專利名稱：一種雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于光伏發(fā)電站的雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前的光伏發(fā)電站支架方案中，主要有固定傾角支架、單軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)和雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)三種安裝方式。根據(jù)我國青海格爾木地區(qū)的實(shí)際工程統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，在相同的裝機(jī)容量條件下單軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)可比固定傾角支架方式增加年發(fā)電量159Γ25%左右，雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)可比固定傾角支架方式增加年發(fā)電量309Γ40%左右。但由于單軸或雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)的投資造價和長期運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用較高，因此增加的收益與增加的投入的比例太低，其經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢并不明顯，目前在光伏發(fā)電站中的應(yīng)用較少。不僅如此，其在技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)上還有一些缺陷，比如用地較多，裝機(jī)容量密度較低，耗低壓電纜較多，機(jī)構(gòu)重心較高，耗鋼量較大，需配置精密的傳動機(jī)械，施工時需開挖較大的基坑，需澆筑大體積重力式砼基礎(chǔ)， 消耗建材較多等等。出于上述種種原因，目前本行業(yè)主流的安裝方式還是固定傾角支架方式。然而，考慮到光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展，人們期望雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)能夠成為主流的安裝方式，從而逐步淘汰固定傾角支架方式。因此，有必要研究開發(fā)新型的雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)，充分發(fā)揮其年度發(fā)電量較多的優(yōu)勢，同時克服其現(xiàn)有技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)參數(shù)的弱點(diǎn)，提高性價比。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，有必要針對上述問題，提供一種造價相對低廉、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定且能夠大幅度提高年度發(fā)電量收益的雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)，其包括基礎(chǔ)、第一支撐結(jié)構(gòu)、第二支撐結(jié)構(gòu)、第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)、第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)、光伏組件板和鏡面板；所述基礎(chǔ)上端面固定有圓環(huán)形軌道；所述第一支撐結(jié)構(gòu)可旋轉(zhuǎn)地支撐于所述基礎(chǔ)上；所述第二支撐結(jié)構(gòu)鉸接在第一支撐結(jié)構(gòu)上；所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)與基礎(chǔ)和第一支撐結(jié)構(gòu)連接，用于驅(qū)動第一支撐結(jié)構(gòu)在基礎(chǔ)上繞一豎直方向的軸線旋轉(zhuǎn)；所述第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接于第一支撐結(jié)構(gòu)和第二支撐結(jié)構(gòu)之間，用于驅(qū)動第二支撐結(jié)構(gòu)在第一支撐結(jié)構(gòu)上繞一水平方向的軸線旋轉(zhuǎn)；所述光伏組件板和鏡面板固定于第二支撐結(jié)構(gòu)上，鏡面板固定于光伏組件板的下端且與光伏組件板具有一大于90度且小于135度的夾角；所述第一支撐結(jié)構(gòu)為一沿水平方向延伸的三角形或梯形或矩形截面的桁架梁，所述桁架梁底部呈環(huán)狀分布有至少六個滾輪，所述滾輪固定安裝于所述桁架梁之下且滾動安裝于圓環(huán)形軌道上，桁架梁通過滾輪旋轉(zhuǎn)支撐于圓環(huán)形軌道上。所述第二支撐結(jié)構(gòu)通過至少兩個軸承鉸接于所述桁架梁頂部的上弦桿上；所述第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括至少兩個電動推桿部件，所述電動推桿部件的下固定端鉸接于桁架梁側(cè)面的腹桿上，電動推桿部件的上活動端與第二支撐結(jié)構(gòu)鉸接。
