一種雙軸式自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)的高效聚光光伏發(fā)電裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種雙軸式自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)的高效聚光光伏發(fā)電裝置,包括支撐架和太陽(yáng)能板,所述支撐架包括底座、支撐桿和U形架,所述支撐桿上端設(shè)有支撐盤(pán),所述支撐盤(pán)內(nèi)固定安裝有第一旋轉(zhuǎn)電機(jī),所述太陽(yáng)能板采用塊高效率聚光光伏電池焊接而成的聚光光伏光電轉(zhuǎn)換接收器,所述U形架上安裝有第二旋轉(zhuǎn)電機(jī),所述太陽(yáng)能板上垂直連接第一太陽(yáng)能發(fā)電板和第二太陽(yáng)能發(fā)電板,所述第一太陽(yáng)能發(fā)電板與第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)電連接,第二太陽(yáng)能發(fā)電板與第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)電連接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,通過(guò)雙軸兩個(gè)方向的跟蹤調(diào)節(jié)使太陽(yáng)能板垂直朝向太陽(yáng)光線,太陽(yáng)能板跟蹤太陽(yáng)光線準(zhǔn)確可靠,太陽(yáng)能的利用和轉(zhuǎn)換率高,從而獲得更多的電能。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種雙軸式自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)的高效聚光光伏發(fā)電裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種太陽(yáng)能發(fā)電裝置,具體是一種雙軸式自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)的高效聚光光伏發(fā)電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽(yáng)能供電使用十分廣泛,但在太陽(yáng)能利用系統(tǒng)中,太陽(yáng)能板的安裝方向直接影響著太陽(yáng)能的利用率,目前太陽(yáng)能板的安裝方向一般是根據(jù)當(dāng)?shù)氐目谡涨闆r進(jìn)行固定安裝,絕大部分時(shí)間太陽(yáng)光線與太陽(yáng)能板的向光面并不垂直,不能轉(zhuǎn)動(dòng)跟蹤太陽(yáng),當(dāng)太陽(yáng)光入射角改變的時(shí)候采集率也隨之改變,太陽(yáng)能的利用和轉(zhuǎn)換率低。而通常高倍聚光光伏光電轉(zhuǎn)換接收器所尋求的主要益處是在聚光光伏電池的有效面積上得到從菲涅爾透鏡匯聚的高密度太陽(yáng)輻射光。透鏡的倍數(shù)越高,得到太陽(yáng)輻射光的密度越高,相同面積上使用的聚光光伏電池越少,單位面積上的發(fā)電成本就越低。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種雙軸式自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)的高效聚光光伏發(fā)電裝置,以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問(wèn)題。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0005]一種雙軸式自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)的高效聚光光伏發(fā)電裝置,包括支撐架和安裝在支撐架上的太陽(yáng)能板,所述支撐架包括底座、豎直連接在底架中心位置的支撐桿、安裝在支撐桿上的U形架,所述支撐桿上端設(shè)有支撐盤(pán),所述支撐盤(pán)內(nèi)固定安裝有第一旋轉(zhuǎn)電機(jī),所述U形架下端中間位置設(shè)有向下的連接柱,所述連接柱上套接有端面軸承,所述端面軸承連接支撐盤(pán)和U形架,所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸與連接柱連接傳動(dòng),所述太陽(yáng)能板采用塊高效率聚光光伏電池焊接而成的聚光光伏光電轉(zhuǎn)換接收器,所述高效率聚光光伏電池包括聚光光伏電池基材層,所述聚光光伏電池基材層一面設(shè)有正電極層,另一面設(shè)有負(fù)電極段層,所述聚光光伏電池基材層上設(shè)有兩排多個(gè)負(fù)電極段層,兩排負(fù)電極段層放置在聚光光伏電池基材層的任何兩個(gè)相鄰端面,所述太陽(yáng)能板上固定連接旋轉(zhuǎn)軸,所述旋轉(zhuǎn)軸兩端分別通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸承連接在U形架的兩端側(cè)臂上,所述U形架上安裝有第二旋轉(zhuǎn)電機(jī),所述第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸連接旋轉(zhuǎn)軸的一端,所述太陽(yáng)能板上垂直連接第一太陽(yáng)能發(