专利名称：一种全程太阳跟踪器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及光伏系统，尤其涉及一种太阳跟踪器。
背景技术：
人类对太阳能的利用主要包括光与热之间的转换、以及光与电之间转换两种形 式，该两种形式的太阳能利用都存在着能源的密度低、利用的间歇性、空间分布随时刻变化 的问题。 为了提高太阳能资源利用率，需要利用太阳能跟踪器对太阳进行跟踪，跟踪太阳 的方法主要采用两种方式光电跟踪和根据视日运动轨迹跟踪；前者是闭环的随机系统， 后者是开环的程控系统。 光电跟踪具有灵敏度高，结构设计较为方便的特点，目前市面上的太阳跟踪系统 多采用这种跟踪方式；但光电跟踪方式的跟踪器受天气的影响很大，如果在稍长时间段里 出现乌云遮住太阳的情况，太阳光线往往无法照射到硅光电管上，导致光电跟踪装置无法 对准太阳，甚至会弓I起执行机构的误动作。 视日运动轨迹跟踪存在运行过程中的累积误差，并且自身不能消除。所以，在现有 技术上，依靠单一的跟踪方式很难实现全天候的太阳跟踪。
实用新型内容本实用新型第一目的在于提供一种太阳跟踪系统，以实现实时、准确的跟踪太 阳。 本实用新型实施例提供的一种太阳跟踪系统，包括单片机处理装置、电控单元、 电机、转动装置、太阳能利用装置、光电传感器；其中， 所述单片机处理装置与所述电控单元电连接，所述单片机处理装置用于确定当前
太阳的高度角和方位角，将当前太阳的高度角和方位角传递至所述电控单元； 所述电控单元与所述电机电连接，所述电控单元用于根据当前太阳的高度角和方
位角、太阳光线与所述太阳能利用装置的夹角，控制所述电机的运转； 所述电机与所述转动装置电连接，用于带动所述转动装置； 所述太阳能利用装置安装在所述转动装置上，用于将太阳能转换成电能； 光电传感器安装在所述转动装置上，与所述太阳能利用装置处于同一平面，所述
光电传感器与所述电控单元电连接，所述光电传感器用于探测当前太阳光线与所述太阳能
利用装置的夹角，将所述夹角反馈至所述电控单元。 由上可见，本太阳跟踪系统以视日运动轨迹跟踪为基准，以光电跟踪进行实时修 正为辅助。这两种方式有效的结合了视日运动轨迹跟踪和光电跟踪两种跟踪方式的优点， 实现了对太阳进行全天候的实时跟踪，大大提高了太阳能利用率。
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分， 并不构成对本实用新型的不当限定，在附图中 图1为本实用新型实施例1提供的一种太阳跟踪系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型，在此本实用新型的示意
性实施例以及说明用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。 实施例l: 参见图1所示，本系统包括单片机处理装置101、电控单元102、电机103、转动装 置104、太阳能利用装置105、光电传感器106。其中各部件的连接关系以及功能如下 单片机处理装置101与电控单元102电连接，电控单元102与电机103电连接，电 机103与转动装置104连接，太阳能利用装置105安装在转动装置104上，光电传感器106 安装在转动装置104上，光电传感器106与太阳能利用装置105处于同一平面，光电传感器 106与电控单元102电连接。 其工作原理如下 单片机处理装置101通过微处理器的时钟电路读取当前时间，根据太阳高度角和
方位角的计算公式计算出当前太阳的高度角和方位角，再将计算的结果传送给电控单元 102 ;电控单元102根据当前太阳的高度角和方位角、太阳光线与光电传感器106探测得到 的太阳能利用装置105的夹角，控制电机103的运转；电机103带动所述转动装置104 ;转 动装置104在电机103的带动下旋转，从而带动安装在转动装置104上的太阳能利用装置 105、以及光电传感器106，转动装置104的旋转能够改变太阳能利用装置105、光电传感器 106与当前太阳光的位置关系；光电传感器106探测当前太阳光线与所述太阳能利用装置 105的夹角，将当前太阳光线与所述太阳能利用装置105的夹角反馈至电控单元102，以便 电控单元102根据该夹角对当前的电机103进行微调，通过电机103带动转动装置104，从 而将转动装置104上的太阳能利用装置105与当前的太阳光垂直；太阳能利用装置105将 太阳能转换成电能，当太阳能利用装置105与当前的太阳光垂直时，其对太阳能的利用率 最高。 由上可见，本太阳跟踪系统以视日运动轨迹跟踪为基准，以光电跟踪进行实时修 正为辅助。这两种方式有效的结合了视日运动轨迹跟踪和光电跟踪两种跟踪方式的优点， 实现了对太阳进行全天候的实时跟踪，大大提高了太阳能利用率。 比如某地，时间2009年6月5日，根据本地日出实际情况，设定夏季视日运动轨 迹跟踪启动时间为早上7点整。单片机处理系统计算出某刻太阳高度角为30。，太阳方位 角为45° ;电控单元102将获得的太阳实时位置的信息转换成电信号，并将电信号指令传 送给电机103 ;电机103驱动太阳能利用装置105转动，以调整太阳能光伏电池板与入射太 阳光保持垂直。然后光电传感器106利用光敏元件(一种光电传感器106)测量此时入射 太阳光束与系统光轴之间的夹角，并判断此夹角是否已超过设定临界角度，当实时夹角超 过设定临界角时，光电传感器106将此信息反馈给控制单元进行实时调整、修正。 以上对本实用新型实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮 助理解本实用新型实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施
例，在具体实施方式
以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为 对本实用新型的限制。
权利要求一种太阳跟踪系统，其特征是，包括单片机处理装置、电控单元、电机、转动装置、太阳能利用装置、光电传感器；其中，所述单片机处理装置与所述电控单元电连接，所述单片机处理装置用于确定当前太阳的高度角和方位角，将当前太阳的高度角和方位角传递至所述电控单元；所述电控单元与所述电机电连接，所述电控单元用于根据当前太阳的高度角和方位角、太阳光线与所述太阳能利用装置的夹角，控制所述电机的运转；所述电机与所述转动装置电连接，用于带动所述转动装置；所述太阳能利用装置安装在所述转动装置上，用于将太阳能转换成电能；光电传感器安装在所述转动装置上，与所述太阳能利用装置处于同一平面，所述光电传感器与所述电控单元电连接，所述光电传感器用于探测当前太阳光线与所述太阳能利用装置的夹角，将所述夹角反馈至所述电控单元。
专利摘要本实用新型涉及光伏系统，公开了一种全程太阳跟踪器。本系统包括单片机处理装置、电控单元、电机、转动装置、太阳能利用装置、光电传感器；其中，单片机处理装置与电控单元电连接，电控单元与电机电连接，电机与转动装置连接，太阳能利用装置安装在转动装置上，光电传感器安装在转动装置上，光电传感器与太阳能利用装置处于同一平面，光电传感器与电控单元电连接。本太阳跟踪系统以视日运动轨迹跟踪为基准，以光电跟踪进行实时修正为辅助。这两种方式有效的结合了视日运动轨迹跟踪和光电跟踪两种跟踪方式的优点，实现了对太阳进行全天候的实时跟踪，大大提高了太阳能利用率。
文档编号G05D3/00GK201518463SQ200920237330
公开日2010年6月30日 申请日期2009年10月16日 优先权日2009年10月16日
发明者赵枫 申请人:赵枫