一種閉環(huán)聯(lián)動(dòng)式單軸太陽能電池板跟蹤器制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)涉及太陽能電池組件技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種閉環(huán)聯(lián)動(dòng)式單軸太陽能電池板跟蹤器，其特征在于：所述若干單軸太陽能電池板跟蹤器的縱向中心線處設(shè)置有旋轉(zhuǎn)軸及其驅(qū)動(dòng)臂，并通過柔性聯(lián)接利用驅(qū)動(dòng)臂端部鉸接點(diǎn)的連接構(gòu)成可驅(qū)動(dòng)閉環(huán)連接。本實(shí)用新型專利技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是：實(shí)現(xiàn)對陣列太陽能電池板跟蹤的統(tǒng)一操作；整套裝置具有結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，制造及使用維修成本低的特點(diǎn)；能夠在沉降較為明顯的地區(qū)使用。（*該技術(shù)在2022年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及太陽能電池組件
，具體涉及一種閉環(huán)聯(lián)動(dòng)式單軸太陽能電池板跟蹤器。
技術(shù)介紹
單一太陽能電池板的一維或兩維控制的跟蹤器的使用案例有大量報(bào)導(dǎo)。目前的跟蹤器大多是單臺控制。該類方案的缺點(diǎn)是發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制作成本與運(yùn)行成本高。采用一套控制系統(tǒng)控制多套太陽能電池板支撐結(jié)構(gòu)的專利也有報(bào)導(dǎo)。各太陽能電池板方位角調(diào)整的驅(qū)動(dòng)裝置由金屬桿件連接。但存在著構(gòu)件及連接件數(shù)量多，無法達(dá)到一套驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制大面積內(nèi)陣列布置的太陽能電池板的目的。 采用鋼纜驅(qū)動(dòng)多套太陽能電池板方位角調(diào)整的實(shí)施已有應(yīng)用案例。但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對整體裝置的零部件精度以及裝配精度要求較高。相應(yīng)的提高了系統(tǒng)前期制造及后期維修成本高等缺點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的是根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種閉環(huán)聯(lián)動(dòng)式單軸太陽能電池板跟蹤器，該裝置通過將若干陣列的單軸太陽能電池板跟蹤器柔性聯(lián)接成一閉環(huán)系統(tǒng)，并借由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，使若干陣列的單軸太陽能電池板跟蹤器能夠隨著太陽高度的變化自動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)角度。本技術(shù)的實(shí)現(xiàn)由以下技術(shù)方案完成一種閉環(huán)聯(lián)動(dòng)式單軸太陽能電池板跟蹤器，包括若干陣列太陽能電池組件，每個(gè)所述太陽能組件由太陽能電池板及背板組成，其特征在于每個(gè)所述背板的縱向中心線的位置處固設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸，在所述旋轉(zhuǎn)軸的至少一端固定設(shè)置驅(qū)動(dòng)臂，所述驅(qū)動(dòng)臂與所述太陽能電池板的法向方向共線，所述驅(qū)動(dòng)臂的一端為上鉸接點(diǎn)，另一端為下鉸接點(diǎn)，每個(gè)所述太陽能電池板上的上、下鉸接點(diǎn)分別依次與相鄰太陽能電池板上的上、下鉸接點(diǎn)之間通過柔性連接構(gòu)成一閉環(huán)，且所述閉環(huán)環(huán)路上連接有環(huán)路動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置。所述柔性聯(lián)接為鋼絲繩索聯(lián)接，所述環(huán)路動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置連接并驅(qū)動(dòng)控制所述鋼絲繩索。