本發(fā)明涉及太陽能發(fā)電領(lǐng)域，具體的說是一種陣列式雙軸聯(lián)動抗颶風(fēng)太陽跟蹤裝置。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有太陽能跟蹤裝置中，即能實現(xiàn)雙軸運動，又能實現(xiàn)陣列聯(lián)動的較少，能夠抗颶風(fēng)又能適宜高低起伏的丘陵山地安裝少之又少，因為這樣的陣列式雙軸聯(lián)動跟蹤裝置兼顧太多方面控制比較困難。

專利申請?zhí)朿n201520544695.x的專利中介紹了一種容易實現(xiàn)的陣列式雙軸聯(lián)動跟蹤裝置，該裝置由渦輪蝸桿控制陣列中每組光伏子系統(tǒng)的方位角跟蹤，這是目前方位角跟蹤裝置中比較好的技術(shù)，但是這種由渦輪渦桿的咬合轉(zhuǎn)動實現(xiàn)方位角跟蹤的技術(shù)，如果用于雙軸聯(lián)動使用效果將大打折扣，因為蝸輪和蝸桿用于單軸聯(lián)動時是始終緊緊咬合的，那是因為斜單軸的兩端固定不動，如果用于雙軸聯(lián)動斜單軸的后部就必須在每天的中午落下早晚升高，由于斜單軸后部跟蹤太陽高度角需要抬高的尺度較大，還有就是將半圓齒輪設(shè)置在光伏面板安裝框架最前端距離前基架上的軸承還是比較遠(yuǎn)，當(dāng)斜單軸的后部在早晚兩個時間段被抬高一米左右時，渦輪和蝸桿由緊緊咬合而變?yōu)樗沙谝Ш?，寬?.8米或2.6米長度5米或更長的光伏面板安裝框架僅僅在最前端被幾個齒牙咬合固定遇到強(qiáng)風(fēng)光伏面板安裝框架就會很容 易受風(fēng)壓擺動而造成齒輪或蝸輪斷齒現(xiàn)象，還就是百米陣列由若干根傳動軸連接成一根安裝，再經(jīng)無數(shù)軸承和軸承固定在前基架上，陣列中無數(shù)個光付板框架是通過半圓齒輪與傳動軸上的蝸輪齒合而轉(zhuǎn)動，無數(shù)個光付板框架也是通過半圓齒輪與傳動軸上的蝸輪齒合而抗風(fēng)，當(dāng)強(qiáng)風(fēng)突襲百米陣列中五十組光伏板組件每組十平方共計500個平方面積同時呈受風(fēng)壓擺動向一個方向創(chuàng)擊傳動軸，此時整個傳動系統(tǒng)中傳動軸與傳動軸的連接間隙，傳動軸與軸承的連接強(qiáng)度，軸承在軸承合內(nèi)的左右間隙，渦輪在傳動軸上的連接間隙，渦輪所控制的半圓齒輪的齒牙等等，每一個環(huán)節(jié)都可能出現(xiàn)故障，無數(shù)根鏈接起來的傳動軸驅(qū)動陣列中每個模塊升降，由于模塊多負(fù)荷重，都極有可能承受不住風(fēng)壓而造成損壞扭曲甚至變形，這些都給光伏組件的制造精度和安裝質(zhì)量提出了挑戰(zhàn)性的要求。

總之對于具有一定裝機(jī)容量的光伏電站而言能夠降低投資成本、減少驅(qū)動數(shù)量、便于安裝，設(shè)計簡單耐用維護(hù)方便，抗風(fēng)性能和抗沙性能等也都是極重要的綜合考察因素。我國西北地區(qū)光照時間長但沙漠、丘陵山地颶風(fēng)較多，東南沿海地區(qū)又臺風(fēng)頻繁，光伏面板安裝框架會受到各個方向的壓力。這對光伏面板安裝框架的抗風(fēng)控制提出了挑戰(zhàn)性的要求。另外風(fēng)沙對光伏發(fā)電跟蹤傳動系統(tǒng)的破壞更不容忽視，渦輪傳動不適宜多沙區(qū)域，緊緊咬合蝸輪蝸桿上部灌滿沙粒后再被擠壓在蝸輪蝸桿中間會直接徹底毀壞掉傳動系統(tǒng)而造成極大損失。

