平單軸跟蹤式密集型光伏發(fā)電裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種光伏發(fā)電裝置，具體的說是一種與農業(yè)大棚種植相結合的平單軸跟蹤式密集型光伏發(fā)電裝置，屬于光伏發(fā)電技術領域。
【背景技術】
[0002]隨著國際能源危機和環(huán)境保護意識的加強，太陽能光伏發(fā)電得到了廣泛的推廣。太陽能光伏發(fā)電由于需要的場地面積較大，常常會占用大量的土地面積，使得土地資源得不到充分的利用。與農業(yè)大棚相結合的密集型光伏發(fā)電裝置可以將光伏發(fā)電裝置可與農業(yè)種植有效合理的連接在一起，充分利用太陽能光伏發(fā)電設備所占的地域進行大棚式農業(yè)種植，使得利用有限的地域既能發(fā)電又能種植農業(yè)，增加單位面積的產出，使光伏效益、農業(yè)效益和觀光效益的三者綜合收益均實現最大化成為可能，也有利于分布式發(fā)電系統(tǒng)在農業(yè)項目上的規(guī)模應用。然而本發(fā)明中涉及的光伏發(fā)電裝置為平單軸跟蹤式，采用跟蹤式的結構又可以更加充分的利用太陽能，增加每天的光照面積，從而有效的提高發(fā)電效率，使光伏效益達到最大化。
[0003]目前，農光互補項目存在的不足主要有:
[0004]1、結構復雜，安裝不便，施工周期長，難度高；
[0005]2、受光照影響，發(fā)電效率較低，光伏效益不高；
[0006]3、運營受氣候條件影響、農業(yè)種植利用率不高。

【發(fā)明內容】

[0007]本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處，從而提供一種平單軸跟蹤式密集型光伏發(fā)電裝置，根據地域特性，充分利用地域面積，能夠有效平衡光伏發(fā)電效益、農業(yè)、觀光或其它效益，實現綜合收益的最大化，提高了發(fā)電效率。
[0008]按照本發(fā)明提供的技術方案，平單軸跟蹤式密集型光伏發(fā)電裝置包括光伏發(fā)電裝置和農業(yè)大棚架，農業(yè)大棚架頂部設置光伏發(fā)電裝置，其特征是:農業(yè)大棚架包括螺旋粧立柱、螺旋粧、雙平梁式桁架和雙拱梁式桁架，多個螺旋粧呈多排多列形式均勻分布，每排螺旋粧的中心位置設有一個螺旋粧立柱；位于同一列的相鄰兩個螺旋粧立柱之間通過雙拱梁式桁架連接成一體，每排相鄰螺旋粧以及位于中心位置的相鄰的螺旋粧立柱之間通過雙平梁式桁架連接成一體；相鄰兩個螺旋粧立柱通過多個管粧連桿連接成一體，多個管粧連桿傾斜設置，多個管粧連桿的兩端均固定在兩個螺旋粧上，并且多個管粧連桿首尾相連；光伏發(fā)電裝置包括光伏發(fā)電組件、U形支架、轉動軸、轉軸座、撥叉座、傳動桿和驅動機構，位于正中心的一個雙螺旋粧立柱上固定U形支架，U形支架上固定驅動機構，驅動機構的輸出端連接傳動桿，每個螺旋粧立柱上設置一個撥叉座，傳動桿通過抱箍連接在撥叉座的底部，每個撥叉座上端通過銷軸連接轉軸座，轉軸座上端通過抱箍連接轉動軸；多個光伏發(fā)電組件呈多排多列形式均勻分布并通過轉動軸連接成一體同步轉動，轉動軸與農業(yè)大棚架的螺旋粧轉動連接。
[0009]進一步的，雙平梁式桁架包括上下兩個互相平行的平梁架。
[0010]進一步的，雙拱梁式桁架包括上下兩個互相平行的人字形拱梁架。
[0011]進一步的，光伏發(fā)電組件與水平夾角為α，α的范圍為:_65°彡α彡65°。
[0012]進一步的，驅動機構包括減速器、傳動絲桿和傳動滑塊，減速器的輸出端連接傳動絲桿，傳動絲桿上滑動連接傳動滑塊，傳動滑塊連接傳動桿。
[0013]進一步的，光伏發(fā)電組件采用晶硅光伏組件或非晶硅光伏組件。
[0014]進一步的，驅動機構由時鐘式主動程序或光伏壓差提供信號通過PLC系統(tǒng)控制推動機械傳動連接桿，推動組件方陣跟蹤太陽位置。
[0015]本發(fā)明與已有技術相比具有以下優(yōu)點:
