一种太阳能集能系统包括由一个或更多个跟踪器驱动单元定位的一个或更多个光伏(PV)板组件。每个PV板组件包括至少一个PV板，该至少一个PV板包括收集太阳能的PV电池和附接至PV板的基座。基座包括至少一个弯曲的摇杆表面，该摇杆表面在至少第一方向上向基板呈现第一凸表面。基座能够定位在基板上，其中，第一方向与东西向的定向对齐。跟踪器驱动单元经由以下各项中的所选定的一个来机械地联接至基座：(i)驱动杆；(ii)闭环缆线；(iii)扭转机构，以用于赋予基座跨过基板的选定量的滚动摇摆运动，而将PV板定位成有效地接收阳光。而将PV板定位成有效地接收阳光。而将PV板定位成有效地接收阳光。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】摇摆式太阳能板太阳跟踪安装系统
[0001]根据35U.S.C.
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119要求优先权
[0002]本专利申请要求于2019年3月9日提交的名称为“摇摆式太阳能板太阳跟踪安装系统”的美国申请临时申请第62/816,073号的优先权，其全部内容通过引用明确地并入本文。
[0003]本公开总体上涉及太阳能集能板，并且更具体地涉及用于太阳能集能板阵列的跟踪器驱动系统。
技术介绍
[0004]光伏(PV)系统将太阳光转换成电力。太阳光是一种低密度形式的能量；因此，在创建含有改进的能量转换效率的PV电池的PV板中已经发生了显著的发展。此外，太阳能收集阵列被按比例扩大到大量的PV板以便收集更大量的能量。为了在跟踪时经受风和天气，通常已知的太阳能收集阵列包括精密的安装结构，该安装结构是劳动密集的、难以适应各种地形、并且安装和维护昂贵。固定位置的太阳能板系统是最便宜的，但固定位置限制了电效率。倾斜定位式太阳能板系统包括单轴线机构，该单轴线机构定位每个板以跟踪太阳的东西向的日常移动。倾斜定位式太阳能板系统还包括双轴线机构，该双轴线机构还针对太阳移动中的南北季节性变化进行调节。随着基础设施的改进，太阳能收集阵列能够提供更具成本效益的电力。
技术实现思路
[0005]在一个方面，本公开提供了一种摇摆式太阳能板安装系统，该摇摆式太阳能板安装系统旨在通过摇摆运动来跟踪太阳而将“浮动”太阳能板系统的益处与跟踪系统的益处进行组合，降低昂贵的屋顶或地面准备的成本，消除了对旋转摩擦轴承的需要，并通过较少部件减少安装成本，同时仍获得跟踪系统的效率。在一个或更多个实施例中，本公开仍然获得跟踪系统的效率。与齿轮扭矩管/型材、线材绳索或杆组合的实心框架系统将比可膨胀摇摆式解决方案持续更长的时间，并且由于长的使用寿命，太阳能跟踪收集解决方案更好地保护太阳能系统免受风和不利力。
[0006]在另一个方面，本公开提供了一种太阳能集能系统，该太阳能集能系统包括由一个或更多个跟踪器驱动单元定位的一个或更多个光伏(PV)板组件。每个PV板组件包括至少一个PV板，PV板包括收集太阳能的PV电池和附接至PV板的基座。基座包括至少一个弯曲的摇杆表面，该弯曲的摇杆表面在至少第一方向上向基板呈现第一凸表面。基座能够定位在基板上，其中，第一方向与东西向的定向对齐。跟踪器驱动单元经由以下各项中的所选定的一个来机械地联接至基座上：(i)驱动杆；(ii)闭环缆线；(iii)扭转机构，以用于赋予基座跨过基板的选定量的滚动摇摆运动，而将PV板定位成有效地接收阳光。
[0007]在另外的方面，本公开提供了一种高效且经济地收集太阳能的方法。
[0008]在另外的方面，本公开提供了在双轴线操作上操作的跟踪系统。在一整天跟踪太
