一种全方位跟随太阳照射方向转动的光伏发电系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种全方位跟随太阳照射方向转动的光伏发电系统，包括控制装置、驱动装置、用于采集太阳光的采集装置、用于跟踪太阳光的感应装置、用于带动采集装置在东西方向上转动的第一传动机构及用于带动采集装置在南北方向上移动的第二传动机构；所述第一传动机构、第二传动机构及感应装置分别与控制装置电连。本实用新型专利技术的采集装置不仅在东西方向上可以跟随太阳的直射方向发生偏转，而且可以在南北方向上跟随太阳的直射方向发生偏转，偏转的角度范围更广，偏转角度控制精准，吸收的太阳能更多，结构简单，操作方便。

Photovoltaic power generation system capable of omnibearing following solar radiation direction rotation

The utility model discloses a full range of follow the sun irradiation direction rotation of the photovoltaic power generation system, which comprises a control device, driving device, a device for detecting, collecting sunlight for induction device, track the sunlight for the first transmission mechanism drives the acquisition device to rotate in the east-west direction and second for transmission mechanism drives the acquisition device of mobile in the north-south direction; the first driving mechanism, second driving mechanism and a sensing device and control device are electrically connected respectively. Direct direction acquisition device of the utility model not only in the east-west direction can follow the sun deflection, direct direction and can follow the sun in the north-south direction of the deflection, the deflection angle of a wider range of deflection angle control precision, more absorption of solar energy, has the advantages of simple structure, convenient operation.

