專利名稱：自適應(yīng)太陽追蹤防災(zāi)發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種太陽能發(fā)電裝置，具體涉及到一種自適應(yīng)太陽追蹤防災(zāi)發(fā)電裝置，屬于機(jī)電控制領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，能源的需求日益增長，煤炭、石油、天然氣等常規(guī)能源也越來越供不應(yīng)求，因此開發(fā)新能源是當(dāng)今世界的必然趨勢。太陽能作為一種新能源，它在可預(yù)見的時間內(nèi)不會枯竭，且無大氣和放射性污染，已經(jīng)受到了國內(nèi)外的廣泛關(guān)注。目前太陽能利用技術(shù)主要有太陽能轉(zhuǎn)換為熱能、機(jī)械能、電能、化學(xué)能等技術(shù)，其中太陽能一熱能轉(zhuǎn)換歷史最久遠(yuǎn)、開發(fā)最普遍，其應(yīng)用太陽能熱水器也已經(jīng)在人們的生活中得到了較為廣泛的應(yīng)用；然而利用太陽能一電能的太陽能發(fā)電系統(tǒng)確僅在一些工業(yè)領(lǐng)域、軍事領(lǐng)域或者航空航天領(lǐng)域得到應(yīng)用，并沒有得到普及與推廣，在現(xiàn)有技術(shù)中，太陽能發(fā)電系統(tǒng)基本屬于平板固定式硅晶光伏發(fā)電設(shè)備，雖然能夠較為方便地安放在屋頂和墻面，然而它卻存在一個問題:由于地球不停的自轉(zhuǎn)，太陽一天中東升西落，位置不斷變化，因而對于平板固定式硅晶光伏發(fā)電設(shè)備而言，實(shí)際上每天只有很短時間太陽光直射到太陽能電池板上?？茖W(xué)研究表明，這種方式影響了太陽電池的光電轉(zhuǎn)化效率，使得每天有效的發(fā)電效率降低，白自浪費(fèi)了太陽光，而為了保證太陽能電池板的發(fā)電功率就需要增加太陽能電池板的面積，這使得太陽能發(fā)電系統(tǒng)的成本增加，這種以犧牲成本來保證發(fā)電功率的方法顯然不能被消費(fèi)者接受。太陽能電池有著廣闊的應(yīng)用前景，為了提高太陽電池的轉(zhuǎn)換效率，盡可能使太陽光垂直照射在太陽能電池板上。相對于固定于地面的電池板，太陽入射角的變化受地球自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)的共同影響。在日照期間，改變太陽能電池板的水平角和俯仰角使太陽光盡可能垂直照射太陽能電池板。即時確定太陽入射角是該控制系統(tǒng)的關(guān)鍵。現(xiàn)有控制系統(tǒng)大致可以分為兩類:一類是將據(jù)太陽運(yùn)行軌道推算的入射角變化規(guī)律存儲在由計(jì)算機(jī)或微處理器控制的系統(tǒng)中，通過校正過的系統(tǒng)時鐘獲取時間信息，從而計(jì)算出相應(yīng)時間的太陽入射角。此類方法需要經(jīng)常從外部獲取時間校驗(yàn)信號，否則累計(jì)的時間誤差將直接導(dǎo)致入射角的計(jì)算錯誤。由于太陽入射角的變化規(guī)律與所在地的經(jīng)緯度密切相關(guān)，導(dǎo)致在不同經(jīng)緯度的控制系統(tǒng)需要重新設(shè)定。惡劣的使用環(huán)境也使得此類控制系統(tǒng)的可靠性大受影響。另一類則是即時感知太陽的入射角。根據(jù)陽光在成固定夾角的兩個或多個光電傳感器上產(chǎn)生的電信號的差異，可以直接感知太陽的入射角與探測器的相對關(guān)系，從而可以控制太陽能電池板轉(zhuǎn)向適當(dāng)?shù)姆轿?。這種控制系統(tǒng)簡單、可靠，但控制精度不高，且容易產(chǎn)生由于傳感器安裝造成的系統(tǒng)誤差。且由于缺少反饋和邏輯判斷，容易導(dǎo)致不必要的頻繁啟動，浪費(fèi)寶貴能源。除此以外，目前的太陽能電池板的轉(zhuǎn)動控制系統(tǒng)沒有考慮降低自然災(zāi)害損失的要求。因此，現(xiàn)有技術(shù)存在需要改進(jìn)的問題。。