固定于第二支撐結(jié)構(gòu)上的光伏組件板和鏡面板的組合長度延伸方向與桁架梁的延伸方向平行。其特征在于，光伏組件板與鏡面板之間的夾角、鏡面板的組合寬度和光伏組件板的組合寬度之間具有以下關(guān)系L2 = L1X [sin (180。- a ) X cot ( α-90。)—cos (180。- α )]其中,L1為光伏組件板的組合寬度,L2為鏡面板的組合寬度，α為光伏組件板與鏡面板之間的夾角。所述光伏組件板和鏡面板的組合長度相同，光伏組件 板的組合長度為光伏組件板的組合寬度的I. 5至5倍。所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括卷揚(yáng)機(jī)和鋼絲繩，卷揚(yáng)機(jī)固定于桁架梁上，卷揚(yáng)機(jī)的輸出端與基礎(chǔ)或圓環(huán)形軌道通過鋼絲繩纏繞在一起，所述電機(jī)通過鋼絲繩拖動桁架梁在基礎(chǔ)上沿圓環(huán)形軌道轉(zhuǎn)動。所述基礎(chǔ)為圓環(huán)形實(shí)體基礎(chǔ)、圓環(huán)形均布樁基礎(chǔ)或圓環(huán)形均布墩臺基礎(chǔ)。所述桁架梁中部設(shè)有一力臂梁，所述力臂梁的沿水平方向延伸且垂直于桁架梁的延伸方向，力臂梁上固定有配重塊。所述力臂梁的底部設(shè)有至少兩個滾輪，所述滾輪固定安裝于力臂梁之下且滾動安裝于圓環(huán)形軌道上。本發(fā)明的雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)，在光伏組件板的下端增加了鏡面板，將未能得到合理利用的光能反射到光伏組件板上，投入的成本低廉，卻能在不增加土地的需求量的前提下，得到非常大的發(fā)電量收益。同時，使用桁架梁作為豎直方向的支撐結(jié)構(gòu)，桁架梁通過多個滾輪作為支點(diǎn)支撐于基礎(chǔ)上，增加了雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性。本發(fā)明的雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)，造價相對低廉、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定且能夠大幅度提高年度發(fā)電量收益。


圖I為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明實(shí)施例的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖2的I-I面剖視圖。附圖標(biāo)記基礎(chǔ)I第一支撐結(jié)構(gòu)2 第二支撐結(jié)構(gòu)3第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)4第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)5 光伏組件板6鏡面板7圓環(huán)形軌道10 滾輪20力臂梁21配重塊22卷揚(yáng)機(jī)41鋼絲繩42軸承30太陽直射光A
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說明。如圖I所示，本發(fā)明的雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)包括基礎(chǔ)I、第一支撐結(jié)構(gòu)2、第二支撐結(jié)構(gòu)3、第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)4、第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)5、光伏組件板6和鏡面板7 ;所述第一支撐結(jié)構(gòu)2可旋轉(zhuǎn)地支撐于所述基礎(chǔ)I上；所述第二支撐結(jié)構(gòu)3鉸接在第一支撐結(jié)構(gòu)2上；所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)4與基礎(chǔ)I和第一支撐結(jié)構(gòu)2連接,用于驅(qū)動第一支撐結(jié)構(gòu)2在基礎(chǔ)I上繞一豎直方向的軸線旋轉(zhuǎn)；所述第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)4連接于第一支撐結(jié)構(gòu)2和第二支撐結(jié)構(gòu)3之間，用于驅(qū)動第二支撐結(jié)構(gòu)3在第一支撐結(jié)構(gòu)2上繞一水平方向的軸線旋轉(zhuǎn)；所述光伏組件板6和鏡面板7固定于第二支撐結(jié)構(gòu)3上，鏡面板7固定于光伏組件板6的下端且與光伏組件板6具有一大于90度且小于135度的夾角α。