CN206135796U - 一种太阳能发电系统及其传动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种太阳能发电系统及其传动装置，该传动装置包括传动面板、传动链轮和传动轴，该传动面板包括两片夹持面板及至少一条传动链，该传动链包括沿一圆弧线排列的多个滚柱，该传动链被两片夹持面板所夹持固定，该传动链的圆弧线具有一对应的圆心，对应该圆心位置的传动面板设有一安装孔，该安装孔用于与太阳能面板的转动驱动轴固定连接；传动链轮与传动轴固定安装，传动链轮与传动链的滚柱相啮合装配，通过传动轴带动传动链轮来驱动传动面板的传动链，从而使传动面板带动太阳能面板的转动驱动轴转动。本实用新型可有效减少金属之间的滑动摩擦，降低声音污染，并延长保养润滑的周期，甚至可以实现免润滑，降低维护成本。

Description

一种太阳能发电系统及其传动装置

技术领域

本实用新型涉及太阳能发电系统领域，具体是指一种通过链轮传动的方式，实现太阳能面板的可移动旋转的传动装置，以及具有该传动装置的太阳能发电系统。

背景技术

太阳能具有取之不尽，用之不竭，在转换过程中不会产生危及环境的污染的特点，太阳能发电是利用太阳能电池组件将太阳能直接转变为电能的装置，在广大的无电地区，太阳能发电系统可以方便地实现为用户照明及生活供电，也可以与区域电网并网实现互补。

太阳能发电系统必需在有阳光时才发电，而且发电量与阳光的强弱成正比关系，太阳能光电转换需要对太阳能进行更多地采集，并提高太阳能电池组件的转化效果，相对于光热转换，就需要占用更多的采光面积，因此其普及和应用范围有所受限。

如何利用有限的采光面积，实现太阳能的最大利用率，就是本领域所要解决的技术问题了。

目前，在提高太阳能利用率方面，太阳位置跟踪已被证实成为主要手段。所谓太阳位置跟踪，是指调整太阳能面板的位置角度，使其受光面保持始终与太阳光线趋于垂直的关系，类似于向日葵的原理，目的是让有效的受光面收集更多的太阳能。对于同一块太阳能面板，当其与太阳辐射方向垂直时接收的太阳能大致为将其朝南固定时接收到的太阳辐射能量的3倍，能够使太阳能面板转动的装置就是太阳能发电系统的传动装置。

现在市场上的传动装置一般采用蜗杆箱、推杆、丝杆传动，比如中国专利CN201708739 U公开的“精密跟踪太阳能发电系统驱动装置”、中国专利CN 204967714 U公开的“一种平单轴联动太阳能发电系统”、中国专利CN 202007861 U公开的“一种定日镜传动装置”，都是采用蜗轮与蜗杆的配合传动以调整方位角、高度角，使太阳能面板始终对准太阳。再比如，中国专利CN 1982751 A公开的“驱动采光器东西方向转动的机械传动装置及其太阳能系统”，采用的是滚动丝杠机构；中国专利CN 100554816 C公开的一种“定日镜装置”，采用的是丝杠螺母机构平面镜及整体框架绕横轴线转动的方式进行角度调整。这些传动装置虽然可以实现调整太阳能面板角度的目的，但是，采用类似的金属与金属传动接触的结构，使用过程中因摩擦会产生较大的声音，造成声音污染；而且，以上这些传动装置需要频繁地定期进行润滑保养，增加了使用成本，也耗费了人力。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种结构简单、噪音小、摩擦力少、操作方便的太阳能发电系统的传动装置，并提供一种具有该传动装置的太阳能发电系统，以解决现有技术中存在的结构复杂、金属摩擦易产生刺耳声音，需要频繁进行定期润滑保养的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型使用的具体方案如下：

一种太阳能发电系统的传动装置，包括传动面板、传动链轮和传动轴，所述传动面板包括两片夹持面板及至少一条传动链，该传动链包括沿一圆弧线排列的多个滚柱，该传动链被两片夹持面板所夹持固定，该传动链的圆弧线具有一对应的圆心，对应该圆心位置的所述传动面板设有一安装孔，该安装孔用于与太阳能面板的转动驱动轴固定连接；所述传动链轮与所述传动轴固定安装，所述传动链轮与所述传动链的滚柱相啮合装配，通过所述传动轴带动所述传动链轮来驱动所述传动面板的传动链，从而使所述传动面板带动所述太阳能面板的转动驱动轴转动，以改变太阳能面板的角度。

