防積雪跟蹤式光伏支架的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及光伏支架,具體涉及防積雪跟蹤式光伏支架。
【背景技術】
[0002]國內(nèi)現(xiàn)有太陽能電池板安裝支架有兩種形式:固定式和跟蹤式。固定式支架將太陽能電池板固定在以一定傾斜角度的安裝支架上,而跟蹤式支架頂部有一個可轉(zhuǎn)動安裝架,太陽能電池板安裝在上面,在電控系統(tǒng)控制下可轉(zhuǎn)動安裝架跟隨太陽光線因時間和季節(jié)的變化而轉(zhuǎn)動,使太陽能電池板獲得太陽光最佳入射角。
[0003]固定式和跟蹤式支架作為太陽能電池板主要安裝載體,廣泛應用于集中式或分布式光伏發(fā)電站。太陽能電池板支架安裝工藝過程大概如下:
[0004]1、澆筑混凝土基礎(獨立基礎或條形基礎)或打粧,并埋入金屬預埋件。
[0005]2、高強度緊固件將立柱和支撐與基礎的金屬預埋件固定,立柱和支撐水上架設長方形安裝架。
[0006]3、固定式支架將太陽能電池板固定在支架的長方形安裝架斜面上;跟蹤式支架的太陽能電池板固定在一個可轉(zhuǎn)動安裝架上,太陽能電池板能跟隨時間和季節(jié)太陽光照角度的變化,產(chǎn)生左右或上下轉(zhuǎn)動。
[0007]現(xiàn)有支架結構存在的缺陷和不足:
[0008]根據(jù)我國所處地區(qū)的瑋度,太陽能電池板的安裝角度在15°?45°范圍內(nèi),瑋度越高、安裝角度越大,若在北極安裝電池板應與地面垂直。
[0009]1、固定式光伏支架:太陽能電池板的安裝用壓板與支架壓緊固定,電池板和支架均不能跟隨太陽光照角度的變化而活動。以安裝角度15°?45°安裝的太陽能電池板,在下雪天時電池板表面會積雪,不但清掃困難還會影響發(fā)電。在嚴寒北方冬季的風雪天多、雪量大,電池板表面積雪很厚,可能還會結冰,此時光伏電站將會無法正常運行。
[0010]2、跟蹤式光伏支架:太陽能電池板可以上下、左右轉(zhuǎn)動,左右轉(zhuǎn)動不改變太陽能電池板傾角。上下轉(zhuǎn)動時太陽能電池板最大傾角也不會超過45°,冬天的積雪現(xiàn)象與固定式支架一樣,也存在清掃困難,甚至影響光伏電站的正常運行的情況。
[0011]現(xiàn)有支架功能存在的缺陷和不足:
[0012]1、固定式支架不能調(diào)整傾斜角度,無法獲得太陽光最佳入射角。
[0013]2、下雪天太陽能電池板易積雪,會影響光伏電站的正常發(fā)電。
[0014]3、積雪需要人工清理,結冰后清理會變得非常困難,費工、費時、清理時還可能會損壞電池板。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0015]本發(fā)明針對上述問題,克服至少一個不足,提出了防積雪跟蹤式光伏支架。
[0016]本發(fā)明采取的技術方案如下:
[0017]一種防積雪跟蹤式光伏支架,包括兩根相對設置的支撐橫梁,兩根支撐橫梁之間設置有至少一個用于安裝多個太陽能電池板的轉(zhuǎn)動支撐組件,各轉(zhuǎn)動支撐組件均包括:
[0018]兩塊轉(zhuǎn)動板,分別轉(zhuǎn)動安裝在對應的支撐橫梁上;
[0019]至少兩根柔性元件,各柔性元件的兩端分別固定在對應的安裝板上,太陽能電池板固定在柔性元件上;
[0020]光伏支架還包括用于同步調(diào)節(jié)所有轉(zhuǎn)動板角度的角度調(diào)節(jié)裝置。
[0021]太陽能電池板固定在柔性元件上,可以被柔性元件“懸、拉、掛、撐”在空中?,F(xiàn)有技術是將太陽能電池板安裝于剛性支架上,由于支架為剛性,因此當處于臺風等惡劣氣候條件下時,由于光伏組件承受的風壓非常大,并且因為剛性支架無法形變,因此容易脆裂。本申請通過將太陽能電池板安裝于柔性元件上,當碰到地震、強風等惡劣氣候時,柔性元件自身的彈性變形可抵消部分的外力,同時也避免了可能產(chǎn)生的共振,從而將損失降到最低。
[0022]本申請的柔性元件固定在可以轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動板上,通過角度調(diào)節(jié)裝置能夠改變轉(zhuǎn)動板的角度,即改變太陽能電池板相對于水平面的角度,從而實現(xiàn)按季節(jié)變化的跟蹤功能。當將太陽能電池板調(diào)至與地面成88°時,此時太陽能電池板處防積雪位置,實現(xiàn)風雪天氣電池板表面無積雪。本申請結構簡單、成本低廉、操作方便、功能齊全、經(jīng)濟實用。適用于冬季嚴寒、有風雪天氣的地區(qū),尤其在長江以北、黃河以北瑋度較高的北方省份,冬季較長、下雪量大效果會更顯著。
[0023]進一步的,還包括用于支撐所述支撐橫梁的立柱。
[0024]進一步的,所述角度調(diào)節(jié)裝置包括:
[0025]兩組定滑輪,各組定滑輪分別設置在對應支撐橫梁的下方,且每組定滑輪均包括兩個定滑輪;
[0026]兩根牽引索,分別繞置在對應組的定滑輪上;
[0027]多塊傾角定位板,各傾角定位板一端鉸接在牽引索上,另一端與牽引索上方對應的轉(zhuǎn)動板相對固定;
[0028]驅(qū)動機構,用于驅(qū)動所述牽引索來回運動。
[0029]角度調(diào)節(jié)裝置工作時,驅(qū)動機構驅(qū)動牽引索運動,帶動傾角定位板運動。傾角定位板一端鉸接在牽引索上,另一端與牽引索上方對應的轉(zhuǎn)動板相對固定,因此傾角定位板能帶動轉(zhuǎn)動板轉(zhuǎn)動,從而方便快捷的控制太陽能電池板與水平面之間的角度。通過設置牽引索和多個傾角定位板,角度調(diào)節(jié)裝置結構簡單,能夠同步調(diào)節(jié)支撐橫梁的轉(zhuǎn)動板。
[0030]進一步的,所述驅(qū)動機構包括:
[0031]兩個主動輪,兩根牽引索分別繞置在對應的主動輪上;
[0032]減速箱,減速箱的輸出軸與所述主動輪相對固定;
[0033]驅(qū)動元件,用于驅(qū)動減速箱的輸入軸轉(zhuǎn)動。
[0034]牽引索繞置在兩個定滑輪和一個主動輪上,通過主動輪的轉(zhuǎn)動,帶動牽引索運動。
[0035]進一步的,所述驅(qū)動元件為驅(qū)動電機,或者為與減速箱的輸入軸相對固定的手動轉(zhuǎn)盤。
[0036]進一步的,所述驅(qū)動元件包括手動轉(zhuǎn)盤和驅(qū)動電機,所述驅(qū)動電機的動力輸出軸和手動轉(zhuǎn)盤分別固定在減速箱的輸入軸的兩端。
[0037]驅(qū)動元件的這種結構能夠?qū)崿F(xiàn)電動和手動兩種模式的操作,光伏支架適用性強,
可靠性高。
[0038]進一步的,所述驅(qū)動機構包括:
[0039]傳動桿,兩端分別與兩組定滑輪的其中一個定滑輪相對固定,且傳動桿與其兩端的兩個定滑輪同軸;
[0040]從動件,同軸固定在所述傳動桿上;
[0041]主動件,與所述從動件相互嚙合;
[0042]驅(qū)動元件,用于驅(qū)動所述主動件轉(zhuǎn)動。
[0043]傳動桿能夠同步帶動與其連接的兩個定滑輪,從而使兩組定滑輪同步轉(zhuǎn)動,只需要設置一處動力就能帶動所有定滑輪轉(zhuǎn)動,這種結構形式使得驅(qū)動機構結構簡單,同步性好。
[0044]進一步的,所述從動件為渦輪,所述主動件為蝸桿。
[0045]進一步的,所述從動件為從動齒輪,所述主動件為主動齒輪組。
[0046]進一步的,所述柔性元件為鋼絞線、鋼繩、鋼纜、鋼索或鋼鏈中的任意一種或多種組合。
[0047]進一步的,所述牽引索為鋼絞線、鋼繩、鋼纜、鋼索、鋼鏈或傳送帶中的任意一種。
[0048]本發(fā)明的有益效果是:將太陽能電池板安裝于柔性元件上,當碰到地震、強風等惡劣氣候時,柔性元件自身的彈性變形可抵消部分的外力,同時也避免了可能產(chǎn)生的共振,從而將損失降到最低;柔性元件固定在可以轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動板上,通過角度調(diào)節(jié)裝置能夠改變轉(zhuǎn)動板的角度,即改變太陽能電池板相對于水平面的角度,從而實現(xiàn)按季節(jié)變化的跟蹤功能。當將太陽能電池板調(diào)至與地面成88°時,此時太陽能電池板處防積雪位置,實現(xiàn)風雪天氣電池板表面無積雪。本申請結構簡單、成本低廉、操作方便、功能齊全、經(jīng)濟實用。適用于冬季嚴寒、有風雪天氣的地區(qū),尤其在長江以北、黃河以北瑋度較高的北方省份,冬季較長、下雪量大效果會更顯著。
【附圖說明】
:
[0049]圖1是本發(fā)明防積雪跟蹤式光伏支架的側視圖;
[0050]圖2是導向輪的結構示意圖;
[0051]圖3是本發(fā)明防積雪跟蹤式光伏支架在防積雪狀態(tài)時的側視圖;
[0052]圖4是本發(fā)明防積雪跟蹤式光伏支架另一實施例的俯視圖;
[0053]圖5是圖4去除轉(zhuǎn)動支撐組件后的俯視圖。
[0054]圖中各附圖標記為:
[0055]1、定滑輪,2、牽引索,3、支撐橫梁,4、太陽能電池板,5、柔性元件,6、轉(zhuǎn)動板,7、傾角定位板,8、主動輪,9、減速箱,10、手動轉(zhuǎn)盤,11、驅(qū)動電機,12、導向輪,13、傳動桿,14、從動件,15、主動件。
【具體實施方式】
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[0056]下面結合各附圖,對本發(fā)明做詳細描述。
[0057]實施例1
[0058]如圖1所示,一種防積雪跟蹤式光伏支架,包括兩根相對設置的支撐橫梁3,兩根支撐橫梁3之間設置有至少一個用于安裝多個太陽能電池板4的轉(zhuǎn)動