實(shí)用新型內(nèi)容針對上述缺陷，本實(shí)用新型的目的是提供一種穩(wěn)定的裝置既可以實(shí)現(xiàn)太陽追蹤又可以提聞抵御自然災(zāi)害的能力，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了以下的技術(shù)方案:一種自適應(yīng)太陽追蹤防災(zāi)發(fā)電裝置，包括:太陽能電池板、蓄電池組、太陽能充電控制器和支撐裝置，其中太陽能電池板設(shè)置在所述支撐裝置上接收太陽光，將光能轉(zhuǎn)換為電能，然后通過太陽能充電控制器向蓄電池組供電，蓄電池組存儲電能，向外部負(fù)載供電，還包括:太陽追蹤裝置和防災(zāi)裝置，所述太陽追蹤裝置包括:兩對光傳感器，所述兩對光傳感器設(shè)置在所述太陽能電池板的四個邊上，相對兩個邊上的光傳感器配成一對，水平傳感器是位于垂直邊上的一對光傳感器，俯仰傳感器是位于水平邊上的一對光傳感器；一追蹤防災(zāi)控制器，所述追蹤防災(zāi)控制器電性連接所述兩對光傳感器，所述追蹤防災(zāi)控制器接收所述兩對光傳感器傳來的信息；一驅(qū)動裝置，所述驅(qū)動裝置與所述追蹤防災(zāi)控制器電性連接，所述驅(qū)動裝置接收所述追蹤防災(zāi)控制器傳來的信息，所述驅(qū)動裝置與所述支撐裝置機(jī)械連接，另外，所述支撐裝置包括:一固定環(huán)，所述固定環(huán)的一端與環(huán)境固定裝置連接；一水平旋轉(zhuǎn)環(huán)，所述水平旋轉(zhuǎn)環(huán)的一端與所述固定環(huán)的另一端連接；一俯仰旋轉(zhuǎn)軸，所述俯仰旋轉(zhuǎn)軸與所述水平旋轉(zhuǎn)環(huán)連接，所述俯仰旋轉(zhuǎn)軸與所述太陽能電池板連接。依照本實(shí)用新型較佳實(shí)施例所述的自適應(yīng)太陽追蹤防災(zāi)發(fā)電裝置，所述驅(qū)動裝置為電動機(jī)組合。依照本實(shí)用新型較佳實(shí)施例所述的自適應(yīng)太陽追蹤防災(zāi)發(fā)電裝置，所述自適應(yīng)太陽追蹤防災(zāi)發(fā)電裝置還包括:一風(fēng)壓傳感器，所述風(fēng)壓傳感器與所述追蹤防災(zāi)控制器電性連接，所述追蹤防災(zāi)控制器接收所述風(fēng)壓傳感器傳來的信息。依照本實(shí)用新型較佳實(shí)施例所述的自適應(yīng)太陽追蹤防災(zāi)發(fā)電裝置，所述防災(zāi)裝置包括:一重量傳感器，所述重量傳感器與所述追蹤防災(zāi)控制器電性連接，所述追蹤防災(zāi)控制器接收所述重量傳感器傳來的信息；一加熱器，所述加熱器與框架連接，所述加熱器與所述追蹤防災(zāi)控制器電性連接，所述加熱器接收所述追蹤防災(zāi)控制器傳來的信息。依照本實(shí)用新型較佳實(shí)施例所述的自適應(yīng)太陽追蹤防災(zāi)發(fā)電裝置，所述防災(zāi)裝置包括:一水平方位角比較器，所述水平方位角比較器電性連接位于垂直邊上的一對所述水平傳感器，一對所述水平傳感器經(jīng)過配對處理，所述水平傳感器輸出經(jīng)放大后由比較電路輸出比較結(jié)果；一俯仰角比較器，所述俯仰角比較器電性連接位于水平邊上的一對所述俯仰傳感器，一對所述俯仰傳感器經(jīng)過配對處理，所述俯仰傳感器輸出經(jīng)放大后由比較電路輸出比較結(jié)果。本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)理念是:太陽相對方位感知傳感器，裝置采用四片光傳感器(光伏電池)作為傳感器感知太陽相對方位。太陽相對于太陽能電池板平面的入射角被分解為在水平方向的水平方位角和垂直方向的俯仰角。四片光伏電池分別被安裝在太陽能電池板框架的四個邊上。位于平行邊上的兩個一對光伏電池構(gòu)成相應(yīng)角度傳感器，分別以與電池板平面成相同角度安裝在框架的側(cè)面。