專利名稱：太陽能自動跟蹤光伏發(fā)電驅動系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種動力驅動系統(tǒng)，是一種太陽能自動跟蹤光伏發(fā)電驅動系統(tǒng)。
背景技術：
隨著地球資源的日益貧乏，能源短缺是世界面臨的一個很嚴峻的問題，基礎能源的投資成本日益攀高，各種安全和污染隱患可謂無處不在，太陽能作為一種清潔無污染的新能源具有十分廣闊的開發(fā)前景，太陽能作為一種“取之不盡、用之不竭”的安全、環(huán)保新能源越來越受重視。隨著對太陽能的大規(guī)模開發(fā)利用研究，發(fā)現(xiàn)固定式太陽能采集板的采光率和光熱轉換率低下；采用太陽能自動跟蹤儀可使太陽能采光板始終與太陽光垂直，保持光能最大的采集率和聚熱率。太陽能發(fā)電技術是一項較為成熟的太陽能利用技術，對太陽能發(fā)電技術的開發(fā)能夠有效的利用太陽能，太陽能光伏發(fā)電具有安全可靠、無噪聲、無污染、能量隨處可得、無機械轉動部件、故障率低、維護簡便、無人值守、規(guī)模大小隨意和無需架設輸電線路等特點，它已成為太陽能發(fā)電最基本、最普遍和最有前景的應用形式，其結構裝置，亟待開發(fā)。

發(fā)明內容
本發(fā)明提供一種太陽能自動跟蹤光伏發(fā)電驅動系統(tǒng)。該系統(tǒng)將太陽能槽式集熱裝置、太陽光自動跟蹤技術和太陽能發(fā)電技術有機的耦合在一起，不僅提高了太陽能利用率、最大限度的利用自然能源，而且可全天候提供穩(wěn)定的清潔綠色動力源。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明需要解釋方案是提供一種太陽能自動跟蹤光伏發(fā)電驅動系統(tǒng)，其中該系統(tǒng)包括太陽能槽式集熱區(qū)、太陽能發(fā)電組件、太陽能驅動裝置、系統(tǒng)控制裝置。所述的太陽能槽式集熱區(qū)包括有太陽能真空集熱管、太陽能槽式集熱板、太陽光自動跟蹤儀、集熱管支架；太陽能真空集熱管通過集熱管支架支撐在太陽能槽式集熱板中心處，太陽能槽式集熱板通過槽式集熱板支架固定在轉動軸上。該系統(tǒng)通過系統(tǒng)控制裝置調節(jié)系統(tǒng)運行的工作狀態(tài)，在所述太陽能槽式集熱板的轉動軸上設置太陽光自動跟蹤儀，通過太陽光自動跟蹤儀的陽光捕捉器和太陽能發(fā)電組件產生的電能驅動電機帶動太陽能槽式集熱板追隨太陽光轉動，太陽能真空集熱管固定在太陽能槽式集熱板的凹槽中心軸線上；太陽能真空集熱管外層為真空保溫層。所述的太陽能發(fā)電組件包括有太陽能控制器，并與太陽能電池組件、蓄電池相連接。所述的太陽能驅動裝置包括電機、電機箱、轉動軸，所述槽式集熱板支架固定在轉動軸上，電機驅動電機帶動轉動軸轉動；太陽能電池組件產生的電能儲存在蓄電池中，蓄電池提供電機產生的驅動力驅動轉動軸轉動，轉動軸通過槽式集熱板支架連接太陽能槽式集熱板，使太陽能槽式集熱板轉動。所述的系統(tǒng)控制裝置包括系統(tǒng)運行控制面板，在系統(tǒng)運行控制面板上設有相互連接的系統(tǒng)運行控制中樞、系統(tǒng)運行狀態(tài)顯示屏、太陽光自動跟蹤儀控制器；太陽光自動跟蹤儀控制器將太陽光自動跟蹤儀的陽光捕捉器光信號轉換成電信號，控制蓄電池與電機的連接與斷開，調節(jié)電機的轉動速率和轉動時間，并將電信號通過數(shù)據(jù)線傳輸?shù)较到y(tǒng)運行控制中樞；經過系統(tǒng)運行控制中樞中電信號轉變在系統(tǒng)運行狀態(tài)顯示屏中顯示出當前系統(tǒng)運行狀態(tài)，進行系統(tǒng)運行控制。