CN207937877U - 浮动式水上光伏太阳方位角跟踪系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种浮动式水上光伏太阳方位角跟踪系统，包括光伏阵列、旋转导轨、轮齿和驱动装置；所述光伏阵列排列呈圆形，所述光伏阵列外围安装有旋转导轨，所述旋转导轨上设有轮齿；所述光伏阵列外围均匀设置有驱动装置，所述驱动装置包括桩、浮箱、电机、主动轮和连接轴；所述桩打入水库底部，桩顶部开有一圆槽；所述浮箱内部预留上下贯穿圆孔；连接轴呈伞形，由伞杆和伞帽组成。本实用新型的有益效果是：本实用新型通过调节光伏组件的朝向，适用不同的太阳方位角，以提高发电效率；当水位变化时，光伏阵列侧的浮箱和驱动装置侧的浮箱均会随着水位变化而上下浮动，使得主动轮与旋转导轨始终保持在同一平面内。
Description
技术领域
本实用新型属于太阳能光伏技术领域，特别涉及一种浮动式水上光伏太阳方位角跟踪系统。
背景技术
浮动式光伏系统作为一种新的光伏技术，将成为新能源领域研究的一个重要方向。与陆上安装的太阳能电池板相比，浮动式光伏发电系统具有许多优点，包括不需要侵占土地资源，水体对光伏组件的冷却效应可获得更高的发电量。组件合理的遮挡不仅减小水分蒸发，而且限制藻类生长。为了提高光伏发电系统的发电量，光伏发电系统中的跟踪系统同步跟踪太阳方位角运行轨迹，使得跟踪系统上的光伏板始终正对着太阳光照方向。在光伏领域，地面光伏跟踪系统较为普遍，但是水上光伏电站安装跟踪系统较为少见，有待于进一步研究。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服现有技术中的不足，提供一种浮动式水上光伏太阳方位角跟踪系统。
这种浮动式水上光伏太阳方位角跟踪系统，包括光伏阵列、旋转导轨、轮齿和驱动装置；所述光伏阵列排列呈圆形，所述光伏阵列外围安装有旋转导轨，所述旋转导轨上设有轮齿；所述光伏阵列外围均匀设置有驱动装置，所述驱动装置包括桩、浮箱、电机、主动轮和连接轴；所述桩打入水库底部，桩顶部开有一圆槽；所述浮箱内部预留上下贯穿圆孔；连接轴呈伞形，由伞杆和伞帽组成；所述伞杆穿过浮箱的圆孔安装在桩顶部的圆槽内，伞杆沿圆槽上下移动；所述伞帽通过螺栓固定在浮箱顶面；所述电机安装在伞帽上，电机转轴上安装有主动轮，所述主动轮与旋转导轨的轮齿啮合。
作为优选：所述旋转导轨截面呈凹槽形，旋转导轨上下边缘分别设有上翼缘和下翼缘，设有通过调节上翼缘和下翼缘的宽度和距离对主动轮限位。
本实用新型的有益效果是：本实用新型通过调节光伏组件的朝向，适用不同的太阳方位角，以提高发电效率。当水位变化时，光伏阵列侧的浮箱和驱动装置侧的浮箱均会随着水位变化而上下浮动，使得主动轮与旋转导轨始终保持在同一平面内。在光伏阵列周围设置驱动装置，连接轴可限制光伏阵列平面内移动，起到了锚固的作用。
附图说明
图1为本实用新型整体三维示意图；
图2为旋转节点三维示意图；
图3为浮箱三维示意图；
图4为连接轴三维示意图；
图5为桩三维示意图。
附图标记说明：光伏阵列1、旋转导轨2、轮齿3、驱动装置4、桩5、浮箱6、电机8、主动轮9、圆槽10、圆孔11、伞杆12、伞帽13、上翼缘14、下翼缘15。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型做进一步描述。下述实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