位于水平邊上的一對光伏電池用以感知垂直方向的俯仰角，稱為俯仰傳感器；位于垂直邊上的一對傳感器用以感知水平方向的方位角，稱為水平傳感器。自動追蹤太陽控制，當(dāng)太陽照射在太陽能電池板的上，會在俯仰傳感器和水平傳感器上分別產(chǎn)生輸出，如果入射角偏離垂直方向，俯仰傳感器或水平傳感器上的輸出會出現(xiàn)差異，本裝置檢測、比較這些差異，比較輸出的結(jié)果用于控制裝置水平轉(zhuǎn)動及俯仰轉(zhuǎn)動的方向和角度。本裝置同時檢測太陽能電池板的輸出，以反饋、驗(yàn)證來自傳感器的控制是否正確。確保裝置調(diào)整后太陽能電池板的輸出功率不低于調(diào)整前的功率，避免反復(fù)調(diào)整導(dǎo)致的電動機(jī)反復(fù)啟動，避免不必要的能源浪費(fèi)。防風(fēng)設(shè)計(jì)，為防止風(fēng)速過高造成的損害，本裝置可以在風(fēng)速超過設(shè)定值時將電池板平置，以使施加在太陽能電池板及裝置上的風(fēng)壓減至最小?？刂葡到y(tǒng)實(shí)時檢測風(fēng)速傳感器或風(fēng)電系統(tǒng)的輸出獲取風(fēng)速信息，當(dāng)風(fēng)速超過設(shè)定的警戒值時，裝置優(yōu)先控制電池板向上轉(zhuǎn)至水平位置，即與地面平行。防積雪/積冰設(shè)計(jì)，為防止積雪或結(jié)冰過重造成的損害，本裝置可以在太陽能電池板的重量超過設(shè)定值時加熱除冰，并將太陽能電池板豎起，以使電池板上的積雪或結(jié)冰融化、脫落。裝置的支撐點(diǎn)上裝有重量傳感器，當(dāng)壓力超過設(shè)定的警戒值時，裝置啟動位于太陽能電池板框架上的加熱器(加熱電纜或帶狀加熱器)，同時控制太陽能電池板豎起，即與地面垂直。由于采用了以上的技術(shù)特征，使得本實(shí)用新型相比于現(xiàn)有技術(shù)，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和積極效果:第一、本實(shí)用新型通過感知太陽入射角來自適應(yīng)地控制太陽能電池板的水平角度及俯仰角度，以使太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率最優(yōu)；第二、本實(shí)用新型裝置可安裝于立桿或支架上、可改變空間角度的控制機(jī)構(gòu)，適用于含太陽能電池的任何裝置，如太陽能路燈、草坪燈、信號燈及太陽能無人值守設(shè)備等；第三、本實(shí)用新型控制方法簡便、可靠，不需要復(fù)雜的電腦系統(tǒng)或單片機(jī)系統(tǒng)介A ；第四、本實(shí)用新型裝置能在風(fēng)力和積雪超過正常范圍時，自動調(diào)節(jié)裝置減少太陽能電池板的迎風(fēng)面和融化積雪，減少自然災(zāi)害的影響使用壽命更長。當(dāng)然，實(shí)施本實(shí)用新型內(nèi)容的任何一個具體實(shí)施例，并不一定同時具有以上全部的技術(shù)效果。

圖1是本實(shí)用新型一種自適應(yīng)太陽追蹤防災(zāi)發(fā)電裝置的連接示意圖；圖2是本實(shí)用新型兩對光傳感器位置示意圖；圖3是本實(shí)用新型的支撐裝置示意圖；圖4是本實(shí)用新型的控制流程圖；圖5是本實(shí)用新型的控制步驟圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的幾個優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述，但本實(shí)用新型并不僅僅限于這些實(shí)施例。本實(shí)用新型涵蓋任何在本實(shí)用新型的精髓和范圍上做的替代、修改以及方案。為了使公眾對本實(shí)用新型有徹底的了解，在以下本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例中詳細(xì)說明了具體的細(xì)節(jié)，而對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說沒有這些細(xì)節(jié)的描述也可以完全理解本實(shí)用新型。