采用本發(fā)明系統(tǒng)所能達到的效果1、本系統(tǒng)在太陽光自動跟蹤儀的帶動下能全天候跟蹤太陽光，具有很高的光能利用率和傳質效率，使得光能利用率達到了最大化；采用固定式太陽能電池的效率一般在10%左右，而采用自動跟蹤技術可使太陽能電池效率率達到20%左右。2、太陽能光伏發(fā)電組件接受太陽的輻射并將其轉換為電能，為太陽能槽式集熱板的轉動提供了驅動能源，使本系統(tǒng)擺脫外接電源的束縛，真正做到了高效節(jié)能，自給自足。3、環(huán)保節(jié)能，實用方便。


圖1為本發(fā)明的太陽能自動跟蹤光伏發(fā)電驅動系統(tǒng)結構示意圖；圖2為本發(fā)明的太陽能自動跟蹤光伏發(fā)電驅動系統(tǒng)A-A剖面圖。1、反應器支架 2、轉動軸 3、太陽能自動跟蹤儀4、太陽能電池組件 5、太陽能真空集熱管 6、太陽能槽式集熱板7、電機箱 8、集熱管支架 9、槽式集熱板支架 10、傳動齒輪11、電機 12、蓄電池
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明的太陽能自動跟蹤光伏發(fā)電驅動系統(tǒng)作詳細描述。如圖1、2所示，本發(fā)明的太陽能自動跟蹤光伏發(fā)電驅動系統(tǒng)結構是該系統(tǒng)包括太陽能槽式集熱區(qū)、太陽能發(fā)電組件、太陽能驅動裝置、系統(tǒng)控制裝置。所述的太陽能槽式集熱區(qū)包括有太陽能真空集熱管5、太陽能槽式集熱板6、太陽光自動跟蹤儀3、集熱管支架8 ;太陽能真空集熱管5通過集熱管支架8支撐在太陽能槽式集熱板6中心處,太陽能槽式集熱板6通過槽式集熱板支架9固定在轉動軸2上。該系統(tǒng)通過系統(tǒng)控制裝置調節(jié)系統(tǒng)運行的工作狀態(tài)，在所述太陽能槽式集熱板6的轉動軸2上設置太陽光自動跟蹤儀3，通過太陽光自動跟蹤儀3的陽光捕捉器和太陽能發(fā)電組件產生的電能驅動電機11帶動太陽能槽式集熱板6追隨太陽光轉動，太陽能真空集熱管5固定在太陽能槽式集熱板6的凹槽中心軸線上；太陽能真空集熱管5外層為真空保溫層；所述的太陽能發(fā)電組件包括有太陽能控制器，并與太陽能電池組件4、蓄電池12相連接；太陽能電池組件4的太陽能電池片固定在背板上，由太陽能電池片反應器支架I支撐，太陽能電池片的電源線與接線盒相連接。太陽能電池組件4連接有直流電能轉換成交流電能的逆變器，所述蓄電池12的過充電保護及過放電保護通過太陽能控制器進行調節(jié)。所述的系統(tǒng)控制裝置包括系統(tǒng)運行控制面板，在系統(tǒng)運行控制面板上設有相互連接的系統(tǒng)運行控制中樞、系統(tǒng)運行狀態(tài)顯示屏、太陽光自動跟蹤儀控制器；太陽光自動跟蹤儀控制器將太陽光自動跟蹤儀3的陽光捕捉器光信號轉換成電信號，控制蓄電池12與電機11的連接與斷開，調節(jié)電機11的轉動速率和轉動時間，并將電信號通過數(shù)據(jù)線傳輸?shù)较到y(tǒng)運行控制中樞；經過系統(tǒng)運行控制中樞中電信號轉變在系統(tǒng)運行狀態(tài)顯示屏中顯示出當前系統(tǒng)運行狀態(tài)，進行系統(tǒng)運行控制。實施例在陽光充足的晴天，開啟太陽光自動跟蹤儀3和系統(tǒng)控制裝置，太陽能電池組件4將光能轉換成電能對蓄電池12進行充電，太陽能控制器對蓄電池12進行充放電保護，蓄電池12為電機11提供電能，促使電機11轉動，從而帶動轉動軸2轉動，使太陽能槽式集熱板6能自動跟隨太陽光轉動，直到太陽能槽式集熱板6與陽光垂直。
