光伏组件跟踪支架及光伏组件跟踪装置的制作方法

本实用新型涉及光伏技术领域，具体而言，涉及一种光伏组件跟踪支架及光伏组件跟踪装置。

背景技术：

光伏组件，也叫太阳能电池板，是太阳能发电系统中的核心部分，其作用是将太阳能转化为电能。随着新能源的发展，光伏组件的使用变的越来越广泛。在光伏发电系统中，为了便于摆放，安装光伏组件，一般都要将光伏组件安装在专门的支架上。

现有支架通常为固定结构，使得安装于其上的光伏组件具有固定不变的倾角。但是，由于光伏发电系统的发电效率受到太阳高度角及方位角的影响，光伏组件的倾角固定难以适应太阳高度角和方位角的变化，不利于提高发电效率。

在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本实用新型的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种可使光伏组件转动以跟踪阳光，提高发电效率的光伏组件跟踪支架及光伏组件跟踪装置。

本实用新型的额外方面和优点将部分地在下面的描述中阐述，并且部分地将从描述中变得显然，或者可以通过本实用新型的实践而习得。

根据本实用新型的一个方面，一种光伏组件跟踪支架，包括：支撑架、安装轴、第一转轴、柔性连接体和第二转轴，所述安装轴与所述支撑架转动连接，光伏组件能固定连接于所述安装轴上；所述第一转轴与所述支撑架固定连接，并能带动所述支撑架转动；所述第二转轴可转动的设于所述安装轴一侧；所述柔性连接体的一端在依次缠绕所述第二转轴和所述安装轴后与另一端连接，且当所述第二转轴转动时，能通过所述柔性连接体带动所述安装轴相对所述支撑架转动。

根据本实用新型的一实施方式，所述支撑架包括：

底板，所述第一转轴固定连接于所述底板远离所述光伏组件的一侧；

两个侧臂，各所述侧臂均形成于所述底板朝向所述光伏组件的一侧，且两个所述侧臂上均形成有相对的通孔，所述安装轴同时穿过所述相对的通孔并能相对所述侧臂转动，所述第二转轴穿过所述两个侧臂之间设置。

根据本实用新型的一实施方式，所述光伏组件跟踪支架还包括U型螺栓，所述U型螺栓的两端与所述底板连接，所述第一转轴穿所述U型螺栓并被其夹紧固定。

根据本实用新型的一实施方式，所述U型螺栓有两个，且两个所述U型螺栓的端部均与所述底板连接，所述第一转轴依次穿过两个所述U型螺栓并被夹紧固定。

根据本实用新型的一实施方式，所述底板靠近所述第一转轴的一侧形成有与所述第一转轴匹配的卡口，所述第一转轴与所述卡口卡合。

根据本实用新型的一实施方式，各所述通孔与所述安装轴之间均设有轴瓦，且各所述轴瓦一一对应的卡合于所述通孔内所述安装轴可相对所述轴瓦转动。

根据本实用新型的一实施方式，所述安装轴和所述第二转轴相互垂直且分别位于相互平行的平面内，所述第一转轴与所述第二转轴平行。

根据本实用新型的一实施方式，所述支撑架、所述安装轴和所述柔性连接体均有多个，多个所述支撑架均与所述第一转轴固定连接，多个所述安装轴一一对应的与多个所述支撑架转动连接，所述第二转轴通过多个所述柔性连接体与多个所述安装轴连接，且当所述第二转轴转动时，能通过多个所述柔性连接体同时带动多个所述安装轴转动。

根据本实用新型的一实施方式，所述柔性连接体为钢丝绳。

根据本实用新型的另一个方面，一种光伏组件跟踪装置，包括第一驱动组件、第二驱动组件以及上述的光伏跟踪支架，所述第一驱动组件与所述第一转轴连接，用于驱动所述第一转轴转动；所述第二驱动组件与所述第二转轴连接，用于驱动所述第二转轴转动。

