專利名稱：一種用于太陽能跟蹤系統(tǒng)的太陽能跟蹤器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于太陽能跟蹤系統(tǒng)的太陽能跟蹤器，屬于太陽能技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
太陽能跟蹤系統(tǒng)是一種通過實(shí)時(shí)跟蹤太陽來實(shí)現(xiàn)光伏組件發(fā)電量最大化的裝置。 其能夠保持太陽能電池板隨時(shí)正對(duì)太陽，使太陽光的光線隨時(shí)垂直照射太陽能電池板的動(dòng)力裝置，能夠顯著提高太陽能光伏組件的發(fā)電效率。由于地球的自轉(zhuǎn)，相對(duì)于某一個(gè)固定地點(diǎn)的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，一年四季、每天日升日落，太陽的光照角度時(shí)時(shí)刻刻都在變化， 有效的保證太陽能電池板能夠時(shí)刻正對(duì)太陽，發(fā)電效率才會(huì)達(dá)到最佳狀態(tài)。太陽能跟蹤器是太陽能跟蹤系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件之一。目前，常見的太陽能跟蹤器主要包括方位角方向跟蹤和高度角方向跟蹤。其運(yùn)作方式主要有手動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)和自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)兩種。自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)主要包括控制系統(tǒng)和運(yùn)作系統(tǒng)，兩者相互配合實(shí)現(xiàn)對(duì)光伏組件的方位調(diào)節(jié)?，F(xiàn)有的太陽能跟蹤器有多種結(jié)構(gòu)，但一般都存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制備難度高、成本高等問題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的是提供一種用于太陽能跟蹤系統(tǒng)的太陽能跟蹤器，以實(shí)現(xiàn)太陽能方位角方向跟蹤。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種用于太陽能跟蹤系統(tǒng)的太陽能跟蹤器，包括控制系統(tǒng)和運(yùn)作系統(tǒng)；所述太陽能跟蹤系統(tǒng)包括立柱和支撐臂，立柱和支撐臂之間設(shè)有回轉(zhuǎn)軸承，回轉(zhuǎn)軸承的外側(cè)面周向均布有復(fù)數(shù)個(gè)外齒；所述運(yùn)作系統(tǒng)包括L 形支架、Z形支架、限位擋板和驅(qū)動(dòng)部件；所述L形支架的一端固定于支撐臂上，另一端設(shè)有讀齒傳感器，讀齒傳感器的感應(yīng)端正對(duì)于所述回轉(zhuǎn)軸承的外齒；所述Z形支架的一端固定于支撐臂上，另一端設(shè)有限位傳感器；所述限位擋板固定于回轉(zhuǎn)軸承的底部，限位擋板的一端伸出回轉(zhuǎn)軸承之外，其運(yùn)動(dòng)軌跡所在的圓環(huán)位于所述限位傳感器的下方；所述讀齒傳感器、限位傳感器與所述控制系統(tǒng)連接；所述驅(qū)動(dòng)部件由控制系統(tǒng)控制并驅(qū)動(dòng)所述回轉(zhuǎn)軸承。上文中，所述立柱和支撐臂之間設(shè)有回轉(zhuǎn)軸承，因而支撐臂與立柱是可以相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的，由于立柱一般固定于底座上，因此支撐臂在回轉(zhuǎn)軸承的作用下相對(duì)立柱轉(zhuǎn)動(dòng)。所述回轉(zhuǎn)軸承的外側(cè)面周向均布有復(fù)數(shù)個(gè)外齒，形成類似于齒輪的結(jié)構(gòu)，因而可以通過讀齒傳感器來判斷回轉(zhuǎn)軸承旋轉(zhuǎn)的角度。為了保證精確度，所述外齒的數(shù)量至少在 10個(gè)以上。[0013]所述Z形支架和限位擋板配合使用，在Z形支架一端設(shè)有限位傳感器，限位傳感器感應(yīng)到限位擋板后整個(gè)跟蹤器方位角方向停止工作，從而實(shí)現(xiàn)跟蹤器在方位角方向允許轉(zhuǎn)動(dòng)的兩個(gè)極限位置。上述技術(shù)方案中，所述限位擋板為T形限位擋板。上述技術(shù)方案中，所述L形支架、Z形支架和限位擋板上均設(shè)有U形卡槽。即通過 U形卡槽將各支架、限位擋板固定于支撐臂或立柱上。所述L形支架、Z形支架和限位擋板通過U形卡槽及螺栓將各支架、限位擋板進(jìn)行安裝。