專(zhuān)利名稱(chēng)：自動(dòng)追蹤式太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種自動(dòng)追蹤式太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)。
技術(shù)背景太陽(yáng)能作為一種取之不盡用之不竭的綠色能源，如何進(jìn)行有效的開(kāi)發(fā)利用， 一直是人類(lèi) 在能源開(kāi)發(fā)利用領(lǐng)域研究、探索的焦點(diǎn)之一，尤其是近幾年隨著全球性生態(tài)環(huán)境的持續(xù)惡化 以及人們對(duì)環(huán)境保護(hù)重要性認(rèn)識(shí)的提高，大規(guī)模開(kāi)發(fā)利用以太陽(yáng)能為主導(dǎo)的可再生清潔能源 就顯得尤為迫切。目前太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換利用技術(shù)及產(chǎn)品已經(jīng)在世界上許多國(guó)家得到了普及應(yīng) 用，相比而言，太陽(yáng)能光電轉(zhuǎn)換利用技術(shù)和相關(guān)產(chǎn)品卻得不到有效地普及和應(yīng)用，究其原因 ，制約太陽(yáng)能光電技術(shù)及產(chǎn)品廣泛普及應(yīng)用的因素主要在于以下幾個(gè)方面1、 占用的采光面積大。在一些既需要太陽(yáng)能光電、又需要太陽(yáng)能光熱的場(chǎng)所，比如生態(tài) 環(huán)保型住宅，通常會(huì)因?yàn)樘?yáng)能電池板轉(zhuǎn)化效率低而需要占用更多的、本來(lái)就十分有限的可 利用采光面積，而影響了太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)化利用等其它相關(guān)設(shè)備的正常安裝和使用。2、 使用壽命短。在天氣惡劣的地區(qū)，風(fēng)沙、雨雪等惡劣天氣極易導(dǎo)致系統(tǒng)損壞，從而 使太陽(yáng)能利用成本過(guò)高。3、 制造成本高。太陽(yáng)能電池板及追蹤器造價(jià)過(guò)高，制約太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)的利用。 發(fā)明內(nèi)容為了解決上述存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種自動(dòng)追蹤式太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)。它具有自動(dòng)追蹤 太陽(yáng)能和根據(jù)周?chē)煌沫h(huán)境條件實(shí)現(xiàn)自我保護(hù)的功能。本發(fā)明的技術(shù)方案包括底座、帶有轉(zhuǎn)軸的支撐結(jié)構(gòu)、聚光集熱裝置、蓄電池、傳動(dòng)裝 置和自動(dòng)跟蹤控制裝置，支撐結(jié)構(gòu)通過(guò)第一傳動(dòng)裝置連接在底座上，聚光集熱裝置安裝在支 撐結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)軸上，并通過(guò)第二傳動(dòng)裝置與支撐結(jié)構(gòu)連接，兩傳動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電機(jī)和自動(dòng)跟蹤 控制裝置電連接，聚光集熱裝置與蓄電池電連接。所述的聚光集熱裝置包括太陽(yáng)能聚光罩、光伏電池板、電池板支架、感光頭和感光頭支 架，光伏電池板通過(guò)電池板支架安裝在太陽(yáng)能聚光罩上，電池板支架的頂端安裝有感光頭支 架，在感光頭支架內(nèi)腔置有連接于自動(dòng)跟蹤控制裝置的四個(gè)方位的感光頭。所述的聚光罩由 若千片反光鏡構(gòu)成，相鄰兩片反光鏡之間留有間隙。所述的光伏電池板安置于聚光罩的焦點(diǎn) 線(xiàn)上。所述的自動(dòng)跟蹤控制裝置包括-一光敏傳感器，包括一個(gè)紅外光電二極管和一個(gè)光耦，用來(lái)探測(cè)太陽(yáng)輻射以確定聚光集 熱裝置對(duì)于日光的相對(duì)方位；一晝夜識(shí)別電路，由干簧管、晝/夜分辨器及光耦構(gòu)成的橋式電路，用來(lái)檢測(cè)周?chē)墓?強(qiáng)度以便確定白天到夜晚的轉(zhuǎn)變；一雨/雪傳感器，用來(lái)檢測(cè)在其上的流體及鑒別雨和雪；一控制電路，用來(lái)接收和處理來(lái)自光敏傳感器的信號(hào)并傳輸給傳動(dòng)裝置，包括 一個(gè)第 一和一個(gè)第二支電路，兩支路分別與水平轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接； 一個(gè)第三和一個(gè)第四支電路， 兩支路分別與垂直轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接；其中晝夜識(shí)別電路和第一或第二支電路中的一個(gè)相連 ，雨/雪傳感器和第三或第四支電路中的一個(gè)相連；并且每個(gè)支電路至少和一個(gè)光敏傳感器 相連，且包括一個(gè)電源、 一個(gè)用來(lái)從感光頭選擇性傳輸和放大信號(hào)且產(chǎn)生調(diào)節(jié)信號(hào)的信號(hào)調(diào) 節(jié)電路、 一個(gè)用來(lái)接收和處理調(diào)節(jié)信號(hào)并向連接的水平轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)送輸出信號(hào)的邏輯電 路。