綜上所述，目前光伏發(fā)電領(lǐng)域缺少一種即能控制一排或多排陣 列子系統(tǒng)中的高位角聯(lián)動同時又能控制方位角聯(lián)動，具有極強(qiáng)抗風(fēng)抗沙能力、又能適應(yīng)沙漠、沿海、丘陵山地大面積鋪設(shè)，便于安裝，設(shè)計簡單維護(hù)方便的光伏組件陣列跟蹤裝置。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足提供一種成本低廉、設(shè)計簡單、便于安裝、維修方便的一種陣列式雙軸聯(lián)動抗颶風(fēng)太陽跟蹤裝置。

本發(fā)明是按下一方式實現(xiàn)的：一種陣列式雙軸聯(lián)動抗颶風(fēng)太陽跟蹤裝置，包括驅(qū)動電機(jī)、驅(qū)動軸卷筒、光伏面板安裝框架，光伏面板安裝框架支撐基柱，定滑輪，方位角鋼絲繩拉伸系統(tǒng)、高位角鋼絲繩拉伸系統(tǒng)，

所述的方位角鋼絲繩拉伸系統(tǒng)、包括ab兩根鋼絲繩主干和若干ab鋼絲繩分支，所述a鋼絲繩主干一端固定纏繞在方位角驅(qū)動軸的鋼絲繩卷筒上，另一端經(jīng)若干光伏面板安裝框架下部的定滑輪延伸至陣列盡頭經(jīng)末端光伏面板安裝框架下部的定滑輪與光伏面板安裝框架左側(cè)連接，所述b鋼絲繩主干一端固定纏繞在方位角驅(qū)動軸的鋼絲繩卷筒上，另一端經(jīng)若干光伏面板安裝框架下部的定滑輪延伸至陣列盡頭經(jīng)末端光伏面板安裝框架下部的定滑輪與光伏面板安裝框架右側(cè)連接，所述若干a鋼絲繩分支一端與a鋼絲繩主干并聯(lián)，另一端經(jīng)光伏面板安裝框架下部的定滑輪與光伏面板安裝框架左側(cè)連接，若干b鋼絲繩分支一端與b鋼絲繩主干并聯(lián)，另一端經(jīng)光伏面板安裝框架下部的定滑輪與光伏面板安裝框架右側(cè)連接。

所述高位角鋼絲繩拉伸系統(tǒng)，包括cd兩根鋼絲繩主干和若干cd鋼絲繩分支，所述c鋼絲繩主干一端固定纏繞在高位角驅(qū)動軸的鋼絲繩卷筒上，另一端經(jīng)若干光伏面板安裝框架下部的定滑輪延伸至陣列盡頭經(jīng)末端光伏面板安裝框架下部的定滑輪與光伏面板安裝框架北側(cè)連接，所述d鋼絲繩主干一端固定纏繞在高位角驅(qū)動軸的鋼絲繩卷筒上，另一端經(jīng)若干光伏面板安裝框架下部的定滑輪延伸至陣列盡頭經(jīng)末端光伏面板安裝框架下部的定滑輪與光伏面板安裝框架南側(cè)連接，所述若干c鋼絲繩分支一端與c鋼絲繩主干并聯(lián)，另一端經(jīng)光伏面板安裝框架下部的定滑輪與光伏面板安裝框架北側(cè)連接，所述若干d鋼絲繩分支一端與d鋼絲繩主干并聯(lián)，另一端經(jīng)光伏面板安裝框架下部的定滑輪與光伏面板安裝框架南側(cè)連接。

