CN204993212U - 带有增加光强功能的太阳能跟踪器的光伏系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种带有增加光强功能的太阳能跟踪器的光伏系统，包括多个光伏组件，多个所述光伏组件依次阵列成一光伏系统；每个所述光伏组件相对水平面倾斜设置，且相邻所述光伏组件之间具有一定间隔；还包括多个反射器件，每个反射器件与每个所述光伏组件的底端连接，且朝向相邻所述光伏组件的部分具有反射面；每个所述光伏组件支撑设置在一跟踪支架上，所述跟踪支架用于控制所述反射器件接收太阳光并将其反射到相邻所述光伏组件上。本实用新型的光伏系统能够增加光强，使光伏系统在有限的时间内增加电能的储备量，提高使用率。

Description

带有增加光强功能的太阳能跟踪器的光伏系统

技术领域

本实用新型涉及太阳能光伏电池产能领域，尤指一种带有增加光强功能的太阳能跟踪器的光伏系统。

背景技术

随着社会和科学技术的发展，太阳能光伏电池的生产技术不断得到提高，并且日益广泛地被应用于各个领域。太阳能光伏电池(简称光伏电池)通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。是具有封装及内部联结的能单独提供直流电输出的太阳电池组合装置，而太阳能光伏电池是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中价值最高的部分。不仅能够实现太阳能转化为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。

而电池所产生的电能主要依赖于入射到电池上的光子能量，但是目前的光伏发电产品仍存在发电效率偏低的问题，其原因是目前的光伏光伏电池一般都是平面的，对反射光的利用很少；而且发电器件工作时易饱和，不能充分利用太阳的光能。

另外，由于光伏组件在安装时其电池面朝向一个方向且与水平面成一定夹角，然而随着太阳的运动，在一天之中的某段时间内，阳光会越过光伏组件的电池面，从相邻的电池组件之间的空隙中穿过，或者照射在光伏组件背面上，这样会导致光伏系统在一段时间内转换的电能急剧下降。

因此，本申请人致力于提供一种带有增加光强功能的太阳能跟踪器的光伏系统，其能够有效吸收阳光，使光伏系统在有限的时间内增强光照强度，提高使用率。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种带有增加光强功能的太阳能跟踪器的光伏系统，能够有效吸收阳光，使光伏系统在有限的时间内增加电能的储备量，提高使用率。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案如下：

一种带有增加光强功能的太阳能跟踪器的光伏系统，包括多个光伏组件，多个所述光伏组件依次阵列成一光伏系统；

每个所述光伏组件相对水平面倾斜设置，且相邻所述光伏组件之间具有一定间隔；

还包括多个反射器件，每个反射器件与每个所述光伏组件的底端连接，且朝向相邻所述光伏组件的部分具有反射面；

每个所述光伏组件支撑设置在一跟踪支架上，所述跟踪支架用于控制所述反射器件接收太阳光并将其反射到相邻所述光伏组件上。

本技术方案通过多个光伏组件阵列成一光伏系统，且通过相对水平面倾斜设置的光伏组件之间设置的一定间隔，以及与每个光伏组件底端连接设置的反射器，能够将各个方向的太阳光集中在光伏组件上。同时可以在跟踪支架的控制下，根据太阳光的照射角度变化调整反射器件，使其收太阳光并将其反射到相邻所述光伏组件上的。具有在不增加光伏组件的条件下，提高产生电能量。

进一步的优选，所述反射器件包括一反射板，所述反射板沿所述光伏组件的底端延伸得到。

本技术中反射器仅设置成一板状，不仅结构简单，且反射板沿光伏组件的底端延伸得到，可以简化加工工艺，减少生产成本。

另一种的优选方案，所述反射器件包括一反射板，所述反射板的一端与所述光伏组件的底端连接。

上述两方案的基础上做进一步的改进，所述反射板与所述光伏组件之间构成第一角度，所述第一角度设置在5°～20°之间。

将反射器设置成一反射板，且反射板与光伏组件之间构成一角度，角度的大小取决于整个光伏组件所在安装地的纬度值和相邻光伏组件之间的间距设定，一般设定在5°～20°之间。能够保证太阳光从不同方向射入都能照射到反射板上，同时通过反射板反射到光伏组件上。可以在光照有限的时间内，提高光伏组件的电能产量。

