一种带有趋光结构的光伏发电装置制造方法及图纸

技术编号:37843132 阅读:10 留言:0更新日期:2023-06-14 09:48
本发明专利技术公开了一种带有趋光结构的光伏发电装置,涉及光伏发电技术领域,包括发电光伏板、旋转组件,使旋转台体能够在上方旋转;升降组件,调节组件,调整光伏安装板与安装底板间的夹角;在光伏发电装置本体处于发电状态时,获取光伏发电装置本体的发电效率;将发电效率与相应阈值对比,在发电效率未超过相应阈值时,获取条件检测数据集及条件评估值TP;依据条件评估值TP与相应阈值的关系,控制单元依据判断结果形成对应的控制指令,对旋转组件、升降组件及调节组件中的一个或者多个形成调整,使发电效率高于阈值;形成趋光结构,对发电光伏板的位置及姿态进行调整,使发电光伏板的发电效率达到预期,增加光伏发电装置本体的发电效率。效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
一种带有趋光结构的光伏发电装置


[0001]本专利技术涉及光伏发电
,具体为一种带有趋光结构的光伏发电装置。

技术介绍

[0002]光伏发电的主要原理是半导体的光电效应,光子照射到金属上时,它的能量可以被金属中某个电子全部吸收,电子吸收的能量足够大,能克服金属原子内部的库仑力做功,离开金属表面逃逸出来,成为光电子。硅原子有4个外层电子,如果在纯硅中掺入有5个外层电子的原子如磷原子,就成为N型半导体;若在纯硅中掺入有3个外层电子的原子如硼原子,形成P型半导体。
[0003]当P型和N型结合在一起时,接触面就会形成电势差,成为太阳能电池。当太阳光照射到P-N结后,电流便从P型一边流向N型一边,形成电流,完成发电流程。
[0004]光伏发电装置就是基于半导体的光电效应的原理构建而成,由太阳电池板(组件)、控制器和逆变器及其他的电子元器件构成。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电池组件,再配合上功率控制器等部件,形成发电光伏板。
[0005]现有的太阳电池组件,也即是发电光伏板,通常呈固定的状态被安装底座上,被动的接收阳光的照射,基于太阳能进行发电,但是太阳位置一致处于变化状态,阳光直射的时间区间较短,而现有的发电光伏板缺乏趋光性,这就导致发电光伏板的发电效率经常难以达到预期。
[0006]为此,提供了一种带有趋光结构的光伏发电装置。

