專利名稱：一種太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請涉及太陽能發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)是利用半導(dǎo)體材料的光伏效應(yīng)，將太陽光輻射能直接轉(zhuǎn)換為電能的一種新型發(fā)電系統(tǒng)，其運行方式有獨立運行和并網(wǎng)運行兩種方式。獨立運行的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)需要有蓄電池作為儲能裝置，主要用于無電網(wǎng)的邊遠地區(qū)和人口分散地區(qū)，整個系統(tǒng)造價很高；并網(wǎng)運行的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)在有公共電網(wǎng)的地區(qū)，與電網(wǎng)連接并網(wǎng)運行，省去蓄電池，不僅可以大幅度降低造價，而且具有更高的發(fā)電效率和更好的環(huán)保性能。目前，太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)正處于全世界開發(fā)熱潮，但是太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)中的太陽能組件發(fā)電效率低的問題大大限制了太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的應(yīng)用和發(fā)展。因此急需一種太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，以提高其內(nèi)太陽能組件的發(fā)電效率，從而促進太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)在通訊、戶外監(jiān)測以及民用等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。

實用新型內(nèi)容有鑒于此，本申請實施例公開一種太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中太陽能組件發(fā)電效率低的問題。技術(shù)方案如下本申請實施例公開一種太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，包括太陽能組件，還包括與所述太陽能組件位于同一水平面的聚焦透鏡；位于所述聚焦透鏡下方，且與所述聚焦透鏡的焦平面平行的圖像傳感器；連接所述圖像傳感器的控制器；分別與所述控制器和所述太陽能組件相連，用于在接收所述控制器發(fā)送的控制信號，依據(jù)所述控制信號調(diào)整所述太陽能組件位置的轉(zhuǎn)軸驅(qū)動器。優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)軸驅(qū)動器包括連接所述控制器的驅(qū)動器；與所述驅(qū)動器相連，且固定在所述太陽能組件下方的轉(zhuǎn)軸。優(yōu)選地，所述圖像傳感器固定在所述聚焦透鏡的下表面。優(yōu)選地，所述聚焦透鏡為凸透鏡。優(yōu)選地，所述圖像傳感器為電荷耦合元件CXD圖像傳感器。優(yōu)選地，所述控制器為單片機。在本申請實施例中，太陽光通過聚焦透鏡聚焦于圖像傳感器，在圖像傳感器上形成光信號。圖像傳感器將光信號轉(zhuǎn)換為灰度信號并發(fā)送至控制器。控制器確定灰度信號的位置，對比灰度信號的位置和聚焦中心點，生成攜帶有旋轉(zhuǎn)角度和旋轉(zhuǎn)方向的控制信號，控制轉(zhuǎn)軸驅(qū)動器依據(jù)所述旋轉(zhuǎn)角度和旋轉(zhuǎn)方向調(diào)整太陽能組件的位置，將其中心點旋轉(zhuǎn)至聚焦中心點，從而保證太陽能組件吸收光能最大。與現(xiàn)有技術(shù)相比，提高了太陽能組件的吸收性能，從而提高太陽能組件的發(fā)電效率，進一步促進太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)在通訊、戶外監(jiān)測以及民用等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。

為了更清楚地說明本申請實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請中記載的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下， 還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為太陽光斜入射的光路圖；圖2為太陽光垂直入射的光路圖；圖3為本申請實施例公開的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本申請實施例公開的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的光路圖；圖5為本申請實施例公開的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的位置調(diào)整示意圖。
具體實施方式
