一种自调节的柔性光伏组件 |
|||||||
| 申请号 | CN202410191344.9 | 申请日 | 2024-02-21 | 公开(公告)号 | CN118017914A | 公开(公告)日 | 2024-05-10 |
| 申请人 | 廊坊祥卓科技有限公司; | 发明人 | 文军; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种自调节的柔性光伏组件，属于 光伏发电 领域。一种自调节的柔性光伏组件，包括底座，还包括：对称设置的侧板，均固定连接在所述底座的上端，其中，两个所述侧板之间转动连接有 转轴 ，所述转轴上固定安装有支板，所述支板的前端面与后端面分别固定安装有主光伏板与 散热 板；驱动部，设置在所述侧板上，所述驱动部用于驱动转轴转动，其中，所述支板上设有光照调节部件，所述光照调节部件用于控制驱动部；本发明中主光伏板会自动跟随阳光发生偏转，从而完成自动 角 度调节工作，并且结构更加简单，间接降低了故障率。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种自调节的柔性光伏组件，包括底座(1)，其特征在于，还包括： |
||||||
| 说明书全文 | 一种自调节的柔性光伏组件技术领域背景技术[0002] 随着新能源产业的迅猛发展，太阳能作为各种再生能源中最重要的基本能源，其太阳能发电技术即光伏产业发展飞速。其中光伏发电组件中的支架是太阳能光伏发电系统 中用于支撑太阳能面板的支架，可通过调整其紧固件使太阳能面板的斜面适应光线的不同 角度，提高太阳能的转换效率。 [0003] 现有的可自动调节太阳面板的倾斜角度的光伏支架虽然能够根据外界环境因素及时调节光伏组件的倾角，但其主要通过各种传感器的配合来完成调节工作，这会导致其 结构复杂、成本较高，并且复杂的结构容易在长期的暴晒下出现故障，进而导致维护成本显著提高，不便于广泛应用。 发明内容[0005] 为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案： [0006] 一种自调节的柔性光伏组件，包括底座，还包括：对称设置的侧板，均固定连接在所述底座的上端，其中，两个所述侧板之间转动连接有转轴，所述转轴上固定安装有支板，所述支板的前端面与后端面分别固定安装有主光伏板与散热板；驱动部，设置在所述侧板上，所述驱动部用于驱动转轴转动，其中，所述支板上设有光照调节部件，所述光照调节部件用于控制驱动部。 [0008] 为了使调节主光伏板更加简单，进一步地，所述光照调节部包括固定连接在支板上的长筒，所述长筒的一端延伸至主光伏板的前端面，并垂直于所述主光伏板的受光面，其中，所述长筒上远离主光伏板的一端固定安装有副光伏板，所述长筒的另一端固定安装有 透明隔板，所述支板的后壁固定连接有装置箱，所述装置箱内设有与副光伏板以及驱动电 机连接的控制部。 [0009] 为了便于控制驱动电机，更进一步地，所述控制部包括固定安装在装置箱内壁的停止按钮，所述装置箱内纵向滑动安装有永磁铁，其中，所述装置箱的内壁固定安装有电磁铁，所述永磁铁与装置箱的内壁之间固定安装有拉紧弹簧，所述电磁铁与永磁铁的向对面 磁极相同，当所述电磁铁得电时，所述永磁铁抵紧于停止按钮。 [0011] 为了自动清扫主光伏板与散热板上的浮尘，更进一步地，所述支板的两侧均设有滑槽，两组所述滑槽内均滑动安装有滑板，其中，所述支板的前后两侧均设有与滑板连接的清理板，两组所述清理板上均固定设有清理刷，两组所述清理刷分别抵紧在主光伏板与散 热板上。 [0012] 为了提升清理刷清扫灰尘的效果，更进一步地，所述清理板的轴端设有滑孔，所述滑孔内滑动安装有滑杆，其中，所述滑杆固定连接在滑板上，所述滑杆与滑孔的内壁之间通过复位弹簧弹性连接；所述支板的外壁固定连接有多个等间距设置的凸块，所述清理板上固定连接有抵紧在支板外壁的顶块，当所述清理板线性滑动时，所述顶块会依次滑过多个 凸块。 [0013] 为了吹落主光伏板与散热板上的灰尘，更进一步地，两个所述清理板上安装有位于清理刷两侧的喷管，两个所述喷管上均固定安装有分别朝向主光伏板与散热板的喷头， 其中，所述滑板与滑槽的内顶部与内底部之间均固定安装有伸缩气囊，所述伸缩气囊上固 定连接有与其连通的吸气管与排气管，所述吸气管与排气管内均固定安装有单向阀，所述 排气管的末端与喷管的一端转动连接并连通。 [0014] 为了提升喷头吹落灰尘的效果，更进一步地，所述清理板的外壁设有形成呈C形的转槽，所述喷管转动连接在转槽内，所述喷头的末端固定连接有配重块。 [0015] 为了防止清理板干扰到电磁铁的使用，更进一步地，所述长筒设有两组，且两组所述长筒分别设置的支板的上下两端。 [0016] 与现有技术相比，本发明提供了一种自调节的柔性光伏组件，具备以下有益效果： [0017] 1、该自调节的柔性光伏组件，通过副光伏板的设置可以在太阳发生位置偏转时，主光伏板会自动跟随阳光发生偏转，从而完成自动角度调节工作，并且结构更加简单，间接降低了故障率。 [0018] 2、该自调节的柔性光伏组件，通过滑动的滑板会带动清理板滑动，从而可以将主光伏板与散热板表面的灰尘扫落，实现对主光伏板以及散热板的清理工作，主光伏板可以 维持高的发电效率，散热板可以使主光伏板得到持续且高效的散热效率，间接降低主光伏 板的维护成本。 [0019] 3、该自调节的柔性光伏组件，通过使顶块滑过多个凸块，清理板会带动清理刷往复扫动，从而可以显著提升清理刷的清灰效率，以使主光伏板具有更高的发电效率以及散 热效率。 [0022] 图1为本发明提出的一种自调节的柔性光伏组件的第一状态轴测结构示意图； [0023] 图2为本发明提出的一种自调节的柔性光伏组件的第二状态轴测结构示意图； [0024] 图3为本发明提出的一种自调节的柔性光伏组件的第三状态结构示意图； [0025] 图4为本发明提出的一种自调节的柔性光伏组件的图1中A部分结构示意图； [0026] 图5为本发明提出的一种自调节的柔性光伏组件的图3中B部分结构示意图； [0027] 图6为本发明提出的一种自调节的柔性光伏组件的长筒爆炸图； [0028] 图7为本发明提出的一种自调节的柔性光伏组件的装置箱轴测结构示意图； [0029] 图8为本发明提出的一种自调节的柔性光伏组件的局部轴测结构示意图； [0030] 图9为本发明提出的一种自调节的柔性光伏组件的俯视局部结构示意图。 [0031] 图中：1、底座；2、侧板；3、支板；4、主光伏板；5、转轴；6、驱动电机；7、蜗杆；8、蜗轮；9、散热板；10、长筒；11、副光伏板；12、透明隔板；13、装置箱；14、停止按钮；15、永磁铁；16、电磁铁；17、拉紧弹簧；18、滑槽；19、滑板；20、清理板；21、清理刷；22、转槽；23、喷管；24、喷头；25、配重块；26、伸缩气囊；27、排气管；28、吸气管；29、滑孔；30、滑杆；31、顶块；32、凸块； 33、推杆；34、关闭按钮。 具体实施方式[0032] 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。 [0033] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。 [0034] 实施例一： [0035] 参照图1‑图9，一种自调节的柔性光伏组件，包括用于支撑的底座1，还包括：对称设置的侧板2，均固定连接在底座1的上端，其中，两个侧板2之间转动连接有转轴5，转轴5上固定安装有支板3，支板3的前端面与后端面分别固定安装有主光伏板4与散热板9，主光伏板4通过阳光的照射完成发电工作，散热板9用于对主光伏板4进行散热；驱动部，设置在侧板2上，驱动部用于驱动转轴5转动，其中，支板3上设有光照调节部件，光照调节部件用于控制驱动部。 [0036] 安装时，将底座1固定在地面上，并使主光伏板4通过转轴5转动时，主光伏板4的受光面扫动路径与太阳的路径相同，也就是主光伏板4的受光面可以从东面往西面扫动，在使用前，主光伏板4的受光面朝下，在使用时，驱动部可以通过转轴5带动支板3以东向西的方向转动，当阳光基本垂直于主光伏板4的上端面时，主光伏板4则不会转动，当阳光发生偏移时，光照调节部则会再次通过驱动部带动支板3转动，以使主光伏板4再次更加垂直地朝向阳光，综上，在太阳发生位置偏转时，主光伏板4会自动跟随阳光发生偏转，从而完成自动角度调节工作，并且结构更加简单，间接降低了故障率。 [0037] 该自调节的柔性光伏组件中的驱动部包括固定安装在其中一个侧板2上的驱动电机6，驱动电机6的输出端固定安装有蜗杆7，转轴5的一端固定安装有与蜗杆7啮合连接的蜗轮8。 [0038] 当需要转轴5带动支板3转动时，启动驱动电机6，驱动电机6会通过蜗杆7带动蜗轮8转动，蜗轮8会通过转轴5带动支板3以东向西的方向转动。 [0039] 实施例二： [0040] 参照图1‑图3以及图6‑图7，与实施例一基本相同，更进一步的是，具体公开了光照调节部的具体实施方案。 [0041] 光照调节部包括固定连接在支板3上的长筒10，长筒10的内壁颜色为黑色，并且表面呈磨砂状，用于减少阳光的折射，长筒10的一端延伸至主光伏板4的前端面，并垂直于主光伏板4的受光面，其中，长筒10上远离主光伏板4的一端固定安装有副光伏板11，长筒10的另一端固定安装有用于隔挡灰尘的透明隔板12，支板3的后壁固定连接有装置箱13，装置箱 13内设有与副光伏板11以及驱动电机6连接的控制部，控制部包括固定安装在装置箱13内 壁的停止按钮14，按压停止按钮14时，驱动电机6关闭，不按压时，驱动电机6则会启动，装置箱13内纵向滑动安装有永磁铁15，其中，装置箱13的内壁固定安装有电磁铁16，副光伏板11用于对电磁铁16供电，永磁铁15与装置箱13的内壁之间固定安装有拉紧弹簧17，电磁铁16 与永磁铁15的相对面磁极相同，当电磁铁16得电时，永磁铁15抵紧于停止按钮14。 [0042] 当阳光基本垂直于主光伏板4的上端面时，阳光会透明隔板12进入到长筒10内，并照射在副光伏板11上，副光伏板11则会对电磁铁16供电，电磁铁16则会产生磁力而产生磁 力，由于电磁铁16与永磁铁15的相对面磁极相同，永磁铁15则会在排斥力作用下拉伸拉紧 弹簧17，并抵紧在停止按钮14上，停止按钮14则会关闭驱动电机6，主光伏板4则会自动以最大受光的方式朝向太阳，而当阳光发生偏移时，倾斜的阳光只会照射在长筒10的内壁，而不会直接照射在副光伏板11上，副光伏板11不再为电磁铁16供电，电磁铁16不再产生磁力，永磁铁15则不再受到电磁铁16的排斥力，拉紧弹簧17则会拉动永磁铁15远离停止按钮14，驱 动电机6则会再次启动，以使支板3带动主光伏板4围绕转轴5转动，当阳光再次垂直于主光 伏板4和副光伏板11时，永磁铁15再次顶压停止按钮14，驱动电机6则会再次关闭，综上，在太阳发生位置偏转时，主光伏板4会自动跟随阳光发生偏转，从而完成自动角度调节工作，并且结构更加简单，间接降低了故障率。 [0043] 蜗轮8的外壁上固定安装有推杆33，侧板2的外壁上固定连接有控制驱动电机6的关闭按钮34，关闭按钮34用于关闭驱动电机6，当主光伏板4的受光面向下时，推杆33顶压于关闭按钮34。 [0044] 当太阳下山时，阳光则不再照射在主光伏板4与副光伏板11上，持续转动的蜗轮8会带动推杆33圆周扫动，当主光伏板4受光面朝下时，推杆33会刚好触碰到关闭按钮34，驱动电机6则会停止转动，于是在夜间时，主光伏板4的受光面朝下设置，这样可以对主光伏板 4的面板进行保护，有效提升主光伏板4的使用寿命，在第二天需要启动驱动电机6时，可以通过定时启动器或者人工完成启动，实际中，关闭按钮34的优先级大于停止按钮14，手动启动按钮或者定时启动器的优先级大于关闭按钮34。 [0045] 实施例三： [0046] 参照图1‑图4以及图8‑图9，与实施例二基本相同，更进一步的是，具体增加了对主光伏板4与散热板9进行清灰的具体实施方案。 [0047] 支板3的两侧均设有滑槽18，两组滑槽18内均滑动安装有滑板19，其中，支板3的前后两侧均设有与滑板19连接的清理板20，两组清理板20上均固定设有清理刷21，两组清理刷21分别抵紧在主光伏板4与散热板9上，清理刷21用于清理主光伏板4与散热板9上的灰 尘。 [0048] 在支板3处于倾斜状态时，滑板19会在重力作用下在滑槽18内滑动，滑动的滑板19会带动清理板20滑动，清理板20会带动清理刷21在主光伏板4与散热板9的表面扫过，从而 可以将主光伏板4与散热板9表面的灰尘扫落，从而实现对主光伏板4、透明隔板12以及散热板9的清理工作，主光伏板4可以维持高的发电效率，散热板9可以使主光伏板4得到持续且 高效的散热效率，间接降低主光伏板4的维护成本，实际中，清理刷21每天可以清理主光伏板4两次，第一次是在早晨启动时，另一次在中午时间。 [0049] 清理板20的轴端设有滑孔29，滑孔29内滑动安装有滑杆30，其中，滑杆30固定连接在滑板19上，滑杆30与滑孔29的内壁之间通过复位弹簧弹性连接；支板3的外壁固定连接有多个等间距设置的凸块32，凸块32的数量为30个‑50个，本申请优选数量为40个，清理板20上固定连接有抵紧在支板3外壁的顶块31，当清理板20线性滑动时，顶块31会依次滑过多个凸块32。 [0050] 在滑板19带动清理板20滑移过程中，滑板19还会带动顶块31扫过支板3的外壁，并间接性滑过多个凸块32，当顶块31顶压到凸块32时，顶块31会带动清理板20沿着滑杆30的 外壁线性滑动，当顶块31越过凸块32时，滑孔29内的复位弹簧又会带动清理板20反向滑动 复位，于是在顶块31滑过多个凸块32时，清理板20会带动清理刷21往复扫动，从而可以显著提升清理刷21的清灰效率，以使主光伏板4具有更高的发电效率以及散热效率。 [0051] 长筒10设有两组，且两组长筒10分别设置的支板3的上下两端，防止清理板20遮挡其中一个长筒10的端口时，电磁铁16会失电。 [0052] 实施例四： [0053] 参照图1‑图4以及图8‑图9，与实施例三基本相同，更进一步的是，具体增加对主光伏板4与散热板9进行吹气的具体实施方案。 [0054] 两个清理板20上安装有位于清理刷21两侧的喷管23，两个喷管23上均固定安装有分别朝向主光伏板4与散热板9的喷头24，其中，滑板19与滑槽18的内顶部与内底部之间均 固定安装有伸缩气囊26，伸缩气囊26上固定连接有与其连通的吸气管28与排气管27，吸气 管28与排气管27内均固定安装有单向阀，排气管27的末端与喷管23的一端转动连接并连 通。 [0055] 在滑板19滑动过程中，滑板19还会挤压和拉伸伸缩气囊26，伸缩气囊26被挤压时会通过排气管27对喷管23吹气，喷管23会通过喷头24将气流吹到主光伏板4与散热板9的表 面，从而进一步提升对主光伏板4以及散热板9的清灰效率，而在伸缩气囊26被拉伸时，伸缩气囊26会通过吸气管28吸入空气，为了防止吸入的空气中带有灰尘，实际中，可以在吸气管 28的末端安装滤网或者滤芯来过滤过程。 [0056] 清理板20的外壁设有形成呈C形的转槽22，喷管23转动连接在转槽22内，喷头24的末端固定连接有配重块25。 [0057] 由于喷管23转动连接在转槽22内，并且喷头24的末端固定连接有配重块25，于是当支板3倾斜时，配重块25会使喷头24向下摆动，从而使喷头24喷出的气流始终向下倾斜，这样可以使喷头24吹落灰尘的效率更高，同时往复移动的清理板20也会带动喷管23与喷头 24往复摆动，于是喷头24则可以更加均匀地对主光伏板4与散热板9进行吹灰。 [0058] 本自调节的柔性光伏组件，安装时，将底座1固定在地面上，并使主光伏板4通过转轴5转动时，主光伏板4的受光面扫动路径与太阳的路径相同，也就是主光伏板4的受光面可以从东面往西面扫动，在使用前，主光伏板4的受光面朝下，在使用时，启动驱动电机6，驱动电机6会通过蜗杆7带动蜗轮8转动，蜗轮8会通过转轴5带动支板3以东向西的方向转动，当阳光基本垂直于主光伏板4的上端面时，阳光会透明隔板12进入到长筒10内，并照射在副光伏板11上，副光伏板11则会对电磁铁16供电，电磁铁16则会产生磁力而产生磁力，由于电磁铁16与永磁铁15的相对面磁极相同，永磁铁15则会在排斥力作用下拉伸拉紧弹簧17，并抵 紧在停止按钮14上，停止按钮14则会关闭驱动电机6，主光伏板4则会自动以最大受光的方 式朝向太阳，而当阳光发生偏移时，倾斜的阳光只会照射在长筒10的内壁，而不会直接照射在副光伏板11上，副光伏板11不再为电磁铁16供电，电磁铁16不再产生磁力，永磁铁15则不再受到电磁铁16的排斥力，拉紧弹簧17则会拉动永磁铁15远离停止按钮14，驱动电机6则会再次启动，以使支板3带动主光伏板4围绕转轴5转动，当阳光再次垂直于主光伏板4和副光 伏板11时，永磁铁15再次顶压停止按钮14，驱动电机6则会再次关闭，综上，在太阳发生位置偏转时，主光伏板4会自动跟随阳光发生偏转，从而完成自动角度调节工作，并且结构更加简单，间接降低了故障率。 [0059] 当太阳下山时，阳光则不再照射在主光伏板4与副光伏板11上，持续转动的蜗轮8会带动推杆33圆周扫动，当主光伏板4受光面朝下时，推杆33会刚好触碰到关闭按钮34，驱动电机6则会停止转动，于是在夜间时，主光伏板4的受光面朝下设置，这样可以对主光伏板 4的面板进行保护，有效提升主光伏板4的使用寿命，在第二天需要启动驱动电机6时，可以通过定时启动器或者人工完成启动。 [0060] 在支板3处于倾斜状态时，滑板19会在重力作用下在滑槽18内滑动，滑动的滑板19会带动清理板20滑动，清理板20会带动清理刷21在主光伏板4与散热板9的表面扫过，从而 可以将主光伏板4与散热板9表面的灰尘扫落，从而实现对主光伏板4以及散热板9的清理工 作，主光伏板4可以维持高的发电效率，散热板9可以使主光伏板4得到持续且高效的散热效率，间接降低主光伏板4的维护成本。 [0061] 在滑板19带动清理板20滑移过程中，滑板19还会带动顶块31扫过支板3的外壁，并间接性滑过多个凸块32，当顶块31顶压到凸块32时，顶块31会带动清理板20沿着滑杆30的 外壁线性滑动，当顶块31越过凸块32时，滑孔29内的复位弹簧又会带动清理板20反向滑动 复位，于是在顶块31滑过多个凸块32时，清理板20会带动清理刷21往复扫动，从而可以显著提升清理刷21的清灰效率，以使主光伏板4具有更高的发电效率以及散热效率。 [0062] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。 |
||||||
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