优选地，所述反射板朝向相邻所述光伏组件的一面为所述反射面；

直接将反射板的表面设置为反射面，不仅简化反射器件的设计结构，同时使反射板上照射的太阳光线全部反射到相邻的光伏组件上，采用最简单的结构，达到最大的效果。

上述技术中每个所述光伏组件均优选为双面光伏电池组件，所述双面光伏电池组件的上、下表面均为电池面。

光伏组件优选双面光伏电池组件，且双面光伏组件的上、下表面均为电池面，提高光伏组件的利用率，使有限的面积内产生最大的电能，减少生产成本。

优选地，所述光伏组件与水平面之间构成第二角度，所述第二角度设置在0°～45°之间。

优选地，所述跟踪支架包括一对跟踪柱，以及连接一对所述跟踪柱顶端的转动轴，所述转动轴用于控制所述第二角度的发生变化。

本技术方案中跟踪支架由一对跟踪柱和连接一对跟踪柱的转动轴连接，可以通过对太阳光进行跟踪，并通过转动轴的转动改变光伏组件与水平面之间的角度，保证光伏组件的表面一直能够受到太阳光的照射，且该设置可以避免跟踪支架对光伏组件的遮挡，减少光照面积。同时设置的跟踪柱主要是保证光伏组件与外部固定面之间保持一定的高度，防止光伏组件跟随太阳光照角度转动过程中碰触到固定面而受损，延长使用寿命。

在上述技术上做的进一步改进，一对所述跟踪柱底端连接一基底桩，所述基底桩用于固定所述光伏组件的位置。而基底桩通常采用灌注水泥基底或预埋基底的方式，或采用底盘打地基螺栓与跟踪柱连接，提高连接稳定性。

通过本实用新型提供的带有增加光强功能的太阳能跟踪器的光伏系统，能够带来以下至少一种有益效果：

1、本实用新型的带有增加光强功能的太阳能跟踪器的光伏系统，能够提高光伏组件的利用率，且在有限的光照时间内，是光伏组件的电能产量达到最大化。

2、本实用新型的反射器件为反射板，且反射板的表面为反射面，不仅减少生产成本，且可以吸收不同角度的太阳光线，从而将其反射到相邻的光伏组件上，进一步地提高增加光伏组件的光照效果。

3、本实用新型的反射器件设置在光伏组件的底端，且与光伏组件构成一角度，而角度大小根据安装地的纬度值和相邻光伏组件之间的间距设定，提高光伏系统的适用范围，及提高光伏组件的利用率。

4、本实用新型中的光伏组件采用双面光伏电池组件，即光伏组件的上、下均为电池面，提高光伏组件的利用率，使有限的面积内产生最大的电能，减少生产成本，突破常规仅利用一个面吸收太阳光的现象。

5、本实用新型的光伏组件与跟踪支架转动连接，进而通过跟踪柱一级转动轴来控制光伏组件与水平面之间的角度大小，即可实现将吸收的太阳光反射到光伏组件上，也可避免太阳光在不停变化中，照射角度发生变化时，无法照射到光伏组件上的问题发生。

6、本实用新型固定方式简单，安装方便。

7、本实用新型可以由多个光伏组件阵列成一个光伏系统，可以由相同结构的光伏组件构成，方便制作光伏组件，简化制作工艺，降低生产成本。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对实用新型的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是本实用新型一种实施例的结构示意图；

图2是本实用新型另一种实施例中光伏组件的安装结构示意图；

图3是本实用新型中光伏组件的转动结构示意图；

图4是本实用新型中光伏组件无法转动情况下的使用状态图。

附图标号说明：

第一角度α；第二角度β；

1、光伏系统；11、第一光伏组件；12、第二光伏组件；13、间隔；

2、反射器件；

3、跟踪支架；31、第一跟踪柱；32、第二跟踪柱；33、转动轴；

4、基底桩。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本实用新型的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形，其次，光线路径由箭头表示。

