太阳能跟踪设备的制造方法
【专利说明】太阳能跟踪设备
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2014年9月17日递交的第14/489，409号美国的非临时专利申请的优先权，其通过全文引用并入本文。
技术领域
[0003]本申请总体涉及太阳能跟踪设备。
【背景技术】
[0004]申请号为201410282327.2的中国发明专利申请提供一种太阳能跟踪器，属于太阳能采集设备领域，包括一个活动座；所述活动座上端安装有一块向阳面板；所述向阳面板的东、南、西、北四个方位各装有一块温度感应片；所述温度感应片均连接到温度分析模块；所述温度分析模块连接至电机控制模块。该太阳能跟踪器不仅能准确地跟踪太阳，以保证太阳能采集面正对太阳光，并且结构简单，成本低廉。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的实施方式提供了跟踪系统，该跟踪系统适合用于太阳能电池板。
[0006]根据本实用新型的一种太阳能跟踪设备包括:内座圈结构，所述内座圈结构包括被联接到主体区域的圆柱区域，所述主体区域包括偏置开口区域；外座圈结构，所述外座圈结构被联接用以包围所述内座圈结构，并且被配置成联接所述内座圈结构以允许所述内座圈结构围绕空间圆弧区域以旋转的方式移动；所述外座圈结构并且被配置成允许所述内座圈结构围绕垂直于所述空间圆弧区域的方向枢转；扭矩管套筒，所述扭矩管套筒以偏置的方式配置在所述内座圈结构的中心区域和外部区域之间的区域上；以及驱动器，所述驱动器被联接到所述内座圈结构以使所述扭矩管围绕圆弧区域移动。
[0007]根据本实用新型的另一种太阳能跟踪设备包括:内座圈结构，所述内座圈结构包括被联接到主体区域的圆柱区域，所述主体区域包括偏置开口区域；外座圈结构，所述外座圈结构被联接以包围所述内座圈结构，并且被配置成联接所述内座圈结构以允许所述内座圈结构围绕空间圆弧区域以旋转的方式移动；所述外座圈结构并且被配置成允许所述内座圈结构围绕垂直于所述空间圆弧区域的方向枢转；扭矩管套筒，所述扭矩管套筒以偏置的方式配置在所述内座圈结构的中心区域和外部区域之间的区域上，并且被配置成插入所述偏置开口区域内；圆柱形轴承组件，所述圆柱形轴承组件将所述内座圈结构联接到所述外座圈结构，以便于围绕所述空间圆弧的运动并且便于垂直于所述空间圆弧的运动以使所述内座圈结构枢转，用以允许所述扭矩管套筒的每一侧在围绕所述空间圆弧区域的任一点上围绕由圆锥区域所限定的空间区域移动；以及驱动器，所述驱动器被联接到所述内座圈结构，以使所述扭矩管围绕圆弧区域移动。
[0008]根据本实用新型的跟踪系统在每一个支柱处是充分可调的。
【附图说明】
[0009]图1为根据本实用新型的实施方式的配置有多个太阳能模组的水平跟踪设备的简化透视图。
[0010]图2为根据本实用新型的实施方式的配置在一起的多个水平跟踪设备的简化示意图。
[0011]图3示出根据本实用新型的实施方式的配置在一起的多个水平跟踪设备的阵列的简化示意图。
[0012]图4a和图4b示出根据本实用新型的实施方式的扭矩管的示意图。
[0013]图5a和图5b示出根据本实用新型的示例的偏置回转齿轮驱动器的前视图和侧视图。
[0014]图6a和图6b示出根据本实用新型的示例的处于枢转位置的偏置回转齿轮驱动器的前视图和侧视图。
[0015]图7a和图7b示出根据本实用新型的示例的偏置回转齿轮驱动器的剖面的前视图和侧视图。
[0016]图8a和图8b示出根据本实用新型的示例的处于枢转位置的偏置回转齿轮驱动器的剖面的前视图和侧视图。
[0017]图9为在本实用新型示例中的偏置回转齿轮驱动器的分解图。
【具体实施方式】
[0018]本申请总体涉及用于太阳能电池板的跟踪系统。特别地，本实用新型的实施方式提供了跟踪系统，该跟踪系统适合用于太阳能电池板。在【具体实施方式】中，根据本实用新型的跟踪系统在每一个支柱处是充分可调的，以及其它方面的。其它实施方式也是如此。
