CN205961034U - 一种用于光伏组件的翻转式支架 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于光伏组件的翻转式支架，包括立柱（1）及支撑梁（2），还包括安装板（3）和控制机构，其包括微型电机（6），及主控制器（8）、压力传感器（9）、供电电池（10）、开关（11）；所述安装板（3）的另一端通过转轴（5）与微型电机（6）的输出轴固定连接；所述开关（11）、压力传感器（9）分别与主控制器（8）的输入端相连；所述主控制器（8）的输出端与每个微型电机（6）相连；所述主控制器（8）根据压力传感器（9）传输的感应信号生成控制信号，根据控制信号旋转及带动安装板（3）发生翻转。本实用新型通过控制安装板翻转，可以提高支架的使用效率，使得光伏组件具备更长的使用寿命和更高的采光性能。

Description

一种用于光伏组件的翻转式支架

技术领域

本实用新型涉及一种用于光伏组件的翻转式支架，属于光伏设备的技术领域。

背景技术

目前，在全球能源供应紧张和环境问题日益严重的情况下，发展和利用清洁而安全的可再生能源受到了广泛重视。目前已经实现利用的可再生替代能源种类较多，如利用水能、风能、潮汐能充分实现可再生。太阳能作为一种资源丰富，分布广泛且可永久利用的可再生能源，具有极大的开发利用潜力。

在太阳能发电领域中，太阳能光伏发电产业发展非常迅速。太阳能光伏发电在不远的将来不仅要替代部分常规能源，而且将成为世界能源供应的主体，将给能源发展带来革命性的变化。如太阳能光伏发电系统是利用太阳电池半导体材料的光伏效应，将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统，有独立运行和并网运行两种方式。使得光伏发电系统充分利用太阳能，不仅可以大幅度降低造价，而且具有更高的发电效率和更好的环保性能。

而在太阳能光伏发电系统中，太阳能光伏组件支架是固定太阳能电池板的重要部件，在获得太阳能电池板最大发电效率的前提下，保证支架的安全可靠性是光伏组件厂家需要考虑和研究。根据不同形式的太阳能光伏发电的需要，支架系统一般分为单立柱太阳能支架、双立柱太阳能支架、矩阵太阳能支架、屋顶太阳能支架、墙体太阳能支架、追踪系统系列支架等若干规格型号，同时按照不同的安装方式又分为地面安装系统、屋顶安装系统和建筑节能一体化支架安装系统。

一般地，太阳能光伏支架目的是太阳能光伏发电系统中为了摆放，安装，固定太阳能面板设计的特殊的支架。 一般材质有铝合金，不锈钢，广泛用于民用、工业太阳能光伏和太阳能电站中。目前太阳能光伏组件安装支架大多不可以调节角度，采用跟踪方式进行太阳能发电又浪费大量人力物力，投入产出比受到一定程度的局限。

因此，现有的光伏组件支架功能单一，只能实现固定支撑作用，而无法根据环境情况调整光伏组件，使其容易因环境变化而使得光伏组件表面受损，如在雨雪天气，降低光伏组件的采光率和使用寿命。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种用于光伏组件的翻转式支架，解决现有的光伏组件支架功能单一，只能实现固定支撑作用而无法根据环境情况调整光伏组件的问题。

本实用新型具体采用以下技术方案解决上述技术问题：

一种用于光伏组件的翻转式支架，包括立柱及固定连接于立柱的支撑梁，还包括若干个用于光伏组件固定的安装板和用于安装板翻转的控制机构，其中控制机构包括与安装板数量对应的微型电机，及主控制器、压力传感器、供电电池、开关；所述安装板的一端通过转轴可旋转地设置于支撑梁上，且每个安装板的另一端通过转轴与微型电机的输出轴固定连接；所述供电电池与开关相连，且开关、压力传感器分别与主控制器的输入端相连；所述主控制器的输出端与每个微型电机相连；所述主控制器根据压力传感器传输的感应信号生成控制信号，所述每个微型电机的输出轴根据控制信号旋转及带动安装板发生翻转。

进一步地，作为本实用新型的一种优选技术方案：所述若干安装板之间平行设置。

进一步地，作为本实用新型的一种优选技术方案：所述每个安装板上设置固定夹。

进一步地，作为本实用新型的一种优选技术方案：所述每个微型电机通过固定片固定设置在支撑梁上。

进一步地，作为本实用新型的一种优选技术方案：还包括用于容纳控制机构的容纳盒，所述容纳盒固定连接于支撑梁上。

本实用新型采用上述技术方案，能产生如下技术效果：

本实用新型提供一种用于光伏组件的翻转式支架，通过对现有支架的结构做出改进，利用多个安装板独立设置的结构，使得光伏组件可以分别固定在其上；并且，利用压力传感器感应支撑梁表面的受力情况，在外界环境发生变化时，尤其是雨雪天气，可以及时获得感应信号，主控制器则可以根据感应信号及时生成控制信号，使得每个微型电机的输出轴转动，从而带动各自连接的安装板翻转，使安装板表面堆积的雨雪滑落，而不会沉积在光伏组件上，可以有效提高支架的使用效率，使得光伏组件具备更长的使用寿命，以及具备更高的采光性能。可以有效解决现有的光伏组件支架功能单一，只能实现固定支撑作用而无法根据环境情况调整光伏组件的问题。

附图说明

图1为本实用新型用于光伏组件的翻转式支架的结构示意图。

图2为本实用新型用于光伏组件的翻转式支架翻转状态的结构示意图。

其中标号解释：1-立柱，2-支撑梁，3-安装板，4-固定夹，5-转轴，6-微型电机，7-固定片，8-主控制器，9-压力传感器，10-供电电池，11-开关，12-容纳盒。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型的实施方式进行描述。