所述的第一傳動(dòng)裝置包括水平轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第一渦輪和第一蝸桿，水平轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī) 安裝在底座上，第一蝸桿置于水平轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸上，與第一蝸桿相配合的第一渦輪 安裝在支撐結(jié)構(gòu)上。第二傳動(dòng)裝置包括垂直轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第二渦輪和第二蝸桿，垂直轉(zhuǎn)動(dòng) 驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝在支撐結(jié)構(gòu)上，第二傳動(dòng)裝置包括垂直轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第二渦輪和第二蝸桿， 垂直轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝在支撐結(jié)構(gòu)上，第二渦輪置于支撐結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)軸上聚光集熱裝置外側(cè)，與 其相配合的第二蝸桿安裝于垂直轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸上。本發(fā)明性能好、使用壽命長(zhǎng)。自動(dòng)追蹤式采光系統(tǒng)結(jié)合四個(gè)傳感器輸入端來(lái)判斷位置， 大大提高了判斷精度。電路中通過(guò)加設(shè)了多級(jí)調(diào)理電路，使光電傳感模塊可能因隨溫度變化 導(dǎo)致的精度降低的問(wèn)題得到了解決。電路簡(jiǎn)單、可靠、耗電低，相比單片機(jī)跟蹤器成本大大 降低。有效利用太陽(yáng)能，無(wú)污染、無(wú)排放、節(jié)能、環(huán)保。聚光式電池板結(jié)構(gòu)，可減少電池板 的使用量，節(jié)約能源和空間。聚光罩槽式設(shè)計(jì)，防風(fēng)沙，可應(yīng)用于風(fēng)沙較大的西部地區(qū)。渦 輪、蝸桿式傳動(dòng)系統(tǒng)，追蹤精度高達(dá)0.1度。聚光罩自動(dòng)向下翻轉(zhuǎn)，具有防雪、防雨和自動(dòng) 保護(hù)功能，有效防止發(fā)電機(jī)損壞。


圖l為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖圖2為圖1的側(cè)視圖；圖3為圖2的俯視圖；圖4為圖1中感光頭支架的A向放大示意圖； 圖5是本發(fā)明的自動(dòng)跟蹤控制裝置電路原理圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述實(shí)施例如圖1 圖3所示，本發(fā)明包括底座l、帶有轉(zhuǎn)軸的支撐結(jié)構(gòu)2、聚光集熱裝置、蓄電池、 傳動(dòng)裝置和自動(dòng)跟蹤控制裝置，支撐結(jié)構(gòu)2通過(guò)第一傳動(dòng)裝置連接在底座1上，聚光集熱裝置 安裝在支撐結(jié)構(gòu)2的轉(zhuǎn)軸24上，并通過(guò)第二傳動(dòng)裝置與支撐結(jié)構(gòu)2連接，兩傳動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電 機(jī)和自動(dòng)跟蹤控制裝置電連接，聚光集熱裝置與蓄電池電連接。所述的支撐結(jié)構(gòu)2包括垂直支撐架21、半圓形的托架22、水平支撐架23和轉(zhuǎn)軸24，垂直 支撐架21和托架22焊接在一起，兩個(gè)水平支撐架23固定在托架22兩側(cè)，轉(zhuǎn)軸24置于托架22間 并穿過(guò)托架22兩側(cè)的水平支撐架23,聚光集熱裝置可隨轉(zhuǎn)軸24轉(zhuǎn)動(dòng)。聚光集熱裝置用來(lái)反射和收集可利用的太陽(yáng)光，包括太陽(yáng)能聚光罩13、光伏電池板7、 電池板支架14、感光頭9和感光頭支架8，光伏電池板7通過(guò)電池板支架14安裝在太陽(yáng)能聚光 罩13的焦點(diǎn)線(xiàn)上，電池板支架14的頂端安裝有感光頭支架8，在感光頭支架8內(nèi)腔置有連接于 自動(dòng)跟蹤控制裝置的東南西北四個(gè)方位的感光頭9，如圖4所示。其太陽(yáng)能聚光罩13在弧形框 架32上設(shè)置若干片反光鏡31構(gòu)成，相鄰兩片反光鏡31之間留有間隙33，使風(fēng)能夠從間隙之間 通過(guò)，從而達(dá)到防風(fēng)的效果。光伏電池板7與蓄電池電連接，用來(lái)接收從太陽(yáng)能集中器反射 的光并且把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成電能。