一種用于水上光伏發(fā)電的陽光方位角跟蹤裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于光伏發(fā)電組件安裝領(lǐng)域，具體涉及一種用于水上光伏發(fā)電的陽光方位角跟蹤裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的湖泊、水塘等水面光伏發(fā)電組件的支撐方式有固定水泥立柱式和浮基固定式，浮基固定式由于安裝較為方便，并且后期維護(hù)簡單，因此應(yīng)用前景明顯優(yōu)于固定水泥立柱式，但無論浮基固定式還是固定水泥立柱式，這些支撐方式下的光伏組件方位角均不可調(diào)，由于一年四季中，光照角度有明顯差異，因此，不可調(diào)式的光伏組件受光率顯著減少，大大減少了光伏組件的應(yīng)用效率。
[0003]現(xiàn)有的水上光伏組件存在以下不足之處:
[0004](I)光伏組件采用固定的方式，不能隨著春夏秋冬季節(jié)的變化調(diào)節(jié)光伏組件的方位角，無法通過調(diào)整方位角的方式提高光伏電站的發(fā)電效率；
[0005](2)水上光伏組件采用浮筒的方式漂浮在水面，并且各浮筒之間再用浮筒進(jìn)行連接，因此耐波性差，極易造成組件間碰撞損壞或受光面減少；
[0006](3 )固定水泥立柱式光伏組件采用水泥立柱機(jī)械傳動(dòng)跟蹤式，造價(jià)高昂，機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)容易損壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為解決上述技術(shù)缺陷，本實(shí)用新型提供了一種用于水上光伏發(fā)電的陽光方位角跟蹤裝置，該裝置使光伏組件實(shí)現(xiàn)了不同季節(jié)太陽光不同方位角的跟蹤，從而大大增加了光伏組件的使用效率，提高了發(fā)電率。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:一種用于水上光伏發(fā)電的陽光方位角跟蹤裝置，包括:
[0009]支撐光伏方陣的支撐架，所述支撐架的每個(gè)底邊均連接有固定浮子；
[0010]光伏方陣外側(cè)設(shè)置有i條支柱，其中i=l，2，3，4 ;第j支柱的頂端安裝有第j滑輪，其中j=l，2，3 ;第四支柱的頂端安裝有一牽引輪；
[0011]牽引索，所述牽引索固定安裝在支撐架上，所述牽引索依次連接第一滑輪、第二滑輪、第三滑輪和牽引輪；
[0012]驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在牽引輪上，為牽引輪提供旋轉(zhuǎn)動(dòng)力，控制器與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接。
[0013]進(jìn)一步，所述牽引輪上安裝有減速器，所述減速器與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連。
[0014]進(jìn)一步，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為電機(jī)機(jī)構(gòu)。
[0015]進(jìn)一步，所述控制器包括控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)機(jī)構(gòu)啟動(dòng)的定時(shí)控制單元，及光照強(qiáng)度檢測(cè)單元，光照強(qiáng)度檢測(cè)單元用于檢測(cè)光照強(qiáng)度并控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向。
[0016]作為優(yōu)選，所述支柱為浮基式支柱或固定式水泥立柱，采用浮基式支柱時(shí)，支柱下方安裝有浮子，且支柱通過固定支架與支撐光伏方陣的支撐架固定安裝，此種方式安裝簡便結(jié)構(gòu)簡單。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果:本實(shí)用新型通過設(shè)置牽引索，并使?fàn)恳魍瑫r(shí)與支撐架、滑輪及牽引輪相連，通過牽引輪的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)整個(gè)光伏方陣的旋轉(zhuǎn)，因此，光伏方陣可以從太陽升起時(shí)刻起就充分接受光照直至太陽落山，極大的增加了受光率，增加了發(fā)電量；并且本實(shí)用新型采用浮子的方式為光伏組件提供浮力，浮子的固定通過支架固定在光伏組件上，由于支架的阻力較小，因此大大增加光伏組件的耐波性，從而增加光伏組件的使用壽命及使用效率；光伏方陣在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，通過拖拽光伏方陣的支撐架的四角，使光伏方陣早晨面向東南，中午面向正南，下午面向西南，從而調(diào)整光伏方陣跟蹤方的位角；使光伏組件四季以最佳的入射角接受太陽光照射，從而提高光伏電站的發(fā)電效率。
【附圖說明】
[0018]為對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明，下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型所提供的技術(shù)方案做進(jìn)一步說明。
[0019]圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2為本實(shí)用新型在下午時(shí)水上單個(gè)光伏組件的側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]如圖1和圖2所示，一種用于水上光伏發(fā)電的陽光方位角跟蹤裝置，包括:光伏方陣G的支撐架H ;所述支撐架H的每個(gè)底邊均連接固定浮子I ;第一滑輪BI，第二滑輪B2和第三滑輪B3，它們用于支撐牽引索。
[0022]第一滑輪BI，其安裝在與光伏方陣G第一條邊相對(duì)應(yīng)的第一支柱Dl上；第二滑輪B2，其安裝在與光伏方陣G第二條邊相對(duì)應(yīng)的第二支柱D2上；第三滑輪B3，其安裝在與光伏方陣G第三條邊相對(duì)應(yīng)的第三支柱D3上。
