CN207354202U - 一种自动调节跟踪的太阳能装置 - Google Patents

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CN207354202U CN201721374413.1U CN201721374413U CN207354202U CN 207354202 U CN207354202 U CN 207354202U CN 201721374413 U CN201721374413 U CN 201721374413U CN 207354202 U CN207354202 U CN 207354202U
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杨德伟
杨德勋
孙光辉
高中汗
张聚伟
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Abstract

本实用新型涉及太阳能装备领域,尤其是涉及一种自动调节跟踪的太阳能装置,包括,底座、轴承、步进电机I、支架、旋转齿轮I、转轴、旋转齿轮II、支架、太阳能电池板、步进电机II、丝杆及调节螺母,其中,轴承及步进电机I设置于底座上且与底座相连接,所述的转轴下部设置于轴承内圈内且与轴承相连接,本实用新型能够解决传统平板式、固定角度方式布置太阳能发电装置中的电池板所存在的太阳能利用效率低的问题,而且,本实用新型能够根据太阳光线的强弱自动调整对日角度,能够最大化地利用太阳能,满足了人们的使用要求。

Description

一种自动调节跟踪的太阳能装置
技术领域
[0001] 本实用新型涉及太阳能装备领域,尤其是涉及一种自动调节跟踪的太阳能装置。
背景技术
[0002] 低碳经济是当今世界各国发展经济的追求,而清洁能源的有效开发利用是解决环 境保护与经济良性发展的必然途径。太阳能是世界公认的清洁无污染能源,地球每年从太 阳获得的能量高达6X10 17 kW*h,比目前人类年消耗的全部能量还多几万倍,有着巨大 的开发前景。上世纪80年代初,美国、西班牙、意大利、日本等在太阳能电站研制方面做了不 少工作,并取得了一定成效。众所周知,第1代太阳能电站的效率很低。这不仅是受光电元件 性能、效率影响,而且受装置结构设计布置因素影响。目前太阳能电池板多为平板式、固定 角度方式布置,如在北半球太阳能电池板通常采用朝南某角度固定安装,以采集太阳能。固 定方式虽然成型简便,但太阳能的利用效率低,这在实践中己得到充分证明。假如电池板对 太阳光始终保持垂直,可使光电转换效率达到最大,同一装置太阳能的利用效益将获得提 高。因此,如何使太阳能发电装置中的电池板跟踪太阳以获取最大效率是一个亟待解决的 问题。
发明内容
[0003] 为了解决传统平板式、固定角度方式布置太阳能发电装置中的电池板所存在的太 阳能利用效率低的问题,本实用新型提供一种自动调节跟踪的太阳能装置,其技术方案如 下:一种自动调节跟踪的太阳能装置,包括,底座、轴承、步进电机I、支架、旋转齿轮I、转轴、 旋转齿轮II、支架、太阳能电池板、步进电机II、丝杆及调节螺母,其中,轴承及步进电机I设 置于底座上且与底座相连接,所述的转轴下部设置于轴承内圈内且与轴承相连接,所述的 旋转齿轮I设置于转轴中部位置且与转轴固定相连接,所述的旋转齿轮II设置于步进电机I 上且与步进电机I相连接,所述的支架设置于转轴上部位置且与转轴固定相连接,所述的步 进电机II及调节螺母设置于支架上且与支架通过铰链相连接,所述的步进电机II上设置有 丝杆,所述的步进电机II通过丝杆与调节螺母相连接,所述的太阳能电池板设置于支架上 且与支架固定相连接;
[0004] 所述的太阳能面板上设置有光电传感器,所述的光电传感器与太阳能面板固定相 连接;
[0005] 所述的支架上固定设置有控制器,所述的控制器通过数据线分别于步进电机I、步 进电机II及光电传感器相连接;
[0006] 所述的丝杆与调节螺母通过螺纹相连接;
[0007] 所述的旋转齿轮I与旋转齿轮II相齿轮啮合连接。
[0008] 本实用新型的有益效果为:本实用新型结构设计科学,生产加工工艺简单方便,利 用本实用新型能够解决传统平板式、固定角度方式布置太阳能发电装置中的电池板所存在 的太阳能利用效率低的问题,而且,本实用新型能够根据太阳光线的强弱自动调整对日角 度,能够最大化地利用太阳能,满足了人们的使用要求。
附图说明
[0009]图1是本实用新型的结构示意图;
[0010]图2是本实用新型的控制系统原理图;
[0011]图中标号为:1-底座、2-轴承、3-步进电机1、4_转轴、5-旋转齿轮1、6_旋转齿轮II、 7-支架、8_太阳能电池板、9-步进电机II、10-丝杆、11-调节螺母、12-控制器、13-光电传感 器。
具体实施方式
[0012] 具体实施例1:下面结合附图1及附图2对本实用新型做进一步的说明;
[0013]为了解决传统平板式、固定角度方式布置太阳能发电装置中的电池板所存在的太 阳能利用效率低的问题,本实用新型提供一种自动调节跟踪的太阳能装置,其技术方案如 下:一种自动调节跟踪的太阳能装置,包括,底座1、轴承2、步进电机13、旋转齿轮15、转轴4、 旋转齿轮116、支架7、太阳能电池板8、步进电机119、丝杆10及调节螺母11,其中,轴承2及步 进电机I3设置于底座1上且与底座1相连接,所述的转轴4下部设置于轴承2的内圈内且与轴 承2相连接,所述的旋转齿轮15设置于转轴4中部位置且与转轴4固定相连接,所述的旋转齿 轮lie设置于步进电机13上且与步进电机13相连接,所述的支架7设置于转轴4上部位置且 与转轴4固定相连接,所述的步进电机119及调节螺母11设置于支架7上且与支架7通过铰链 相连接,所述的步进电机119上设置有丝杆10,所述的步进电机119通过丝杆10与调节螺母 11相连接,所述的太阳能电池板8设置于支架7上且与支架7固定相连接;
[0014] 所述的太阳电池板8上设置有光电传感器13,所述的光电传感器13与太阳能电池 板8固定相连接;
[0015]所述的支架7上固定设置有控制器12,所述的控制器12通过数据线分别于步进电 机13、步
[0016] 进电机119及光电传感器13相连接;
[0017] 所述的丝杆10与调节螺母11通过螺纹相连接;
[0018]本实用新型在具体工作时的原理及过程为:首先,光电传感器13 (本实用新型的光 电传感器为市场上常规的光电传感器)将检测到的太阳光线信号通过数据线传给控制器12 (本实用新型的控制器为市场上常规的AT89C51控制器),控制器12经分析后向步进电机13 给出信号,此时,步进电机13开始工作,将旋转动力传输给设置于其上的旋转齿轮116,旋 转齿轮lie将动力通过啮合传给旋转齿轮15,此时,旋转齿轮15带动转轴4转动,转轴4带动 支架7及设置于支架7上的太阳能电池板8整体转动,当支架7转动到合适方位后,控制器12 向步进电机119发出信号,此时,步进电机119开始带动丝杆10转动,丝杆10可以带动调节螺 母11在上下的空间内移动,由于调节螺母11及步进电机119通过铰链与支架7相连接,因此, 支架7会随着调节螺母11的移动来改变对日的角度以使其达到最佳的对日角度。
[0019]本实用新型结构设计科学,生产加工工艺简单方便,利用本实用新型能够解决传 统平板式、固定角度方式布置太阳能发电装置中的电池板所存在的太阳能利用效率低的问 题,而且,本实用新型能够根据太阳光线的强弱自动调整对日角度,能够最大化地利用太阳 能,满足了人们的使用要求。

