一种单轴太阳能跟踪控制系统用太阳位置传感器的制作方法

本发明涉及太阳能追踪技术领域，特别是指一种单轴太阳能跟踪控制系统用太阳位置传感器。

背景技术：

聚光光伏设备和跟踪光伏系统中都需要对太阳位置进行连续跟踪捕获，其基本原理是利用对阳光的遮挡变化引起光电子器件的输出变化得到跟踪的方向。

传统单轴太阳能跟踪控制系统所采用的传感器一般均存在结构复杂、精度不高等问题。如一种现有的单轴光伏发电系统用跟踪光传感器，包括由一块水平底板与两块倾斜板组成的三角形支架、分别平行贴装在两个倾斜板上且用于滤减太阳光的两片滤光透镜、将经两片滤光透镜滤减后的太阳光线分别转换为电信号的两个光敏电阻和竖直安装在水平底板中部且将两个光敏电阻隔开的挡光板，两个光敏电阻分别与两片滤光透镜呈平行布设，且两个光敏电阻分别布设在两片滤光透镜的正下方；两块倾斜板对称搭设在挡光板的左右两侧。

技术实现要素：

为解决以上现有技术的不足，本发明提出了一种单轴太阳能跟踪控制系统用太阳位置传感器。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种单轴太阳能跟踪控制系统用太阳位置传感器，包括：呈凹槽型的外壳和与其相配合的透明盖，二者形成密封腔体；电路板，设于外壳内；v型隔板，开口向上固设于外壳的底板的中间；至少两个且为偶数个具有光电导效应的光敏元件，分别对称设于隔板的两侧，且与电路板电连接；当光线从正上方直射时，光敏元件接收不到直射光线，且两侧的光敏元件接收到的光照强度一致；当光线倾斜照射时，位于隔板一侧的光敏元件接收到直射光线，另一侧的光敏元件接收不到直射光线。

作为本发明的进一步改进，电路板固设于外壳的底板的中间，隔板固设于电路板的中间，光敏元件固设于电路板上。

作为本发明的进一步改进，透明盖的边沿处设有透明的折边，隔板的上侧边低于折边的边缘位置。

作为本发明的进一步改进，电路板通过螺丝柱固设于外壳的底板上。

作为本发明的进一步改进，电路板与外壳的底板之间留有距离。

作为本发明的进一步改进，光敏元件为光敏电阻、光伏电池、光电二极管或发光二极管。

本发明的单轴太阳能跟踪控制系统用太阳位置传感器，当光线从正上方直射时，v型隔板投下的阴影减少了光敏元件接收到的光照强度，当太阳位置发生变化，一方的光敏元件脱离阴影区域，光照度增加，由于光敏元件对光线很敏感，其电阻值变化很大，所以灵敏度很高，从而提高了传感器的检测精度和灵敏度，保证高精度跟踪太阳光位置，使太阳能电池板获得最大光照强度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例中单轴太阳能跟踪控制系统用太阳位置传感器的俯视结构示意图；

图2为实施例中单轴太阳能跟踪控制系统用太阳位置传感器的侧视结构示意图。

具体实施方式

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作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。

如图1和2所示，为实施例中太阳位置传感器的结构示意图。

实施例中单轴太阳能跟踪控制系统用太阳位置传感器，包括：呈凹槽型的外壳1、位于外壳1内的电路板2、v型隔板3、至少两个且为偶数个具有光电导效应的光敏元件4、透明盖5，其中，外壳1和与其相配合的透明盖5形成密封腔体；隔板3的开口向上，固设于外壳1的底板的中间；光敏元件4分别对称设于隔板3的两侧，且与电路板2电连接；当光线从正上方直射时，由于v型隔板3投下阴影，使光敏元件4接收不到直射光线，接收到的散射光等光照较弱，且两侧的光敏元件接收到的光照强度一致；当光线倾斜照射时，只有位于隔板3一侧的光敏元件接收到直射光线，另一侧的光敏元件接收不到直射光线，即隔板3阻止光敏元件4被相反方向的直射光线照射到。

实施例中，光电导效应为：光敏元件4对光线十分敏感，通过光照强度改变其阻值，光照越强，阻值就越低。光敏元件4在无光照时，呈高阻状态，暗电阻一般可达1.5mω；随着光照强度的升高，电阻值迅速降低，亮电阻值可小至1kω以下。根据电路中电阻值的变化，进而调整太阳能电池板的方向。

优选地，电路板2固设于外壳1的底板的中间，隔板3固设于电路板2的中间，光敏元件4固设于电路板2上。更优选地，电路板2与外壳1的底板之间留有距离。

优选地，光敏元件4为光敏电阻、光伏电池、光电二极管或发光二极管等。

为保证检测精度，优选地，透明盖5的边沿处设有透明的折边6，隔板3的上侧边低于折边6的边缘位置。

实施例中单轴太阳能跟踪控制系统用太阳位置传感器，还包括：用于与外部设备链接的接头7，与电路板2电连接。

上述实施例中，使用时，隔板3的两侧分别位于东西方向(即光敏元件4分别位于东西方向)，当有光线从东侧倾斜照射到太阳位置传感器时，位于西侧的光敏元件因被隔板遮挡，接收到的光照较弱；位于东侧的光敏元件接收到的光照较强，太阳能电池板向东方转动；随着光线逐渐趋于垂直太阳位置传感器的表面(即光线从太阳位置传感器的正上方直射)，此时隔板投下的阴影对两侧光敏元件产生遮挡，太阳能电池板停止转动，跟踪完成。光线从西侧倾斜照射到太阳位置传感器时，原理同上，实现持续跟踪。

上述实施例中的太阳位置传感器，当光线从正上方直射时，v型隔板投下的阴影减少了光敏元件接收到的光照强度，当太阳位置发生变化，一方的光敏元件脱离阴影区域，光照度增加，提高检测精度和灵敏度，从而保证高精度跟踪太阳光位置，使太阳能电池板获得最大光照强度。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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。

技术特征：

技术总结
本发明提出一种单轴太阳能跟踪控制系统用太阳位置传感器，包括：外壳、位于外壳内的电路板、V型隔板、至少两个且为偶数个具有光电导效应的光敏元件、透明盖；外壳和透明盖形成密封腔体；电路板设于外壳内；隔板开口向上固设于外壳的底板的中间；光敏元件分别对称设于隔板的两侧，且与电路板电连接；当光线从正上方直射时，光敏元件接收不到直射光线，且两侧的光敏元件接收到的光照强度一致；当光线倾斜照射时，位于隔板一侧的光敏元件接收到直射光线，另一侧的光敏元件接收不到直射光线。本发明的单轴太阳能跟踪控制系统用太阳位置传感器，提高了传感器的检测精度和灵敏度，保证高精度跟踪太阳光位置，使太阳能电池板获得最大光照强度。

技术研发人员：张炜
受保护的技术使用者：平遥县韦施克新能源有限公司
技术研发日：2017.07.08
技术公布日：2017.09.12