CN207732711U - 一种基于向阳原理的光伏电站用发电装置 - Google Patents

一种基于向阳原理的光伏电站用发电装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种基于向阳原理的光伏电站用发电装置，主动轴上端固定连接第一锥齿轮，第二锥齿轮固定连接从动轴右端，从动轴两端套接套杆上端，套杆下端固定连接安装架，且从动轴左端固定连接半圆锥齿轮，半圆锥齿轮有齿部分啮合第三锥齿轮，第三锥齿轮固定连接套筒，套筒下端轴承转动连接安装架；套筒上部套接台阶轴，套筒上端转动连接底板。该装置通过丝杆带动套环上下移动进而带动光伏板调整纵向角度，同时转动的齿轮驱动齿条板前后转动进而带动光伏板转动吸收光能，从而保证光伏板始终能够最大限度的汲取光能。该装置结构设计合理适用，大大提高了光伏板对光能的吸收效率，有利于再生能源的充分利用。

Description

一种基于向阳原理的光伏电站用发电装置
技术领域
本实用新型涉及一种光伏发电装置，具体是一种基于向阳原理的光伏电站用发电装置。
背景技术
光伏发电的主要原理是半导体的光电效应。光子照射到金属上时，它的能量可以被金属中某个电子全部吸收，电子吸收的能量足够大，能克服金属内部引力做功，离开金属表面逃逸出来，成为光电子。硅原子有4个外层电子，如果在纯硅中掺入有5个外层电子的原子如磷原子，就成为N型半导体；若在纯硅中掺入有3个外层电子的原子如硼原子，形成P型半导体。当P型和N型结合在一起时，接触面就会形成电势差，成为太阳能电池。当太阳光照射到P-N结后，空穴由P极区往N极区移动，电子由N极区向P极区移动，形成电流。
无论从世界还是从中国来看，常规能源都是很有限的。中国的一次能源储量远远低于世界的平均水平，太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源，具有充分的清洁性、绝对的安全性、相对的广泛性、确实的长寿命和免维护性、资源的充足性及潜在的经济性等优点，在长期的能源战略中具有重要地位。
目前现有的光伏发电装置大多固定安装在基座上，部分带有调节功能的光伏板仅能实现倾斜角度调节，不具有向阳追踪功能，光能吸收效率低。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种基于向阳原理的光伏电站用发电装置，以解决上述背景技术中提出的光伏板不具有向阳追踪功能，光能吸收效率低的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种基于向阳原理的光伏电站用发电装置，包括装置本体；所述装置本体主要是由驱动电机、第一锥齿轮、半圆锥齿轮、丝杆、光伏板和齿条板构成，所述装置本体下端设置安装架，安装架中部固定连接驱动电机，驱动电机上端转动连接主动轴，主动轴上端固定连接第一锥齿轮，第一锥齿轮啮合第二锥齿轮，第二锥齿轮固定连接从动轴右端，从动轴两端套接套杆上端，套杆下端固定连接安装架，且从动轴左端固定连接半圆锥齿轮，半圆锥齿轮上下部均设置第三锥齿轮，半圆锥齿轮有齿部分啮合第三锥齿轮，第三锥齿轮固定连接套筒，套筒下端轴承转动连接安装架；所述套筒上部套接台阶轴，套筒上端转动连接底板，底板左端固定连接立柱，立柱上部套接伸缩杆，伸缩杆左侧纵向均匀设置多个销孔，且立柱上端左侧螺纹连接固定螺栓，台阶轴上端固定连接丝杆下端，丝杆上端轴承转动连接伸缩杆顶部；所述丝杆螺纹连接套环，套环右侧转动连接斜板，斜板表面固定连接光伏板，斜板下端转动连接滑杆，滑杆滑动连接导向槽，导向槽固定连接底板；所述主动轴中部滚动连接传动带左部，传动带右部滚动连接转轴，转轴下端转动连接安装架，转轴上端转动连接滑块，滑块滑动连接底板，且滑块下部设置齿轮，齿轮啮合齿条板，齿条板固定连接底板。
作为本实用新型进一步的方案：所述驱动电机电性连接电源和开关。
作为本实用新型再进一步的方案：所述半圆锥齿轮一半有齿一半无齿。
作为本实用新型再进一步的方案：所述套筒内表面设置凹条，台阶轴外表面设置凸条。
