專利名稱：一種太陽能板定時追日裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種太陽能發(fā)電裝置，尤其是一種太陽能板的定時追日裝置。
背景技術(shù)：
眾所周知，目前能源的取得應(yīng)用皆以石油為主要來源，隨著地球資源逐漸消耗殆盡，基礎(chǔ)能源的投資成本日益攀高，各種安全和污染隱患可謂是無處不在。各國所面臨的環(huán)保、資源回收等潔凈能源訴求的議題，在能源政策的制定上，莫不鼓勵各業(yè)界去從事相關(guān)節(jié)能的研究發(fā)展，而經(jīng)由多年來的努力，以發(fā)展出愈來愈多以太陽能、太陽能電池，可將其轉(zhuǎn)換成電能加以使用而廣泛的應(yīng)用在日常生活中，例如太陽能熱力器、太陽能警報器、太陽能燈塔，以及部分廠房、營舍等備用電源與市電平衡配置的太陽能板設(shè)計，藉此彌補傳統(tǒng)能源的不足，以及傳統(tǒng)能源容易產(chǎn)生污染等缺失。
作為光伏發(fā)電的集能裝置即太陽能板與太陽的位置密切相關(guān)，如果始終保持太陽能板與陽光垂直照射，就可 在有限的使用面積內(nèi)利用更多的太陽能。采用自動跟蹤太陽光線裝置來提高太陽能的利用率是其首選的方案。研究表明，太陽能設(shè)備對太陽光線運動的跟蹤與非跟蹤，其能量的利用率相差30%。
但現(xiàn)在市面上常用的太陽能板固定在固定位置及角度的固定架上，其能接受太陽光的角度屬于固定形式，然而，因為地球本身的自轉(zhuǎn)及繞行太陽的公轉(zhuǎn)活動，造成太陽光對于太陽能板的入射角會因緯度、四季乃至于每天上下午時間而有所不同，因此，固定角度的太陽能板無法有效地接收入射的太陽光，造成太陽能板無法充分發(fā)揮其應(yīng)有效益，為此，相關(guān)業(yè)者設(shè)計出各種可自動導(dǎo)向光源或追光的控制器，使太陽能板盡可能的面向太陽，以提升其應(yīng)用效益。
現(xiàn)有技術(shù)中較為成熟的控制裝置有歐姆龍雙模時間控制器，但與之相配套的定時追日裝置還沒有完善，目前常用的定時追日裝置主要分為以下兩種1.主動式機械方法， 其缺點是消耗儲備電能太多；2.被動式動點檢測智能判定跟蹤方法，缺點是造價太高，復(fù)雜天氣時會引起判斷失誤，最終影響跟蹤效果。
因此，有必要提供一種結(jié)構(gòu)簡單、低成本、可靠性高、能充分提高太陽能利用率的太陽能板的定時追日裝置。發(fā)明內(nèi)容
為了克服以上缺陷，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提出一種可靠性高且能充分提高太陽能利用率的、實用性較高的太陽能板定時追日裝置。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為一種太陽能板的定時追日裝置，包括太陽能板、太陽能板固定塊、基座、支撐桿和控制箱，所述太陽能板定時追日裝置還包括一根貫穿于控制箱的3#齒輪軸，所述控制箱內(nèi)包括驅(qū)動機構(gòu)和傳動機構(gòu)。
在本發(fā)明一個較佳實施例中，太陽能板與太陽能板固定塊固定連接，太陽能板固定塊與基座鉸鏈連接，基座固定在控制箱上面。
在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述太陽能板固定塊的頂面為斜面。
在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述支撐桿的一端與太陽能板固定連接，另一端與貫穿于控制箱的3#齒輪軸端部固定連接。
在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述貫穿于控制箱的3#齒輪軸可帶動支撐桿轉(zhuǎn)動。
在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述控制箱內(nèi)設(shè)有驅(qū)動馬達。
在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述控制箱內(nèi)設(shè)有雙模定時控制器，控制器的電源由太陽能板發(fā)電提供。
