专利名称：一种光伏驱动结构和一种太阳跟踪式光伏电源系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于太阳能领域，尤其涉及一种光伏驱动结构和一种太阳跟踪式光伏 电源系统。
背景技术：
光伏电源系统将光伏电池(即利用光生伏打效应将太阳能转换为电能的转换器) 和建筑外装饰结构相结合的新兴技术。它作为可再生能源在建筑上的应用技术而倍受关注。在太阳能与建筑一体化工程中，目前主要安装方案有屋顶光伏阵列和立墙光伏阵 列。目前，在立墙上应用光伏阵列主要采用固定式安装。但是光伏阵列的光照效率与太阳 照射的角度有关，因此固定式安装的光伏阵列的光照效率较低。为提高光伏电源系统的发 电效率，香港理工大学的光伏建筑一体化系统共安装4个光伏阵列屋顶光伏阵列、西立墙 光伏阵列、东立墙光伏阵列和南立墙光伏阵列，不同时间段从不同离墙面获得光照。CN101136597A公开了一种太阳跟踪式光伏电源系统，通过采用滑轮和可伸缩臂实 现光电面板的转动，从而控制光电面板随太阳照射方向自动调节其自身角度，使发伏电源 系统获得更大的发电效率。但该太阳跟踪式光伏电源系统仅通过伸缩臂与建筑物固定连 接，容易脱落，对他人和低层建筑存在较大安全隐患。为防止光电面板脱落，目前立墙光伏 阵列一般采用平行于立墙安装，但平行安装方式时光照效率低，大大降低其光伏转换效率。
实用新型内容本实用新型解决了现有技术中存在的太阳跟踪式光伏电源系统光伏转换效率低 和安全性低的技术问题。本实用新型提供了一种光伏驱动结构，包括支撑管和光伏板；支撑管与建筑立墙 固定连接，光伏板的近墙端与支撑管转动连接；光伏板上设有若干个将太阳能转化为电能 的光伏电池；光伏驱动结构还包括弧形承载槽；弧形承载槽的一端与建筑立墙固定连接， 用于承载光伏板的远墙端。本实用新型提供的光伏驱动结构，支撑管内轴向设置有主轴杆，主轴杆与支撑管 之间设有转动轴承，用于带动主轴杆转动；光伏板与主轴杆固定连接。光伏板远离主轴杆的一端设有滑轮；弧形承载槽上设有与滑轮对应的滑轮轨道， 用于滑轮滚动运行。本实用新型还提供了一种太阳跟踪式光伏电源系统，包括跟踪控制器和光伏驱动 结构；所述跟踪控制器包括太阳跟踪器和系统控制器；太阳跟踪器通过采样太阳光线获 得太阳方位信息，并将该太阳方位信息发送给系统控制器；系统控制器与光伏驱动结构电 连接；其中，所述光伏驱动结构为本实用新型提供的光伏驱动结构；系统控制器用于控制 光伏板转动。[0011]本实用新型的太阳跟踪式光伏电源系统中，跟踪控制器位于建筑物顶部。本实用新型提供的光伏驱动结构，光伏板与支撑管转向连接，可实现光伏板的转 动，从而控制光伏板根据太阳照射方向转动至合适角度，使得本实用新型的太阳跟踪式光 伏电源系统具有较高的光电转化效率；另外，本实用新型的光伏驱动结构具有与建筑立墙 固定连接的弧形承载槽，从下方承载光伏板，可降低其脱落的危险性，安全性较高。
图1是本实用新型的光伏驱动结构的主视图。图2是本实用新型的光伏驱动结构的第一种实施方式的示意图。图3是图1中A的放大图。图4是本实用新型的光伏驱动结构的第二种实施方式的示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下 结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施 例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。本实用新型提供了一种光伏驱动结构，如图1、2所示，本实用新型的光伏驱动结 构，包括支撑管1和光伏板2 ；支撑管1与建筑立墙固定连接，光伏板2的近墙端与支撑管2 转动连接；光伏板2上设有若干个将太阳能转化为电能的光伏电池。本实用新型的光伏驱 动结构，还包括弧形承载槽3 ；弧形承载槽3的一端与建筑立墙固定连接，用于从下方承载 光伏板2的远墙端。