进一步的，所述沿一圆弧线排列的滚柱是将圆柱形套筒套装在销轴上的组合套件。

优选的，所述销轴为圆柱销轴。

进一步的，所述传动链是传动链条，所述传动链条安装在所述两片夹持面板的一圆弧线边缘。

优选的，所述传动链条以焊接方式进行安装。

进一步的，所述两片夹持面板的固定方式是螺栓锁紧和/或销钉固定，或其他可以实现对金属面板进行固定的方式。

进一步的，所述两片夹持面板为两片夹持扇形面板。

进一步的，所述传动面板设有至少一减重窗，既可减轻本实用新型的重量，增加装置的牢固性，还便于取放操作。

进一步的，本实用新型还包括电机，所述电机的电机轴输出端与所述传动轴连接，用于驱动所述传动轴带动所述传动链轮来驱动所述传动面板的传动链。

一种太阳能发电系统，包括：太阳能面板、支持所述太阳能面板的支架、驱动所述太阳能面板转动的角度驱动装置，该角度驱动装置具有一转动驱动轴，还包括一传动装置，该传动装置是上文所述的太阳能发电系统的传动装置，该传动装置的传动面板的安装孔与该转动驱动轴固定连接。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型通过两个夹持面板及设置在该夹持面板沿一圆弧线排列的多个滚柱，通过传动链轮和传动面板的啮合传动，使太阳能面板支架可以进行可移动的旋转，实现所装载的太阳能面板从日出到日落始终追随太阳的直射，提高太阳能利用率，从而使太阳能面板可以最大程度地获取太阳能。

本实用新型链轮的使用，可以有效减少金属与金属之间的滑动摩擦，有效降低噪音污染，还可以延长保养润滑的周期，甚至可以实现免润滑，降低维护成本。而且，本实用新型结构简单，操作方便，适于工业生产和大范围使用。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的结构示意图；

图2是本实用新型实施例1传动链轮啮合销连接组合套件的结构示意图；

图3是本实用新型实施例1传动链轮啮合销连接组合套件中啮合结构的平面剖示图；

图4是本实用新型实施例1的结构爆炸图；

图5是本实用新型实施例1与电阳能面板组装的结构示意图。

其中，1-传动面板，11-扇形面板，2-螺栓，3-传动链轮，4-销连接组合套件，41-圆柱销轴，42-圆柱形套筒，5-安装孔，6-转动驱动轴，7-传动轴，8-减重窗，9-太阳能面板。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图。这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

实施例1：一种太阳能发电系统的传动装置

本实施例1具有一个传动面板1，该传动面板1包括两片由螺栓2锁紧而夹持固定的扇形面板11及一条传动链，该传动链由沿着扇形面板11圆弧边排列的销连接组合套件4组成。该组合套件是将圆柱销轴41穿过一片扇形面板11后，套装上圆柱形套筒42，再穿过另一片扇形面板11，并锁紧固定。这里的销连接组合套件4不仅可以作为滚柱使用，还具有对两片扇形面板11进行夹持固定的作用。

本实施例1在传动面板1的圆心处设有一个安装孔5，使用本实施例1时，该安装孔5用于与太阳能面板9的转动驱动轴6固定连接，以驱动太阳能面板9的转动。

本实施例1还具有一个传动链轮3和一个传动轴7，该传动链轮3可以与上述销连接组合套件4相啮合装配。该传动链轮3与该传动轴7是固定安装的，具体安装方式是：在传动链轮3的中心处设有一安装孔5，传动轴7穿过该安装孔5，通过螺母锁紧固定。当然，也可以采用在传动链轮3的凸台上钻螺丝孔，或其他可以实现使传动轴7固定在传动链轮3的安装方式。使用时，该传动轴7可以带动该传动链轮3来驱动传动面板1的传动链，从而使传动面板1带动太阳能面板9的转动驱动轴6转动，以改变太阳能面板9的角度。

为了减少传动面板1的重量，便于安装，并增加本实施例1的牢固性，可以在传动面板1的合适位置处设置减重窗8。该减重窗8的最佳设置是两个，该设置不仅可以实现减重目的，还有利于操作员取放传动面板1。也可根据实际需要，只设置一个减重窗8，或设置三个以上的减重窗8。

此外，本实施例1还具有一台电机，该电机的电机轴输出端与传动轴7连接，用于驱动传动轴7带动传动链轮3来驱动传动面板1的传动链。该电机的正反向转动是可控制的。该电机可以放置在地板上，也可以安装在本实施例1的合适位置处。具体使用时，当电机驱动传动轴7进行顺时针或逆时针旋转时，传动链轮3会带动传动面板1相应地进行反方向的摆动，并通过转动驱动轴6带动太阳能面板9进行旋转，从而实现太阳能发电系统对太阳位置进行跟踪，提高太阳能利用率。

根据使用地的日出、日落角度，本实施例1的传动面板1的圆心角度数可以进行相应设置，从而调整太阳能面板9的可移动式旋转角度，以适应在当地的最大可能地进行太阳能采集的要求。