另外，為了避免對本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)造成不必要的混淆，并沒有詳細(xì)說明眾所周知的過程、流程、元件等。請參考圖1本實(shí)用新型一種自適應(yīng)太陽追蹤防災(zāi)發(fā)電裝置的連接示意圖，包括:太陽能電池板10、蓄電池組20、太陽能充電控制器30和支撐裝置40，其中太陽能電池板10設(shè)置在所述支撐裝置40上接收太陽光，將光能轉(zhuǎn)換為電能，然后通過太陽能充電控制器30向蓄電池組20供電，蓄電池組20存儲電能，向外部負(fù)載供電，還包括:太陽追蹤裝置和防災(zāi)裝置60，所述太陽追蹤裝置包括:兩對光傳感器，請參考圖2，所述兩對光傳感器設(shè)置在所述太陽能電池板10的四個邊上，相對兩個邊上的光傳感器配成一對，水平傳感器51是位于垂直邊上的一對光傳感器，其輸出差異用以確定水平方向的太陽入射角；俯仰傳感器52是位于水平邊上的一對光傳感器，其輸出差異代表了太陽在垂直方向的入射角；本實(shí)施例中光傳感器可以是太陽能板、太陽能電池板或光伏電池其中的一種，用小片太陽能電池板作為傳感器，簡單有效且具有成本優(yōu)勢。還包括一追蹤防災(zāi)控制器53，所述追蹤防災(zāi)控制器53電性連接所述兩對光傳感器，所述追蹤防災(zāi)控制器53接收所述兩對光傳感器傳來的信息；還包括一驅(qū)動裝置54，所述驅(qū)動裝置54與所述追蹤防災(zāi)控制器53電性連接，所述驅(qū)動裝置54接收所述追蹤防災(zāi)控制器53傳來的信息，所述驅(qū)動裝置54與所述支撐裝置40機(jī)械連接,本實(shí)施例中所述驅(qū)動裝置54是電動機(jī)的組合。另外，請參考圖3，所述支撐裝置40包括:一固定環(huán)41，所述固定環(huán)41的一端與環(huán)境固定裝置(圖未示)連接；一水平旋轉(zhuǎn)環(huán)42，所述水平旋轉(zhuǎn)環(huán)42的一端與所述固定環(huán)41的另一端連接；—俯仰旋轉(zhuǎn)軸43，所述俯仰旋轉(zhuǎn)軸43與所述水平旋轉(zhuǎn)環(huán)42連接，所述俯仰旋轉(zhuǎn)軸43與所述太陽能電池板10連接；太陽能電池板固定于支撐裝置40的俯仰旋轉(zhuǎn)軸43，支撐裝置40可以在邏輯控制下分別進(jìn)行水平轉(zhuǎn)動和俯仰轉(zhuǎn)動。通過改變裝置的方位角和俯仰角改變陽光照射在太陽能電池板的角度。支撐裝置40的水平轉(zhuǎn)動圍繞固定點(diǎn)或固定軸進(jìn)行，在電動機(jī)的驅(qū)動下可在180度范圍內(nèi)往復(fù)轉(zhuǎn)動。位于轉(zhuǎn)動裝置上的電動機(jī)接受來自追蹤防災(zāi)控制器53的邏輯單元的指令執(zhí)行相應(yīng)的動作。俯仰電動機(jī)同樣在追蹤防災(zāi)控制器53的邏輯單元的指令下轉(zhuǎn)動，使太陽能電池板可以在90度范圍內(nèi)往復(fù)俯仰。此外，所述防災(zāi)裝置60包括:一風(fēng)壓傳感器61，所述風(fēng)壓傳感器61與所述追蹤防災(zāi)控制器53電性連接，所述追蹤防災(zāi)控制器53接收所述風(fēng)壓傳感器61傳來的信息。還包括一重量傳感器62，所述重量傳感器62與所述追蹤防災(zāi)控制器53電性連接，所述追蹤防災(zāi)控制器53接收所述重量傳感器62傳來的信息； 以及一加熱器63，所述加熱器63與框架連接，所述加熱器63與所述追蹤防災(zāi)控制器53電性連接，所述加熱器63接收所述追蹤防災(zāi)控制器53傳來的信息。[0052]防災(zāi)裝置60包含一個風(fēng)壓傳感器61。