在本实用新型的实施例一中，参看图1，一种带有增加光强功能的太阳能跟踪器的光伏系统，该光伏系统1包括多个光伏组件，而多个光伏组件依次阵列成一光伏系统1。而每个光伏组件相对水平面倾斜设置，且相邻光伏组件之间具有一定的间隔13，进一步的还包括多个反射器件2，每个反射器件2与每个光伏组件的底端连接，且朝向相邻光伏组件的部分具有反射面21。具体安装时每个光伏组件支撑设置在一跟踪支架3，而设置跟踪支架3的目的是用于控制反射器件2接收太阳光，并将其反射到相邻光伏组件上。

在实施例一中，如图1所示，光伏组件示例性的绘制两个，分别为第一光伏组件11和第二光伏组件12，且第一光伏组件11和第二光伏组件12之间具有一定的间隔13。实际运用时，光伏组件不仅仅只包括这两个光伏组件11、12，其具体数目可根据实际情况设定，当然反射器件2及跟踪柱3的数目与光伏组件的数目一致，或当第一光伏组件11前未设置相邻光伏组件时，可以不设置反射器件2均可。

在实施例一中，由于反射器件2的作用是接收太阳光，并将其反射到相邻光伏组件上，所以反射器件2包括一反射板，且反射板是沿光伏组件的底端(光伏组件与水平面倾斜延伸得到。且反射板与光伏组件之间构成第一角度α，而第一角度α设置在5°～20°之间，主要是根据光伏组件安装地的纬度值和相邻光伏组件之间的间隔13设定，可以提高光伏系统1的适用范围，及提高光伏组件的利用率。其中，反射板可以与光伏组件一体成型，或单独设置，而单独设置反射板的一端与光伏组件的底端卡扣，螺钉连接均可。

具体的应用时，太阳光照射在第二光伏组件12底端延伸设置的反射器件2上，而反射器件2的反射板朝向第一光伏组件11的一面设置为反射面21，通过反射面21将吸收的太阳光反射到第一光伏组件11的反面，在由第一光伏组件11将光能转换成电能。进而为充分利用反射的太阳光，利用第一光伏组件11将反射吸收到的太阳光转换成电能，所以本申请中的光伏组件为双面光伏组件，且双面光伏电池组件的上、下表面均为电池面。主要由于太阳的光照角度会发生变化，因而上表面的电池面直接吸收正前方的太阳光，下表面的电池面用于吸收后方的太阳光，同时吸收反射面21的反射光，不管太阳光的照射角度如何变化，光伏组件都能吸收到太阳光。其中，应说明的是，反射板的反射面21尺寸可根据第二光伏组件12的面积大小，光伏组件的阵列情况，以及间隔13的大小和各地光照方向的变化设置。

上述实施例中的第一光伏组件11和第二光伏组件12均与水平面倾斜设置，目的是满足上表面的电池面能够吸收不同角度的太阳光，同时光伏组件支撑设置在一跟踪支架3上，而跟踪支架3不仅用于控制反射器件2接收并反射太阳光至相邻的光伏组件上，另一个重要作用是为避免倾斜设置的光伏组件不与外界固定面(一般为屋顶顶面、墙面或地面等)接触或撞击造成光伏组件的损坏。

由于自然规律太阳光照的光照角度会发生变化，所以将光伏组件与水平面之间构成第二角度β，而第二角度β设置在0°～45°之间。同时为方便第二角度β能够发生变化。其中，跟踪支架3的顶端与光伏组件的下表面的连接方式有多种，可以是铰接连接、转动连接或直接将其固定，只是由于设置的跟踪支架3根据太阳的光照角度可调整反射器件2与太阳光的角度，所以为能方便调节角度，优选为转动连接。应当说明的是，跟踪支架3的具体的跟踪方式，可以是在跟踪支架上设置一感应器(图中未标示)，以及在跟踪支架3的顶端与光伏组件的下表面的连接处设置一调节器(图中未标示)，当感应器感应到光伏组件上、下表面未有光照时，控制调节器调节反射器件2与太阳光的角度，使其能接收太阳光。控制方式有多种，此申请中不再一一赘述。