本实用新型中，光伏板2与支撑管1转动连接，从而实现光伏板自动调节其位置以 获得良好的光照效率。所述转动连接可以采用本领域技术人员公知的各种转动连接方式， 例如可以为图3所示的连接方式。如图3所示，支撑管1内轴向设置有主轴杆4，主轴杆4 与支撑管1之间设有转动轴承5。转动轴承5可带动主轴杆4在支撑管1内转动。光伏板 与主轴杆4固定连接，通过主轴杆4的转动，带动光伏板转动。转动轴承为本领域技术人员 常用的各种转动轴承。图4为本实用新型的光伏驱动结构的一种优选实施方式。如图4所示，光伏板2 — 端固定连接主轴杆4，另一端设有滑轮6。弧形承载槽3上设有与滑轮6对应的滑轮轨道， 用于滑轮6的滚动运行。通过光伏板2上的滑轮6、弧形承载槽3上的滑轮轨道，可有效降 低光伏板与弧形承载槽之间的摩擦力，光伏板易于自动调节其方位。本实用新型提供了一种太阳跟踪式光伏电源系统，包括跟踪控制器和光伏驱动结 构；其中光伏驱动结构为本实用新型提供的光伏驱动结构。跟踪控制器跟踪太阳方位信息， 并将信息反馈给光伏驱动结构，控制光伏驱动结构中的光伏板转动至合适角度。其中，跟踪控制器包括太阳跟踪器和系统控制器。太阳跟踪器通过采用太阳光线 获得太阳方位信息，并将该太阳方位信息发送给系统控制器；系统控制器与光伏驱动结构 电连接。太阳跟踪器为本领域技术人员公知的各种太阳跟踪器，本实用新型中不再赘述。 为了提高太阳跟踪器的工作效率，一般情况下，太阳跟踪器位于建筑物顶部。[0024]系统控制器为一种具有计算功能的控制器，例如可以为一般的计算机或专门设计 的控制器。该系统控制器根据太阳跟踪器发送的太阳范围方位信息，计算出光伏板获得最 强的太阳照射强度所需旋转的角度，并控制光伏驱动结构中的光伏板进行相应动作。本实用新型提供的光伏驱动结构，光伏板与支撑管转向连接，可实现光伏板的转 动，从而控制光伏板根据太阳方位转动至合适角度，从而使光伏板获得最强的太阳照射强 度，本实用新型的太阳跟踪式光伏电源系统因此具有较高的光电转化效率。另外，本实用新 型的光伏驱动结构具有与建筑立墙固定连接的弧形承载槽，从下方承载光伏板，可降低其 脱落的危险性，安全性较高。
权利要求1.一种光伏驱动结构，包括支撑管和光伏板；支撑管与建筑立墙固定连接，光伏板的 近墙端与支撑管转动连接；光伏板上设有若干个将太阳能转化为电能的光伏电池；其特征在于，还包括弧形承载槽；弧形承载槽的一端与建筑立墙固定连接，用于承载光 伏板的远墙端。
2.根据权利要求1所述的光伏驱动结构，其特征在于，支撑管内轴向设置有主轴杆，主 轴杆与支撑管之间设有转动轴承，用于带动主轴杆转动；光伏板与主轴杆固定连接。
3.根据权利要求2所述的光伏驱动结构，其特征在于，光伏板远离主轴杆的一端设有 滑轮；弧形承载槽上设有与滑轮对应的滑轮轨道，用于滑轮滚动运行。
4.一种太阳跟踪式光伏电源系统，包括跟踪控制器和光伏驱动结构；所述跟踪控制器包括太阳跟踪器和系统控制器；太阳跟踪器通过采样太阳光线获得 太阳方位信息，并将该太阳方位信息发送给系统控制器；系统控制器与光伏驱动结构电连 接；其特征在于，所述光伏驱动结构为权利要求1所述的光伏驱动结构；系统控制器用于 控制光伏板转动。
5.根据权利要求4所述的太阳跟踪式光伏电源系统，其特征在于，太阳跟踪器位于建 筑物顶部。
专利摘要本实用新型提供了一种光伏驱动结构，包括支撑管和光伏板；支撑管与建筑立墙固定连接，光伏板与支撑管转动连接；光伏板上设有若干个将太阳能转化为电能的光伏电池；所述光伏驱动结构还包括弧形承载槽；弧形承载槽的一端与建筑立墙固定连接，用于承载光伏板。本实用新型的光伏驱动结构，光伏板可根据太阳照射方向自自动转动至合适角度，保证采用该光伏驱动结构的太阳跟踪式光伏电源系统具有较高的光电转化效率；另外，具有弧形承载槽，安全性较高。
文档编号G05D3/00GK201781445SQ20102050097
公开日2011年3月30日 申请日期2010年8月19日 优先权日2010年8月19日
发明者张斌, 薛进营 申请人:比亚迪股份有限公司