自動(dòng)跟蹤控制裝置分別對(duì)應(yīng)東西、南北四個(gè)方向的跟蹤，白天跟蹤太陽(yáng)，晚上轉(zhuǎn)回東方 ;如圖5所示，包括一個(gè)光敏傳感器，包括一個(gè)紅外光電二極管和一個(gè)光耦，為整個(gè)電路提供位置傳感信號(hào) ,為光線(xiàn)檢測(cè)，提供復(fù)位觸，用來(lái)探測(cè)太陽(yáng)輻射以確定太陽(yáng)能集中器對(duì)于日光的相對(duì)方位一個(gè)晝夜識(shí)別電路，該電路是由干簧管K1、晝/夜分辨器Dl及光耦D12構(gòu)成的橋式電路， 用來(lái)探測(cè)周?chē)墓鈴?qiáng)度以便確定白天到夜晚的轉(zhuǎn)變；一個(gè)雨/雪傳感器，用來(lái)探測(cè)在其上的流體及鑒別雨和雪，本例為液電極R17;一個(gè)控制電路，用來(lái)接收和處理來(lái)自光敏傳感器的信號(hào)并且傳輸給傳動(dòng)裝置，從而使聚 光集熱裝置在白天被導(dǎo)向太陽(yáng)，在夜晚被旋轉(zhuǎn)至預(yù)定位置，并且在雨雪天氣時(shí)避開(kāi)雨和雪； 包括 一個(gè)第一和一個(gè)第二支電路，分別通過(guò)繼電器J1、 J2與水平轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)5連接，用 來(lái)給水平轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)5輸出信號(hào)； 一個(gè)第三和一個(gè)第四支電路，分別通過(guò)繼電器J3、 J4與垂直轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)6連接，用來(lái)給垂直轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)6輸出信號(hào)；其中晝夜識(shí)別電路和第一或 第二支電路中的一個(gè)相連，接入其信號(hào)調(diào)理電路和邏輯電路之間；雨/雪傳感器和第三或第 四支電路中的一個(gè)相連，接入其信號(hào)調(diào)理電路和邏輯電路之間，本例的雨/雪傳感器為液電 極R17，當(dāng)下雨時(shí)，有液體流過(guò)，液電極R17傳輸信號(hào)給控制電路，控制電路驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)太 陽(yáng)能聚光罩13轉(zhuǎn)動(dòng)，使其免受雨水澆打，起到保護(hù)聚光罩13的作用；并且每個(gè)支電路至少和 一個(gè)光敏感元件相連，且包括一個(gè)電源、 一個(gè)用來(lái)從感光頭接收和放大信號(hào)且對(duì)信號(hào)進(jìn)行處 理的信號(hào)調(diào)理電路、 一個(gè)用來(lái)接收和處理調(diào)節(jié)信號(hào)并向連接的水平轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)5發(fā)送輸出 信號(hào)的邏輯電路；電源為整個(gè)電路提供穩(wěn)壓直流電源；信號(hào)調(diào)理電路對(duì)光敏傳感器引入的傳 感信號(hào)進(jìn)行選通、放大；邏輯電路由三極管、二極管和繼電器構(gòu)成，為電路的核心部分，對(duì) 輸入的位置和信號(hào)進(jìn)行處理，并發(fā)出控制信號(hào)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)，控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行位置校正。四 個(gè)方位的紅外光電二極管D2、 D6、 D8、 Dll置于感光頭9內(nèi)。當(dāng)太陽(yáng)光線(xiàn)發(fā)生偏移時(shí)，四個(gè)紅 外光電管D2、 D6或D8、 Dll中必有一個(gè)受陽(yáng)光照射，紅外光電二極管輸出信號(hào)，信號(hào)經(jīng)過(guò)信 號(hào)調(diào)理電路處理，比較出信號(hào)最強(qiáng)的位置后，經(jīng)邏輯電路進(jìn)入到繼電器，繼電器輸出控制信 號(hào)給電機(jī)，通過(guò)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)支架調(diào)整太陽(yáng)能聚光罩13的角度，使其轉(zhuǎn)向光照最強(qiáng)的位 置，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)的目的。其中晝夜分辨器為光敏電阻D1，感光頭支架8為圓柱形。