阳时，双轴线操作需要从北到南的固定位置和从东到西的固定位置。由于双轴线操作能够竖直和水平地跟随太阳，双轴线操作允许最佳的太阳能水平。在所展示的实施例中，跟踪系统是在单或双轴线操作上操作的计算机驱动的跟踪系统。在替代性实施例中，跟踪系统是在单或双轴线操作上操作的传感器驱动的跟踪系统。在更进一步的替代性实施例中，跟踪系统在计算机和传感器跟踪系统上操作，该计算机和传感器跟踪系统在单轴线操作、双轴线操作或其组合上操作。
[0009]以上内容包含细节的简化、概括和省略，并且不旨在作为对所要求保护的主题的全面描述，而是旨在提供与其相关联的一些功能的简要概述。通过检查以下附图和详细的书面描述，所要求保护的主题的其他系统、方法、功能、特征和优点对于本领域技术人员将是或将变得显而易见。
附图说明
[0010]可结合附图阅读说明性实施例的描述。将了解，为了说明的简单和清楚起见，图中所展示的元件未必按比例绘制。例如，一些元件的尺寸相对于其他元件是放大的。结合了本公开的传授内容的实施例是关于本文呈现的附图示出和描述的，在附图中：
[0011]图1示出了根据一个或更多个实施例的包括光伏(PV)板组件阵列的太阳能集能系统；
[0012]图2A描绘了根据一个或更多个实施例的包括PV板组件阵列的太阳能集能系统，PV板组件各自包括一个或更多个PV板，一个或更多个PV板能够被定位在针对季节性变化的倾斜位置或非倾斜位置中并且能够针对日常变化向东摇摆；
[0013]图2B描绘了根据一个或更多个实施例的针对日常变化向西摇摆的图2A的太阳能集能系统；
[0014]图3是根据一个或更多个实施例的带有附接的太阳能板的实心弯曲摇摆支撑件的示意图；
[0015]图4是根据一个或更多个实施例的能够用于弯曲支撑件的各种类型的牵引的视图；
[0016]图5是根据一个或更多个实施例的由线性马达和杆系统驱动的摇摆式太阳能板阵列的示意图；
[0017]图6是根据一个或更多个实施例的由绞车马达和线缆(cord)或绳索(rope)系统驱动的摇摆式太阳能板阵列的示意图；
[0018]图7是根据一个或更多个实施例的由齿轮驱动的摇摆式太阳能板阵列的示意图；
[0019]图8是根据一个或更多个实施例的与太阳能阵列的旋转轴线一起移动的马达的示意图；
[0020]图9是根据一个或更多个实施例的能够用于在东西和南北方向上摇摆板的弯曲半球板组件的立体图；
[0021]图10A是根据一个或更多个实施例的图9的弯曲半球板组件的阵列的侧视图，该弯曲半球板组件的阵列与摇摆东西向对齐并且处于中性位置；
[0022]图10B是根据一个或更多个实施例的图9的弯曲半球板组件的阵列的侧视图，该弯曲半球板组件的阵列针对季节性变化朝南倾斜；
[0023]图10C是根据一个或更多个实施例的图9的弯曲半球板组件的阵列的侧视图，该弯曲半球板组件的阵列针对日常太阳位置摇摆至朝东的定向；
[0024]图10D是根据一个或更多个实施例的图9的弯曲半球板组件的阵列的侧视图，该弯曲半球板组件的阵列针对季节性变化朝向南倾斜并且针对日常太阳位置摇摆至朝东的定向；
[0025]图11是根据一个或更多个实施例的跟踪器驱动系统的功能框图，该跟踪器驱动系统具有跟踪器驱动机构，该跟踪器驱动机构定位太阳能收集单元阵列以便有效收集太阳能；
[0026]图12A
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图12B呈现了根据一个或更多个实施例的用于高效且经济地收集太阳能的方法的流程图；
[0027]图13A是根据一个或更多个实施例的以水平定向安装至驱动管和导绳的示例性弯曲半球板组件的三维视图；
