能电池板12固定连接，支撑杆134的底端与滑块135固定连接，支撑杆134的整体长度长于承托架与支撑平台111之间的垂直距离，以便于调整太阳能电池板12在水平方向上的转动角度，即东西方向上的转动角度，当第一驱动电机131带动丝杆133在安装架132上转动时，滑块135将沿着丝杆133的长度方向滑行，同时支撑杆134拉动太阳能电池板12在水平方向上转动，从而调整太阳能电池板12与太阳光照射方向的夹角。
[0036]回转装置14安装在支撑平台111的底部位置处，回转装置14包括第二驱动电机141、主动齿轮142、从动齿轮143和转轴144，第二驱动电机141设置为步进电机，主动齿轮142和从动齿轮143均为水平方向设置且主动齿轮142和从动齿轮143啮合，主动齿轮142安装在第二驱动电机141的输出轴端上且同轴设置，从动齿轮143固定安装在转轴144上，转轴144垂直安装于支撑平台111与支撑底座113之间，转轴144的顶端与支撑平台111固定连接，转轴144的底端与支撑底座113转动连接，当第二驱动电机141的输出轴转动时，主动齿轮142将带动从动齿轮143转动，同时带动转轴144以及与转轴144固定连接的支撑平台111在竖直方向上转动，即东西方向上的转动，从而使安装于太阳能电池板12上的太阳能电池板12在竖直方向上转动。
[0037]光信号采集器2设置在太阳能电池板12的边缘位置处，且与太阳能电池板12平行，它包括支撑体21和传感器22，传感器22安装在支撑体21上，传感器22接收光强信号后经太阳能发电装置I进行光强信号处理，从而驱动太阳能发电装置I调整太阳能电池板12的转动角度，以保证太阳能电池板12与始终处于与太阳光垂直的采光角度；
[0038]支撑体21采用不透明的塑料板制作，支撑体21包括水平设置的感光板211和垂直于感光板211设置的遮光板212，感光板211是直径为150mm的圆形塑料板，感光板211与太阳能电池板12平行设置，遮光板212分别为直径为150_的二分之一圆塑料板和直径为150mm的四分之一圆塑料板，两遮光板212之间互为垂直形成为“T”字形，通过两片遮光板212将感光板211分割成象限一 213、象限二 214和象限三215 ；
[0039]传感器22安装在感光板211上，且分别位于象限一 213、象限二 214和象限三215，传感器22为光敏二极管，为了最大限度的保证太阳能电池板12的跟踪精度，传感器22设置在支撑体211的中心且靠近遮光板212设置，当由于外界因素导致太阳能电池板的背面垂直于太阳光时，这时位于象限一 213，象限二 214和象限三215的传感器的光照强度相同，所以不能对电池板姿态进行调整，因此，为解决这个问题，将感光板211的底面或者是太阳能电池板12的底面设置为象限四216，在感光板211的底面或者是太阳能电池板12的底面安装传感器22，优选的为在感光板211的底面安装传感器22，当感光板211的底面或者太阳能电池板22底面垂直于太阳光时，光线直射象限四216，而在象限一 213，象限二 214和象限三215不能被太阳光照射到因此形成光影区，这时转向装置还是可以接收到控制电路发出的脉冲信号，从而调整太阳能电池板转动，使转向装置能继续跟踪太阳位置，更加全面的保证了太阳光不论照射在太阳能电池板的任意位置，转向装置均能实现自动调节，不留调节死角。
[0040]控制装置3安装于控制箱中，控制装置3设有控制电路，控制电路与光信号采集器
2、第一驱动电机131和第二驱动电机141电连接，通过光信号采集器2采集太阳光的照射角度数据后，由控制电路对数据进行分析后，对第一驱动电机131和第二驱动电机141发出脉冲信号，第一驱动电机131和第二驱动电机141将脉冲信号转化为线位移或角位移，通过脉冲信号实现第一驱动电机131和第二驱动电机141 一步一步的旋转，以达到准确控制太阳能电池板12的转动方位。
[0041]以上所述仅为本发明的较佳实施方式，本发明并不局限于上述实施方式，在实施过程中可能存在局部微小的结构改动，如果对本发明的各种改动或变型不脱离本发明的精神和范围，且属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型。
【主权项】
1.一种全自动小型太阳能发电装置，它包括太阳能发电装置(1)、控制装置(3)、蓄电池(4)、逆变器(5)、直流负载(6)和交流负载(7)，太阳能发电装置(I)与控制装置(3)连接，太阳能发电装置⑴用于将太阳光转换成电能；蓄电池⑷与控制装置⑶连接，蓄电池(4)用于将太阳能发电装置(I)转换的电能能储存；逆变器(5)与控制装置(3)连接，用于将太阳能发电装置(I)发的直流电能转换成交流电；直流负载(6)与控制器连接，交流负载(7)与逆变器(5)连接，通过直流负载(6)和交流负载(7)将电能输出，其特征在于，它还包括光信号采集器(2)，光信号采集器(2)安装在太阳能发电装置(I)上并与控制装置(3)连接，光信号采集器(2)用于采集太阳光的照射角度数据，通过控制装置对数据进行分析；控制装置(3)分析数据后发送控制指令给太阳能发电装置(I)，使太阳能发电装置(I)自动调整与太阳光之间的夹角，以使太阳能发电装置⑴保持始终与太阳光垂直。
