一種可移動的太陽能追蹤器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型設(shè)及追蹤裝置，尤其設(shè)及一種可移動的太陽能追蹤器。
【背景技術(shù)】
[0002] 相對其他能源，太陽能具有無污染、容易獲取、幾乎取之不盡等優(yōu)點。該是人類解 決能源危機，避免破壞自然環(huán)境的重要能量來源。在國內(nèi)外，太陽能的利用發(fā)展非常迅速。 但太陽能轉(zhuǎn)換為電能的效率還相對較低，影響了它的進一步發(fā)展。太陽能轉(zhuǎn)換效率除與太 陽能光伏電池板的光-電轉(zhuǎn)換效率有關(guān)外，還與是否能讓太陽能電池板正對太陽光源有 關(guān)。
[0003] 目前，對太陽位置的追蹤主要采用GI^確定經(jīng)紳度，結(jié)合時間、節(jié)氣計算出太陽所 處的位置，或者采用光敏傳感器加控制電路確定太陽位置。
[0004] 采用GI^確定經(jīng)紳度，結(jié)合時間、節(jié)氣計算出太陽所處的位置的缺點主要是；1、 GI^模塊成本較高；2、需要負責(zé)運算太陽方位的電路模塊，系統(tǒng)成本、復(fù)雜度增加；3、當(dāng)處 于陰天，或陽光被山、樓房等物體遮擋時，太陽能轉(zhuǎn)換效率難有改善；4、用于移動時，還要加 入測方位角步驟，使其復(fù)雜性進一步增加。
[0005] 采用光敏傳感器加控制電路確定太陽位置的缺點主要是；1、光敏傳感器能探測的 光的頻率與太陽能電池板能轉(zhuǎn)換的光頻率并不一致；2、光敏傳感器對光檢測有一定光強度 范圍要求，在某些情況下檢測不出光，如陽光被山、樓房等物體遮擋時；3、用于移動時，還要 加入測方位角步驟，使其復(fù)雜性增加。 【實用新型內(nèi)容】
[0006] 本實用新型是為了解決上述不足，提供了一種可移動的太陽能追蹤器。
[0007] 本實用新型的上述目的通過W下的技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種可移動的太陽能追蹤 器，其特征在于：包括核屯、控制電路板、步進電機、功率檢測裝置和可水平、俯仰轉(zhuǎn)動的微型 太陽能電池板，所述核屯、控制電路板連接步進電機，步進電機連接微型太陽能電池板，微型 太陽能電池板連接功率檢測裝置，功率檢測裝置連接核屯、控制電路板。
[000引裝配時，本實用新型的核屯、控制電路板連接可轉(zhuǎn)動大型太陽能電池板的步進電 機，可轉(zhuǎn)動大型太陽能電池板的步進電機連接可轉(zhuǎn)動大型太陽能電池板。
[0009] 本實用新型的工作原理是：
[0010] (1)采用微型太陽能電池板，獲取光-電轉(zhuǎn)換的功率大小。因為探測器本身就是太 陽能電池，同時測得的數(shù)據(jù)就是輸出功率，所W用此依據(jù)調(diào)整大型電池板最為有效，且不受 陰天、物體遮擋等影響。
[0011] (2)用電機驅(qū)動微型太陽能電池板水平轉(zhuǎn)動，獲取太陽能電池板最大輸出功率時 的水平轉(zhuǎn)角。然后再使微型太陽能電池板俯仰轉(zhuǎn)動，獲取太陽能電池板最大輸出功率時的 俯仰轉(zhuǎn)角。將測得的水平、俯仰角傳給控制電路板，由控制電路板調(diào)整大型太陽能電池板的 朝向，即可獲得最大光-電轉(zhuǎn)換的功率。
[0012] (3)用于移動狀態(tài)時，可采用定時測水平、俯仰角；也可W根據(jù)功率的變化來決定 是否需要測水平、俯仰角。
[0013] 本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點是：
[0014] 1、本實用新型可用于車輛、輪船、空間站、衛(wèi)星等的太陽能供電系統(tǒng)使用，也可用 于固定的太陽能供電系統(tǒng)，能大大提高太陽能轉(zhuǎn)換效率。
[0015] 2、不需用GI^模塊、光傳感器、方位角傳感器等，簡化了追蹤系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，也降低了 實現(xiàn)成本。
[0016] 3、無論太陽能電池底座是否水平都不影響太陽能追蹤器工作。
【附圖說明】
