主动式智能光伏支架系统技术方案

本发明专利技术公开了一种主动式智能光伏支架系统，其包括：立柱基础、立柱、次梁、主梁、主梁连接装置、主梁南北方向驱动装置、太阳能电池片支架、太阳能电池片支架连接装置、支架东西方向驱动装置和控制器；主梁通过主梁连接装置与次梁连接，系统运行时主梁南北方向驱动装置驱动主梁绕主梁连接装置的转轴转动；太阳能电池片支架通过太阳能电池片支架连接装置与主梁连接，系统运行时支架东西方向驱动装置驱动太阳能电池片支架绕太阳能电池片支架连接装置的转轴转动。本发明专利技术主动式智能光伏支架系统实现了东西倾斜角度和南北倾斜角度的主动智能调整，使电池片组件最大效率的利用太阳光能，与固定支架相比能增加20%以上的利用率。

Active intelligent photovoltaic support system

The invention discloses an active intelligent photovoltaic bracket system, including column base, column, beam, girder, girder girder connecting device, the north-south direction driving device, solar battery, solar battery bracket bracket bracket connecting device, driving device and direction controller; main girder device is connected with the secondary beam through the connecting shaft system running north-south direction drive girder beam around the main beam connection device to rotate; solar battery bracket device connected with the main beam through the solar battery bracket is connected, the operation shaft bracket east-west direction drive bracket around the solar cell solar cell devices connected to the rotating bracket. The invention of active smart photovoltaic support system to achieve something active intelligent tilt adjustment angle and tilt angle of the north and south, the sun light use battery components for maximum efficiency, compared with the fixed bracket can increase the utilization rate of more than 20%.