[0019]图1为根据本实用新型的实施方式配置有多个太阳能模组的水平跟踪设备的简化透视图。如图所示，本实用新型提供用于太阳能模组的跟踪设备。在示例中，太阳能模组可以是硅基太阳能模组、多晶硅基太阳能模组、集中太阳能模组、或薄膜太阳能模组，包括碲化镉(CdTe)、铜铟镓硒(CuIni_xGaxSe2*CIGS)，这是可用于制造太阳能电池等的直接带隙半导体。如图所示，每个太阳能电池板可以成对布置，其形成阵列。当然，可以存在其它的变型。在示例中，第一支柱和第二支柱被设置在倾斜面、不规则的表面或平面上。第一支柱和第二支柱是用于该设备设置的多个支柱中的两个。在示例中，该设备具有在悬挂位置或支撑位置上配置的太阳能模组。
[0020]该跟踪设备具有包括第一枢转装置的第一支柱，以及包括驱动安装座的第二支柱。如图所示，在示例中，第一支柱由实心的或图案化的金属结构制成，例如宽的梁翼等。在示例中，将每个支柱插入地面，并且使用水泥或其它的附接材料密封。每个支柱通常在直立位置并且在重力的方向上设置，但是可以有变型。在示例中，每个支柱沿着地面区域在空间上隔开，根据实施方式，地面区域可以是平面或沿着山坡或其它结构。在示例中，第一支柱包括宽的缘梁。在示例中，第一支柱和第二支柱可以偏置并且可重新配置。
[0021]在示例中，驱动安装座能够允许在至少三个轴上存在施工公差，并且被配置到驱动器上。驱动器具有连接到圆柱轴承装置的偏置夹具装置，该圆柱形轴承装置连接至夹具构件。
[0022]在示例中，该设备具有可操作地设置在第一支柱和第二支柱上的圆柱形扭矩管。在示例中，圆柱形扭矩管包括直径为一英寸到十英寸的管，该管由空心结构钢(HSS)制成。圆柱形扭矩管包括第一端部和第二端部，以及槽口。该槽口是沿圆柱形扭矩管的长度在空间上设置的多个槽口中的一个。
[0023]在示例中，该设备具有围绕圆柱形扭矩管的环形部分配置的夹具，并且夹具与槽口紧密配合以防止夹具的移动。夹具包括被配置成支撑太阳能模组的一部分的支撑区域。夹具包括配置有槽口的销。该设备还具有配置到夹具的轨道。轨道包括被配置为保持螺栓的螺纹区，该螺栓适于旋入螺纹中并且降到最低点抵靠圆柱形扭矩管的一部分，使得夹具理想地扭转抵靠圆柱形扭矩管。该设备具有附接到轨道的太阳能模组，或其它附接设备共用的夹具或其它装置。圆柱形扭矩管是以连续结构配置的多个扭矩管中的一个，并且在长度上延伸为80米至200米。每对扭矩管被锻造装配在一起，并且对该结构用螺栓固定。
[0024]在示例中，该设备还具有沿轴向方向的质量中心,该质量中心与驱动器的枢转点相匹配。驱动器的枢转点固定在三个维度上，同时沿质量中心旋转。在示例中，偏置夹具包括曲柄装置。第一枢转装置包括配置有蛤壳式夹具装置的球面轴承，以将第一端部固定到圆柱形扭矩管。在其它示例中，驱动器包括回转齿轮。该设备还具有与第一枢转装置配置的超限(overrun)装置。超限装置包括机械止动件，以允许圆柱形扭矩管在期望的范围旋转。本实用新型跟踪设备的进一步细节可以在整个本实用新型说明书中找到，特别是在下文。
[0025]图2为根据本实用新型的实施方式配置在一起的多个水平跟踪设备的简化示意图。如图所示的是太阳能跟踪设备。该设备具有质量中心，其中，可调节挂钩组件配置在可调节挂钩组件上的蛤壳式夹具组件，圆柱形扭矩管包括从第一端部至第二端部在连续长度上配置在一起的多个扭矩管，使得质量中心对准圆柱形扭矩管的旋转中心，以减少可操作地连接至圆柱形扭矩管的驱动马达的负载。在示例中，驱动马达是可操作地以使扭矩管围绕旋转中心移动且基本上不具有负载。旋转中心从圆柱形扭矩管的中心偏置。
[0026]在示例中，本实用新型提供跟踪设备，该跟踪设备包括多个扭矩管，多个扭矩管包括与第二扭矩管连接的第一扭矩管，第二扭矩管连接至第N个扭矩管，其中N为大于2的整数。每对扭矩管彼此连接没有任何焊接点。
[0027]在示例中