本發(fā)明涉及光伏發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種光伏控制系統(tǒng)及光伏裝置。

背景技術(shù)：

隨著太陽能電池技術(shù)的不斷發(fā)展，太陽能電池的成本不斷降低，效率不斷提高，太陽能電池已經(jīng)開始逐漸向民用方向靠攏，普通家庭也可以安裝太陽能電池板，發(fā)出來的電除了提供家用電器的使用外，剩余的電還可以向電網(wǎng)輸送，實現(xiàn)額外收益?，F(xiàn)有的家用光伏系統(tǒng)結(jié)構(gòu)通常是在空地或者屋頂上安裝太陽能電池板，然后連線到室內(nèi)的控制系統(tǒng)，例如美國的百萬屋頂計劃。也有的在樓房陽臺外通過安裝支架固定太陽能電池板，實現(xiàn)發(fā)電。

在空地和屋頂上安裝太陽能電池板需要大量的土地資源，在城市中，以普通小區(qū)為例，很難有足夠的空地或者屋頂面積來滿足每家每戶鋪上太陽能電池板。而目前使用的太陽能電池板通常是使用玻璃封裝，本身較重，為了固定較大重量的太陽能電池板，需要很多五金支架對其進行固定，并且角度不可調(diào)，而太陽的入射角度會隨時間變化，這樣必然導(dǎo)致無法最大化利用一天的日照。除此之外，遇到惡劣天氣，伸出的太陽能電池板容易造成安全隱患，比如大雪天氣，太陽能電池板上的積雪不及時清除會加大本身的重量，可能會導(dǎo)致支架壓斷等潛在威脅，而對高層居民，清理陽臺外的太陽能電池板也不是很方便，大塊的積雪需要回收進屋內(nèi)以防止高空墜落造成砸傷，又比如大風天氣，外側(cè)的太陽能電池板受風力影響較大，嚴重時甚至可能被風刮落。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本發(fā)明提出一種光伏控制系統(tǒng)及光伏裝置，所述光伏裝置中的太陽能電池組件能夠在展開狀態(tài)和折疊狀態(tài)之間進行轉(zhuǎn)換，從而避免惡劣天氣對太陽能電池組件的造成損壞。

本發(fā)明提出的具體技術(shù)方案為：提供一種光伏裝置，所述光伏裝置包括底座、設(shè)置于所述底座上的保護盒、設(shè)置于所述保護盒內(nèi)的第一轉(zhuǎn)軸、設(shè)置于所述保護盒上的太陽能電池組件，所述太陽能電池組件包括與所述第一轉(zhuǎn)軸相對固定的太陽能電池，所述太陽能電池組件具有位于所述保護盒外的展開狀態(tài)及收容于所述保護盒內(nèi)的折疊狀態(tài)，所述保護盒上設(shè)置有供太陽能電池組件在展開狀態(tài)和折疊狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換的開口，所述第一轉(zhuǎn)軸用于帶動所述太陽能電池組件在展開狀態(tài)和折疊狀態(tài)之間進行轉(zhuǎn)換。

進一步地，所述光伏裝置還包括設(shè)置于所述保護盒上的傳感器及設(shè)置于所述底座與所述保護盒之間的第二轉(zhuǎn)軸，所述第二轉(zhuǎn)軸用于在展開狀態(tài)時轉(zhuǎn)動并帶動所述保護盒偏轉(zhuǎn)。

進一步地，所述光伏裝置還包括第一電機和第二電機，所述第一電機設(shè)置于所述保護盒內(nèi)，所述第一電機與所述第一轉(zhuǎn)軸連接，所述第二電機與所述第二轉(zhuǎn)軸連接。

進一步地，所述太陽能電池為柔性太陽能電池。

進一步地，所述太陽能電池組件還包括固定桿和伸縮桿，所述固定桿設(shè)置于所述太陽能電池的端部，所述伸縮桿一端與所述固定桿連接、一端與所述第一電機連接，所述太陽能電池在所述折疊狀態(tài)時纏繞于所述第一轉(zhuǎn)軸上。

進一步地，所述光伏裝置還包括設(shè)置于所述保護盒上的導(dǎo)軌和沿所述導(dǎo)軌滑動的保護門，所述導(dǎo)軌位于所述開口的一側(cè)，所述保護門用于在折疊狀態(tài)時遮擋所述開口。

進一步地，所述太陽能電池組件還包括與所述第一轉(zhuǎn)軸固定連接的第一支架，所述太陽能電池設(shè)置于所述第一支架的表面，在展開狀態(tài)時，所述第一支架與所述底座垂直；在折疊狀態(tài)時，所述第一支架與所述底座平行且所述太陽能電池位于所述底座與所述第一支架之間。