【技术实现步骤摘要】
主动式智能光伏支架系统
本专利技术属于光伏电站设备
，特别是涉及一种主动式智能光伏支架系统，以及包括该支架的光伏发电系统，可用于地面、水面、房屋、厂房顶部、农林牧渔养殖区、大棚。
技术介绍
目前，光伏支架的传统形式：一是固定支架，光伏支架的倾斜角度固定在某角度上，支架本身不具备任何调整倾斜角度的功能，被动接受太阳光自然照射，其特点是，投资成本低，但太阳光利用率差、发电量较少、收益率很低；二是实时跟踪支架，包括：单轴实时跟踪和双轴实时跟踪，通过实时跟踪器装置（或称为追踪器装置）实时跟踪太阳光照射方向，该方法的特点是实时跟踪太阳时，驱使组件实时跟踪太阳的追踪系统每天的工作时间很长，没有间歇停歇系统，太阳光利用率虽然较高、发电量较高，但是其投资成本高、结构复杂、相对故障点、维修率高、最终收益率仍然很低。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种主动式智能光伏支架系统，以解决利用现有光伏支架建设太阳能电站最终收益率较低的问题。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种主动式智能光伏支架系统，其包括：立柱基础、立柱、次梁、主梁、主梁连接装置、主梁南北方向驱动装置、太阳能电池片支架、太阳能电池片支架连接装置、支架东西方向驱动装置和控制器；所述立柱基础固定在安装主体上；所述立柱的下部与立柱基础连接；所述次梁连接在立柱的顶部；所述主梁通过主梁连接装置与次梁连接，主梁东西方向布置，系统运行时主梁南北方向驱动装置驱动主梁绕主梁连接装置的转轴转动；所述太阳能电池片支架通过太阳能电池片支架连接装置与主梁连接，系统运行时支架东西方向驱动装置驱动太阳能电池片支架绕太阳能电池片支架连接装置的转轴转动；所述控制器用于控制主梁南北方向驱动装置和支架东西方向驱动装置分时段主动运行。本专利技术如上所述的主动式智能光伏支架系统，进一步，所述主梁连接装置包括南北方向旋转座、南北方向旋转轴和南北方向旋转臂，所述立柱基础的数量为两个，东西方向间隔设置；所述立柱的数量为四个，两个立柱南北方向设置在一个立柱基础上，另外两个立柱设置在另一个立柱基础上；次梁安装在位于同一立柱基础的两个立柱之间；南北方向旋转座与次梁固定连接；南北方向旋转臂与主梁连接；南北方向旋转座和南北方向旋转臂通过南北方向旋转轴铰接连接。本专利技术如上所述的主动式智能光伏支架系统，进一步，所述主梁南北方向驱动装置包括南北电机座、第一驱动装置、第一丝杠、第一丝杠支架、驱动器和南北摇臂；所述南北电机座与立柱连接，第一驱动装置安装在南北电机座上；第一丝杠支架与立柱连接，第一丝杠安装在第一丝杠支架上；驱动器安装在第一丝杠上，利用第一丝杠驱动运行；南北摇臂的下端与驱动器连接，上端与主梁连接。本专利技术如上所述的主动式智能光伏支架系统，进一步，所述太阳能电池片支架包括托架纵梁和托架横梁，所述托架纵梁上垂直间隔固定多个托架横梁。本专利技术如上所述的主动式智能光伏支架系统，进一步，所述太阳能电池片支架连接装置包括东西旋转臂、东西旋转轴、东西旋转座、第一托架支撑和第二托架支撑；每个托架纵梁对应两个东西旋转臂，东西旋转臂间隔连接在托架纵梁上；第一托架支撑的下端与主梁连接，上端与东西旋转座连接，第二托架支撑的下端与主梁连接，上端与东西旋转座连接；东西旋转臂和东西旋转座之间通过东西旋转轴铰接连接。本专利技术如上所述的主动式智能光伏支架系统，进一步，所述支架东西方向驱动装置包括第二驱动装置、第二丝杠、第二丝杠支架、驱动器、东西拉杆和东西摇臂；所述第二驱动装置、第二丝杠支架安装在主梁上；第二丝杠安装在第二丝杠支架上；驱动器安装在第二丝杠上，利用第二丝杠驱动运行，驱动器与东西拉杆连接；东西摇臂的上端与托架纵梁连接，下端与东西拉杆连接。本专利技术如上所述的主动式智能光伏支架系统，进一步，还包括电池片组件，所述电池片组件包括至少两个电池片；所述电池片安装在托架横梁上。本专利技术如上所述的主动式智能光伏支架系统，进一步，所述安装主体为地面、水面、房屋顶部、厂房顶部、农林牧渔养殖区或大棚。本专利技术如上所述的主动式智能光伏支架系统，进一步，所述安装主体为地面，所述立柱基础埋入所述地面下方。本专利技术如上所述的主动式智能光伏支架系统，进一步，所述时段的范围在5分钟～60分钟之间。本专利技术的有益效果是：本专利技术提供一种主动式智能光伏支架系统，没有实时跟踪器装置（追踪器装置），有分时段主动调整东西南北倾斜角度的结构，根据实际地理经纬度、太阳高度角、方位角、天气及具体工况，控制器主动计算支架的最佳东西南北倾斜角度和相应的工作时间段，保证工作时段的电池片组件的最大发电效率，每个工作时段开始前提前调整东西南北倾斜角度到位，在没有实时跟踪器装置（追踪器装置）的情况下，实现分时段主动控制，有效的解决了固定支架不具备任何调整倾斜角度和实时跟踪支架长时间被动、不停歇工作等问题，有效的提升太阳光利用率和电池片发电效率，简化了支架结构，缩短支架转动时间，减少了故障点，极大降低发电成本，提高了最终收益。附图说明通过结合以下附图所作的详细描述，本专利技术的上述和/或其他方面和优点将变得更清楚和更容易理解，这些附图只是示意性的，并不限制本专利技术，其中：图1为本专利技术一种实施例的主动式智能光伏支架系统示意图；图2为一种实施例的主梁连接装置和支架东西方向驱动装置示意图；图3为本专利技术一种实施例的主梁南北方向驱动装置示意图；图4为本专利技术一种实施例的太阳能电池片支架连接装置示意图；图5为图1的正视示意图；图6为图1的侧视示意图；图7为图1的俯视示意图；图8为本专利技术一种实施例的电池片组件安装示意图；图9为本专利技术一种实施例的电池片组件南北安装示意图；图10为本专利技术电池片组件东西方向理论最佳倾斜角度示意图；图11为本专利技术电池片组件东西方向实际运行倾角示意图。附图中，各标号所代表的部件列表如下：1、立柱基础，2、立柱，3、主梁，4、次梁，5、南北方向旋转座，6、南北方向旋转轴，7、南北方向旋转臂，8、南北摇臂，9、第一驱动装置，11、第一丝杠，12、驱动器，13、第一丝杠支架，14、南北电机座，15、第一托架支撑，16、第二托架支撑，17、托架纵梁，18、托架横梁，19、东西旋转座，20、东西旋转轴，21、东西旋转臂，22、东西摇臂，23、东西拉杆，24、控制器，25、电控柜，26、电池片组件，27、第二驱动装置，28、第二丝杠支架，29、第二丝杠。具体实施方式在下文中，将参照附图描述本专利技术的主动式智能光伏支架系统的实施例。在此记载的实施例为本专利技术的特定的具体实施方式，用于说明本专利技术的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本专利技术实施方式及本专利技术范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。本说明书的附图为示意图，辅助说明本专利技术的构思，示意性地表示各部分的形状及其相互关系。请注意，为了便于清楚地表现出本专利技术实施例的各部件的结构，各附图之间并未按照相同的比例绘制。相同的参考标记用于表示相同的部分。图1示出本专利技术一种实施例的主动式智能光伏支架系统，其包括：立柱基础1、立柱2、主梁3、次梁4、主梁连接装置、主梁南北方向驱动装置、太阳能电池片支架、太阳能电池片支架本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种主动式智能光伏支架系统，其特征在于，包括：立柱基础、立柱、次梁、主梁、主梁连接装置、主梁南北方向驱动装置、太阳能电池片支架、太阳能电池片支架连接装置、支架东西方向驱动装置和控制器；所述立柱基础固定在安装主体上；所述立柱的下部与立柱基础连接；所述次梁连接在立柱的顶部；所述主梁通过主梁连接装置与次梁连接，主梁东西方向布置，系统运行时主梁南北方向驱动装置驱动主梁绕主梁连接装置的转轴转动；所述太阳能电池片支架通过太阳能电池片支架连接装置与主梁连接，系统运行时支架东西方向驱动装置驱动太阳能电池片支架绕太阳能电池片支架连接装置的转轴转动；所述控制器用于控制主梁南北方向驱动装置和支架东西方向驱动装置分时段主动运行。

