本實(shí)用新型屬于太陽能光伏發(fā)電的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種太陽能追蹤發(fā)電裝置。

背景技術(shù)：

在新能源被日益重視的今天，不管是國家政策還是產(chǎn)業(yè)趨勢都預(yù)示著新能源領(lǐng)域會(huì)有著翻天覆地的變化。而新能源領(lǐng)域里，又以太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)最為熱門與受期待。

由于地球的自轉(zhuǎn)，相對于某一個(gè)固定地點(diǎn)的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，一年春夏秋冬四季、每天日升日落，太陽的光照角度時(shí)時(shí)刻刻都在變化，只有有效的保證太陽能電池板能夠時(shí)刻正對太陽，發(fā)電效率才會(huì)達(dá)到最佳狀態(tài)。目前國內(nèi)外對于太陽能追蹤系統(tǒng)的應(yīng)用主要為光敏傳感器+電機(jī)或定位+時(shí)鐘+電機(jī)的設(shè)計(jì)形式。由于需要在各種復(fù)雜環(huán)境下使用，光敏傳感器的可靠性不強(qiáng)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)并不節(jié)能(單晶硅光伏板的光電轉(zhuǎn)換率才不到17％)并且各種傳感器，控制單元和齒輪電機(jī)都屬于易損件，需要長期維護(hù)，所以目前分布式光伏發(fā)電市場上并沒有大規(guī)模應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)中的不足而提供一種太陽能追蹤發(fā)電裝置，其利用液體的受熱膨脹作為驅(qū)動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)太陽光的跟蹤。

本實(shí)用新型的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

提供一種太陽能追蹤發(fā)電裝置，包括固定座、轉(zhuǎn)動(dòng)座、光伏板組件以及在溫度變化時(shí)液壓桿可伸出或縮回的左液壓油缸和右液壓油缸；

所述固定座上設(shè)置繞橫向軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)座，所述轉(zhuǎn)動(dòng)座上設(shè)置繞縱向軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的光伏板組件；

所述光伏板組件的下面在縱向軸線的左側(cè)、右側(cè)分別沿縱向設(shè)置所述左液壓油缸、右液壓油缸，所述左液壓油缸和右液壓油缸的液壓桿端部分別通過傳動(dòng)部件與固定座連接，當(dāng)左液壓油缸和右液壓油缸的液壓桿伸縮長度不相等時(shí)，所述傳動(dòng)部件驅(qū)動(dòng)所述光伏板組件相對于轉(zhuǎn)動(dòng)座轉(zhuǎn)向至液壓桿伸出長度較長的一側(cè)。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，所述光伏板組件的左側(cè)和右側(cè)分別形成有當(dāng)所述光伏板組件垂直于太陽光時(shí)可遮擋左液壓油缸和右液壓油缸的一部分缸筒的遮光部。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，所述傳動(dòng)部件包括左鋼索和右鋼索。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，所述固定座與光伏板組件之間設(shè)置有復(fù)位彈簧,和/或，所述固定座與轉(zhuǎn)動(dòng)座之間設(shè)置有復(fù)位彈簧。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，所述左鋼索第一端固定于光伏板組件上，第二端依次繞經(jīng)設(shè)置于左液壓油缸的液壓桿端部的左動(dòng)滑輪、設(shè)置于光伏板組件左側(cè)的左定滑輪、設(shè)置于固定座的中間定滑輪后固定于所述光伏板組件上；所述右鋼索第一端固定于光伏板組件上，第二端依次繞經(jīng)設(shè)置于右液壓油缸的液壓桿端部的右動(dòng)滑輪、設(shè)置于光伏板組件右側(cè)的右定滑輪、設(shè)置于固定座的中間定滑輪后固定于所述光伏板組件上。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，所述左鋼索第一端固定于所述光伏板組件上，第二端依次繞經(jīng)設(shè)置于左液壓油缸的液壓桿端部的左動(dòng)滑輪、設(shè)置于光伏板組件左側(cè)的左定滑輪后固定于所述固定座；所述右鋼索第一端固定于所述光伏板組件上，第二端依次繞經(jīng)設(shè)置于右液壓油缸的液壓桿端部的右動(dòng)滑輪、設(shè)置于光伏板組件右側(cè)的右定滑輪后固定于所述固定座。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，所述左鋼索第二端固定于所述固定座的右側(cè)，所述右鋼索第二端固定于所述固定座的左側(cè)。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，所述左定滑輪和右定滑輪分別至少為兩個(gè)。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，所述左鋼索和/或右鋼索設(shè)置有長度調(diào)節(jié)器，和/或，所述光伏板組件上設(shè)置有用于調(diào)節(jié)左定滑輪、右定滑輪左右位置的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，所述左液壓油缸和右液壓油缸之間、左定滑輪和右定滑輪之間均以縱向軸線中心對稱。