進一步地，所述太陽能電池組件還包括第二支架，所述第一支架上設(shè)置有收容所述第二支架的凹槽，所述太陽能電池分別設(shè)置于所述第一支架、第二支架的表面，所述第二支架在折疊狀態(tài)時收容于所述凹槽中，所述第二支架在展開狀態(tài)時與所述第一支架不重疊。

進一步地，所述太陽能電池組件還包括設(shè)置于所述凹槽中的滑軌，所述第二支架上設(shè)置有與所述滑軌對應(yīng)的滑槽。

本發(fā)明還提供了一種光伏控制系統(tǒng)，所述光伏控制系統(tǒng)包括控制系統(tǒng)及如上所述的光伏裝置，所述控制系統(tǒng)用于控制所述第一轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動。

本發(fā)明提供的光伏裝置包括第一轉(zhuǎn)軸和太陽能電池組件，太陽能電池組件在第一轉(zhuǎn)軸的帶動下能夠在折疊狀態(tài)和展開狀態(tài)之間進行轉(zhuǎn)換，從而避免了惡劣天氣對太陽能電池組件造成損壞，同時，太陽能電池組件具有折疊狀態(tài)，可以大大減少整個光伏裝置的收納面積，在安裝過程中也不會占用過多的安裝空間。本發(fā)明還提供了一種光伏控制系統(tǒng)，所述光伏控制系統(tǒng)包括控制系統(tǒng)，通過所述控制系統(tǒng)可以自動控制所述第一轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)對所述光伏裝置的智能控制。

附圖說明

通過結(jié)合附圖進行的以下描述，本發(fā)明的實施例的上述和其它方面、特點和優(yōu)點將變得更加清楚，附圖中：

圖1為實施例一的光伏控制系統(tǒng)的示意圖；

圖2為實施例一的光伏裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為實施例一的光伏裝置的剖視圖；

圖4為實施例二的光伏裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為實施例二的太陽能電池組件的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

以下，將參照附圖來詳細描述本發(fā)明的實施例。然而，可以以許多不同的形式來實施本發(fā)明，并且本發(fā)明不應(yīng)該被解釋為局限于這里闡述的具體實施例。相反，提供這些實施例是為了解釋本發(fā)明的原理及其實際應(yīng)用，從而使本領(lǐng)域的其他技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明的各種實施例和適合于特定預(yù)期應(yīng)用的各種修改。

實施例一

參照圖1-3，本實施例提供的光伏控制系統(tǒng)包括控制系統(tǒng)1和光伏裝置2。光伏裝置2包括底座21、保護盒22、第一轉(zhuǎn)軸23和太陽能電池組件24。底座21在安裝過程中用于與安裝面進行固定。保護盒22設(shè)置于底座21上，第一轉(zhuǎn)軸23設(shè)置于保護盒22內(nèi)，太陽能電池組件24設(shè)置于保護盒22上。太陽能電池組件24包括太陽能電池24a，太陽能電池24a與第一轉(zhuǎn)軸23相對固定。優(yōu)選的，為了減輕光伏裝置2的重量，太陽能電池24a為柔性太陽能電池。

本實施例中的保護盒22為中空的盒體，太陽能電池組件24具有位于保護盒22外的展開狀態(tài)及收容于保護盒22內(nèi)的折疊狀態(tài)。其中，保護盒22上設(shè)置有供太陽能電池組件24在展開狀態(tài)和折疊狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換的開口22a，第一轉(zhuǎn)軸23用于帶動太陽能電池組件24在展開狀態(tài)和折疊狀態(tài)之間進行轉(zhuǎn)換。

控制系統(tǒng)1用于控制第一轉(zhuǎn)軸23的轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)對光伏裝置2的智能控制。具體的，控制系統(tǒng)1包括室內(nèi)控制系統(tǒng)、移動終端控制系統(tǒng)。本實施例中的控制系統(tǒng)1可以只包括室內(nèi)控制系統(tǒng)或移動終端控制系統(tǒng)，也可以同時包括室內(nèi)控制系統(tǒng)和移動終端控制系統(tǒng)，移動終端控制系統(tǒng)用于對光伏裝置2進行遠程控制。室內(nèi)控制系統(tǒng)包括電路板、觸屏顯示屏、逆變器、接線柱等必要電氣結(jié)構(gòu)。室內(nèi)控制系統(tǒng)可以接入網(wǎng)絡(luò)與移動終端控制系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)連接操作。其中，電路板用于控制逆變器將室外光伏系統(tǒng)發(fā)出的直流電轉(zhuǎn)化為用戶所需要的220v交流電并將轉(zhuǎn)化后的交流電按用戶需求輸入電網(wǎng)或供家庭直接使用、控制第一轉(zhuǎn)軸23的轉(zhuǎn)動、將信息反饋到移動終端控制系統(tǒng)并接受移動終端控制系統(tǒng)的指令。電路板的上述功能通過在觸屏顯示屏上操作并顯示。

