专利名称：并网光伏发电全天候单轴跟踪系统的制作方法
技术领域：
本实有新型涉及大型并网光伏发电系统，属于太阳能光伏发电应用技术领域，尤其涉及ー种并网光伏发电全天候单轴跟踪系统。
背景技术：
在跨入21世纪之际，人类将面临实现经济和社会可持续发展的重大挑战，在有限资源和环保严格要求的双重制 约下发展经济已成为全球热点问题。而能源问题将更为突出，不仅表现在常规能源的匮乏不足，更重要的是化石能源的开发利用带来了一系列问题，如环境污染、温室效应都与化石燃料的燃烧有夫。目前的环境问题，很大程度上是由于能源特别是化石能源的开发利用造成的。因此，人类要解决上述能源问题，实现可持续发展，只能依靠科技进步，大規模地开发利用可再生洁净能源。太阳能以其独具的优势，其开发利用必将在21世纪得到长足的发展，并终将在世界能源结构转移中担纲重任，成为21世纪后期的主导能源。太阳能是各种可再生能源中最重要的基本能源，生物质能、风能、海洋能、水能等都来自太阳能，广义地说，太阳能包含以上各种可再生能源。太阳能作为可再生能源的一种，则是指太阳能的直接转化和利用。通过转换装置把太阳辐射能转换成热能利用的属于太阳能热利用技术，再利用热能进行发电的称为太阳能热发电，也属于这一技术领域；通过转换装置把太阳辐射能转换成电能利用的属于太阳能光发电技术，光电转换装置通常是利用半导体器件的光伏效应原理进行光电转换的，因此又称太阳能光伏技木。为了降低太阳能光伏发电系统的成本，提高光伏发电系统发电量。方法主要可以分为三种一种是提高太阳能电池的转换效率，ニ是采用聚光技术提高光能利用率，三是采用自动跟踪技木。上述三种方法均引起了人们的广泛重视，成为太阳能光伏利用技术的研究热点。仅就自动跟踪技术而言，自二十世纪八十年代起，经过三十多年的发展，已经有计算机程序控制结构、电子定时结构、弹簧齿轮结构等跟踪系统。专利“用同步电机自动跟踪太阳的太阳能装置”(专利号01214070. 8)，通过定时结构，使太阳能光伏发电系统每小时转15度。但是，季节和天气的变化使太阳东升西落的时间是不同的，因此此方法不能使发电系统每一刻都正对太阳，并且电机24小时转动，能量消耗大。专利“太阳能通信电池方阵自动跟踪太阳光装置”(专利号98244627. 6)公开的也是采用电子定时控制步进驱动太阳能发电系统的方法。专利“太阳能自动跟踪供电器”(专利号99221010. O)采用的是跟踪驱动电路、逆变电路的方式。上述技术取得了一定的应用价值，但也存在不足之处( I)性价比不高，特别对于大型并网光伏发电系统不实用。(2)片面追求精度，故障率高，得不偿失。(3)跟踪电机功率大，能耗闻。
发明内容[0009]本实用新型的目的是提供一种并网光伏发电全天候单轴跟踪系统，适用于大型光伏并网电站,全天候,性价比较高。本实用新型的技术解决方案是该单轴跟踪系统包括感光器、太阳能电池组件、电池组件支架、调整器、エ业推杆、基座、低速直流驱动电机、控制器、信号传输电缆和支架，太阳能电池组件安装在电池组件支架上，电池组件支架的底部两侧分别经调整器连接两根エ业推杆的一端，エ业推杆的另一端连接低速直流驱动电机的转动轴，低速直流驱动电机经支架安装在基座上，感光器安装在电池组件支架的表面，控制器安装在电池组件支架的底面，感光器、低速直流驱动电机、控制器经信号传输电缆连接构成电回路。本实用新型的有益效果是I、适用于大型并网电站，有极高的性价比；2、采用较小功率直流电机驱动系统转动；3、自动跟踪的驱动能量由太阳能电池组件提供，无需外加电源；4、阴雨、黑夜等天气，系统自动休眠。