[0016]本發(fā)明結構簡單、緊湊、合理，光伏組件位于高空中，對農業(yè)大棚架內的植物的采光影響較小；光伏組件的安裝平面與水平面呈夾角α，使得光伏組件能夠取得較好的發(fā)電效率；模塊化制作，安裝方便快捷，施工時間短；易于實現，適合大規(guī)模推廣應用。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明主視圖。
[0018]圖2為本發(fā)明側視圖。
[0019]圖3為本發(fā)明主視圖。
[0020]圖4為雙螺旋粧立柱結構圖。
[0021 ] 圖5為驅動機構和撥叉座結構圖
[0022]附圖標記說明:1-螺旋粧立柱、2-螺旋粧、3-管粧連桿、4-雙平梁式桁架、5-雙拱梁式桁架、6-光伏發(fā)電組件、7-U形支架、8-轉動軸、9-轉軸座、10-撥叉座、11-傳動桿、12-驅動機構、12.1-減速器、12.2-傳動絲桿、12.3-傳動滑塊。
【具體實施方式】
[0023]下面本發(fā)明將結合附圖中的實施例作進一步描述:
[0024]如圖1~5所示，本發(fā)明主要包括光伏發(fā)電裝置和農業(yè)大棚架，農業(yè)大棚架頂部設置光伏發(fā)電裝置，農業(yè)大棚架包括螺旋粧立柱1、螺旋粧2、雙平梁式桁架4和雙拱梁式桁架5，多個螺旋粧2呈多排多列形式均勾分布，每排螺旋粧2的中心位置設有一個螺旋粧立柱1。位于同一列的相鄰兩個螺旋粧立柱1之間通過雙拱梁式桁架5連接成一體，每排相鄰兩個螺旋粧立柱1之間通過雙平梁式桁架4連接成一體。
[0025]如圖4所示，相鄰兩個螺旋粧立柱1之間通過多個管粧連桿3連接成一體，多個管粧連桿3傾斜設置，多個管粧連桿3的兩端均固定在兩個螺旋粧立柱1上，并且多個管粧連桿3首尾相連。雙螺旋粧立柱1結構穩(wěn)固，既代替了高成本的水泥粧、也能夠調節(jié)上下高度，現時也避免水泥粧對原地面的破壞。所述雙平梁式桁架4包括上下兩個互相平行的平梁架4.1。所述雙拱梁式桁架5包括上下兩個互相平行的人字形拱梁架5.1。
[0026]如圖5所示，光伏發(fā)電裝置包括光伏發(fā)電組件6、U形支架7、轉動軸8、轉軸座9、撥叉座10、傳動桿11和驅動機構12，位于正中心的螺旋粧立柱1組合上固定U形支架7，U形支架7上固定驅動機構12，驅動機構12的輸出端連接傳動桿11。每個螺旋粧立柱1組合上設置一個撥叉座10，傳動桿11通過抱箍連接在撥叉座10的底部。每個撥叉座10上端通過銷軸連接轉軸座9，轉軸座9上端通過抱箍連接轉動軸8。多個光伏發(fā)電組件6呈多排多列形式均勻分布并通過轉動軸8連接成一體同步轉動，轉動軸8與農業(yè)大棚架的螺旋粧2轉動連接。
[0027]所述光伏發(fā)電組件6與水平夾角為α，α的范圍為:_65° < α <65°。光伏發(fā)電組件6采用晶硅光伏組件或非晶硅光伏組件。
[0028]如圖5所示，所述驅動機構12包括減速器12.1、傳動絲桿12.2和傳動滑塊12.3，減速器12.1的輸出端連接傳動絲桿12.2，傳動絲桿12.2上滑動連接傳動滑塊12.3，傳動滑塊12.3連接傳動桿11。驅動機構12由時鐘式主動程序或光伏壓差提供信號通過PLC系統(tǒng)控制驅動機構推動傳動桿11運動，從而推動組件方陣跟蹤太陽位置。
[0029]驅動機構12推動傳動桿11始終做水平運動，傳動桿11通過撥叉座10帶動轉動軸8，能保證各轉動軸8受力一致。
[0030]本發(fā)明的工作原理是:在工作時，驅動機構由時鐘式主動程序或光伏壓差提供信號通過PLC系統(tǒng)控制推動機械傳動連接桿，推動組件方陣跟蹤太陽位置。驅動機構推動傳動軸移動，傳動軸通過撥叉座帶動轉軸座轉動，從而使得轉軸上的光伏發(fā)電組件6跟蹤太陽的位置轉動。
[0031]本發(fā)明結構簡單、緊湊、合理，光伏組件位于高空中，對農業(yè)大棚架內的植物的采光影響較??；光伏組件的安裝平面與水平面呈夾角α，使得光伏組件能夠取得較好的發(fā)電效率；模塊化制作，安裝方便快捷，施工時間短；易于實現，適合大規(guī)模推廣應用。