本實(shí)用新型提供的太陽能追蹤發(fā)電裝置，包括固定座、轉(zhuǎn)動(dòng)座、光伏板組件以及在溫度變化時(shí)液壓桿可伸出或縮回的左液壓油缸和右液壓油缸；所述固定座上設(shè)置繞橫向軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)座，所述轉(zhuǎn)動(dòng)座上設(shè)置繞縱向軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的光伏板組件；所述光伏板組件的下面在縱向軸線的左側(cè)、右側(cè)分別沿縱向設(shè)置所述左液壓油缸、右液壓油缸，左液壓油缸和右液壓油缸的液壓桿端部分別通過傳動(dòng)部件與固定座連接，當(dāng)左液壓油缸和右液壓油缸的液壓桿伸出長度不相等時(shí)，所述傳動(dòng)部件驅(qū)動(dòng)所述光伏板組件相對于轉(zhuǎn)動(dòng)座轉(zhuǎn)向至液壓桿伸出長度較長的一側(cè)。當(dāng)液壓油缸上有太陽光照射時(shí)，液壓油缸升溫致使液壓桿伸出，當(dāng)沒有太陽光照射時(shí)，液壓油缸降溫致使液壓桿縮回，本實(shí)用新型利用液體的受熱膨脹作為驅(qū)動(dòng)力，巧妙地利用了封閉于液壓油缸中液壓油不氣化不可壓縮的特點(diǎn)，利用左液壓油缸、右液壓油缸液壓桿的位移差拉動(dòng)光伏板組件轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了太陽光的跟蹤，使得光伏板組件始終正對太陽，提高太陽光的利用率，本實(shí)用新型不用外接動(dòng)力源，使用成本較低。

附圖說明

利用附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，但附圖中的實(shí)施例不構(gòu)成對本實(shí)用新型的任何限制，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)以下附圖獲得其它的附圖。

圖1本實(shí)用新型實(shí)施例一的太陽能追蹤發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1的左視圖。

圖3是圖2的俯視圖。

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例二的主視圖。

圖5為圖1的左視圖。

圖6為圖4的A處局部放大圖。

圖7為圖5的B處局部放大圖。

圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例二中液壓桿位移放大機(jī)構(gòu)的主視圖。

圖9為圖8的俯視圖。

圖10為圖8的右視圖。

具體實(shí)施方式

為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

如圖1至圖3所示，本實(shí)用新型實(shí)施例一所述的太陽能追蹤發(fā)電裝置，包括固定座1、轉(zhuǎn)動(dòng)座2、光伏板組件3以及在溫度變化時(shí)液壓桿可伸出或縮回的左液壓油缸5和右液壓油缸6。左液壓油缸5和右液壓油缸6優(yōu)選為柱塞缸，在無桿腔中密封有液壓油，當(dāng)液壓油溫度變化時(shí)，液壓油熱脹冷縮，致使液壓桿伸出或縮回。所述固定座1上設(shè)置繞橫向軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)座2，轉(zhuǎn)動(dòng)座2通過橫向轉(zhuǎn)軸與固定座1連接。所述轉(zhuǎn)動(dòng)座2上設(shè)置繞縱向軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的光伏板組件3，光伏板組件3由支架和安裝在支架上面的太陽能電板組成，光伏板組件3下方的支架通過縱向轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)動(dòng)座2連接；所述光伏板組件3的支架在縱向軸線的左側(cè)、右側(cè)分別沿縱向設(shè)置所述左液壓油缸5、右液壓油缸6，所述左液壓油缸5和右液壓油缸6之間以縱向軸線中心對稱。左液壓油缸5和右液壓油缸6的液壓桿端部分別通過傳動(dòng)部件與固定座1連接，當(dāng)左液壓油缸5和右液壓油缸6的液壓桿伸出長度不相等時(shí)，所述傳動(dòng)部件驅(qū)動(dòng)所述光伏板組件3相對于轉(zhuǎn)動(dòng)座2轉(zhuǎn)向至液壓桿伸出長度較長的一側(cè)，比如，當(dāng)左液壓油缸5的液壓桿伸出較長時(shí)，傳動(dòng)部件驅(qū)動(dòng)所述光伏板組件3相對于轉(zhuǎn)動(dòng)座2轉(zhuǎn)向左側(cè)，當(dāng)右液壓油缸5的液壓桿伸出較長時(shí)，傳動(dòng)部件驅(qū)動(dòng)所述光伏板組件3相對于轉(zhuǎn)動(dòng)座2轉(zhuǎn)向右側(cè)。