【技术实现步骤摘要】

本技术属于太阳能光伏发电领域，尤其是涉及一种全方位跟随太阳照射方向转动的光伏发电系统。
技术介绍
现有的光伏发电系统一般仅仅在东西方向上跟随太阳照射方向转动，其在南北方向上为固定设置，但是实际上由于季节时令的更替、各地区所处地势的不同、气候的变化等因素，太阳的直射点不仅仅在东西方向上发生改变，从而现有的光伏发电系统不能充分、有效地利用太阳能。针对上述问题，也有光伏发电系统在南北方向上转动以吸收更多的太阳能，如中国专利CN205049977公开了一种推杆式双轴光伏跟踪系统，其马达运转通过传动机构带动梁杭架在东西方向上翻转；推动第二推杆实现太阳能面板在南北方向上的翻转。但是其在东西方向上的翻转和在南北方向上的翻转为独立进行，东西方向上的光伏跟踪和南北方向上的光伏跟踪也为独立进行，不能精确地跟踪太阳直射的方向和角度，翻转的角度范围也较小，从而无法尽可能多地吸收太阳能，结构复杂的同时还降低了太阳能光伏发电的效率。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本技术提供一种能在南北方向上精准地跟踪太阳的直射方向、太阳能吸收效率高、发电效率高的全方位跟随太阳照射方向转动的光伏发电系统。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种全方位跟随太阳照射方向转动的光伏发电系统，包括控制装置、驱动装置、用于采集太阳光的采集装置、用于跟踪太阳光的感应装置、用于带动采集装置在东西方向上转动的第一传动机构及用于带动采集装置在南北方向上移动的第二传动机构；所述第一传动机构、第二传动机构及感应装置分别与控制装置电连。感应装置的设置使得采集装置有效跟踪到太阳的直射方向，便于尽可能多地收集太阳能，随着太阳直射方向在东西方向上的变化，第一传动机构带动和控制采集装置在东西方向上绕轴线大幅度转动，由于季节的交替变化、光伏发电系统所处区域纬度的不同，太阳直射方向在南北方向上也有小幅度的变化，因此第二传动机构在南北方向上也会同时移动进行微调，增加了采集装置的角度变化范围，第一传动机构和第二传动机构由不同的驱动装置驱动控制，但又通过同一个控制装置实现相互联动，能更加精确地跟随太阳照射方向转动，进而最大限度地吸收太阳能。进一步的，所述第一传动机构包括与采集装置活动连接的主轴和用于驱动主轴转动的第一驱动装置，所述第二传动机构与该主轴固连。主轴转动的同时，连接在主轴上的第二传动机构也发生东西方向上的转动，从而实现南北方向、东西方向上的同时转动。进一步的，所述第二传动机构包括与采集装置活动连接的推杆、用于驱动推杆在水平方向上移动的第二驱动装置及设于推杆和第二驱动装置之间的传动组件。进一步的，所述采集装置通过一限位结构与主轴实现活动连接，限位结构的一端与主轴固连，限位结构的另一端与采集装置活动连接。限位结构在保证采集装置跟着主轴稳固转动的同时，避免推杆由于长度较长而发生弯曲，能保证推杆的水平位置。进一步的，所述限位结构包括上部体和与主轴固连的下部体，所述上部体内形成供推杆穿过的空腔，该空腔内活动连接有与推杆顶面配合的上滚轮和与推杆底面配合的下滚轮。上滚轮和下滚轮的设置能有效减小推杆水平移动的摩擦力。进一步的，所述传动组件包括与推杆相连的传动杆、固定架及与传动杆螺纹配合的内套，所述内套与第二驱动装置传动连接，所述固定架固设于主轴上。固定架实现了第一传动机构和第二传动机构之间的连接，传动杆与内套之间为丝杆传动，传动平稳有效。进一步的，还包括与所述第二传动机构配合的限位开关。限位开关可以避免太阳能光伏面板在南北方向过度偏转，限定了推杆水平移动的行程。进一步的，所述第一驱动装置上设有传动轴，该传动轴上设有至少两个可同步转动的连接端。一个第一驱动装置可以同时驱动至少两根主轴转动，节约了能源，而且保证主轴的同步转动。进一步的，所述连接端上设有防拉脱结构，所述主轴可活动地连接于该防拉脱结构上。当主轴与连接端之间存在间距无法连接时，防拉脱结构在主轴的长度方向上弥补了主轴和第一驱动装置之间的距离，装配的适应性更高。进一步的，所述防拉脱结构包括可与连接端相连的第一连接体和可与主轴相连的第二连接体，所述主轴的一端与第二连接体活动配合，所述主轴可在预设范围内沿第二连接体来回移动。当连接端与主轴所在的地基位置相对固定，而两者的连接面之间又存在一定的距离时，防拉脱结构的设置可以弥补连接端与主轴之间的距离。初始状态时，将所有采集装置上的太阳能光伏板调整到朝向同一个角度，白天有日照时，感应装置跟踪到太阳直射方向发生改变，将信号发送至控制装置，控制装置再将信号传送至第一传动机构和第二传动机构，实现对第一驱动装置和第二驱动装置的传动控制；第一传动机构在第一驱动装置的驱动下自东向西转动，带动采集装置跟随太阳的直射方向在东西方向上发生偏转，由于时令的变化和所处区域的不同，太阳不是自正东方向朝正西方向转动，从而与第一传动机构相连的第二传动机构跟着自东向西转动，同时第二传动机构在第二驱动装置的驱动下，根据太阳照射角度的变化在南北方向上水平移动，带动采集装置在东西方向上发生偏转的同时在南北方向上也发生偏转，全方位接收太阳的直射，进而尽可能多地吸收太阳能。本技术的有益效果是：采集装置不仅在东西方向上可以跟随太阳的直射方向发生偏转，而且可以在南北方向上跟随太阳的直射方向发生偏转，偏转的角度范围更广，偏转角度控制精准，吸收的太阳能更多，结构简单，操作方便。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为第一传动机构的结构示意图。图3为第二传动机构的结构示意图。图4为限位结构的侧视结构示意图。图5为限位结构的主视结构示意图。图6为联轴机构的结构示意图。图7为联轴机构的部分配合结构示意图。图8为采集装置的部分结构示意图。图9为第一传动机构和采集装置配合的侧视结构示意图。图10为采集装置的排布结构示意图。图11为防拉脱结构的俯视结构示意图。图12为防拉脱结构的俯视结构示意图。图13为第一连接体和第二连接体的配合结构示意图。图14为相邻主轴之间的连接结构示意图。图15为图14中的AA剖视结构示意图。图16为主轴端部的连接结构示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好的理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。参照图1-16所示，一种全方位跟随太阳照射方向转动的光伏发电系统，包括用于采集太阳光的采集装置1、用于带动采集装置1在东西方向上转动的第一传动机构、用于带动采集装置在南北方向上移动的第二传动机构、感应装置11、驱动装置及控制装置。驱动装置包括用于驱动第一传动机构转动的第一驱动装置22和用于驱动第二传动机构移动的第二驱动装置32。感应装置11的数量为至少一个，其连接在采集装置1上，用于追踪太阳光直射的方向。控制装置分别与感应装置11、第一驱动装置22及第二驱动装置32电连，即当太阳光直射方向与采集装置1所正对的方向不相同时，感应装置11感应到太阳直射角度的变化后，上述功能为现有技术可以实现不再赘述，感应装置11向控制装置发送信号，控本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全方位跟随太阳照射方向转动的光伏发电系统，其特征在于：包括控制装置、驱动装置、用于采集太阳光的采集装置（1）、用于跟踪太阳光的感应装置（11）、用于带动采集装置（1）在东西方向上转动的第一传动机构及用于带动采集装置（1）在南北方向上移动的第二传动机构；所述第一传动机构、第二传动机构及感应装置（11）分别与控制装置电连。

【技术特征摘要】
1.一种全方位跟随太阳照射方向转动的光伏发电系统，其特征在于：包括控制装置、驱动装置、用于采集太阳光的采集装置（1）、用于跟踪太阳光的感应装置（11）、用于带动采集装置（1）在东西方向上转动的第一传动机构及用于带动采集装置（1）在南北方向上移动的第二传动机构；所述第一传动机构、第二传动机构及感应装置（11）分别与控制装置电连。2.根据权利要求1所述的光伏发电系统，其特征在于：所述第一传动机构包括与采集装置（1）活动连接的主轴（21）和用于驱动主轴（21）转动的第一驱动装置（22），所述第二传动机构与该主轴（21）固连。3.根据权利要求2所述的光伏发电系统，其特征在于：所述第二传动机构包括与采集装置（1）活动连接的推杆（31）、用于驱动推杆（31）在水平方向上移动的第二驱动装置（32）及设于推杆（31）和第二驱动装置（32）之间的传动组件。4.根据权利要求2所述的光伏发电系统，其特征在于：所述采集装置（1）通过一限位结构与主轴（21）实现活动连接，限位结构的一端与主轴（21）固连，限位结构的另一端与采集装置（1）活动连接。5.根据权利要求4所述的光伏发电系统，其特征在于：所述限位结构包括上部体（231）和与主轴（21）固连的下部体（232），所述上部体（2...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶仁富，姜方军，
申请(专利权)人：浙江宝威电气有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33