图I为本实用新型的立体结构示意图。图中I感光器，2太阳能电池组件，3电池组件支架，4调整器，5エ业推杆，6基座，7低速直流驱动电机，8控制器,9信号传输电缆，10支架。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进ー步描述。如图I所示，该单轴跟踪系统包括感光器I、太阳能电池组件2、电池组件支架3、调整器4、エ业推杆5、基座6、低速直流驱动电机7、控制器8、信号传输电缆9和支架10，太阳能电池组件2安装在电池组件支架3上，电池组件支架3的底部两侧分别经调整器4连接两根エ业推杆5的一端，エ业推杆5的另一端连接低速直流驱动电机7的转动轴，低速直流驱动电机7经支架10安装在基座6上，感光器I安装在电池组件支架3的表面，控制器8安装在电池组件支架3的底面，感光器I、低速直流驱动电机7、控制器8经信号传输电缆9连接构成电回路。其中，感光器I用于检测太阳的方位角，太阳能电池组件2用于接收太阳光并将太阳能转化为电能，电池组件支架3用干支撑太阳能电池组件方陈，调整器4与エ业推杆5用于调整太阳能电池组件2的方位角，低速直流驱动电机7将带动エ业推杆5转动，控制器8用于采集感光信号对太阳偏移的方位角做出判断并控制低速直流驱动电机7的开关和转速；该系统的工作过程为阴雨天和夜里，感光器I产生的信号基本相同，系统处于休眠状态；当太阳升起时，感光器I探測太阳辐射，控制器8开始工作，自动判断太阳的方位角从而控制低速直流驱动电机7的转动，通过电机转动带动エ业推杆5伸缩和转动，使太阳能电池组件2处于理想的方位。以上所示为本实用新型的优选实施方式，需要指出的是，对于本技术领域，在不脱离本原理的前提下，做出的改进或润饰也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.并网光伏发电全天候单轴跟踪系统，其特征是该单轴跟踪系统包括感光器(I)、太阳能电池组件(2)、电池组件支架(3)、调整器(4)、工业推杆(5)、基座(6)、低速直流驱动电机(7)、控制器(8)、信号传输电缆(9)和支架(10)，太阳能电池组件(2)安装在电池组件支架(3)上，电池组件支架(3)的底部两侧分别经调整器(4)连接两根工业推杆(5)的一端，工业推杆(5 )的另一端连接低速直流驱动电机(7 )的转动轴，低速直流驱动电机(7 )经支架(10)安装在基座(6)上，感光器(I)安装在电池组件支架(3)的表面，控制器(8)安装在电池组件支架(3)的底面，感光器(I)、低速直流驱动电机(7)、控制器(8)经信号传输电缆(9)连接构成电回路。
专利摘要本实用新型公开了并网光伏发电全天候单轴跟踪系统，太阳能电池组件(2)安装在电池组件支架(3)上，电池组件支架(3)的底部两侧分别经调整器(4)连接两根工业推杆(5)的一端，工业推杆(5)的另一端连接低速直流驱动电机(7)的转动轴，低速直流驱动电机(7)经支架(10)安装在基座(6)上，感光器(1)安装在电池组件支架(3)的表面，控制器(8)安装在电池组件支架(3)的底面，感光器(1)、低速直流驱动电机(7)、控制器(8)经信号传输电缆(9)连接构成电回路。本实用新型自动判断太阳的方位角从而控制低速直流驱动电机带动工业推杆伸缩和转动，使太阳能电池组件处于理想的方位，结构简单，运行可靠，耐候性强。
文档编号G05D3/00GK202583892SQ20122020583
公开日2012年12月5日 申请日期2012年5月9日 优先权日2012年5月9日
发明者周雷, 聂开俊, 李朝林, 张楼英, 吕广才, 赵安邦, 谭伟东, 宗宏森 申请人:淮安信息职业技术学院