本實(shí)用新型涉及一種太陽能電池板用太陽追蹤裝置。

背景技術(shù)：

太陽能是一種可再生能源，取之不盡、用之不竭，利用太陽能發(fā)電的光伏發(fā)電技術(shù)綠色環(huán)保，前景廣闊。

太陽能光伏在全球范圍內(nèi)已成為一個(gè)高速增長(zhǎng)的市場(chǎng)。截止2014年，全球累計(jì)光伏裝機(jī)容量已至177GW。當(dāng)前我國(guó)光伏發(fā)電系統(tǒng)的裝機(jī)容量及發(fā)電量的比重還比較低，光伏發(fā)電技術(shù)的發(fā)展空間巨大。經(jīng)研究太陽能電池板發(fā)電效率與太陽照射角度有很大關(guān)系，只有陽光直射時(shí)，太陽能電池板發(fā)電效率才能發(fā)揮到極致。但是太陽在天空運(yùn)行，光照角度因季節(jié)、時(shí)間和地理位置而變化?，F(xiàn)有的太陽能電池板用太陽追蹤裝置或結(jié)構(gòu)復(fù)雜，或成本高，或耗能大，不利于太陽能光伏發(fā)電的推廣應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是如何克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種太陽能電池板用太陽追蹤裝置。

為解決上述技術(shù)問題，本太陽能電池板用太陽追蹤裝置包括基架、電池板框架和可調(diào)軸，所述可調(diào)軸通過一個(gè)東西向水平軸鉸接在基架一側(cè)，可調(diào)軸另一端與基架另一側(cè)之間設(shè)有電動(dòng)推桿，所述電池板框架下方設(shè)有軸套，并通過軸套套在所述可調(diào)軸上，并配有電池板框架驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，電動(dòng)推桿包括絲桿、絲母、減速機(jī)構(gòu)和電機(jī)，其特征在于：所述電動(dòng)推桿的電機(jī)尾部通過另一東西向水平軸鉸接在基架上，所述減速機(jī)構(gòu)設(shè)置在電機(jī)前部，絲桿、絲母、減速機(jī)構(gòu)和電機(jī)的軸心線重合，所述絲母通過一個(gè)水平鉸鏈連接在可調(diào)軸上，所述電池板框架驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第二電動(dòng)推桿，該第二電動(dòng)推桿包括第二絲桿、第二絲母、第二減速機(jī)構(gòu)和第二電機(jī)，第二絲桿、第二絲母、第二減速機(jī)構(gòu)和第二電機(jī)的軸心線重合，所述可調(diào)軸一端固連有一個(gè)固定臂，可調(diào)軸的另一端固定有一個(gè)可拆臂，固定臂外端和可拆臂外端分別設(shè)在電池板框架兩側(cè)，固定臂內(nèi)端和可拆臂內(nèi)端分別向可調(diào)軸下方彎折，并分別設(shè)有相對(duì)的圓形插孔，兩個(gè)圓形插孔的中心線平行于可調(diào)軸的軸線，第二絲母的兩端分別設(shè)有相對(duì)的圓形插軸，通過該圓形插軸穿插在相鄰的圓形插孔內(nèi)，可調(diào)軸、固定臂、第二絲母和可拆臂構(gòu)成一個(gè)倒梯形機(jī)構(gòu)，所述第二電機(jī)尾部通過一個(gè)平行于可調(diào)軸的鉸軸鉸接在電池板框架上。

使用前，將太陽能電池板固定在電池板框架上，并將各個(gè)太陽能電池板串并連，并配用蓄電池供電，通過蓄電池為電機(jī)及第二電機(jī)供電。如此設(shè)計(jì)，電動(dòng)推桿倒置，絲桿向上，可以調(diào)節(jié)可調(diào)軸及電池板框架南北向的傾角。第二電動(dòng)推桿代替現(xiàn)有太陽追蹤裝置的電池板框架驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。

作為優(yōu)化，所述電機(jī)及第二電機(jī)與一個(gè)PLC的信號(hào)輸出端相連，受該P(yáng)LC控制，PLC參見CN202231640U。如此設(shè)計(jì)，PLC依據(jù)地理經(jīng)緯度、季節(jié)、時(shí)間，調(diào)節(jié)電池板框架，其電池板框架正對(duì)太陽，陽光直射電池板框架上的太陽能電池板，使太陽能電池板始終保持最大的發(fā)電效率。

