用于光伏电站的太阳跟踪角度偏差检测装置及检测方法与流程

本发明属于太阳光伏，更具体地，涉及一种用于光伏电站的太阳跟踪角度偏差检测装置及检测方法。

背景技术：

1、光伏发电依据光生伏特效应原理，将太阳能直接转换为电能的技术。由于光伏发电技术的安全可靠、无噪声和低污染的特点，得到了大范围的推广。在光伏发电的使用过程中，提高光伏发电站的发电量是大家始终关注的问题，在选址方面需要注意，选择晴天较多，视野比较开阔的地区；在采购方法选择大品牌的光伏设备，特别是双玻组件；在使用维护方法，对光伏设备进行定期维护，减少太阳电池表面的灰尘。除了大家都已熟知的注意事项外，光伏设备与太阳的光照角度更加需要注意的，目前的太阳电池都是转动角度单一，不能使太阳与太阳能电池板时刻保持正对状态，这样达到不了吸收更多太阳能的条件，因此如何及时的获取太阳的照射角度，并且灵活调整太阳能电池的角度是一个必须要面对的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供了一种用于光伏电站的太阳跟踪角度偏差检测装置及检测方法，该太阳能跟踪角度偏差检测装置对太阳的照射角度进行高精度的检测，使太阳能电池随着太阳对应调整，保持正对的状态，从而获取更多的太阳照射，提高光伏电站的发电效率。

2、为了实现上述目的，本发明提供了一种用于光伏电站的太阳跟踪角度偏差检测装置，包括：

3、水平支撑台，底部设置有方位调整机构，所述方位调整机构的输出轴与所述水平支撑台连接；

4、太阳跟踪传感器，设置在所述水平支撑台上，所述太阳跟踪传感器包括光筒和四个隔板，所述隔板沿所述光筒的径向方向均匀设置在所述光筒的外周，所述光筒的顶部开设有进光口，所述光筒的内部底面设置有图像采集机构，用于获得入射到光筒内的光强信息，所述图像采集机构分为位于中心的圆形区和位于周向的八个扇形区，所述隔板之间设置有光照接收单元；

5、卫星导航定位及授时装置，用于获得准确时间及水平支撑台的定位信息；

6、控制单元，与所述方位调整机构、所述光照接收单元、所述卫星导航定位及授时装置和所述图像采集机构连接。

7、可选地，所述方位调整机构包括旋转电机和伸缩电机，所述旋转电机的输出端与所述伸缩电机连接，所述旋转电机的输出端处于水平方向设置，所述伸缩电机的输出端与所述水平支撑台连接并形成夹角。

8、可选地，所述光筒的顶部能够沿轴向方向伸缩调整。

9、可选地，所述光筒包括多个两端开放的套管和一个低端开放的套筒，多个所述套管依次套设连接，一端与所述水平支撑台连接，另一端与所述套筒套设连接，所述水平支撑台上设置有升降气缸，所述升降气缸的输出端与所述套筒连接。