本例中光伏電池板7的結(jié)構(gòu)與申 請(qǐng)?zhí)枮?00310103395. X的太陽(yáng)能光伏電池管結(jié)構(gòu)相同，具體包括玻璃外管、金屬端蓋和導(dǎo) 熱管，其中玻璃外管與金屬端蓋通過(guò)金屬一玻璃熱熔封封接工藝封結(jié)為一體，玻璃外管與金 屬端蓋組成的管體內(nèi)腔被抽成氣壓不大于1Xl(T、a的真空，在玻璃外管的管體上或金屬 端蓋上設(shè)有至少一個(gè)封接鈕，在封接鈕上安裝有保護(hù)罩，在玻璃外管的一個(gè)端頭上設(shè)有可方 便地固定太陽(yáng)能聚光罩13轉(zhuǎn)動(dòng)部件的環(huán)形凹槽；導(dǎo)熱管為兩端密閉的金屬管，其端頭從金屬 端蓋中穿過(guò)，并與金屬端蓋密封固定為一體，在導(dǎo)熱管的金屬管體內(nèi)裝有相變傳熱工質(zhì)，在 導(dǎo)熱管的一個(gè)端頭上安裝有冷凝器，在導(dǎo)熱管的管體上固定有導(dǎo)熱器，導(dǎo)熱器橫截面外輪廓 線(xiàn)為六邊形；在導(dǎo)熱器外側(cè)固定有多個(gè)太陽(yáng)能電池片，各個(gè)太陽(yáng)能電池片之間根據(jù)用電需要 通過(guò)電線(xiàn)以串并聯(lián)的形式連接在一起，其中總的電線(xiàn)輸出端頭從管體上的封接鈕中引出，穿 過(guò)封接鈕及其保護(hù)罩連接管外的輸電線(xiàn)路，在導(dǎo)熱器和太陽(yáng)能電池片之間設(shè)置有納米陶瓷燒 結(jié)絕緣膜。本例的傳動(dòng)裝置包括第一、第二傳動(dòng)裝置，用來(lái)在水平和垂直兩個(gè)方向上旋轉(zhuǎn)太陽(yáng)能集 中器；第一傳動(dòng)裝置包括水平轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)5、第一渦輪4和第一蝸桿3，水平轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī) 5安裝在底座1上，第一蝸桿3通過(guò)銷(xiāo)子插接在水平轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)5的輸出軸上，與第一蝸桿3相配合的第一渦輪4焊接在支撐結(jié)構(gòu)2上，并通過(guò)螺栓加固。第二傳動(dòng)裝置包括垂直轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng) 電機(jī)6、第二渦輪12和第二蝸桿11，垂直轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)6安裝在支撐結(jié)構(gòu)2上，第二渦輪12置 于支撐結(jié)構(gòu)2轉(zhuǎn)軸上聚光集熱裝置外側(cè)，與其相配合的第二蝸桿11安裝于垂直轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)6的輸出軸上。本發(fā)明第一、二 (南北方位)控制支電路與第三、四(東西方位)控制支電路原理相同 ，以第一、二控制支電路來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的工作過(guò)程由東南西北四個(gè)方位的感光頭9判斷太 陽(yáng)直射的位置，當(dāng)感光頭9正對(duì)太陽(yáng)時(shí)，紅外光電二極管D6、 D2都是高電阻，1、 2兩點(diǎn)電流 為零。光偶D13的3、 4輸出低電位，全橋驅(qū)動(dòng)沒(méi)有觸發(fā)信號(hào)，水平轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)5兩端都是正 極，水平轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)5不工作。若陽(yáng)光發(fā)生傾斜，使紅外光電二極管D2被陽(yáng)光射中呈低電 阻，則光偶D13的1腳電位比2腳高，輸出高電平，光偶D13導(dǎo)通，三極管D18飽和導(dǎo)通，則繼 電器J1工作，水平轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)5通電轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)第一蝸桿3轉(zhuǎn)動(dòng)，第一蝸桿3驅(qū)動(dòng)第一渦輪4轉(zhuǎn) 動(dòng)，從而帶動(dòng)支架2進(jìn)行360度轉(zhuǎn)動(dòng)。使感光頭重新對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng)。同理，如果只有紅外光電二極 管D6受太陽(yáng)光照射，繼電器J2導(dǎo)通，繼電器J1斷開(kāi)，水平轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)5反轉(zhuǎn)。當(dāng)紅外光電 二極管D2、 D6重新轉(zhuǎn)為高電阻時(shí)，水平轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)5停轉(zhuǎn)。當(dāng)轉(zhuǎn)到南北感光頭兩側(cè)的光照 度相同時(shí)，繼由器J1、 J2都導(dǎo)通，水平轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)5停轉(zhuǎn)。到太陽(yáng)西墜之時(shí)，光線(xiàn)減弱， 晝夜分辨器D1的電阻升高，光偶D12導(dǎo)通，使與其3點(diǎn)相接的4點(diǎn)電位升高，通過(guò)二極管D4， 三極管D18工作，水平轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)5反轉(zhuǎn)。聚光罩13回到原位時(shí)，限位干簧管K1導(dǎo)通，水平 轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)5停轉(zhuǎn)。