CN205247218U - 太阳能自适应追踪电池设备 - Google Patents

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李懿
张庆强
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Abstract

太阳能自适应追踪电池设备包括若干太阳能电池板、底座、转动驱动机构和若干太阳光角度检测装置;每一太阳能电池板的两端枢接于底座上,若干太阳能电池板间隔分布;每一太阳光角度检测装置安装于对应一太阳能电池板上,用于检测照射于太阳能电池板上的太阳光入射角度,并生成相应的太阳光入射角度信号;转动驱动机构连接每一太阳能电池板的一端,用于根据太阳光入射角度信号驱动所有太阳能电池板转动,以使得太阳光垂直入射于每一太阳能电池板。本实用新型驱动所有太阳能电池板转动,以使得太阳光保持垂直入射于每一太阳能电池板,从而大大提高太阳能利用率。另外,由同一转动驱动机构驱动所有太阳能电池板转动,不但简化设备结构,还利于节能。

Description

太阳能自适应追踪电池设备
技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种太阳能自适应追踪电池设备。
背景技术
[0002]太阳能电池板用于将太阳能转换为电能。为提高太阳能转换效率,往往在太阳能电池板的底部配置转动驱动机构,转动驱动机构在不同的时间段驱动太阳能电池板转动一定角度,此种转动驱动机构虽然可以一定程度上提高太阳能转换效率,但效果仍然不佳。
实用新型内容
[0003]针对现有技术的不足,本实用新型旨在于提供一种可解决上述技术问题的太阳能自适应追踪电池设备。
[0004]为实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:
[0005] —种太阳能自适应追踪电池设备,其包括若干太阳能电池板、底座、转动驱动机构和太阳光角度检测装置;
[0006]每一太阳能电池板的两端枢接于底座上,若干太阳能电池板间隔分布;太阳光角度检测装置安装于其中一太阳能电池板上,用于检测照射于太阳能电池板上的太阳光入射角度,并生成相应的太阳光入射角度信号;转动驱动机构连接每一太阳能电池板的一端,用于根据太阳光入射角度信号驱动所有太阳能电池板转动,以使得太阳光垂直入射于每一太阳能电池板。
[0007]本实用新型的有益效果至少如下:
[0008]本实用新型通过太阳光角度检测装置实时检测太阳光入射角度,通过转动驱动机构驱动所有太阳能电池板转动,以使得太阳光保持垂直入射于每一太阳能电池板,从而大大提高太阳能利用率。另外,由同一转动驱动机构驱动所有太阳能电池板转动,不但简化设备结构,节约材料,还利于节能。
附图说明
[0009]图1为本实用新型太阳能自适应追踪电池设备的较佳实施方式的立体图。
[0010]图2为图1的太阳能自适应追踪电池设备的另一视图的立体图。
[0011]图3为图2的太阳能自适应追踪电池设备的II部分的放大图。
[0012]图4为图1的太阳能自适应追踪电池设备的部分电路图。
具体实施方式
[0013]下面将结合附图以及具体实施方式,对本实用新型做进一步描述:
[0014]请参见图1和图2,本实用新型涉及一种太阳能自适应追踪电池设备,其较佳实施方式包括若干太阳能电池板20、底座10、转动驱动机构和太阳光角度检测装置。
[0015] 每一太阳能电池板20的两端枢接于底座10上,若干太阳能电池板20间隔分布;该太阳光角度检测装置安装于其中一太阳能电池板20上,用于检测照射于太阳能电池板20上的太阳光入射角度,并生成相应的太阳光入射角度信号;转动驱动机构连接每一太阳能电池板20的一端,用于根据太阳光入射角度信号驱动所有太阳能电池板20转动,以使得太阳光保持垂直入射于每一太阳能电池板20。
[0016]本实用新型通过太阳光角度检测装置实时检测太阳光入射角度,通过转动驱动机构驱动所有太阳能电池板20转动,以使得太阳光保持垂直入射于每一太阳能电池板20,从而大大提高太阳能利用率。另外,由同一转动驱动机构驱动所有太阳能电池板20转动,不但简化设备结构,节约材料,还利于节能。
[0017]参见图3和图4,本实施例中,太阳光角度检测装置包括圆筒状的遮光外壳41、若干第一光电二极管42、一第二光电二极管43和比较器。
[0018] 遮光外壳41的下端安装于太阳能电池板20上,遮光外壳41的上端开口,若干第一光电二极管42收容于遮光外壳41内,若干第一光电二极管42均勾间隔分布;第二光电二极管43安装于该太阳能电池板20上,并与遮光外壳41之间设有间隔距离,以使得第二光电二极管43不会处于遮光外壳41的阴影里;第二光电二极管43和每一第一光电二极管42的受光方向均垂直太阳能电池板20;