本實(shí)用新型的工作原理是當(dāng)需要轉(zhuǎn)動(dòng)角度時(shí)，由回轉(zhuǎn)支承帶動(dòng)支撐臂旋轉(zhuǎn)，由讀齒傳感器記錄旋轉(zhuǎn)過的齒數(shù)，通過計(jì)算后可以得出整個(gè)支撐臂結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)的角度，從而實(shí)現(xiàn)讀齒傳感器對(duì)回轉(zhuǎn)支承齒輪進(jìn)行讀取并進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)太陽能跟蹤系統(tǒng)在方位角方向的跟蹤調(diào)節(jié)；所述Z形支架和限位擋板配合使用，當(dāng)Z形支架上的限位傳感器感應(yīng)到限位擋板后整個(gè)太陽能跟蹤器方位角方向立即停止運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)跟蹤器在方位角方向允許轉(zhuǎn)動(dòng)的兩個(gè)極限位置，即限定探測(cè)跟蹤器在方位角方向允許轉(zhuǎn)動(dòng)的范圍并進(jìn)行控制。由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的優(yōu)點(diǎn)是1、本實(shí)用新型在支撐臂上設(shè)置了 L形支架，L形支架上設(shè)有讀齒傳感器，由讀齒傳感器記錄旋轉(zhuǎn)過的齒數(shù)，通過計(jì)算后可以得出整個(gè)支撐臂結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)的角度，從而實(shí)現(xiàn)讀齒傳感器對(duì)回轉(zhuǎn)支承齒輪進(jìn)行讀取并進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)太陽能跟蹤系統(tǒng)在方位角方向的跟蹤調(diào)節(jié)。2、本實(shí)用新型在支撐臂上設(shè)置Z形支架，在Z形支架一端設(shè)有限位傳感器，在回轉(zhuǎn)軸承底部設(shè)置限位擋板，Z形支架和限位擋板配合使用，限位傳感器感應(yīng)到限位擋板后整個(gè)跟蹤器方位角方向停止工作，從而實(shí)現(xiàn)跟蹤器在方位角方向允許轉(zhuǎn)動(dòng)的兩個(gè)極限位置。3、本實(shí)用新型的L形支架、Z形支架以及限位擋板等部件，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，易于加工，安裝便捷，成本低。4、本實(shí)用新型在L形支架、Z形支架和限位擋板上均設(shè)有U形卡槽，該結(jié)構(gòu)易于拆卸，可以大大減少維護(hù)時(shí)間和成本。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一中太陽能跟蹤系統(tǒng)的立體圖；圖2是圖1的A部放大圖；圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例一中限位傳感器和限位擋板相對(duì)時(shí)的局部放大圖；圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例一中L形支架的立體圖；圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例一中Z形支架的立體圖；圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例一中限位擋板的立體圖。其中1、立柱；2、支撐臂；3、回轉(zhuǎn)軸承；4、L形支架；5、Z形支架；6、限位擋板；7、讀齒傳感器；8、限位傳感器；9、U形卡槽；10、底座。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述實(shí)施例一[0031]參見圖廣6所示，一種用于太陽能跟蹤系統(tǒng)的太陽能跟蹤器，包括控制系統(tǒng)和運(yùn)作系統(tǒng)；所述太陽能跟蹤系統(tǒng)包括立柱1和支撐臂2，立柱和支撐臂之間設(shè)有回轉(zhuǎn)軸承3，回轉(zhuǎn)軸承的外側(cè)面周向均布有復(fù)數(shù)個(gè)外齒；所述運(yùn)作系統(tǒng)包括L形支架4、Z形支架5、限位擋板6和驅(qū)動(dòng)部件；所述L形支架的一端固定于支撐臂上，另一端設(shè)有讀齒傳感器7，讀齒傳感器的感應(yīng)端正對(duì)于所述回轉(zhuǎn)軸承的外齒；所述Z形支架的一端固定于支撐臂上，另一端設(shè)有限位傳感器8 ；所述限位擋板固定于回轉(zhuǎn)軸承的底部，限位擋板的一端伸出回轉(zhuǎn)軸承之外，其運(yùn)動(dòng)軌跡所在的圓環(huán)位于所述限位傳感器的下方；所述讀齒傳感器、限位傳感器與所述控制系統(tǒng)連接；所述驅(qū)動(dòng)部件由控制系統(tǒng)控制并驅(qū)動(dòng)所述回轉(zhuǎn)軸承。所述限位擋板為T形限位擋板。所述L形支架、Z形支架和限位擋板上均設(shè)有U形卡槽9。上文中，所述立柱和支撐臂之間設(shè)有回轉(zhuǎn)軸承，因而支撐臂與立柱是可以相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的，由于立柱一般固定于底座上，因此支撐臂在回轉(zhuǎn)軸承的作用下相對(duì)立柱轉(zhuǎn)動(dòng)。