一种优化地调节太阳能电池板方位角的太阳能装置制造方法及图纸

本申请涉及一种优化地调节太阳能电池板方位角的太阳能装置。所述太阳能装置包括太阳能电池板、载体支承机构、三个可编程线性马达和主控制器。载体支承机构固定的载体且包括三个顶点和将相邻顶点彼此相连的连杆。各个所述可编程线性马达固定在各个顶点上且主轴的远侧连接有伸出杆与太阳能电池板枢接。通过可编程线性马达驱动伸出杆移动，带动太阳能电池板调节方位的方式，有利于降低户外使用的故障率，不需要经常维护，结构更加可靠；通过对各个可编程线性马达发送太阳能电池板方位角调节指令，实现对太阳能电池板方位角自动调节，使太阳能电池板调节与太阳光之间的夹角保持优化倾角。化倾角。化倾角。

【技术实现步骤摘要】
一种优化地调节太阳能电池板方位角的太阳能装置


[0001]本公开涉及具有太阳能供电的装置的领域，更具体地，涉及一种优化地调节太阳能电池板方位角的太阳能装置。

技术介绍

[0002]太阳能光伏发电是利用半导体界面的光电效应而将光能直接转变为电能的一种技术，主要由太阳电池板、控制器和逆变器三大部分组成，主要部件由电子元器件构成，太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳能电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。
[0003]目前在多种装置中引入了太阳能电池板来供电，例如太阳能路灯。在这些太阳能装置中经常存在太阳能电池板的功能效率不足的问题。以太阳能路灯为例，其灯杆多采用电动推杆的上端固定连接固定框架，固定框架上设置有太阳电池板，例如通过直流电动推杆驱动太阳能电池板调整角度，使改变太阳能电池板与太阳光之间的夹角，提高光电转化产出，但是直流电动推杆一般应用场景简单，多用于电动门窗、门禁系统、护理床等场景，需要通过手动控制推杆的行程，具有输出扭矩，适合单方向开度，但是户外使用时故障率高，需经常性维护。此外，不能实现多台联动，造成各组太阳能电池板吸收阳光辐射能差异很大，影响太阳能电池板的光电转化产出。

