CN219802234U - 太阳能光伏系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了太阳能光伏系统，包括支架，支架上具有安装框架，安转框架的两端活动安装在支架上，安装框架连接有第一动力装置，第一动力装置驱动安转框架在支架上沿安装点转动；安装框架上具有若干光伏板，光伏板通过安装杆安装在安装框架上，光伏板沿安装杆在安装框架上转动，光伏板下活动连接有摆杆，摆杆摆动带动光伏板沿安装杆在安装框架上转动，摆杆与第二动力装置连接，第二动力装置带动摆杆摆动，安转框架的转动轴线与光伏板的转动轴线垂直；本实用新型结构简单，成本低，实现在二维方向上调节太阳能电池板的角度，跟随太阳的角度和高度，可以实现光伏板实时追日，提高了太阳能收集的效率，特别适用于大规模的太阳能发电站。

Description

太阳能光伏系统

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能光伏系统，用于收集太阳能，属于太阳能光伏技术领域。

背景技术

太阳光伏发电是目前常见的一种可再生能源的应用，太阳能光伏设施的核心是太阳能电池板，其利用光伏半导体材料的光生伏打效应而将太阳能转化为直流电能。安装太阳能电池板时，需要根据现场经纬度不同,调节组件倾斜角度,以获得最大的太阳辐射,倾斜角是太阳电池方阵平面与水平地面的夹角，并希望此夹角是方阵一年中发电量为最大时的最佳倾斜角度。一年中的最佳倾斜角与当地的地理纬度有关，当纬度较高时，相应的倾斜角也大。但是太阳位置在不断运动，若太阳能电池板位置固定，太阳能的转化效率势必低下。

为了解决上述问题，目前有两种追日的解决方案：

第一种，通过调节装置调节太阳能电池板的角度。如授权公告号为CN207884563U公开的一种太阳能光伏板，太阳能光伏板的固定杆和伸缩杆共同起支撑作用，通过调节伸缩杆的长度，可以调节太阳能光伏板的倾斜角度，以实现追日的目的。由于太阳的位置的变化包括角度和高度，单纯的调节太阳能光伏板的倾斜角度，只能提高部分的太阳能的转化效率。

第二种，通过调节装置调节太阳能电池板的角度的同时，调节太阳能电池板的位置，进而在二维方向上调节太阳能电池板的角度。如授权公告号为CN209913764U公开的一种光伏追日装置，光伏发电板与俯仰从动齿轮固定连接，俯仰从动齿轮与U型架转动连接，U型架固定安装在转盘上，转盘与安装座转动连接，俯仰从动齿轮带动光伏发电板上下摆动一定角度，转盘带动光伏发电板转动，从而实现光伏发电板的追日。此种方式在二维方向上调节太阳能电池板的角度，大大提高了太阳能的转化效率，但是此类方式结构复杂，成本高，且适用于单个太阳能电池板，无法满足具有一定规模的太阳能发电站需求。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种太阳能光伏系统，实现在二维方向上调节太阳能电池板的角度。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：

太阳能光伏系统，包括支架，所述支架上具有安装框架，所述安转框架的两端活动安装在支架上，所述安转框架沿安装点转动，所述安装框架连接有第一动力装置，所述第一动力装置驱动安转框架在支架上沿安装点转动；所述安装框架上具有若干光伏板，所述光伏板通过安装杆安装在安装框架上，所述光伏板沿安装杆在安装框架上转动，所述光伏板下活动连接有摆杆，摆杆摆动带动光伏板沿安装杆在安装框架上转动，所述摆杆与第二动力装置连接，所述第二动力装置带动摆杆摆动，所述安转框架的转动轴线(也称旋转轴线、或旋转轴，即安转框架两端安装点之间的连线，安装框架沿此线转动)与光伏板的转动轴线(也称旋转轴线、或旋转轴，即安装杆的轴线，光伏板沿此线转动)垂直。

