螺旋桨水下驱动式浮动光伏跟踪系统的制作方法_2

文档序号:10282471阅读:来源:国知局
的结构保护效果。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型的其中一个实施例的结构俯视图;
[0017]图2为图1结构下的螺旋桨推进器布置位置示意图;
[0018]图3为螺旋桨推进器的结构示意图。
[0019]图示各标号与本实用新型各部件对应关系如下:
[0020]10-光伏阵列20-锚固绳30-螺旋桨推进器
[0021]31-外壳体32-螺旋桨33-固定连接杆34-分水脊
[0022]40-水泥重块
【具体实施方式】
[0023]为便于理解,此处结合图1-3对本实用新型的其中一种实施结构及其工作流程作以下进一步描述:
[0024]本实用新型的安装及工作状态如下:
[0025]1)、根据建设地经玮度、气象环境等因数,为太阳能电池板设置合适的安装倾角和前后间距。将太阳能电池板阵列状布置后,采用浮筒、导轨等将作为漂浮基座而漂浮在水面上,以形成光伏阵列10。
[0026]2)、在漂浮基座的对称轴线位置,引出钢缆(也即锚固绳20)并将之固定到水底的水泥重块40上,使得组件固定而不会飘走的同时可沿该锚固点随意旋转,其结构如图1所示。钢缆应当多预留一定的长度,使得组件可随水位涨落而自然起伏。
[0027]3)、如图2所示,在光伏阵列10边缘的12点钟和6点钟位置安装两组螺旋桨推进器30。两组推进器的推进方向与漂浮基座的对称轴线垂直,方向相反,以形成相对光伏阵列10的顺时针或逆时针旋转扭矩。
[0028]4)、螺旋桨推进器30结构如图3所示,其通过采用直流电机直接驱动,从而控制直流电机正、反转来控制其推进方向,进而达到控制光伏阵列10的旋转方向的目的。可考虑在光伏阵列10顶部安装现有的电子罗盘装置,电子罗盘与光伏阵列10指向方向相同且随光伏阵列10—同旋转,用于检测该阵列的旋转方位角。
[0029]在有太阳光照射时,通过跟踪控制器依据安装地经玮度和实时时间,采用高精度太阳位置算法准确计算出太阳方位角位置。具体操作时,通过比对太阳方位角与组件方位角的角度差异,判断出螺旋桨推进器30推进方向即电机旋转方向,使光伏阵列1旋转自动跟踪太阳运行轨迹,获取最大光伏发电量。
[0030]相应的,在遇大浪时,组件随水面涨落起伏功能表现为:光伏阵列10在遇到大浪时,由于组件与水泥重块40的钢缆长度足够,从而产生风筝作用,光伏阵列10在海浪拍击下自然随波抬起,以免去海水直接冲刷上太阳能电池板等敏感组件而影响其正常可靠工作。[0031 ]本实用新型的螺旋桨水下驱动式浮动光伏跟踪系统所具备的优点如下:
[0032]1、光伏阵列10采用漂浮基座而漂浮在水面,受力均匀、平衡;不需要采用轴承结构旋转,没有受力集中问题;没有润滑维护、风沙侵袭等问题,可靠性高。
[0033]2、适用范围广,安装不受水域深度影响,可适应不同深度的水域需求。
[0034]3、光伏阵列10旋转启动、停止瞬间,靠水自然形成阻尼缓冲,避免惯性冲击对结构件的损害;不需要复杂的电机调速缓冲装置。
[0035]4、通过螺旋桨驱动搭配太阳能电池板的电力供给方式,工作自给自足,结构简单,成本低廉,维护维修方便快捷。
[0036]5、采用电子罗盘检测方位角的控制方式,检测精度高,跟踪控制精度高。
[0037]6、以水泥重块40搭配锚固绳20连接的固定方式,光伏阵列10可随水位涨落而起伏,安装施工简便,成本低,工作极为可靠稳定。
【主权项】
1.一种螺旋桨水下驱动式浮动光伏跟踪系统,包括由太阳能电池板以及使该太阳能电池板浮于水面的漂浮基座所构成的光伏阵列(10 ),其特征在于:在漂浮基座上设置锚固点,由该锚固点向水底处连接并固定有锚固绳(20),以使得光伏阵列(10)在被锚固绳(20)固定时亦可沿锚固点产生转动动作;在漂浮基座的边缘处布置螺旋桨推进器(30),以上述锚固点在水平面作圆,各螺旋桨推进器(30)的推进方向均位于该圆的周向方向上。2.根据权利要求1所述的一种螺旋桨水下驱动式浮动光伏跟踪系统,其特征在于:所述漂浮基座外形呈具备对称轴线的轴对称结构,锚固点位于该对称轴线上;螺旋桨推进器(30)为两组并沿上述对称轴线形成轴对称结构。3.根据权利要求2所述的一种螺旋桨水下驱动式浮动光伏跟踪系统,其特征在于:所述螺旋桨推进器(30)包括圆锥状的外壳体(31),外壳体(31)的锥顶处具备流线结构;外壳体(31)的锥腔内同轴安置直流电机并与太阳能电池板间电连接;外壳体(31)的锥底处布置与直流电机的轴端固接的螺旋桨(32);漂浮基座的对称轴线垂直外壳体(31)轴线,且外壳体(31)的外壁处向上延伸有用于与漂浮基座间固接的固定连接杆(33),固定连接杆(33)外形呈腔管状且其管腔构成导线的铺设通道;外壳体(31)的外壁处向下延伸有分水脊(34)。4.根据权利要求1或2或3所述的一种螺旋桨水下驱动式浮动光伏跟踪系统,其特征在于:本系统还包括用于沉在水底的水泥重块(40),锚固绳(20)的用于与水底固接的绳端固定于该水泥重块(40)上,锚固绳(20)长度大于水泥重块(40)与漂浮基座的铅垂向间距。5.根据权利要求4所述的一种螺旋桨水下驱动式浮动光伏跟踪系统,其特征在于:锚固绳(20)为钢缆,锚固绳(20)表面覆盖有一层防止海水侵蚀的防护皮层。
【专利摘要】本实用新型属于基于太阳能电池板的光伏发电领域,具体涉及一种螺旋桨水下驱动式浮动光伏跟踪系统。本实用新型包括由太阳能电池板以及使该太阳能电池板浮于水面的漂浮基座所构成的光伏阵列,在漂浮基座上设置锚固点,由该锚固点向水底处连接并固定有锚固绳,以使得光伏阵列在被锚固绳固定时亦可沿锚固点产生转动动作;在漂浮基座的边缘处布置螺旋桨推进器,以上述锚固点在水平面作圆,各螺旋桨推进器的推进方向均位于该圆的周向方向上。本实用新型在确保太阳能电池板的水面漂浮性的基础上,使其同步具备对于太阳光照射角度的自调节性和准确动作响应性,以确保高效率的太阳能光伏发电需求,其工作可靠性及使用寿命均可得到进一步提升。
【IPC分类】G05D3/12
【公开号】CN205193601
【申请号】CN201521036101
【发明人】陈秋菊
【申请人】陈秋菊
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2015年12月10日
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1