由上述技术方案可知，本实用新型具备以下优点和积极效果中的至少之一：

可将光伏组件固定连接于安装轴上；可通过第一驱动组件驱动第一转轴转动，可带动支撑架转动，从而使支撑架和光伏组件转动，调节光伏组件的倾角，以便跟踪太阳，适应不同的太阳高度角和方位角，提高发电效率；

可通过第二驱动组件驱动第二转轴转动，第二转轴可牵拉柔性连接体，在柔性连接体的带动下，使安装轴相对支撑架转动，同样可调节光伏组件的倾角，以便跟踪太阳，提高发电效率；

综上，可通过两个自由度的转动调节光伏组件的倾角，以适应不同的太阳高度角和方位角，实现对阳光的跟踪，以提高发电效率。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施方式，本实用新型的上述和其它特征及优点将变得更加明显。

图1是本实用新型光伏组件跟踪支架一实施方式的主视图；

图2是图1的光伏组件跟踪支架中A部的放大图；

图3是图1中的光伏组件跟踪支架的爆炸图；

图4是图1的光伏组件跟踪支架俯视图；

图5是图4的光伏组件跟踪支架中B部的放大图；

图6是图1的光伏组件跟踪支架侧视图。

图中：1、支撑架；101、底板；111、卡口；102、侧臂；2、安装轴；3、第一转轴；4、第二转轴；5、柔性连接体；6、U型螺栓；7、轴瓦；8、支架；9、光伏组件。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本实用新型将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

虽然本说明书中使用相对性的用语，例如“上”“下”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系，但是这些术语用于本说明书中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。能理解的是，如果将图标的装置翻转使其上下颠倒，则所叙述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。当某结构在其它结构“上”时，有可能是指某结构一体形成于其它结构上，或指某结构“直接”设置在其它结构上，或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。

用语“一个”、“该”、“所述”和“至少一个”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等；用语“第一”、“第二”等仅作为标记使用，不是对其对象的数量限制。

本实用新型实施方式提供一种光伏组件跟踪支架，用于光伏组件跟踪系统，可将用来安装光伏组件。如图1～图6，本实施方式所述的光伏组件跟踪支架可以包括：支撑架1、安装轴2、第一转轴3、柔性连接体4、第二转轴5、U型螺栓6、轴瓦7和支架8。

在本实施方式中，支撑架1可以包括底板101和两个侧臂102，其中：

底板101可为一平板结构，其上开设有多个螺栓孔，用于与U型螺栓连接；如图3，底板1靠近第一转轴3的一侧形成有卡口111，该卡口111与第一转轴3匹配，使得第一转轴3能与卡口111卡合，便于固定；同时，为了扩大第一转轴3与底板101的接触面，防止相对滑动，可使该卡口111的表面为能与第一转轴3贴合的表面；举例而言，第一转轴3的表面为圆柱面，则可使卡口111的表面为与该圆柱面匹配的光滑的弧面。当然，卡口111也可采用其它结构，例如，如图3和图6，底板101远离光伏组件9的表面的端部可为凸起结构，卡口111可形成于该凸起结构；也可使底板101远离光伏组件9的表面上凹陷形成卡口111。在此不再对卡口111的结构一一列举。

两个侧臂102可垂直设于底板101朝向光伏组件9的侧面，并可相互平行设置，在使用时，侧壁12位于底板101的上方；两个侧臂102可与底板101为相互独立的机构，经焊接、卡接、粘接或螺纹连接等方式固定连接；或者两个侧臂102也可以与底板1一体成型，在此不做特殊限定；两个侧臂102上可形成相对的通孔，即两个侧臂102上至少一对通孔可位于同一直线上，且均可供安装轴2穿过。

底板101和两个侧臂102均可为金属材质，例如：不锈钢、铝合金等。

在本实施方式中，如图3，轴瓦7可为整体式或剖分式结构，其形状可为空心圆柱形结构；上述两个相对的通孔内均可以卡接一轴瓦7，使轴瓦7固定于侧臂102上，各个轴瓦7还可具有翻边，以防止滑脱；同时，轴瓦7可采用减磨合金或其它耐磨材料。