作為優(yōu)化，其還包括風(fēng)速傳感器，該風(fēng)速傳感器與所述PLC的信號(hào)輸入端相連。如此設(shè)計(jì)，當(dāng)風(fēng)速傳感器超過預(yù)定風(fēng)速時(shí)，PLC將電池板框架調(diào)節(jié)至水平狀態(tài)，將風(fēng)阻減至最小，防止風(fēng)力過大，損壞太陽能光伏發(fā)電裝置。

作為優(yōu)化，其還包括輪式阻尼機(jī)構(gòu)，該輪式阻尼機(jī)構(gòu)包括滑輪或同步皮帶輪和相應(yīng)的阻尼繩或同步阻尼帶，該滑輪的輪軸或同步皮帶輪的輪軸與可調(diào)軸間接固定在一起，隨同可調(diào)軸動(dòng)作，所述阻尼繩或同步阻尼帶兩端分別系在電池板框架東西兩側(cè)邊上。如此設(shè)計(jì)，疾風(fēng)突然吹襲或變大時(shí)，阻尼繩和滑輪限制電池板框架急劇翻轉(zhuǎn)，增加電池板框架穩(wěn)定性，而電動(dòng)推桿和第二電動(dòng)推桿的運(yùn)行，卻不受影響。

作為優(yōu)化，所述滑輪或同步皮帶輪套在圓形插軸，或者平行于可調(diào)軸的固定臂或可拆臂上，由圓形插軸，或者平行于可調(diào)軸的固定臂或可拆臂上充當(dāng)滑輪輪軸或同步皮帶輪的輪軸。如此設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。

作為優(yōu)化，滑輪或同步皮帶輪與其輪軸之間還設(shè)有電磁吸入式剎車離合器，電磁吸入式剎車離合器的線圈組件與PLC的信號(hào)輸出端相連。電磁吸入式剎車離合器包括剎車盤、剎車彈簧和線圈組件，線圈組件不通電時(shí)，剎車彈簧反彈將剎車盤壓向滑輪或同步皮帶輪，鎖定滑輪或同步皮帶輪，防止風(fēng)吹動(dòng)電池板框架翻轉(zhuǎn)，當(dāng)需要調(diào)節(jié)電池板框架，在PLC控制下，線圈組件通電，電磁吸入式剎車離合器釋放滑輪或同步皮帶輪，便于第二推桿帶動(dòng)電池板框架翻轉(zhuǎn)。電磁吸入式剎車離合器參見，CN2783039Y。如此設(shè)計(jì)，可以進(jìn)一步增加電池板框架穩(wěn)定性，既不消除驟然生起的疾風(fēng)影響，也可以消除較為持續(xù)的風(fēng)力影響。

作為優(yōu)化，還包括一個(gè)阻尼缸，所述電池板框架下方設(shè)有一個(gè)短桿，該短桿中段平行于電池板框架下表面，其兩端分別直接或間接連接在電池板框架上，阻尼缸的上端套在所述短桿上，其下端套在所述圓形插軸或者固定臂平行于可調(diào)軸的部分或可拆臂平行于可調(diào)軸的部分上。如此設(shè)計(jì)，用一個(gè)阻尼缸增加電池板框架穩(wěn)定性，防止突然來襲或變化的疾風(fēng)吹襲。

作為優(yōu)化，其還包括兩個(gè)阻尼缸，兩個(gè)阻尼缸分別位于電池板框架東西兩側(cè)，兩個(gè)阻尼缸上端分別通過鉸接軸鉸接在電池板框架的東側(cè)邊和西側(cè)邊上，兩個(gè)阻尼缸下端通過鉸接軸鉸接在一橫架的兩端，該橫架固定在可拆臂或固定臂上，且上述四個(gè)鉸接軸平行于可調(diào)軸。如此設(shè)計(jì)，用兩個(gè)阻尼缸增加電池板框架穩(wěn)定性，防止突然來襲或變化的疾風(fēng)吹襲。