權利要求
1.一種太陽能自動跟蹤光伏發(fā)電驅動系統(tǒng)，其特征是該系統(tǒng)包括太陽能槽式集熱區(qū)、太陽能發(fā)電組件、太陽能驅動裝置、系統(tǒng)控制裝置。
所述的太陽能槽式集熱區(qū)包括有太陽能真空集熱管(5)、太陽能槽式集熱板(6)、太陽光自動跟蹤儀(3)、集熱管支架(8);太陽能真空集熱管(5)通過集熱管支架(8)支撐在太陽能槽式集熱板(6)中心處,太陽能槽式集熱板(6)通過槽式集熱板支架(9)固定在轉動軸(2)上；在所述轉動軸(2)的一端設置太陽光自動跟蹤儀(3)，太陽能真空集熱管(5)固定在太陽能槽式集熱板(6)的凹槽中心軸線上； 所述的太陽能發(fā)電組件包括有太陽能控制器，并與太陽能電池組件(4)、蓄電池(12)相連接； 所述的太陽能驅動裝置包括電機(11)、電機箱(7)、轉動軸(2)，所述槽式集熱板支架(9)固定在轉動軸(2)上，電機(11)驅動電機帶動轉動軸(2)轉動；太陽能電池組件(4)產生的電能儲存在蓄電池(12)中，蓄電池(12)提供電機(11)產生的驅動力驅動轉動軸(2)轉動，轉動軸(2)通過槽式集熱板支架(9)連接太陽能槽式集熱板(6),使太陽能槽式集熱板(6)轉動； 所述的系統(tǒng)控制裝置包括系統(tǒng)運行控制面板，在系統(tǒng)運行控制面板上設有相互連接的系統(tǒng)運行控制中樞、系統(tǒng)運行狀態(tài)顯示屏、太陽光自動跟蹤儀控制器；太陽光自動跟蹤儀控制器將太陽光自動跟蹤儀(3)的陽光捕捉器光信號轉換成電信號，控制蓄電池(12)與電機(11)的連接與斷開，調節(jié)電機(11)的轉動速率和轉動時間，并將電信號通過數(shù)據(jù)線傳輸?shù)较到y(tǒng)運行控制中樞；經過系統(tǒng)運行控制中樞中電信號轉變在系統(tǒng)運行狀態(tài)顯示屏中顯示出當前系統(tǒng)運行狀態(tài)，進行系統(tǒng)運行控制。
2.根據(jù)權利要求1所述的太陽能自動跟蹤光伏發(fā)電驅動系統(tǒng)，其特征是所述太陽能電池組件(4)的太陽能電池片固定在背板上，由太陽能電池片反應器支架(I)支撐，太陽能電池片的電源線與接線盒相連接，太陽能電池組件(4)連接有直流電能轉換成交流電能的逆變器，蓄電池(12 )的過充電保護及過放電保護通過太陽能控制器進行調節(jié)。
3.根據(jù)權利要求1所述的太陽能自動跟蹤光伏發(fā)電驅動系統(tǒng)，其特征是所述太陽能真空集熱管(5)的外層為真空保溫層。
全文摘要
本發(fā)明提供一種太陽能自動跟蹤光伏發(fā)電驅動系統(tǒng)，旨在提供一種以太陽能為能源的用于太陽能集熱板轉動的驅動系統(tǒng)，它包括太陽能槽式集熱板、太陽能自動跟蹤儀、太陽能電池組件、電機箱、電機、傳動齒輪、轉動軸、蓄電池。本系統(tǒng)在太陽光自動跟蹤儀的帶動下能全天候跟蹤太陽光，通過太陽能電池組件的光伏發(fā)電為太陽能槽式集熱板的轉動提供動力源，使該系統(tǒng)具有很高的光能利用率和傳質效率，采用固定式太陽能電池的效率一般在10%左右，而采用自動跟蹤技術可使太陽能電池效率率達到20%左右。太陽能發(fā)電所提供的驅動動力源，使本系統(tǒng)擺脫外接電源的束縛，做到了高效節(jié)能，自給自足。
文檔編號H02N6/00GK103066887SQ201210538678
公開日2013年4月24日 申請日期2012年12月11日 優(yōu)先權日2012年12月11日
發(fā)明者費學寧, 蘇潤西, 苑宏英, 姜遠光, 董業(yè)碩, 池勇志, 楊和義 申請人:天津城市建設學院