在本实施方式中，安装轴2可同时穿过两个相对通孔内的轴瓦7并能相对轴瓦7和侧壁12转动，从而实现了安装轴2与支撑架1的转动连接，并可通过轴瓦7减少安装轴2和侧壁12间的磨损；安装轴2可为中空或实心的圆柱形结构，光伏组件9可通过卡箍、螺栓或其它连接件可拆卸的固定于该安装轴2上。

在本实施方式中，如图4，安装轴2上可设置多个支架8，各支架8可均为杆状结构，且各个支架8可对称设于安装轴2的两侧且均与安装轴2垂直设置，光伏组件9不仅可以与安装轴2固定连接，还可以与各个支架8固定连接，从而更好的支撑光伏组件9。其中，多个支架8和安装轴2可为独立的结构，通过焊接、卡接或螺纹连接等方式固定连接；支架8也可与安装轴2一体成型。

安装轴2和支架8均可采用与上述底板101和侧臂102相同材质的金属。

在本实施方式中，第一转轴3可与支撑架1的底板101的卡口111卡合，且第一转轴3可与安装轴2平行设置，在工作时，支撑架1的底板101可架设在第一转轴3的上方；当然，第一转轴3也可与安装轴2成一定的夹角，在此不作特殊限定。

在本实施方式中，U型螺栓6的两端可具有外螺纹，可套设于第一转轴3上，且具有外螺纹的两端可对应穿过底板101的螺栓孔并通过螺母与底板101固定连接，从而将第一转轴3夹紧在底板101下方；使得当第一转轴3绕自身轴线转动时，可带动支撑架1转动；为了使第一转轴3和底板101的连接更加稳固，不易滑脱和松动，如图6，可使用两个或更多个上述U型螺栓6，底板101上与各个U型螺栓6的端部对应的位置均形成螺栓孔，各个U型螺栓6并排设置且同时套接于第一转轴3上，且各个U型螺栓6的端部一一对应的与各个螺栓孔配合并通过螺母连接。

需要说明的是，上述通过U型螺栓6使第一转轴3与支撑架3固定连接的方式仅为示例性说明，并不构成对第一转轴3与支撑架3连接方式的限定，还可以采用焊接、卡接等方式实现固定连接，在此不做特殊限定。

在本实施方式中，第二转轴4可穿过两个侧臂102之间的空间，且第二转轴4可与安装轴2位于相互平行的平面内并与安装轴2垂直设置，使得第二转轴4可与第一转轴3平行并可位于同一竖直平面内；在使用时，第二转轴4位于安装轴2的下方。由于第一转轴3和第二转轴4的转动轴线可互相垂直，从而可通过使第一转轴3和第二转轴4转动，使光伏组件9可绕两个相互垂直的轴线转动，便于更加准确的调节光伏组件9的朝向，有利于提高发电效率。

在本实施方式中，柔性连接体5的一端在依次缠绕第二转轴4和安装轴2后与另一端通过焊接、粘接或使用专门的卡扣等方式连接；柔性连接体5在第二转轴4和安装轴2上均呈螺纹状缠绕，以使得当第二转轴4绕自身轴线转动时，可拉动柔性连接体5，通过柔性连接体5带动安装轴2转动，从而可通过安装轴2的转动带动光伏组件9相对支撑架1转动；该柔性连接体5可为钢丝绳、尼龙绳、链条或皮带等可缠绕的连接体。

