CN206195703U - 轨道调节向阳式太阳能发电装置 - Google Patents
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Abstract
轨道调节向阳式太阳能发电装置，包括呈半圆形布置在地面上的第一导轨和第二导轨，第一导轨和第二导轨具有同一圆心，第一导轨和第二导轨上滚动设置有移动小车；移动小车包括车架，车架上部右侧铰接有支撑架，支撑架顶部太阳能电池板，车架顶部设置有蓄电池、充电控制器和智能控制器，太阳能电池板上表面设有太阳光跟踪传感器。本实用新型设计新颖、结构紧凑，通过对太阳能电池板朝向和倾角实时调节，充分提高光电转化的效率，并且调节驱动的动力采用太阳能，节能环保。
Description
技术领域
本实用新型属于太阳能应用技术领域，尤其涉及一种轨道调节向阳式太阳能发电装置。
背景技术
我国太阳能资源十分丰富，适宜太阳能发电的国土面积和建筑物受光面积也很大，其中，青藏高原、黄土高原、冀北高原、内蒙古高原等太阳能资源丰富地区占到陆地国土面积的三分之二，具有大规模开发利用太阳能的资源潜力。
太阳能电池板较为昂贵，太阳能电池板本身的光电转化效率基本确定，为了能提高光电转化效率，可以将太阳能电池板表面尽量与太阳光的照射方向保持垂直状态。但由于目前太阳能电池板大多布置均是固定设置，而一年四季当中太阳的直射地球的角度，以及一天当中太阳自东升起，从西而落，也影响到对光电转化效率。
实用新型内容
本实用新型为了解决现有技术中的不足之处，提供一种设计新颖、结构简单、能使太阳能电池板尽量保持与太阳直射方向垂直的轨道调节向阳式太阳能发电装置。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：轨道调节向阳式太阳能发电装置，包括呈半圆形布置在地面上的第一导轨和第二导轨，第一导轨和第二导轨具有同一圆心，第一导轨和第二导轨上滚动设置有移动小车；
移动小车包括车架，车架底部设置有两个沿第一导轨滚动的第一车轮，车架底部设置有两个沿第二导轨滚动的第二车轮，其中一个第一车轮传动连接电机减速机，电机减速机固定设置车架底部；
车架上部右侧铰接有支撑架，支撑架顶部设置有安装板，安装板上表面固定连接有太阳能电池板，车架中部左侧设置与固定座，支撑架底部铰接有套管，固定座与套管之间设置有电动推杆，电动推杆的本体铰接在固定座上，电动推杆的杆体右端伸入并螺纹连接在套管内；
车架顶部设置有蓄电池、充电控制器和智能控制器，太阳能电池板上表面设有太阳光跟踪传感器，太阳能电池板、充电控制器和蓄电池通过充电线串联，蓄电池通过供电线分别与电动推杆、电机减速机和智能控制器连接，太阳光跟踪传感器通过数据信号线与智能控制器连接，智能控制器通过控制电缆分别与电动推杆和电机减速机连接。
第一车轮和第二车轮均通过轮架设在车架底部，轮架内通过轴承转动连接有一根转轴，轮轴穿设在第一车轮和第二车轮的中心孔内，第一车轮和第二车轮分别通过平键与转轴传动连接，一个第一车轮的轮轴一端通过联轴器与电机减速机的动力输出轴传动连接。
第一导轨和第二导轨的结构相同，第一车轮和第二车轮的结构相同；第一导轨由两根背对背的槽钢制成，两个槽钢之间具有间隙，两个槽钢底部通过安装螺栓固定在地面上，第一车轮的外圆周表面设置有一圈限位导向环，限位导向环下部伸入到间隙内。