如圖2和圖3所不,為本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例。具體地,所述基礎(chǔ)I固定于水平地面上，其具有多種實(shí)現(xiàn)形式，典型的基礎(chǔ)I實(shí)現(xiàn)形式包括圓環(huán)形實(shí)體基礎(chǔ)、圓環(huán)形均布樁基礎(chǔ)和圓環(huán)形均布墩臺基礎(chǔ)。本發(fā)明實(shí)施例采用圓環(huán)形實(shí)體基礎(chǔ)，基礎(chǔ)I的上端面固定有圓環(huán)形軌道10。所述第一支撐結(jié)構(gòu)2為一沿水平方向延伸的三角形、梯形或矩形截面的桁架梁。在本發(fā)明實(shí)施例中，第一支撐結(jié)構(gòu)2為三角形桁 架梁。所述桁架梁的底部呈環(huán)狀分布有至少六個滾輪20，所述滾輪20固定安裝于所述桁架梁之下且滾動安裝于圓環(huán)形軌道10上，桁架梁通過至少六個滾輪20旋轉(zhuǎn)支撐于基礎(chǔ)I上的圓環(huán)形軌道10上；作為改進(jìn)，還可在桁架梁下配置夾軌器或防傾覆鉤，所述夾軌器或防傾覆鉤與圓環(huán)形軌道10連接，以防桁架梁及其上部結(jié)構(gòu)整體傾覆。所述桁架梁中部設(shè)有一與桁架梁形成為一體的力臂梁21，所述力臂梁21沿水平方向延伸且垂直于桁架梁的延伸方向。所述力臂梁21上固定有配重塊22，所述配重塊22位于光伏組件板6和鏡面板7的相對側(cè)，用于使雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)的重心靠近豎直旋轉(zhuǎn)軸，增強(qiáng)第一支撐結(jié)構(gòu)2的穩(wěn)定性和抗傾覆能力。力臂梁21的兩端底部分別固定有一滾輪20，所述滾輪20固定安裝于所述桁架梁之下且滾動安裝于圓環(huán)形軌道10上。所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)4包括卷揚(yáng)機(jī)41和鋼絲繩42，卷揚(yáng)機(jī)41固定于桁架梁的力臂梁21上，卷揚(yáng)機(jī)41的輸出端與基礎(chǔ)4或圓環(huán)形軌道10通過鋼絲繩42纏繞在一起，所述卷揚(yáng)機(jī)41通過鋼絲繩42拖動桁架梁，通過滾輪20在基礎(chǔ)I上沿圓環(huán)形軌道10轉(zhuǎn)動。具體地，在本發(fā)明實(shí)施例中，卷揚(yáng)機(jī)41固定于力臂梁21的一端，鋼絲繩42在基礎(chǔ)I上纏繞一圈并在基礎(chǔ)I南側(cè)與其固定，同時還在卷揚(yáng)機(jī)41的輸出端輥軸上纏繞數(shù)圈。當(dāng)卷揚(yáng)機(jī)41轉(zhuǎn)動時，通過鋼絲繩42的拖動作用，使卷揚(yáng)機(jī)41自身圍繞基礎(chǔ)I旋轉(zhuǎn)，同時拖動第一支撐結(jié)構(gòu)2沿豎直方向的軸線旋轉(zhuǎn)。所述第二支撐結(jié)構(gòu)3通過至少兩個軸承30鉸接于所述桁架梁頂部的上弦桿上。所述第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)5包括至少兩個電動推桿部件，所述電動推桿部件的下固定端鉸接于桁架梁側(cè)面的腹桿上，電動推桿部件的上活動端與第二支撐結(jié)構(gòu)3鉸接。固定于第二支撐結(jié)構(gòu)3上的光伏組件板6和鏡面板7的長度延伸方向與桁架梁的延伸方向平行。所述光伏組件板6和鏡面板7的組合長度相同，光伏組件板6的組合長度為光伏組件板6的組合寬度的I. 5至5倍，即光伏組件板6的組合長度遠(yuǎn)大于其組合寬度。這使得光伏組件板6的組合面積呈扁平化，導(dǎo)致陣列重心較低。需要注意的是，本發(fā)明實(shí)施例中所述光伏組件板6可由若干個子光伏組件板排列組合形成，所述鏡面板7可由若干個子鏡面板排列組合形成，故本實(shí)施例中所述的光伏組件板6的組合長度和組合寬度分別是指組合后的光伏組件板6的整體長度和寬度，鏡面板7的組合長度和組合寬度分別是指組合后的鏡面板7整體長度和寬度。所述第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)5和卷揚(yáng)機(jī)41與一外部的控制器連接，在多個雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)組成的光伏方陣中，可以將所有雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)的第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)5和卷揚(yáng)機(jī)41連接到統(tǒng)一的控制器，以實(shí)現(xiàn)群體同步控制。