本发明专利技术公开一种基于橡胶受热无能耗太阳追踪装置，包括底座、光伏组件以及追踪机构；所述光伏组件包括外罩以及设置在所述外罩上的光伏板；所述追踪机构包括支撑杆、橡胶管、垫片、弹簧以及锁紧螺母；所述支撑杆的下端与所述底座连接，上端穿过所述外罩并延伸至外罩内部；所述橡胶管套设在所述支撑杆上；所述垫片设置在所述橡胶管与所述外罩之间；所述弹簧与锁紧螺母位于所述外罩的内部，所述锁紧螺母与所述支撑杆通过螺纹配合连接，该弹簧的上端作用在所述锁紧螺母上，下端作用在所述外罩上。该装置通过橡胶受热变形，从而实现对光伏组件的角度调节，从而实现对太阳的追踪；该装置结构简单，无需消耗电能，且使用成本低廉。且使用成本低廉。且使用成本低廉。
【技术实现步骤摘要】
一种基于橡胶受热无能耗太阳追踪装置
[0001]本专利技术涉及光伏发电
，具体涉及一种基于橡胶受热无能耗太阳追踪装置。
技术介绍
[0002]随着世界人口的不断增长，能源需求增大，因此，对石油或者其他不可再生能源耗损不断增大。石油或者其他不可再生能源耗存储量不断减少，加上石油会产生巨大的污染，致使人们不断探索新能源；其中，较为突出的就是太阳能。太阳能作为一种可再生能源得到了全球各国的重视，与之相关的光伏发电产业也得到了蓬勃的发展。光伏发电是将太阳能转换为电能，由半导体物料(例如硅)制成的薄身固体光伏电池组成。太阳每天辐射到地球的能量大约为4
×
10
15
千瓦时，相当于2.5
×
108万桶石油的能量。但是太阳的光照在一天中是不断变化的，这便导致了光伏面板对太阳能的利用率比较低。
[0003]现有的光伏追日设备主要采用电控系统与角度调节装置，例如授权公告号为CN205608530U的技术专利公开了一种双自由度太阳能追踪器，由安装底座、太阳方向角追踪结构、太阳高度角追踪结构及追踪控制系统构成；太阳方向角追踪结构由高度角执行电机、平行导轨组件、丝杆、固定丝杆螺母、转动座、铰接摆动座构成，该追踪器通过追踪控制系统采集太阳能方位角、高度角、辐射强度信号等信息控制高度角执行电机带动丝杆转动，从而实现丝杆沿着固定丝杆螺母的轴线运动，进而实现太阳能发电板的角度调整。但是，上述追踪器存在以下不足：
[0004]上述追踪器通过机械结构与电控系统相互配合实现对太阳能发电板的角度调整，机械机构复杂，控制成本高，出现故障难以维修，并且在工作时需要消耗大量的电能。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的在于克服上述存在的问题，提供一种基于橡胶受热无能耗太阳追踪装置；该装置通过橡胶受热变形，从而实现对光伏组件的角度调节，从而实现对太阳的追踪；该装置结构简单，无需消耗电能，且使用成本低廉。
[0006]本专利技术的目的通过以下技术方案实现：
[0007]一种基于橡胶受热无能耗太阳追踪装置，包括底座、用于太阳能发电的光伏组件以及设置在底座与光伏组件之间用于自动调节光伏组件角度从而进行太阳追踪的追踪机构；其中，
[0008]所述光伏组件包括外罩以及设置在所述外罩上的光伏板；
[0009]所述追踪机构包括设置所述外罩与底座之间的支撑杆、橡胶管、垫片、弹簧以及锁紧螺母；其中，所述支撑杆的下端与所述底座连接，上端穿过所述外罩并延伸至外罩内部；所述橡胶管设置在所述底座与外罩之间且套设在所述支撑杆上；所述垫片设置在所述橡胶管与所述外罩之间且套设在所述支撑杆上；所述橡胶管的上端与所述垫片连接，下端与所述底座连接；所述弹簧与锁紧螺母位于所述外罩的内部，所述锁紧螺母与所述支撑杆通过
螺纹配合连接，所述弹簧套设在所述支撑杆上，该弹簧的上端作用在所述锁紧螺母上，下端作用在所述外罩上；该弹簧的弹力促使所述外罩抵紧在所述垫片上。
[0010]上述基于橡胶受热无能耗太阳追踪装置的工作原理是：
[0011]工作时，当橡胶管受到太阳光照射时，橡胶管被照射的一侧受热，其温度上升，发生软化，受到光伏组件自身的重力作用下，光伏组件克服弹簧的弹力向太阳的方向倾斜，与此同时，该弹簧另一侧向上弹起，通过橡胶管的受热变形从而改变光伏组件的角度，使得光伏板能够追踪太阳；当橡胶管温度降下来时，橡胶管与弹簧复原。
[0012]本专利技术的一个优选方案，其中，所述底座上设有聚光机构，所述聚光机构包括设置在底座上的曲面壁以及设置在曲面壁内表面的多个凸面镜；其中，所述曲面壁由下往上逐渐扩大。采用上述结构，当橡胶管受到太阳光照射时，受热变形使得光伏板朝着太阳照射的方向倾斜，倾斜的过程会将部分太阳挡住，在聚光机构的作用下，凸面镜会反射太阳光，将太阳光继续照射在橡胶管受热的一侧，这样能够保持着光伏板始终朝着太阳的方向，进一步起到自动追踪的目的。