當(dāng)風(fēng)速超過設(shè)定范圍時，追蹤防災(zāi)控制器53控制驅(qū)動裝置54轉(zhuǎn)動，太陽能電池板改變俯仰角成水平狀態(tài)，以減少大風(fēng)對電池板的影響。防災(zāi)裝置60還包含一個或若干個重量傳感器62。重量傳感器62位于支撐裝置40上的特定位置，當(dāng)由于積雪或凍雨造成的冰層過重時，追蹤防災(zāi)控制器53啟動位于框架上的加熱器63除冰，同時將太陽能電池板改變成垂直狀態(tài)。另外，追蹤防災(zāi)控制器53包括:一水平方位角比較器531，所述水平方位角比較器531電性連接位于垂直邊上的一對所述水平傳感器51，一對所述水平傳感器51經(jīng)過配對處理，所述水平傳感器51輸出經(jīng)放大后由比較電路輸出比較結(jié)果；一俯仰角比較器532，所述俯仰角比較器532電性連接位于水平邊上的一對所述俯仰傳感器52，一對所述俯仰傳感器52經(jīng)過配對處理，所述俯仰傳感器52輸出經(jīng)放大后由比較電路輸出比較結(jié)果。追蹤防災(zāi)控制器53是時時接收和檢測水平方位角比較器531以及俯仰角比較器532傳送過來的信息，當(dāng)達(dá)到設(shè)定的誤差值時，作出太陽板偏轉(zhuǎn)。但偏轉(zhuǎn)結(jié)果由太陽能電池板輸出變化驗(yàn)證，如果在一定范圍內(nèi)輸出反而下降，暫時也不做調(diào)整。—種自適應(yīng)太陽追蹤防災(zāi)發(fā)電裝置的控制方法，請參考圖4是本實(shí)用新型的控制流程圖，包括以下步驟，請參考圖5:步驟S101、檢測風(fēng)壓傳感器數(shù)值；步驟S102、風(fēng)速數(shù)值大于設(shè)定值，將太陽能電池板平放；步驟S103、檢測重量傳感器數(shù)值；步驟S104、重量數(shù)值大于設(shè)定值，將太陽能電池板豎起，開啟加熱器；步驟S105、檢測太陽能電池板的輸出值，輸出值低于設(shè)定值則執(zhí)行步驟SlOl到步驟 S104 ；步驟S106、檢測水平傳感器數(shù)值；步驟S107、水平傳感器差值大于設(shè)定值，將太陽能電池板水平轉(zhuǎn)動；步驟S108、檢測俯仰傳感器數(shù)值；步驟S109、俯仰傳感器差值大于設(shè)定值，將太陽能電池板俯仰轉(zhuǎn)動。本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)理念是:太陽相對方位感知傳感器，裝置采用四片光傳感器(光伏電池)作為傳感器感知太陽相對方位。太陽相對于太陽能電池板平面的入射角被分解為在水平方向的水平方位角和垂直方向的俯仰角。四片光伏電池分別被安裝在太陽能電池板框架的四個邊上。位于平行邊上的兩個一對光伏電池構(gòu)成相應(yīng)角度傳感器，分別以與電池板平面成相同角度安裝在框架的側(cè)面。位于水平邊上的一對光伏電池用以感知垂直方向的俯仰角，稱為俯仰傳感器；位于垂直邊上的一對傳感器用以感知水平方向的方位角，稱為水平傳感器。自動追蹤太陽控制，當(dāng)太陽照射在太陽能電池板的上，會在俯仰傳感器和水平傳感器上分別產(chǎn)生輸出，如果入射角偏離垂直方向，俯仰傳感器或水平傳感器上的輸出會出現(xiàn)差異，本裝置檢測、比較這些差異，比較輸出的結(jié)果用于控制裝置水平轉(zhuǎn)動及俯仰轉(zhuǎn)動的方向和角度。本裝置同時檢測太陽能電池板的輸出，以反饋、驗(yàn)證來自傳感器的控制是否正確。確保裝置調(diào)整后太陽能電池板的輸出功率不低于調(diào)整前的功率，避免反復(fù)調(diào)整導(dǎo)致的電動機(jī)反復(fù)啟動，避免不必要的能源浪費(fèi)。防風(fēng)設(shè)計(jì)，為防止風(fēng)速過高造成的損害，本裝置可以在風(fēng)速超過設(shè)定值時將電池板平置，以使施加在太陽能電池板及裝置上的風(fēng)壓減至最小?？刂葡到y(tǒng)實(shí)時檢測風(fēng)速傳感器或風(fēng)電系統(tǒng)的輸出獲取風(fēng)速信息，當(dāng)風(fēng)速超過設(shè)定的警戒值時，裝置優(yōu)先控制電池板向上轉(zhuǎn)至水平位置，即與地面平行。