如图1所示，本实用新型设计了一种用于光伏组件的翻转式支架，包括立柱1及固定连接于立柱1的支撑梁2，在实施中本实用新型采用4根支撑梁2形成框架的结构，但本实用新型不限于该种方式。在此基础上，本实用新型的支架还包括若干个用于光伏组件固定的安装板3和用于安装板3翻转的控制机构，其中控制机构包括与安装板3数量对应的微型电机6，及主控制器8、压力传感器9、供电电池10、开关11；所述安装板3的一端通过转轴可旋转地设置于支撑梁2上，且每个安装板3的另一端通过转轴5与微型电机6的输出轴固定连接；所述供电电池10与开关11相连，且开关11、压力传感器9分别与主控制器8的输入端相连；所述主控制器8的输出端与每个微型电机6相连；所述主控制器8根据压力传感器9传输的感应信号生成控制信号，所述每个微型电机6的输出轴根据控制信号旋转及带动安装板3发生翻转。

本实施例中，支撑梁2上设置6个安装板3的结构，优选地，所述6个安装板3之间平行设置，利用与支撑梁2表面平行，可以使得安装板3在支撑梁2上发生360度的旋转。可以使固定在其上的光伏组件可以充分采集表面的太阳光，且平行设置结构可以提高支架的稳定性。

在利用安装板3对光伏组件固定时，本实施例优选地采用固定夹的方式，即在每个安装板3上设置固定夹4，如图所示，在安装板3的一侧设置固定夹4，为了实现固定作用，可以将光伏组件的一侧固定在固定夹上，即可实现固定作用，但本实用新型不限于该种固定方式，其他固定方式同样适用。

以及，支架上的控制机构，为了防止外界环境对控制机构的影响，本实用新型优选地还包括用于容纳控制机构的容纳盒12，所述容纳盒12固定连接于支撑梁2上，其中开关11设置于容纳盒表面，此结构可以使得控制机构不受外界环境影响。进一步地，所述每个微型电机6可以通过固定片7固定设置在支撑梁2上，固定片7可以采用焊接或者螺钉固定在支撑梁，可以实现牢固的固定作用。

本实用新型的工作原理是：由支架上的压力传感器9对其表面的受力情况检测，当环境中产生雨雪时，压力传感器9可以对覆盖在其表面的雨雪感应获得信号，并送入主控制器8中；主控制器8对感应信号处理获得数字信号，并根据数字信号生成用于控制安装板3产生一定翻转角度的控制信号，如设置为90度，并将控制信号通过输出端输入每个微型电机6；而对应的微型电机6则在接受到控制信号后，输出轴发生旋转带动安装板3产生对应的90角度的翻转，使得每个安装板3翻转，翻转的示意图如图2所示。由此，可以及时将支架表面的雨雪清除，不会产生堆积而造成光伏组件无法采光，便于支架的多功能使用。

本实用新型中主控制器为现有技术的硬件模块，可以采用16位MSP430F149单片机，其特点是超低功耗，在低功耗模式下，CPU可以被中断唤醒，响应时间小于6μs，特别适合于长期使用电池工作的场合。同时，它的体积微小，接口完善，拥有较强的运算能力。其运用现有的控制器本身所具备的接收、简单处理、发送的功能来实现，即利用现有技术中公知的技术接收感应到的模拟信号、将转换成的数字信号获得对应数值的简单处理和发送获得的控制参数。并未对主控制器本身作出改进，也未还有特定的方法流程。

本实用新型中涉及到的相关模块及其实现的功能是在改进后的硬件及其构成的装置上搭载现有技术中常规的计算机软件程序或有关协议就可实现，并非是对现有技术中的计算机软件程序或有关协议进行改进。本实用新型的创新之处在于对现有技术中硬件模块的改进及其连接组合关系，而非是对硬件模块中为实现有关功能而搭载的软件或协议的改进。

综上，本实用新型的翻转式支架，通过结构改进，可以有效提高支架的使用效率，使得光伏组件具备更长的使用寿命，以及具备更高的采光性能。

上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (5)

1.一种用于光伏组件的翻转式支架，包括立柱（1）及固定连接于立柱（1）的支撑梁（2），其特征在于，还包括若干个用于光伏组件固定的安装板（3）和用于安装板（3）翻转的控制机构，其中控制机构包括与安装板（3）数量对应的微型电机（6），及主控制器（8）、压力传感器（9）、供电电池（10）、开关（11）；所述安装板（3）的一端通过转轴可旋转地设置于支撑梁（2）上，且每个安装板（3）的另一端通过转轴（5）与微型电机（6）的输出轴固定连接；所述供电电池（10）与开关（11）相连，且开关（11）、压力传感器（9）分别与主控制器（8）的输入端相连；所述主控制器（8）的输出端与每个微型电机（6）相连；所述主控制器（8）根据压力传感器（9）传输的感应信号生成控制信号，所述每个微型电机（6）的输出轴根据控制信号旋转及带动安装板（3）发生翻转。

2.根据权利要求1所述用于光伏组件的翻转式支架，其特征在于：所述若干安装板（3）之间平行设置。

3.根据权利要求1所述用于光伏组件的翻转式支架，其特征在于：所述每个安装板（3）上设置固定夹（4）。

4.根据权利要求1所述用于光伏组件的翻转式支架，其特征在于：所述每个微型电机（6）通过固定片（7）固定设置在支撑梁（2）上。

5.根据权利要求1所述用于光伏组件的翻转式支架，其特征在于：还包括用于容纳控制机构的容纳盒（12），所述容纳盒（12）固定连接于支撑梁（2）上。