晚上天黑時(shí)，四個(gè)紅外光電二極管都感受不到太陽(yáng)光就停止跟蹤。早 晨太陽(yáng)升起時(shí)，感光頭兩側(cè)的光照度不可能正好相等，這樣，上述控制電路就會(huì)控制電機(jī)， 從而驅(qū)動(dòng)太陽(yáng)能聚光罩13向東旋轉(zhuǎn)，直至太陽(yáng)能聚光罩13對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng)為止。由聚光罩13采集的 太陽(yáng)光反射到光伏電池板7上，通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)傳輸給蓄電池。在太陽(yáng)不停地偏移過(guò)程中，感光頭9兩側(cè)光照度的強(qiáng)弱不斷地交替變化，水平轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng) 電機(jī)5轉(zhuǎn)抓停抓轉(zhuǎn)抓停，使太陽(yáng)能聚光罩13始終面朝太陽(yáng)。4只光電二極管不斷輸出信號(hào)，使 繼電器J1導(dǎo)通時(shí)，水平轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)5正轉(zhuǎn)。繼電器J2導(dǎo)通時(shí)，水平轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)5反轉(zhuǎn)。繼 電器J1和繼電器J2都導(dǎo)通時(shí)水平轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)5停轉(zhuǎn)。不論哪種情況，水平轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)5運(yùn) 動(dòng)的方向和太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的方向總是一致的，從而達(dá)到了跟蹤的目的。在晚上或光強(qiáng)不夠的條件下，晝夜分辨器D1傳輸信號(hào)給自動(dòng)跟蹤控制裝置的控制電路， 控制垂直轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)6帶動(dòng)聚光罩13向下轉(zhuǎn)動(dòng)至保護(hù)位置。光強(qiáng)達(dá)到設(shè)定強(qiáng)度后，晝夜分 辨器D1傳輸信號(hào)給邏輯電路的繼電器J1，控制垂直轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)6帶動(dòng)聚光罩13向上轉(zhuǎn)動(dòng)至 工作位置。下雨時(shí)，液電極R17導(dǎo)通，傳輸信號(hào)給控制電路，控制垂直轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)6帶動(dòng)太陽(yáng)能聚光罩13向下轉(zhuǎn)動(dòng)至保護(hù)位置。
權(quán)利要求
1. 一種自動(dòng)追蹤式太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)，其特征在于包括底座、帶有轉(zhuǎn)軸的支撐結(jié)構(gòu)、聚光集熱裝置、蓄電池、傳動(dòng)裝置和自動(dòng)跟蹤控制裝置，支撐結(jié)構(gòu)通過(guò)第一傳動(dòng)裝置連接在底座上，聚光集熱裝置安裝在支撐結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)軸上，并通過(guò)第二傳動(dòng)裝置與支撐結(jié)構(gòu)連接，兩傳動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電機(jī)和自動(dòng)跟蹤控制裝置電連接，聚光集熱裝置與蓄電池電連接。
2.如權(quán)利要求l所述的自動(dòng)追蹤式太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)，其特征在于所述的聚光集熱裝置包括太 陽(yáng)能聚光罩、光伏電池板、電池板支架、感光頭和感光頭支架，光伏電池板通過(guò)電池板支架 安裝在太陽(yáng)能聚光罩上，電池板支架的頂端安裝有感光頭支架，在感光頭支架內(nèi)腔置有連接 于自動(dòng)跟蹤控制裝置的四個(gè)方位的感光頭。
3.如權(quán)利要求2所述的自動(dòng)追蹤式太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)，其特征在于所述的太陽(yáng)能聚光罩由若干 片反光鏡構(gòu)成，相鄰兩片反光鏡之間留有間隙。
4.如權(quán)利要求2所述的自動(dòng)追蹤式太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)，其特征在于所述的光伏電池板安置于 聚光罩的焦點(diǎn)線(xiàn)上。
