CN210246683U - 光伏姿态控制机构 - Google Patents

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尹慧
Shaozhuang Wang
王少壮
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Abstract

本实用新型公开了光伏姿态控制机构，包括水平安装的机构底座，机构底座的上侧固定设置有固定轴支撑，固定轴支撑的上端固定连接有横向的固定轴；还包括与固定轴同轴心的仰角调节柱，仰角调节柱靠近固定轴支撑的一端同轴心设置有第一轴承孔，固定轴的末端同轴心伸入第一轴承孔内，且固定轴与第一轴承孔通过若干第一轴承转动连接；本实用新型的结构简单，可以根据一天的太阳方位变化通过舵机实时调整光伏组件的方位，进而使阳光始终保持与太阳直射状态，进而提高发电效率；与此同时通过仰角调节柱配合定位盘的结构实现根据不同的季度手工调整其仰角，仰角调整机构采用纯机械调整结构，其可靠性高。

Description

光伏姿态控制机构
技术领域
本实用新型属于光伏姿态调整领域。
背景技术
同一天之内，太阳相对光伏发电站的方位在实时发生变化，而只有光伏发电板的受光面接收太阳光垂直照射时才能实时的发挥最大的发电功率，现有的光伏电池板往往都是固定安装的，使太阳能板无法实时接收最强烈的直射太阳光；
与此同时不同的季度，太阳相对地面的仰角也会相应发生变化，因此除了实时的调节光伏组件的方位的同时还要根据不同的季度，阶段性的调节其光伏板的仰角。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种能调节姿态的光伏姿态控制机构。
技术方案：为实现上述目的，本实用新型的光伏姿态控制机构，包括水平安装的机构底座，所述机构底座的上侧固定设置有固定轴支撑，所述固定轴支撑的上端固定连接有横向的固定轴；还包括与所述固定轴同轴心的仰角调节柱，所述仰角调节柱靠近所述固定轴支撑的一端同轴心设置有第一轴承孔，所述固定轴的末端同轴心伸入所述第一轴承孔内，且所述固定轴与所述第一轴承孔通过若干第一轴承转动连接；
还包括倾斜的光伏组件支架，所述光伏组件支架的上端固定连接光伏组件；所述光伏组件支架的下端一体化连接有水平转台，所述水平转台的下侧面固定连接有竖向的方位调节转轴；
所述仰角调节柱的上侧壁上一体化设置有轴承座，所述方位调节转轴与所述轴承座通过第二轴承转动连接。
进一步的，所述仰角调节柱上还固定连接有方位调节舵机支撑臂，所述方位调节舵机支撑臂的顶端固定连接有悬臂，所述悬臂的下侧固定安装有竖向的方位调节舵机，所述方位调节舵机的舵机轴的末端固定连接所述水平转台，且所述舵机轴与所述方位调节转轴同轴心设置。
进一步的，所述仰角调节柱远离所述固定轴支撑一端的端面上沿轮廓边缘呈圆周阵列分布有若干定位孔；所述机构底座上还固定安装有导柱孔座，所述导柱孔座位于所述仰角调节柱远离所述固定轴支撑的一侧；还包括与所述仰角调节柱同轴心的定位盘，定位盘位于所述导柱孔座与所述仰角调节柱之间，所述定位盘靠近所述仰角调节柱的一端面设置有与定位孔相对应的柱状的定位凸起，所述定位凸起能分别插入各所述定位孔中；所述导柱孔座上贯通设置有横向的腰形状的导柱孔，还包括截面呈腰形状的横向导柱，所述横向导柱的截面形状与所述导柱孔的轮廓相一致，所述导柱滑动穿过所述导柱孔，所述导柱的一端固定连接所述定位盘的轴心处；所述导柱上还套设有张弛力弹簧，所述张弛力弹簧位于所述定位盘与所述导柱孔座之间。
有益效果：本实用新型的结构简单，可以根据一天的太阳方位变化通过舵机实时调整光伏组件的方位，进而使阳光始终保持与太阳直射状态，进而提高发电效率；与此同时通过仰角调节柱配合定位盘的结构实现根据不同的季度手工调整其仰角，仰角调整机构采用纯机械调整结构，其可靠性高。
附图说明
附图1为姿态控制机构的整体结构示意图；
附图2为仰角调节柱与定位盘相互分离时的结构示意图；
附图3为轴承座处的剖开示意图；
附图4为仰角调节柱的剖开示意图；
附图5为附图2隐去定位盘和导柱后的示意图；
附图6为导柱和定位盘的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。
如附图1至6所示的光伏姿态控制机构，包括水平安装的机构底座1，所述机构底座1的上侧固定设置有固定轴支撑11，所述固定轴支撑11的上端固定连接有横向的固定轴18；还包括与所述固定轴18同轴心的仰角调节柱20，所述仰角调节柱20靠近所述固定轴支撑11的一端同轴心设置有第一轴承孔21，所述固定轴18的末端同轴心伸入所述第一轴承孔21内，且所述固定轴18与所述第一轴承孔21通过若干第一轴承19转动连接；还包括倾斜的光伏组件支架3，所述光伏组件支架3的上端固定连接光伏组件 10；所述光伏组件支架3的下端一体化连接有水平转台7，所述水平转台7的下侧面固定连接有竖向的方位调节转轴25；所述仰角调节柱20的上侧壁上一体化设置有轴承座 5，所述方位调节转轴25与所述轴承座5通过第二轴承24转动连接。
