一种高效率太阳能发电装置及其使用方法与流程

1.本发明属于太阳能发电技术领域，具体涉及一种高效率太阳能发电装置及其使用方法。


背景技术：

2.随着社会的不断发展，能源消耗越来越大，为此清洁环保能源的收集使用显得越来越重要，太阳能是重要的环保能源，现有太阳能光伏板是成排设置的占地往往非常大，而且由于太阳方向是不断变化的，只有当太阳光与太阳能光伏板完全垂直才能达到最佳太阳能收集效果。但现有技术中太阳能发电设备缺乏能够调节太阳能光伏板角度的装置，进而造成太阳光无法全天与太阳能光伏板垂直，降低发电效率。
3.因此，针对上述技术问题，有必要提供一种高效率太阳能发电装置及其使用方法。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种高效率太阳能发电装置及其使用方法，以解决上述现有技术中太阳能光伏板无法调节太阳光照射角度的问题。
5.为了实现上述目的，本发明一实施例提供的技术方案如下：
6.一种高效率太阳能发电装置，包括：固定底座、朝向调节机构和倾斜角度调节机构；
7.所述固定底座上开凿有旋转凹槽；
8.所述朝向调节机构设于所述旋转凹槽内，所述朝向调节机构包括支撑转板，所述支撑转板设于所述固定底座的上方，所述支撑转板靠近固定底座的一面上安装有支撑传动环，所述支撑传动环的外侧壁上设有多个均匀分布的从动齿条；
9.所述倾斜角度调节机构设于所述支撑转板上，所述倾斜角度调节机构包括固定架，所述固定架上安装有多个均匀分布的光伏板，所述支撑转板上安装有一对气缸，所述气缸的另一端连接有活塞杆。
10.进一步地，所述支撑传动环上安装有连接轴承，用于将支撑传动环与支撑柱连接起来，从而避免支撑传动环晃动或脱落，进而增加支撑转板的稳定性，并且能够使支撑传动环自由转动，不会受到影响，提高支撑转板的旋转稳定性；
11.所述连接轴承上插设有支撑柱，用于支撑支撑转板，避免支撑转板晃动或脱落，所述支撑柱远离支撑转板的一端与固定底座固定连接，防止支撑柱倾斜或晃动，提高装置的稳定性。
12.进一步地，所述支撑柱的一侧安装有电动机，用于带动传动支撑轴的旋转，为固定架和光伏板的朝向调整提供动力，所述电动机固定于所述固定底座上，使电动机不会发生晃动或移动，提高电动机的运行稳定性，所述电动机上连接有传动支撑轴，用于支撑驱动齿轮和带动驱动齿轮旋转，具有传输动力的作用；
13.所述传动支撑轴的另一端连接有驱动齿轮，所述驱动齿轮与从动齿条相互啮合设
置，使驱动齿轮旋转能够带动从动齿条的旋转，从而带动支撑传动环和支撑转板转动，进而达到带动固定架和多个光伏板转动的目的。
14.进一步地，所述支撑转板上安装有控制箱，所述控制箱与电动机电性连接，使控制箱能够控制电动机的启动与关闭，并且能够控制电动机启动运转的时长，进而精度的控制固定架和光伏板的旋转角度，使得太阳光始终与光伏板垂直，提高发电效率。
15.进一步地，所述固定架的一侧安装有支撑杆，用于支撑固定架的一端，避免固定架脱落，并且方便固定架围绕支撑杆进行转动，进而实现倾斜角度的调节，方便实现光伏板与太阳光的垂直；
16.所述支撑杆上套设有固定套管，用于支撑支撑杆，从而为固定架的提供支撑力，避免固定架脱落，所述支撑杆与固定套管之间连接有多个固定轴承，使支撑杆的转动不会被固定套管影响，进而方便固定架的转动。
17.进一步地，所述固定套管与支撑转板之间连接有支撑立板，用于支撑固定套管，进而为固定架提供支撑力，并且将固定架与支撑转板连接起来，使得支撑转板能够带动固定架进行转动，方便调整朝向角度；
18.所述支撑立板上安装有光感传感器，所述光感传感器与控制箱电性连接，使得光感传感器检测到的光线角度信息能够传输到控制箱上，方便控制箱启动电动机、气缸，进而调整光伏板的朝向和倾斜角度。
19.进一步地，一对所述气缸之间设有气泵，用于为气缸提供气体，所述气泵与控制箱电性连接，方便控制箱控制气泵的启动与关闭，所述气泵固定于所述支撑转板上，避免气泵晃动或脱落，所述气泵上连接有一对输送气管，所述输送气管的另一端与气缸相连通。
20.进一步地，所述固定架靠近气缸的一侧设有一对固定滑轨，为驱动滑块的滑动提供空间，所述固定滑轨上滑动连接有驱动滑块，可通过驱动滑块的滑动推动固定滑轨，进而推动固定架的移动，使得多个光伏板能够进行倾斜角度的调节。
21.进一步地，所述驱动滑块上安装有旋转轴，用于连接连接板，使得连接板的移动能够推动驱动滑块的滑动，所述旋转轴上转动连接有连接板，所述连接板的另一端与活塞杆固定连接，使得活塞杆能够带动连接板升降移动，进而推动驱动滑块滑动。
22.一种高效率太阳能发电装置的使用方法，包括以下步骤：
23.s1、在光伏板工作时，光感传感器能够时刻检测太阳光照射角度，进而发送信号到控制箱上，使得控制箱能够控制电动机和一对气缸的启动与关闭，并且能够控制启动的时长，进而精确度控制光伏板的位置；
24.s2、而电动机启动后能够带动传动支撑轴转动，然后带动驱动齿轮的旋转，并且因为驱动齿轮与从动齿条的相互啮合，所以在驱动齿轮旋转时能够带动从动齿条；