在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述傳動機構(gòu)包括一組蝸輪、蝸桿傳動機構(gòu)及多組減速齒輪傳動機構(gòu)。
在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述驅(qū)動馬達與蝸桿軸向定位連接。
在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述蝸桿轉(zhuǎn)動帶動固定在1#齒輪軸上的蝸輪轉(zhuǎn)動， 多級減速傳動后，帶動貫穿于控制箱的3#齒輪軸轉(zhuǎn)動。
本發(fā)明的有益效果是結(jié)構(gòu)簡單、低成本、可靠性高、能充分提高太陽能利用率。


圖I是本發(fā)明的優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明的優(yōu)選實施例中控制箱的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖3是本發(fā)明的優(yōu)選實施例中太陽能板與太陽能板固定塊連接示意圖。
圖中1、太陽能板；2、太陽能板固定塊；3、基座；4、支撐桿；5、控制箱；6、雙I旲定時控制器；7、驅(qū)動馬達；8、蝸桿；9、蝸輪；11、1#支撐座；12、2#支撐座；13、3#支撐座；21、 1#齒輪軸;22、2#齒輪軸;23、3#齒輪軸；31、1#齒輪;32、2#齒輪;33、3#齒輪;34、4#齒輪； 35,5#齒輪。
具體實施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖和優(yōu)選實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
請結(jié)合圖I和圖2，本發(fā)明揭示了一種太陽能板的定時追日裝置，包括太陽能板I、 太陽能板固定塊2、基座3、支撐桿4和控制箱5。其中，太陽能板I底面與太陽能板固定塊 2的頂面固定連接，太陽能板固定塊2的頂面與底面呈銳角，太陽能板固定塊2與基座3鉸鏈連接，基座3固定在控制箱5上。
在本發(fā)明優(yōu)選實施例中，太陽能板定時追日裝置還包括一根貫穿于控制箱5的3# 齒輪軸23，控制箱5內(nèi)包括控制器驅(qū)動機構(gòu)和傳動機構(gòu)。貫穿于控制箱3的3#齒輪軸23 的兩端與支撐桿4的一端固定接連，支撐桿4的另一端與太陽能板I固定接連。驅(qū)動機構(gòu)包括一個1#支撐座11、固定在1#支撐座11上的驅(qū)動馬達7，固定在控制箱5內(nèi)的雙模定時控制器6控制驅(qū)動馬達7的運轉(zhuǎn)。
在本發(fā)明優(yōu)選實施例中，傳動機構(gòu)包括一組蝸輪9、蝸桿8傳動及多組齒輪傳動。 其中蝸桿8與驅(qū)動馬達7軸向固定連接，蝸輪9固定在1#齒輪軸21上，1#齒輪軸21上固定安裝有1#齒輪31 ;4#齒輪34軸向固定在1#齒輪軸21上，作為中間齒輪，不隨1#齒輪軸21轉(zhuǎn)動;2#齒輪32和3#齒輪33固定在2#齒輪軸22上;5#齒輪35固定在3#齒輪軸23上；1#齒輪31與2#齒輪32嚙合，4#齒輪34作為中間齒輪分別與3#齒輪33及5#齒輪35嚙合;1#齒輪軸21和2#齒輪軸22固定在2#支撐座12及3#支撐座13上。
在實際運作時，雙模定時控制器6向驅(qū)動馬達7發(fā)出預(yù)先設(shè)訂好的定時控制信號， 驅(qū)動馬達7得到信號后轉(zhuǎn)動，帶動蝸桿8轉(zhuǎn)動，蝸桿8帶動固定在1#齒輪軸21上的蝸輪9 轉(zhuǎn)動，固定在1#齒輪軸21上的1#齒輪31嚙合傳動帶動固定在2#齒輪軸22上的2#齒輪 32轉(zhuǎn)動，固定在2#齒輪軸22上的3#齒輪33帶動軸向固定在1#齒輪軸21上的4#齒輪34 轉(zhuǎn)動，4#齒輪34帶動固定在3#齒輪軸23上的5#齒輪35轉(zhuǎn)動，經(jīng)過減速齒輪組傳動后，3# 齒輪軸23作定向轉(zhuǎn)動，帶動支撐桿4轉(zhuǎn)動，支撐桿4帶動太陽能板I繞鉸鏈軸線作追曰轉(zhuǎn)動。
