高效太阳能转化光伏发电系统的制作方法

文档序号:14942601发布日期:2018-07-13 21:23阅读:384来源:国知局

本发明涉及光伏技术领域,具体涉及一种高效太阳能转化光伏发电系统。



背景技术:

光伏,是太阳能光伏发电系统的简称,是一种利用太阳电池半导体材料的光伏效应,将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统,有独立运行和并网运行两种方式。太阳能光伏发电系统分类,一种是集中式,如大型西北地面光伏发电系统;一种是分布式(以>6mw为分界),如工商企业厂房屋顶光伏发电系统,民居屋顶光伏发电系统。

现有的太阳能光伏发电板存在以下问题:首先是散热问题,目前无论是商用的单晶硅硅光伏发电板还是多晶硅光伏发电板,最大光电转换效率约为15%-16%,未被利用的太阳能大部分被其吸收转换成热能。而光伏电池每升高1℃,其发电效率降低约0.5%以上;其次是定位安装问题,目前安装操作是支架和光伏发电板分离,需现场进行组装,在需要搬运更换安装地方时,则需拆卸、安装,操作不便。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是:前安装操作是支架和光伏发电板分离,需现场进行组装,在需要搬运更换安装地方时,则需拆卸、安装,操作不便,本发明提供了解决上述问题的高效太阳能转化光伏发电系统。

本发明通过下述技术方案实现:

高效太阳能转化光伏发电系统,包括固定柱,所述固定柱的径向截面呈正多边形结构;固定柱的轴向顶端设有安装壳体,固定柱的每个侧面上均对应设有一个安装板,安装板的长轴方向一端的下板面与固定柱靠近顶部的侧壁通过转轴转动连接,所述转轴的轴线方向与所在固定柱侧面平行,所述安装板的上板面上开设有凹槽,所述凹槽内嵌入光伏发电板;还包括若干伸缩杆,所述伸缩杆的轴向一端固定在安装壳体内、另一端与所述安装板长轴方向一端的上板面通过万向接头连接;通过伸缩杆的收缩或伸长运动,拉动安装板以转轴为轴心线向上转动使长轴方向另一端远离固定柱侧壁或向下转动使长轴方向另一端靠近固定柱侧壁;所述安装板的上板面沿长轴方向的两侧边上均凸设有定位条,所述定位条的长轴方向与安装板的长轴方向平行,两个定位条相对的侧壁上均开设有卡槽,所述卡槽的延伸方向与定位条的轴线方向平行,且卡槽的延伸长度大于光伏发电板的长轴长度、小于安装板的长轴长度;还包括防护板,所述防护板过渡配合卡设在两个定位条上的卡槽之间,所述防护板用于遮挡保护光伏发电板。

本发明固定柱的采用正棱柱结构,且边数大于或等于3,可在每个侧面上安装一个长方体结构的安装板,在安装板上安装光伏发电板;在需要使用光伏发电时,控制指定伸缩杆做收缩运动,伸缩杆拉动安装板以转轴为支点转动运动,直至安装板与所在固定柱的侧面呈一定角度,角度大小可为0-180°,一般将安装板转至板面与所在侧面垂直位置或稍向上翘起为准;在需要搬运时,控制每个伸缩杆拉伸运动,对安装板的拉动力逐渐撤销,则安装板逐渐转至板面与所在侧面平行位置收起,方便搬运操作。为减轻伸缩杆拉动驱动力、及降低对伸缩杆材质要求,将安装板可采用轻质金属、合金或耐紫外线辐射氧化的塑料材质制成。此外,通过在安装板上设置定位条,将保护板嵌入两个定位条上的卡槽内固定,实现保护板在安装板上的可拆卸连接,在需要搬运、或存储发电装置过程,直接将保护板嵌入卡槽内遮挡在光伏发电板上方,起到良好的防护作用,在需要采用光伏发电板蓄电过程中,直接将保护板拆除即可,操作方便。

