專利名稱：由電動(dòng)推桿控制的雙軸自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于太陽能應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電裝置，具體說是一種由電動(dòng)推桿控制的雙軸自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電裝置。
背景技術(shù)：
太陽能光伏發(fā)電為人類提供可持續(xù)能源，并保護(hù)賴以生存的環(huán)境，但其發(fā)電效率低、發(fā)電成本相對(duì)較高仍是制約其大規(guī)模應(yīng)用的重要因素。在沒有出現(xiàn)高效的光伏電池材料之前，研制有實(shí)用價(jià)值的太陽能光伏發(fā)電自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)，則是提高太陽能光伏發(fā)電效率、 促進(jìn)太陽能應(yīng)用的主要途徑之一。國外在20世紀(jì)80年代就對(duì)太陽能跟蹤系統(tǒng)進(jìn)行了大量研究，我國自20世紀(jì)90 年代也開始進(jìn)行了這方面的研究和開發(fā)。如CN200820040115.3自動(dòng)跟蹤太陽能光伏發(fā)電裝置專利，通過行星減速機(jī)輸出齒輪內(nèi)嚙合轉(zhuǎn)盤軸承內(nèi)圈上的輪齒，推動(dòng)轉(zhuǎn)盤軸承外圈、轉(zhuǎn)盤軸承蓋及安裝在轉(zhuǎn)盤軸承蓋上的支架帶動(dòng)光伏組件安裝平而轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)東西方位角的跟蹤；通過升降機(jī)升降桿驅(qū)動(dòng)電池平臺(tái)繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)在仰角方向上對(duì)太陽光的自動(dòng)跟蹤。 再如CN200910038907. 6太陽能光伏發(fā)電自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)專利，根據(jù)高靈敏度光控頭采集的光照信號(hào)，控制低速直流電機(jī)正向或反向轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)絲桿伸縮，從而使太陽電池組件繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到跟蹤的目的。以上專利技術(shù)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)各不相同，實(shí)際應(yīng)用各有利弊。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就是提供一種小功耗大推力的由電動(dòng)推桿控制的雙軸自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電裝置。該光伏發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、系統(tǒng)穩(wěn)定、跟蹤效果好、功低耗，能可靠實(shí)現(xiàn)提高太陽能電池板發(fā)電效率的目的。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題采取的技術(shù)方案如下
一種由電動(dòng)推桿控制的雙軸自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電裝置，包括太陽能電池板，用于控制太陽能電池板轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(簡稱傳動(dòng)機(jī)構(gòu))，其特征在于它還包括支架、連接架、 橫向軸與縱向軸；支架包括底座、支架柱與橫梁，支架柱安裝于底座，橫梁安裝于支架柱，連接架通過橫向軸與太陽能電池板連接，連接架下部活套于縱向軸，縱向軸固設(shè)在支架柱頂端；傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括高度角電動(dòng)伸縮推桿和時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿；高度角電動(dòng)伸縮推桿下端通過下軸承連接于支架柱，高度角電動(dòng)伸縮推桿上端通過滑塊和滑桿連接于太陽能電池板， 時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿控制太陽能電池板繞縱向軸轉(zhuǎn)動(dòng)，時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿一端連接于橫梁。本發(fā)明太陽能電池板既可圍繞橫向軸上下轉(zhuǎn)動(dòng)，又可圍繞縱向軸左右轉(zhuǎn)動(dòng)；高度角電動(dòng)伸縮推桿用來控制太陽能電池板繞橫向軸轉(zhuǎn)動(dòng)，跟蹤太陽高度角，時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿用來控制太陽能電池板繞縱向軸轉(zhuǎn)動(dòng)，跟蹤太陽時(shí)角。