CN210986023U - 一种光伏板节能控温装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及太阳能光伏板设备领域，旨在提供一种光伏板节能控温装置，其包括位于粮仓屋面的光伏板，光伏板的输出端电性连接有用于调节粮仓内部温度的控温装置，光伏板的下方设置有安装座，安装座固定在粮仓的屋面上，安装座的上表面固定有竖直设置的蜗轮，蜗轮上啮合有蜗杆，蜗杆的端部固定有电机，蜗杆上方设置有调节块，光伏板固定在调节块的上表面，调节块滑动连接于安装座上，蜗杆转动连接于调节块的底部。本实用新型具有光伏板的转动角度可调节，以将发电效率维持在较佳状态，提高光能的转化率，节约电能的效果。

Description

一种光伏板节能控温装置

技术领域

本实用新型涉及太阳能光伏板设备领域，尤其是涉及一种光伏板节能控温装置。

背景技术

目前，光伏发电主要由太阳电池板组件、控制器和逆变器三大部分组成，其利用半导体界面的光生伏特效应，将光能直接转变为电能。太阳能电池经过串联和封装保护，形成大面积的太阳电池板组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏板。

由于一年春夏秋冬四季、每天日升日落，太阳的光照角度时时刻刻都在变化，只有太阳能电池板时刻正对太阳，发电效率才会达到最佳状态。

现有的光伏板一旦安装，就固定不动，也不便移动或装拆。相对于时刻在变化的太阳光照角度，固定在某个地点的光伏板存在非正对太阳的情况。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：光伏板与太阳之间的角度在安装后无法改变，难以将发电效率维持在较佳状态，光能的转化率低。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种光伏板节能控温装置，其光伏板的转动角度可调节，以正对太阳，将发电效率维持在较佳状态，提高光能的转化率，节约电能。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种光伏板节能控温装置，包括位于粮仓屋面的光伏板，所述光伏板的输出端电性连接有用于调节粮仓内部温度的控温装置，所述光伏板的下方设置有安装座，所述安装座固定在粮仓的屋面上，所述安装座的上表面固定有竖直设置的蜗轮，所述蜗轮上啮合有蜗杆，所述蜗杆的端部固定有电机，所述蜗杆上方设置有调节块，所述光伏板固定在所述调节块的上表面，所述调节块滑动连接于所述安装座上，所述蜗杆转动连接于所述调节块的底部。

通过采用上述技术方案，启动电机，电机的输出轴转动，带动蜗杆转动，蜗杆在蜗轮的导向作用下，带动调节块沿安装座的上表面滑动，以使调节块带动光伏板转动，达到调节光伏板朝向太阳角度的目的，进而光伏板节能控温装置的光伏板的转动角度可调节，以正对太阳，将发电效率维持在较佳状态，光伏板将光能转换为电能供控温装置用电，提高了光能的转化率，节约了电能。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述安装块的上表面开设有槽口向上的导向槽，所述调节块的底部固定有滑动连接于所述导向槽上的导向块。

通过采用上述技术方案，调节块在转动时，导向块沿导向槽滑动，不容易晃动，使得调节块在转动时更平稳，同时，阻力小，调节块更容易转动。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述安装座的侧面印刻有刻度线，所述调节块上设置有指向所述刻度线的指针。

通过采用上述技术方案，调节块在转动时，带动指针转动，指针所指向的刻度线位置即为调节块此时相对粮仓屋面的角度值，有利于现场工作人员获取光伏板的实时情况，辅助调节光伏板的转动角度。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述安装座的侧面开设有槽口沿其高度方向贯通的通槽，所述通槽内滑动连接有滑块，所述指针固定于所述滑块上且所述指针和所述滑块共同穿过所述通槽，所述滑块可拆卸固定于所述调节块上。

