CN217216455U - 一种具有追光功能的太阳能光伏装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有追光功能的太阳能光伏装置，包括安装板、同步组件和驱动组件；安装板：其上表面对称可拆卸安装有凵型座，凵型座的两个竖直板体之间转动连接有弧形块，弧形块的外弧面滑动连接有安装座，安装座的顶端设有光伏板，光伏板的输出端电连接外部光伏控制器的输入端，光伏板的上表面四角均设有光照度传感器，光照度传感器的输出端均与安装板上表面设置的单片机输入端电连接，单片机的输入端电连接外部电源，弧形块的外弧面中部设有滑槽，所述安装座的内弧面中部设有滑块，滑块与滑槽的内壁滑动连接；该具有追光功能的太阳能光伏装置，调节范围广，提高了追光性能。

Description

一种具有追光功能的太阳能光伏装置

技术领域

本实用新型涉及太阳能光伏技术领域，具体为一种具有追光功能的太阳能光伏装置。

背景技术

为了应对传统化石能源的使用带来的日益严峻的环境污染问题，绿色可再生能源产业近年来得到了快速发展，利用光生伏特效应进行发电的太阳电池发电技术就是一种重要的绿色能源技术。太阳电池是由能产生光伏效应的材料，如硅、砷化镓、铟硒铜等材料制成，可以将光能转化成电能。目前，由多片太阳电池组合而成的光伏组件作为基本的光伏发电单元被大量应用于建筑各种光伏发电系统。光伏组件的发光效率与其与太阳光的入射角度具有直接关系，当太阳光直射，即入射角为90°，组件的发电效果处于最佳的工作状态，由于地球的自传和公转，太阳光照射到地球的角度在每一天的不同时间，不同季节都会不同，因此，固定式安装的光伏组件不可避免的会由于太阳光入射角的变化出现发电效率的变动；为了使光伏组件的发电效率尽量最大化，人们开发了可以自动追光的太阳能光伏组件跟踪装置，可以根据太阳光线的移动自动调整光伏组件的角度，大部分的自动跟踪装置仅可调整两个方向的角度，无法充分移动追随阳光，为此，我们提出一种具有追光功能的太阳能光伏装置。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种具有追光功能的太阳能光伏装置，调节范围广，提高了追光性能，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种具有追光功能的太阳能光伏装置，包括安装板、同步组件和驱动组件；

安装板：其上表面对称可拆卸安装有凵型座，凵型座的两个竖直板体之间转动连接有弧形块，弧形块的外弧面滑动连接有安装座，安装座的顶端设有光伏板，光伏板的输出端电连接外部光伏控制器的输入端，光伏板的上表面四角均设有光照度传感器，光照度传感器的输出端均与安装板上表面设置的单片机输入端电连接，单片机的输入端电连接外部电源，弧形块的外弧面中部设有滑槽，所述安装座的内弧面中部设有滑块，滑块与滑槽的内壁滑动连接；

同步组件：设置于横向对应的两个凵型座之间，同步组件与弧形块固定连接；

驱动组件：设置于滑块的中部，驱动组件与滑槽的内壁固定连接，结构设计新颖合理，既能够跟随太阳运转调节光伏板的角度，又能够在多云天气避开乌云遮挡的区域，调节范围广，提高了追光性能。

进一步的，所述弧形块为四分之一球体弧形块，便于调整光伏板的角度。

进一步的，所述同步组件包括转轴、蜗杆、蜗轮和立板，所述立板对称设置于凵型座的底板上表面，所述转轴分别与横向对应的立板内部转动连接，所述蜗杆分别串联于转轴的左右两端，所述蜗轮分别固定连接于弧形块的下端中部，蜗杆分别与相邻的蜗轮啮合连接，控制横向对应的光伏板同步调节角度。

进一步的，还包括同步轮、同步带和电机一，所述同步轮分别固定连接于转轴的外弧面中部，两个同步轮通过同步带传动连接，所述电机一设置于右侧前端的立板右侧面，电机一的输出轴与前侧的转轴右端固定连接，电机一的输入端电连接单片机的输出端，控制纵向对应的光伏板同步调节角度。

进一步的，所述滑块的左右两侧壁均设有销轴，销轴与滑槽侧壁设置的限位槽滑动连接，对滑块进行限位，避免滑块与滑槽分离。

进一步的，所述驱动组件包括电机二、锥齿轮和齿牙，所述电机二设置于滑块的下端中部，所述锥齿轮设置于电机二的输出轴下端，所述齿牙均匀设置于滑槽的内壁，锥齿轮与齿牙配合设置，电机二的输入端电连接单片机的输出端，驱动滑块沿着滑槽的内壁滑动，进而调节光伏板的角度。