[0019]第二光电二极管43和每一第一光电二极管42的阳极均连接一直流电源VCC,所有第一光电二极管42的阴极均通过第一电阻Rl接地,第二光电二极管43的阴极通过第二电阻R2接地,每一第一光电二极管42的阴极还连接比较器的同相端,第二光电二极管43的阴极还连接比较器的反相端;比较器的输出端连接转动驱动机构。
[0020]当太阳光的入射方向与太阳能电池板20不相垂直时,部分或所有第一光电二极管42将处于遮光外壳41内的阴影里,从而接收不到太阳光,而第二光电二极管43保持充分接收太阳光,此时,比较器输出低电平信号至转动驱动机构,以通过转动驱动机构转动太阳能电池板20,调整太阳光的入射角度,直至太阳光的入射方向垂直太阳能电池板20时,遮光外壳41里的所有第一光电二极管42均接收到太阳光,则比较器输出高电平信号至转动驱动机构,以停止驱动太阳能电池板20转动。
[0021]优选地,第一光电二极管42的数量为九个,其中一个第一光电二极管42位于遮光外壳41内的中部,其余八个沿圆周方向间隔分布。
[0022]本实施例中,该转动驱动机构包括控制器、直流电机、传动链23、大齿轮22、小齿轮、磁铁和干簧管;
[0023]控制器安装和直流电机安装底座上,每一太阳能电池板20的一端的转轴21上安装一大齿轮22,传动链23啮合连接每一大齿轮22,直流电机通过小齿轮啮合连接传动链23;磁铁安装于小齿轮上,底座10在靠近小齿轮处安装有该干簧管;干簧管和直流电机均电性连接控制器。
[0024]控制器根据太阳光入射角度信号驱动直流电机转动,进而通过大齿轮22、传递链和小齿轮带动所有太阳能电池板20转动,当太阳能电池板20的磁铁经过干簧管,干簧管闭合,控制器由此获知太阳能电池板20转动角度。
[0025]本实用新型中涉及的“电性连接”是指元件之间存在电信号传输,不局限于物理上的直接连接,例如,可以是通过导线间接连接,也可以通过其他元件如电阻、电容进行间接连接,也可以是直接通过焊锡或插装连接。
[0026]本发明中涉及的“第一”、“第二”等仅起到区别不同部件的作用,不起区分顺序的作用。
[0027]对于本领域的技术人员来说,可根据以上描述的技术方案以及构思,做出其它各种相应的改变以及变形,而所有的这些改变以及变形都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种太阳能自适应追踪电池设备,其特征在于:其包括若干太阳能电池板、底座、转动驱动机构和太阳光角度检测装置; 每一太阳能电池板的两端枢接于底座上,若干太阳能电池板间隔分布;该太阳光角度检测装置安装于其中一太阳能电池板上,用于检测照射于太阳能电池板上的太阳光入射角度,并生成相应的太阳光入射角度信号;转动驱动机构连接每一太阳能电池板的一端,用于根据太阳光入射角度信号驱动所有太阳能电池板转动,以使得太阳光垂直入射于每一太阳能电池板。
2.如权利要求1所述的太阳能自适应追踪电池设备,其特征在于:太阳光角度检测装置包括圆筒状的遮光外壳、若干第一光电二极管、一第二光电二极管和比较器; 遮光外壳的下端安装于太阳能电池板上,遮光外壳的上端开口,若干第一光电二极管收容于遮光外壳内,若干第一光电二极管均勾间隔分布;第二光电二极管安装于该太阳能电池板上,并与遮光外壳之间设有间隔距离;第二光电二极管和每一第一光电二极管的受光方向均垂直太阳能电池板; 第二光电二极管和每一第一光电二极管的阳极均连接一直流电源,所有第一光电二极管的阴极均通过第一电阻接地,第二光电二极管的阴极通过第二电阻接地,每一第一光电二极管的阴极还连接比较器的同相端,第二光电二极管的阴极还连接比较器的反相端;比较器的输出端连接转动驱动机构。
3.如权利要求2所述的太阳能自适应追踪电池设备,其特征在于:第一光电二极管的数量为九个,其中一个第一光电二极管位于遮光外壳内的中部,其余八个沿圆周方向间隔分布。
4.如权利要求1所述的太阳能自适应追踪电池设备,其特征在于:该转动驱动机构包括控制器、直流电机、传动链、大齿轮、小齿轮、磁铁和干簧管; 控制器安装和直流电机安装底座上,每一太阳能电池板的一端的转轴上安装一大齿轮,传动链啮合连接每一大齿轮,直流电机通过小齿轮啮合连接传动链;磁铁安装于小齿轮上,底座在靠近小齿轮处安装有该干簧管;干簧管和直流电机均电性连接控制器。
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CN106200695A (zh) * 2016-08-31 2016-12-07 天津江河弘元环境技术研究有限公司 一种太阳能跟踪器
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