自跟踪光伏发电组件 |
|||||||
| 申请号 | CN202311843026.8 | 申请日 | 2023-12-28 | 公开(公告)号 | CN117997252A | 公开(公告)日 | 2024-05-07 |
| 申请人 | 徐州日托光伏科技有限公司; | 发明人 | 张林飞; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了自 跟踪 光伏发电 组件，包括 支撑 架，所述支撑架上设置有日向检测装置和控制单元；还包括光伏板装置和驱动装置，所述驱动装置设于所述支撑架上；所述光伏板装置连接在所述驱动装置上，且所述驱动装置用于驱动光伏板装置旋转；所述光伏板装置包括两根平行设置的支撑管，两根所述支撑管之间设置有支撑框；所述支撑框的内部设置有支撑板，且所述支撑框上可移动设于所述支撑框上；所述支撑框的一侧密封设置有透光膜，所述透光膜 覆盖 所述支撑板；所述支撑板的两端与所述支撑框之间连接有 弹簧 。本发明在跟踪日光过程中能够进行杂质清理，保证光伏板的高效发电效率。 | ||||||
| 权利要求 | 1.自跟踪光伏发电组件，包括支撑架(1)，所述支撑架(1)上设置有日向检测装置(2)和控制单元(3)；其特征在于： |
||||||
| 说明书全文 | 自跟踪光伏发电组件技术领域[0001] 本发明涉及光伏发电技术领域，具体为自跟踪光伏发电组件。 背景技术[0002] 现有的自跟踪光伏发电组件通常都是在日向检测装置、控制装置以及控制装置等的配合下，实现光伏板不断的旋转，光伏板也实现从一种倾斜状态转变到另外一种倾斜状态；但是现有自跟踪光伏发电组件通常是将光伏板面裸露在室外环境中，因此光伏板面容易粘附灰尘杂质等，若不及时清理会大大降低发电效率。 发明内容[0003] 本发明的目的在于提供自跟踪光伏发电组件，在跟踪日光过程中能够进行杂质清理，保证光伏板的高效发电效率。 [0004] 为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：自跟踪光伏发电组件，包括支撑架，所述支撑架上设置有日向检测装置和控制单元；还包括光伏板装置和驱动装置，所述驱动装置设于所述支撑架上；所述光伏板装置连接在所述驱动装置上，且所述驱动装置用于驱动光伏板装置旋转；所述光伏板装置包括两根平行设置的支撑管，两根所述支撑管之间设置有支撑框；所述支撑框的内部设置有支撑板，且所述支撑框上可移动设于所述支撑框上；所述支撑框的一侧密封设置有透光膜，所述透光膜覆盖所述支撑板；所述支撑板的两端与所述支撑框之间连接有弹簧；两个所述支撑管相对的一侧设置有长条孔；所述支撑框靠近两个支撑管的两个侧面分别设置有两个挡板，且所述支撑框每一个侧面的两个挡板分别穿设于该侧面一侧的支撑管内，且所述挡板穿设在长条孔内；每一个所述支撑管内部可移动设置有一个滑块支座，所述滑块支座穿设在所述长条孔内；两个所述滑块支座之间设置有挂扫装置；每一个所述滑块支座的两侧分别设置有一个滚球，所述滚球可在所述支撑管内滚动、且能够触碰所述挡板。 [0005] 进一步的，所述支撑板与所述透光膜之间具有间隙。 [0006] 进一步的，所述挂扫装置包括设置在两个所述滑块支座之间的挂扫膜，所述挂扫膜包括直段和弧段；所述直段与所述透光膜表面相接触；所述弧段的一侧设置由多根限位细杆，所述限位细杆与所述挂扫膜固定连接，且所述限位细杆设于两个所述滑块支座之间。 [0007] 进一步的，所述支撑板的底部两侧分别设置有第一滑槽，每一个所述第一滑槽内部分别设置有两个支撑滑块，所述支撑滑块与所述支撑框相连接。 [0008] 进一步的，所述支撑管内沿长度方向设置由第二滑槽，所述滑块支座的一端滑动配合在所述第二滑槽内。 [0009] 进一步的，所述驱动装置包括转动设置在所述支撑架上的旋转轴；所述旋转轴的外部固定连接有第一支撑柱，所述第一支撑柱与所述支撑板相连接；所述旋转轴的外部还固定连接有第二支撑柱，所述第二支撑柱的数量为两个，两个所述第二支撑柱分别与两个所述支撑管相连接；所述支撑架上设置有驱动电机，所述驱动电机的输出端与所述旋转轴的一端相连接。 [0010] 进一步的，所述支撑板上设置有用于安装光伏板的安装槽。 [0011] 与现有技术相比，本发明所达到的有益效果如下。 [0012] 1、在整日具有阳光情形下追踪太阳的过程中，光伏板必然具有两种倾斜状态，在两个倾斜状态转换过程中，依靠重力作用下，支撑框、滑块支座以及滚珠朝向地面方向运动，便于引起支撑框以及透光膜的来回移振动效果，从而便于将透光膜上的灰尘杂质抖落。 [0013] 2、滑块支座会朝向地面方向移动过程中，还会带动挂扫膜的移动，挂扫膜的直段对透光膜表面具有清理效果，同时在挂扫膜具有弧段作用下，挂扫膜移动过程中加速气流流动，从而便于扰动透光膜上轻质杂质，进一步提升对透光膜的清理效果，从而保证光伏板的高效发电效率。附图说明 [0015] 图1是本发明整体结构示意图。 [0016] 图2是本发明整体另一角度结构示意图。 [0017] 图3是本发明支撑框、支撑板以及透光膜的配合示意图。 [0018] 图4是本发明支撑板和挂扫装置的安装示意图。 [0019] 图5是本发明支撑滑块的安装示意图。 [0020] 图6是本发明支撑板的结构示意图。 [0021] 图7是本发明滚球于挡板接触的状态示意图。 [0022] 图8是本发明挡板、滚球以及滑块支座的位置示意图。 [0023] 图9是本发明挂扫装置的结构示意图。 [0024] 图中：1、支撑架；2、日向检测装置；3、控制单元；4、光伏板装置；41、透光膜；42、支撑框；421、支撑滑块；422、挡板；43、支撑板；431、安装槽；432、第一滑槽；44、支撑管；441、第二滑槽；45、弹簧；46、滑块支座；47、滚球；48、挂扫装置；481、挂扫膜；4811、直段；4812、弧段；482、限位细杆；49、长条孔；5、驱动装置；51、驱动电机；52、旋转轴；53、第一支撑柱；54、第二支撑柱。 具体实施方式[0025] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0026] 请参阅图1‑图9，本发明提供技术方案：自跟踪光伏发电组件，包括支撑架1，支撑架1上设置有日向检测装置2和控制单元3，支撑架1上还设置有驱动装置5，驱动装置5上设置有光伏板装置4；日向检测装置2设置在光伏板装置4上，控制单元3与日向检测装置2和驱动装置5电性连接，日向检测装置2用于检测日向，控制单元3根据日向检测装置2检测的日向结果，驱使驱动装置5带动光伏板装置4旋转，从而进行日向跟踪。 [0027] 光伏板装置4包括两根平行设置的支撑管44，在两根支撑管44之间设置有支撑框42；两个支撑管44相对的一侧分别设置有长条孔49，即两个长条孔49分别朝向支撑框42的两侧； [0028] 支撑框42靠近两个支撑管44的两个侧面上分别设置有两个挡板422，且支撑框42每一侧面的两个挡板422则穿设在支撑框42该侧面所朝向的长条孔49内；在每一个支撑管44的内部可移动设置有一个滑块支座46，滑块支座46还穿设在长条孔49内，且每一个长条孔49内部的滑块支座46位于该长条孔49内部的两个挡板422之间；每一个滑块支座46的两侧分别设置有一个滚球47，滚球47可在支撑管44内部滚动，每一个滑块支座46两侧的滚球 47也是位于在两个挡板422之间。 [0029] 具体地，支撑管44内部设置有第二滑槽441，第二滑槽441沿着支撑管44长度方向设置，滑块支座46的一端刚好滑动配合在该第二滑槽441内部，从而使得滑块支座46可沿着支撑管44长度方向移动。 [0030] 在支撑框42的内部设置有支撑板43，支撑板43的两端与支撑框42两侧内壁之间分别设置有弹簧45；与此同时，支撑框42是可移动设置在支撑板43上，支撑管44和支撑板43则连接驱动装置5；支撑板43的底部两侧分别设置有第一滑槽432，在两个第一滑槽432内部分别设置有两个支撑滑块421，所有的支撑滑块421均与支撑框42固定连接，从而实现支撑框42可移动，且第一滑槽432和第二滑槽441平行设置，第一滑槽432也是沿着支撑框42长度方向设置。 [0031] 支撑板43内部设置有安装槽431，安装槽431用于光伏板的安装固定；在支撑框42的一侧设置有透光膜41，透光膜41覆盖支撑板43以及支撑板43内的光伏板；优选地，透光膜41采用有机硅薄膜，在具有高透光率地同时还具有较好地韧性，且不易塑性变形；透光膜41与支撑板43之间具有一定间隙，即光伏板设于安装槽431内后，光伏板面与透光膜41之间具有较小间隙，例如1‑3mm，并非使得透光膜41完全贴合在光伏板面上。 [0032] 驱动装置5包括旋转轴52，旋转轴52通过轴承活动设置在支撑架1上；在旋转轴52的外部套设固定有第一支撑柱53，第一支撑柱53的数量可设置为两个，两个第一支撑柱53连接支撑板43；旋转轴52的外部还套设固定有两个第二支撑柱54，两个第二支撑柱54分别与两个支撑管44相连接；支撑架1上设置有驱动电机51，驱动电机51的输出端连接旋转轴52其中一端；优选地，驱动电机51外部设置有防护罩；通过驱动电机51即可带动旋转轴52的旋转，在第一支撑柱53和第二支撑柱54的作用下，即可实现带动支撑板43以及支撑管44的旋转。 [0033] 控制单元3包括控制器和电机驱动模块，电机驱动模块与控制器、驱动电机51电性连接；日向检测装置2与控制单元3电性连接，日向检测装置2采用现有技术，例如可采用中国专利CN214253013U所公开的日向检测装置，即包括外罩、组合隔套、光伏片、导线束、编码器和密封板；组合隔套设置在外罩内侧，形状和面积相同的若干长方形光伏片镶嵌在组合隔套中，导线束设置在光伏片与编码器之间，用于将光伏片光照产生的电流实时传输到编码器，密封板设置在编码器底部；即通过编码器实时接收各光伏片传导来的电流，相互比对大小，选出最大者，将其编号及电流大小传输给控制单元3；当光伏板正对太阳时，光伏片传导来的电流最大，若阳光没有直射光伏板，控制器则根据偏移量多少，并通过电机驱动模块驱使驱动电机51带动旋转轴52旋转，进而调整支撑板43以及支撑管44等的角度，将光伏板对准太阳实现追踪；在夜间时，可通过控制单元3驱动电机51反向旋转至初始位置(例如光伏板面朝下日出方向、且光伏板垂直于水平面)，可方便下一天控制单元3再次控制驱动电机51带动光伏板进行日向追踪，此为现有技术不在赘述。 [0034] 由于在整日具有阳光情形下追踪太阳的过程中，光伏板必然具有两种倾斜状态，即从一种倾斜状态不断趋近水平直至转换成另一种倾斜状态，而在两个倾斜状态转换过程中，依靠重力作用下，支撑框42、滑块支座46会朝向地面方向移动，而滚珠也会在支撑管44内朝向地面方向滚动，由于滑块支座46的两侧均设置有滚珠，一方面便于驱使滑块支座46的一端，另一方面用于滚落并触碰挡板422，由于支撑框42与支撑板43之间通过弹簧45连接，支撑框42能够移动，因此便于引起支撑框42以及透光膜41的来回移振动效果，从而便于将透光膜41上的灰尘杂质抖落。 [0035] 此外，滑块支座46之间设置有挂扫装置48，挂扫装置48包括设置在两个滑块支座46之间的挂扫膜481，挂扫膜481包括直段4811和弧段4812，直段4811与透光膜41表面相接触；弧段4812的一侧设置由多根限位细杆482，多个限位细杆482整体呈弧形排布，限位细杆 482与挂扫膜481相连接，具体地可通过粘接固定，且各个限位细杆482设于两个滑块支座46之间，通过限位细杆482用于支撑弧段4812保持弧形状态；因此在滑块支座46会朝向地面方向移动过程中，还会带动挂扫膜481的移动，挂扫膜481的直段4811对透光膜41表面具有清理效果，同时挂扫膜481具有弧段4812，在挂扫膜481移动过程中加速气流流动，从而便于扰动透光膜41上轻质杂质，进一步提升对透光膜41的清理效果；优选地，挂扫膜481也采用有机硅薄膜，在具有高透光率地同时还具有较好地韧性，且不易塑性变形。 [0036] 即光伏发电组件通过在光伏板外部设置透光膜41，并在自跟踪阳光过程中，能够实现对透光膜41的及时清理，从而保证光伏板的高效发电效率。 [0037] 最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 |
||||||