本發(fā)明的雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)工作時，卷揚(yáng)機(jī)41在控制器發(fā)出的電信號指令控制下，通過鋼絲繩42拖動桁架梁沿豎直軸線旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，從而實(shí)現(xiàn)光伏組件板6的方位角變化，即根據(jù)太陽的方位角變化而實(shí)時變化；電動推桿部件在控制器發(fā)出的電信號指令控制下，推動第二支撐結(jié)構(gòu)3沿水平軸線旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，從而實(shí)現(xiàn)光伏組件板6的俯仰角度變化，即根據(jù)太陽的高度角變化而實(shí)時變化?？偠灾谝或?qū)動機(jī)構(gòu)4和第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)5密切配合，驅(qū)動第一支撐結(jié)構(gòu)2和第二支撐結(jié)構(gòu)3分別繞豎直軸線和水平軸線旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，使光伏組件板6始終與太陽直射光A的投射方向保持垂直關(guān)系，以使光伏組件板6保持最大發(fā)電收益量。相對現(xiàn)有技術(shù)中的雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)，本發(fā)明實(shí)施例的最大改進(jìn)在于第二支撐結(jié)構(gòu)3的下部增設(shè)了鏡面板7，且鏡面板位于各陣列光伏板之間的陰影活動區(qū)之內(nèi)，且鏡面板7與光伏組件板6位置相對固定，同步轉(zhuǎn)動。由于鏡面板7與光伏組件板6具有一大于90度且小于135度的夾角α，且光伏組件板6始終與太陽直射光A的投射方向保持垂直，所以鏡面板7可以將接收到的太陽光反射到光伏組件板6上，增強(qiáng)光伏組件板6接收到的 光輻射量，進(jìn)而增加發(fā)電量收益。特別地，考慮到鏡面板7的成本問題，若要使鏡面板7反射的陽光得到最充分的和均勻分布的利用，則需要使圖I所示中鏡面板7最右端邊緣處入射的陽光剛好反射到光伏組件板6的最上端邊緣處。此時，光伏組件板7與鏡面板6之間的夾角α、鏡面板的組合寬度L2和光伏組件板的組合寬度L1之間具有以下關(guān)系L2 = L1X [sin (180。- a ) X cot ( α-90。)—cos (180。-α)]根據(jù)以上關(guān)系式，當(dāng)鏡面板的組合寬度L2和光伏組件板的組合寬度L1確定時，可以很快計(jì)算出光伏組件板7與鏡面板6之間的夾角α的最佳取值。基于上述改進(jìn)，本發(fā)明具有以下有益效果I、年度發(fā)電量收益大幅增加。在我國青海格爾木地區(qū)，根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，使用現(xiàn)有技術(shù)中不帶鏡面板7的雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)，可比固定傾角支架方式增加年度發(fā)電量35%左右。本發(fā)明實(shí)施例的雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)，將鏡面板7所接收的太陽直射光A全部且均勻地反射到光伏組件板6面上，可以大幅增加光伏組件板6的發(fā)電量。假設(shè)圖I中鏡面板的組合寬度L2是光伏組件板的組合寬度L1的50%，即鏡面板7的面積是光伏組件板6面積的50%。此時,鏡面板7與光伏組件板6的最佳夾角α為126. 5° ,通過計(jì)算可知增加的光輻射量為29. 5%左右。則相比于固定傾角支架方式，可以增加的年度發(fā)電量為(IX I. 35X 1. 295 一 I) X 100% = 75%，即理論上可增加的年度發(fā)電量為75%左右。考慮到實(shí)際工程中的耗損，仍能夠增加年度發(fā)電量的60%左右。假設(shè)圖I中鏡面板的組合寬度L2是光伏組件板的組合寬度L1的100%，即鏡面板7的面積與光伏組件板6的面積相等。此時,鏡面板7與光伏組件板6的最佳夾角α為120° ,通過計(jì)算可知增加光輻射量為50%左右。則相比于固定傾角支架方式，可以增加的年度發(fā)電量為(IX I. 35X 1. 50 - I) X 100% = 102. 5%，即理論上可增加的年度發(fā)電量為100%左右?？紤]到實(shí)際工程中的耗損，仍能夠增加年度發(fā)電量的80%左右。2、土地資源的利用效率大大提高?，F(xiàn)有技術(shù)中，為了提高光伏組件板6單位面積的光輻射強(qiáng)度必須增加土地資源的消耗量。本發(fā)明的雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)，在光伏組件板6的下檐增加了鏡面板7，在光伏陣列中，相鄰雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)之間的距離仍然保持不變。