2.根据权利要求1所述的一种全自动小型太阳能发电装置，其特征在于，太阳能发电装置⑴包括安装在机架(11)上的太阳能电池板(12)和转向装置，太阳能电池板(12)位于机架(11)的顶部，转向装置位于太阳能电池板(12)的下方位置处，利用转向装置调节太阳能电池板(12)在水平方向上的转动和在竖直方向上的转动，适时的调整偏转装置(13)和回转装置(14)的转动角度，以保障太阳能电池板(12)始终处于与太阳光垂直的采光角度。
3.根据权利要求2所述的一种全自动小型太阳能发电装置，其特征在于，转向装置包括偏转装置(13)和回转装置(14)，偏转装置(13)包括第一驱动电机(131)、与第一驱动电机(131)同轴连接的丝杆(133)以及将太阳能电池板(12)和丝杆(133)连接的支撑杆(134)，通过第一驱动电机(131)转动带动丝杆(133)转动，使支撑杆(134)与丝杆(133)的连接端滑行于丝杆(133)上，以带动太阳能电池板(112)在水平方向上转动。
4.根据权利要求2所述的一种全自动小型太阳能发电装置，其特征在于，回转装置(14)包括第二驱动电机(141)、与第二驱动电机(141)同轴连接的主动齿轮(142)、与主动齿轮(142)啮合的从动齿轮(143)以及用于转动偏转装置(13)和太阳能电池板(12)的转轴(144)，从动齿轮(143)与转轴(144)同轴设置，转轴(144)与机架(11)转动安装，通过第二驱动电机(141)带动主动齿轮(142)和从动齿轮(143)转动，以使转轴(144)带动偏转装置(13)和太阳能电池板(12)在竖直方向上转动。
5.根据权利要求3或4所述的一种全自动小型太阳能发电装置，其特征在于，控制装置设有控制电路，控制电路与光信号采集器⑵、第一驱动电机(131)和第二驱动电机(141)电连接，通过光信号采集器(12)采集太阳光的照射角度数据后，由控制电路对数据进行分析后，对第一驱动电机(131)和第二驱动电机(141)发出脉冲信号，第一驱动电机(131)和第二驱动电机(141)将脉冲信号转化为线位移或角位移，通过脉冲信号实现第一驱动电机(131)和第二驱动电机(141) 一步一步的旋转，以达到准确控制太阳能电池板(12)的转动方位。
6.根据权利要求1所述的一种全自动小型太阳能发电装置，其特征在于，光信号采集器(2)包括支撑体(21)和安装在支撑体(21)上传感器(22)，支撑体(21)包括感光板(211)和遮光板(212)，感光板(211)与太阳能电池板平行设置，遮光板(12)垂直设置在感光板(211)上以将感光板(211)分区，传感器(22)分别设置在感光板(211)的不同区域中，由传感器(22)接收光强信号经太阳能发电装置进行光强信号处理，当太阳光照射遮光板(212)而产生影子遮蔽传感器(22)时，使太阳能发电装置调整太阳能电池板的转动角度，以保证太阳能电池板与始终处于与太阳光垂直的采光角度。
7.根据权利要求6所述的一种全自动小型太阳能发电装置，其特征在于，遮光板(212)设置为至少一片，遮光板(212)之间彼此垂直为“T”字形，遮光板(212)将感光板(211)分成象限分为象限一(213)、象限二(214)和象限三(215)。
8.根据权利要求7所述的一种全自动小型太阳能发电装置，其特征在于，传感器(22)分别设置在象限一(213)、象限二(214)和象限三(215)中，传感器(22)位于支撑体(21)的中心且靠近遮光板(212)的位置处。
9.根据权利要求6所述的一种全自动小型太阳能发电装置，其特征在于，感光板(211)的底面为象限四(216)，传感器(22)位于感光板(211)的底面中心位置处。
10.根据权利要求6所述的一种全自动小型太阳能发电装置，其特征在于，太阳能电池板的底面为象限四(216)，传感器(22)位于太阳能电池板的底面中心位置处。
【专利摘要】本实用新型涉及光伏发电领域，尤其涉及一种全自动小型太阳能发电装置。它还包括光信号采集器，光信号采集器安装在太阳能发电装置上并与控制装置连接，光信号采集器用于采集太阳光的照射角度数据，通过控制装置对数据进行分析，使太阳能发电装置自动调整与太阳光之间的夹角，以使太阳能发电装置保持始终与太阳光垂直。它采用在太阳能发电装置上设置转向装置和设置光信号采集器，通过光信号采集器采集太阳光的照射角度数据，从而使转向装置驱动太阳能发电装置自动调整太阳能电池板与太阳光之间的夹角，以使太阳能电池板保持始终与太阳光垂直。
【IPC分类】H02S20-32
【公开号】CN204392155
【申请号】CN201520068219
【发明人】陈丽丹, 杨忠银, 龚巧文
【申请人】华南理工大学广州学院
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年1月30日