CN213094132U - 一种太阳能发电塔 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及太阳能发电领域，具体涉及一种太阳能发电塔。一种太阳能发电塔，其包括支架，与支架转动连接的支撑件，与支撑件固定连接的太阳能电池板，在支架上设有轨道，支撑件与轨道转动连接；还包括与支撑件传动连接的传动组件，以及固定在太阳能电池板上且与传动组件电连接的控制组件，控制组件控制传动组件带动支撑件沿轨道滑动。本实用新型提供了一种太阳能发电塔，能够提高太阳能的利用率，进而提高太阳能发电塔的发电效率，太阳能发电塔为多层，可以在有限的使用面积上安装多块太阳能电池板，从而减少用地面积，降低成本。

Description

一种太阳能发电塔

技术领域

本实用新型涉及太阳能发电领域，具体涉及一种太阳能发电塔。

背景技术

太阳能具有资源充足、长寿、分布广泛广、安全、清洁，技术可靠等优点。由于太阳能可以转换成多种其他形式的能量，因此应用范围非常广泛，在热利用方面有太阳能温室、物品干燥和太阳灶、太阳能热水器等。经过多年的开发，太阳能发电也得到了长足的发展。

现有技术中太阳能的发电主要是利用太阳能级半导体电子器件有效地吸收太阳光辐射能，并使之转变成电能的直接发电方式。但是由于地球的自转，地球上的同一点会出现昼夜交替的现将，光线的强度也会随之变化，半导体电子器件不能一直吸收太阳光，这会导致太阳能发电的效率较低。

因此现有技术中亟需一种能提高发电效率的太阳能发电装置。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种太阳能发电塔。

一种太阳能发电塔，其包括支架，与支架转动连接的支撑件，与支撑件固定连接的太阳能电池板，在支架上设有轨道，支撑件与轨道转动连接；还包括与支撑件传动连接的传动组件，以及固定在太阳能电池板上且与传动组件电连接的控制组件，控制组件控制传动组件带动支撑件沿轨道滑动，控制组件还包括控制器和传感器，控制器与传动组件电连接，传感器设置在太阳能电池板上，控制器设置在支架上。

进一步的，轨道为圆环形凹槽，轨道所在平面与水平面平行，支撑件与轨道平面垂直并竖直向上设置。

进一步的，支架沿竖直方向包括若干层，且每层均设有与支架转动连接的支撑件，与支撑件固定连接的太阳能电池板，每层支架上设有轨道，支撑件与轨道转动连接。

进一步的，两个相邻的支撑件固定连接。

进一步的，支撑件包括第一支撑杆和第二支撑杆，第一支撑杆与轨道平面垂直并竖直向上设置，第二支撑杆与轨道平面垂直并竖直向上设置，第一支撑杆的顶端与太阳能电池板的一端固定连接，底端与轨道转动连接，第二支撑杆的顶端与太阳能电池板的另一端固定连接，底端与轨道转动连接。

进一步的，两个相邻的第一支撑杆固定连接。

进一步的，传动组件包括依次传动连接的电机、主动轴和传动轴，电机与控制器电连接，传动轴与支撑件传动连接。

进一步的，电机固定于地面上，主动轴与轨道平面垂直并竖直向上设置，主动轴的顶端与传动轴的一端垂直连接，传动轴的另一端与第一支撑杆垂直连接。

进一步的，太阳能电池板与轨道平面的夹角为20°-30°。

与现有技术相比，本实用新型达到如下有益效果。

(1)本实用新型提供了一种太阳能发电塔，其中太阳能电池板可以随太阳光强度的变化而转动，使太阳能电池板可以更多接收太阳光的照射，提高太阳能的利用率，进而提高太阳能发电塔的发电效率。

(2)本实用新型的太阳能发电塔为多层的塔形，可以在有限的使用面积上安装多块太阳能电池板，从而减少太阳能发电塔的用地面积，降低成本。

附图说明

为了更清楚的说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1为本实用新型一种实施方式中太阳能发电塔的立体图；

图2为本实用新型一种实施方式中另一个角度太阳能发电塔部分结构图；

图3为本实用新型一种实施方式中第一支撑杆的结构图；

图4为本实用新型一种实施方式中第二支撑杆的结构图；

图5为本实用新型一种实施方式中连接杆的结构图；

图6为本实用新型一种实施方式中太阳能电池板与轨道的连接关系图；

图7为本实用新型一种实施方式中轨道的结构图；

图8为本实用新型一种实施方式中传动组件的结构图；

图9为本实用新型一种实施方式中太阳能发电塔中控制组件和电机的连接关系图；

其中，1-支架、11-轨道、12-横杆、2-支撑件、21-第一支撑杆、22-第二支撑杆、3-太阳能电池板、4-传动组件、41-电机、42-主动轴、43-传动轴、5-控制组件、51-控制器、 52-传感器、6-连接杆。