作為進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方式，所述光伏板組件3的左側(cè)和右側(cè)分別形成有當(dāng)所述光伏板組件3垂直于太陽光時(shí)可遮擋左液壓油缸5和右液壓油缸6的一部分缸筒的遮光部。由于遮光部的設(shè)置，當(dāng)所述光伏板組件3轉(zhuǎn)動(dòng)至與太陽光垂直時(shí)，所述光伏板組件3的左側(cè)和右側(cè)分別遮擋左液壓油缸5和右液壓油缸6的一部分，防止左液壓油缸5和右液壓油缸6溫升過高而導(dǎo)致偏轉(zhuǎn)過度。

作為進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方式，所述傳動(dòng)部件包括鋼索，左液壓油缸5和右液壓油缸6通過拉動(dòng)鋼索驅(qū)動(dòng)所述光伏板組件3。所述固定座1與光伏板組件3之間設(shè)置有復(fù)位彈簧，復(fù)位彈簧可為兩個(gè)拉簧，一個(gè)拉簧設(shè)置在光伏板組件3后端的左側(cè)與固定座1之間，另一個(gè)設(shè)置在光伏板組件3后端的右側(cè)與固定座1之間，復(fù)位彈簧使光伏板組件3前端翹起，從而使鋼索處于拉緊狀態(tài)。復(fù)位彈簧也可為設(shè)置在固定座1與轉(zhuǎn)動(dòng)座2之間的連接轉(zhuǎn)軸上的扭簧。

作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述固定座1的中部設(shè)置有中間定滑輪7，所述光伏板組件3在縱向軸線的左側(cè)、右側(cè)分別設(shè)置有左定滑輪8和右定滑輪9，左定滑輪8和右定滑輪9之間以縱向軸線中心對稱，所述左定滑輪8和右定滑輪9分別為兩個(gè)。所述鋼索包括左鋼索10和右鋼索11，所述左鋼索10第一端固定于光伏板組件3上，第二端依次繞經(jīng)設(shè)置于左液壓油缸5的液壓桿端部的左動(dòng)滑輪13、設(shè)置于光伏板組件3左前側(cè)的左定滑輪8、設(shè)置于固定座1的中間定滑輪7后固定于所述光伏板組件3上；所述右鋼索11第一端固定于光伏板組件3上，第二端依次繞經(jīng)設(shè)置于右液壓油缸6的液壓桿端部的右動(dòng)滑輪14、設(shè)置于光伏板組件3右前側(cè)的右定滑輪9、設(shè)置于固定座1的中間定滑輪7后固定于所述光伏板組件3上。所述左鋼索10、右鋼索11的第二端優(yōu)選固定在光伏板組件3的縱向轉(zhuǎn)軸上。本實(shí)施方式可提高光伏板組件3繞轉(zhuǎn)動(dòng)座2轉(zhuǎn)動(dòng)的靈敏度，降低轉(zhuǎn)動(dòng)座2繞固定座1轉(zhuǎn)動(dòng)的靈敏度。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，所述左鋼索10和/或右鋼索11設(shè)置有長度調(diào)節(jié)器。長度調(diào)節(jié)器由連接架和兩個(gè)螺桿組成，連接架的兩端分別設(shè)置有正向螺孔和反向螺孔，兩個(gè)螺桿中一個(gè)為與正向螺孔配合的正向螺紋桿，另一個(gè)為與反向螺孔配合的反向螺紋桿，兩個(gè)螺桿的外端均與一段鋼索連接。通過轉(zhuǎn)動(dòng)連接架，即可調(diào)節(jié)鋼索的長度，從而實(shí)現(xiàn)光伏板組件轉(zhuǎn)動(dòng)范圍的調(diào)節(jié)。所述光伏板組件3上設(shè)置有用于調(diào)節(jié)左定滑輪8、右定滑輪9左右位置的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可為多個(gè)定位孔和定位銷配合的結(jié)構(gòu)，也可以為螺紋調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，通過調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)左定滑輪8、右定滑輪9左右位置，可調(diào)節(jié)左鋼索10和右鋼索11作用于光伏板組件3的靈敏度，即調(diào)節(jié)鋼索拉動(dòng)長度與光伏板組件轉(zhuǎn)動(dòng)角度之間的比例關(guān)系。