上述第一动力装置并不限定具体的结构，只要能够实现驱动安转框架在支架上沿安装点转动即可。同理，第二动力装置也不限定具体的结构，只要能够实现驱动光伏板沿安装杆在安装框架上转动即可。当然，采用人力作为动力也未尝不可。

为了便于实现，且成本低，所述第一动力装置包括首尾相连的第一牵拉部件(圈状)，所述第一牵拉部件安装在两个第一转动部件上(同皮带和带轮的结构)，所述第一牵拉部件在两个第一转动部件上行走，所述两个第一转动部件一侧的第一牵拉部件为正向运动段，所述两个第一转动部件另一侧的第一牵拉部件为反向运动段(由于第一转动部件是圈状，运动时，相对的两侧势必运动方向相反)；所述第一牵拉部件的正向运动段至少连接有一个拉升绳，所述拉升绳通过上升导向部件与安装框架相连，所述上升导向部件位置高于安装框架；所述第一牵拉部件的反向运动段至少连接有一个回拉绳，所述回拉绳通过下降导向部件与安装框架相连，所述下降导向部件位置低于安装框架。

当第一牵拉部件正向行走时，拉升绳通过上升导向部件向上拉动安装框架，使安转框架在支架上沿安装点转动，与此同时，回拉绳被安装框架拉起。当第一牵拉部件反向行走时，回拉绳通过下降导向部件向下拉动安装框架，使安转框架在支架上沿安装点转动，于此同时，拉升绳被安转框架向下带动。

具体地，所述第一牵拉部件可以通过电机驱动转动，电机驱动第一牵拉部件在第一转动部件上转动的方式采用现有技术中的常规方式即可，不在赘述。例如，电机驱动第一转动部件转动，便实现第一牵拉部件行走。

所述第一牵拉部件可以为绳、链条或绳与链条的结合(即由链条段和绳子段相连)，或是与绳、链条在本专利中功能相同的部件。

作为优选，所述两个第一转动部件中的至少一个为链轮，所述链轮通过电机驱动；所述第一牵拉部件具有链条段，所述链轮通过驱动链条段驱动第一牵拉部件运动。

具体地，所述上升导向部件、下降导向部件为滑轮，滑轮主要起导向作用，将第一牵拉部件的移动，转化成上下移动，从而带动安转框架在支架上沿安装点转动。

具体地，所述第一转动部件为转动轮，满足第一牵拉部件在其上运动即可。

所述第二动力装置包括首尾相连的第二牵拉部件(圈状)，所述第二牵拉部件安装在两个第二转动部件上(同皮带和带轮的结构)，所述第二牵拉部件在两个第二转动部件上行走，所述两个第二转动部件一侧的第二牵拉部件为正向运动段，所述两个第二转动部件另一侧的第二牵拉部件为反向运动段；所述摆杆与第二牵拉部件的正向运动段或第二牵拉部件的反向运动段连接。

同样，所述第二牵拉部件可以为绳、链条或绳与链条的结合(即由链条段和绳子段相连)，或是与绳、链条在本专利中功能相同的部件。

作为优选，所述两个第二转动部件中的至少一个为链轮，所述链轮通过电机驱动，所述第二牵拉部件具有链条段，所述链轮通过驱动链条段驱动第二牵拉部件运动。

具体地，所述第二转动部件为转动轮，满足第二牵拉部件在其上运动即可。

本实用新型结构简单，成本低，实现在二维方向上调节太阳能电池板的角度，跟随太阳的角度和高度，可以实现光伏板实时追日，提高了太阳能收集的效率(提高30％以上)，特别适用于大规模的太阳能发电站。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型仰视角度示意图。

图3为本实用新型仰视另一角度示意图。

具体实施方式

如图1-3所示，太阳能光伏系统包括支架2，所述支架2上具有安装框架1，所述安转框架1的两端活动安装在支架2上，如可以通过转动轴3、轴承等安装，所述安转框架1沿安装点转动，所述安装框架1连接有第一动力装置，所述第一动力装置驱动安转框架1在支架2上沿安装点(转动轴3)转动。