25.s3、而从动齿条是固定在支撑传动环上，所以会带动支撑传动环的转动，进而带动支撑转板的旋转，使得固定架和光伏板能够一起调节角度，达到调节光伏板朝向的效果；
26.s4、在固定架调整好朝向角度后，控制箱会控制电动机停止，进而使固定架的朝向不会再发生改变，然后启动气泵和气缸，使气泵会向气缸提供气体；
27.s5、而气缸启动时能够控制活塞杆的伸缩移动，而活塞杆能够通过旋转轴推动驱动滑块滑动，使驱动滑块推动固定滑轨，进而达到推动固定架的作用，使多个光伏板能够与太阳光垂直，提高发电效率；
28.s6、并且通过光感传感器的检测，使得控制箱能够随时启动和关闭电动机、气缸和气泵，进而使得光伏板始终与太阳光垂直。
29.与现有技术相比，本发明具有以下优点：
30.本发明通过对太阳能发电设备支撑装置相应机构的设置，使太阳能光伏板能够随着太阳光照射角度的变化而变化，从而使得太阳光始终垂直照射在光伏板上，进而提高太阳能发电效率，为使用者增加收益。
附图说明
31.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1为本发明一实施例中一种高效率太阳能发电装置的立体图；
33.图2为本发明一实施例中一种高效率太阳能发电装置的侧视剖面图；
34.图3为图2中a处结构示意图；
35.图4为本发明一实施例中一种高效率太阳能发电装置的使用状态图；
36.图5为本发明一实施例中朝向调节机构的部分结构剖面图；
37.图6为图5中b处结构示意图；
38.图7为本发明一实施例中倾斜角度调节机构的部结构剖面图；
39.图8为图7中c处结构示意图。
40.图中：1.固定底座、2.朝向调节机构、201.支撑转板、202.支撑传动环、203.从动齿条、204.连接轴承、205.支撑柱、206.电动机、207.传动支撑轴、208.驱动齿轮、209.控制箱、3.倾斜角度调节机构、301.固定架、302.光伏板、303.气缸、304.活塞杆、305.支撑杆、306.固定套管、307.固定轴承、308.支撑立板、309.光感传感器、310.气泵、311.固定滑轨、312.驱动滑块、313.旋转轴、314.连接板。
具体实施方式
41.以下将结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细描述。但该等实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据该等实施方式所做出的结构、方法或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
42.本发明公开了一种高效率太阳能发电装置，参考图1-图8所示，包括：固定底座1、朝向调节机构2和倾斜角度调节机构3。
43.参考图1-图6所示，固定底座1上开凿有旋转凹槽，为支撑传动环202、从动齿条203和驱动齿轮208的旋转提供空间，避免出现卡死的情况，朝向调节机构2设于旋转凹槽内，朝向调节机构2包括支撑转板201，用于支撑固定一对气缸303和支撑立板308，从而为固定架301和多个光伏板302提供支撑力，并且方便带动其转动，实现调节朝向的效果。
44.参考图1-图6所示，支撑转板201设于固定底座1的上方，支撑转板201靠近固定底座1的一面上安装有支撑传动环202，用于带动支撑转板201转动，并且具有支撑多个从动齿条203的作用，避免从动齿条203脱落，支撑传动环202的外侧壁上设有多个均匀分布的从动
齿条203，用于带动支撑传动环202和支撑转板201转动，可通过从动齿条203与驱动齿轮208的啮合，使驱动齿轮208旋转时能够带动支撑传动环202和支撑转板201旋转。
45.其中，支撑传动环202上安装有连接轴承204，用于将支撑传动环202与支撑柱205连接起来，从而避免支撑传动环202晃动或脱落，进而增加支撑转板201的稳定性，并且能够使支撑传动环202自由转动，不会受到影响，提高支撑转板201的旋转稳定性。
46.参考图1-图6所示，连接轴承204上插设有支撑柱205，用于支撑支撑转板201，避免支撑转板201晃动或脱落，支撑柱205远离支撑转板201的一端与固定底座1固定连接，防止支撑柱205倾斜或晃动，提高装置的稳定性。
47.参考图5-图6所示，支撑柱205的一侧安装有电动机206，用于带动传动支撑轴207的旋转，为固定架301和光伏板302的朝向调整提供动力，电动机206固定于固定底座1上，使电动机206不会发生晃动或移动，提高电动机206的运行稳定性，电动机206上连接有传动支撑轴207，用于支撑驱动齿轮208和带动驱动齿轮208旋转，具有传输动力的作用。
48.具体地，传动支撑轴207的另一端连接有驱动齿轮208，驱动齿轮208与从动齿条203相互啮合设置，使驱动齿轮208旋转能够带动从动齿条203的旋转，从而带动支撑传动环202和支撑转板201转动，进而达到带动固定架301和多个光伏板302转动的目的。