其實(shí)質(zhì)與特征是將原陣列之間陰影活動區(qū)域內(nèi)被浪費(fèi)的光輻射資源進(jìn)行發(fā)掘與利用。其區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的特征是提高光伏組件板6單位面積的光輻射強(qiáng)度，而不增加土地資源的消耗量。這種提高土地資源利用率以提高了土地稟賦資源開發(fā)產(chǎn)出量的理念，有著重要的社會經(jīng)濟(jì)意義，尤其是對于我國土地資源彌足珍貴的中東南部人口密集地區(qū)。在青海格爾木地區(qū)，現(xiàn)有的光伏發(fā)電站的用地指標(biāo)為相同的裝機(jī)容量，傳統(tǒng)的追日跟蹤機(jī)構(gòu)比固定傾角支架方案要多用759Γ80%的土地；相比較而言，采用傳統(tǒng)的追日跟蹤機(jī)構(gòu)時，雖然裝機(jī)容量的發(fā)電量提高了 309Γ40%，但單位面積土地的產(chǎn)出發(fā)電量卻大大降低了 25% 30%。然而采用本發(fā)明實(shí)施例的雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)，由于合理利用了相鄰雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)之間的陰影活動區(qū)，減少了土地資源的浪費(fèi)；相比較而言，采用新型的追日跟蹤機(jī)構(gòu)時，裝機(jī)容量的發(fā)電量提高了 60%以上，且單位面積土地的產(chǎn)出量亦提高了 30%以上。 3、陣列整體穩(wěn)定性較好?，F(xiàn)有技術(shù)中的單立柱式的雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)由于重心較高，單點(diǎn)支撐上部荷載，立柱根部彎矩很大，需要配置較大直徑的鋼立柱和較大體量的實(shí)體基礎(chǔ)，因此很難比較經(jīng)濟(jì)地建造出組件板面積超過100 Hf，裝機(jī)容量超過15KW的單陣列產(chǎn)品。而采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案，則可以使用較低的成本建造出組件板面積超過100 m2，裝機(jī)容量超過15KW的單陣列產(chǎn)品。由于第二支撐結(jié)構(gòu)3是多點(diǎn)支撐于第一支撐結(jié)構(gòu)2上，而第一支撐結(jié)構(gòu)2又多點(diǎn)支撐于圓環(huán)形軌道10上，圓環(huán)形軌道10通過面接觸或多點(diǎn)支撐固定于基礎(chǔ)I上，基礎(chǔ)I是通過面接觸或多點(diǎn)支撐于土地基上，因此從上至下每一層次都是多點(diǎn)支撐，并且各層支撐點(diǎn)之間的間距尺寸較大，使陣列抗傾覆力矩較大，提升了整體穩(wěn)定性。又由于使用了桁架梁，使得陣列組件板組合形狀面積的扁平化，使雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)重心較低，進(jìn)一步提升了整體穩(wěn)定性。本發(fā)明的各部分結(jié)構(gòu)簡單實(shí)用，且造價相對低廉，使雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)的整體制造成本大大降低而技術(shù)性能大為提高。4、上述三條有益效果，進(jìn)一步促使發(fā)電成本降低和上網(wǎng)銷售電價降低，加快了光伏發(fā)電行業(yè)的發(fā)展。此外，本發(fā)明實(shí)施例既適用于屋頂電站亦適用于地面電站。以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)，其特征在于，包括基礎(chǔ)、第一支撐結(jié)構(gòu)、第二支撐結(jié)構(gòu)、第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)、第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)、光伏組件板和鏡面板；所述基礎(chǔ)上端面固定有圓環(huán)形軌道；所述第一支撐結(jié)構(gòu)可旋轉(zhuǎn)地支撐于所述基礎(chǔ)上；所述第二支撐結(jié)構(gòu)鉸接在第一支撐結(jié)構(gòu)上；所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)與基礎(chǔ)和第一支撐結(jié)構(gòu)連接，用于驅(qū)動第一支撐結(jié)構(gòu)在基礎(chǔ)上繞一豎直方向的軸線旋轉(zhuǎn)；所述第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接于第一支撐結(jié)構(gòu)和第二支撐結(jié)構(gòu)之間，用于驅(qū)動第二支撐結(jié)構(gòu)在第一支撐結(jié)構(gòu)上繞一水平方向的軸線旋轉(zhuǎn)；所述光伏組件板和鏡面板固定于第二支撐結(jié)構(gòu)上，鏡面板固定于光伏組件板的下端且與光伏組件板具有一大于90度且