CN219066034U - 一种光伏储能的自动调控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种光伏储能的自动调控系统，包括：光伏发电机构及调控电路；光伏发电机构具有底座，底座的顶部转动设置有支撑柱，底座的内部设置有驱动支撑柱转动的第二步进电机，支撑柱的顶部沿其轴向均匀转动设置有转轴，转轴的两端均固定设置有光伏板，支撑柱的顶端设置有驱动转轴同步转动的第一步进电机，第一步进电机上同轴传动连接有感光板，感光板上设置有光敏电阻；调控电路具有控制模块，控制模块上连接有第一电机驱动模块及第二电机驱动模块；本实用新型中通过第二步进电机驱动支撑柱转动以及第一步进电机驱使转轴上的光伏板同步转动能够同时调控多个光伏板同步追日，降低设备成本。

Description

一种光伏储能的自动调控系统

技术领域

本实用新型属于光伏储能技术领域，具体涉及一种光伏储能的自动调控系统。

背景技术

光伏是太阳能的一种利用方式之一，工程上希望光伏电池组件板或光热的反光板，垂直正对太阳光线照射方向，才能最大程度地吸收太阳能，发挥最佳效率，提高应用效益。

现有技术中对光伏板追日的文献公开较多，但均是对一块光伏板的角度调整控制，例如授权公告号为CN217590717U的中国实用新型专利文献，公开了一种双向追日光伏板；再有如授权公告号为CN216248938U的中国实用新型专利文献，公开了一种太阳能光伏系统及追日机构；但是在实际的光伏储能应用场景中，通常具有多个光伏板，多个光伏板分别通过相应的调控系统进行控制其追日设备成本较高。

因此，需要设计一种能够同时调控多个光伏板同步追日，降低设备成本的光伏储能的自动调控系统来解决目前所面临的技术问题。

实用新型内容

针对现有技术中所存在的不足，本实用新型提供了一种能够同时调控多个光伏板同步追日，降低设备成本的光伏储能的自动调控系统。

本实用新型的技术方案为：光伏储能的自动调控系统，包括：光伏发电机构及调控电路；所述光伏发电机构具有底座，所述底座的顶部转动设置有支撑柱，所述底座的内部设置有驱动所述支撑柱转动的第二步进电机，所述支撑柱的顶部沿其轴向均匀转动设置有转轴，所述转轴的两端均固定设置有光伏板，所述支撑柱的顶端设置有驱动所述转轴同步转动的第一步进电机，所述第一步进电机上同轴传动连接有感光板，所述感光板上设置有光敏电阻；所述调控电路具有控制模块，所述控制模块上连接有第一电机驱动模块及第二电机驱动模块，所述第一步进电机与所述第一电机驱动模块连接，所述第二步进电机与所述第二电机驱动模块连接，所述光敏电阻与所述控制模块相连接。

所述支撑柱的内部转动设置有与所述第一步进电机同轴传动连接的传动轴，所述传动轴和转轴位于支撑柱的内部的部分外侧均固定套装有齿轮，所述支撑柱的内部沿其轴向滑动设置有与所述齿轮相啮合的齿条。

所述支撑柱的一侧固定设置有套装在所述传动轴外侧的制动器，所述制动器与所述控制模块相连接。

所述支撑柱的底端通过回转支承与所述底座转动连接，所述第二步进电机的输出端与所述支撑柱的底端同轴传动连接。

所述支撑柱上固定设置有支撑框，所述转轴的端部与所述支撑框的内侧转动连接。

所述感光板与所述光伏板相平行，所述感光板上呈圆周阵列有四个所述光敏电阻。

所述控制模块为STC89C52单片机最小系统。

所述光敏电阻通过ADC0832转换模块与所述控制模块相连接。

所述支撑柱的顶端固定设置有避雷针。

本实用新型的有益效果：

（1）在本实用新型中，通过感光板上的光敏电阻检测不同方向上的光照强度，通过与第一步进电机与第二步进电机联动，驱使感光板朝向光照最强的方向即为垂直正对太阳光线照射方向，由于感光板与光伏板之间联动，能够将光伏板同步调整至垂直正对太阳光线照射方向，能最大程度地吸收太阳能；

（2）通过第二步进电机驱动支撑柱转动以及第一步进电机驱使转轴上的光伏板同步转动能够同时调控多个光伏板同步追日，降低设备成本。

附图说明

图1为本实用新型中光伏发电机构的结构示意图之一。

图2为本实用新型中光伏发电机构的结构示意图之二。

图3为本实用新型中光伏储能的自动调控系统的原理框图。

图4为本实用新型中控制模块的电路图。

图5为本实用新型中光敏电阻的电路图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。对示例性实施例的描述仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。本实用新型可以以许多不同的形式实现，不限于这里所述的实施例。提供这些实施例是为了使本实用新型透彻且完整，并且向本领域技术人员充分表达本实用新型的范围。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、材料的组分、数字表达式和数值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。

本实用新型中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素，并不排除也涵盖其他要素的可能。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

