專利名稱：一種提高太陽能接收效率的自動追光系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型所屬太陽能技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種提高太陽能接收效率的自動追光系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在當(dāng)今社會，低碳環(huán)保的概念已深入人心，太陽能作為新能源更以資源豐富、獲取便利等優(yōu)點獲得廣泛應(yīng)運(yùn)。太陽能電池板的發(fā)電量與太陽光入射角有關(guān)，當(dāng)太陽光線與太陽電池板平面垂直時轉(zhuǎn)換率最高。普通太陽能電池板只是固定一個角度，不能最大發(fā)揮效率。

實用新型內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)中太陽能接收中由于太陽光線照射角度的變化使得太陽能接收效率不高的問題。本實用新型實施例提供了一種提高太陽能接收效率的自動追光系統(tǒng)，包括，測光裝置，太陽能板，驅(qū)動設(shè)備，控制器；所述測光裝置與所述控制器相連接，所述控制器與所述驅(qū)動設(shè)備相連接，所述驅(qū)動設(shè)備與所述太陽能板相連接，所述測光裝置將光源變化的信息傳送給所述控制器，所述控制器控制所述驅(qū)動設(shè)備調(diào)節(jié)所述太陽能板的空間姿態(tài)。根據(jù)本實用新型實施例所述提高太陽能接收效率的自動追光系統(tǒng)的一個進(jìn)一步的方面，還包括太陽能發(fā)電系統(tǒng)中其它的部件，與所述太陽能板相連接，將所述太陽能板獲得的太陽能轉(zhuǎn)換為電能。根據(jù)本實用新型實施例所述提高太陽能接收效率的自動追光系統(tǒng)的再一個進(jìn)一步的方面，所述驅(qū)動設(shè)備為步進(jìn)電機(jī)，根據(jù)控制器輸入的控制信號進(jìn)行運(yùn)動。根據(jù)本實用新型實施例所述提高太陽能接收效率的自動追光系統(tǒng)的另一個進(jìn)一步的方面，所述控制器包括單片機(jī)或者為FPGA芯片。根據(jù)本實用新型實施例所述提高太陽能接收效率的自動追光系統(tǒng)的另一個進(jìn)一步的方面，所述測光裝置進(jìn)一步包括光敏電阻組成的平面感光面，容納所述平面感光面的殼體，在所述平面感光面所對應(yīng)的殼體中央位置具有一小孔，光線通過所述小孔照射到所述平面感光面，所述平面感光面的光敏電阻將光信號轉(zhuǎn)換為電信號傳送給控制器。根據(jù)本實用新型實施例所述提高太陽能接收效率的自動追光系統(tǒng)的另一個進(jìn)一步的方面，所述測光裝置殼體上的小孔覆蓋一透光玻璃，在所述玻璃和小孔之間還具有密封圈。根據(jù)本實用新型實施例所述提高太陽能接收效率的自動追光系統(tǒng)的另一個進(jìn)一步的方面，所述測光裝置的平面感光面與所太陽能板平行，并且不會被所述太陽能板遮擋；或者所述測光裝置豎直設(shè)立采集太陽光。通過上述實施例可以將太陽能接收效率提高，應(yīng)用在太陽能發(fā)電領(lǐng)域時，可以提高太陽能發(fā)電效率高達(dá)40%以上。

此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，并不構(gòu)成對本實用新型的限定。在附圖中圖I為本實用新型實施例提供的一種提高太陽能接收效率的自動追光系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2所示為本實用新型提高太陽能接收效率的自動追光系統(tǒng)的運(yùn)行步驟圖。
具體實施方式
為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，下面結(jié)合實施例和附圖，對本實用新型實施例做進(jìn)一步詳細(xì)說明。在此，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，但并不作為對本實用新型的限定。如圖I為本實用新型實施例提供的一種提高太陽能接收效率的自動追光系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。包括測光裝置101，太陽能板102，驅(qū)動設(shè)備103，控制器104。所述測光裝置101與所述控制器104相連接，所述控制器104與所述驅(qū)動設(shè)備103相連接，所述驅(qū)動設(shè)備103與所述太陽能板102相連接，所述測光裝置101將光源變化的信息傳送給所述控制器104，所述控制器104控制所述驅(qū)動設(shè)備103調(diào)節(jié)所述太陽能板102的
