System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种光伏板支架自动调节系统及调节方法技术方案_技高网

一种光伏板支架自动调节系统及调节方法技术方案

技术编号:41320054 阅读:3 留言:0更新日期:2024-05-13 14:59
本发明专利技术涉及一种光伏板支架自动调节系统及调节方法,属于光伏板技术领域,包括条形基础,追踪控制装置,信息处理装置,角度控制装置,所述条形基础顶部沿自身延伸方向设置有立柱,所述立柱顶部通过电机转动连接有水平转轴,所述水平转轴顶部设置有光伏板。本申请能够在多云转晴的情况下,若太阳出现,角度控制装置在恢复控制电机直接跟踪太阳时,减小光伏板受水平转轴的旋转幅度,尽量避免光伏板支架产生过度的应力和变形,从而失去稳定性的情况。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及光伏板,尤其是一种光伏板支架自动调节系统及调节方法


技术介绍

1、光伏板一般由多个层次组成,其中包括表面玻璃、透明导电膜、太阳能电池芯片、背面导电膜和背板等。在正常情况下,太阳能的辐射光线照射到太阳能光伏板的表面,通过太阳能电池芯片吸收并转换为直流电,再通过逆变器将所述的直流电转换为可供家庭或工业使用的交流电。因此,在现代能源领域中,光伏板非常重要,特别是在无法接入电网的偏远地区,光伏板已成为当地重要的电力供应方式。

2、为了进一步提高光伏板的能源转换效率,通常可将光伏板设置于可旋转的支架上,使得该支架跟随太阳光来旋转。但是现有技术中,一般都是通过直接感应太阳光的强度来控制光伏板的支架进行旋转,当遇到多云转晴的天气时,就有可能使得光伏板支架一次性旋转角度过大,导致支架结构产生过度的应力和变形,从而失去稳定性。


技术实现思路

1、为了使得可调节的光伏板在太阳被遮挡时也能追踪太阳,防止在多云转晴的天气光伏板一次性旋转角度过大,导致光伏板支架产生过度的应力和变形,从而失去稳定性的问题,本申请提供一种光伏板支架自动调节系统及调节方法。

2、第一方面,本申请提供一种光伏板支架自动调节系统采用如下的技术方案:

3、一种光伏板支架自动调节系统,包括:

4、条形基础,所述条形基础顶部沿自身延伸方向设置有立柱,所述立柱顶部通过电机转动连接有水平转轴,所述水平转轴顶部设置有光伏板;

5、追踪控制装置,所述追踪控制装置用于判断是否太阳存在,并根据太阳的存在与否决定电机发生旋转的方式,所述追踪控制装置设置于水平转轴处;

6、信息处理装置,所述信息处理装置与追踪控制装置电连接,所述信息处理装置用于采集信息处理装置所在地的经纬度和时间信息,并能联网与服务器进行信息传输,模拟出太阳的运动轨迹,所述信息处理装置设置于水平转轴处;

7、角度控制装置,所述角度控制装置与电机、追踪控制装置以及信息处理装置电连接,所述角度控制装置用于控制电机,使电机驱动水平转轴实际所需要旋转的角度,所述角度控制装置设置于电机内。

8、通过采用上述技术方案,太阳出现时,光伏板对准太阳进行旋转;而在太阳被遮挡时,信息处理装置将获取模拟太阳的运动轨迹,角度控制装置根据模拟的太阳的运动轨迹,使水平转轴缓慢旋转,光伏板能够一直处于转动状态,在太阳重新出现时,由于水平转轴已经旋转到了接近太阳出现的位置,在角度控制装置恢复控制电机直接跟踪太阳时,光伏板受水平转轴的旋转幅度减小,尽量避免光伏板支架产生过度的应力和变形,从而失去稳定性。

9、本申请进一步设置:所述追踪控制装置包括:

10、广角相机,所述广角相机设置有成像透镜,所述成像透镜朝向垂直于条形基础,并远离条形基础的竖直方向,所述成像透镜用于缩小水平转轴周围的全景图像;

11、cmos图像传感器,所述cmos传感器用于捕获和存储成像透镜成像的实时图像;

12、图像处理器,所述图像处理器与cmos图像传感器、信息处理装置、角度控制装置电连接,所述图像处理器用于将cmos图像传感器获得的图像进行灰度化处理,判断是否太阳存在与否。

13、通过采用上述技术方案,由于太阳作为一般环境下的亮度最高的光源,其灰度值在灰度化的图像上为最高,因此图像处理器能够识别出在cmos图像传感器捕获而来的灰度化图像中,并提取出灰度值最高的图像,判断该图像是否为太阳,提高追踪控制装置对太阳的检测的精确性。

14、本申请进一步设置:信息处理装置包括:

15、gps装置,所述gps装置用于获得信息处理装置所在地的经纬度;

16、计时器,所述计时器用于获得时间信息;