高度角電動(dòng)伸縮推桿和時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿分別通過其直流電機(jī)推動(dòng)，太陽能電池板充電的蓄電池為兩個(gè)電動(dòng)推桿的直流電機(jī)提供直流12V電源，無需外接電源；每個(gè)電動(dòng)推桿均由跟蹤檢測控制電路控制，跟蹤檢測控制電路分別給兩個(gè)電動(dòng)推桿提供正、反向開關(guān)信號(hào)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)推桿伸縮，從而控制太陽能電池板同時(shí)跟蹤太陽時(shí)角和太陽高度角，使太陽能電池板正對(duì)太陽，提高太陽能電池板的發(fā)電效率。高度角電動(dòng)伸縮推桿和時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿分內(nèi)分別裝有伸縮行程限位開關(guān)，當(dāng)電動(dòng)推桿伸出或縮回以限定位置時(shí)，限位開關(guān)斷開，電動(dòng)推桿的直流電機(jī)停止工作，保證系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、節(jié)能。本發(fā)明已經(jīng)制作出樣機(jī)，樣機(jī)試驗(yàn)證明，時(shí)角跟蹤幅度> 士50°，高度角跟蹤幅度 ^ 士35° ；每天控制跟蹤太陽時(shí)角的電動(dòng)推桿累計(jì)工作時(shí)間僅5分鐘左右，控制高度角的電動(dòng)推桿工作時(shí)間更少，所以整個(gè)跟蹤裝置功耗極低。本發(fā)明能使太陽照射到太陽能電池板的時(shí)間較非跟蹤固定角度放置式太陽照射到太陽能電池板的時(shí)間提高近一倍，且絕大部分時(shí)間是太陽直射太陽能電池板，最大幅度的利用太陽能量，從而大幅度提高了太陽能電池板的發(fā)電效率。本發(fā)明采用小功耗大推力的電動(dòng)推桿控制太陽能光伏發(fā)電板雙軸跟蹤太陽，結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、系統(tǒng)穩(wěn)定、跟蹤效果好。


圖1是本發(fā)明的一種實(shí)施方式， 圖2是本發(fā)明的另一種實(shí)施方式， 圖3是本發(fā)明的又一種實(shí)施方式，
圖4是連接架與支架柱和太陽能電池板的立體結(jié)構(gòu)關(guān)系示意圖， 圖5是連接架與支架柱和太陽能電池板的剖切示意圖， 圖6是本發(fā)明電氣原理框圖， 圖7是本發(fā)明的第四種實(shí)施方式。圖中1 一高度角電動(dòng)伸縮推桿，2—時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿，3—上軸承，4一下軸承， 5—支架柱，6—滑塊，7—滑桿，8—太陽能電池板，801—太陽能電池，802—電池托架，803— 固定架，9一第一萬向節(jié)，10—橫梁，11一第二萬向節(jié)，12—太陽能電池板橫中線，13—橫向軸，1301—橫向軸的中軸線，14一縱向軸，1401—縱向軸的中軸線，15—左斜支架，16—右斜支架，17—左轉(zhuǎn)軸，18—右轉(zhuǎn)軸，19一第二萬向節(jié)的橫向轉(zhuǎn)軸，20—第一萬向節(jié)的縱向轉(zhuǎn)軸， 21—縱向轉(zhuǎn)軸，22—橫向轉(zhuǎn)軸，23—跟蹤檢測控制電路，24—充電控制器，25—蓄電池，沈一高度角推桿直流電機(jī)，2601—高度角推桿直流電機(jī)的伸出轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)，2602—高度角推桿直流電機(jī)的收縮轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)，27—時(shí)角推桿直流電機(jī)，2701—時(shí)角推桿直流電機(jī)的伸出轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)，2702—時(shí)角推桿直流電機(jī)的收縮轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)，觀一支架，四一連接架，30—底座，32—負(fù)載，33—豎軸。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1如圖1所示一種由電動(dòng)推桿控制的雙軸自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電裝置， 包括太陽能電池板8，用于控制太陽能電池板轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，它還包括支架觀、連接架四、橫向軸13與縱向軸14 ；支架28包括底座30、支架柱5與橫梁10，支架柱5安裝于底座 30，橫梁10安裝于支架柱5，連接架四通過橫向軸13與太陽能電池板8連接，連接架四下部活套于縱向軸14，縱向軸14固設(shè)在支架柱5頂端；傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括高度角電動(dòng)伸縮推桿1 和時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿2 ；支架柱5下端安裝下軸承4，高度角電動(dòng)伸縮推桿1固定連接于下軸承4，高度角電動(dòng)伸縮推桿1上端通過滑塊6和滑桿7連接于太陽能電池板8，時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿2控制太陽能電池板8繞縱向軸14轉(zhuǎn)動(dòng)，時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿2 —端連接于橫梁10。