防積雪/積冰設(shè)計(jì)，為防止積雪或結(jié)冰過重造成的損害，本裝置可以在太陽能電池板的重量超過設(shè)定值時加熱除冰，并將太陽能電池板豎起，以使電池板上的積雪或結(jié)冰融化、脫落。裝置的支撐點(diǎn)上裝有重量傳感器，當(dāng)壓力超過設(shè)定的警戒值時，裝置啟動位于太陽能電池板框架上的加熱器(加熱電纜或帶狀加熱器)，同時控制太陽能電池板豎起，即與地面垂直。本實(shí)用新型一種用于太陽能電池板自動追蹤太陽、防風(fēng)防積雪/冰設(shè)備的設(shè)計(jì)與控制，采用非處理器的控制方法，在惡劣使用環(huán)境下安全、可靠。由于引入了太陽能電池板輸出功率監(jiān)控、反饋，使得控制過程簡單、有效，避免了電動機(jī)反復(fù)啟動及能量浪費(fèi)，也包含了防風(fēng)、防積雪設(shè)計(jì)，能有效減少風(fēng)災(zāi)、雪災(zāi)及凍雨造成損壞。綜上所述，由于采用了以上的技術(shù)特征，使得本實(shí)用新型相比于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點(diǎn)和積極效果:第一、本實(shí)用新型通過感知太陽入射角來自適應(yīng)地控制太陽能電池板的水平角度及俯仰角度，以使太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率最優(yōu)；第二、本實(shí)用新型裝置可安裝于立桿或支架上、可改變空間角度的控制機(jī)構(gòu)，適用于含太陽能電池的任何裝置，如太陽能路燈、草坪燈、信號燈及太陽能無人值守設(shè)備等；第三、本實(shí)用新型控制方法簡便、可靠，不需要復(fù)雜的電腦系統(tǒng)或單片機(jī)系統(tǒng)介A ；第四、本實(shí)用新型裝置能在風(fēng)力和積雪超過正常范圍時，自動調(diào)節(jié)裝置減少太陽能電池板的迎風(fēng)面和融化積雪，減少自然災(zāi)害的影響使用壽命更長。實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例只是用于幫助闡述本實(shí)用新型。優(yōu)選實(shí)施例并沒有詳盡敘述所有的細(xì)節(jié)，也不限制該實(shí)用新型僅為所述的具體實(shí)施方式
。顯然，根據(jù)本說明書的內(nèi)容，可作很多的修改和變化。本說明書選取并具體描述這些實(shí)施例，是為了更好地解釋本實(shí)用新型的原理和實(shí)際應(yīng)用，從而使所屬技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員能很好地利用本實(shí)用新型。本實(shí)用新型僅受權(quán)利要求書及其全部范圍和等效物的限制。以上公開的僅僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，但并非用來限制其本身，任何熟習(xí)本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本實(shí)用新型精神內(nèi)涵的情況下，所做的均等變化和更動，均應(yīng)落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種自適應(yīng)太陽追蹤防災(zāi)發(fā)電裝置，包括:太陽能電池板、蓄電池組、太陽能充電控制器和支撐裝置，其中太陽能電池板設(shè)置在所述支撐裝置上接收太陽光，將光能轉(zhuǎn)換為電能，然后通過太陽能充電控制器向蓄電池組供電，蓄電池組存儲電能，向外部負(fù)載供電，還包括:太陽追蹤裝置和防災(zāi)裝置，其特征在于，所述太陽追蹤裝置包括: 兩對光傳感器，所述兩對光傳感器設(shè)置在所述太陽能電池板的四個邊上，相對兩個邊上的光傳感器配成一對，水平傳感器是位于垂直邊上的一對光傳感器，俯仰傳感器是位于水平邊上的一對光傳感器； 