如图1至3所示，光伏储能的自动调控系统，包括：光伏发电机构及调控电路；光伏发电机构具有底座1，底座1的顶部转动设置有支撑柱2，底座1的内部设置有驱动支撑柱2转动的第二步进电机11，支撑柱2的顶部沿其轴向均匀转动设置有转轴6，转轴6的两端均固定设置有光伏板4，光伏板4的背面通过卡箍固在转轴6的外侧，所有的光伏板4之间相平行，支撑柱2的顶端设置有驱动转轴6同步转动的第一步进电机7，第一步进电机7上同轴传动连接有感光板8，感光板8上设置有光敏电阻81；调控电路具有控制模块91，控制模块91上连接有第一电机驱动模块92及第二电机驱动模块93，第一步进电机7与第一电机驱动模块92连接，第二步进电机11与第二电机驱动模块93连接，光敏电阻81与控制模块91相连接；在本实施例中，通过感光板8上的光敏电阻81检测不同方向上的光照强度，通过与第一步进电机7与第二步进电机11联动，驱使感光板8朝向光照最强的方向即为垂直正对太阳光线照射方向，由于感光板8与光伏板4之间联动，能够将光伏板4同步调整至垂直正对太阳光线照射方向，能最大程度地吸收太阳能；

其中通过第二步进电机11驱动支撑柱2转动以及第一步进电机7驱使转轴上的光伏板4同步转动能够同时调控多个光伏板同步追日，降低设备成本。

在一些实施例中，支撑柱2的内部转动设置有与第一步进电机7同轴传动连接的传动轴71，传动轴71和转轴6位于支撑柱的内部的部分外侧均固定套装有齿轮23，支撑柱2的内部沿其轴向滑动设置有与齿轮相啮合的齿条22，支撑柱2的内部开设有供齿条22滑动的滑槽，齿条22滑动装配在该滑槽的内部，通过第一步进电机7驱动传动轴71转动，传动轴71上的齿轮带动齿条22移动，齿条22移动时通过转轴6外侧的齿轮23带动其同步转动，传动轴71与转轴6外侧的齿轮规格相同，能够保证传动轴71与转轴6同步转动，进而控制感光板8与光伏板4的角度相同。

在一些实施例中，支撑柱1的一侧固定设置有套装在传动轴外侧的制动器72，制动器72与控制模块91相连接，在第一步进电机7停止状态下制动器72断电将传动轴71抱死固定，在第一步进电机7运转时，制动器72通电释放传动轴71；其中制动器72为电磁制动器。

在一些实施例中，支撑柱2的底端通过回转支承12与底座1转动连接，支撑柱2的底部通过螺栓装配固定在回转支承12的内圈顶部，回转支承12的外圈固定装配在底座1的顶部，由此实现支承柱2与底座1之间的转动连接，第二步进电机11的输出端与支撑柱2的底端同轴传动连接，具体的第二步进电机11的输出端固定装配有花键，支撑柱2的底部开设有与该花键相匹配的花键槽，第二步进电机11的输出端与支撑柱2的底端通过花键与花键槽相配合同轴传动连接。

在一些实施例中，支撑柱2上固定设置有支撑框24，转轴6的端部与支撑框24的内侧转动连接，通过支撑框24提高转轴6的支撑强度。

在一些实施例中，感光板8与光伏板4相平行，感光板8上呈圆周阵列有四个光敏电阻81。

在一些实施例中，如图4所示，作为控制模块91具体的一种实施方式，控制模块91为STC89C52单片机最小系统。

在一些实施例中，如图5所示，作为光敏电阻81与控制模块91之间具体的一种连接方式，光敏电阻81通过ADC0832转换模块与控制模块91相连接。

在一些实施例中，支撑柱2的顶端固定设置有避雷针21。

至此，已经详细描述了本实用新型的各实施例。为了避免遮蔽本实用新型的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的部分实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种光伏储能的自动调控系统，其特征在于，包括：

光伏发电机构及调控电路；

所述光伏发电机构具有底座，所述底座的顶部转动设置有支撑柱，所述底座的内部设置有驱动所述支撑柱转动的第二步进电机，所述支撑柱的顶部沿其轴向均匀转动设置有转轴，所述转轴的两端均固定设置有光伏板，所述支撑柱的顶端设置有驱动所述转轴同步转动的第一步进电机，所述第一步进电机上同轴传动连接有感光板，所述感光板上设置有光敏电阻；

所述调控电路具有控制模块，所述控制模块上连接有第一电机驱动模块及第二电机驱动模块，所述第一步进电机与所述第一电机驱动模块连接，所述第二步进电机与所述第二电机驱动模块连接，所述光敏电阻与所述控制模块相连接。

2.根据权利要求1所述的光伏储能的自动调控系统，其特征在于：所述支撑柱的内部转动设置有与所述第一步进电机同轴传动连接的传动轴，所述传动轴和转轴位于支撑柱的内部的部分外侧均固定套装有齿轮，所述支撑柱的内部沿其轴向滑动设置有与所述齿轮相啮合的齿条。

3.根据权利要求2所述的光伏储能的自动调控系统，其特征在于：所述支撑柱的一侧固定设置有套装在所述传动轴外侧的制动器，所述制动器与所述控制模块相连接。

4.根据权利要求1所述的光伏储能的自动调控系统，其特征在于：所述支撑柱的底端通过回转支承与所述底座转动连接，所述第二步进电机的输出端与所述支撑柱的底端同轴传动连接。

5.根据权利要求1所述的光伏储能的自动调控系统，其特征在于：所述支撑柱上固定设置有支撑框，所述转轴的端部与所述支撑框的内侧转动连接。

6.根据权利要求1所述的光伏储能的自动调控系统，其特征在于：所述感光板与所述光伏板相平行，所述感光板上呈圆周阵列有四个所述光敏电阻。

7.根据权利要求1所述的光伏储能的自动调控系统，其特征在于：所述控制模块为STC89C52单片机最小系统。

8.根据权利要求1所述的光伏储能的自动调控系统，其特征在于：所述光敏电阻通过ADC0832转换模块与所述控制模块相连接。

9.根据权利要求1所述的光伏储能的自动调控系统，其特征在于：所述支撑柱的顶端固定设置有避雷针。

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