[0017] 圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[001引圖2是本實用新型中微型太陽能電池板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019] 圖3是本實用新型中微型太陽能電池板水平轉(zhuǎn)動示意圖。
[0020] 圖4是本實用新型中微型太陽能電池板俯仰轉(zhuǎn)動示意圖。
【具體實施方式】
[0021] 下面結(jié)合附圖對本實用新型進一步詳述。
[0022] 如圖1所示，一種可移動的太陽能追蹤器，包括核屯、控制電路板1、步進電機2、功 率檢測裝置3和可水平、俯仰轉(zhuǎn)動的微型太陽能電池板4,所述核屯、控制電路板1連接步進 電機2,步進電機2連接微型太陽能電池板4,微型太陽能電池板4連接功率檢測裝置3,功 率檢測裝置3連接核屯、控制電路板1。裝配時，本實用新型的核屯、控制電路板1連接可轉(zhuǎn)動 大型太陽能電池板5的步進電機，可轉(zhuǎn)動大型太陽能電池板5的步進電機連接可轉(zhuǎn)動大型 太陽能電池板5。
[0023] 所述步進電機2驅(qū)動可水平、俯仰轉(zhuǎn)動的微型太陽能電池板4轉(zhuǎn)動；可水平、俯仰 轉(zhuǎn)動的微型太陽能電池板4則將在不同方位下太陽能電池的輸出電壓、電流傳給功率檢測 裝置3 ;功率檢測裝置3利用電壓、電流值計算出實時功率大小；核屯、控制電路板1利用獲 取的功率值與水平、俯仰轉(zhuǎn)角，判斷出太陽能電池最大輸出功率方位朝向。
[0024] 如圖2所示，步進電機2驅(qū)動微型太陽能電池板4水平、俯仰轉(zhuǎn)動，太陽能電池的 功率值也隨之變化。
[0025] 圖3、圖4給出了最大輸出功率的方位判斷原理。如圖3所示，首先進行水平轉(zhuǎn)動， 找到最大輸出功率的水平轉(zhuǎn)動角為9。在水平方向上按該個角(P固定，再如圖4所示，進行 俯仰轉(zhuǎn)動，找到最大輸出功率時的俯仰角0。9、0兩個轉(zhuǎn)角可唯一確定太陽能來源最佳 方位。
[0026] 所述核屯、控制電路板可采用低功耗、低成本的單片機、復(fù)雜可編程邏輯器件；供電 部分可采用充電電池和充電電路，保證太陽能追蹤器不間斷工作。
[0027]W上所述僅為本實用新型的實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是 利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在 其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種可移動的太陽能追蹤器，其特征在于：包括核心控制電路板、步進電機、功率檢 測裝置和可水平、俯仰轉(zhuǎn)動的微型太陽能電池板，所述核心控制電路板連接步進電機，步進 電機連接微型太陽能電池板，微型太陽能電池板連接功率檢測裝置，功率檢測裝置連接核 心控制電路板。
【專利摘要】本實用新型公開了一種可移動的太陽能追蹤器，包括核心控制電路板、步進電機、功率檢測裝置和可水平、俯仰轉(zhuǎn)動的微型太陽能電池板，所述核心控制電路板連接步進電機，步進電機連接微型太陽能電池板，微型太陽能電池板連接功率檢測裝置，功率檢測裝置連接核心控制電路板。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點是：1、本實用新型可用于車輛、輪船、空間站、衛(wèi)星等的太陽能供電系統(tǒng)使用，也可用于固定的太陽能供電系統(tǒng)，能大大提高太陽能轉(zhuǎn)換效率。2、不需用GPS模塊、光傳感器、方位角傳感器等，簡化了追蹤系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，也降低了實現(xiàn)成本。3、無論太陽能電池底座是否水平都不影響太陽能追蹤器工作。
【IPC分類】G05D3/12
【公開號】CN204679868
【申請?zhí)枴緾N201520415205
【發(fā)明人】陽小明, 李天倩, 卿朝進, 邱錫強
【申請人】西華大學(xué)
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年6月16日