所述光伏面板安裝框架的背面有板材覆蓋。

所述光伏面板安裝框架兩側(cè)安裝有象鼻環(huán)，所述光伏面板安裝框架兩側(cè)的象鼻環(huán)上連接有鋼絲繩漲緊裝置。

所述支撐基柱頂部與光伏面板安裝框架之間設(shè)置有吊環(huán)式轉(zhuǎn)向器。

所述光伏面板安裝框架下部的定滑輪設(shè)計為上滑輪和下滑輪組成的滑輪組。

本發(fā)明的有益效果是：方位角聯(lián)動轉(zhuǎn)角范圍為0-170度，可以達(dá)到避雪功能，由于本發(fā)明的每個光伏面板安裝框架背面光滑無阻被板材凸起覆蓋，控制方位角和高度角的兩根正反方向的鋼絲攬繩加上漲緊裝置對光伏面板安裝框架兩側(cè)邊緣和高度角升降軸上下方向同時 繃緊固定，使陣列中每組光伏面板安裝框架始終處于動和定的狀態(tài)，不但大大提高了整個陣列聯(lián)動裝置跟蹤精度就是突遇特大風(fēng)載也不至于破壞裝置結(jié)構(gòu)，該裝置成本低廉、設(shè)計簡單、便于安裝、維修方便尤其適應(yīng)沙漠、沿海和高低起伏的山地丘陵安裝使用。

在本文中，術(shù)語“連接”被定義為兩個主體之間的連接，不過不一定是直接的連接，也可包括通過其他中部節(jié)點或設(shè)備而實現(xiàn)的間接連接關(guān)系。

本文中所使用的術(shù)語“鋼絲繩”也可被稱為牽引繩、鋼纜、或繩纜、鋼絲繩主干中間也可以用圓鋼代替，但都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的高位角聯(lián)動跟蹤示意圖。

圖2是本發(fā)明的方位角聯(lián)動跟蹤示意圖。

附圖標(biāo)記：c高位角鋼絲繩拉伸主干1、d高位角鋼絲繩拉伸主干2、d鋼絲繩分支3、c鋼絲繩分支4、光伏面板安裝框架下部定滑輪5、6、光伏面板安裝框架7、吊環(huán)式轉(zhuǎn)向器8、基柱9、a方位角鋼絲繩拉伸主干10、b方位角絲繩拉伸主干11、a鋼絲繩分支12、b鋼絲繩分支13、光伏面板安裝框架下部定滑輪14、16、光伏面板安裝框架背面的板材15、方位角驅(qū)動軸上的卷筒17，方位角驅(qū)動電機(jī)18。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)一步說明一種陣列式雙軸聯(lián)動抗颶風(fēng) 太陽跟蹤裝置，包括驅(qū)動電機(jī)18、驅(qū)動軸卷筒17、光伏面板安裝框架7，光伏面板安裝框架7支撐基柱9，光伏面板安裝框架下部定滑輪5、6、14、16，方位角鋼絲繩拉伸系統(tǒng)、高位角鋼絲繩拉伸系統(tǒng)，

所述的方位角鋼絲繩拉伸系統(tǒng)、包括ab兩根鋼絲繩主干10、11和若干ab鋼絲繩分支12、13，所述a鋼絲繩主干10一端固定纏繞在方位角驅(qū)動軸的鋼絲繩卷筒17上，另一端經(jīng)若干光伏面板安裝框架下部的定滑輪14延伸至陣列盡頭經(jīng)末端光伏面板安裝框架下部的定滑輪14與光伏面板安裝框架7左側(cè)連接，所述b鋼絲繩主干11一端固定纏繞在方位角驅(qū)動軸的鋼絲繩卷筒17上，另一端經(jīng)若干光伏面板安裝框架下部的定滑輪16延伸至陣列盡頭經(jīng)末端光伏面板安裝框架下部的定滑輪16與光伏面板安裝框架7右側(cè)連接，所述若干a鋼絲繩分支12一端與a鋼絲繩主干10并聯(lián)，另一端經(jīng)光伏面板安裝框架下部的定滑輪14與光伏面板安裝框架7左側(cè)連接，若干b鋼絲繩分支13一端與b鋼絲繩主干11并聯(lián)，另一端經(jīng)光伏面板安裝框架下部的定滑輪16與光伏面板安裝框架7右側(cè)連接，鋼絲繩主干10、11中間設(shè)置有緊固件便于調(diào)整主干松緊度，牽制東西兩側(cè)的14、16定滑輪可以與基柱9底部連接、設(shè)置在預(yù)制的基礎(chǔ)上抗風(fēng)效果更好。該系統(tǒng)不但適用單基柱聯(lián)動和追蹤，更適用于雙基柱聯(lián)動聯(lián)動追蹤。