本實(shí)用新型太陽能電池板用太陽追蹤裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、耗能少、成本低，適用于各種光伏發(fā)電裝置。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型太陽能電池板用太陽追蹤裝置作進(jìn)一步說明：

圖1是本太陽能電池板用太陽追蹤裝置實(shí)施方式一的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中可調(diào)軸、第二絲母、固定臂及可拆臂分解示意圖；

圖3是本太陽能電池板用太陽追蹤裝置實(shí)施方式二的結(jié)構(gòu)示意圖(省略信號(hào)線、電源線等線路)；

圖4是本太陽能電池板用太陽追蹤裝置實(shí)施方式三的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本太陽能電池板用太陽追蹤裝置實(shí)施方式四的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本太陽能電池板用太陽追蹤裝置實(shí)施方式六的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是本太陽能電池板用太陽追蹤裝置實(shí)施方式七的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是本太陽能電池板用太陽追蹤裝置實(shí)施方式八的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1為基架、2為電池板框架、3為可調(diào)軸、4為東西向水平軸、5為電動(dòng)推桿、51為絲桿、52為絲母、53為減速機(jī)構(gòu)、54為電機(jī)、6為水平鉸鏈、7為第二電動(dòng)推桿、71為第二絲桿、72為第二絲母、73為第二減速機(jī)構(gòu)、74為第二電機(jī)、8為固定臂、9為可拆臂、10為圓形插孔、11為圓形插軸、12為風(fēng)速傳感器、13為滑輪、14為阻尼繩、15為阻尼缸、16為短桿、17為控制箱、18為斜桿、19為固定控制箱的角鋼、20為水泥樁、21為橫架、22為鉸接軸、23為十字萬向節(jié)、24為萬向球節(jié)、25為支架。

具體實(shí)施方式

實(shí)施方式一：如圖1-2所示，本太陽能電池板用太陽追蹤裝置包括基架1、電池板框架2和可調(diào)軸3，所述可調(diào)軸3通過一個(gè)東西向水平軸4鉸接在基架1一側(cè)，可調(diào)軸3另一端與基架1另一側(cè)之間設(shè)有電動(dòng)推桿5，所述電池板框架2下方設(shè)有軸套，并通過軸套套在所述可調(diào)軸3上，并配有電池板框架驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，電動(dòng)推桿5包括絲桿51、絲母52、減速機(jī)構(gòu)53和電機(jī)54，其特征在于：所述電動(dòng)推桿5的電機(jī)54尾部通過另一東西向水平軸4鉸接在基架1上，所述減速機(jī)構(gòu)53設(shè)置在電機(jī)54前部，絲桿51、絲母52、減速機(jī)構(gòu)53和電機(jī)54的軸心線重合，所述絲母52通過一個(gè)水平鉸鏈6連接在可調(diào)軸3上，所述電池板框架驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第二電動(dòng)推桿7，該第二電動(dòng)推桿7包括第二絲桿71、第二絲母72、第二減速機(jī)構(gòu)73和第二電機(jī)74，第二絲桿71、第二絲母72、第二減速機(jī)構(gòu)73和第二電機(jī)74的軸心線重合，所述可調(diào)軸3一端固連有一個(gè)固定臂8，可調(diào)軸3的另一端固定有一個(gè)可拆臂9，固定臂8外端和可拆臂9外端分別設(shè)在電池板框架2兩側(cè)，固定臂8內(nèi)端和可拆臂9內(nèi)端分別向可調(diào)軸3下方彎折，并分別設(shè)有相對(duì)的圓形插孔10，兩個(gè)圓形插孔10的中心線平行于可調(diào)軸3的軸線，第二絲母72的兩端分別設(shè)有相對(duì)的圓形插軸11，通過該圓形插軸11穿插在相鄰的圓形插孔10內(nèi)，可調(diào)軸3、固定臂8、第二絲母72和可拆臂9構(gòu)成一個(gè)倒梯形機(jī)構(gòu)，所述第二電機(jī)74尾部通過一個(gè)平行于可調(diào)軸3的鉸軸鉸接在電池板框架2上。