以上海市使用太陽能板定時追日裝置發(fā)電為例，日太陽輻射高峰為9:00至 15:00，考慮到上海市的太陽傾角，將太陽能板固定塊2頂面作成與底面呈30°的斜面，同時預(yù)先設(shè)定為9:00時太陽能板I處于原點狀態(tài)，每隔I個小時實現(xiàn)一次太陽能板I的追日動作，S卩10:00、11:00、12:00、13:00、14:00各需要作一次追日運動，15:00太陽能板I處于終點，需要實現(xiàn)一次復(fù)位動作。當(dāng)每天9:00前，太陽能板I處于前一天的終點狀態(tài)，需要作一次復(fù)位動作，當(dāng)9:00時，雙模定時控制器6發(fā)出一個復(fù)位信號，驅(qū)動馬達7開始轉(zhuǎn)動，通過蝸輪9、蝸桿8及多組減速齒輪傳動機構(gòu)，實現(xiàn)太陽能板I反向復(fù)位轉(zhuǎn)動；10:00時，雙模定時控制器6發(fā)出第一個短暫的電流信號，驅(qū)動馬達7開始轉(zhuǎn)動，通過蝸輪9、蝸桿8及多組減速齒輪傳動機構(gòu)，實現(xiàn)太陽能板I正向追日轉(zhuǎn)動，將太陽能板I面向預(yù)先計算好的輻射角度，實現(xiàn)第一步追日動作；根據(jù)預(yù)先設(shè)定好的雙模定時控制器6程序，當(dāng)11:00、12:00、 13:00,14:00時各發(fā)出一次電流信號，實現(xiàn)不同時段的追日運動，15:00時，太陽能板定時裝置作當(dāng)天的最后一次追日運動。如此每天循環(huán)動作，實現(xiàn)太陽能板的定時追日功效。
本發(fā)明所揭示的太陽能板的定時追日裝置，結(jié)構(gòu)簡單、低成本、可靠性高、能充分提高太陽能利用率。
以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。
權(quán)利要求
1.一種太陽能板的定時追日裝置，包括太陽能板、太陽能板固定塊、基座、支撐桿和控制箱，其特征在于所述太陽能板定時追日裝置還包括一根貫穿于控制箱的3#齒輪軸，所述控制箱內(nèi)包括驅(qū)動機構(gòu)和傳動機構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)力要求I所述的太陽能板定時追日裝置，其特征在于太陽能板與太陽能板固定塊固定連接，太陽能板固定塊與基座鉸鏈連接，基座固定在控制箱上面。
3.根據(jù)權(quán)力要求2所述的太陽能板定時追日裝置，其特征在于太陽能板固定塊的頂面為斜面。
4.根據(jù)權(quán)力要求I所述的太陽能板定時追日裝置，其特征在于支撐桿的一端與太陽能板固定連接，另一端與貫穿于控制箱的3#齒輪軸端部固定連接。
5.根據(jù)權(quán)力要求I及權(quán)利要求4所述的太陽能板定時追日裝置，其特征在于貫穿于控制箱的3#齒輪軸可帶動支撐桿轉(zhuǎn)動。
6.根據(jù)權(quán)力要求I所述的太陽能板定時追日裝置，其特征在于控制箱內(nèi)設(shè)有驅(qū)動馬達。
7.根據(jù)權(quán)力要求I所述的太陽能板定時追日裝置，其特征在于控制箱內(nèi)設(shè)有雙模定時控制器。
8.根據(jù)權(quán)力要求I及所述的太陽能板定時追日裝置，其特征在于傳動機構(gòu)包括一組蝸輪、蝸桿傳動及多組減速齒輪傳動。
9.根據(jù)權(quán)力要求I及權(quán)利要求8所述的太陽能板定時追日裝置，其特征在于驅(qū)動馬達與蝸桿軸向定位連接。
10.根據(jù)權(quán)力要求I及權(quán)利要求8所述的太陽能板定時追日裝置，其特征在于蝸桿轉(zhuǎn)動帶動固定在1#齒輪軸上的蝸輪轉(zhuǎn)動，多級減速傳動后，帶動貫穿于控制箱的3#齒輪軸轉(zhuǎn)動。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種太陽能板的定時追日裝置，包括太陽能板、太陽能板固定塊、基座、支撐桿和控制箱，所述太陽能板定時追日裝置還包括一根貫穿于控制箱的齒輪軸，所述控制箱內(nèi)包括驅(qū)動機構(gòu)和傳動機構(gòu)。本發(fā)明的有益效果是結(jié)構(gòu)簡單、低成本、可靠性高、能充分提高太陽能利用率。
文檔編號G05D3/12GK102929296SQ201210450340
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月13日
發(fā)明者叢文濤 申請人:蘇州正信電子科技有限公司