采用上述技术方案，由于太阳在每一天自东向西运行，因此，第一导轨和第二导轨均设置为半圆形即可满足直射太阳能电池板的需求。太阳能电池板将吸收的光能转化为电能通过充电控制器充入到蓄电池内存储。太阳光跟踪传感器始终感知太阳的位置，并将信号传输给智能控制器，智能控制器对电机减速机和/或电动推杆下指令，电机减速机驱动第一车轮沿第一导轨移动，第一车轮带动另一个第一车轮沿第一导轨移动以及两个第二车轮沿第二导轨移动，同时，电动推杆推动或拉动支撑架，以改变支撑架顶部的太阳能电池板的倾角，当太阳光线与太阳能电池板垂直时，电机减速机和/或电动推杆停止。
第一导轨和第二导轨均由背对背设置的槽钢制成，这样便于制作安装，由于第一导轨和第二导轨均为半圆形，这样可以采用多节槽钢拼接而成，在相邻两根槽钢的对接处焊接并打磨圆滑，减少阻力。第一车轮和第二车轮的外圆周表面均设置一个限位导向环，限定第一车轮只能在第一导轨上行进，第二车轮只能在第二导轨上行进，避免脱轨情况的发生。
综上所述，本实用新型设计新颖、结构紧凑，通过对太阳能电池板朝向和倾角实时调节，充分提高光电转化的效率，并且调节驱动的动力采用太阳能，节能环保。
附图说明
图1是本实用新型的平面布置图；
图2是图1中移动小车的侧面结构示意图。
图3是图2中A处的放大图。
具体实施方式
如图1、图2和图3所示，本实用新型的轨道调节向阳式太阳能发电装置，包括呈半圆形布置在地面上的第一导轨1和第二导轨2，第一导轨1和第二导轨2具有同一圆心，第一导轨1和第二导轨2上滚动设置有移动小车3。
移动小车3包括车架4，车架4底部设置有两个沿第一导轨1滚动的第一车轮5，车架4底部设置有两个沿第二导轨2滚动的第二车轮6，其中一个第一车轮5传动连接电机减速机7，电机减速机7固定设置车架4底部。
车架4上部右侧铰接有支撑架8，支撑架8顶部设置有安装板9，安装板9上表面固定连接有太阳能电池板10，车架4中部左侧设置与固定座11，支撑架8底部铰接有套管12，固定座11与套管12之间设置有电动推杆13，电动推杆13的本体铰接在固定座11上，电动推杆13的杆体右端伸入并螺纹连接在套管12内。在安装电动推杆13时，先把电动推杆13的杆体螺纹连接在套管12内，然后在把电动推杆13的本体左端铰接到固定座11上。
车架4顶部设置有蓄电池14、充电控制器15和智能控制器16，太阳能电池板10上表面设有太阳光跟踪传感器17，太阳能电池板10、充电控制器15和蓄电池14通过充电线串联，蓄电池14通过供电线分别与电动推杆13、电机减速机7和智能控制器16连接，太阳光跟踪传感器17通过数据信号线与智能控制器16连接，智能控制器16通过控制电缆分别与电动推杆13和电机减速机7连接。
第一车轮5和第二车轮6均通过轮架18设在车架4底部，轮架18内通过轴承19转动连接有一根转轴20，轮轴穿设在第一车轮5和第二车轮6的中心孔内，第一车轮5和第二车轮6分别通过平键21与转轴20传动连接，一个第一车轮5的轮轴一端通过联轴器26与电机减速机7的动力输出轴传动连接。
第一导轨1和第二导轨2的结构相同，第一车轮5和第二车轮6的结构相同；第一导轨1由两根背对背的槽钢22制成，两个槽钢22之间具有间隙24，两个槽钢22底部通过安装螺栓25固定在地面上，第一车轮5的外圆周表面设置有一圈限位导向环23，限位导向环23下部伸入到间隙24内。
由于太阳在每一天自东向西运行，因此，第一导轨1和第二导轨2均设置为半圆形即可满足直射太阳能电池板10的需求。太阳能电池板10将吸收的光能转化为电能通过充电控制器15充入到蓄电池14内存储。太阳光跟踪传感器17始终感知太阳的位置，并将信号传输给智能控制器16，智能控制器16对电机减速机7和/或电动推杆13下指令，电机减速机7驱动第一车轮5沿第一导轨1移动，第一车轮5带动另一个第一车轮5沿第一导轨1移动以及两个第二车轮6沿第二导轨2移动，同时，电动推杆13推动或拉动支撑架8，以改变支撑架8顶部的太阳能电池板10的倾角，当太阳光线与太阳能电池板10垂直时，电机减速机7和/或电动推杆13停止。本实用新型中的蓄电池14、充电控制器15、智能控制器16、太阳光跟踪传感器17、太阳能电池板10、电动推杆13和电机减速机7以及其相互控制原理均为现有成熟技术，具体不再赘述。