所述高位角鋼絲繩拉伸系統(tǒng)，包括cd兩根鋼絲繩主干1、2和若干cd鋼絲繩分支3、4，所述c鋼絲繩主干1一端固定纏繞在高位角驅(qū)動軸的鋼絲繩卷筒上，另一端經(jīng)若干光伏面板安裝框架下部的定滑輪5延伸至陣列盡頭經(jīng)末端光伏面板安裝框架下部的定滑輪5與 光伏面板安裝框架7南側(cè)連接，所述d鋼絲繩主干2一端固定纏繞在高位角驅(qū)動軸的鋼絲繩卷筒上，另一端經(jīng)若干光伏面板安裝框架下部的定滑6輪延伸至陣列盡頭經(jīng)末端光伏面板安裝框架下部的定滑輪6與光伏面板安裝框架北側(cè)連接，所述若干c鋼絲繩分支4一端與c鋼絲繩主干1并聯(lián)，另一端經(jīng)光伏面板安裝框架7下部的定滑輪5與光伏面板安裝框架7南側(cè)連接，所述若干d鋼絲繩分支3一端與d鋼絲繩主干2并聯(lián)，另一端經(jīng)光伏面板安裝框架7下部的定滑輪6與光伏面板安裝框架7北側(cè)連接，鋼絲繩主干1、2中間設(shè)置有緊固件便于調(diào)整主干松緊度，牽制南北兩側(cè)的5、6定滑輪設(shè)置在基柱9的前后兩側(cè)，可以與基柱9底部連接、設(shè)置在預(yù)制的基礎(chǔ)上抗風(fēng)效果更好。

所述的光伏面板安裝框架7是用于安裝若干光伏面板的長方形鋼材框架，框架的制作尺寸按照所要安裝的光伏面板南北向和東西向的排放數(shù)量而定，框架7背面可以是凸起弧形或三角形設(shè)計，光伏面板安裝框架7安裝在基柱頂部的吊環(huán)式轉(zhuǎn)向器上，所述光伏面板安裝框架7的背面用竹膠板或其他板板覆蓋，呈光滑無棱角形狀，要求起到無風(fēng)阻目的，適用沿海多臺風(fēng)區(qū)域。

所述光伏面板安裝框架7東西兩側(cè)和南北兩側(cè)各安裝有象鼻環(huán)，四根與abcd鋼絲繩主干并聯(lián)的鋼絲繩分支12、13、3、4分別串過光伏面板安裝框架下的定滑輪14、16、6、5經(jīng)鋼絲繩張緊裝置緊緊拉住光伏面板安裝框架7東西兩側(cè)和南北兩側(cè)的象鼻環(huán)，就像沿 海地區(qū)臺風(fēng)來臨前用鋼纜加固塔吊，使光伏面板安裝框架始終處于動和定的狀態(tài)，隨時應(yīng)對狂風(fēng)襲擊。

所述支撐基柱9頂部與光伏面板安裝框架7之間設(shè)置有吊環(huán)式轉(zhuǎn)向器8，方便光伏面板安裝框架7東西方向和南北方向靈活轉(zhuǎn)動。

所述光伏半框架7下部的定滑輪3、4、14、16設(shè)計為上滑輪和下滑輪組成的滑輪組，保證鋼絲繩被卡定兩個滑輪之間運動不脫槽不著地。