有效地,所述安装板的下板面沿长轴方向的两侧边上均凸设有定位条,所述定位条的长轴方向与安装板的长轴方向平行,两个定位条相对的侧壁上均开设有卡槽,所述卡槽的延伸方向与定位条的轴线方向平行,且卡槽的延伸长度大于光伏发电板的长轴长度、小于安装板的长轴长度。

通过在安装板下板面设置与上板面一样的定位条、卡槽结构,在不需要保护板时,将保护板嵌入安装板下板面的卡槽内放置即可,因此保护板采用轻质合金或塑料板结构。

有效地,所述安装板下板面上的定位条上设有橡胶缓冲层,当安装板向下转动至板面与所在固定柱的侧面平行时,定位条上的橡胶缓冲层与固定柱的侧壁接触。

在安装板转动至板面与所在固定柱侧面平行位置时,安装板下板面与固定柱侧面通过橡胶缓冲垫接触,起到良好的支撑和缓冲作用。

有效地,所述保护板的板面上开设有若干通风孔。

在保护板上开设通风孔,保障内部的光伏发电板处于良好的通风环境,尤其是在使用过中直接将光伏发电板收起、采用保护板遮挡时,通过通风孔增加空气对流,将光伏发电板上的热量带走。

有效地,所述安装板远离转轴的一端设有定位块,所述固定柱的侧面上靠近轴向底端设有与所述定位块过渡配合适配的定位槽。

在安装板转动至板面与所在固定柱侧面平行位置时,防止在搬运个过程中,安装板与固定柱之间发生摆动,因此通过定位块和定位槽过渡配合实现安装板在固定柱上的可拆卸固定。

有效地,所述转轴上套设有复位弹簧,当所述复位弹簧处于自然状态时,安装板的板面方向与所在固定柱的侧面垂直,当安装板向下转动使长轴方向另一端靠近固定柱的侧壁时,复位弹簧被压缩。

通过在转轴上套设复位弹簧,一方面,在拉动安装板向上转动过程中,受复位弹簧恢复作用力,对安装板和所在固定柱侧面产生较大的反向推动作用力,可以大大降低对伸缩杆驱动力和拉力的需求;另一方,通过推动安装板向下转动过程中,复位弹簧逐渐被压缩,对安装板向下转动启动阻力缓冲作用,尤其在伸缩杆故障情况下,防止安装板受重力作用直接下落与固定柱碰撞损坏。

有效地,所述安装壳体内设有与伸缩杆适配的电机,所述电机用于驱动所述伸缩杆的伸缩运动。

通过电机驱动伸缩杆伸缩运动,实现自动化控制操作。电机用电可直接采用光伏发电板供给。

有效地,所述固定柱的底部设有若干万向轮。

方便搬运操作。

本发明具有如下的优点和有益效果:

1、本发明固定柱的采用正棱柱结构,且边数大于或等于3,可在每个侧面上安装一个长方体结构的安装板,在安装板上安装光伏发电板;在需要使用光伏发电时,控制指定伸缩杆做收缩运动,伸缩杆拉动安装板以转轴为支点转动运动,直至安装板与所在固定柱的侧面呈一定角度,角度大小可为0-180°,一般将安装板转至板面与所在侧面垂直位置或稍向上翘起为准;在需要搬运时,控制每个伸缩杆拉伸运动,对安装板的拉动力逐渐撤销,则安装板逐渐转至板面与所在侧面平行位置收起,方便搬运操作。为减轻伸缩杆拉动驱动力、及降低对伸缩杆材质要求,将安装板可采用轻质金属、合金或耐紫外线辐射氧化的塑料材质制成。此外,通过在安装板上设置定位条,将保护板嵌入两个定位条上的卡槽内固定,实现保护板在安装板上的可拆卸连接,在需要搬运、或存储发电装置过程,直接将保护板嵌入卡槽内遮挡在光伏发电板上方,起到良好的防护作用,在需要采用光伏发电板蓄电过程中,直接将保护板拆除即可,操作方便;