在天氣比較惡劣的時候，用戶將控制指令輸入室內(nèi)控制系統(tǒng)或移動終端控制系統(tǒng)，室內(nèi)控制系統(tǒng)或移動終端控制系統(tǒng)根據(jù)用戶的控制指令控制第一轉(zhuǎn)軸23帶動太陽能電池組件24從展開狀態(tài)轉(zhuǎn)換為折疊狀態(tài)，當天氣轉(zhuǎn)好后，用戶再次將控制指令輸入室內(nèi)控制系統(tǒng)或移動終端控制系統(tǒng)，室內(nèi)控制系統(tǒng)或移動終端控制系統(tǒng)根據(jù)用戶的控制指令控制第一轉(zhuǎn)軸23帶動太陽能電池組件24從折疊狀態(tài)轉(zhuǎn)換為展開狀態(tài)，從而實現(xiàn)對光伏裝置2的智能控制。

為了能夠調(diào)整太陽能電池24a的偏轉(zhuǎn)角度，以使得太陽以最佳角度入射到太陽能電池24a，實現(xiàn)發(fā)電量的最大化，光伏裝置2還包括設(shè)置于保護盒22上的傳感器25及設(shè)置于底座21與保護盒22之間的第二轉(zhuǎn)軸26，第二轉(zhuǎn)軸26用于在展開狀態(tài)時轉(zhuǎn)動并帶動保護盒22偏轉(zhuǎn)，保護盒22偏轉(zhuǎn)的同時帶動太陽能電池24a偏轉(zhuǎn)。其中，第二轉(zhuǎn)軸26可以繞x軸轉(zhuǎn)動，也可以繞y軸轉(zhuǎn)動。傳感器25與控制系統(tǒng)1電連接，傳感器25將采集的光信號轉(zhuǎn)換為電信號后發(fā)送給控制系統(tǒng)1，控制系統(tǒng)1再對所述電信號進行數(shù)據(jù)處理后轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)動信息來控制第二轉(zhuǎn)軸26的偏轉(zhuǎn)。

為了能夠?qū)崿F(xiàn)自動化，光伏裝置2還包括第一電機27和第二電機(圖未標)，第一電機27設(shè)置于保護盒22內(nèi)，第一電機27與第一轉(zhuǎn)軸23連接，第二電機設(shè)置于底座21內(nèi)，第二電機與第二轉(zhuǎn)軸26連接。其中，第一電機27和第二電機分別與控制系統(tǒng)1通過線纜電連接，控制系統(tǒng)1用于將接收到的傳感器的電信號轉(zhuǎn)換為第二電機的轉(zhuǎn)動信息控制第二轉(zhuǎn)軸26的偏轉(zhuǎn)。

具體的，太陽能電池24a包括固定端和自由端，其中定義固定端為太陽能電池24a與第一轉(zhuǎn)軸23固定連接的一端，自由端為太陽能電池24a的另一端。太陽能電池組件24還包括固定桿24b和伸縮桿24c，固定桿24b與自由端固定連接。伸縮桿24c一端與固定桿24b連接、一端與第一電機27連接。在折疊狀態(tài)時，太陽能電池24a纏繞于第一轉(zhuǎn)軸23上，當太陽能電池組件24從折疊狀態(tài)向展開狀態(tài)轉(zhuǎn)換時，第一電機27驅(qū)動第一轉(zhuǎn)軸23轉(zhuǎn)動并帶動太陽能電池24a運動，同時，第一電機27驅(qū)動伸縮桿24c朝著太陽能電池24a展開的方向運動，從而在固定桿24b和伸縮桿24c的導(dǎo)向作用下，可以使得太陽能電池24a能夠平整的展開。