本實(shí)用新型使用時(shí)，太陽能追蹤發(fā)電裝置的安裝位置應(yīng)使其縱向軸線位于南北方向，橫向軸線位于東西方向。當(dāng)早上太陽處于東面時(shí)，東面的左液壓油缸受光照，左液壓油缸中液壓油受熱后膨脹，左液壓油缸的液壓桿伸出，而西面的右液壓油缸不受光照，右液壓油缸的液壓桿基本上不伸出，這樣，左液壓油缸的液壓桿通過鋼索驅(qū)動(dòng)所述光伏板組件繞縱向軸線轉(zhuǎn)向東側(cè)直至光伏板組件正對太陽。同理，當(dāng)下午太陽處于西面時(shí)，西面的右液壓油缸驅(qū)動(dòng)所述光伏板組件繞縱向軸線轉(zhuǎn)向西側(cè)直至光伏板組件正對太陽。當(dāng)光伏板組件正對太陽時(shí)，兩側(cè)的液壓油缸均只有一部分照到太陽，此時(shí)兩個(gè)油缸保持平衡，光伏板組件不再轉(zhuǎn)動(dòng)，從而可保證一天之內(nèi)光伏板組件時(shí)刻跟蹤太陽，保證最大的陽光照射率。而且由于一年四季中氣溫溫差的影響，液壓油缸中液壓油的四季膨脹程度的差異，導(dǎo)致液壓桿伸出液壓油缸的平均長度變化，帶動(dòng)光伏板組件繞著橫向軸線進(jìn)行南北方向轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對光伏板組件的南北方向的傾斜角度的調(diào)節(jié)，即實(shí)現(xiàn)南北方向的定位。

如圖4至圖10所示，本實(shí)用新型實(shí)施例二提供的太陽能追蹤發(fā)電裝置，包括通過中心支撐柱4安裝于固定座1上的光伏板組件3，光伏板組件3活動(dòng)安裝于中心支撐柱4的上端，中心支撐柱4的上端通過橫向轉(zhuǎn)動(dòng)的合頁安裝有橫向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)座2，轉(zhuǎn)動(dòng)座2通過光伏板組件轉(zhuǎn)軸與光伏板組件3鉸接，光伏板組件3可繞光伏板組件轉(zhuǎn)軸6相對轉(zhuǎn)動(dòng)座2縱向轉(zhuǎn)動(dòng)；所述光伏板組件3的下面在縱向軸線的左側(cè)、右側(cè)分別沿縱向設(shè)置左液壓油缸5、右液壓油缸6，左液壓油缸5、右液壓油缸6的液壓桿利用液壓油的熱脹冷縮驅(qū)動(dòng)光伏板組件3繞著中心支撐柱4轉(zhuǎn)動(dòng)。具體為：左液壓油缸5、右液壓油缸6的液壓桿端部分別連接有左鋼索10、右鋼索11，左鋼索10、右鋼索11連接于光伏板組件3與固定座1之間。當(dāng)早上太陽處于東面時(shí)，東面的左液壓油缸5受光照、西面的右液壓油缸6不受光照，從而左液壓油缸5中的液壓油受熱后膨脹，將中心支撐柱4東面的光伏板組件3繞著光伏板組件轉(zhuǎn)軸朝東面轉(zhuǎn)動(dòng)而正對著太陽，同理，當(dāng)下午太陽處于西面時(shí)，西面的右液壓油缸6將西面的光伏板組件3下拉繞著光伏板組件轉(zhuǎn)軸向西面轉(zhuǎn)動(dòng)，使其正對著西面的太陽；從而，東西方向設(shè)置的液壓油缸，可保證一天之內(nèi)光伏板組件時(shí)刻跟蹤太陽，保證最大的陽光照射率。而且由于一年四季中氣溫溫差的影響，液壓油缸中液壓油的四季膨脹程度的差異，導(dǎo)致液壓桿伸出液壓油缸的平均長度變化，帶動(dòng)光伏板組件3繞著合頁進(jìn)行南北方向轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對光伏板組件3的南北方向(縱向)的傾斜角度的調(diào)節(jié)，即實(shí)現(xiàn)南北方向的定位?？煽v向轉(zhuǎn)動(dòng)的合頁的轉(zhuǎn)軸上安裝有扭簧或光伏板組件3上安裝有復(fù)位彈簧，以便于光伏板組件3的縱向復(fù)位。