【主權項】
1.一種平單軸跟蹤式密集型光伏發(fā)電裝置，包括光伏發(fā)電裝置和農業(yè)大棚架，農業(yè)大棚架頂部設置光伏發(fā)電裝置，其特征是:農業(yè)大棚架包括螺旋粧立柱(1)、螺旋粧(2)、雙平梁式桁架(4)和雙拱梁式桁架(5)，多個螺旋粧(2)呈多排多列形式均勻分布，每排螺旋粧(2)的中心位置設有一個螺旋粧立柱(1);位于同一列的相鄰兩個螺旋粧立柱(1)之間通過雙拱梁式桁架(5)連接成一體，每排相鄰兩個螺旋粧立柱(1)之間通過雙平梁式桁架(4)連接成一體；相鄰兩個螺旋粧立柱(1)之間通過多個管粧連桿(3)連接成一體，多個管粧連桿(3)傾斜設置，多個管粧連桿(3)的兩端均固定在兩個螺旋粧立柱(1)上，并且多個管粧連桿(3)首尾相連；光伏發(fā)電裝置包括光伏發(fā)電組件(6)、U形支架(7)、轉動軸(8)、轉軸座(9 )、撥叉座(10 )、傳動桿(11)和驅動機構(12 )，位于正中心的一個螺旋粧立柱(1)上固定U形支架(7 )，U形支架(7 )上固定驅動機構(12 )，驅動機構(12 )的輸出端連接傳動桿(11)，每個轉動軸(8 )下設置一個撥叉座(10 )，傳動桿(11)通過抱箍連接在撥叉座(10 )的底部，每個撥叉座(10)上端通過抱箍連接轉動軸(8);多個光伏發(fā)電組件(6)呈多排多列形式均勻分布并通過轉動軸(8 )連接成一體同步轉動，轉動軸(8 )與農業(yè)大棚架的螺旋粧立柱(1)轉動連接。2.如權利要求1所述的平單軸跟蹤式密集型光伏發(fā)電裝置，其特征是:所述雙平梁式桁架(4)包括上下兩個互相平行的平梁架(4.1)。3.如權利要求1所述的平單軸跟蹤式密集型光伏發(fā)電裝置，其特征是:所述雙拱梁式桁架(5 )包括上下兩個互相平行的人字形拱梁架(5.1)。4.如權利要求1所述的平單軸跟蹤式密集型光伏發(fā)電裝置，其特征是:所述光伏發(fā)電組件(6)與水平夾角為α，α的范圍為:-65° < α < 65°。5.如權利要求1所述的平單軸跟蹤式密集型光伏發(fā)電裝置，其特征是:所述驅動機構(12)包括減速器(12.1)、傳動絲桿(12.2)和傳動滑塊(12.3)，減速器(12.1)的輸出端連接傳動絲桿(12.2)，傳動絲桿(12.2)上滑動連接傳動滑塊(12.3)，傳動滑塊(12.3)連接傳動桿(11)。6.如權利要求1所述的平單軸跟蹤式密集型光伏發(fā)電裝置，其特征是:所述光伏發(fā)電組件(6)采用晶硅光伏組件或非晶硅光伏組件。7.如權利要求1所述的平單軸跟蹤式密集型光伏發(fā)電裝置，其特征是:所述驅動機構(12)由時鐘式主動程序或光伏壓差提供信號通過PLC系統(tǒng)控制推動機械傳動連接桿，推動組件方陣跟蹤太陽位置。
【專利摘要】本實用新型涉及一種光伏發(fā)電裝置，具體的說是一種與農業(yè)大棚種植相結合的平單軸跟蹤式密集型光伏發(fā)電裝置，屬于光伏發(fā)電技術領域。其包括光伏發(fā)電裝置和農業(yè)大棚架，農業(yè)大棚架包括螺旋樁立柱、螺旋樁、雙平梁式桁架和雙拱梁式桁架，位于同一列的相鄰兩個螺旋樁立柱之間通過雙拱梁式桁架連接成一體，每排相鄰螺旋樁以及位于中心位置的相鄰的螺旋樁立體柱之間通過雙平梁式桁架連接成一體。本實用新型的光伏組件位于高空中，對農業(yè)大棚架內的植物的采光影響較?。荒K化制作，安裝方便快捷，施工時間短；易于實現，適合大規(guī)模推廣應用。
【IPC分類】H02S20/32
【公開號】CN204967719
【申請?zhí)枴緾N201520611454
【發(fā)明人】吳之春, 王曉功, 周振華, 臧勇
【申請人】江蘇朗禾農光聚合科技有限公司
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年8月13日