參見圖1、圖4與圖5 太陽能電池板8包括太陽能電池801與電池托架802，太陽能電池801安裝在電池托架802上，電池托架802設(shè)有固定架803，橫向軸13活動(dòng)套裝于固定架803，連接架四上部活動(dòng)套裝于橫向軸13 ；支架柱5安裝有上軸承3，高度角電動(dòng)伸縮推桿1上端固定連接于上軸承3，從而使高度角電動(dòng)伸縮推桿1整體可繞固設(shè)在支架柱5 頂端的縱向軸14轉(zhuǎn)動(dòng)；滑桿7固定安裝在電池托架802，高度角電動(dòng)伸縮推桿1上端安裝滑塊6，滑塊6與滑桿7活動(dòng)式連接，通過高度角電動(dòng)伸縮推桿1的上下伸縮帶動(dòng)滑塊6沿滑桿7上下滑動(dòng)，從而調(diào)整太陽能電池板8圍繞橫向軸13轉(zhuǎn)動(dòng)，以便正對(duì)太陽高度角。參見圖1 電池托架802左右兩側(cè)設(shè)有左右耳板，左斜支架15通過左轉(zhuǎn)軸17安裝于左耳板，右斜支架16通過右轉(zhuǎn)軸18安裝于右耳板，左斜支架15與右斜支架16的另一端固定于下軸承4 ；橫梁10上安裝有第一萬向節(jié)9，電池托架802安裝有第二萬向節(jié)11，控制太陽能電池板8時(shí)角的時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿2 —端安裝于第一萬向節(jié)的縱向轉(zhuǎn)軸20，另一端安裝于第二萬向節(jié)的橫向轉(zhuǎn)軸19 ；通過時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿2的伸縮推動(dòng)太陽能電池板8圍繞支架柱5頂端固定的縱向軸14左右轉(zhuǎn)動(dòng)，從而跟蹤太陽時(shí)角。橫向軸13、左轉(zhuǎn)軸17、右轉(zhuǎn)軸18和第二萬向節(jié)的橫向轉(zhuǎn)軸19必須在一條直線上即橫向軸的中軸線1301上，并與太陽能電池板橫中線12平行，不然，太陽能電池板不能正
常轉(zhuǎn)動(dòng)。參見圖6與圖1 本發(fā)明還包括電氣設(shè)施，電氣設(shè)施包括安裝于太陽能電池板8的跟蹤檢測控制電路23，蓄電池25，充電控制器M，高度角推桿直流電機(jī)26，時(shí)角推桿直流電機(jī)27 ；太陽能電池板8與充電控制器M輸入端連接，充電控制器M輸出端與蓄電池23及負(fù)載32連接，跟蹤檢測控制電路23與高度角推桿直流電機(jī)的伸出轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)沈01、高度角推桿直流電機(jī)的收縮轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)2602、時(shí)角推桿直流電機(jī)的伸出轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)2701和時(shí)角推桿直流電機(jī)的收縮轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)2702相連接；蓄電池25分別給高度角推桿直流電機(jī)沈和時(shí)角推桿直流電機(jī)27供電，跟蹤檢測控制電路23分別通過高度角推桿直流電機(jī)的伸出轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān) 2601、高度角推桿直流電機(jī)的收縮轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)2602、時(shí)角推桿直流電機(jī)的伸出轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)2701 和時(shí)角推桿直流電機(jī)的收縮轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)2702控制高度角推桿直流電機(jī)沈和時(shí)角推桿直流電機(jī)27的工作狀態(tài)。高度角推桿直流電機(jī)和時(shí)角推桿直流電機(jī)分別推動(dòng)高度角電動(dòng)伸縮推桿和時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿伸縮，蓄電池為兩個(gè)電動(dòng)推桿的直流電機(jī)提供直流12V電源，跟蹤檢測控制電路分別給兩個(gè)電動(dòng)推桿提供正、反向開關(guān)信號(hào)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)推桿伸縮，從而控制太陽能電池板同時(shí)跟蹤太陽時(shí)角和太陽高度角，使太陽能電池板正對(duì)太陽，提高太陽能電池板的發(fā)電效率。