所述柔性聯(lián)接為鋼絲繩索聯(lián)接，所述環(huán)路動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置連接驅(qū)動(dòng)至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸實(shí)現(xiàn)同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)利用該同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，通過所述閉環(huán)中的所述鋼絲繩索依次連接驅(qū)動(dòng)相鄰的所述太陽能電池背板上的驅(qū)動(dòng)軸。所述柔性聯(lián)接為鋼絲繩索聯(lián)接。所述環(huán)路動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置為電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。本技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)對陣列太陽能電池板跟蹤的統(tǒng)一操作；整套裝置具有結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，制造及使用維修成本低的特點(diǎn)；能夠在沉降較為明顯的地區(qū)使用。附圖說明圖I是本技術(shù)的主視圖；圖2是本技術(shù)中單一太陽能電池板跟蹤器結(jié)構(gòu)圖；圖3是本技術(shù)中旋轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)圖；圖4是本技術(shù)中鋼絲繩索緊扣的結(jié)構(gòu)圖；圖5是本技術(shù)中電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；圖6是本技術(shù)中拉簧及鋼絲繩收緊器的連接示意圖；圖7是本技術(shù)中鋼絲繩連接方式二。·具體實(shí)施方式以下結(jié)合附圖通過實(shí)施例對本技術(shù)特征及其它相關(guān)特征作進(jìn)一步詳細(xì)說明，以便于同行業(yè)技術(shù)人員的理解如圖1-7所示，圖中標(biāo)記1-33分別為鋼絲繩I、太陽能電池板2、太陽能電池背板3、旋轉(zhuǎn)軸4、支架5、支架6、軸承座7、軸承座8、前立柱9、后立柱10、前基礎(chǔ)墩11、后基礎(chǔ)墩12、驅(qū)動(dòng)臂13、上鉸鏈座14、下鉸鏈座15、鋼絲繩索緊扣16、下鋼絲繩索緊扣17、上鉸鏈銷軸18、下鉸鏈銷軸19、槽溝20、雙頭螺栓21、雙頭螺栓22、蝸桿23、蝸輪24、轉(zhuǎn)鼓25、鋼絲繩卡頭26、主控電動(dòng)機(jī)27、太陽能電池組件28、太陽能電池組件29、太陽能電池組件30、轉(zhuǎn)輪31、拉簧32、鋼絲繩收緊器33。實(shí)施例一如圖I所示，本實(shí)施例由太陽能電池組件由太陽能電池板2及太陽能電池背板3組成。太陽能電池背板3縱向中心線位置上固定設(shè)置旋轉(zhuǎn)軸4。旋轉(zhuǎn)軸4由支架5和支架6固定在太陽能電池背板3上。旋轉(zhuǎn)軸4的兩端分別裝配在軸承座7和軸承座8里。旋轉(zhuǎn)軸4帶動(dòng)太陽能電池板2可以繞軸承座7和軸承座8的中心線轉(zhuǎn)動(dòng)，即太陽能電池板2可繞上述中心線改變其傾角位置。軸承座7和軸承座8分別固定在前立柱9與后立柱10上。在本實(shí)施中，前立柱9的高度<后立柱10的高度。根據(jù)我國不同地區(qū)全年日平均太陽總輻射量最大的條件，并滿足灰塵雨雪滑落要求，可以計(jì)算出最佳太陽能電池板2的俯仰角度，并通過前立柱9與后立柱10的高度實(shí)現(xiàn)俯仰角度的調(diào)整。前立柱9與后立柱10分別固定在前基礎(chǔ)墩11與后基礎(chǔ)墩12上面，前基礎(chǔ)墩11和后基礎(chǔ)墩12支承于地面上。如圖2所示，旋轉(zhuǎn)軸4頂端固定驅(qū)動(dòng)臂13。驅(qū)動(dòng)臂13與太陽能電池板2的法向方向共線。驅(qū)動(dòng)臂13兩端頂部分別加工了上鉸鏈座14與下鉸鏈座15。上鋼絲繩索緊扣16與下鋼絲繩索緊扣17分別由插入到鉸鏈座中的上鉸鏈銷軸18與下鉸鏈銷軸19形成鏈接，并可以于銷軸內(nèi)部自由轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖3所示，鋼絲繩索緊扣16、鋼絲繩索緊扣17頂端分別開有槽溝20，鋼絲繩I由兩個(gè)U形雙頭螺栓21與22鎖緊在鋼絲繩索緊扣上。如圖4所示，鋼絲繩I由主控電機(jī)27驅(qū)動(dòng)。主控電機(jī)22驅(qū)動(dòng)一個(gè)蝸桿23轉(zhuǎn)動(dòng)，蝸桿23通過嚙合關(guān)系帶動(dòng)蝸輪24。轉(zhuǎn)鼓25與蝸輪24同軸連接。鋼絲繩I在轉(zhuǎn)鼓25上平繞多匝。其中中間一匝的鋼絲繩I采用鋼絲繩卡頭26固定在轉(zhuǎn)鼓25上。本實(shí)施例中采用時(shí)鐘式太陽跟蹤方法，其控制方法是定時(shí)法來改變太陽能電池板2的傾角位置。根據(jù)當(dāng)?shù)靥柮咳盏奶炜罩羞\(yùn)動(dòng)角度，通過跟蹤算法給出太陽能電池板傾角一時(shí)間關(guān)系曲線，并以此計(jì)算出太陽光電池板對應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度。