所述浮动式水上光伏太阳方位角跟踪系统包括光伏阵列1、旋转导轨2、轮齿3、驱动装置4、桩5、浮箱6、电机8、主动轮9、圆槽10、圆孔11、伞杆12、伞帽13、上翼缘14、下翼缘15。如图1所示，若干个光伏阵列1排列呈圆形，所述光伏阵列1外围安装有旋转导轨2，所述旋转导轨2上设有轮齿3。如图2所示，所述光伏阵列1外围均匀设置有驱动装置4，所述驱动装置4包括桩5、浮箱6、电机8、主动轮9、连接轴。所述桩5打入水库底部，桩5顶部开有一圆槽10。所述浮箱6内部预留上下贯穿圆孔11。如图4所示，连接轴呈伞形，由伞杆12和伞帽13组成。所述伞杆12穿过浮箱6的圆孔11安装在桩5顶部的圆槽10内，伞杆12可沿圆槽10上下移动。如图3所示，所述伞帽13通过螺栓固定在浮箱6顶面，随水位升降上下浮动。所述电机8安装在伞帽13上，电机8转轴上安装有主动轮9，所述主动轮9与旋转导轨2的轮齿3啮合。所述旋转导轨2截面呈凹槽形，通过调节上翼缘14和下翼缘15的宽度和距离对主动轮9限位，保证主动轮9和轮齿3一直处于咬合状态。
浮动式水上光伏太阳方位角跟踪系统通过如下原理进行实现：
(1)根据太阳方位角公式计算出当前坐标光伏电机在不同时刻的方位角，计算公式如下：
其中：A为太阳方位角；h为太阳高度角；δ为太阳的赤纬；Ω为太阳的时角；
(2)日出时，光伏电机根据当地不同时刻的方位角公式调整光伏组件位置，使得跟踪系统上的光伏板始终正对着太阳光照方向；
(3)日落时，电机进行反向旋转回到下一天需要旋转的初始位置。
Claims (2)
1.一种浮动式水上光伏太阳方位角跟踪系统，其特征在于：包括光伏阵列(1)、旋转导轨(2)、轮齿(3)和驱动装置(4)；所述光伏阵列(1)排列呈圆形，所述光伏阵列(1)外围安装有旋转导轨(2)，所述旋转导轨(2)上设有轮齿(3)；所述光伏阵列(1)外围均匀设置有驱动装置(4)，所述驱动装置(4)包括桩(5)、浮箱(6)、电机(8)、主动轮(9)和连接轴；所述桩(5)打入水库底部，桩(5)顶部开有一圆槽(10)；所述浮箱(6)内部预留上下贯穿圆孔(11)；连接轴呈伞形，由伞杆(12)和伞帽(13)组成；所述伞杆(12)穿过浮箱(6)的圆孔(11)安装在桩(5)顶部的圆槽(10)内，伞杆(12)沿圆槽(10)上下移动；所述伞帽(13)通过螺栓固定在浮箱(6)顶面；所述电机(8)安装在伞帽(13)上，电机(8)转轴上安装有主动轮(9)，所述主动轮(9)与旋转导轨(2)的轮齿(3)啮合。
2.根据权利要求1所述的浮动式水上光伏太阳方位角跟踪系统，其特征在于：所述旋转导轨(2)截面呈凹槽形，旋转导轨(2)上下边缘分别设有上翼缘(14)和下翼缘(15)，设有通过调节上翼缘(14)和下翼缘(15)的宽度和距离对主动轮(9)限位。
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Publications (1)
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| CN207937877U true CN207937877U (zh) | 2018-10-02 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108021147A (zh) * | 2018-01-05 | 2018-05-11 | 浙江精工能源科技集团有限公司 | 一种浮动式水上光伏太阳方位角跟踪系统 |
| GB2598285A (en) * | 2020-07-14 | 2022-03-02 | Peter Mackinnon Calum | Floating solar system |
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2018
- 2018-01-05 CN CN201820014778.1U patent/CN207937877U/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN108021147A (zh) * | 2018-01-05 | 2018-05-11 | 浙江精工能源科技集团有限公司 | 一种浮动式水上光伏太阳方位角跟踪系统 |
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