10、可选地，所述进光口居中设置在所述光筒的顶部，所述光筒的内壁上设置有光吸收层。

11、可选地，所述光照接收单元为光敏电阻或光伏电池。

12、可选地，所述圆形区和所述扇形区的图像采集机构为动态视觉传感器，所述动态视觉传感器用于获得被光照射的像素点的坐标、时间和光强信息。

13、可选地，所述圆形区和所述扇形区分别设置有编号。

14、可选地，所述圆形区与所述进光口的尺寸相同。

15、本发明还提供了一种用于光伏电站的太阳跟踪角度偏差检测方法，利用上述的用于光伏电站的太阳跟踪角度偏差检测装置，该方法包括：

16、控制单元根据卫星导航定位及授时装置获得的地理位置和时间信息，通过方位调整机构对水平支撑台进行第一次调整；

17、控制单元根据光照接收单元的参数，通过方位调整机构对水平支撑台进行第二次调整；

18、控制单元根据图像采集机构的光强位置信息，通过方位调整机构对水平支撑台进行第三次调整。

19、本发明提供了一种用于光伏电站的太阳跟踪角度偏差检测装置及检测方法，其有益效果在于：该太阳能跟踪角度偏差检测装置首先通过所在地理位置和时间，对水平支撑台进行初步调整，然后根据隔板之间的光敏电阻的数据，来计算太阳照射的角度偏差，再次对水平支撑台进行调整；最后通过动态视觉传感器对圆筒内像素点进行采集，随着进光口与圆筒底面的距离变换，不断的获取像素点的位置、光亮强度和采集时间，来控制水平支撑台的转动角度，从而确定太阳的照射准确角度，来调整太阳能电池与太阳相对设置。

20、本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

技术特征：

1.一种用于光伏电站的太阳跟踪角度偏差检测装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的用于光伏电站的太阳跟踪角度偏差检测装置，其特征在于，所述方位调整机构包括旋转电机和伸缩电机，所述旋转电机的输出端与所述伸缩电机连接，所述旋转电机的输出端处于水平方向设置，所述伸缩电机的输出端与所述水平支撑台连接并形成夹角。

3.根据权利要求1所述的用于光伏电站的太阳跟踪角度偏差检测装置，其特征在于，所述光筒的顶部能够沿轴向方向伸缩调整。

4.根据权利要求3所述的用于光伏电站的太阳跟踪角度偏差检测装置，其特征在于，所述光筒包括多个两端开放的套管和一个低端开放的套筒，多个所述套管依次套设连接，一端与所述水平支撑台连接，另一端与所述套筒套设连接，所述水平支撑台上设置有升降气缸，所述升降气缸的输出端与所述套筒连接。

5.根据权利要求4所述的用于光伏电站的太阳跟踪角度偏差检测装置，其特征在于，所述进光口居中设置在所述光筒的顶部，所述光筒的内壁上设置有光吸收层。

6.根据权利要求1所述的用于光伏电站的太阳跟踪角度偏差检测装置，其特征在于，所述光照接收单元为光敏电阻或光伏电池。

7.根据权利要求1所述的用于光伏电站的太阳跟踪角度偏差检测装置，其特征在于，所述圆形区和所述扇形区的图像采集机构为动态视觉传感器，所述动态视觉传感器用于获得被光照射的像素点的坐标、时间和光强信息。

8.根据权利要求6所述的用于光伏电站的太阳跟踪角度偏差检测装置，其特征在于，所述圆形区和所述扇形区分别设置有编号。

9.根据权利要求1所述的用于光伏电站的太阳跟踪角度偏差检测装置，其特征在于，所述圆形区与所述进光口的尺寸相同。

10.一种用于光伏电站的太阳跟踪角度偏差检测方法，利用根据权利要求1-9任一项所述的用于光伏电站的太阳跟踪角度偏差检测装置，其特征在于，该方法包括：

技术总结
本发明公开了一种用于光伏电站的太阳跟踪角度偏差检测装置及检测方法，涉及太阳光伏技术领域，包括：水平支撑台，底部设置有方位调整机构；太阳跟踪传感器，设置在水平支撑台上，包括光筒和四个隔板，隔板沿光筒的径向方向均匀设置在光筒的外周，光筒的顶部开设有进光口，光筒的内部底面设置有图像采集机构，图像采集机构分为圆形区和八个扇形区，隔板之间设置有光照接收单元；卫星导航定位及授时装置；控制单元，与各个部件连接；该太阳能跟踪角度偏差检测装置对太阳的照射角度进行高精度的检测，使太阳能电池随着太阳对应调整，保持正对的状态，从而获取更多的太阳照射，提高光伏电站的发电效率。

技术研发人员：韩刃,杨杰,龙耀,高峰
受保护的技术使用者：内江市检验检测中心
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14