再計(jì)算出驅(qū)動(dòng)臂13對應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度以及鋼絲繩I的位移量。從而確定帶動(dòng)蝸桿23的主控電動(dòng)機(jī)27的轉(zhuǎn)向與角位移。若干太陽能電池組件按照等距線性排列，構(gòu)成太陽能電池組件陣列。一根鋼絲繩I以閉環(huán)連接的方式同時(shí)連接十幾臺乃至數(shù)十臺太陽能電池組件。鋼絲繩I的閉環(huán)鏈接如圖5所示鋼絲繩I經(jīng)轉(zhuǎn)鼓25到第一臺太陽能電池組件28驅(qū)動(dòng)臂的上鋼絲繩索緊扣，再到第二臺太陽能電池組件29的驅(qū)動(dòng)臂的上鋼絲繩索緊扣，再依次傳遞到第η臺太陽能電池組件30的驅(qū)動(dòng)臂得上鋼絲繩索緊扣。經(jīng)過鋼絲繩回轉(zhuǎn)輪31，到第η臺太陽能電池組件30的驅(qū)動(dòng)臂的下鋼絲繩索緊扣，再到第二臺太陽能電池組件29驅(qū)動(dòng)臂的下鋼絲繩索緊扣，最后經(jīng)過第一臺太陽能電池組件28驅(qū)動(dòng)臂的下鋼絲繩索緊扣，回到轉(zhuǎn)鼓25，即形成一個(gè)閉環(huán)鏈接。鋼絲繩的平移帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)臂轉(zhuǎn)動(dòng)，調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)軸4的轉(zhuǎn)動(dòng)角度從0°到90°至120°之間變化。如圖6所示，在各太陽能電池板組件之間以及太陽能電池組件陣列與轉(zhuǎn)鼓25之間的鋼絲繩I有一定的跨度距離。為保證所連接的太陽能電池板2能同步動(dòng)作。在轉(zhuǎn)鼓25與太陽能電池組件之間，以及太陽能電池組件與組件之間串聯(lián)了拉簧32和鋼絲繩收緊器33。實(shí)施例二 相較實(shí)施例一，本實(shí)施例的不同點(diǎn)在于鋼絲繩I的閉環(huán)鏈接方式采用如圖7所示的方案。在本實(shí)施例中，省去了轉(zhuǎn)鼓25與鋼絲繩回轉(zhuǎn)輪31，即將主控電機(jī)27驅(qū)動(dòng)的蝸輪24直接與第一臺太陽能電池組件28上的旋轉(zhuǎn)軸4同軸連接。再通過鋼絲繩I連接第二臺太陽能電池組件，直至第η臺太陽能電池組件。但本實(shí)施例適用于僅由數(shù)臺太陽能電池組件組成的陣列。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種閉環(huán)聯(lián)動(dòng)式單軸太陽能電池板跟蹤器，包括若干陣列太陽能電池組件，每個(gè)所述太陽能組件由太陽能電池板及背板組成，其特征在于：每個(gè)所述背板的縱向中心線的位置處固設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸，在所述旋轉(zhuǎn)軸的至少一端固定設(shè)置驅(qū)動(dòng)臂，所述驅(qū)動(dòng)臂與所述太陽能電池板的法向方向共線，所述驅(qū)動(dòng)臂的一端為上鉸接點(diǎn)，另一端為下鉸接點(diǎn)，每個(gè)所述太陽能電池板上的上、下鉸接點(diǎn)分別依次與相鄰太陽能電池板上的上、下鉸接點(diǎn)之間通過柔性連接構(gòu)成一閉環(huán)，且所述閉環(huán)環(huán)路上連接有環(huán)路動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種閉環(huán)聯(lián)動(dòng)式單軸太陽能電池板跟蹤器，包括若干陣列太陽能電池組件，每個(gè)所述太陽能組件由太陽能電池板及背板組成，其特征在于每個(gè)所述背板的縱向中心線的位置處固設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸，在所述旋轉(zhuǎn)軸的至少一端固定設(shè)置驅(qū)動(dòng)臂，所述驅(qū)動(dòng)臂與所述太陽能電池板的法向方向共線，所述驅(qū)動(dòng)臂的一端為上鉸接點(diǎn)，另一端為下鉸接點(diǎn)，每個(gè)所述太陽能電池板上的上、下鉸接點(diǎn)分別依次與相鄰太陽能電池板上的上、下鉸接點(diǎn)之間通過柔性連接構(gòu)成一閉環(huán)，且所述閉環(huán)環(huán)路上連接有環(huán)路動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種閉環(huán)聯(lián)動(dòng)式單軸太陽能電池板跟蹤器，其特征在于所述柔性聯(lián)...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉小稚，王子延，
申請(專利權(quán))人：王子延，劉小稚，
類型：實(shí)用新型
國別省市：