进一步的，所述安装板的上表面对称设有弹性卡扣，弹性卡扣与凵型座底板内部设置的卡孔卡接，方便进行拆卸，便于单独进行更换。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本具有追光功能的太阳能光伏装置，具有以下好处：

光照度传感器将光信号转化为电信号发送给单片机，单片机根据左右两侧的光照度传感器电信号强弱控制电机一启动，电机一的输出轴带动前侧的转轴转动，前侧的转轴通过同步轮和同步带带动后侧的转轴转动，转轴通过带动蜗杆转动带动弧形块转动，弧形块依次通过滑块和安装座带动光伏板在左右方向转动，当在多云天气，会出现前侧的光照度传感器被乌云遮挡而无法接收太阳光照，而后侧的光照度传感器可没有被乌云遮挡，此时单片机根据前后两侧的光照度传感器电信号强弱控制电机二启动，电机二的输出轴带动锥齿轮转动，锥齿轮通过与齿牙啮合连接带动滑块在滑槽的内壁滑动，进而调节光伏板在前后方向的角度，该具有追光功能的太阳能光伏装置，结构设计新颖合理，既能够跟随太阳运转调节光伏板的角度，又能够在多云天气避开乌云遮挡的区域，调节范围广，提高了追光性能。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型局部剖视结构示意图；

图3为本实用新型A处放大结构示意图。

图中：1安装板、2单片机、3凵型座、4弧形块、41滑槽、5安装座、51滑块、52销轴、6同步组件、61转轴、62蜗杆、63蜗轮、 64立板、7驱动组件、71电机二、72锥齿轮、73齿牙、8同步轮、9 光伏板、10光照度传感器、11同步带、12电机一、13弹性卡扣。

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，本实施例提供一种技术方案：一种具有追光功能的太阳能光伏装置，包括安装板1、同步组件6和驱动组件7；

安装板1：其上表面对称可拆卸安装有凵型座3，安装板1的上表面对称设有弹性卡扣13，弹性卡扣13与凵型座3底板内部设置的卡孔卡接，方便进行拆卸，便于对凵型座3单独进行更换，凵型座3 的两个竖直板体之间转动连接有弧形块4，弧形块4为四分之一球体弧形块，便于调整光伏板9的角度，弧形块4的外弧面滑动连接有安装座5，安装座5的顶端设有光伏板9，光伏板9的输出端电连接外部光伏控制器的输入端，光伏板9的上表面四角均设有光照度传感器 10，光照度传感器10的输出端均与安装板1上表面设置的单片机2 输入端电连接，单片机2的输入端电连接外部电源，弧形块4的外弧面中部设有滑槽41，安装座5的内弧面中部设有滑块51，滑块51与滑槽41的内壁滑动连接，滑块51的左右两侧壁均设有销轴52，销轴52与滑槽41侧壁设置的限位槽滑动连接，对滑块51进行限位，避免滑块51与滑槽41分离。

同步组件6：设置于横向对应的两个凵型座3之间，同步组件6 与弧形块4固定连接，同步组件6包括转轴61、蜗杆62、蜗轮63和立板64，立板64对称设置于凵型座3的底板上表面，转轴61分别与横向对应的立板64内部转动连接，蜗杆62分别串联于转轴61的左右两端，蜗轮63分别固定连接于弧形块4的下端中部，蜗杆62分别与相邻的蜗轮63啮合连接，控制横向对应的光伏板9同步调节角度。

其中：还包括同步轮8、同步带11和电机一12，同步轮8分别固定连接于转轴61的外弧面中部，两个同步轮8通过同步带11传动连接，电机一12设置于右侧前端的立板右侧面，电机一12的输出轴与前侧的转轴61右端固定连接，电机一12的输入端电连接单片机2 的输出端，控制纵向对应的光伏板9同步调节角度，单片机2根据左右两侧的光照度传感器10电信号强弱控制电机一12启动，电机一 12的输出轴带动前侧的转轴61转动，前侧的转轴61通过同步轮8 和同步带11带动后侧的转轴61转动，转轴61通过带动蜗杆62转动带动弧形块4转动，弧形块4依次通过滑块51和安装座5带动光伏板9在左右方向转动。

驱动组件7：设置于滑块51的中部，驱动组件7与滑槽41的内壁固定连接，驱动组件7包括电机二71、锥齿轮72和齿牙73，电机二71设置于滑块51的下端中部，锥齿轮72设置于电机二71的输出轴下端，齿牙73均匀设置于滑槽41的内壁，锥齿轮72与齿牙73配合设置，电机二71的输入端电连接单片机2的输出端，单片机2根据前后两侧的光照度传感器10电信号强弱控制电机二71启动，电机二71的输出轴带动锥齿轮72转动，锥齿轮72通过与齿牙73啮合连接带动滑块51在滑槽41的内壁滑动，进而调节光伏板9在前后方向的角度。