高度角電動(dòng)伸縮推桿1和時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿2內(nèi)分別裝有伸縮行程限位開關(guān)(圖中未標(biāo)示)，當(dāng)電動(dòng)推桿伸出或縮回到限定位置時(shí)，限位開關(guān)斷開，電動(dòng)推桿的直流電機(jī)停止工作，從而保證系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、節(jié)能。本發(fā)明的工作過程大致如下當(dāng)太陽從東方升起時(shí)，跟蹤檢測控制電路23檢測到太陽高度角升高，跟蹤檢測控制電路23接通高度角推桿直流電機(jī)的收縮轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)沈02，高度角電動(dòng)伸縮推桿1收縮，同時(shí)通過滑塊6和滑桿7帶動(dòng)太陽能電池板8仰角增大；當(dāng)太陽能電池板8轉(zhuǎn)至正對(duì)太陽時(shí)，跟蹤檢測控制電路23斷開高度角推桿直流電機(jī)的收縮轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)沈02，高度角電動(dòng)伸縮推桿1停止收縮，太陽能電池板8停止轉(zhuǎn)動(dòng)。太陽再升高，高度角電動(dòng)伸縮推桿1再收縮；正午時(shí)，太陽能電池板8轉(zhuǎn)至當(dāng)天仰角最大位置。每年夏至正午， 是太陽能電池板8全年仰角最大位置。下午，當(dāng)跟蹤檢測控制電路23檢測到太陽高度角降低，跟蹤檢測控制電路23接通高度角推桿直流電機(jī)的伸出轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)2601，高度角電動(dòng)伸縮推桿1伸出，同時(shí)通過滑塊6和滑桿7帶動(dòng)太陽能電池板8仰角減??；當(dāng)太陽能電池板8轉(zhuǎn)至正對(duì)太陽時(shí)，跟蹤檢測控制電路23斷開高度角推桿直流電機(jī)的伸出轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)沈01，高度角電動(dòng)伸縮推桿1停止伸出，太陽能電池板8停止轉(zhuǎn)動(dòng)。太陽再降低，高度角電動(dòng)伸縮推桿1再伸出；夕陽落山時(shí)，太陽能電池板8轉(zhuǎn)至仰角最小位置，此時(shí)高度角電動(dòng)伸縮推桿1的伸出行程達(dá)到最大，高度角電動(dòng)伸縮推桿1內(nèi)的伸出限位開關(guān)斷開，高度角推桿直流電機(jī)26停止轉(zhuǎn)動(dòng)，太陽能電池板8便停止在仰角最小位置。同時(shí)，當(dāng)太陽自東向西運(yùn)動(dòng)時(shí)，跟蹤檢測控制電路23檢測到太陽時(shí)角變化，跟蹤檢測控制電路23接通時(shí)角推桿直流電機(jī)的收縮轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)2702，時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿2收縮， 同時(shí)通過第二萬向節(jié)11帶動(dòng)太陽能電池板8向西轉(zhuǎn)動(dòng)，也就是使高度角電動(dòng)伸縮推桿1整體圍繞固設(shè)在支架柱5頂端的縱向軸14轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)太陽能電池板8轉(zhuǎn)至正對(duì)太陽時(shí)，跟蹤檢測控制電路23斷開時(shí)角推桿直流電機(jī)的收縮轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)2702，時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿2停止收縮，太陽能電池板8停止轉(zhuǎn)動(dòng)。太陽再向西，時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿2再收縮；夕陽西下時(shí)，當(dāng)太陽能電池板8轉(zhuǎn)至?xí)r角最大位置，此時(shí)時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿2的收縮行程達(dá)到最大，時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿2內(nèi)的收縮限位開關(guān)斷開，時(shí)角推桿直流電機(jī)27停止轉(zhuǎn)動(dòng)，太陽能電池板8便停止在時(shí)角最大位置。