技术实现思路

[0007](一)解决的技术问题针对现有技术的不足,本专利技术提供了一种带有趋光结构的光伏发电装置,通过设置旋转组件,使旋转台体能够在上方旋转;升降组件,调节组件,调整光伏安装板与安装底板间的夹角;在光伏发电装置本体处于发电状态时,获取光伏发电装置本体的发电效率;将发电效率与相应阈值对比,在发电效率未超过相应阈值时,获取条件检测数据集及条件评估值TP;依据条件评估值TP与相应阈值的关系,控制单元依据判断结果形成对应的控制指令,对旋转组件、升降组件及调节组件中的一个或者多个形成调整,使发电效率高于阈值;形成趋光结构,对发电光伏板的位置及姿态进行调整,使发电光伏板的发电效率达到预期,增加光伏发电装置本体的发电效率,解决了
技术介绍
中提出的问题。
[0008](二)技术方案为实现以上目的,本专利技术通过以下技术方案予以实现:一种带有趋光结构的光伏发电装置,包括光伏发电装置本体,光伏发电装置本体包括位于底部的发电底座及上方的发电光伏板,在发电底座与发电光伏板之间设置有旋转组件,旋转组件包括位于发电底座上方的第一安装板,在第一安装板的上方设置有旋转台体,在旋转台体与第一安装板之间设置有旋转件,使旋转台体能够在第一安装板的上方旋转;
在旋转台体的外缘处设置有升降组件,所述升降组件包括向上抬升的抬升杆,抬升杆的顶端设置有调节组件,所述调节组件包括与抬升杆顶端固定连接有安装底板,在安装底板上方设置有光伏安装板,发电光伏板可拆卸设置于光伏安装板的表面;在光伏安装板与安装底板之间设置有第三电机,第三电机的输出端延伸至光伏安装板与安装底板之间并连接有传动件,推动光伏安装板沿着安装底板的边缘处旋转,调整光伏安装板与安装底板间的夹角;还包括发电效率检测单元、发电条件检测单元、分析处理单元及控制单元;在光伏发电装置本体处于发电状态时,由发电效率检测单元获取光伏发电装置本体的发电效率Dx;将发电效率Dx与相应阈值对比,在发电效率Dx未超过相应阈值时,发电条件检测单元对发电光伏板的发电条件进行检测,获取条件检测数据集;将条件检测数据集发送至分析处理单元,对发电光伏板当前的发电条件进行评估,获取条件评估值TP;依据条件评估值TP与相应阈值的关系,形成判断结果;控制单元依据判断结果形成对应的控制指令,通过对旋转组件、升降组件及调节组件中的一个或者多个形成调整,直至将发电光伏板调整至较佳位置上,使光伏发电装置本体发电效率Dx高于相应阈值;如果不具有高于相应阈值的较佳位置,则将发电光伏板停留在条件评估值TP最高的位置。
[0009]进一步的,所述旋转件包括位于第一安装板表面的第一电机,在第一电机的输出端处同轴转动有第一盘体,第一盘体边缘处具有向内一侧凹陷有第一弧面,在第一弧面处向外部伸出有凸出板,凸出板的末端表面竖向设置有推动柱;在第一安装板与第一电机相邻的位置转动设置有第二盘体,在第二盘体外缘处环形整列有若干个弧低凹槽,在两个弧低凹槽之间设置有第二弧面,第二弧面与第一盘体外缘处配合;旋转的凸出板移动至第二盘体的下方,使推动柱端部滑入弧低凹槽内部,推动第二盘体旋转;所述第二盘体的顶端与旋转台体可拆卸连接,带动旋转台体在第一安装板上方旋转。
[0010]进一步的,所述升降组件包括水平设置的支撑座,在支撑座的两个内侧壁均设置有支撑管体,支撑管体的底端嵌合于旋转台体表面;在支撑座的一侧设置有第二电机,所述第二电机用于输出动力,第二电机的输出端延伸至支撑座的内侧并同轴转动有传动杆,在传动杆的两端均同轴转动有第二锥齿轮;在支撑管体的顶端转动设置有第一锥齿轮,第一锥齿轮与第二锥齿轮相啮合,第二锥齿轮随着传动杆转动时,能够带动第一锥齿轮转动;在支撑管体内部穿设有抬升杆,抬升杆的顶端滑动贯穿第一锥齿轮并延伸至支撑座上方,抬升杆的顶端与安装底板固定连接且外部与第一锥齿轮螺纹旋合。
[0011]进一步的,所述传动件包括位于安装底板表面的第一支撑板及第二支撑板,在第一支撑板与第二支撑板之间穿设有螺纹丝杠,在第二支撑板远离第一支撑板的一侧设置有第三电机,第三电机的输出端贯穿第二支撑板并延伸至第一支撑板与第二支撑板之间,与螺纹丝杠同轴转动;所述第二支撑板高于光伏安装板并在顶端铰接有光伏安装板;在所述螺纹丝杠的外部配合有丝杠螺母,丝杠螺母顶端倾斜设置有推动杆,推动杆的顶端活动设置有滚珠,光伏安装板相对于滚珠的表面开设有限位滑槽,滚珠沿着限位滑槽内部滑动。
[0012]进一步的,所述发电条件检测单元包括照射角度检测模块、辐照强度检测模块及亮度检测模块;在有阳光的条件下,由照射角度检测模块对阳光的照射角度进行检测,形成照射角Zj;由辐照强度检测模块对发电光伏板处的阳光辐照强度进行检测,获取照射强度Zq;由亮度检测模块对发电光伏板所处区域的光照亮度形成检测,获取亮度L;获取照射角Zj、照射强度Zq及亮度L,汇总形成条件检测数据集。