Claims (5)

1.一种自动调节跟踪的太阳能装置,包括,底座、轴承、步进电机I、支架、旋转齿轮I、转 轴、旋转齿轮II、支架、太阳能电池板、步进电机n、丝杆及调节螺母,其特征在于,轴承及步 进电机I设置于底座上且与底座相连接,所述的转轴下部设置于轴承内圈内且与轴承相连 接,所述的旋转齿轮I设置于转轴中部位置且与转轴固定相连接,所述的旋转齿轮n设置于 步进电机I上且与步进电机I相连接,所述的支架设置于转轴上部位置且与转轴固定相连 接,所述的步进电机n及调节螺母设置于支架上且与支架通过铰链相连接,所述的步进电 机n上设置有丝杆,所述的步进电机n通过丝杆与调节螺母相连接,所述的太阳能电池板 设置于支架上且与支架固定相连接。 ,
2.根据权利要求1所述的一种自动调节跟踪的太阳能装置,其特征在于,所述的太阳能 面板上设置有光电传感器,所述的光电传感器与太阳能面板固定相连接。 、、
3. 根据权利要求1或2所述的一种自动调节跟踪的太阳能装置,其特征在于,所述的支 架上固定设置有控制器,所述的控制器通过数据线分别于步进电机〗、步进电机11及光电传
4. 根据权利要求1臟的-种自动调节跟踪的太阳遗装置,其特征在于,所述的丝杆与 调节螺母通过螺纹相连接。 、甘0?、太半
5.棚权求1臟的—种自_节臟敝隱體,鋪赃于,旋转齿 轮I与旋转齿轮II相齿轮啮合连接。 9
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109557946A (zh) * 2018-11-28 2019-04-02 湖南哲能赫新能源有限责任公司 太阳能光伏板向阳调节装置及调节方法
CN112134523A (zh) * 2020-08-26 2020-12-25 河海大学 一种用于提高太阳能板光电转换效率的万向调节装置

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Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CB03 Change of inventor or designer information
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Yang Dewei

Inventor after: Yang Dexun

Inventor after: Sun Guanghui

Inventor after: Gao Zhonghan

Inventor after: Zhang Juwei

Inventor before: Yang Dewei

Inventor before: Yang Dexun

Inventor before: Sun Guanghui

Inventor before: Gao Zhonghan

Inventor before: Zhang Juwei