CN208580350U - 一种太阳能光伏电池最大功率跟踪控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了太阳能跟踪技术领域的一种太阳能光伏电池最大功率跟踪控制装置，包括平台，固定杆和电动推杆的顶端分别销接有第一连接件和第二连接件，第一连接件的顶端焊接有U型支撑架，U型支撑架的右壁下部开有卡孔，U型支撑架的右壁通过焊接板固定安装有步进电机，U型支撑架的内腔相视壁间均卡接有转轴，两组转轴的相视端间焊接有光伏电池支撑架，光伏电池支撑架的顶壁中部和U型支撑架的右部顶壁分别固定安装有光电检测传感装置和光照强度传感装置，本装置操作简单，使用方便，有效提高本装置跟踪发光效率，提高太阳能的利用率。

Description

一种太阳能光伏电池最大功率跟踪控制装置

技术领域

本实用新型公开了一种太阳能光伏电池最大功率跟踪控制装置，具体为太阳能跟踪技术领域。

背景技术

太阳能跟踪系统是光热和光伏发电过程中，最优化太阳光使用，达到提高光电转换效率的机械及电控单元系统，例如中国专利申请号为CN201521005799.X提出的一种跟踪精度高安装简便的太阳能跟踪系统，包括底座，所述底座的顶部分别设有第一推送箱体第二推送箱体蓄电池和控制器，所述蓄电池位于第二推送箱体和控制器之间，所述第一推送箱体位于第二推送箱体的左侧，所述第二推送箱体的右端连接有第二电机，所述第二电机的底端与底座固定连接，所述第二推送箱体的内部顶端设有第二伸缩杆，所述第二伸缩杆的顶端两侧均设有支撑架，所述支撑架的上部接有转动杆，所述转动杆的两侧均套有连接轴，所述连接轴的顶部固定连接有电池板固定架，所述电池板固定架的顶端固定有太阳能电池板，该装置无法对电池板固定架的翻转角度进行改变，此外该装置无法识别阴天或者光照较差的情况。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种太阳能光伏电池最大功率跟踪控制装置，以解决上述背景技术中提出的无法对电池板固定架的翻转角度进行改变，此外该装置无法识别阴天或者光照较差的情况的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种太阳能光伏电池最大功率跟踪控制装置，包括平台，所述平台的顶端从左至右分别安装有固定杆、控制箱、蓄电池和电动推杆，所述固定杆和电动推杆的顶端分别销接有第一连接件和第二连接件，所述第一连接件的顶端焊接有U型支撑架，所述U型支撑架的右壁下部开有卡孔，所述第二连接件与卡孔卡接，所述U型支撑架的右壁通过焊接板固定安装有步进电机，所述U型支撑架的内腔相视壁间均卡接有转轴，右部所述转轴的一端贯穿U性支撑架的右壁，所述步进电机的输出轴与右部转轴的一端通过连接轴连接，两组所述转轴的相视端间焊接有光伏电池支撑架，所述光伏电池支撑架的顶壁中部和U型支撑架的右部顶壁分别固定安装有光电检测传感装置和光照强度传感装置，所述蓄电池分别与控制箱、步进电机和电动推杆电性连接，所述控制箱内腔设置有MCS-51单片机，且MCS-51单片机分别与光电检测传感装置、光照强度传感装置和步进电机电性连接。

优选的，所述卡孔的内腔右端卡接密封橡胶塞。

优选的，所述固定杆为不锈钢杆。

优选的，所述光电检测传感装置为光电二极管，且型号为LXD。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1)本装置设置步进电机，通过步进电机带动转轴和光伏电池支撑架的转动，实现太阳能电池围绕转轴转动，便于太阳能电池跟随太阳转动；

2)设置电动推杆、固定杆、第一连接件、第二连接件和U型支撑架，通过电动推杆的上升，使得U型支撑架和光伏电池支撑架的一端上升，使得太阳能电池围绕固定杆的顶端做圆周转动，便于调节太阳能电池的倾斜夹角；

3)设置光照强度传感装置，通过光照强度传感装置，本装置可识别阴天或光照强度较差的情况，实现本装置停止工作，本装置操作简单，使用方便，有效提高本装置跟踪发光效率，提高太阳能的利用率。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型卡孔右视示意图；

图3为本实用新型跟踪控制装置电路图。

图中：1平台、2固定杆、3控制箱、4蓄电池、5电动推杆、6第一连接件、7第二连接件、8 U型支撑架、9卡孔、10步进电机、11转轴、12光伏电池支撑架、13光电检测传感装置、14光照强度传感装置。

