一种自动转动的太阳能光伏板追日装置的制作方法

[0001]
本发明涉及新能源技术领域，具体为一种自动转动的太阳能光伏板追日装置。


背景技术：

[0002]
太阳能由于其清洁且十分容易获取，成为人们生活中最常见、也是最常利用的新能源，现在利用太阳能主要通过半导体制成的太阳能光伏板，将太阳能光伏板放置在室外等可以接受阳光的地方，接受太阳能，再利用半导体材料，将太阳能转化为电能。
[0003]
太阳能光伏板在使用时要尽量让太阳光垂直照射在光伏板上，以增加太阳能的利用。但现有的太阳能光伏板大多采用固定支架，无法自动转动，不利于提高光伏组件对太阳光的吸收效率和提高发电效率，不符合国家节能减排的目标。而现有的跟踪支架，虽然相比于固定支架，对太阳光的吸收效率和发电效率更高，但由于采用传感器和控制程序作为启动装置，但结构更加复杂，维护成本更高，同时还浪费电能。


技术实现要素：

[0004]
(一)解决的技术问题
[0005]
针对现有技术的不足，本发明提供了一种自动转动的太阳能光伏板追日装置，具备装置自动带动光伏板转动进行追日，有利于提高光伏组件对太阳光的吸收效率，提高发电效率，同时使用纯机械结构，无需外接电源，无需传感器和控制程序作为启动装置，能够节省电能，结构简单，维护成本较低的优点，解决了固定支架，无法自动转动，不利于提高光伏组件对太阳光的吸收效率和提高发电效率，不符合国家节能减排的目标，现有的跟踪支架，采用传感器和控制程序作为启动装置，结构复杂比较，维护成本较高，同时还浪费电能。的问题。
[0006]
(二)技术方案
[0007]
为了实现有效清理细长的真空管，避免水垢积聚在太阳能真空管的内壁上，提高真空管的太阳能利用率和增加真空管使用寿命目的，本发明采用了如下技术方案：
[0008]
一种自动转动的太阳能光伏板追日装置，包括支架，所述支架的顶部转动安装有第一转轴，所述第一转轴的的顶部固定安装有壳体，所述壳体的顶部开设有第一空腔，所述第一空腔的底部开设有第二空腔，所述第二空腔的底部固定安装有固定光伏板，所述第一空腔的底部开设有第三空腔，所述第三空腔的底部固定安装有海绵，所述第三空腔上端固定安装有玻璃板，所述玻璃板的顶部开设有多个通水孔；
[0009]
所述第一空腔的左侧固定安装有磁流体保护壳，所述第一空腔的前后两侧对称安装有导轨，所述导轨的外侧滑动安装有滑杆，所述滑杆的左侧固定安装有永磁铁，所述滑杆的底部固定安装有毛刷，所述壳体的右侧固定安装有配重块；
[0010]
所述支架的前面固定安装有第二转轴，所述第二转轴的外侧转动安装有第一杠杆，所述第一杠杆的左端转动安装有第三转轴，所述第三转轴的前端转动安装有第一支杆，所述第一支杆远离所述第三转轴的一端转动安装有第一底座，所述第一杠杆的右端转动安
装有第四转轴，所述第四转轴的前端转动安装有第二支杆，所述第二支杆远离所述第四转轴的一端转动安装有第二底座，所述支架的左侧固定安装有第一拉簧，所述支架的右侧固定安装有第二拉簧；
[0011]
优选的，所述第二空腔位于所述第三空腔的右方，所述通水孔贯穿所述玻璃板。
[0012]
优选的，所述第一拉簧远离所述支架的一端固定安装在所述第一杠杆底部的左端，所述第二拉簧远离所述支架的一端固定安装在所述第一杠杆底部的右端。
[0013]
优选的，所所述第一底座的顶部固定安装在所述壳体的底部，所述第二底座的顶部固定安装在所述壳体的底部。
[0014]
优选的，所述海绵干燥时，所述壳体右端的重量大于所述壳体左端的重量，当所述海绵吸收一定量的水时，所述壳体左端的重量大于所述壳体右端的重量。
[0015]