通过采用上述技术方案，滑块和固定在滑块上的指针穿过通槽，调节块转动时滑块沿通槽滑动，指针通过滑块可拆卸固定于调节块上，以方便保存指针和更换调节指针的位置。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述光伏板有若干，位于同一排的所述光伏板之间设置有用于传动同一排的光伏板转动的传动机构。

通过采用上述技术方案，光伏板有若干且数量结合实际的粮仓屋面可利用面积和供电需求而定，以使得发电量满足供电需求，位于同一排的光伏板之间的传动机构传动同一排的光伏板同步转动，操作方便，节约了设计成本。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述传动机构包括传动杆、从动块和与从动块一一对应的从动座，所述从动块固定在所述光伏板下方且依次位于所述调节块旁边，所述传动杆固定连接在所述调节块和所述从动块之间或者相邻所述从动块之间，所述从动座位于所述从动块下方，所述从动块滑动连接于所述从动座上。

通过采用上述技术方案，调节块转动时，带动传动杆转动，传动杆带动从动块转动，使得从动块沿从动座的上表面滑动，以达到传动位于同一排的光伏板转动的目的。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述从动座的上表面开设有滑轨，所述从动块滑动连接于所述滑轨上。

通过采用上述技术方案，从动块沿从动座上表面的滑轨滑动，不容易晃动，使得从动块在转动时更平稳，同时，阻力小，从动块更容易转动。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述电机的输入端电性连接有微控制器，所述微控制器的输入端电性连接有用于跟踪太阳光照角度的光电传感器，所述调节块上设置有用于监测所述调节块角度的角度传感器，所述角度传感器与所述微控制器的输入端电性连接。

通过采用上述技术方案，光电传感器跟踪太阳光照角度并将数据值以电信号形式输入微控制器内，角度传感器监测调节块的角度并将数据情况以电信号形式输入微控制器内，微控制器根据接收到的电信号值向电机输入控制信号，控制电机的转速，以控制调节块转动角度，进而达到控制光伏板转动角度的目的，控制智能化，操作方便。

综上所述，本实用新型包括以下至少一种有益技术效果：

光伏板节能控温装置的光伏板的转动角度可调节，以正对太阳，将发电效率维持在较佳状态，光伏板将光能转换为电能供控温装置用电，提高了光能的转化率，节约了电能；

调节块在转动时，带动指针转动并指示调节块此时相对粮仓屋面的角度值，有利于现场工作人员获取光伏板的实时情况，辅助调节光伏板的转动角度；

指针通过滑块可拆卸固定于调节块上，以方便保存指针和更换调节指针的位置；

位于同一排的光伏板之间的传动机构传动光伏板转动，操作方便，节约了设计成本；

借助光电传感器和微控制器控制电机的转速，以达到控制光伏板转动角度的目的，控制智能化，操作方便，调节准确；

角度传感器监测调节块转动的角度，以作为数据分析的基础，有利于辅助光伏板的转动角度调节。

附图说明

图1是一种光伏板节能控温装置的使用状态示意图；

图2是调节块、传动杆和从动块、从动座的位置关系示意图；

图3是安装座、蜗轮、蜗杆、调节块和电机的结构示意图。

图中，1、粮仓；2、光伏板；4、安装座；5、蜗轮；6、蜗杆；7、电机；8、调节块；9、导向槽；10、导向块；11、刻度线；12、指针；13、通槽；14、滑块；15、传动杆；16、从动块；17、从动座；18、滑轨；19、仓门；20、保护壳；21、安装槽；22、连接槽；23、凹槽；24、弧形槽。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1，为本实用新型公开的一种光伏板节能控温装置，包括位于粮仓1屋面的光伏板2，光伏板2呈矩形薄板型且由若干单元板组成，本实施例中，一块光伏板2由两块单元板组成，光伏板2的数量由实际的供电需求和粮仓1屋面的可利用空间确定，光伏板2的输出端电性连接有用于调节粮仓1内部温度的温控装置(图中未示出)，温控装置包括空调、风机等。