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，本实用新型提供一种技术方案：一种太阳能光伏电池最大功率跟踪控制装置，包括平台1，平台1的顶端从左至右分别安装有固定杆2、控制箱3、蓄电池4和电动推杆5，固定杆2和电动推杆5的顶端分别销接有第一连接件6和第二连接件7，第一连接件6的顶端焊接有U型支撑架8，U型支撑架8的右壁下部开有卡孔9，第二连接件7与卡孔9卡接，U型支撑架8的右壁通过焊接板固定安装有步进电机10，U型支撑架8的内腔相视壁间均卡接有转轴11，右部转轴11的一端贯穿U性支撑架8的右壁，步进电机10的输出轴与右部转轴11的一端通过连接轴连接，两组转轴11的相视端间焊接有光伏电池支撑架12，光伏电池支撑架12的顶壁中部和U型支撑架8的右部顶壁分别固定安装有光电检测传感装置13和光照强度传感装置14，蓄电池4分别与控制箱3、步进电机10和电动推杆5电性连接，控制箱3内腔设置有MCS-51单片机，且MCS-51单片机分别与光电检测传感装置13、光照强度传感装置14和步进电机10电性连接。

其中，卡孔9的内腔右端卡接密封橡胶塞，避免第二连接件7从卡孔9中脱离，固定杆2为不锈钢杆，强度较高，耐磨性较为优异，光电检测传感装置13为光电二极管，且型号为LXD，响应速度快，灵敏度高。

工作原理：光照强度传感装置14采用GY-30型号，功耗低，可与单片机直接连接，对控制箱3中的单片机进行编程，外界有光照时，光照强度传感装置14输入信号为X11，光电检测传感装置13输入信号为X12，此时单片机输出信号为Y1，实现本装置跟随太阳转动，外界无光照时，光照强度传感装置14输入信号为X21，光电传感装置13输入信号X12，此时单片机输出信号为Y2，本装置不跟随太阳转动，启动控制箱3电源，光电检测传感装置13和光照强度传感装置14实时发送信号至控制箱3中的单片机，如果是晚上或阴天，本装置不运行，用蓄电池4进行供电，如果是白天，优先顺序是用光电检测传感装置13进行跟踪，此时系统可以在高度角和方位角上对太阳光线自动进行跟踪，太阳光投射在光电检测传感装置13，光电检测传感装置13进行光电转换，光电检测传感装置13中的放大电路进行信号比较、放大等处理，最后将信号输入到单片机中，单片机对输入的信号进行信号处理，判断太阳能电池所在平面与太阳光线是否垂直，若不垂直，单片机启动电动推杆5和步进电机10，通过电动推杆5的上升和步进电机10输出轴的旋转调整光伏电池支撑架12和太阳能电池板的角度，电动推杆5的上升带动第二连接件7、U型支撑架8、转轴11和光伏电池支撑架12围绕第一连接件6与固定杆2的销接处做圆周转动，U型支撑架8的旋转，同时第二连接件7在卡孔9内移动，实现U型支撑架8和固定杆2的稳定性，步进电机10的输出轴转动带动转轴11、光伏电池支撑架12和光电检测传感装置13围绕转轴11做圆周运动，实现太阳能电池板对太阳高度角和方位角的跟踪。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种太阳能光伏电池最大功率跟踪控制装置，包括平台(1)，其特征在于：所述平台(1)的顶端从左至右分别安装有固定杆(2)、控制箱(3)、蓄电池(4)和电动推杆(5)，所述固定杆(2)和电动推杆(5)的顶端分别销接有第一连接件(6)和第二连接件(7)，所述第一连接件(6)的顶端焊接有U型支撑架(8)，所述U型支撑架(8)的右壁下部开有卡孔(9)，所述第二连接件(7)与卡孔(9)卡接，所述U型支撑架(8)的右壁通过焊接板固定安装有步进电机(10)，所述U型支撑架(8)的内腔相视壁间均卡接有转轴(11)，右部所述转轴(11)的一端贯穿U性支撑架(8)的右壁，所述步进电机(10)的输出轴与右部转轴(11)的一端通过连接轴连接，两组所述转轴(11)的相视端间焊接有光伏电池支撑架(12)，所述光伏电池支撑架(12)的顶壁中部和U型支撑架(8)的右部顶壁分别固定安装有光电检测传感装置(13)和光照强度传感装置(14)，所述蓄电池(4)分别与控制箱(3)、步进电机(10)和电动推杆(5)电性连接，所述控制箱(3)内腔设置有MCS-51单片机，且MCS-51单片机分别与光电检测传感装置(13)、光照强度传感装置(14)和步进电机(10)电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏电池最大功率跟踪控制装置，其特征在于：所述卡孔(9)的内腔右端卡接密封橡胶塞。

3.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏电池最大功率跟踪控制装置，其特征在于：所述固定杆(2)为不锈钢杆。

4.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏电池最大功率跟踪控制装置，其特征在于：所述光电检测传感装置(13)为光电二极管，且型号为LXD。