作为本实用新型再进一步的方案：所述光伏板电性连接电源。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该装置通过丝杆带动套环上下移动进而带动光伏板调整纵向角度，同时转动的齿轮驱动齿条板前后转动进而带动光伏板转动吸收光能，从而保证光伏板始终能够最大限度的汲取光能。该装置结构设计合理适用，大大提高了光伏板对光能的吸收效率，有利于再生能源的充分利用。
附图说明
图1为基于向阳原理的光伏电站用发电装置的结构示意图。
图2为基于向阳原理的光伏电站用发电装置中齿轮和齿条板的俯视图。
图3为基于向阳原理的光伏电站用发电装置中台阶轴和套筒的剖视图。
图中：1-安装架；2-第三锥齿轮；3-驱动电机；4-主动轴；5-第一锥齿轮；6-第二锥齿轮；7-从动轴；8-半圆锥齿轮；9-套筒；10-台阶轴；11-丝杆；12-立柱；13-固定螺栓；14-伸缩杆；15-销孔；16-套环；17-斜板；18-光伏板；19-底板；20-传动带；21-转轴；22-齿轮；23-齿条板；24-滑块；25-导向槽；26-滑杆。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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，本实用新型实施例中，一种基于向阳原理的光伏电站用发电装置，包括装置本体；所述装置本体主要是由驱动电机3、第一锥齿轮5、半圆锥齿轮8、丝杆11、光伏板19和齿条板23构成；所述装置本体下端设置安装架1，安装架1中部固定连接驱动电机3，驱动电机3电性连接电源和开关，驱动电机3上端转动连接主动轴4，主动轴4上端固定连接第一锥齿轮5，第一锥齿轮5啮合第二锥齿轮6，第二锥齿轮6固定连接从动轴7右端，从动轴7两端套接套杆上端，套杆下端固定连接安装架1，且从动轴7左端固定连接半圆锥齿轮8，半圆锥齿轮8一半有齿一半无齿，半圆锥齿轮8上下部均设置第三锥齿轮2，半圆锥齿轮8有齿部分啮合第三锥齿轮2，第三锥齿轮2固定连接套筒9，套筒9下端轴承转动连接安装架1，驱动电机3通电工作带动主动轴4转动进而驱动第一锥齿轮5转动，第一锥齿轮5通过第二锥齿轮6和从动轴7带动半圆锥齿轮8转动，半圆锥齿轮8驱动上下端部的第三锥齿轮2往复正反转动进而驱动套筒9跟随往复正反转；所述套筒9上部套接台阶轴10，套筒9内表面设置凹条，台阶轴10外表面设置凸条，在凸条和凹条作用下使得台阶轴10可沿套筒9上下滑动而不能发生相对转动，套筒9上端转动连接底板19，底板19左端固定连接立柱12，立柱12上部套接伸缩杆14，伸缩杆14左侧纵向均匀设置多个销孔15，且立柱12上端左侧螺纹连接固定螺栓13，台阶轴10上端固定连接丝杆11下端，丝杆11上端轴承转动连接伸缩杆14顶部，旋动固定螺栓13使其左移，拉动伸缩杆14带动丝杆11和台阶轴10上下移动调节初始高度，反向旋动固定螺栓13插入销孔15内将丝杆11和伸缩杆14高度固定。
所述丝杆11螺纹连接套环16，套环16右侧转动连接斜板17，斜板17表面固定连接光伏板18，光伏板18电性连接电源，斜板17下端转动连接滑杆26，滑杆26滑动连接导向槽25，导向槽25固定连接底板19，转动的套筒9带动台阶轴10转动进而驱动丝杆11转动，丝杆11带动套环16上下移动进而驱动斜板17左端上下移动，斜板17下端带动滑杆26左右移动。
所述主动轴4中部滚动连接传动带20左部，传动带20右部滚动连接转轴21，转轴21下端转动连接安装架1，转轴21上端转动连接滑块24，滑块24滑动连接底板19，且滑块24下部设置齿轮22，齿轮22啮合齿条板23，齿条板23固定连接底板19，根据当地的经纬度调节初始状态下的丝杆11高度，清晨时套环16位于丝杆11顶端，且齿轮22与齿条板23端部啮合，此时光伏板18与太阳光束垂直，当太阳升起后，控制驱动电机3转动，驱动电机3带动从动轴7转动，半圆柱齿轮8有齿部分啮合上端第三锥齿轮2带动丝杆11正转，进而驱动套环16下降将光伏板18放平，同时传动带20带动齿轮22转动，齿轮22带动齿条板23移动进而驱动底板19整体绕套筒9转动使得光伏板18追踪太阳光最大程度汲取光能，当到达中午后，半圆锥齿轮8有齿部分带动下端第三锥齿轮2转动进而驱动丝杆11反转，使得光伏板18在下午时向上抬起，齿轮22带动齿条板23继续移动追踪光源，光伏板18产生的电能储存在电源内，电源一部分能量供驱动电机3工作，另一部分储存起来，夜晚时反向按动开关使得驱动电机3反转带动光伏板18回至清晨位置。