fā)電板和第二太陽(yáng)能發(fā)電板,所述第一太陽(yáng)能發(fā)電板和第二太陽(yáng)能發(fā)電板分別設(shè)置在太陽(yáng)能板的兩長(zhǎng)度方向的邊緣位置,所述第一太陽(yáng)能發(fā)電板的正面和背面均設(shè)有一塊太陽(yáng)能發(fā)電板,兩塊太陽(yáng)能發(fā)電板用于接收太陽(yáng)能的外表面都和轉(zhuǎn)軸的軸線平行并垂直太陽(yáng)能板的上表面,所述第二太陽(yáng)能發(fā)電板的正面和背面均設(shè)有一塊太陽(yáng)能發(fā)電板,兩塊太陽(yáng)能發(fā)電板用于接收太陽(yáng)能的外表面都和轉(zhuǎn)軸的軸線垂直并垂直太陽(yáng)能板的上表面,所述第一太陽(yáng)能發(fā)電板與第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)電連接,第二太陽(yáng)能發(fā)電板與第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)電連接。
[0006]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案:所述正電極層面積形狀和聚光光伏電池基材層面積形狀一致。
[0007]作為本實(shí)用新型再進(jìn)一步的方案:所述負(fù)電極段層的寬度為1mm,長(zhǎng)度為3mm,厚度為0.5_。
[0008]作為本實(shí)用新型再進(jìn)一步的方案:所述第一太陽(yáng)能發(fā)電板和第二太陽(yáng)能發(fā)電板相互垂直。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型設(shè)置的自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能發(fā)電裝置,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,通過(guò)兩個(gè)方向的跟蹤調(diào)節(jié)使太陽(yáng)能板垂直朝向太陽(yáng)光線,太陽(yáng)能板跟蹤太陽(yáng)光線準(zhǔn)確可靠,太陽(yáng)能的利用和轉(zhuǎn)換率高,太陽(yáng)能板采用4塊高效率聚光光伏電池焊接而成的聚光光伏光電轉(zhuǎn)換接收器,降低了加工成本,提高了工作效率,雙面帶有太陽(yáng)能電池板的太陽(yáng)能發(fā)電板接收太陽(yáng)能,將獲得最大化的轉(zhuǎn)換效率,從而獲得更多的電能。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為雙軸式自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)的高效聚光光伏發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2為雙軸式自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)的高效聚光光伏發(fā)電裝置中A處的剖視圖。
[0012]圖3為雙軸式自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)的高效聚光光伏發(fā)電裝置中B處的剖視圖。
[0013]圖4為雙軸式自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)的高效聚光光伏發(fā)電裝置中高效聚光光伏電池的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖5為自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)的高效聚光光伏發(fā)電裝置中高效聚光光伏電池的俯視圖。
[0015]圖中:底座1、支撐桿2、支撐盤(pán)3、第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)31、連接柱32、斷面軸承4、U形架5、太陽(yáng)能板6、高效率聚光光伏電池61、負(fù)電極段層62、聚光光伏電池基材層63、正電極層64、第一太陽(yáng)能發(fā)電板7、第二太陽(yáng)能發(fā)電板8、旋轉(zhuǎn)軸9、第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)10、轉(zhuǎn)動(dòng)軸承11。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0017]請(qǐng)參閱圖1?5,本實(shí)用新型實(shí)施例中,一種雙軸式自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)的高效聚光光伏發(fā)電裝置,包括支撐架和安裝在支撐架上的太陽(yáng)能板6,所述支撐架包括底座1、豎直連接在底架中心位置的支撐桿2、安裝在支撐桿2上的U形架5,所述支撐桿2上端設(shè)有支撐盤(pán)3,所述支撐盤(pán)3內(nèi)固定安裝有第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)31,所述U形架5下端中間位置設(shè)有向下的連接柱32,所述連接柱32上套接有端面軸承4,所述端面軸承4連接支撐盤(pán)3和U形架5,所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)31的輸出軸與連接柱32連接傳動(dòng),所述太陽(yáng)能板6采用4塊高效率聚光光伏電池61焊接而成的聚光光伏光電轉(zhuǎn)換接收器,所述高效率聚光光伏電池61包括聚光光伏電池基材層63,所述聚光光伏電池基材層63 —面設(shè)有正電極層64,另一面設(shè)有負(fù)電極段層62,所述正電極層64面積形狀和聚光光伏電池基材層63面積形狀一致,所述聚光光伏電池基材層63上設(shè)有兩排多個(gè)負(fù)電極段層62,兩排負(fù)電極段層62放置在聚光光伏電池基材層的任何兩個(gè)相鄰端面,所述負(fù)電極段層62的寬度為1mm,長(zhǎng)度為3mm,厚度為0.5mm,便于大電流的順利導(dǎo)通,所述太陽(yáng)能板6上固定連接旋轉(zhuǎn)軸9,所述旋轉(zhuǎn)軸9兩端分別通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸承11連接在U形架5的兩端側(cè)臂上,所述U形架5上安裝有第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)10,所述第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)10的輸出軸連接旋轉(zhuǎn)軸9的一端,所述太陽(yáng)能板6上垂直連接第一太陽(yáng)能發(fā)電板7和第二太陽(yáng)能發(fā)電板8,所述第一太陽(yáng)能發(fā)電板7和第二太陽(yáng)能發(fā)電板8分別設(shè)置在太陽(yáng)能板6的兩長(zhǎng)度方向的邊緣位置,且第一太陽(yáng)能發(fā)電板7和第二太陽(yáng)能發(fā)電板8相互垂直,所述第一太陽(yáng)能發(fā)電板7的正面和背面均設(shè)有一塊太陽(yáng)能發(fā)電板,兩塊太陽(yáng)能發(fā)電板用于接收太陽(yáng)能的外表面都和轉(zhuǎn)軸的軸線平行并垂直太陽(yáng)能板6的上表面,所述第二太陽(yáng)能發(fā)電板8的正面和背面均設(shè)有一塊太陽(yáng)能發(fā)電板,兩塊太陽(yáng)能發(fā)電板用于接收太陽(yáng)能的外表面都和轉(zhuǎn)軸的軸線垂直并垂直太陽(yáng)能板6的上表面,所述第一太陽(yáng)能發(fā)電板7與第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)31電連接,第二太陽(yáng)能發(fā)電板8與第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)10電連接。
[0018]本實(shí)用新型的工作原理是:第一太陽(yáng)能發(fā)電板7和第二太陽(yáng)能發(fā)電板8分別在經(jīng)度和緯度方向上接收太陽(yáng)能發(fā)電并分別驅(qū)動(dòng)第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)31和第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)10,第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)31轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)太陽(yáng)能板6在經(jīng)度方向調(diào)節(jié)朝向位置,第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)10轉(zhuǎn)動(dòng)使太陽(yáng)能板6在緯度方向調(diào)節(jié)朝向位置,直到第一太陽(yáng)能發(fā)電板7的正面和背面以及第二太陽(yáng)能發(fā)電板8的正面和背面均照射不到太陽(yáng)光線為止,而第一太陽(yáng)能發(fā)電板7和第二太陽(yáng)能發(fā)電板8均垂直太陽(yáng)能板6,因此此時(shí)太陽(yáng)光線正好垂直照射到太陽(yáng)能板6上,通過(guò)兩個(gè)方向的跟蹤調(diào)節(jié)使太陽(yáng)能板6垂直朝向太陽(yáng)光線,太陽(yáng)能的利用和轉(zhuǎn)換率高,太陽(yáng)能板6采用6塊高效率聚光光伏電池61焊接而成的聚光光伏光電轉(zhuǎn)換接收器,聚光光伏電池基材層63通過(guò)特殊工藝將正電極層64和兩排負(fù)電極段層62結(jié)合在一起,既能保證大電流很順暢地通過(guò)正電極層64和負(fù)電極段層62引導(dǎo)出來(lái),同時(shí)也能保證各電極層和連接線能承受10安培以上的額定電流,負(fù)電極段層62的形狀和設(shè)計(jì)有效增大了受光面積,能將聚光光伏電池片61的轉(zhuǎn)換效率整體提高。
[0019]對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本實(shí)用新型不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本實(shí)用新型的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。因此,無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實(shí)用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