在本实施方式中，为了防止柔性连接体5在第一转轴3和第二转轴4上打滑，可在第一转轴3和第二转轴4上与柔性连接体5对应的位置形成滚花以增大摩擦。

在本实施方式中，支撑架1、安装轴2和柔性连接体5可均设有多个，多个支撑架1可均与第一转轴3固定连接，多个安装轴2可一一对应的与多个支撑架1转动连接，第二转轴4通过多个柔性连接体5与多个安装轴2连接，其中，各个柔性连接体5与安装轴2和第二转轴4的连接方式可参照上文中的柔性连接体5的连接方式，在此不再赘述；需要说明的是，多个柔性连接体5在第二转轴4上互不重叠，当第二转轴4绕自身轴线转动时，可通过多个柔性连接体5一一对应的带动多个安装轴2转动；多个安装轴2上均可固定连接光伏组件9，从而可同时调节多个光伏组件9的倾角，进一步提高发电效率。

本实用新型还提供一种光伏跟踪装置，该光伏跟踪装置可以包括第一驱动组件、第二驱动组件以及上述任一实施方式所述的光伏跟踪支架，第一驱动组件与第一转轴连接，用于驱动第一转轴3转动；第二驱动组件与第二转轴4连接，用于驱动第二转轴4转动。其中：

第一驱动组件可包括一伺服电机和减速器，该伺服电机的输出轴可通过该减速器与第一转轴3连接，从而可通过控制该伺服电机控制第一转轴3转动，其中，该伺服电机可正转或反转，从而使第一转轴3可绕其轴线顺时针或逆时针转动，使得支撑架1可往复摆动。

此外，第一驱动组件还可以包括一液压缸以及相互啮合的齿轮和齿条，该齿轮可套设于第一转轴3上并通过键连接等方式固定连接，该液压缸能驱动该齿条直线往复移动，带动齿轮转动，从而带动使第一转轴3可绕其轴线顺时针或逆时针转动，也可使支撑架1可往复摆动。

在本实用新型的其它实施方式中，第一驱动组件还可以包括其它动力源和传动机构，只要能驱动第一转轴3绕自身轴线顺时针或逆时针转动即可，在此不作特殊限定。

第二驱动组件的也可包括伺服电机和减速器，或者包括液压缸以及相互啮合的齿轮和齿条，具体可参照上述对第一驱动组件的描述，只要能驱动第二转轴4绕自身轴线顺时针或逆时针转动即可，在此不作特殊限定。

需要说明的是，上述光伏组件跟踪装置可用于光伏组件跟踪系统，该光伏组件跟踪系统还可包括控制组件和感应组件，该感应组件用于感应太阳高度角和方位角的变化，该控制组件用于控制上述第一驱动组件和第二驱动组件，具体可参考现有的光伏组件跟踪系统，在此不再赘述。

本实施方式提供的光伏跟踪支架及光伏跟踪装置，可将光伏组件9固定连接于安装轴2上；可通过第一驱动组件驱动第一转轴3绕自身轴线转动，可带动支撑架1转动，从而使支撑架1和光伏组件9绕第一转轴3的轴线转动，调节光伏组件9的倾角，以便跟踪太阳，适应不同的太阳高度角和方位角，提高发电效率；可通过第二驱动组件驱动第二转轴4绕自身轴线转动，牵拉柔性连接体5，且在柔性连接体5的带动下，使安装轴2相对支撑架1绕安装轴2的轴线转动，同样可调节光伏组件9的倾角，以便跟踪太阳，提高发电效率；由此，可通过两个自由度的转动调节光伏组件9的倾角，适应不同的太阳高度角和方位角，实现对阳光的跟踪，以提高发电效率。

应可理解的是，本实用新型不将其应用限制到本说明书提出的部件的详细结构和布置方式。本实用新型能够具有其他实施方式，并且能够以多种方式实现并且执行。前述变形形式和修改形式落在本实用新型的范围内。应可理解的是，本说明书公开和限定的本实用新型延伸到文中和/或附图中提到或明显的两个或两个以上单独特征的所有可替代组合。所有这些不同的组合构成本实用新型的多个可替代方面。本说明书所述的实施方式说明了已知用于实现本实用新型的最佳方式，并且将使本领域技术人员能够利用本实用新型。