本實施例中包括兩個第一電機27和兩個伸縮桿24c，兩個第一電機27位于第一轉(zhuǎn)軸23的兩端并分別與第一轉(zhuǎn)軸23連接，兩個伸縮桿24c位于太陽能電池24a的兩側(cè)并分別與兩個第一電機27連接，兩個第一電機27同步驅(qū)動第一轉(zhuǎn)軸23轉(zhuǎn)動的同時驅(qū)動兩個伸縮桿24c朝著太陽能電池24a展開的方向運動，從而使得太陽能電池24a在兩個伸縮桿24c的作用下平穩(wěn)的展開。

本實施例中的光伏裝置2還包括設(shè)置于保護盒22上的導(dǎo)軌28和設(shè)置于導(dǎo)軌28上的保護門29，導(dǎo)軌28位于開口22a的一側(cè)，保護門29可以沿導(dǎo)軌28滑動，在太陽能電池組件24處于展開狀態(tài)時，保護門29未遮擋開口22a，當太陽能電池組件24轉(zhuǎn)換到折疊狀態(tài)時，保護門29朝著靠近開口22a的方向沿導(dǎo)軌28滑動直到保護門29將開口22a完全遮擋。通過保護門29可以防止灰塵或液體進入保護盒22內(nèi)。其中，保護門29可以通過一電機連接至控制系統(tǒng)1，通過控制系統(tǒng)1控制保護門29的移動，以實現(xiàn)自動化控制。

實施例二

參照圖4、圖5，本實施例中的太陽能電池組件與實施例一中的太陽能電池組件不同。其中，本實施例中的太陽能電池組件24包括太陽能電池10和第一支架20。第一支架20與第一轉(zhuǎn)軸23固定連接，太陽能電池10設(shè)置于第一支架20的表面。在太陽能電池組件24處于展開狀態(tài)時，第一支架20與底座21垂直，在太陽能電池組件24轉(zhuǎn)換為折疊狀態(tài)時，第一支架20在第一轉(zhuǎn)軸23的轉(zhuǎn)動下從與底座21垂直轉(zhuǎn)化為與底座21平行，此時，太陽能電池10收容于保護盒22內(nèi)并位于底座21與第一支架20之間。優(yōu)選的，開口22a的尺寸與第一支架20的尺寸相同，這樣，當太陽能電池組件24處于折疊狀態(tài)時，第一支架20與太陽能電池10相對的一面剛好能夠遮擋開口22a，從而避免灰塵或液體進入保護盒22內(nèi)。

本實施例中的太陽能電池組件24還包括第二支架30，第一支架20上設(shè)置有收容第二支架30的凹槽20a，太陽能電池10分別設(shè)置于第一支架20、第二支架30的表面，第二支架30在折疊狀態(tài)時收容于凹槽20a中，第二支架30在展開狀態(tài)時與第一支架20不重疊。凹槽20a的開口方向可以是垂直底座21，也可以與底座21平行。

具體的，太陽能電池組件24還包括設(shè)置于凹槽20a中的滑軌40，第二支架30上設(shè)置有與滑軌40對應(yīng)的滑槽30a。當凹槽20a的開口方向與底座21垂直時，第二支架30沿滑軌40的運動方向與底座21垂直，當凹槽20a的開口方向與底座21平行時，第二支架30沿滑軌40的運動方向與底座21平行。第二支架30可以通過一電機連接至控制系統(tǒng)1，通過控制系統(tǒng)1控制第二支架30的移動，以實現(xiàn)自動化控制。

在太陽能電池組件24處于折疊狀態(tài)時，第一支架20與底座21平行。當太陽能電池組件24需要轉(zhuǎn)換為展開狀態(tài)時，控制系統(tǒng)1控制第一電機27轉(zhuǎn)動并帶動第一轉(zhuǎn)軸23轉(zhuǎn)動，第一轉(zhuǎn)軸23轉(zhuǎn)動帶動第一支架20轉(zhuǎn)動使得第一支架20運動到與底座21平行。然后，控制系統(tǒng)1控制第二支架30沿滑軌40運動直到第一支架20和第二支架30不重疊。最后，控制系統(tǒng)1根據(jù)傳感器25采集的光信號控制第二電機的轉(zhuǎn)動，第二電機帶動第二轉(zhuǎn)軸26偏轉(zhuǎn)并帶動保護盒22偏轉(zhuǎn)，保護盒22偏轉(zhuǎn)的同時帶動太陽能電池組件24偏轉(zhuǎn)。

當然，本實施例中的太陽能電池組件24還可以包括更多的支架，多個支架的結(jié)構(gòu)和配合方式與第一支架20和第二支架30的結(jié)構(gòu)和配合方式類似，這里不再贅述。

以上所述僅是本申請的具體實施方式，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本申請原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本申請的保護范圍。