本实用新型提供的一种具有追光功能的太阳能光伏装置的工作原理如下：

光照度传感器10将光信号转化为电信号发送给单片机2，单片机2根据左右两侧的光照度传感器10电信号强弱控制电机一12启动，电机一12的输出轴带动前侧的转轴61转动，前侧的转轴61通过同步轮8和同步带11带动后侧的转轴61转动，转轴61通过带动蜗杆62转动带动弧形块4转动，弧形块4依次通过滑块51和安装座 5带动光伏板9在左右方向转动，当在多云天气，会出现前侧的光照度传感器10被乌云遮挡而无法接收太阳光照，而后侧的光照度传感器10可没有被乌云遮挡，此时单片机2根据前后两侧的光照度传感器10电信号强弱控制电机二71启动，电机二71的输出轴带动锥齿轮72转动，锥齿轮72通过与齿牙73啮合连接带动滑块51在滑槽 41的内壁滑动，进而调节光伏板9在前后方向的角度。

值得注意的是，以上实施例中所公开的电机二71、光伏板9、光照度传感器10和电机一12可根据实际应用场景自由配置，电机二 71建议选用28系列步进电机，电机一12可选用42系列步进电机，光照度传感器10可选用NHZD10光照度传感器，单片机2控制电机二 71、光伏板9、光照度传感器10和电机一12工作采用现有技术中常用的方法。

以上仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种具有追光功能的太阳能光伏装置，其特征在于：包括安装板(1)、同步组件(6)和驱动组件(7)；

安装板(1)：其上表面对称可拆卸安装有凵型座(3)，凵型座(3)的两个竖直板体之间转动连接有弧形块(4)，弧形块(4)的外弧面滑动连接有安装座(5)，安装座(5)的顶端设有光伏板(9)，光伏板(9)的输出端电连接外部光伏控制器的输入端，光伏板(9)的上表面四角均设有光照度传感器(10)，光照度传感器(10)的输出端均与安装板(1)上表面设置的单片机(2)输入端电连接，单片机(2)的输入端电连接外部电源，弧形块(4)的外弧面中部设有滑槽(41)，所述安装座(5)的内弧面中部设有滑块(51)，滑块(51)与滑槽(41)的内壁滑动连接；

同步组件(6)：设置于横向对应的两个凵型座(3)之间，同步组件(6)与弧形块(4)固定连接；

驱动组件(7)：设置于滑块(51)的中部，驱动组件(7)与滑槽(41)的内壁固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种具有追光功能的太阳能光伏装置，其特征在于：所述弧形块(4)为四分之一球体弧形块。

3.根据权利要求1所述的一种具有追光功能的太阳能光伏装置，其特征在于：所述同步组件(6)包括转轴(61)、蜗杆(62)、蜗轮(63)和立板(64)，所述立板(64)对称设置于凵型座(3)的底板上表面，所述转轴(61)分别与横向对应的立板(64)内部转动连接，所述蜗杆(62)分别串联于转轴(61)的左右两端，所述蜗轮(63) 分别固定连接于弧形块(4)的下端中部，蜗杆(62)分别与相邻的蜗轮(63)啮合连接。

4.根据权利要求3所述的一种具有追光功能的太阳能光伏装置，其特征在于：还包括同步轮(8)、同步带(11)和电机一(12)，所述同步轮(8)分别固定连接于转轴(61)的外弧面中部，两个同步轮(8)通过同步带(11)传动连接，所述电机一(12)设置于右侧前端的立板右侧面，电机一(12)的输出轴与前侧的转轴(61)右端固定连接，电机一(12)的输入端电连接单片机(2)的输出端。

5.根据权利要求1所述的一种具有追光功能的太阳能光伏装置，其特征在于：所述滑块(51)的左右两侧壁均设有销轴(52)，销轴(52)与滑槽(41)侧壁设置的限位槽滑动连接。

6.根据权利要求5所述的一种具有追光功能的太阳能光伏装置，其特征在于：所述驱动组件(7)包括电机二(71)、锥齿轮(72)和齿牙(73)，所述电机二(71)设置于滑块(51)的下端中部，所述锥齿轮(72)设置于电机二(71)的输出轴下端，所述齿牙(73)均匀设置于滑槽(41)的内壁，锥齿轮(72)与齿牙(73)配合设置，电机二(71)的输入端电连接单片机(2)的输出端。

7.根据权利要求1所述的一种具有追光功能的太阳能光伏装置，其特征在于：所述安装板(1)的上表面对称设有弹性卡扣(13)，弹性卡扣(13)与凵型座(3)底板内部设置的卡孔卡接。

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