[0020]此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說(shuō)明書(shū)按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說(shuō)明書(shū)的這種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn),本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書(shū)作為一個(gè)整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
【權(quán)利要求】
1.一種雙軸式自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)的高效聚光光伏發(fā)電裝置,包括支撐架和安裝在支撐架上的太陽(yáng)能板¢),其特征在于,所述支撐架包括底座(I)、豎直連接在底架中心位置的支撐桿(2)、安裝在支撐桿(2)上的U形架(5),所述支撐桿(2)上端設(shè)有支撐盤(pán)(3),所述支撐盤(pán)(3)內(nèi)固定安裝有第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)(31),所述U形架(5)下端中間位置設(shè)有向下的連接柱(32),所述連接柱(32)上套接有端面軸承(4),所述端面軸承(4)連接支撐盤(pán)(3)和U形架(5),所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)(31)的輸出軸與連接柱(32)連接傳動(dòng),所述太陽(yáng)能板(6)采用(4)塊高效率聚光光伏電池¢1)焊接而成的聚光光伏光電轉(zhuǎn)換接收器,所述高效率聚光光伏電池(61)包括聚光光伏電池基材層(63),所述聚光光伏電池基材層(63) —面設(shè)有正電極層(64),另一面設(shè)有負(fù)電極段層(62),所述聚光光伏電池基材層(63)上設(shè)有兩排多個(gè)負(fù)電極段層(62),兩排負(fù)電極段層¢2)放置在聚光光伏電池基材層的任何兩個(gè)相鄰端面,所述太陽(yáng)能板(6)上固定連接旋轉(zhuǎn)軸(9),所述旋轉(zhuǎn)軸(9)兩端分別通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸承(11)連接在U形架(5)的兩端側(cè)臂上,所述U形架(5)上安裝有第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)(10),所述第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)(10)的輸出軸連接旋轉(zhuǎn)軸(9)的一端,所述太陽(yáng)能板(6)上垂直連接第一太陽(yáng)能發(fā)電板(7)和第二太陽(yáng)能發(fā)電板(8),所述第一太陽(yáng)能發(fā)電板(7)和第二太陽(yáng)能發(fā)電板(8)分別設(shè)置在太陽(yáng)能板¢)的兩長(zhǎng)度方向的邊緣位置,所述第一太陽(yáng)能發(fā)電板(7)的正面和背面均設(shè)有一塊太陽(yáng)能發(fā)電板,兩塊太陽(yáng)能發(fā)電板用于接收太陽(yáng)能的外表面都和轉(zhuǎn)軸的軸線平行并垂直太陽(yáng)能板¢)的上表面,所述第二太陽(yáng)能發(fā)電板(8)的正面和背面均設(shè)有一塊太陽(yáng)能發(fā)電板,兩塊太陽(yáng)能發(fā)電板用于接收太陽(yáng)能的外表面都和轉(zhuǎn)軸的軸線垂直并垂直太陽(yáng)能板(6)的上表面,所述第一太陽(yáng)能發(fā)電板(7)與第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)(31)電連接,第二太陽(yáng)能發(fā)電板⑶與第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)(10)電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙軸式自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)的高效聚光光伏發(fā)電裝置,其特征在于,所述正電極層¢4)面積形狀和聚光光伏電池基材層¢3)面積形狀一致。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙軸式自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)的高效聚光光伏發(fā)電裝置,其特征在于,所述負(fù)電極段層(62)的寬度為Imm,長(zhǎng)度為3mm,厚度為0.5mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙軸式自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)的高效聚光光伏發(fā)電裝置,其特征在于,所述第一太陽(yáng)能發(fā)電板(7)和第二太陽(yáng)能發(fā)電板(8)相互垂直。
【文檔編號(hào)】H02S20/32GK204089704SQ201420522010
【公開(kāi)日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月12日
【發(fā)明者】林保定 申請(qǐng)人:林保定