49.参考图1-图6所示，支撑转板201上安装有控制箱209，控制箱209与电动机206电性连接，使控制箱209能够控制电动机206的启动与关闭，并且能够控制电动机206启动运转的时长，进而精度的控制固定架301和光伏板302的旋转角度，使得太阳光始终与光伏板302垂直，提高发电效率。
50.参考图1-图4所示，倾斜角度调节机构3设于支撑转板201上，倾斜角度调节机构3包括固定架301，用于支撑固定多个光伏板302，避免光伏板302脱落，固定架301上安装有多个均匀分布的光伏板302，支撑转板201上安装有一对气缸303，用于控制固定架301的伸缩移动，并且具有为固定架301的一端提供支撑力的作用。
51.其中，气缸303的另一端连接有活塞杆304，用于推动连接板314升降移动，进而达到推动驱动滑块312的作用，实现推动固定架301倾斜的效果。
52.参考图1-图3所示，固定架301的一侧安装有支撑杆305，用于支撑固定架301的一端，避免固定架301脱落，并且方便固定架301围绕支撑杆305进行转动，进而实现倾斜角度的调节，方便实现光伏板302与太阳光的垂直。
53.参考图1-图3所示，支撑杆305上套设有固定套管306，用于支撑支撑杆305，从而为固定架301的提供支撑力，避免固定架301脱落，支撑杆305与固定套管306之间连接有多个固定轴承307，使支撑杆305的转动不会被固定套管306影响，进而方便固定架301的转动。
54.参考图1-图3所示，固定套管306与支撑转板201之间连接有支撑立板308，用于支撑固定套管306，进而为固定架301提供支撑力，并且将固定架301与支撑转板201连接起来，使得支撑转板201能够带动固定架301进行转动，方便调整朝向角度。
55.具体地，支撑立板308上安装有光感传感器309，光感传感器309与控制箱209电性连接，使得光感传感器309检测到的光线角度信息能够传输到控制箱209上，方便控制箱209启动电动机206、气缸303，进而调整光伏板302的朝向和倾斜角度。
56.其中，一对气缸303之间设有气泵310，用于为气缸303提供气体，气泵310与控制箱209电性连接，方便控制箱209控制气泵310的启动与关闭，气泵310固定于支撑转板201上，
避免气泵310晃动或脱落，气泵310上连接有一对输送气管，输送气管的另一端与气缸303相连通。
57.参考图1-图8所示，固定架301靠近气缸303的一侧设有一对固定滑轨311，为驱动滑块312的滑动提供空间，固定滑轨311上滑动连接有驱动滑块312，可通过驱动滑块312的滑动推动固定滑轨311，进而推动固定架301的移动，使得多个光伏板302能够进行倾斜角度的调节。
58.参考图1-图8所示，驱动滑块312上安装有旋转轴313，用于连接连接板314，使得连接板314的移动能够推动驱动滑块312的滑动，旋转轴313上转动连接有连接板314，连接板314的另一端与活塞杆304固定连接，使得活塞杆304能够带动连接板314升降移动，进而推动驱动滑块312滑动。
59.一种高效率太阳能发电装置的使用方法，包括以下步骤：
60.s1、在光伏板302工作时，光感传感器309能够时刻检测太阳光照射角度，进而发送信号到控制箱209上，使得控制箱209能够控制电动机206和一对气缸303的启动与关闭，并且能够控制启动的时长，进而精确度控制光伏板302的位置；
61.s2、而电动机206启动后能够带动传动支撑轴207转动，然后带动驱动齿轮208的旋转，并且因为驱动齿轮208与从动齿条203的相互啮合，所以在驱动齿轮208旋转时能够带动从动齿条203；
62.s3、而从动齿条203是固定在支撑传动环202上，所以会带动支撑传动环202的转动，进而带动支撑转板201的旋转，使得固定架301和光伏板302能够一起调节角度，达到调节光伏板302朝向的效果；
63.s4、在固定架301调整好朝向角度后，控制箱209会控制电动机206停止，进而使固定架301的朝向不会再发生改变，然后启动气泵310和气缸303，使气泵310会向气缸303提供气体；
64.s5、而气缸303启动时能够控制活塞杆304的伸缩移动，而活塞杆304能够通过旋转轴313推动驱动滑块312滑动，使驱动滑块312推动固定滑轨311，进而达到推动固定架301的作用，使多个光伏板302能够与太阳光垂直，提高发电效率；
65.s6、并且通过光感传感器309的检测，使得控制箱209能够随时启动和关闭电动机206、气缸303和气泵310，进而使得光伏板302始终与太阳光垂直。
66.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
67.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施例加以描述，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。