太陽落山后，當(dāng)跟蹤檢測控制電路23檢測不到陽光，跟蹤檢測控制電路23接通時(shí)角推桿直流電機(jī)的伸出轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)2701，時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿2伸出，同時(shí)通過萬向節(jié)11帶動(dòng)太陽能電池板8向東轉(zhuǎn)動(dòng)復(fù)位；當(dāng)太陽能電池板8轉(zhuǎn)至東方時(shí)角最小位置時(shí)，時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿2伸出限位開關(guān)斷開，時(shí)角推桿直流電機(jī)27停止轉(zhuǎn)動(dòng)，時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿2停止伸出， 太陽能電池板8停止轉(zhuǎn)動(dòng)，復(fù)位完成。第二天，如此往復(fù)，周而復(fù)始。由于兩個(gè)電動(dòng)推桿的控制，太陽能電池板能夠在大部分時(shí)間正對(duì)太陽直射，從而大幅度提高了太陽能電池板的發(fā)電效率。實(shí)施例2 圖2所示是本發(fā)明的第二種實(shí)施方式，橫梁10上固設(shè)有豎軸33，時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿2 —端經(jīng)豎軸33連接于橫梁10 ；下軸承4裝有縱向轉(zhuǎn)軸21，時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿2另一端與縱向轉(zhuǎn)軸21連接。其余結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相同。時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿2伸縮推動(dòng)下軸承4轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)固定在下軸承4的高度角電動(dòng)伸縮推桿ι轉(zhuǎn)動(dòng)，因高度角電動(dòng)伸縮推桿1上端連接太陽能電池板8，固而帶動(dòng)太陽能電池板8左右轉(zhuǎn)動(dòng)，也就是帶動(dòng)太陽能電池板8圍繞縱轉(zhuǎn)軸14轉(zhuǎn)動(dòng)，跟蹤太陽時(shí)角。實(shí)施例3 圖3所示是本發(fā)明的第三種實(shí)施方式，滑塊6固定在滑桿7上端， 支架柱5安裝有上軸承3和下軸承4，高度角電動(dòng)伸縮推桿1固定連接于下軸承4，下軸承 4裝有縱向轉(zhuǎn)軸21與橫向轉(zhuǎn)軸22，橫梁10上固設(shè)有豎軸33，時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿2 —端經(jīng)豎軸33連接于橫梁10，另一端與縱向轉(zhuǎn)軸21連接；高度角電動(dòng)伸縮推桿1與上軸承3沒有關(guān)聯(lián)。其余結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相同。
由于上軸承3對(duì)高度角電動(dòng)伸縮推桿1沒有約束，電動(dòng)推桿1下端與軸承4連接處可繞橫向轉(zhuǎn)軸22轉(zhuǎn)動(dòng)；高度角電動(dòng)伸縮推桿1上下伸縮同樣可以控制太陽能電池板8圍繞支架柱5上端的橫向轉(zhuǎn)軸13上下轉(zhuǎn)動(dòng)跟蹤太陽高度角。實(shí)施例4 圖7所示是本發(fā)明的第四種實(shí)施方式，電池托架802上面也就是與太陽相對(duì)的一面設(shè)有弧型反射面，太陽能電池801位于電池托架802上方的弧型反射面焦距處，弧型反射面用反光材料制作，太陽能電池801的采光面與弧型反射面相對(duì)，這樣，可將太陽能電池801制作的小一些，太陽能電池801的采光面的面積小于弧型反射面的面積，以盡可能降低成本。由于本發(fā)明裝置雙軸跟蹤太陽，所以用于發(fā)電的太陽能電池板始終能接收弧型反射面聚焦的太陽光，便可實(shí)現(xiàn)聚焦式太陽能光伏發(fā)電?？傊?，利用本發(fā)明原理，可制成適用各種不同用途的太陽能高效利用裝置。本裝置采用模塊化設(shè)計(jì)，可隨時(shí)拆御異地組裝，單套適合無電地區(qū)農(nóng)牧民家庭使用。多套組陣排列同樣適合大型光伏發(fā)電站組網(wǎng)發(fā)電。
權(quán)利要求
1.一種由電動(dòng)推桿控制的雙軸自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電裝置，包括太陽能電池板，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于它還包括支架(28)、連接架(29)、橫向軸(13)與縱向軸(14)；所述支架(28 )包括底座(30 )、支架柱(5 )與橫梁(10 )，所述支架柱(5 )安裝于所述底座(30 )，所述橫梁(10)安裝于所述支架柱(5)，所述連接架(29)通過所述橫向軸(13)與所述太陽能電池板(8)連接，所述連接架(29)下部活套于所述縱向軸(14)，所述縱向軸(14)固設(shè)在所述支架柱(5)頂端；所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括高度角電動(dòng)伸縮推桿(1)和時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿(2)；所述支架柱(5 )下端安裝下軸承(4 )，所述高度角電動(dòng)伸縮推桿(1)固定連接于所述下軸承(4 )， 所述高度角電動(dòng)伸縮推桿(1)上端通過滑塊(6 )和滑桿(7 )連接于所述太陽能電池板(8 )， 所述時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿(2)控制所述太陽能電池板(8)繞所述縱向軸(14)轉(zhuǎn)動(dòng)，所述時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿(2) —端連接于所述橫梁(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種由電動(dòng)推桿控制的雙軸自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電裝置， 其特征在于所述太陽能電池板(8)包括太陽能電池(801)與電池托架(802)，所述電池托架(802)設(shè)有固定架(803)，所述橫向軸(13)活動(dòng)套裝于所述固定架(803)，所述連接架 (29)上部活動(dòng)套裝于所述橫向軸(13)；所述電池托架(802)左右兩側(cè)各設(shè)一個(gè)耳板，左斜支架(15)通過左轉(zhuǎn)軸(17)安裝于左耳板，右斜支架(160通過右轉(zhuǎn)軸(18)安裝于右耳板， 所述左斜支架(1 與所述右斜支架(16)的另一端固定于所述下軸承(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種由電動(dòng)推桿控制的雙軸自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電裝置， 其特征在于所述支架柱(5)安裝有上軸承(3)，所述高度角電動(dòng)伸縮推桿(1)上端固定連接于所述上軸承(3)，所述滑桿(7)固定安裝在所述電池托架(802)，所述高度角電動(dòng)伸縮推桿(1)上端安裝所述滑塊(6)，所述滑塊(6)與所述滑桿(7)活動(dòng)式連接；所述橫梁(10) 上安裝有第一萬向節(jié)(9)，所述電池托架(802)安裝有第二萬向節(jié)(11)，所述時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿(2)—端安裝于第一萬向節(jié)的縱向轉(zhuǎn)軸(20)，另一端安裝于第二萬向節(jié)的橫向轉(zhuǎn)軸 (19)；所述太陽能電池(801)安裝在所述電池托架(802)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種由電動(dòng)推桿控制的雙軸自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電裝置， 其特征在于所述橫向軸(13)、所述左轉(zhuǎn)軸(17)、所述右轉(zhuǎn)軸(18)和所述第二萬向節(jié)的橫向轉(zhuǎn)軸(19)位于橫向軸的中軸線(1301)上，并與太陽能電池板橫中線(12)平行。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種由電動(dòng)推桿控制的雙軸自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電裝置， 其特征在于所述橫梁(10)上固設(shè)有豎軸(33)，所述時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿(2)—端經(jīng)所述豎軸(33)連接于所述橫梁(10)；所述下軸承(4)裝有縱向轉(zhuǎn)軸(21)，所述時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿 (2)另一端與所述縱向轉(zhuǎn)軸(21)連接；所述太陽能電池(801)安裝在所述電池托架(802) 上。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種由電動(dòng)推桿控制的雙軸自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電裝置， 其特征在于所述滑塊(6)固定在所述滑桿(7)上端，所述支架柱(5)安裝有上軸承(3)和所述下軸承(4)，所述高度角電動(dòng)伸縮推桿(1)固定連接于所述下軸承(4)，所述下軸承(4) 裝有縱向轉(zhuǎn)軸(21)與橫向轉(zhuǎn)軸(22)，所述橫梁(10)上固設(shè)有豎軸(33)，所述時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿(2 ) 一端經(jīng)所述豎軸(33 )連接于所述橫梁(10 )，另一端與所述縱向轉(zhuǎn)軸(21)連接； 所述太陽能電池(801)安裝在所述電池托架(802 )上。