技术实现思路

[0004]提供本专利技术以解决现有技术中存在的上述技术问题。因此，需要一种优化地调节太阳能电池板方位角的太阳能装置，其能够根据所在时空的太阳角度相关信息来控制太阳能电池板方位角的灵活、顺畅且方便的调节，以维持良好的光电转换效率，并且，这种太阳能装置能够适应在各种气候条件下的持续使用，维护简单，不易损坏。
[0005]根据本专利技术的第一方面，提供一种优化地调节太阳能电池板方位角的太阳能装置。所述太阳能装置包括：太阳能电池板，所述太阳能电池板上设有三个枢接部；载体支承机构，所述载体支承机构构造为固定到载体且包括马达支撑组件，所述马达支撑组件包括三个顶点和将相邻顶点彼此相连的连杆；三个可编程线性马达，各个可编程线性马达固定在各个顶点上且其主轴的远侧连接有伸出杆，且各个伸出杆的远端以可枢转方式连接到所述太阳能电池板上对应的枢接部，各个可编程线性马达响应于太阳能电池板方位角调节指令而推进或缩回主轴，进而推进或缩回所述伸出杆以调节所述太阳能电池板的方位角；以及主控制器，其配置为：获取所述太阳能装置所在时空的太阳角度相关信息；根据所获取的所在时空的太阳角度相关信息，生成所述太阳能电池板方位角调节指令，所述太阳能电池板方位角调节指令定义各个可编程线性马达的操作参数；将当前的太阳能电池板方位角调节指令定义的当前操作参数与预定时间前的太阳能电池板方位角调节指令定义的先前操作参数进行比较，当操作参数的变化量大于阈值的情况下，才发送当前的太阳能电池板方位角调节指令。通过在预定时间段内的变化量与阈值的比较，可以排除掉那些可能因系统
误差和干扰导致的方位角调节，避免非必要频繁地致动可编程线性马达，从而减少可编程线性马达的损耗，进而延长可编程线性马达的使用寿命，降低维护成本。
[0006]根据本专利技术的第二方面，提供一种太阳能装置组件，该太阳能装置组件可以包括根据本申请各个实施例的太阳能装置作为主太阳能装置，以及至少一个从太阳能装置，其配置为接收来自所述主太阳能装置的所述太阳能电池板方位角调节指令。
[0007]与现有技术相比，本申请实施例的有益效果在于：通过三个可编程线性马达驱动伸出杆移动，在三个自由度上灵活、顺畅且方便地调节太阳能电池板的方位角，有利于降低户外使用的故障率，不需要经常维护，结构更加可靠；通过对各个可编程线性马达发送太阳能电池板方位角调节指令，实现对太阳能电池板方位角自动调节，使太阳能电池板调节与太阳光之间的夹角保持优化倾角，获得最大的光电转化产出。
附图说明
[0008]下面将参照附图描述本专利技术的示例性实施例的特征、优势以及技术和工业意义，其中相同的附图标记表示相同的元件，并且其中：
[0009]图1是根据本公开实施例的太阳能灯杆的整体结构的示意图；
[0010]图2是根据本公开实施例的太阳能灯杆的结构示意图；
[0011]图3是根据本公开实施例的MPPT控制电路的示意图；
[0012]图4是根据本公开实施例的太阳能灯杆中使用的可编程线性马达的控制流程图；
[0013]图5是根据本公开实施例的主太阳能灯杆和从太阳能灯杆的交互控制的示意图。
[0014]图中的附图标记所表示的构件：
[0015]1‑
灯杆；2
‑
灯具支座；3
‑
马达支撑组件；31
‑
连杆；32
‑
球形部；4
‑
太阳能电池板；41
‑
接收部；5
‑
可编程线性马达；51
‑
伸出杆；52
‑
凸形件；53
‑
马达控制器；6
‑
主控制器；61
‑
MPPT控制电路；62
‑
存储器；63
‑
三轴加速传感器；64
‑
第一接口；65
‑
第二接口；66
‑
时钟。
具体实施方式
[0016]为使本领域技术人员更好的理解本申请的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作详细说明。下面结合附图和具体实施例对本申请的实施例作进一步详细描述，但不作为对本申请的限定。
[0017]本申请中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素，并不排除也涵盖其他要素的可能。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
[0018]在本申请中，当描述到特定器件位于第一器件和第二器件之间时，在该特定器件与第一器件或第二器件之间可以存在居间器件，也可以不存在居间器件。当描述到特定器件连接其它器件时，该特定器件可以与所述其它器件直接连接而不具有居间器件，也可以不与所述其它器件直接连接而具有居间器件。
[0019]本申请使用的所有术语(包括技术术语或者科学术语)与本申请所属领域的普通技术人员理解的含义相同，除非另外特别定义。还应当理解，在诸如通用字典中定义的术语
应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。
[0020]对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
[0021]根据本申请的实施例，提供了一种太阳能装置。虽然下文中以太阳能灯杆作为示例进行说明但须知并不限于此。根据实际需求，该太阳能装置可以灵活应用于各种载体，例如但不限于灯杆、屋顶、墙壁、公共设施(公园中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种优化地调节太阳能电池板方位角的太阳能装置，其特征在于，所述太阳能装置包括：太阳能电池板，所述太阳能电池板上设有三个枢接部；载体支承机构，所述载体支承机构构造为固定到载体且包括马达支撑组件，所述马达支撑组件包括三个顶点和将相邻顶点彼此相连的连杆；三个可编程线性马达，各个可编程线性马达固定在各个顶点上且其主轴的远侧连接有伸出杆，且各个伸出杆的远端以可枢转方式连接到所述太阳能电池板上对应的枢接部，各个可编程线性马达响应于太阳能电池板方位角调节指令而推进或缩回主轴，进而推进或缩回所述伸出杆以调节所述太阳能电池板的方位角；以及主控制器，其配置为：获取所述太阳能装置所在时空的太阳角度相关信息；根据所获取的所在时空的太阳角度相关信息，生成所述太阳能电池板方位角调节指令，所述太阳能电池板方位角调节指令定义各个可编程线性马达的操作参数；将当前的太阳能电池板方位角调节指令定义的当前操作参数与预定时间前的太阳能电池板方位角调节指令定义的先前操作参数进行比较，当操作参数的变化量大于阈值的情况下，才发送当前的太阳能电池板方位角调节指令。2.根据权利要求1所述的太阳能装置，其特征在于，还包括MPPT控制电路，所述MPPT控制电路用于实时侦测所述太阳能电池板的发电电压，并追踪最高电压电流值，使所述太阳能电池板以最大功率输出。3.根据权利要求1所述的太阳能装置，其特征在于，还包括第一接口，其配置为：向所述太阳能装置负责的周边群组中的其他太阳能装置发送所述太阳能电池板方位角调节指令。4.根据权利要求3所述的太阳能装置，其特征在于，还包括存储器，其配置为预先存储所述太阳能装置要安装到的地点的地理位置信息。5.根据权利要求3所述的太阳能装置，其特征在于，所述第一接口进一步配置为获取来自卫星定位系统的所述太阳能装置的当前地点的地理位置信息。6.根据权利要求3所述的太阳能装置，其特征在于，还包括用于提供当前时间信息的时钟，所述时钟集成在所述主控制器中，或者...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴聪棋，刘涛，
申请(专利权)人：北京豪尔赛智慧城域科技有限公司，
类型：发明
国别省市：