本实施例1销连接组合套件4的销轴最优选的是圆柱销轴41，其他可以套装圆柱形套筒42的销轴同样适用于本实施例1。

本实施例1两片扇形面板11采用的夹持固定方式是：圆弧边采用销连接，其他位置采用螺栓连接。也可以全部都采用销连接固定方式。

本实施例1的夹持面板最优选的设置是扇形面板11，其他任意具有一圆弧边的形状的面板同样适用于本实施例1。

实施例2：一种太阳能发电系统的传动装置

在实施例1的基础上，本实施例2与实施例1的不同之处在于，本实施例2是在传动面板的圆弧边固定安装有一条传动链条，该传动链条可以采用焊接或其他方式进行固定，并与传动链轮啮合。

实施例3：一种太阳能发电系统

本实施例3提供了一种太阳能发电系统，包括太阳能面板、支持该太阳能面板的支架、驱动该太阳能面板进行转动的角度驱动装置，该角度驱动装置具有一转动驱动轴。此外，还包括上述实施例1或2的传动装置，该传动装置的传动面板的安装孔与该转动驱动轴固定连接。

此外，本实施例3还包括太阳光跟踪传感器，以探测太阳光位置信号。

使用本实施例3时，先调整太阳能发电系统的位置，使得转动驱动轴的方向（即太阳能面板支架的纵轴）与太阳升降的方向垂直。当太阳能发电系统的太阳光跟踪传感器将探测到的太阳光位置信号传递到跟踪控制电路时，该电路通过驱动可进行正反方向转换的电机，通过传动装置的传动轴带动传动链轮旋转，并驱动传动面板的摆动以带动太阳能面板的转动驱动轴，最终实现太阳能面板的旋转，使太阳能面板始终保持最佳的采光位置，不断将太阳能转换成电能，经蓄电池充放电控制器向蓄电池组充电。具体传动方式是：当电机为正方向时，传动链轮进行逆时针旋转，并带动传动面板和太阳能面板进行顺时针旋转；当电机为反方向时，传动链轮进行顺时针旋转，并带动传动面板和太阳能面板进行逆时针旋转，以驱动太阳能面板支架进行东西方向的转动。

对于没有安装太阳光跟踪传感器的太阳能发电系统，可以根据太阳光的位置，以人工方式适时对电机进行操控，调整采光角度。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种太阳能发电系统的传动装置，其特征在于：包括传动面板、传动链轮和传动轴，所述传动面板包括两片夹持面板及至少一条传动链，该传动链包括沿一圆弧线排列的多个滚柱，该传动链被两片夹持面板所夹持固定，该传动链的圆弧线具有一对应的圆心，对应该圆心位置的所述传动面板设有一安装孔，该安装孔用于与太阳能面板的转动驱动轴固定连接；所述传动链轮与所述传动轴固定安装，所述传动链轮与所述传动链的滚柱相啮合装配，通过所述传动轴带动所述传动链轮来驱动所述传动面板的传动链，从而使所述传动面板带动所述太阳能面板的转动驱动轴转动，以改变太阳能面板的角度。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能发电系统的传动装置，其特征在于：所述沿一圆弧线排列的滚柱是将圆柱形套筒套装在销轴上的组合套件。

3.根据权利要求2所述的一种太阳能发电系统的传动装置，其特征在于：所述销轴为圆柱销轴。

4.根据权利要求1所述的一种太阳能发电系统的传动装置，其特征在于：所述传动链是传动链条，所述传动链条安装在所述两片夹持面板的一圆弧线边缘。

5.根据权利要求4所述的一种太阳能发电系统的传动装置，其特征在于：所述传动链条以焊接方式进行安装。

6.根据权利要求1所述的一种太阳能发电系统的传动装置，其特征在于：所述两片夹持面板的固定方式是螺栓锁紧和/或销钉固定。

7.根据权利要求1所述的一种太阳能发电系统的传动装置，其特征在于：所述两片夹持面板为两片夹持扇形面板。

8.根据权利要求1所述的一种太阳能发电系统的传动装置，其特征在于：所述传动面板设有至少一减重窗。

9.根据权利要求1所述的一种太阳能发电系统的传动装置，其特征在于：还包括电机，所述电机的电机轴输出端与所述传动轴连接，用于驱动所述传动轴带动所述传动链轮来驱动所述传动面板的传动链。

10.一种太阳能发电系统，包括：太阳能面板、支持所述太阳能面板的支架、驱动所述太阳能面板转动的角度驱动装置，所述角度驱动装置具有一转动驱动轴，其特征在于：还包括一传动装置，所述传动装置是上述权利要求1-9任一所述的传动装置，所述传动装置的传动面板的安装孔与所述转动驱动轴固定连接。