CN206710899U - 一种太阳方位跟踪系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种太阳方位跟踪系统，包括太阳方位监测装置和双轴转动控制器，所述太阳方位监测装置包括一筒体和第一双轴转动装置，该筒体的一个端面设置有透光孔，另一个端面设置有感光器件，透光孔和感光器件均位于筒体的中心线上，筒体内设置有与筒体端面平行的接收屏，所述第一双轴转动装置用于在双轴转动控制器的控制下，带动筒体做二维运动以探测太阳运动。该太阳方位跟踪系统利用感光器件和双轴转动装置探测太阳的方位，太阳方位检测准确，可靠性高。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种太阳方位跟踪系统。
背景技术
太阳能作为一种清洁能源，具有无污染、可再生等特点。太阳能的开发与利用对资源的高效利用和环境保护有着重大意义。目前，太阳能光伏发电在各个国家受到高度重视并得到了大力发展。但光伏发电对硅材料消耗大，并且转换效率不高。太阳能热发电利用太阳能制造蒸汽，推动汽轮机进行发电。这种发电方式避免了光伏发电中的硅晶材料的损耗，同时提高了能源转化效率。
塔式太阳能发电是太阳能热发电的一种，它利用大量独立的反光镜将太阳光实时的反射到塔顶的集热器，将介质转化为蒸汽推动汽轮机发电。要实现准确反射太阳光，太阳位置的实时检测是该系统的核心部分，通过太阳的高度角和方位角以及反光装置的位置可以计算出反光镜的角度，将太阳光反射到集热器。因此实现太阳方位的有效检测跟踪是保障太阳能发电的关键，然而目前的太阳方位检测系统对太阳方位检测效果不好，可靠性低。
实用新型内容
本实用新型的实用新型目的在于提供一种太阳方位跟踪系统。
本实用新型采用的技术方案是这样的：
一种太阳方位跟踪系统，包括太阳方位监测装置和双轴转动控制器，所述太阳方位监测装置包括一筒体和第一双轴转动装置，该筒体的一个端面设置有透光孔，另一个端面设置有感光器件，透光孔和感光器件均位于筒体的中心线上，筒体内设置有与筒体端面平行的接收屏，所述第一双轴转动装置用于在双轴转动控制器的控制下，带动筒体做二维运动以探测太阳运动。
进一步地，上述太阳方位跟踪系统，还包括太阳方位跟踪装置，太阳方位跟踪装置包括反光镜和第二双轴转动装置，第二双轴转动装置用于在双轴转动控制器的控制下，带动反光镜转动以跟踪太阳。
根据本实用新型实施例，所述第一双轴转动装置与第二双轴转动装置的结构相同，包括两个电机和双轴结构，一个电机用于带动双轴结构做一个方向的运动。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
本实施例所述太阳方位跟踪系统，利用设置于筒体端面的透光孔、接收屏、感光器件，接收太阳光，使得接收进来的太阳光呈三点一线，太阳光接收效果好，因此太阳方位检测结果准确度较高，且还可以避免其他光斑(现有太阳方位跟踪系统存在有其他光斑)的误导，因此整个太阳光跟踪系统的可靠性高。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1是本实用新型太阳方位监测装置结构示意图。
图2是太阳方位跟踪装置结构示意图。
图3是双轴转动控制器的控制示意图。
图中标记
11-筒体；12-透光孔；13-接收屏；14-感光器件；15-双轴结构；16-反光镜。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-3，本实施例中提供了一种太阳方位跟踪系统，包括太阳方位监测装置、太阳方位跟踪装置和双轴转动控制器，所述太阳方位监测装置包括一筒体11和第一双轴转动装置，该筒体11的一个端面设置有透光孔12，另一个端面设置有感光器件14，透光孔12和感光器件14均位于筒体11的中心线上，筒体11内设置有与筒体11端面平行的接收屏13，所述第一双轴转动装置用于在双轴转动控制器的控制下，带动筒体11做二维运动以探测太阳运动。
太阳方位跟踪装置包括反光镜16和第二双轴转动装置，第二双轴转动装置用于在双轴转动控制器的控制下，带动反光镜16转动以跟踪太阳。
第一双轴转动装置与第二双轴转动装置的结构相同，包括两个电机和双轴结构15，一个电机用于带动双轴结构15做一个方向的运动。
太阳光通过透光孔12照射到接收屏13，通过装置底部的光敏元件感应太阳光的强度，通过转动图1装置寻找太阳位置，当感光器件14(例如光敏电阻)感应到的太阳光强度大于设定的某固定值时，认为筒体11正对太阳。使用电机的电机编码盘可以计算出此时电机转动的角度。通过此时两个电机的转动角度可以得到该时刻的太阳高度角和方位角。图1的双轴转动装置中，以正北方向和水平方向为装置转动的初始位置，设置限位开关，每天结束跟踪后，自动将装置恢复至初始位置，同时角度计数清零。
本实施例中，使用一个太阳方位捕捉筒体11和一个双轴转动装置获取太阳的高度角和方位角，根据双轴转动装置中两个电机转动的角度得到该时刻的太阳高度角和方位角，通过当时的太阳方位角和高度角转动反光镜16，将太阳光反射至规定位置，并根据太阳的运动速度和运动规律实现太阳光的跟踪反射。
太阳光监测装置得到的太阳高度角和太阳方位角，结合目标点的位置，双轴转动控制器根据监测到的太阳高度角和太阳方位角，控制第二双轴转动装置带动反光镜16转动，反光镜16转动相应的角度，将太阳光实时反射至固定点。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
Claims (3)
1.一种太阳方位跟踪系统，其特征在于，包括太阳方位监测装置和双轴转动控制器，所述太阳方位监测装置包括一筒体和第一双轴转动装置，该筒体的一个端面设置有透光孔，另一个端面设置有感光器件，透光孔和感光器件均位于筒体的中心线上，筒体内设置有与筒体端面平行的接收屏，所述第一双轴转动装置用于在双轴转动控制器的控制下，带动筒体做二维运动以探测太阳运动。
2.根据权利要求1所述的太阳方位跟踪系统，其特征在于，还包括太阳方位跟踪装置，太阳方位跟踪装置包括反光镜和第二双轴转动装置，第二双轴转动装置用于在双轴转动控制器的控制下，带动反光镜转动以跟踪太阳。
3.根据权利要求2所述的太阳方位跟踪系统，其特征在于，所述第一双轴转动装置与第二双轴转动装置的结构相同，包括两个电机和双轴结构，一个电机用于带动双轴结构做一个方向的运动。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201720562880.0U CN206710899U (zh) | 2017-05-19 | 2017-05-19 | 一种太阳方位跟踪系统 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201720562880.0U CN206710899U (zh) | 2017-05-19 | 2017-05-19 | 一种太阳方位跟踪系统 |
Publications (1)
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| CN206710899U true CN206710899U (zh) | 2017-12-05 |
Family
ID=60463694
Family Applications (1)
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| CN201720562880.0U Active CN206710899U (zh) | 2017-05-19 | 2017-05-19 | 一种太阳方位跟踪系统 |
Country Status (1)
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108919594A (zh) * | 2018-04-28 | 2018-11-30 | 中国科学院武汉物理与数学研究所 | 一种无轨定天镜装置及操作方法 |
| CN109116871A (zh) * | 2018-09-30 | 2019-01-01 | 深圳东康前海新能源有限公司 | 一种广域场发电站的监控系统 |
| CN109375652A (zh) * | 2018-11-05 | 2019-02-22 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种平板式光伏跟踪系统跟踪精度测试仪及测试方法 |
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2017
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