[0013]进一步的,所述分析处理单元包括评估单元、判断模块、视频识别模块及分析模块;将条件检测数据集发送至评估单元,由评估单元获取条件检测数据集中的照射角Zj、照射强度Zq及亮度L;无量纲化处理后,关联获取条件评估值TP;其中,条件评估值TP的获取方式符合如下公式:;其中,参数意义为:角度因子,,强度因子,,亮度因子,,C为常数修正系数。
[0014]进一步的,由所述视频识别模块识别当前照射源位置(也就是太阳)并其运动轨迹输出;将条件评估值TP发送至判断模块,与相应阈值对比,其中,所涉及的相应阈值包括第一阈值及第二阈值,且第一阈值高于第二阈值;在条件评估值TP高于第一阈值时,结合运动轨迹,由控制单元形成第一控制指令,对调节组件形成控制本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带有趋光结构的光伏发电装置,包括光伏发电装置本体(10),光伏发电装置本体(10)包括位于底部的发电底座(11)及上方的发电光伏板(12),其特征在于:在发电底座(11)与发电光伏板(12)之间设置有旋转组件(20),旋转组件(20)包括位于发电底座(11)上方的第一安装板(22),在第一安装板(22)的上方设置有旋转台体(21),在旋转台体(21)与第一安装板(22)之间设置有旋转件,使旋转台体(21)能够在第一安装板(22)的上方旋转;在旋转台体(21)的外缘处设置有升降组件(30),所述升降组件(30)包括向上抬升的抬升杆(34),抬升杆(34)的顶端设置有调节组件(40),所述调节组件(40)包括与抬升杆(34)顶端固定连接有安装底板(42),在安装底板(42)上方设置有光伏安装板(43),发电光伏板(12)可拆卸设置于光伏安装板(43)的表面;在光伏安装板(43)与安装底板(42)之间设置有第三电机(41),第三电机(41)的输出端延伸至光伏安装板(43)与安装底板(42)之间并连接有传动件,推动光伏安装板(43)沿着安装底板(42)的边缘处旋转,调整光伏安装板(43)与安装底板(42)间的夹角;还包括发电效率检测单元(50)、发电条件检测单元(60)、分析处理单元(70)及控制单元(80);在光伏发电装置本体(10)处于发电状态时,由发电效率检测单元(50)获取光伏发电装置本体(10)的发电效率Dx;将发电效率Dx与相应阈值对比,在发电效率Dx未超过相应阈值时,发电条件检测单元(60)对发电光伏板(12)的发电条件进行检测,获取条件检测数据集;将条件检测数据集发送至分析处理单元(70),对发电光伏板(12)当前的发电条件进行评估,获取条件评估值TP;依据条件评估值TP与相应阈值的关系,形成判断结果;控制单元(80)依据判断结果形成对应的控制指令,通过对旋转组件(20)、升降组件(30)及调节组件(40)中的一个或者多个形成调整,直至将发电光伏板(12)调整至较佳位置上,使光伏发电装置本体(10)发电效率Dx高于相应阈值;如果不具有高于相应阈值的较佳位置,则将发电光伏板(12)停留在条件评估值TP最高的位置。2.根据权利要求1所述的一种带有趋光结构的光伏发电装置,其特征在于:所述旋转件包括位于第一安装板(22)表面的第一电机(23),在第一电机(23)的输出端处同轴转动有第一盘体(27),第一盘体(27)边缘处具有向内一侧凹陷有第一弧面,在第一弧面处向外部伸出有凸出板(28),凸出板(28)的末端表面竖向设置有推动柱(26);在第一安装板(22)与第一电机(23)相邻的位置转动设置有第二盘体(24),在第二盘体(24)外缘处环形整列有若干个弧低凹槽(25),在两个弧低凹槽(25)之间设置有第二弧面,第二弧面与第一盘体(27)外缘处配合;旋转的凸出板(28)移动至第二盘体(24)的下方,使推动柱(26)端部滑入弧低凹槽(25)内部,推动第二盘体(24)旋转;所述第二盘体(24)的顶端与旋转台体(21)可拆卸连接,带动旋转台体(21)在第一安装板(22)上方旋转。3.根据权利要求1所述的一种带有趋光结构的光伏发电装置,其特征在于:所述升降组件(30)包括水平设置的支撑座(32),在支撑座(32)的两个内侧壁均设置有支撑管体(33),支撑管体(33)的底端嵌合于旋转台体(21)表面;在支撑座(32)的一侧设置有第二电机(31),所述第二电机(31)用于输出动力,第二电机(31)的输出端延伸至支撑座(32)的内侧并同轴转动有传动杆(35),在传动杆(35)的两端均同轴转动有第二锥齿轮(37);
在支撑管体(33)的顶端转动设置有第一锥齿轮(36),第一锥齿轮(36)与第二锥齿轮(37)相啮合,第二锥齿轮(37)随着传动杆(35)转动时,能够带动第一锥齿轮(36)转动;在支撑管体(33)内部穿设有抬升杆(34),抬升杆(34)的顶端滑动贯穿第一锥齿轮(36)并延伸至支撑座(32)上方,抬升杆(34)的顶端与安装底板(42)固定连接且外部与第一锥齿轮(36)螺纹旋合。4....

【专利技术属性】
技术研发人员:马长胜
申请(专利权)人:广东六维万行科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1