空間姿態(tài)。其中，所述還包括太陽能發(fā)電系統(tǒng)中其它的部件，與所述太陽能板102相連接，用于將所述太陽能板102獲得的太陽能轉(zhuǎn)換為電能。所述驅(qū)動設(shè)備103可以為步進(jìn)電機(jī)，根據(jù)控制器104輸入的控制信號進(jìn)行運(yùn)動。所述控制器104可以為單片機(jī)或者為FPGA等芯片。所述測光裝置101可以為現(xiàn)有的測光裝置用以測量太陽光的照射角度，也可以為如下結(jié)構(gòu)將光敏電阻排列平面感光面，放置在一個不透光的殼體中，在所述殼體的一側(cè)朝向所述光敏電阻感光的一面開一小孔(最好在中央位置)，光線可以通過所述小孔照射于所述光敏電阻，所述光敏電阻將照射于其上的光信號轉(zhuǎn)換為電壓或者電流信號傳送給所述控制器。所述測光裝置101的平面感光面與所太陽能板102平行，并且不會被所述太陽能板102遮擋；或者所述測光裝置101豎直設(shè)立采集太陽光，通過光敏電阻的平面接收太陽光的照射，根據(jù)太陽光的入射角度的改變光敏電阻產(chǎn)生的電壓也會發(fā)生改變，將代表太陽光的照射角度的電壓信號傳送給控制器104，控制器104根據(jù)電壓信號驅(qū)動驅(qū)動設(shè)備103調(diào)節(jié)太陽能板102的空間位置。所述測光裝置101殼體上的小孔覆蓋一透光玻璃，在所述玻璃和小孔之間還具有密封圈，用于防止灰塵或者雨水對光敏電阻的影響。通過上述實施例，太陽能追光設(shè)備可以根據(jù)太陽光的改變而發(fā)生轉(zhuǎn)動，實時保證太陽光對太陽能板的直射，使得發(fā)電效率最大化。[0029]如圖2所示為本實用新型提高太陽能接收效率的自動追光系統(tǒng)的運(yùn)行步驟圖。包括步驟201，通過測光裝置監(jiān)測太陽光的照射角度，該測光裝置可以豎直設(shè)立，不隨太陽能板的空間姿態(tài)改變而改變，通過太陽光照射到所述測光裝置的改變，測光裝置將變化的電壓或者電流信號傳送給控制器。步驟202，控制器判斷該光源的照射角度是否與太陽能板垂直，可以獲取光源照射角度與豎直方向上的夾角α 1，太陽能板的感光面與豎直方向上的夾角α 2，計算這兩個夾角α 和α 2之間的關(guān)系，如果太陽光的照射角度與所述太陽能的感光面垂直則進(jìn)入步驟208，否則進(jìn)入步驟203。步驟203，控制器將測光裝置輸入的電壓或者電流信號轉(zhuǎn)換為角度值，即，當(dāng)前太陽光與豎直方向上的夾角，再根據(jù)當(dāng)前太陽能板與豎直方向上的夾角，計算出所述太陽能板需要轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)的角度和方向。步驟204，控制器向步進(jìn)電機(jī)發(fā)出控制電壓信號，控制步進(jìn)電機(jī)向預(yù)定的方向轉(zhuǎn)動預(yù)定的距離，從而帶動與步進(jìn)電機(jī)相連接的太陽能板，改變該太陽能板的空間姿態(tài)。步驟205，所述步進(jìn)電機(jī)帶動太陽能板轉(zhuǎn)動到預(yù)定角度和位置。步驟206，位于太陽能板上的位置檢測裝置，例如滑動電阻器等，通過太陽能板的轉(zhuǎn)動或者移動的空間姿態(tài)變化會引起滑動變阻器在不同方向上電阻值的變化，或者還可以通過霍爾傳感器等感應(yīng)所述太陽能板的空間姿態(tài)變化，向控制器報告太陽能板的當(dāng)前空間姿態(tài)。步驟207，控制器判斷太陽能板的空間姿態(tài)是否達(dá)到預(yù)定值，如果到達(dá)預(yù)定值則進(jìn)入步驟208 ;否則返回步驟204，繼續(xù)驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)帶動所述太陽能板改變空間姿態(tài)。步驟208，控制步進(jìn)電機(jī)停止工作，通過螺栓或者彈簧銷固定所述太陽能板。通過上述實施例可以將太陽能接收效率提高，應(yīng)用在太陽能發(fā)電領(lǐng)域時，可以提高太陽能發(fā)電效率高達(dá)40%以上。本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以了解到本實用新型實施例列出的各種說明性邏輯塊(illustrative logical block),單元,和步驟可以通過電子硬件、電腦軟件,或兩者的結(jié)合進(jìn)行實現(xiàn)。為清楚展示硬件和軟件的可替換性(interchangeability),上述的各種說明性部件(illustrative components),單元和步驟已經(jīng)通用地描述了它們的功能。這樣的功能是通過硬件還是軟件來實現(xiàn)取決于特定的應(yīng)用和整個系統(tǒng)的設(shè)計要求。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對于每種特定的應(yīng)用，可以使用各種方法實現(xiàn)所述的功能，但這種實現(xiàn)不應(yīng)被理解為超出本實用新型實施例保護(hù)的范圍。本實用新型實施例中所描述的各種說明性的邏輯塊，或單元都可以通過通用處理器，數(shù)字信號處理器，專用集成電路(ASIC)，現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)或其它可編程邏輯裝置，離散門或晶體管邏輯，離散硬件部件，或上述任何組合的設(shè)計來實現(xiàn)或操作所描述的功能。通用處理器可以為微處理器，可選地，該通用處理器也可以為任何傳統(tǒng)的處理器、控制器、微控制器或狀態(tài)機(jī)。處理器也可以通過計算裝置的組合來實現(xiàn)，例如數(shù)字信號處理器和微處理器，多個微處理器，一個或多個微處理器聯(lián)合一個數(shù)字信號處理器核，或任何其它類似的配置來實現(xiàn)。