如圖6、圖7所示，光伏板組件3與固定座1之間安裝有液壓桿位移放大機(jī)構(gòu)，液壓桿位移放大機(jī)構(gòu)包括分別安裝于左液壓油缸5、右液壓油缸6液壓桿端部的左動(dòng)滑輪13、右動(dòng)滑輪14及安裝于光伏板組件3下表面支架上的左定滑輪8、右定滑輪9。所述左鋼索10第一端固定于所述光伏板組件3上，第二端依次繞經(jīng)設(shè)置于左液壓油缸5的液壓桿端部的左動(dòng)滑輪13、設(shè)置于光伏板組件3左前側(cè)的左定滑輪8后固定于所述固定座1；所述右鋼索11第一端固定于所述光伏板組件3上，第二端依次繞經(jīng)設(shè)置于右液壓油缸6的液壓桿端部的右動(dòng)滑輪14、設(shè)置于光伏板組件3右前側(cè)的右定滑輪9后固定于所述固定座1。通過陽光照射左液壓油缸5、右液壓油缸6，利用油缸內(nèi)液體(液壓油)的膨脹使液壓桿動(dòng)作，再利用液壓桿位移放大機(jī)構(gòu)放大將液壓桿行程放大，使其對太陽光的敏感程度滿足要求，通過左鋼索10和右鋼索11帶動(dòng)光伏板組件3動(dòng)作。

如圖8至圖10所示，左動(dòng)滑輪13、右動(dòng)滑輪14、左定滑輪8、右定滑輪9可分別包括兩個(gè)，多個(gè)動(dòng)滑輪及定滑輪配合使用，調(diào)節(jié)行程放大倍數(shù)和方向。如圖6-圖8所示，動(dòng)滑輪安裝于液壓桿的端部，定滑輪安裝于光伏板組件3下表面的支架上，動(dòng)滑輪與定滑輪之間繞接鋼索，將液壓桿的行程放大四倍。

如圖9所示，光伏板組件3的下方左、右兩側(cè)還安裝有位于液壓油缸與中心支撐柱4之間的遮光板12，遮光板12呈弧形狀，其凹面?zhèn)瘸蛞簤河透椎母左w。遮光板12的作用是：上午可防止右液壓油缸受到陽光直射加熱，左液壓油缸受熱后拉動(dòng)左鋼索，將光伏板組件3向東面傾斜正對太陽，保證光伏板組件3受充足陽光照射；下午可防止左液壓油缸受到陽光直射加熱，右液壓油缸受熱后拉動(dòng)右鋼索，光伏板組件3向西面傾斜正對太陽，保證光伏板組件3受充足陽光照射。遮光板12設(shè)置成弧形狀，對太陽光聚焦后照射在液壓油缸的缸體上，提高對液壓油缸中液壓油的加熱速度，提高液壓油缸對陽光的敏感度。

本實(shí)用新型實(shí)施例二中，中心支撐柱4位于光伏板組件3中心位置，由于支撐點(diǎn)兩側(cè)面積相等，則如果同向受風(fēng)支撐點(diǎn)兩側(cè)可相互抵消受力，則抗風(fēng)能力大大加強(qiáng)。

上面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型，但是，本實(shí)用新型還可以采用其他不同于在此描述的其他方式來實(shí)施，因此，不能理解為對本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制。

總之，本實(shí)用新型雖然列舉了上述優(yōu)選實(shí)施方式，但是應(yīng)該說明，雖然本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以進(jìn)行各種變化和改型，除非這樣的變化和改型偏離了本實(shí)用新型的范圍，否則都應(yīng)該包括在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。