17、数据处理器,所述数据处理器与gps装置、计时器、追踪控制装置和角度控制装置电连接,所述数据处理器用于获得服务器中的太阳信息数据并进行解析。

18、通过采用上述技术方案,令追踪控制装置在无需追光时进入待机状态,以节省电力;在工作状态时,若太阳被遮挡,角度控制装置令光伏板始终处于接近太阳的旋转方向,减少在太阳突然出现时,光伏板旋转角度过大导致光伏板支架的应力变大的情况。

19、本申请进一步设置:光伏板支架自动调节系统还包括:

20、风速仪,所述风速仪设置于水平转轴,所述风速仪用于判断风速大小;

21、阻尼器,所述阻尼器设置于靠近立柱一侧,所述阻尼器远离光伏板一端固定连接于立柱的底部;

22、支撑梁,所述支撑梁设置于水平转轴远离光伏板一侧,所述光伏板设置有多个,所述支撑梁的两端固定连接于每个光伏板的侧边;

23、压力传感器,所述压力传感器设置于传感器支撑梁的顶端和支撑梁的底端,所述压力传感器的检测端朝向光伏板靠近支撑梁的一面,所述压力传感器与风速仪、角度控制装置电连接。

24、通过采用上述技术方案:光伏板被强风迎面吹时容易被折弯,阻尼器能够减少光伏板在被强风吹而发生位移,使光伏板能够更加稳定,风速仪检测当前的风速是否大于预设风速值,压力传感器能够感应光伏板是否被强风吹位移以及发生位移时的方向,角度控制装置根据压力传感器的方向,使电机驱动水平转轴上的光伏板,旋转一定角度,减少强风将光伏板吹变形的可能性。

25、第二方面,本申请提供的应用于上述任一种光伏板支架自动调节方法采用如下的技术方案:

26、一种光伏板支架自动调节方法,包括:

27、追踪控制装置获取实时图像;

28、所述追踪装置先将实时图像的曝光度降低,再将低曝光度的实时图像进行灰度化处理,获得灰度化图像;

29、所述追踪控制装置从灰度化图像中判断是否有太阳,若存在有太阳,发送旋转角度α数据到角度控制装置;若不存在太阳,则信息处理装置发送太阳高度角角度θ数据到角度控制装置;所述角度控制装置根据旋转角度α或太阳高度角角度θ,控制电机使水平转轴按照旋转角度α或太阳高度角角度θ进行旋转。

30、通过采用上述技术方案,太阳在灰度值图像中的灰度值最高,容易被追踪控制装置检测并识别出来,角度控制装置能够根据太阳存在与否使角度控制装置读取不同来源的角度值控制电机,电机驱动水平转轴旋转,在多云转晴的情况下,光伏板能够一直处于转动状态,在太阳被遮挡后再次出现时,光伏板受水平转轴的旋转幅度减小,尽量避免光伏板支架产生过度的应力和变形,从而失去稳定性。

31、本申请进一步设置:所述追踪控制装置从灰度化图像中判断是否有太阳的步骤,还包括:

32、图像处理器读取灰度化图像中灰度值最高的像素区域,获得检测图像,检测图像为一个最高灰度值的图像;

33、所述图像处理器将检测图像进行二值化处理,获得二值化图像;

34、所述图像处理器读取二值化图像,判断二值化图像是否为圆形,若判断二值化图像为圆形,发送旋转角度α数据到角度控制装置;若判断二值化图像不为圆形,则信息处理本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种光伏板支架自动调节系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的光伏板支架自动调节系统,其特征在于,所述追踪控制装置(5)包括:

3.根据权利要求2所述的一种光伏板支架自动调节系统,其特征在于,所述信息处理装置(6)包括:

4.根据权利要求1所述的一种光伏板支架自动调节系统,其特征在于,还包括:

5.一种光伏板支架自动调节方法,其特征在于,应用于上述权利要求1-4任一项中所述任一种光伏板支架自动调节系统,包括:

6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述追踪控制装置(5)从灰度化图像中判断是否有太阳的步骤,还包括:

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述图像处理器读取二值化图像,判断二值化图像是否为圆形,若判断二值化图像为圆形,发送旋转角度α数据到角度控制装置的步骤,还包括:

8.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述若不存在太阳,若判断二值化图像不为圆形,发送太阳高度角角度θ数据到角度控制装置的步骤,还包括:

9.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述追踪控制装置(5)获取实时图像的步骤之前,包括:

10.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述追踪控制装置(5)获取实时图像的步骤之前,还包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种光伏板支架自动调节系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的光伏板支架自动调节系统,其特征在于,所述追踪控制装置(5)包括:

3.根据权利要求2所述的一种光伏板支架自动调节系统,其特征在于,所述信息处理装置(6)包括:

4.根据权利要求1所述的一种光伏板支架自动调节系统,其特征在于,还包括:

5.一种光伏板支架自动调节方法,其特征在于,应用于上述权利要求1-4任一项中所述任一种光伏板支架自动调节系统,包括:

6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述追踪控制装置(5)从灰度化图像中判断是否有太...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈明辉黄文伟白文俊林伟黄锋徐腾林
申请(专利权)人:广东汇丰综合能源有限公司
类型:发明
国别省市:

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