5.如權(quán)利要求l所述的自動(dòng)追蹤式太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)，其特征在于所述的自動(dòng)跟蹤控制裝置包括一光敏傳感器，用來(lái)探測(cè)太陽(yáng)輻射以確定聚光集熱裝置對(duì)于日光的相對(duì)方位； 一晝夜識(shí)別電路，由千簧管、晝/夜分辨器及光耦構(gòu)成的橋式電路，用來(lái)檢測(cè)周?chē)墓?強(qiáng)度以便確定白天到夜晚的轉(zhuǎn)變；一雨/雪傳感器，用來(lái)檢測(cè)在其上的流體及鑒別雨和雪；一控制電路，用來(lái)接收和處理來(lái)自光敏傳感器的信號(hào)并傳輸給傳動(dòng)裝置，包括 一個(gè) 第一和一個(gè)第二支電路，兩支路分別與水平轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接； 一個(gè)第三和一個(gè)第四支電路 ，兩支路分別與垂直轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接；其中晝夜識(shí)別電路和第一或第二支電路中的一個(gè)相 連，雨/雪傳感器和第三或第四支電路中的一個(gè)相連；并且每個(gè)支電路至少和一個(gè)光敏傳感 器相連，且包括一個(gè)電源、 一個(gè)用來(lái)從感光頭選擇性傳輸和放大信號(hào)且產(chǎn)生調(diào)節(jié)信號(hào)的信號(hào) 調(diào)節(jié)電路、 一個(gè)用來(lái)接收和處理調(diào)節(jié)信號(hào)并向連接的水平轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)送輸出信號(hào)的邏輯 電路。
6.如權(quán)利要求5所述的自動(dòng)追蹤式太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)，其特征在于所述的光敏傳感器包括一個(gè) 紅外光電二極管和一個(gè)光耦。
7.如權(quán)利要求l所述的自動(dòng)追蹤式太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)，其特征在于所述的第一傳動(dòng)裝置包括水 平轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第一渦輪和第一蝸桿，水平轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝在底座上，第一蝸桿置于水 平轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸上，與第一蝸桿相配合的第一渦輪安裝在支撐結(jié)構(gòu)上。
8.如權(quán)利要求l所述的自動(dòng)追蹤式太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)，其特征在于所述的第二傳動(dòng)裝置包括垂 直轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第二渦輪和第二蝸桿，垂直轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝在支撐結(jié)構(gòu)上，第二渦輪置 于支撐結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)軸上聚光集熱裝置外側(cè)，與其相配合的第二蝸桿安裝于垂直轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸上。
全文摘要
一種自動(dòng)追蹤式太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)，屬于太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域。包括底座、帶有轉(zhuǎn)軸的支撐結(jié)構(gòu)、聚光集熱裝置、蓄電池、傳動(dòng)裝置和自動(dòng)跟蹤控制裝置，支撐結(jié)構(gòu)通過(guò)第一傳動(dòng)裝置連接在底座上，聚光集熱裝置安裝在支撐結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)軸上，并通過(guò)第二傳動(dòng)裝置與支撐結(jié)構(gòu)連接，兩傳動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電機(jī)和自動(dòng)跟蹤控制裝置電連接，聚光集熱裝置與蓄電池電連接。本發(fā)明性能好、使用壽命長(zhǎng)。自動(dòng)追蹤式采光系統(tǒng)結(jié)合四個(gè)傳感器輸入端來(lái)判斷位置，提高了判斷精度。電路簡(jiǎn)單、可靠、耗電低，相比單片機(jī)跟蹤器成本大大降低。有效利用太陽(yáng)能，無(wú)污染、無(wú)排放、節(jié)能、環(huán)保。聚光罩自動(dòng)向下翻轉(zhuǎn)，具有防雪、防雨和自動(dòng)保護(hù)功能，有效防止發(fā)電機(jī)損壞。
文檔編號(hào)H02N6/00GK101227158SQ200810300158
公開(kāi)日2008年7月23日 申請(qǐng)日期2008年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月21日
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