本實用新型實施例中所描述的方法或算法的步驟可以直接嵌入硬件、處理器執(zhí)行的軟件模塊、或者這兩者的結(jié)合。軟件模塊可以存儲于RAM存儲器、閃存、ROM存儲器、EPROM存儲器、EEPROM存儲器、寄存器、硬盤、可移動磁盤、⑶-ROM或本領(lǐng)域中其它任意形式的存儲媒介中。示例性地，存儲媒介可以與處理器連接，以使得處理器可以從存儲媒介中讀取信息，并可以向存儲媒介存寫信息?？蛇x地，存儲媒介還可以集成到處理器中。處理器和存儲媒介可以設(shè)置于ASIC中，ASIC可以設(shè)置于用戶終端中?？蛇x地，處理器和存儲媒介也可以設(shè)置于用戶終端中的不同的部件中。在一個或多個示例性的設(shè)計中，本實用新型實施例所描述的上述功能可以在硬件、軟件、固件或這三者的任意組合來實現(xiàn)。如果在軟件中實現(xiàn)，這些功能可以存儲與電腦可讀的媒介上，或以一個或多個指令或代碼形式傳輸于電腦可讀的媒介上。電腦可讀媒介包括電腦存儲媒介和便于使得讓電腦程序從一個地方轉(zhuǎn)移到其它地方的通信媒介。存儲媒介可以是任何通用或特殊電腦可以接入訪問的可用媒體。例如，這樣的電腦可讀媒體可以包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盤存儲、磁盤存儲或其它磁性存儲裝置，或其它任何可以用于承載或存儲以指令或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和其它可被通用或特殊電腦、或通用或特殊處理器讀取形式的程序代碼的媒介。此外，任何連接都可以被適當(dāng)?shù)囟x為電腦可讀媒介，例如，如果軟件是從一個網(wǎng)站站點、服務(wù)器或其它遠(yuǎn)程資源通過一個同軸電纜、光纖電腦、雙絞線、數(shù)字用戶線(DSL)或以例如紅外、無線和微波等無線方式傳輸?shù)囊脖话谒x的電腦可讀媒介中。所述的碟片(disk)和磁盤(disc)包括壓縮磁盤、鐳射盤、光盤、DVD、軟盤和藍(lán)光光盤，磁盤通常以磁性復(fù)制數(shù)據(jù)，而碟片通常以激光進(jìn)行光學(xué)復(fù)制數(shù)據(jù)。上述的組合也可以包含在電腦可讀媒介中。以上所述的具體實施方式
，對本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施方式
而已，并不用于限定本實用新型的保護(hù)范圍，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種提聞太陽能接收效率的自動追光系統(tǒng)，其特征在于包括，測光裝置，太陽能板，驅(qū)動設(shè)備，控制器；所述測光裝置與所述控制器相連接，所述控制器與所述驅(qū)動設(shè)備相連接，所述驅(qū)動設(shè)備與所述太陽能板相連接，所述測光裝置將光源變化的信息傳送給所述控制器，所述控制器控制所述驅(qū)動設(shè)備調(diào)節(jié)所述太陽能板的空間姿態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括太陽能發(fā)電系統(tǒng)中其它的部件，與所述太陽能板相連接，將所述太陽能板獲得的太陽能轉(zhuǎn)換為電能。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述驅(qū)動設(shè)備為步進(jìn)電機(jī)，根據(jù)控制器輸入的控制信號進(jìn)行運(yùn)動。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器包括單片機(jī)或者為FPGA芯片。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述測光裝置進(jìn)一步包括光敏電阻組成的平面感光面，容納所述平面感光面的殼體，在所述平面感光面所對應(yīng)的殼體中央位置具有一小孔，光線通過所述小孔照射到所述平面感光面，所述平面感光面的光敏電阻將光信號轉(zhuǎn)換為電信號傳送給控制器。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述測光裝置殼體上的小孔覆蓋一透光玻璃，在所述玻璃和小孔之間還具有密封圈。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述測光裝置的平面感光面與所太陽能板平行，并且不會被所述太陽能板遮擋；或者所述測光裝置豎直設(shè)立采集太陽光。
專利摘要本實用新型所屬太陽能技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種提高太陽能接收效率的自動追光系統(tǒng)，包括測光裝置與控制器相連接，控制器與驅(qū)動設(shè)備相連接，驅(qū)動設(shè)備與太陽能板相連接，測光裝置將光源變化的信息傳送給控制器，控制器控制驅(qū)動設(shè)備調(diào)節(jié)太陽能板的空間姿態(tài)。通過上述實施例可以將太陽能接收效率提高。
文檔編號H02N6/00GK202818160SQ20122051088
公開日2013年3月20日 申請日期2012年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月27日
發(fā)明者賈繼剛 申請人:山西省電力公司大同供電分公司, 國家電網(wǎng)公司