本实用新型的实施例二中，参看图2，与上述实施例不同的是，其中跟踪支架3包括一对跟踪柱，一对跟踪柱分别为第一跟踪柱31和第二跟踪柱32，以及连接第一跟踪柱31和第二跟踪柱32顶端的转动轴33，通过转动轴33的转动实现光伏组件在转动轴33上转动，从而使第二角度β在0°～45°之间变化，见图3为光伏组件转动的变化图。当然转动轴33上可以同时连接多个光伏组件，转动时使多个光伏组件同时转动即可。

通过上述两个实施例中设置的跟踪支架3可实现对反射器件2接收并反射太阳光至相邻的光伏组件上，同时通过跟踪支架3避免光伏组件转动的过程中与外界固定面接触或碰撞。因此，跟踪支架3(第一跟踪柱31和第二跟踪柱32)必定具有一定的高度，所以为保证安装稳定，所以进一步的在跟踪支架3(一对跟踪柱31、32)的底端设置了一个基底桩4，具体的将基底桩4与跟踪支架3底端固定连接。其中，基底桩4通常采用灌注水泥基底或预埋基底的方式，或采用底盘打地基螺栓与跟踪柱连接。当然在其他实施例中可以将基底桩4与跟踪支架3一体成型，或直接将跟踪柱的底端与固定面固定，只需满足连接稳定性即可。

参看图4，运用时，如跟踪支架3出现故障，导致第一光伏组件11未能与太阳光保持原有的相对位置，而太阳光依然保持运动状态，且慢慢运行到第一光伏组件11的上方，轨迹将逐渐如下图中位置一、位置二、位置三(见图2由左向右排列)。而在位置一、位置二、位置三，反射器件2依然将光线反射至第一光伏组件11的背面。需要说明的是，本申请中的其它相邻的光伏组件的工作原理与上述两个光伏组件11、12的工作情况相似或者相同。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种带有增加光强功能的太阳能跟踪器的光伏系统，包括多个光伏组件，多个所述光伏组件依次阵列成一光伏系统；

其特征在于：

每个所述光伏组件相对水平面倾斜设置，且相邻所述光伏组件之间具有一定间隔；

还包括多个反射器件，每个反射器件与每个所述光伏组件的底端连接，且朝向相邻所述光伏组件的部分具有反射面；

每个所述光伏组件支撑设置在一跟踪支架上，所述跟踪支架用于控制所述反射器件接收太阳光并将其反射到相邻所述光伏组件上。

2.根据权利要求1所述的带有增加光强功能的太阳能跟踪器的光伏系统，其特征在于：

所述反射器件包括一反射板，所述反射板沿所述光伏组件的底端延伸得到。

3.根据权利要求1所述的带有增加光强功能的太阳能跟踪器的光伏系统，其特征在于：

所述反射器件包括一反射板，所述反射板的一端与所述光伏组件的底端连接。

4.根据权利要求2或3所述的带有增加光强功能的太阳能跟踪器的光伏系统，其特征在于：

所述反射板与所述光伏组件之间构成第一角度，所述第一角度设置在5°～20°之间。

5.根据权利要求2或3所述的带有增加光强功能的太阳能跟踪器的光伏系统，其特征在于：

所述反射板朝向相邻所述光伏组件的一面为所述反射面。

6.根据权利要求1所述的带有增加光强功能的太阳能跟踪器的光伏系统，其特征在于：

所述光伏组件为双面光伏电池组件，所述双面光伏电池组件的上、下表面均为电池面。

7.根据权利要求1所述的带有增加光强功能的太阳能跟踪器的光伏系统，其特征在于：

所述光伏组件与水平面之间构成第二角度，所述第二角度设置在0°～45°之间。

8.根据权利要求7所述的带有增加光强功能的太阳能跟踪器的光伏系统，其特征在于：

所述跟踪支架包括一对跟踪柱，以及连接一对所述跟踪柱顶端的转动轴，所述转动轴用于控制所述第二角度的发生变化。

9.根据权利要求8所述的带有增加光强功能的太阳能跟踪器的光伏系统，其特征在于：

一对所述跟踪柱底端连接一基底桩，所述基底桩用于固定所述光伏组件。