具体实施时，第一动力装置并不限定具体的结构，只要能够实现驱动安转框架1在支架2上沿安装点转动即可。如采用丝杆，丝杆的螺母与安装框架1连接，丝杆动作，带动螺母上下运动，从而实现带动安转框架在支架上沿安装点转动。

具体地，所述第一动力装置包括首尾相连的第一牵拉部件，所述第一牵拉部件为绳、链条、或绳(未画出)与链条4的结合。所述第一牵拉部件安装在两个第一转动部件11上，此种安装方式同皮带与皮带轮的安装方式，所述第一牵拉部件在两个第一转动部件11上行走，所述两个第一转动部件11一侧(上侧)的第一牵拉部件为正向运动段，所述两个第一转动部件另一侧(下侧)的第一牵拉部件为反向运动段；所述第一牵拉部件的正向运动段至少连接有一个拉升绳(图中未画出)，所述拉升绳通过上升导向部件与安装框架1相连，所述上升导向部件位置高于安装框架1；所述第一牵拉部件的反向运动段至少连接有一个回拉绳(图中未画出)，所述回拉绳通过下降导向部件与安装框架1相连，所述下降导向部件位置低于安装框架1。所述上升导向部件、下降导向部件选择滑轮6,10(上升导向部件对应滑轮6，下降导向部件对应滑轮10)，滑轮6,10主要起导向作用，将第一牵拉部件的水平移动，转化成上下移动，从而带动安转框架1在支架2上沿安装点转动。所述第一牵拉部件和上升导向部件(滑轮6)之间还可以设置一个或多个滑轮7，顺利地将拉升绳引导至上升导向部件(滑轮6)。

为了上升导向部件(滑轮6)位置高于安装框架1，上升导向部件(滑轮6)安装在立杆8上。为了下降导向部件(滑轮10)位置低于安装框架1，在安转框架1下方具有水平杆9，下降导向部件(滑轮10)安装在水平杆9。立杆8、水平杆9和支架2可以连接在一起构成一个整体。

当第一牵拉部件正向行走时，拉升绳通过上升导向部件向上拉动安装框架1，使安转框架1在支架2上沿安装点转动，与此同时，回拉绳被安装框架1拉起。当第一牵拉部件反向行走时，回拉绳通过下降导向部件向下拉动安装框架1，使安转框架1在支架2上沿安装点转动，于此同时，拉升绳被安转框架1向下带动。

所述第一转动部件为转动轮11。为了便于实现，节约成本，所述两个第一转动部件中的至少一个为链轮5(如图1中左侧)，所述链轮5通过电机驱动；所述第一牵拉部件具有链条段，所述链轮5通过驱动链条段链条4驱动第一牵拉部件运动。

所述安装框架1上具有若干光伏板15，如设计一排光伏板15，所述光伏板15通过安装杆16安装在安装框架1上，所述光伏板15沿安装杆16在安装框架1上转动，所述光伏板15下活动连接有摆杆17，具体地，摆杆17应尽量安装在光伏板的中心位置处，这样摆动省力。摆杆17摆动带动光伏板15沿安装杆16在安装框架1上转动，所述摆杆17与第二动力装置连接，所述第二动力装置带动摆杆17摆动。

具体实施时，所述第二动力装置包括首尾相连的第二牵拉部件(圈状)，所述第二牵拉部件为绳、链条、或绳13与链条12的结合。所述第二牵拉部件安装在两个第二转动部件上，同样，此种安装方式同皮带与皮带轮的安装方式，所述第二牵拉部件在两个第二转动部件上行走，所述两个第二转动部件一侧(图1中上侧)的第二牵拉部件为正向运动段，所述两个第二转动部件另一侧(图1中下侧)的第二牵拉部件为反向运动段；所述摆杆17与第二牵拉部件的正向运动段或第二牵拉部件的反向运动段连接。