【技术特征摘要】
1.一种主动式智能光伏支架系统，其特征在于，包括：立柱基础、立柱、次梁、主梁、主梁连接装置、主梁南北方向驱动装置、太阳能电池片支架、太阳能电池片支架连接装置、支架东西方向驱动装置和控制器；所述立柱基础固定在安装主体上；所述立柱的下部与立柱基础连接；所述次梁连接在立柱的顶部；所述主梁通过主梁连接装置与次梁连接，主梁东西方向布置，系统运行时主梁南北方向驱动装置驱动主梁绕主梁连接装置的转轴转动；所述太阳能电池片支架通过太阳能电池片支架连接装置与主梁连接，系统运行时支架东西方向驱动装置驱动太阳能电池片支架绕太阳能电池片支架连接装置的转轴转动；所述控制器用于控制主梁南北方向驱动装置和支架东西方向驱动装置分时段主动运行。2.根据权利要求1所述的主动式智能光伏支架系统，其特征在于，所述主梁连接装置包括南北方向旋转座、南北方向旋转轴和南北方向旋转臂，所述立柱基础的数量为两个，东西方向间隔设置；所述立柱的数量为四个，两个立柱南北方向设置在一个立柱基础上，另外两个立柱设置在另一个立柱基础上；次梁安装在位于同一立柱基础的两个立柱之间；南北方向旋转座与次梁固定连接；南北方向旋转臂与主梁连接；南北方向旋转座和南北方向旋转臂通过南北方向旋转轴铰接连接。3.根据权利要求2所述的主动式智能光伏支架系统，其特征在于，所述主梁南北方向驱动装置包括南北电机座、第一驱动装置、第一丝杠、第一丝杠支架、驱动器和南北摇臂；所述南北电机座与立柱连接，第一驱动装置安装在南北电机座上；第一丝杠支架与立柱连接，第一丝杠安装在第一丝杠支架上；驱动器安装在第一丝杠上，利用第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵守喆，赵延龙，罗莎，赵守航，赵杨，莫贻贵，姜宏勇，高杰，石岩，顾金龙，赵延贵，赵延玉，
申请(专利权)人：赵守喆，
类型：发明
国别省市：山东,37