参照图2和图3，位于同一排的第一块光伏板2的下方设置有安装座4，安装座4呈半圆型且水平固定在粮仓1的屋面上，安装座4的上表面沿其轴线方向居中开设有朝安装座4的圆心凹陷的凹槽23，凹槽23的槽口向上且其两端开口设置，凹槽23内沿安装座4的轴线方向居中固定有蜗轮5，蜗轮5竖直设置且呈半环型。

蜗轮5上啮合有蜗杆6，蜗杆6沿安装座4的轴线方向设置，蜗杆6上方设置有调节块8，调节块8的两端分别位于凹槽23的两侧且滑动连接于安装座4上，调节块8和安装座4成对设置，光伏板2水平固定在调节块8的上表面。

安装座的上表面沿其轴线方向开设有槽口向上的导向槽9，导向槽9有两个且对称设置在凹槽23的两侧，调节块8的底部在两端位置固定有导向块10，导向块10滑动连接于导向槽9上。

蜗杆6转动连接于调节块8的底部，蜗杆6的端部固定有电机7，调节块8上固定有矩型的保护壳20，电机7固定安装在保护壳20内且其输出轴与蜗杆6的端部固定连接，保护壳20的其中一个面可拆卸并通过螺钉固定在保护壳20上。

电机7的输入端电性连接有微控制器(图中未示出)，微控制器的型号为ESP8266，微控制器的输入端电性连接有用于跟踪太阳光照角度的光电传感器(图中未示出)，光电传感器的型号为LR-W70。

调节块8上安装有用于监测调节块8相对于粮仓1屋面的角度的角度传感器(图中未示出)，角度传感器的型号为SSA03XXU1-V005，角度传感器与微控制器的输入端电性连接。

位于同一排的第一块光伏板2下方的安装座4朝外的侧面沿周向印刻有刻度线11，刻度线11用于标示角度值。

调节块8的底部在对应刻度线11的上方位置开设有槽口向下的连接槽22，安装座4的上表面在正对连接槽22的位置开设有槽口沿高度方向贯通设置的通槽13，通槽13内滑动连接有滑块14，滑块14的上端位于连接槽22内，滑块14通过螺钉抵接固定于连接槽22的内壁上，螺钉沿滑块14的高度方向贯穿滑块14且与滑块14螺纹配合。

滑块14朝外的一面固定有指向刻度线11的指针12，连接槽22连通有槽口向下的安装槽21，安装槽21设置在调节块8上且其朝外的一面开口设置，指针12位于安装槽21内。通槽13供指针12和滑块14同时穿过。

参照图2，位于同一排的光伏板2下方依次设置有与安装座4相邻的从动座17，从动座17呈半圆型且水平固定在粮仓1的屋面上，从动座17的上表面沿其轴线方向居中开设有朝从动座17的圆心凹陷的弧形槽24，弧形槽24的槽口向上且其两端开口设置，从动座17的上表面沿其轴线方向开设有槽口向上的滑轨18，滑轨18有两个且对称设置在弧形槽24的两侧。

从动座17的上表面均滑动连接有从动块16，从动块16的两端分别位于弧形槽24的两侧且滑动连接于滑轨18上，光伏板2水平固定在从动块16的上表面。

调节块8和从动块16之间或者相邻从动块16之间固定连接有传动杆15，传动杆15水平设置，调节块8和从动块16之间或者相邻从动块16之间的传动杆15有两根且平行设置。

传动杆15、从动块16和从动座17组成传动机构，以用于传动位于同一排的光伏板2同步转动，操作方便，节约设计成本。

本实施例的实施原理为：根据实际的供电需求和粮仓1屋面的可利用空间确定光伏板2的数量并将光伏板2、安装座4、调节块8、从动座17和从动块16等安装固定于的粮仓1屋面上。