第一导轨1和第二导轨2均由背对背设置的槽钢22制成，这样便于制作安装，由于第一导轨1和第二导轨2均为半圆形，这样可以采用多节槽钢22拼接而成，在相邻两根槽钢22的对接处焊接并打磨圆滑，减少阻力。第一车轮5和第二车轮6的外圆周表面均设置一个限位导向环23，限定第一车轮5只能在第一导轨1上行进，第二车轮6只能在第二导轨2上行进，避免脱轨情况的发生。
本实施例并非对本实用新型的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的保护范围。
Claims (3)
1.轨道调节向阳式太阳能发电装置，其特征在于：包括呈半圆形布置在地面上的第一导轨和第二导轨，第一导轨和第二导轨具有同一圆心，第一导轨和第二导轨上滚动设置有移动小车，第一导轨和第二导轨的两端均设有限位挡板；
移动小车包括车架，车架底部设置有两个沿第一导轨滚动的第一车轮，车架底部设置有两个沿第二导轨滚动的第二车轮，其中一个第一车轮传动连接电机减速机，电机减速机固定设置车架底部；
车架上部右侧铰接有支撑架，支撑架顶部设置有安装板，安装板上表面固定连接有太阳能电池板，车架中部左侧设置与固定座，支撑架底部铰接有套管，固定座与套管之间设置有电动推杆，电动推杆的本体铰接在固定座上，电动推杆的杆体右端伸入并螺纹连接在套管内；
车架顶部设置有蓄电池、充电控制器和智能控制器，太阳能电池板上表面设有太阳光跟踪传感器，太阳能电池板、充电控制器和蓄电池通过充电线串联，蓄电池通过供电线分别与电动推杆、电机减速机和智能控制器连接，太阳光跟踪传感器通过数据信号线与智能控制器连接，智能控制器通过控制电缆分别与电动推杆和电机减速机连接。
2.根据权利要求1所述的轨道调节向阳式太阳能发电装置，其特征在于：第一车轮和第二车轮均通过轮架设在车架底部，轮架内通过轴承转动连接有一根转轴，轮轴穿设在第一车轮和第二车轮的中心孔内，第一车轮和第二车轮分别通过平键与转轴传动连接，一个第一车轮的轮轴一端通过联轴器与电机减速机的动力输出轴传动连接。
3.根据权利要求2所述的轨道调节向阳式太阳能发电装置，其特征在于：第一导轨和第二导轨的结构相同，第一车轮和第二车轮的结构相同；第一导轨由两根背对背的槽钢制成，两个槽钢之间具有间隙，两个槽钢底部通过安装螺栓固定在地面上，第一车轮的外圆周表面设置有一圈限位导向环，限位导向环下部伸入到间隙内。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107743014A (zh) * | 2017-11-29 | 2018-02-27 | 西南交通大学 | 一种光伏板收纳装置 |
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2016
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| CN107743014B (zh) * | 2017-11-29 | 2024-02-23 | 西南交通大学 | 一种光伏板收纳装置 |
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