专利名称：双轴太阳跟踪器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及太阳能光伏发电系统太阳跟踪机构，尤其是在太阳跟踪机构方位 角控制上的一个改进。
背景技术：
太阳电池板与太阳光矢量保持垂直，是太阳电池最大发电量的必要条件。而太阳 矢量照射在地球上，随时间有方位角和高度角的变化，跟踪太阳位置的变化，是太阳跟踪器 的首要任务。对太阳跟踪器方位角控制，此前多利用蜗轮蜗杆式减速机构实现。其众多缺点不 断出现，原因在于1、体积相对大，2、重量重，3、精确度低，磨合期长，4、传动效率较低，磨损 较严重，5、高空安装，难度大及自身震动强烈影响控制效果，6、维护和保养相对成本较高， 7、传动比偏小，有时需要加一级电气变速(变频器)才能实现发明内容。对太阳跟踪器俯仰角控制要求驱动装置有比较大的减速比，较大的俯仰角变化范 围。因为太阳能电池及其支架的荷重较大，由此要求俯仰角驱动装置有较大的转矩或推力， 并能根据控制系统的控制指令，调整跟踪器的俯仰角，适应太阳高度角的变化。此前有关太阳能跟踪器俯仰角控制多采用涡轮蜗杆变速控制，体积大，难以实现 较大变速比，或虽采用电动推杆，但须另加推杆支撑件，结构复杂。
发明内容本实用新型的目的在于克服上述缺点，提供一种体积小、变速比大的能更好适应 太阳位置变化的双轴太阳跟踪器。为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是一种双轴太阳跟踪器，包括底座、底板、支架、电动推杆、太阳能电池板框架、太阳 能电池板以及方位角驱动机构，所述的支架固定在底板上，所述的底板可转动的设置在底 座上，并通过方位角驱动机构绕底座转动，在支架上的上端设置太阳能电池板框架以及太 阳能电池，所述的电动推杆的设置在支架上，其一端与太阳能板框架连接，其特征在于所 述的方位角驱动机构包括电机以及摆线针轮减速器，所述的电机输出轴与摆线针轮减速器 的输入轴连接，减速器固定在底板上，且在其输出轴上连接一小齿轮，该小齿轮与底座上的 大齿轮啮合。在所述的底板与底座之间设置有一滚轴轴承，所述的底板与底座通过该滚轴轴承 转动连接，在滚轴轴承内圈设置有齿形，形成所述的大齿轮。与现有技术相比，本实用新型双轴太阳跟踪器方位角驱动机构采用摆线针轮减速 器，摆线针轮减速器具有以下优点1、传动比大，单级可达1 87 ;2、传动效率高，一般可达 90%以上；3、保养方便(润滑方式)4、体积小，重量轻；5、拆装方便，容易维修；6、使用可 靠、故障少、寿命长；7、运行平稳，噪音小。因此，非常适合太阳跟踪方位角控制。本技术方案采用多级摆线针轮减速器加一级圆柱减速器进行减速，总传动比达到13685x4 1，有效地解决了较大传动比问题。由于摆线针轮减速器的输入和输出轴在同一 轴线上，结构紧凑，体积小，重量轻，可以垂直安装，大大方便了安装和检修。由于实行了较 大的传动比，驱动力矩和电机功率减小，耗电量减少，全天耗电量低于0.45KWh.。由于安装 接近地面，因而减小自身震动以及简化安装步骤。本实用新型所具有的有益效果是(1)对于太阳能光伏发电站使用太阳光的利用率及跟踪定位有显著提高。(2)带动庞大的太阳光接受平台和支架随太阳的变化而更精确变化。(3)高速比和高效率单级传动，结构紧凑体积小，运转平稳噪声低，使用可靠、寿命 长，安装及维护方便。(4)制造成本低，适合于推广。
图1为本实用新型的结构示意图。图2为本实用新型跟踪器方位角控制驱动装置结构剖视图。其中1、底座，2、底板，3、方位角驱动机构，31、电机，32、摆线针轮减速器，33、小 齿轮，4、支架，5、电动推杆，6、太阳能电池板框架，7、太阳能电池板，8、滚轴轴承，81、轴承内 圈，82、轴承外圈。
具体实施方式
结合下图对本实用新型进行详细的描述。如图1所述，本实用新型双轴太阳跟踪器，包括底座1、底板2、支架4、电动推杆5、 太阳能电池板框架6、太阳能电池板7以及方位角驱动机构3，支架4固定在底板2上，在底 座1和底板2之间采用滚轴轴承8连接，滚轴轴承的内圈81固定在底座1上，滚轴轴承的 外圈82固定在底板2上，底座1与底板2之间可以转动，太阳能电池板框架6以及太阳能 电池7安装在支架4上端，电动推杆5固定在设置在支架4上，其一端与太阳能电池板框架 6连接，用来调节太阳能电池板7的角度。方位角驱动机构3包括电机31以及摆线针轮减 速器32，电机31输出轴与摆线针轮减速器32的输入轴连接，减速器32固定在底板2上，且 在其输出轴上连接一小齿轮33，在滚轴轴承内圈81设置有齿形，形成大齿轮，小齿轮与大 齿轮啮合，实现底板2在底座1上的转动。
权利要求一种双轴太阳跟踪器，包括底座、底板、支架、电动推杆、太阳能电池板框架、太阳能电池板以及方位角驱动机构，所述的支架固定在底板上，所述的底板可转动的设置在底座上，并通过方位角驱动机构绕底座转动，在支架上的上端设置太阳能电池板框架以及太阳能电池，所述的电动推杆的设置在支架上，其一端与太阳能板框架连接，其特征在于所述的方位角驱动机构包括电机以及摆线针轮减速器，所述的电机输出轴与摆线针轮减速器的输入轴连接，减速器固定在底板上，且在其摆线针轮减速器的输出轴上连接一小齿轮，该小齿轮与底座上的大齿轮啮合。
2.根据权利要求1所述的双轴太阳跟踪器，其特征在于在所述的底板与底座之间设 置有一滚轴轴承，所述的底板与底座通过该滚轴轴承转动连接，在滚轴轴承内圈设置有齿 形，形成所述的大齿轮。 专利摘要本实用新型公开了一种双轴太阳跟踪器，包括底座、底板、支架、电动推杆、太阳能电池板框架、太阳能电池板以及方位角驱动机构，方位角驱动机构包括电机以及摆线针轮减速器，电机输出轴与摆线针轮减速器的输入轴连接，减速器固定在底板上，且其输出轴上连接一小齿轮，该小齿轮与底座上的大齿轮啮合。与现有技术相比，本实用新型双轴太阳跟踪器方位角驱动机构采用摆线针轮减速器，具有以下优点1、传动比大，单级可达1∶87；2、传动效率高，一般可达90％以上；3、保养方便；4、体积小，重量轻；5、拆装方便，容易维修；6、使用可靠、故障少、寿命长；7、运行平稳，噪音小。
文档编号G05D3/00GK201608664SQ20092025600
公开日2010年10月13日 申请日期2009年11月30日 优先权日2009年11月30日
发明者孙成松, 张家华, 徐永邦, 武建强, 黄乐 申请人:中环光伏系统有限公司