优选的，所述壳体在所述第一转轴左侧的面积大于所述壳体在所述第一转轴右侧的面积。
[0016]
(三)有益效果
[0017]
与现有技术相比，本发明提供了一种自动转动的太阳能光伏板追日装置，具备以下有益效果：
[0018]
1、该自动转动的太阳能光伏板追日装置，通过杠杆原理、早上水汽凝结与海绵吸水的特性，实现了装置自动带动光伏板转动进行追日，达到了提高光伏组件对太阳光的吸收效率，提高发电效率，同时使用纯机械结构，无需外接电源，无需传感器和控制程序作为启动装置，能够节省电能，结构简单，维护成本较低的效果。
[0019]
2、该自动转动的太阳能光伏板追日装置，通过壳体倾斜时滑杆的重力，带动毛刷对玻璃板和光伏板的表面进行清理。
[0020]
3、该自动转动的太阳能光伏板追日装置，通过海绵吸水的特性和杠杆原理，实现了降雨天气时，光伏板自动倾斜至最大角度，达到了避免雨水聚集在光伏板的表面，减少光伏板的寿命，降低太阳能的利用率。
[0021]
4、该自动转动的太阳能光伏板追日装置，通过壳体在支架左右两侧的面积不等和杠杆原理，实现了降雪天气时，光伏板会转动旋转除雪，达到了避免光伏板表面积雪，减少光伏板的寿命，影响光伏板的正常工作。
[0022]
5、该自动转动的太阳能光伏板追日装置，通过设置第一拉簧和第二拉簧，限制壳体转动的角度，避免壳体一点不平衡就完全倾倒。
[0023]
6、该自动转动的太阳能光伏板追日装置，通过设置海绵，减缓水蒸发的速度。
附图说明
[0024]
图1为本发明提出的自动转动的太阳能光伏板追日装置的结构示意图。
[0025]
图2为图1中a处的放大图。
[0026]
图3为本发明提出的自动转动的太阳能光伏板追日装置早晨的位置示意图。
[0027]
图4为本发明提出的自动转动的太阳能光伏板追日装置中午的位置示意图。
[0028]
图5为本发明提出的自动转动的太阳能光伏板追日装置晚上的位置示意图。
[0029]
图6为本发明提出的自动转动的太阳能光伏板追日装置降雨天气时的位置示意图。
[0030]
图7为图5中b处的放大图。
[0031]
图中：1、支架；2、第一转轴；3、壳体；4、第二空腔；5、固定光伏板；6、第三空腔；7、海绵；8、玻璃板；9、通水孔；10、磁流体保护壳；11、导轨；12、滑杆；13、永磁铁；14、毛刷；15、配重块；16、第二转轴；17、第一杠杆；18、第三转轴；19、第一支杆；20、第一底座；21、第四转轴；22、第二支杆；23、第二底座；24、第二拉簧；25、第一拉簧。
具体实施方式
[0032]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0033]
参照图1-7，一种自动转动的太阳能光伏板追日装置，包括支架1，支架1的顶部转动安装有第一转轴2，第一转轴2的的顶部固定安装有壳体3，壳体3的顶部开设有第一空腔27，第一空腔27的底部开设有第二空腔4，第二空腔4的底部固定安装有固定光伏板5，第一空腔27的底部开设有第三空腔6，第二空腔4位于第三空腔6的右方，第三空腔6的底部固定安装有海绵7，第三空腔6上端固定安装有玻璃板8，玻璃板8的顶部开设有多个通水孔9，通水孔9贯穿玻璃板8；
[0034]
第一空腔27的左侧固定安装有磁流体保护壳10，磁流体保护壳10内装有磁流体，第一空腔27的前后两侧对称安装有导轨11，导轨11的外侧滑动安装有滑杆12，滑杆12的左侧固定安装有永磁铁13，滑杆12的底部固定安装有毛刷14，壳体3的右侧固定安装有配重块15，通过调整配重块15的重量，使海绵7干燥时，壳体3右侧的重量大于壳体3左侧的重量，海绵7吸收一定量的水时，壳体3左侧的重量大于壳体3右侧的重量；