所述仰角调节柱20上还固定连接有方位调节舵机支撑臂6，所述方位调节舵机支撑臂6的顶端固定连接有悬臂9，所述悬臂9的下侧固定安装有竖向的方位调节舵机8，所述方位调节舵机8的舵机轴4的末端固定连接所述水平转台7，且所述舵机轴4与所述方位调节转轴25同轴心设置；该水平转台7夹位于方位调节舵机8和轴承座5之间，使其结构更加稳定；
本实施例的仰角调节柱20远离所述固定轴支撑11一端的端面上沿轮廓边缘呈圆周阵列分布有若干定位孔13；所述机构底座1上还固定安装有导柱孔座15，所述导柱孔座15位于所述仰角调节柱20远离所述固定轴支撑11的一侧；还包括与所述仰角调节柱20同轴心的定位盘17，定位盘17位于所述导柱孔座15与所述仰角调节柱20之间，所述定位盘17靠近所述仰角调节柱20的一端面设置有与定位孔13相对应的柱状的定位凸起23，所述定位凸起23能分别插入各所述定位孔13中；所述导柱孔座15上贯通设置有横向的腰形状的导柱孔22，还包括截面呈腰形状的横向导柱16，所述横向导柱 16的截面形状与所述导柱孔22的轮廓相一致，所述导柱22滑动穿过所述导柱孔22，所述导柱22的一端固定连接所述定位盘17的轴心处；所述导柱22上还套设有张弛力弹簧14，所述张弛力弹簧14位于所述定位盘17与所述导柱孔座15之间。
本装置的姿态调整过程：
方位调整过程：在白天根据太阳不同的方位，控制方位调节舵机8的舵机轴4的偏转角度，进而控制光伏组件支架3沿舵机轴4旋转，进而实现控制光伏组件10的方位角；使光伏组件10始终相对的接受阳光的直射，提高发电效率；
仰角调整过程：而不同的季度，太阳相对地面的仰角会发生变化，因此只需要在不同的季度阶段性的调整其光伏组件10的仰角即可，因此不需要舵机实时的调整；在仰角调整时，首先人工把持定位盘17，并沿轴线拉动定位盘17，进而使仰角调节柱20与定位盘17相互沿轴线分离，进而使定位凸起23与所对应的定位孔13相互分离；此时仰角调节柱20处于可以沿轴线自由旋转的状态，然后手动调整光伏组件10的仰角后松开定位盘17，进而定位盘17在张弛力弹簧(14)的回复力作用下做靠紧仰角调节柱20 的运动，直至定位盘17上的定位凸起23重新插入所对应的定位孔13中，若定位凸起 23与所对应的定位孔13没有完全对齐，这可以微调仰角调节柱20的旋转角度，使凸起 23与所对应的定位孔13对齐；由于定位凸起23插入了对应的定位孔13中，进而使仰角调整后的仰角调节柱20重新恢复到不能旋转的状态；进而实现了仰角调整。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.光伏姿态控制机构，其特征在于：包括水平安装的机构底座(1)，所述机构底座(1)的上侧固定设置有固定轴支撑(11)，所述固定轴支撑(11)的上端固定连接有横向的固定轴(18)；还包括与所述固定轴(18)同轴心的仰角调节柱(20)，所述仰角调节柱(20)靠近所述固定轴支撑(11)的一端同轴心设置有第一轴承孔(21)，所述固定轴(18)的末端同轴心伸入所述第一轴承孔(21)内，且所述固定轴(18)与所述第一轴承孔(21)通过若干第一轴承(19)转动连接；
还包括倾斜的光伏组件支架(3)，所述光伏组件支架(3)的上端固定连接光伏组件(10)；所述光伏组件支架(3)的下端一体化连接有水平转台(7)，所述水平转台(7)的下侧面固定连接有竖向的方位调节转轴(25)；
所述仰角调节柱(20)的上侧壁上一体化设置有轴承座(5)，所述方位调节转轴(25)与所述轴承座(5)通过第二轴承(24)转动连接。
2.根据权利要求1所述的光伏姿态控制机构，其特征在于：所述仰角调节柱(20)上还固定连接有方位调节舵机支撑臂(6)，所述方位调节舵机支撑臂(6)的顶端固定连接有悬臂(9)，所述悬臂(9)的下侧固定安装有竖向的方位调节舵机(8)，所述方位调节舵机(8)的舵机轴(4)的末端固定连接所述水平转台(7)，且所述舵机轴(4)与所述方位调节转轴(25)同轴心设置。
3.根据权利要求1所述的光伏姿态控制机构，其特征在于：所述仰角调节柱(20)远离所述固定轴支撑(11)一端的端面上沿轮廓边缘呈圆周阵列分布有若干定位孔(13)；所述机构底座(1)上还固定安装有导柱孔座(15)，所述导柱孔座(15)位于所述仰角调节柱(20)远离所述固定轴支撑(11)的一侧；还包括与所述仰角调节柱(20)同轴心的定位盘(17)，定位盘(17)位于所述导柱孔座(15)与所述仰角调节柱(20)之间，所述定位盘(17)靠近所述仰角调节柱(20)的一端面设置有与定位孔(13)相对应的柱状的定位凸起(23)，所述定位凸起(23)能分别插入各所述定位孔(13)中；所述导柱孔座(15)上贯通设置有横向的腰形状的导柱孔(22)，还包括截面呈腰形状的横向导柱(16)，所述横向导柱(16)的截面形状与所述导柱孔(22)的轮廓相一致，所述导柱(22)滑动穿过所述导柱孔(22)，所述导柱(22)的一端固定连接所述定位盘(17)的轴心处；所述导柱(22)上还套设有张弛力弹簧(14)，所述张弛力弹簧(14)位于所述定位盘(17)与所述导柱孔座(15)之间。
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