[0023]光伏方陣G第四條邊相對(duì)應(yīng)的第四支柱D4上安裝的牽引輪Al。
[0024]牽引索F，其圍繞光伏方陣G的外周邊，分別依次連接第一滑輪B1、第二滑輪B2、第三滑輪B3和牽引輪Al，所述牽引索F還與光伏方陣G的支撐架H四角的固定端E1、E2、E3和E4相連。
[0025]驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為牽引輪提供動(dòng)力，其中驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為驅(qū)動(dòng)電機(jī)C3 ;牽引輪Al與驅(qū)動(dòng)電機(jī)C3通過減速器Cl連接，驅(qū)動(dòng)電機(jī)C3通過減速機(jī)驅(qū)動(dòng)牽引輪Al和牽引索F帶動(dòng)光伏方陣G旋轉(zhuǎn)；所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)C3還與電機(jī)控制器C2相連。減速器Cl安裝在與光伏方陣G第四條邊相對(duì)應(yīng)的第四支柱D4上，用于調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)C3輸出的力矩及光伏方陣G的旋轉(zhuǎn)速度。
[0026]所述電機(jī)控制器C2，包括定時(shí)控制，用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)C3啟動(dòng)的定時(shí)控制單元；及光照強(qiáng)度檢測(cè)單元，用于檢測(cè)光照強(qiáng)度并控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)C3的啟動(dòng)或者停止。
[0027]所述牽引索圍繞光伏方陣G的外周邊設(shè)置成八邊形，牽引索F在驅(qū)動(dòng)電機(jī)C3的動(dòng)力牽引下，帶動(dòng)光伏方陣G旋轉(zhuǎn)。
[0028]本實(shí)用新型的工作原理:
[0029]把光伏方陣G按照接近正方形排布，通常這個(gè)光伏方陣G由若干個(gè)有一定傾角的光伏組件組成，在早晨太陽升起的時(shí)候，光伏方陣G在驅(qū)動(dòng)電機(jī)C3的驅(qū)動(dòng)下方陣逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，使光伏方陣G面向太陽升起的方向；然后依據(jù)太陽的方位角的偏移，光伏方陣G在驅(qū)動(dòng)電機(jī)C3的帶動(dòng)下順時(shí)針旋轉(zhuǎn)；跟蹤至太陽落下地平線方向。
[0030]上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本實(shí)用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于水上光伏發(fā)電的陽光方位角跟蹤裝置，包括: 支撐光伏方陣的支撐架，所述支撐架的每個(gè)底邊均連接有固定浮子； 光伏方陣外側(cè)設(shè)置有i條支柱，其中i=l，2，3，4 ;第j支柱的頂端安裝有第j滑輪，其中j=l，2，3 ;第四支柱的頂端安裝有一牽引輪； 牽引索，所述牽引索固定安裝在支撐架上，所述牽引索依次連接第一滑輪、第二滑輪、第三滑輪和牽引輪； 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在牽引輪上，為牽引輪提供旋轉(zhuǎn)動(dòng)力，控制器與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于水上光伏發(fā)電的陽光方位角跟蹤裝置，其特征在于所述牽引輪上安裝有減速器，所述減速器與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于水上光伏發(fā)電的陽光方位角跟蹤裝置，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為電機(jī)機(jī)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于水上光伏發(fā)電的陽光方位角跟蹤裝置，其特征在于所述控制器包括控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)機(jī)構(gòu)啟動(dòng)的定時(shí)控制單元，及光照強(qiáng)度檢測(cè)單元，光照強(qiáng)度檢測(cè)單元用于檢測(cè)光照強(qiáng)度并控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向。
【專利摘要】一種用于水上光伏發(fā)電的陽光方位角跟蹤裝置，包括：支撐光伏方陣的支撐架，所述支撐架的每個(gè)底邊均連接有固定浮子；光伏方陣外側(cè)設(shè)置有i條支柱，其中i=1,2,3,4；第j支柱的頂端安裝有第j滑輪，其中j=1,2,3；第四支柱的頂端安裝有一牽引輪；牽引索，所述牽引索固定安裝在支撐架上，所述牽引索依次連接第一滑輪、第二滑輪、第三滑輪和牽引輪；驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在牽引輪上，為牽引輪提供旋轉(zhuǎn)動(dòng)力，控制器與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，光伏方陣在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，通過拖拽光伏方陣的支撐架的四角，調(diào)整光伏方陣跟蹤方的位角；使光伏組件四季以最佳的入射角接受太陽光照射，從而提高光伏電站的發(fā)電效率。
【IPC分類】G05D3/00
【公開號(hào)】CN204790579
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520214680
【發(fā)明人】白旭科, 曹長林, 楊勇
【申請(qǐng)人】潤峰電力有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請(qǐng)日】2015年4月12日