具体实施方式

下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，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，本领域普通的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型的保护范围。

如图1-9所示，作为本实用新型的一种实施方式，一种太阳能发电塔包括支架1、与支架1转动连接的支撑件2，与支撑件2固定连接的太阳能电池板3，在支架上设有轨道11，支撑件2与轨道11转动连接；还包括与支撑件2传动连接的传动组件4，以及固定在太阳能电池板3上且与传动组件4电连接的控制组件5，控制组件5控制传动组件4带动支撑件2 沿轨道11滑动，控制组件5还包括控制器51和传感器52，控制器51与传动组件4电连接，传感器52设置在太阳能电池板3上，用来检测太阳能电池板3表面的光照强度，并将检测数据传输至控制器51，太阳能电池板3为长方形薄板，控制器51设置在支架1上。

具体的，轨道11为圆环形凹槽，轨道11所在平面与水平面平行，轨道11通过四个横杆 12固定于支架1上，支撑件2与轨道11平面垂直并竖直向上设置，支撑件2与轨道11转动连接的一端为球体，球体置于凹槽形轨道11内，在传动组件4的驱动下可沿轨道11的圆周方向滑动，支撑件2在圆环形轨道11上沿轨道11的圆周方向滑动来带动太阳能电池板3沿圆环形轨道11转动。

进一步的，支架1沿竖直方向包括若干层，且每层均设有与支架1转动连接的支撑件2，与支撑件2固定连接的太阳能电池板3，每层支架1上设有轨道11，支撑件2与轨道11转动连接。具体的支架1可以为3-10层，将支架3设置为多层能够使太阳能发电塔在有限的用地面积时，设置多块太阳能电池板3，可以节约土地的使用。

进一步的，两个相邻的支撑件2之间固定连接。将两个相邻的支撑件2固定连接，使所有支撑件4形成整体结构，这样可以使传动组件4仅与其中一个支撑件4传动连接时即可驱动所有支撑件4沿轨道11转动。此结构设计可以减少传动组件4的数量，节约材料，使本实用新型设计的太阳能发电塔结构更加简单、组装方便。

具体的，支撑件4包括第一支撑杆21和第二支撑杆21，第一支撑杆21与轨道11平面垂直并竖直向上设置，第二支撑杆21与轨道11平面垂直并竖直向上设置，第一支撑杆21顶端与太阳能电池板3的一端固定连接，底端与轨道11转动连接，第二支撑杆21顶端与太阳能电池板3的另一端固定连接，底端与轨道11转动连接，第一支撑杆21及第二支撑杆21用于将太阳能电池板3安装于轨道11上。具体的，第一支撑杆21及第二支撑杆21均为长方体形，第一支撑杆21及第二支撑杆21与太阳能电池板3端部固定连接的方式为通过卡槽及螺栓固定，第一支撑杆21及第二支撑杆21的底端为球体，球体置于轨道11内并可在轨道11 内滑动。具体的，相邻两个第一支撑杆21之间设置连接杆6，连接杆6为U型,开口向右。“U”型连接杆6的两端分别与相邻的两个第一支撑杆21固定连接，固定连接方式可以为螺栓和螺母连接。通过在两个相邻的第一支撑杆21之间设置连接杆6可以实现将两个相邻的第一支撑件21之间固定连接。

进一步的，传动组件4包括依次传动连接的电机41、主动轴42和传动轴43，电机41与控制器51电连接，传动轴43与支撑件2传动连接。具体的传动轴43与最下方的支撑件2传动连接。具体的，传动轴43与第一支撑杆21传动连接。具体的，传动轴43与最下方的第一支撑杆21传动连接。具体的，电机41位于圆环形轨道11圆心处并固定在地面上，主动轴 42位于轨道11圆心处与水平面垂直并竖直向上设置，主动轴42的顶端与传动轴43的一端垂直连接，传动轴43的另一端与最下方的第一支撑杆21垂直连接。具体的，传动轴43的另一端与第一支撑杆21垂直连接的位置可以为第一支撑杆21的下部。在工作过程中电机41驱动主动轴42转动，主动轴42驱动传动轴43沿轨道11平面并绕轨道11圆心转动，传动轴 43带动第一支撑杆21沿轨道11的圆周方向滑动，第二支撑杆21在第一支撑杆21的带动下沿轨道11圆周方向滑动，从而使太阳能电池板3沿轨道11的圆周方向转动。