小于135度的夾角；所述第一支撐結(jié)構(gòu)為一沿水平方向延伸的三角形或梯形或矩形截面的桁架梁，所述桁架梁底部呈環(huán)狀分布有至少六個滾輪，所述滾輪固定安裝于所述桁架梁之下且滾動安裝于圓環(huán)形軌道上，桁架梁通過滾輪旋轉(zhuǎn)支撐于圓環(huán)形軌道上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述第二支撐結(jié)構(gòu)通過至少兩個軸承鉸接于所述桁架梁頂部的上弦桿上；所述第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括至少兩個電動推桿部件，所述電動推桿部件的下固定端鉸接于桁架梁側(cè)面的腹桿上，電動推桿部件的上活動端與第二支撐結(jié)構(gòu)鉸接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)，其特征在于，固定于第二支撐結(jié)構(gòu)上的光伏組件板和鏡面板的組合長度延伸方向與桁架梁的延伸方向平行。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或3所述的雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)，其特征在于，光伏組件板與鏡面板之間的夾角、鏡面板的組合寬度和光伏組件板的組合寬度之間具有以下關(guān)系L2 = L1X [sin(180。- a ) X cot ( α-90。)_cos(180。-α)] 其中，L1為光伏組件板的組合寬度,L2為鏡面板的組合寬度，α為光伏組件板與鏡面板之間的夾角。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述光伏組件板和鏡面板的組合長度相同，光伏組件板的組合長度為光伏組件板的組合寬度的I. 5至5倍。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括卷揚(yáng)機(jī)和鋼絲繩，卷揚(yáng)機(jī)固定于桁架梁上，卷揚(yáng)機(jī)的輸出端與基礎(chǔ)或圓環(huán)形軌道通過鋼絲繩纏繞在一起，所述電機(jī)通過鋼絲繩拖動桁架梁在基礎(chǔ)上沿圓環(huán)形軌道轉(zhuǎn)動。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或6所述的雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述基礎(chǔ)為圓環(huán)形實(shí)體基礎(chǔ)、圓環(huán)形均布樁基礎(chǔ)或圓環(huán)形均布墩臺基礎(chǔ)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述桁架梁中部設(shè)有一力臂梁，所述力臂梁的沿水平方向延伸且垂直于桁架梁的延伸方向，力臂梁上固定有配重塊。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述力臂梁的底部設(shè)有至少兩個滾輪，所述滾輪固定安裝于力臂梁之下且滾動安裝于圓環(huán)形軌道上。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)，包括基礎(chǔ)、第一支撐結(jié)構(gòu)、第二支撐結(jié)構(gòu)、第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)、第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)、光伏組件板和鏡面板；第一支撐結(jié)構(gòu)可旋轉(zhuǎn)地支撐于基礎(chǔ)上；第二支撐結(jié)構(gòu)鉸接在第一支撐結(jié)構(gòu)上；第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)與基礎(chǔ)和第一支撐結(jié)構(gòu)連接；第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接于第一支撐結(jié)構(gòu)和第二支撐結(jié)構(gòu)之間；光伏組件板和鏡面板固定于第二支撐結(jié)構(gòu)上，鏡面板固定于光伏組件板的下端且與光伏組件板具有一大于90度且小于135度的夾角。本發(fā)明的雙軸追日跟蹤機(jī)構(gòu)，既適用于屋頂電站亦適用于地面電站，其在光伏組件板的下端增加了鏡面板，將未能得到合理利用的光能反射到光伏組件板上，其造價相對低廉、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定且能夠大幅度提高發(fā)電量收益。
文檔編號G05D3/00GK102968126SQ20121051073
公開日2013年3月13日 申請日期2012年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月3日
發(fā)明者丁慈鑫, 張慶中 申請人:丁慈鑫, 張慶中