光电传感器跟踪太阳的光照角度并以电信号的形式输入微控制器内，角度传感器监测调节块8相对于粮仓1屋面的角度并将数据情况以电信号形式输入微控制器内，微控制器根据此时的太阳光照角度和调节块8相对于粮仓1屋面的角度获取调节块8正对太阳时应转动的角度并向电机7输入控制信号。

电机7的输出轴转动，带动蜗杆6转动，蜗杆6在蜗轮5的导向作用下，带动调节块8绕安装座4的圆心转动，调节块8带动光伏板2转动，以达到调节光伏板2朝向太阳角度的目的。

同时，调节块8带动与其固定的传动杆15转动，传动杆15带动与其固定的从动块16沿从动座17上的滑轨18滑动，以达到调节和调节块8位于同一排的从动块16朝向太阳角度的目的。

直至调节块8转动微控制器获取的角度值，此时所有的光伏板2正对太阳。

进而光伏板2节能控温装置能正对太阳，以将发电效率维持在较佳状态，光伏板2将光能转换为电能供控温装置用电，提高了光能的转化率，节约了电能。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种光伏板节能控温装置，包括位于粮仓(1)屋面的光伏板(2)，所述光伏板(2)的输出端电性连接有用于调节粮仓(1)内部温度的控温装置，其特征在于：所述光伏板(2)的下方设置有安装座(4)，所述安装座(4)固定在粮仓(1)的屋面上，所述安装座(4)的上表面固定有竖直设置的蜗轮(5)，所述蜗轮(5)上啮合有蜗杆(6)，所述蜗杆(6)的端部固定有电机(7)，所述蜗杆(6)上方设置有调节块(8)，所述光伏板(2)固定在所述调节块(8)的上表面，所述调节块(8)滑动连接于所述安装座(4)上，所述蜗杆(6)转动连接于所述调节块(8)的底部。

2.根据权利要求1所述的一种光伏板节能控温装置，其特征在于：所述安装座(4)的上表面开设有槽口向上的导向槽(9)，所述调节块(8)的底部固定有滑动连接于所述导向槽(9)上的导向块(10)。

3.根据权利要求1所述的一种光伏板节能控温装置，其特征在于：所述安装座(4)的侧面印刻有刻度线(11)，所述调节块(8)上设置有指向所述刻度线(11)的指针(12)。

4.根据权利要求3所述的一种光伏板节能控温装置，其特征在于：所述安装座(4)的侧面开设有槽口沿其高度方向贯通的通槽(13)，所述通槽(13)内滑动连接有滑块(14)，所述指针(12)固定于所述滑块(14)上且所述指针(12)和所述滑块(14)共同穿过所述通槽(13)，所述滑块(14)可拆卸固定于所述调节块(8)上。

5.根据权利要求1所述的一种光伏板节能控温装置，其特征在于：所述光伏板(2)有若干，位于同一排的所述光伏板(2)之间设置有用于传动同一排的光伏板(2)转动的传动机构。

6.根据权利要求5所述的一种光伏板节能控温装置，其特征在于：所述传动机构包括传动杆(15)、从动块(16)和与从动块(16)一一对应的从动座(17)，所述从动块(16)固定在所述光伏板(2)下方且依次位于所述调节块(8)旁边，所述传动杆(15)固定连接在所述调节块(8)和所述从动块(16)之间或者相邻所述从动块(16)之间，所述从动座(17)位于所述从动块(16)下方，所述从动块(16)滑动连接于所述从动座(17)上。

7.根据权利要求6所述的一种光伏板节能控温装置，其特征在于：所述从动座(17)的上表面开设有滑轨(18)，所述从动块(16)滑动连接于所述滑轨(18)上。

8.根据权利要求1所述的一种光伏板节能控温装置，其特征在于：所述电机(7)的输入端电性连接有微控制器，所述微控制器的输入端电性连接有用于跟踪太阳光照角度的光电传感器，所述调节块(8)上设置有用于监测所述调节块(8)角度的角度传感器，所述角度传感器与所述微控制器的输入端电性连接。

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