所述回轉(zhuǎn)軸承的外側(cè)面周向均布有復(fù)數(shù)個(gè)外齒，形成類似于齒輪的結(jié)構(gòu)，因而可以通過讀齒傳感器來判斷回轉(zhuǎn)軸承旋轉(zhuǎn)的角度。為了保證精確度，所述外齒的數(shù)量至少在 10個(gè)以上。所述Z形支架和限位擋板配合使用，當(dāng)限位擋板旋轉(zhuǎn)到Z形支架下方時(shí)，Z形支架一端的限位傳感器感應(yīng)到限位擋板后整個(gè)跟蹤器方位角方向停止工作，從而實(shí)現(xiàn)跟蹤器在方位角方向允許轉(zhuǎn)動(dòng)的兩個(gè)極限位置。本實(shí)用新型的工作原理是當(dāng)需要轉(zhuǎn)動(dòng)角度時(shí)，由回轉(zhuǎn)支承帶動(dòng)支撐臂旋轉(zhuǎn)，由讀齒傳感器記錄旋轉(zhuǎn)過的齒數(shù)，通過計(jì)算后可以得出整個(gè)支撐臂結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)的角度，從而實(shí)現(xiàn)讀齒傳感器對(duì)回轉(zhuǎn)支承齒輪進(jìn)行讀取并進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)太陽能跟蹤系統(tǒng)在方位角方向的跟蹤調(diào)節(jié)；所述Z形支架和限位擋板配合使用，當(dāng)Z形支架上的限位傳感器感應(yīng)到限位擋板后整個(gè)太陽能跟蹤器方位角方向立即停止運(yùn)動(dòng)，從而限定探測(cè)跟蹤器在方位角方向允許轉(zhuǎn)動(dòng)的范圍并進(jìn)行控制。
權(quán)利要求1.一種用于太陽能跟蹤系統(tǒng)的太陽能跟蹤器，包括控制系統(tǒng)和運(yùn)作系統(tǒng)；所述太陽能跟蹤系統(tǒng)包括立柱(1)和支撐臂O)，立柱和支撐臂之間設(shè)有回轉(zhuǎn)軸承(3)，回轉(zhuǎn)軸承的外側(cè)面周向均布有復(fù)數(shù)個(gè)外齒；其特征在于所述運(yùn)作系統(tǒng)包括L形支架(4)、Z形支架(5)、 限位擋板(6)和驅(qū)動(dòng)部件；所述L形支架的一端固定于支撐臂上，另一端設(shè)有讀齒傳感器(7)，讀齒傳感器的感應(yīng)端正對(duì)于所述回轉(zhuǎn)軸承的外齒；所述Z形支架的一端固定于支撐臂上，另一端設(shè)有限位傳感器(8)； 所述限位擋板固定于回轉(zhuǎn)軸承的底部，限位擋板的一端伸出回轉(zhuǎn)軸承之外，其運(yùn)動(dòng)軌跡所在的圓環(huán)位于所述限位傳感器的下方；所述讀齒傳感器、限位傳感器與所述控制系統(tǒng)連接；所述驅(qū)動(dòng)部件由控制系統(tǒng)控制并驅(qū)動(dòng)所述回轉(zhuǎn)軸承。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于太陽能跟蹤系統(tǒng)的太陽能跟蹤器，其特征在于所述限位擋板為T形限位擋板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于太陽能跟蹤系統(tǒng)的太陽能跟蹤器，其特征在于所述L 形支架、ζ形支架和限位擋板上均設(shè)有U形卡槽(9)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于太陽能跟蹤系統(tǒng)的太陽能跟蹤器；所述太陽能跟蹤系統(tǒng)包括立柱和支撐臂，立柱和支撐臂之間設(shè)有回轉(zhuǎn)軸承，回轉(zhuǎn)軸承的外側(cè)面周向均布有復(fù)數(shù)個(gè)外齒；所述運(yùn)作系統(tǒng)包括L形支架、Z形支架、限位擋板和驅(qū)動(dòng)部件；所述L形支架的一端固定于支撐臂上，另一端設(shè)有讀齒傳感器，讀齒傳感器的感應(yīng)端正對(duì)于所述回轉(zhuǎn)軸承的外齒；所述Z形支架的一端固定于支撐臂上，另一端設(shè)有限位傳感器；所述限位擋板固定于回轉(zhuǎn)軸承的底部，限位擋板的一端伸出回轉(zhuǎn)軸承之外，其運(yùn)動(dòng)軌跡所在的圓環(huán)位于所述限位傳感器的下方。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了讀齒傳感器對(duì)回轉(zhuǎn)支承齒輪進(jìn)行讀取并進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)太陽能跟蹤系統(tǒng)在方位角方向的跟蹤調(diào)節(jié)。
文檔編號(hào)H02N6/00GK201965490SQ20102069663
公開日2011年9月7日 申請(qǐng)日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者于傳國, 尉元杰, 曹劍, 許家東, 黃鳳蓮 申請(qǐng)人:常熟阿特斯陽光電力科技有限公司, 阿特斯(中國)投資有限公司