[0035]
支架1的前面固定安装有第二转轴16，第二转轴16的外侧转动安装有第一杠杆17，第一杠杆17的左端转动安装有第三转轴18，第三转轴18的前端转动安装有第一支杆19，第一支杆19远离第三转轴18的一端转动安装有第一底座20，第一杠杆17的右端转动安装有第四转轴21，第四转轴21的前端转动安装有第二支杆22，第二支杆22远离第四转轴21的一端转动安装有第二底座23，支架1的左侧固定安装有第一拉簧25，第一拉簧25远离支架1的一端固定安装在第一杠杆17底部的左端，支架1的右侧固定安装有第二拉簧24，第二拉簧24远离支架1的一端固定安装在第一杠杆17底部的右端，
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工作原理：如图3，早晨时，由于第三空腔6与外界之间有一定的温度差，所以玻璃板8的上壁会凝结有水珠，水珠重力的作用下，被通水孔9吸入第三空腔6，水珠进入第三空腔6后会被海绵7吸收，壳体3左端重量增加，第一转轴2带动壳体3逆时针转动，固定光伏板5被壳体3带动向左倾斜，此时，壳体3通过第一底座20和第一支杆19使第一杠杆17的左端下降，第一拉簧25放松，壳体3通过第二底座23和第二支杆22使第一杠杆17的右端上升，第二拉簧24拉紧，限制壳体3转动的角度，使壳体3面向太阳的方向，此时，滑杆12受到重力和永磁铁13与磁流体的吸引力，滑杆12位于壳体3的左端。
[0037]
如图4，中午时，随着太阳逐渐上升，温度升高，海绵7的水逐渐被蒸发，并通过通水孔9排出第三空腔6，壳体3左端的重量减少，由于第一杠杆17的右端受到第二拉簧24的拉力下降，第一杠杆17通过第二支杆22和第二底座23使壳体3的右端下降，壳体3慢慢顺时针旋
转，壳体3带动固定光伏板5顺时针旋转，使固定光伏板5一直朝着太阳的方向。
[0038]
如图5，下午时，当海绵7的水完全蒸发并排出，壳体3左端的重量小于右端的重量，由杠杆原理，壳体3顺时针旋转，壳体3带动固定光伏板5向右倾斜，此时，第一拉簧25拉紧，第二拉簧24放松，限制光伏板转动的角度，使光伏板面向太阳的方向，此时，由于温度身高，磁流体的磁性减弱，滑杆12受到重力的左右，会向右滑动，滑杆12带动毛刷14对玻璃板8和固定光伏板5的上表面进行清理。
[0039]
如图6，雨天时，雨水会通过通水孔9进入第三空腔6，海绵7会一直吸水至饱和，壳体3左端的重量要远大于右端的重量，壳体3会逆时针旋转至最大角度。
[0040]
综上，该自动转动的太阳能光伏板追日装置，通过杠杆原理、早上水汽凝结与海绵7吸水的特性，实现了装置自动带动光伏板转动进行追日，达到了提高光伏组件对太阳光的吸收效率，提高发电效率，同时使用纯机械结构，无需外接电源，无需传感器和控制程序作为启动装置，能够节省电能，结构简单，维护成本较低的效果。通过壳体3倾斜时滑杆12的重力，带动毛刷14对玻璃板8和光伏板的表面进行清理。通过海绵7吸水的特性和杠杆原理，实现了降雨天气时，光伏板自动倾斜至最大角度，达到了避免雨水聚集在光伏板的表面，减少光伏板的寿命，降低太阳能的利用率。通过壳体3在支架1左右两侧的面积不等和杠杆原理，实现了降雪天气时，光伏板会转动旋转除雪，达到了避免光伏板表面积雪，减少光伏板的寿命，影响光伏板的正常工作。通过设置第一拉簧25和第二拉簧24，限制壳体3转动的角度，避免壳体3一点不平衡就完全倾倒。通过设置海绵7，减缓水蒸发的速度。
[0041]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。