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種由電動(dòng)推桿控制的雙軸自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電裝置， 其特征在于所述電池托架(802)上面設(shè)有弧型反射面，所述太陽能電池(801)位于所述電池托架(802)上方的弧型反射面焦距處，所述太陽能電池(801)的采光面與所述弧型反射面相對(duì)，所述太陽能電池(801)的采光面的面積小于所述弧型反射面的面積。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任意一項(xiàng)所述的一種由電動(dòng)推桿控制的雙軸自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電裝置，其特征在于所述光伏發(fā)電裝置還包括電氣設(shè)施，所述電氣設(shè)施包括安裝于所述太陽能電池板(8)的跟蹤檢測控制電路(23)，蓄電池(25)，充電控制器(24)，高度角推桿直流電機(jī)(26)，時(shí)角推桿直流電機(jī)(27);所述太陽能電池板(8)與所述充電控制器(24)輸入端連接，所述充電控制器(24)輸出端與所述蓄電池(23)及負(fù)載(32)連接，所述跟蹤檢測控制電路(23)與高度角推桿直流電機(jī)的伸出轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)(2601)、高度角推桿直流電機(jī)的收縮轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)(2602)、時(shí)角推桿直流電機(jī)的伸出轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)(2701)和時(shí)角推桿直流電機(jī)的收縮轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)(2702)相連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種由電動(dòng)推桿控制的雙軸自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電裝置， 其特征在于所述蓄電池(25)分別給所述高度角推桿直流電機(jī)(26)和所述時(shí)角推桿直流電機(jī)(27)供電，所述跟蹤檢測控制電路(23)分別通過所述高度角推桿直流電機(jī)的伸出轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)(2601)、所述高度角推桿直流電機(jī)的收縮轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)(2602)、所述時(shí)角推桿直流電機(jī)的伸出轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)(2701)和所述時(shí)角推桿直流電機(jī)的收縮轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)(2702)控制所述高度角推桿直流電機(jī)(26)和所述時(shí)角推桿直流電機(jī)(27)的工作狀態(tài)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種由電動(dòng)推桿控制的雙軸自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電裝置，其特征在于所述高度角電動(dòng)伸縮推桿(1)和所述時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿(2)內(nèi)分別裝有伸縮行程限位開關(guān)。
全文摘要
由電動(dòng)推桿控制的雙軸自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電裝置，包括太陽能電池板，支架、連接架、橫向軸與縱向軸；支架包括底座、支架柱與橫梁，支架柱安裝于底座，橫梁安裝于支架柱，連接架通過橫向軸與太陽能電池板連接，連接架下部活套于縱向軸，縱向軸固設(shè)在支架柱頂端；傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括高度角電動(dòng)伸縮推桿和時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿；高度角電動(dòng)伸縮推桿下端通過下軸承連接于支架柱，高度角電動(dòng)伸縮推桿上端通過滑塊和滑桿連接于太陽能電池板，并控制太陽能電池板繞橫向軸轉(zhuǎn)動(dòng)，時(shí)角電動(dòng)伸縮推桿控制太陽能電池板繞縱向軸轉(zhuǎn)動(dòng)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，控制傳動(dòng)機(jī)構(gòu)功耗低，時(shí)角跟蹤幅度≥±50°，高度角變化幅度≥±35°，大幅度提高了太陽能電池板的發(fā)電效率。
文檔編號(hào)G05D3/00GK102195527SQ20111014032
公開日2011年9月21日 申請日期2011年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月27日
發(fā)明者周威, 常蓬彬, 朱繼霞, 米進(jìn)財(cái) 申請人:常蓬彬