[0028]图13B是根据一个或更多个实施例的通过右边的导绳而向左倾斜的图13A的示例性弯曲半球板组件的三维视图；
[0029]图13C是根据一个或更多个实施例的图13A的示例性弯曲半球板组件的三维视图，弯曲半球板组件通过右边的导绳而向左倾斜并且通过扭矩管旋转；
[0030]图13D是根据一个或更多个实施例的以水平定向安装至驱动管和导绳的示例性弯曲半球板组件的阵列的三维视图；
[0031]图13E是根据一个或更多本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种太阳能集能系统，包括：光伏(PV)板组件，包括：PV板，所述PV板包括PV电池；以及基座，所述基座附接至所述PV板，并且所述基座包括至少一个弯曲摇杆表面，所述至少一个弯曲摇杆表面在至少第一方向上向基板呈现第一凸表面，所述基座能够定位在所述基板上，其中，所述第一方向与东西向的定向对齐；以及跟踪器驱动单元，所述跟踪器驱动单元经由以下各项中所选定的一个来机械地联接至所述基座：(i)驱动杆；(ii)闭环缆线；(iii)扭转机构，以用于赋予所述基座跨过所述基板的选定量的滚动摇摆运动，而将所述PV板定位成有效地接收阳光。2.根据权利要求1所述的太阳能集能系统，其中，所述基座的下部具有半圆柱形状，所述半圆柱形状包括平行的第二凸表面，所述平行的第二凸表面支撑所述基座以便在所述第一方向上的单轴线滚动摇摆运动。3.根据权利要求1所述的太阳能集能系统，其中，所述PV板可调节地附接至所述基座，以在与所述第一方向正交的第二方向上达到所选定的倾斜度，以便针对太阳移动的南北季节性变化来定向所述PV板。4.根据权利要求1所述的太阳能集能系统，其中，所述基座的下部具有半球形状，所述半球形状包括相交叉的第二凸表面，所述相交叉的第二凸表面支撑所述基座以便在与所述第一方向正交的第二方向上的第二轴线滚动摇摆运动。5.根据权利要求4所述的太阳能集能系统，其中，所述跟踪器驱动单元包括分别柔性地联接至所述基座的底部和顶部的第一驱动杆和第二驱动杆，所述跟踪器驱动单元选择性地延伸和缩回所述第二驱动杆以使所述基座在所述第二方向上倾斜并且选择性地平移所述第二驱动杆以使所述基座在所述第一方向上滚动。6.根据权利要求1所述的太阳能集能系统，其中，所述第一凸表面包括用于在离散角度位置中滚动所述基座的一系列环形平坦表面。7.根据权利要求1所述的太阳能集能系统，其中，所述第一凸表面包括多个向外的凸起，所述向外的凸起抓紧所述基板的松弛的角组分以抵抗以下各项中的至少一项：(i)所述基板的向下倾斜；以及(ii)风力。8.根据权利要求1所述的太阳能集能系统，其中，所述基座包括抵抗风力的至少一个压载重物。9.根据权利要求1所述的太阳能集能系统，其中，所述跟踪器驱动单元包括：风传感器；以及控制器，所述控制器通信地耦接至所述跟踪器驱动单元和所述风传感器，所述控制器执行跟踪器应用程序，所述跟踪器应用程序使太阳能集能系统能够：确定由所述风传感器感测到的风量值超过阈值；以及响应于检测到超过所述阈值的所述风量值，命令所述跟踪器驱动单元将所述基座从当前位置定位在所述PV板的减少的风冲击的定向上。10.根据权利要求9所述的太阳能集能系统，其中：所述风传感器感测风的方向；以及所述控制器基于风的方向确定所述减少的风冲击...
【专利技术属性】
技术研发人员：达林，
申请(专利权)人：凯姆希有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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