本实用新型的工作原理是：驱动电机3通电工作带动主动轴4转动进而驱动第一锥齿轮5转动，第一锥齿轮5通过第二锥齿轮6和从动轴7带动半圆锥齿轮8转动，半圆锥齿轮8驱动上下端部的第三锥齿轮2往复正反转动进而驱动套筒9跟随往复正反转，旋动固定螺栓13使其左移，拉动伸缩杆14带动丝杆11和台阶轴10上下移动调节初始高度，反向旋动固定螺栓13插入销孔15内将丝杆11和伸缩杆14高度固定，清晨时套环16位于丝杆11顶端，且齿轮22与齿条板23端部啮合，此时光伏板18与太阳光束垂直，当太阳升起后，控制驱动电机3转动，驱动电机3带动从动轴7转动，半圆柱齿轮8有齿部分啮合上端第三锥齿轮2带动丝杆11正转，进而驱动套环16下降将光伏板18放平，同时传动带20带动齿轮22转动，齿轮22带动齿条板23移动进而驱动底板19整体绕套筒9转动使得光伏板18追踪太阳光最大程度汲取光能，当到达中午后，半圆锥齿轮8有齿部分带动下端第三锥齿轮2转动进而驱动丝杆11反转，使得光伏板18在下午时向上抬起，齿轮22带动齿条板23继续移动追踪光源，光伏板18产生的电能储存在电源内，电源一部分能量供驱动电机3工作，另一部分储存起来，夜晚时反向按动开关使得驱动电机3反转带动光伏板18回至清晨位置。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种基于向阳原理的光伏电站用发电装置，包括装置本体；所述装置本体主要是由驱动电机(3)、第一锥齿轮(5)、半圆锥齿轮(8)、丝杆(11)、光伏板(18)和齿条板(23)构成，其特征在于，所述装置本体下端设置安装架(1)，安装架(1)中部固定连接驱动电机(3)，驱动电机(3)上端转动连接主动轴(4)，主动轴(4)上端固定连接第一锥齿轮(5)，第一锥齿轮(5)啮合第二锥齿轮(6)，第二锥齿轮(6)固定连接从动轴(7)右端，从动轴(7)两端套接套杆上端，套杆下端固定连接安装架(1)，且从动轴(7)左端固定连接半圆锥齿轮(8)，半圆锥齿轮(8)上下部均设置第三锥齿轮(2)，半圆锥齿轮(8)有齿部分啮合第三锥齿轮(2)，第三锥齿轮(2)固定连接套筒(9)，套筒(9)下端轴承转动连接安装架(1)；所述套筒(9)上部套接台阶轴(10)，套筒(9)上端转动连接底板(19)，底板(19)左端固定连接立柱(12)，立柱(12)上部套接伸缩杆(14)，伸缩杆(14)左侧纵向均匀设置多个销孔(15)，且立柱(12)上端左侧螺纹连接固定螺栓(13)，台阶轴(10)上端固定连接丝杆(11)下端，丝杆(11)上端轴承转动连接伸缩杆(14)顶部；所述丝杆(11)螺纹连接套环(16)，套环(16)右侧转动连接斜板(17)，斜板(17)表面固定连接光伏板(18)，斜板(17)下端转动连接滑杆(26)，滑杆(26)滑动连接导向槽(25)，导向槽(25)固定连接底板(19)；所述主动轴(4)中部滚动连接传动带(20)左部，传动带(20)右部滚动连接转轴(21)，转轴(21)下端转动连接安装架(1)，转轴(21)上端转动连接滑块(24)，滑块(24)滑动连接底板(19)，且滑块(24)下部设置齿轮(22)，齿轮(22)啮合齿条板(23)，齿条板(23)固定连接底板(19)。
2.根据权利要求1所述的一种基于向阳原理的光伏电站用发电装置，其特征在于，所述驱动电机(3)电性连接电源和开关。
3.根据权利要求1所述的一种基于向阳原理的光伏电站用发电装置，其特征在于，所述半圆锥齿轮(8)一半有齿一半无齿。
4.根据权利要求1所述的一种基于向阳原理的光伏电站用发电装置，其特征在于，所述套筒(9)内表面设置凹条，台阶轴(10)外表面设置凸条。
5.根据权利要求1所述的一种基于向阳原理的光伏电站用发电装置，其特征在于，所述光伏板(18)电性连接电源。
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