實(shí)施方式二：如圖3所示，所述電機(jī)54及第二電機(jī)74與一個(gè)PLC的信號(hào)輸出端相連，受該P(yáng)LC控制。PLC設(shè)置在控制箱17內(nèi)，控制箱17通過一個(gè)角鋼19固定在基架1的一角，本太陽能電池板用太陽追蹤裝置還包括風(fēng)速傳感器12，該風(fēng)速傳感器12與所述PLC的信號(hào)輸入端相連，風(fēng)速傳感器12通過一個(gè)斜桿18固定在控制箱17所在的角鋼19上，其余結(jié)構(gòu)如實(shí)施方式一所述，略。

實(shí)施方式三：如圖4所示，其還包括輪式阻尼機(jī)構(gòu)，該輪式阻尼機(jī)構(gòu)包括滑輪13和相應(yīng)的阻尼繩14，該滑輪13的輪軸固定在一橫架21上，該橫架21固定在可拆臂9和/或固定臂8,借以實(shí)現(xiàn)與可調(diào)軸3間接固定在一起，隨同可調(diào)軸3動(dòng)作，所述阻尼繩14兩端分別系在電池板框架2東西兩側(cè)邊或橫架21上，并跨過滑輪13，形成阻尼滑輪系，其余結(jié)構(gòu)如實(shí)施方式二所述。

實(shí)施方式四：如圖5所示，所述滑輪13套在圓形插軸11，或者平行于可調(diào)軸的固定臂8或可拆臂9上，由圓形插軸11，或者平行于可調(diào)軸的固定臂8或可拆臂9上充當(dāng)滑輪13的輪軸，其余結(jié)構(gòu)如實(shí)施方式三所述。

實(shí)施方式五：滑輪13與其輪軸之間還設(shè)有電磁吸入式剎車離合器，電磁吸入式剎車離合器的線圈組件與PLC的信號(hào)輸出端相連，其余結(jié)構(gòu)如實(shí)施方式三或四。第二電機(jī)74不運(yùn)行時(shí)，電磁吸入式剎車離合器失電，鎖定滑輪，第二電機(jī)74運(yùn)行前，電磁吸入式剎車離合器得電解鎖，圖略。

(當(dāng)用同步皮帶輪、同步皮帶代替滑輪、阻尼繩，形成阻尼同步皮帶輪系，可以防止阻尼繩與滑輪之間打滑，效果更好，略)。

實(shí)施方式六：如圖6所示，其還包括一個(gè)阻尼缸15，所述電池板框架2下方設(shè)有一個(gè)短桿16，該短桿16中段平行于電池板框架2下表面，其兩端分別直接或間接連接在電池板框架2上，阻尼缸15的上端套在所述短桿16上，其下端套在所述圓形插軸11上(當(dāng)然也可以套在固定臂8平行于可調(diào)軸3的部分上或套在可拆臂9平行于可調(diào)軸3的部分上，略)，其余結(jié)構(gòu)如實(shí)施方式一所述。

實(shí)施方式七：如圖7所示，其還包括兩個(gè)阻尼缸15，兩個(gè)阻尼缸15分別位于電池板框架2東西兩側(cè)，兩個(gè)阻尼缸15上端分別通過鉸接軸22鉸接在電池板框架2的東側(cè)邊和西側(cè)邊上，兩個(gè)阻尼缸下端分別通過鉸接軸22鉸接在一橫架21的東西兩端，該橫架21固定在可拆臂9或固定臂8上，且上述四個(gè)鉸接軸22平行于可調(diào)軸3，其余結(jié)構(gòu)如實(shí)施方式一所述，其余結(jié)構(gòu)如實(shí)施方式一所述。

實(shí)施方式八：如圖8所示，其還其還包括兩個(gè)阻尼缸15，兩個(gè)阻尼缸分別位于電池板框架2東西兩側(cè)，兩個(gè)阻尼缸15上端分別通過十字萬向節(jié)23鉸接在電池板框架2的東側(cè)邊和西側(cè)邊上，兩個(gè)阻尼缸15下端分別通過萬向球節(jié)24鉸接在基架1的東、西兩側(cè)的支架25上。十字萬向節(jié)23一個(gè)軸的軸心線平行于可調(diào)軸3的軸心線，另一個(gè)軸的軸心線平行于東西向水平軸4的軸心線。