2、本发明在保护板上开设通风孔,保障内部的光伏发电板处于良好的通风环境,尤其是在使用过中直接将光伏发电板收起、采用保护板遮挡时,通过通风孔增加空气对流,将光伏发电板上的热量带走;

3、本发明通过在转轴上套设复位弹簧,一方面,在拉动安装板向上转动过程中,受复位弹簧恢复作用力,对安装板和所在固定柱侧面产生较大的反向推动作用力,可以大大降低对伸缩杆驱动力和拉力的需求;另一方,通过推动安装板向下转动过程中,复位弹簧逐渐被压缩,对安装板向下转动启动阻力缓冲作用,尤其在伸缩杆故障情况下,防止安装板受重力作用直接下落与固定柱碰撞损坏。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本发明实施例的限定。在附图中:

图1为本发明的整体立体结构示意图;

图2为本发明的正视截面结构示意图;

图3为本发明的安装板短轴方向截面结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称:1-固定柱,2-安装壳体,3-安装板,4-转轴,5-光伏发电板,6-伸缩杆,7-万向接头,8-定位条,9-卡槽,10-防护板,11-通风孔,12-凹槽,13-橡胶缓冲层,14-定位块,15-定位槽,16-电机。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本发明作进一步的详细说明,本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明,并不作为对本发明的限定。

实施例1

高效太阳能转化光伏发电系统,包括固定柱1,固定柱1的径向截面呈正多边形结构;固定柱1的轴向顶端设有安装壳体2,固定柱1的每个侧面上均对应设有一个安装板3,安装板3的长轴方向一端的下板面与固定柱1靠近顶部的侧壁通过转轴4转动连接,转轴4的轴线方向与所在固定柱1侧面平行,安装板3的上板面上开设有凹槽12,凹槽12内嵌入光伏发电板5;还包括若干伸缩杆6,伸缩杆6的轴向一端固定在安装壳体2内、另一端与安装板3长轴方向一端的上板面通过万向接头7连接;通过伸缩杆6的收缩或伸长运动,拉动安装板3以转轴4为轴心线向上转动使长轴方向另一端远离固定柱1侧壁或向下转动使长轴方向另一端靠近固定柱1侧壁;安装板3的上板面沿长轴方向的两侧边上均凸设有定位条8,定位条8的长轴方向与安装板3的长轴方向平行,两个定位条8相对的侧壁上均开设有卡槽9,卡槽9的延伸方向与定位条8的轴线方向平行,且卡槽9的延伸长度大于光伏发电板5的长轴长度、小于安装板3的长轴长度;还包括防护板10,防护板10过渡配合卡设在两个定位条8上的卡槽9之间,防护板10用于遮挡保护光伏发电板5。

实施例2

在实施例1的基础上进一步改进,安装板3的下板面沿长轴方向的两侧边上均凸设有定位条8,定位条8的长轴方向与安装板3的长轴方向平行,两个定位条8相对的侧壁上均开设有卡槽9,卡槽9的延伸方向与定位条8的轴线方向平行,且卡槽9的延伸长度大于光伏发电板5的长轴长度、小于安装板3的长轴长度。安装板3下板面上的定位条8上设有橡胶缓冲层13,当安装板3向下转动至板面与所在固定柱1的侧面平行时,定位条8上的橡胶缓冲层13与固定柱1的侧壁接触。保护板10的板面上开设有若干通风孔11。

实施例3

在实施例2的基础上进一步改进,安装板3远离转轴4的一端设有定位块14,固定柱1的侧面上靠近轴向底端设有与定位块14过渡配合适配的定位槽15。转轴4上套设有复位弹簧,当复位弹簧处于自然状态时,安装板3的板面方向与所在固定柱1的侧面垂直,当安装板3向下转动使长轴方向另一端靠近固定柱1的侧壁时,复位弹簧被压缩。安装壳体2内设有与伸缩杆6适配的电机16,电机16用于驱动伸缩杆6的伸缩运动。固定柱1的底部设有若干万向轮。

以上的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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