為使本申請的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本申請作進一步詳細的說明。本領(lǐng)域技術(shù)人員公知，太陽射入地球的太陽光為平行光。平行光經(jīng)過聚焦透鏡聚焦于焦平面上，如圖1所示的太陽光斜入射的光路圖，聚焦點偏離光軸，當(dāng)太陽光垂直入射時，聚焦點在光軸上，如圖2所示的太陽光垂直入射的光路圖。同時，發(fā)明人經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)， 當(dāng)太陽光垂直入射至太陽能組件時，太陽能組件吸收的光能大于太陽光斜入射至太陽能組件時太陽能組件吸收的光能，因此可以依據(jù)太陽光聚焦在焦平面上的位置，實時調(diào)整太陽能組件的位置，保證太陽光始終垂直入射至太陽能組件，使太陽能組件吸收的光能最大，從而提高太陽能組件的發(fā)電效率。為了實現(xiàn)上述目的，本申請實施例公開一種太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示，包括太陽能組件1、聚焦透鏡2、圖像傳感器3、控制器4和轉(zhuǎn)軸驅(qū)動器5。其中聚焦透鏡2與太陽能組件1位于同一水平面。圖像傳感器3位于聚焦透鏡2下方， 且與聚焦透鏡2的焦平面平行。優(yōu)選，將圖像傳感器3固定在聚焦透鏡2的下表面?？刂破?連接圖像傳感器3。轉(zhuǎn)軸驅(qū)動器5分別與控制器4和太陽能組件1相連， 用于在接收控制器4發(fā)送的控制信號，依據(jù)控制信號調(diào)整太陽能組件1位置。其中，轉(zhuǎn)軸驅(qū)動器5可以包括連接控制器4的驅(qū)動器51，以及與驅(qū)動器51相連，且固定在太陽能組件1 下方的轉(zhuǎn)軸52。太陽光入射至上述太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的光路圖請參閱圖4，圖像傳感器3位于聚焦透鏡2下方，且與聚焦透鏡2的焦平面平行，因此，圖像傳感器3與聚焦透鏡2的光軸垂直相交于0點，以0點作為圖像傳感器3平面的原點。同時將0點作為太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的聚焦中心點。當(dāng)太陽光垂直入射時，太陽光聚焦于0點。當(dāng)太陽光斜入射時，太陽光聚焦于P點。當(dāng)太陽光聚焦于P點時，可以經(jīng)過X方向和Y方向的位置調(diào)整，使聚焦點P點向0點靠攏。當(dāng)聚焦點P點與0點重合時，即完成太陽能組1位置調(diào)整，可以保證太陽光可以垂直入射至太陽能組件1，使太陽能組件1吸收的光能最大。太陽能組件1位置調(diào)整示意圖請參閱圖5，當(dāng)陽光斜入射時，太陽光聚焦于圖像傳感器3的P點，在圖像傳感器3形成光信號。圖像傳感器3將光信號轉(zhuǎn)換為灰度信號。 控制器4接收灰度信號，確定灰度信號的位置，即P點相對于0點的坐標(biāo)(PX，PY)，對比灰度信號的位置和聚焦中心點，得出X方向和Y方向的旋轉(zhuǎn)角度，其中，X方向的旋轉(zhuǎn)角度
權(quán)利要求1.一種太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，包括太陽能組件，其特征在于，還包括 與所述太陽能組件位于同一水平面的聚焦透鏡；位于所述聚焦透鏡下方，且與所述聚焦透鏡的焦平面平行的圖像傳感器； 連接所述圖像傳感器的控制器；分別與所述控制器和所述太陽能組件相連，用于在接收所述控制器發(fā)送的控制信號， 依據(jù)所述控制信號調(diào)整所述太陽能組件位置的轉(zhuǎn)軸驅(qū)動器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)軸驅(qū)動器包括 連接所述控制器的驅(qū)動器；與所述驅(qū)動器相連，且固定在所述太陽能組件下方的轉(zhuǎn)軸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像傳感器固定在所述聚焦透鏡的下表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述聚焦透鏡為凸透鏡。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像傳感器為電荷耦合元件CXD圖像傳感器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器為單片機。
專利摘要本實用新型公開了一種太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，包括太陽能組件，還包括與太陽能組件位于同一水平面的聚焦透鏡；位于聚焦透鏡下方，且與聚焦透鏡的焦平面平行的圖像傳感器；連接圖像傳感器的控制器；分別與控制器和太陽能組件相連，用于在接收控制器發(fā)送的控制信號，依據(jù)控制信號調(diào)整太陽能組件位置的轉(zhuǎn)軸驅(qū)動器。在本實用新型實施例中，太陽光通過聚焦透鏡聚焦于圖像傳感器，在圖像傳感器上形成光信號。圖像傳感器將光信號轉(zhuǎn)換為灰度信號并發(fā)送至控制器。控制器生成攜帶有旋轉(zhuǎn)角度和旋轉(zhuǎn)方向的控制信號，控制轉(zhuǎn)軸驅(qū)動器調(diào)整太陽能組件的位置，將其中心點旋轉(zhuǎn)至聚焦中心點，從而保證太陽能組件吸收光能最大，提高了太陽能組件的發(fā)電效率。
文檔編號H02N6/00GK202218181SQ20112035511
公開日2012年5月9日 申請日期2011年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月21日
發(fā)明者繆靜芳 申請人:浚鑫科技股份有限公司