一追蹤防災(zāi)控制器，所述追蹤防災(zāi)控制器電性連接所述兩對光傳感器，所述追蹤防災(zāi)控制器接收所述兩對光傳感器傳來的信息； 一驅(qū)動裝置，所述驅(qū)動裝置與所述追蹤防災(zāi)控制器電性連接，所述驅(qū)動裝置接收所述追蹤防災(zāi)控制器傳來的信息，所述驅(qū)動裝置與所述支撐裝置機(jī)械連接， 另外，所述支撐裝置包括: 一固定環(huán)，所述固定環(huán)的一端與環(huán)境固定裝置連接; 一水平旋轉(zhuǎn)環(huán)，所述水平旋轉(zhuǎn)環(huán)的一端與所述固定環(huán)的另一端連接； 一俯仰旋轉(zhuǎn)軸，所述俯仰旋轉(zhuǎn)軸與所述水平旋轉(zhuǎn)環(huán)連接，所述俯仰旋轉(zhuǎn)軸與所述太陽能電池板連接。
2.如權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)太陽追蹤防災(zāi)發(fā)電裝置，其特征在于，所述驅(qū)動裝置為電動機(jī)組合。
3.如權(quán)利要求2所述的自適應(yīng)太陽追蹤防災(zāi)發(fā)電裝置，其特征在于，所述防災(zāi)裝置包括: 一風(fēng)壓傳感器，所述風(fēng)壓傳感器與所述追蹤防災(zāi)控制器電性連接，所述追蹤防災(zāi)控制器接收所述風(fēng)壓傳感器傳來的信息。
4.如權(quán)利要求3所述的自適應(yīng)太陽追蹤防災(zāi)發(fā)電裝置，其特征在于，所述防災(zāi)裝置還包括: 一重量傳感器，所述重量傳感器與所述追蹤防災(zāi)控制器電性連接，所述追蹤防災(zāi)控制器接收所述重量傳感器傳來的信息； 一加熱器，所述加熱器與框架連接，所述加熱器與所述追蹤防災(zāi)控制器電性連接，所述加熱器接收所述追蹤防災(zāi)控制器傳來的信息。
5.如權(quán)利要求1或4所述的自適應(yīng)太陽追蹤防災(zāi)發(fā)電裝置，其特征在于，所述追蹤防災(zāi)控制器包括: 一水平方位角比較器，所述水平方位角比較器電性連接位于垂直邊上的一對所述水平傳感器，一對所述水平傳感器經(jīng)過配對處理，所述水平傳感器輸出經(jīng)放大后由比較電路輸出比較結(jié)果； 一俯仰角比較器，所述俯仰角比較器電性連接位于水平邊上的一對所述俯仰傳感器，一對所述俯仰傳感器經(jīng)過配對處理，所述俯仰傳感器輸出經(jīng)放大后由比較電路輸出比較結(jié)果。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種自適應(yīng)太陽追蹤防災(zāi)發(fā)電裝置，包括太陽能電池板、蓄電池組、太陽能充電控制器、支撐裝置、太陽追蹤裝置和防災(zāi)裝置，太陽追蹤裝置包括兩對光傳感器，水平傳感器是位于垂直邊上的一對光傳感器，俯仰傳感器是位于水平邊上的一對光傳感器；一追蹤防災(zāi)控制器接收兩對光傳感器傳來的信息；一驅(qū)動裝置接收追蹤防災(zāi)控制器傳來的信息；支撐裝置包括一固定環(huán)、一水平旋轉(zhuǎn)環(huán)和一俯仰旋轉(zhuǎn)軸，俯仰旋轉(zhuǎn)軸與水平旋轉(zhuǎn)環(huán)連接，俯仰旋轉(zhuǎn)軸與太陽能電池板連接。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)一種裝置，可以簡單、有效地實(shí)現(xiàn)太陽自追蹤以及自動改變角度以降低風(fēng)災(zāi)及雪災(zāi)損毀的風(fēng)險(xiǎn)，使得發(fā)電裝置的使用壽命更長、效率更高。
文檔編號H02J7/00GK203014713SQ201220687909
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月13日
發(fā)明者董湧, 丁美貞 申請人:上海唐輝電子有限公司