进一步的，太阳能电池板3与轨道11平面的夹角为20°-30°。当太阳能电池板3与轨道平面11的夹角为20°-30°时，可以保证太阳能电池板3接收太阳光照射的面积较大，且可使太阳能电池板3之间的相互遮盖面积较小。优选的，太阳能电池板3与轨道11平面的夹角为25°。具体的，可以通过限定第一支撑杆21和第二支撑杆21的高度差来调节太阳能电池板3与轨道11所在平面的夹角。此外在具体实施过程中可以通过增加支架1中每层的层高，即增加上下相邻两块太阳能电池板3之间的距离，来减小太阳能电池板3之间的相互遮盖，进一步提高光照利用率。

本实用新型中提供的太阳能发电塔的工作原理如下：

当太阳自东向西转动时，照射到太阳能电池板3表面的光线强度会发生变化，传感器52 将检测到的太阳光强度数据传输到控制器51，控制器51对传感器52检测到的数据与控制器32中预先设定的阈值进行比较，当检测数据小于控制器51中预先设定的阈值时即光线强度较小时，控制器51发送信号到电机41控制电机41开始工作，电机41即驱动主动轴42转动，主动轴42转动时带动传动轴43沿轨道11平面并绕轨道11圆心转动，传动轴43转动的过程中带动第一支撑杆21沿轨道11的圆周方向滑动，第一支撑杆21沿轨道11滑动的过程中带动第二支撑杆21沿轨道11滑动，从而使太阳能电池板3沿轨道11圆周方向转动，当控制器51判断传感器52中的检测数据大于等于控制器51中预先设定的阈值时，控制器51发送信号到电机41控制电机41停止工作，即太阳能电池板3停止转动。本实用新型通过控制组件 5控制太阳能电池板3随着光照强度的变化而转动，提高光照的利用率。

综上所述，本实用新型提供的太阳能发电塔中的太阳能电池板3可以根据太阳光照强度的变化而转动，使太阳能电池板3一直能够接收较高强度的光线照射，提高了太阳能的利用率，进而提高了发电效率。另外本实用新型提供的太阳能发电塔为多层塔形，可以节约太阳能发电塔的用地面积。

以上借助具体实施例对本实用新型做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的描述，不应理解为对本实用新型的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本实用新型所保护的范围。

Claims (10)

1.一种太阳能发电塔，其特征在于，其包括支架，与所述支架转动连接的支撑件，与所述支撑件固定连接的太阳能电池板，在所述支架上设有轨道，所述支撑件与所述轨道转动连接；

还包括与所述支撑件传动连接的传动组件，以及固定在所述太阳能电池板上且与所述传动组件电连接的控制组件，所述控制组件控制所述传动组件带动所述支撑件沿所述轨道滑动。

2.根据权利要求1所述的太阳能发电塔，其特征在于，所述控制组件还包括控制器和传感器，所述控制器与所述传动组件电连接，所述传感器设置在所述太阳能电池板上，所述控制器设置在所述支架上。

3.根据权利要求1所述的太阳能发电塔，其特征在于，所述轨道为圆环形凹槽，所述轨道所在平面与水平面平行，所述支撑件与所述轨道平面垂直并竖直向上设置。

4.根据权利要求2所述的太阳能发电塔，其特征在于，所述支架沿竖直方向包括若干层，且每层均设有与所述支架转动连接的支撑件，与所述支撑件固定连接的太阳能电池板，每层所述支架上设有轨道，所述支撑件与所述轨道转动连接。

5.根据权利要求4所述的太阳能发电塔，其特征在于，两个相邻的所述支撑件固定连接。

6.根据权利要求5所述的太阳能发电塔，其特征在于，所述支撑件包括第一支撑杆和第二支撑杆，所述第一支撑杆与所述轨道平面垂直并竖直向上设置，所述第二支撑杆与所述轨道平面垂直并竖直向上设置，所述第一支撑杆的顶端与所述太阳能电池板的一端固定连接，底端与所述轨道转动连接，所述第二支撑杆的顶端与所述太阳能电池板的另一端固定连接，底端与所述轨道转动连接。

7.根据权利要求6所述的太阳能发电塔，其特征在于，相邻两个所述第一支撑杆固定连接。

8.根据权利要求7所述的太阳能发电塔，其特征在于，所述传动组件包括依次传动连接的电机、主动轴和传动轴，所述电机与所述控制器电连接，所述传动轴与所述支撑件传动连接。

9.根据权利要求8所述的太阳能发电塔，其特征在于，所述电机固定于地面上，所述主动轴与所述轨道的平面垂直并竖直向上设置，所述主动轴的顶端与所述传动轴的一端垂直连接，所述传动轴的另一端与所述第一支撑杆垂直连接。

10.根据权利要求1所述的太阳能发电塔，其特征在于，所述太阳能电池板与所述轨道平面的夹角为20°-30°。

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