同样，所述第二转动部件为转动轮。为了便于实现，节约成本，所述两个第二转动部件中的至少一个为链轮14(图1中左侧)，所述链轮14通过电机驱动，所述第二牵拉部件具有链条段12，所述链轮14通过驱动链条段链条12驱动第二牵拉部件运动。

所述安转框架1的转动轴线与光伏板的转动轴线垂直，安转框架1的转动便带动所有安装其上的光伏板15转动，即实现二维方向上转动，可以实现光伏板15实时追日，提高光伏板收集太阳能的效率。

上述实施例不以任何方式限制本实用新型，凡是采用等同替换或等效变换的方式获得的技术方案均落在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.太阳能光伏系统，其特征在于包括支架，所述支架上具有安装框架，所述安装框架的两端活动安装在支架上，所述安装框架沿安装点转动，所述安装框架连接有第一动力装置，所述第一动力装置驱动安装框架在支架上沿安装点转动；所述安装框架上具有若干光伏板，所述光伏板通过安装杆安装在安装框架上，所述光伏板沿安装杆在安装框架上转动，所述光伏板下活动连接有摆杆，摆杆摆动带动光伏板沿安装杆在安装框架上转动，所述摆杆与第二动力装置连接，所述第二动力装置带动摆杆摆动，所述安装框架的转动轴线与光伏板的转动轴线垂直。

2.根据权利要求1所述的太阳能光伏系统，其特征在于：所述第一动力装置包括首尾相连的第一牵拉部件，所述第一牵拉部件安装在两个第一转动部件上，所述第一牵拉部件在两个第一转动部件上行走，所述两个第一转动部件一侧的第一牵拉部件为正向运动段，所述两个第一转动部件另一侧的第一牵拉部件为反向运动段；所述第一牵拉部件的正向运动段至少连接有一个拉升绳，所述拉升绳通过上升导向部件与安装框架相连，所述上升导向部件位置高于安装框架；所述第一牵拉部件的反向运动段至少连接有一个回拉绳，所述回拉绳通过下降导向部件与安装框架相连，所述下降导向部件位置低于安装框架。

3.根据权利要求2所述的太阳能光伏系统，其特征在于：所述第一牵拉部件为绳、链条、或绳与链条的结合。

4.根据权利要求2所述的太阳能光伏系统，其特征在于：所述两个第一转动部件中的至少一个为链轮，所述链轮通过电机驱动；所述第一牵拉部件具有链条段，所述链轮通过驱动链条段驱动第一牵拉部件运动。

5.根据权利要求2所述的太阳能光伏系统，其特征在于：所述上升导向部件、下降导向部件为滑轮。

6.根据权利要求2所述的太阳能光伏系统，其特征在于：所述第一转动部件为转动轮。

7.根据权利要求1所述的太阳能光伏系统，其特征在于：所述第二动力装置包括首尾相连的第二牵拉部件，所述第二牵拉部件安装在两个第二转动部件上，所述第二牵拉部件在两个第二转动部件上行走，所述两个第二转动部件一侧的第二牵拉部件为正向运动段，所述两个第二转动部件另一侧的第二牵拉部件为反向运动段；所述摆杆与第二牵拉部件的正向运动段或第二牵拉部件的反向运动段连接。

8.根据权利要求7所述的太阳能光伏系统，其特征在于：所述第二牵拉部件为绳、链条、或绳与链条的结合。

9.根据权利要求7所述的太阳能光伏系统，其特征在于：所述两个第二转动部件中的至少一个为链轮，所述链轮通过电机驱动，所述第二牵拉部件具有链条段，所述链轮通过驱动链条段驱动第二牵拉部件运动。

10.根据权利要求7所述的太阳能光伏系统，其特征在于：所述第二转动部件为转动轮。