[0013]优选地，所述曲面壁与所述凸面镜之间设有用于调节所述凸面镜角度的角度调节机构，所述角度调节机构包括设置曲面壁上的支架、设置在支架两端的第一调节螺栓以及设置在所述凸面镜两端的第二调节螺栓；其中，所述第一调节螺栓的一端与所述曲面壁配合连接，另一端与所述支架固定连接；所述第二调节螺栓的一端与所述支架配合连接，另一端与所述凸面镜固定连接；所述第一调节螺栓的轴线与第二调节螺栓的轴线相互垂直。采用上述结构，通过设置第一调节螺栓和第二调节螺栓，可以使得凸面镜沿着第一调节螺栓的轴线和第二调节螺栓的轴线进行转动，从而对凸面镜的多个方向调节；根据实际情况调整凸面镜的方向，能够将太阳光聚焦在橡胶管上，调节灵活性高，聚焦效果好。
[0014]优选地，所述橡胶管的内壁上设有若干个沿着圆周分布的内凹槽，所述内凹槽沿着橡胶管的轴线方向延伸。通过设置上述结构，能够将橡胶管分割成若干个部分，以减少太阳热量传到其他变形部，起到集中热量的效果，防止热量发散，从而更精确的控制橡胶管的变形方向。
[0015]优选地，所述橡胶管的外壁上在与内凹槽对应的位置处设有外凹槽，所述外凹槽沿着橡胶管的轴线方向延伸，所述内凹槽与所述外凹槽将所述橡胶管分割成若干个变形部。其目的在于，通过内凹槽与外凹槽将橡胶管分割成若干个变形部，进一步减少太阳热量传到其他变形部，起到集中热量的效果，防止热量发散，从而更精确的控制橡胶管的变形方向。
[0016]优选地，所述内凹槽的数量为4个，对应地，所述外凹槽的数量也为4个，所述变形部也为4个。通过将内凹槽和外凹槽的数量设置为4个，可以将橡胶管分割成4个变形部，从而让橡胶管可以沿4个方向进行变形，提高了太阳追踪的精度。
[0017]优选地，所述外罩、垫片以及橡胶管与所述支撑杆之间均具有间隙。其目的在于，便于外罩、垫片以及橡胶管进行摆动，从而方便对光伏板的角度调节。
[0018]优选地，所述垫片的形状为“T”字型，所述橡胶管的上端配合套设在所述垫片的下端。其好处在于，便于垫片与橡胶连接，有效防止垫片发生松动与位移。
[0019]优选地，所述支撑杆与所述底座之间通过连接件连接。其目的在于，便于支撑杆与底座的安装。
[0020]优选地，所述底座设置在阀门管道上，所述光伏板产生的电能用于控制阀门管道的开关。采用上述结构，通过太阳能控制阀门管道开关，使得阀门管道在铺设在户外时，可以代替避免使用电线铺设供电，降低了成本。
[0021]本专利技术与现有技术相比具有以下有益效果：
[0022]1、本专利技术中的太阳追踪装置，通过太阳光照射，使得橡胶管被照射的一侧受热，发生软化，光伏组件在自身重力的作用下，光伏组件向太阳的方向倾斜，使得光伏板能够追踪太阳，该装置结构简单，无需消耗电能，并且使用成本低廉。
[0023]2、本专利技术中的太阳追踪装置，光伏组件在追踪太阳时，需要克服弹簧的弹力，能够对光伏板起到一个缓冲的效果，提高了光伏板运动的稳定性；另外，通过弹簧也容易将光伏板进行复位。
附图说明
[002本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于橡胶受热无能耗太阳追踪装置，包括底座、用于太阳能发电的光伏组件以及设置在底座与光伏组件之间用于自动调节光伏组件角度从而进行太阳追踪的追踪机构；其特征在于，所述光伏组件包括外罩以及设置在所述外罩上的光伏板；所述追踪机构包括设置所述外罩与底座之间的支撑杆、橡胶管、垫片、弹簧以及锁紧螺母；其中，所述支撑杆的下端与所述底座连接，上端穿过所述外罩并延伸至外罩内部；所述橡胶管设置在所述底座与外罩之间且套设在所述支撑杆上；所述垫片设置在所述橡胶管与所述外罩之间且套设在所述支撑杆上；所述橡胶管的上端与所述垫片连接，下端与所述底座连接；所述弹簧与锁紧螺母位于所述外罩的内部，所述锁紧螺母与所述支撑杆通过螺纹配合连接，所述弹簧套设在所述支撑杆上，该弹簧的上端作用在所述锁紧螺母上，下端作用在所述外罩上；该弹簧的弹力促使所述外罩抵紧在所述垫片上。2.根据权利要求1所述的一种基于橡胶受热无能耗太阳追踪装置，其特征在于，所述底座上设有聚光机构，所述聚光机构包括设置在底座上的曲面壁以及设置在曲面壁内表面的多个凸面镜；其中，所述曲面壁由下往上逐渐扩大。3.根据权利要求2所述的一种基于橡胶受热无能耗太阳追踪装置，其特征在于，所述曲面壁与所述凸面镜之间设有用于调节所述凸面镜角度的角度调节机构，所述角度调节机构包括设置曲面壁上的支架、设置在支架两端的第一调节螺栓以及设置在所述凸面镜两端的第二调节螺栓；其中，所述第一调节螺栓的一端与所...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓初，朱香进，梁忠伟，危珊，沈忠健，陈修杰，何森，
申请(专利权)人：广州大学，
类型：发明
国别省市：
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