燃气远程监控端站光伏太阳能板供电系统的制作方法

本发明属于燃气端站技术领域，具体涉及一种燃气远程监控端站光伏太阳能板供电系统。

背景技术：

目前盐城管网远程监控端站使用的光伏太阳能板采用固定支架，利用太阳能控制器管理铅酸蓄电池的充放电动作，在光照不足的条件下由蓄电池为系统提供续航。目前太阳能供电系统受铅酸蓄电池循环充放电能力以及太阳光照强度角度等因素制约，太阳能板效率低，无法在有效时间内对铅酸蓄电池完成充电，导致端站续航能力差，夜晚易出现电量不足，端站停机的情况。

技术实现要素：

发明目的：针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种太阳能板供电效率高，系统可靠性优良的燃气远程监控端站光伏太阳能板供电系统。

技术方案：为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种燃气远程监控端站光伏太阳能板供电系统，包括支架，太阳能板，太阳能控制器，蓄电池组，太阳能板、太阳能控制器和蓄电池组依次连接，所述太阳能板背侧固定有一销轴，所述支架上设有与销轴配合的安装孔，所述销轴铰接在所述安装孔内，其两端伸出连接孔之外；还包括聚光装置和角度调节装置，所述聚光装置通过支架安装在太阳能板的上方，所述角度调节装置为电动角度调节装置，包括执行机构和角度调节控制器8，所述太阳能板下侧设有一安装板，所述执行机构包括一驱动电机和与驱动电机连接的运动机构，所述驱动电机连接角度调节控制器，所述蓄电池组与角度控制器连接，用于向角度调节控制器提供电源，所述驱动电机安装在所述安装板上。

作为优选，所述运动机构包括第一齿轮和与第一齿轮啮合的第二齿轮，所述支架上设有一供驱动电机的驱动轴穿过的通孔，驱动轴由内向外穿过通孔，所述第一齿轮固定在驱动轴的外端，所述第二齿轮固定在销轴上。

作为优选，所述运动机构还包括第一行程开关和第二行程开关，所述第一行程开关和第二行程开关分别与角度调节控制器连接，所述第一行程开关和第二行程开关用于向角度调节控制器提供停止驱动电机的信号。

作为优选，所述运动机构包括固定在安装板上的第一限位固定板、第二限位固定板，以及与驱动电机的驱动轴连接的联轴器、与联轴器连接的螺杆，所述第一限位固定板中部设有圆孔，所述第一限位固定板套设在螺杆的外侧，所述第二限位固定板中部固定有一轴承，所述螺杆与轴承的内圈固定；

所述螺杆外侧连接有一驱动块，所述驱动块设有与螺杆配合的内螺纹结构，所述驱动块两侧分别设有第一导向孔和第二导向孔，所述第一限位固定板与第二限位固定板之间固定有第一导向杆和第二导向杆，所述第一导向杆和第二导向杆分别穿过所述第一导向孔和第二导向孔；

所述驱动块上侧铰接有一调节杆，所述调节杆与太阳能板铰接。

作为优选，所述聚光装置为涅菲尔透镜，所述涅菲尔透镜通过支架安装在太阳能板的上方。

作为优选，所述太阳能控制器和角度调节控制器安装有无线收发模块，所述无线收发模块与燃气站控制室连接。

作为优选，所述无线收发模块为4g或者wifi模块。

作为优选，所述蓄电池组为铅酸蓄电池组，所述蓄电池组由4-8个单独的铅酸蓄电池组成。

作为优选，所述驱动电机外侧设有防护外壳。

有益效果：与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明旨在提高光伏太阳能板能量利用率，采用外加菲尼尔透镜和角度调节装置将太阳能利用效率最大化，但是由于外加透镜对透光度的影响以及光照角度对系统的影响，在此基础上再增加一个调整太阳能板倾角的系统，一年中每次改变时间为春分-夏至-秋分-冬至日前后，改变角度为正负10度。本系统可以最大化太阳能利用效率，特别是在冬季光照时间短的条件下能够将最多的能量储存到蓄电池中，以保证远程监控端站系统的续航能力。

附图说明

图1是燃气远程监控端站光伏太阳能板供电系统结构框图；

图2是燃气远程监控端站光伏太阳能板供电系统结构示意图；

图3是燃气远程监控端站光伏太阳能板供电系统实施方式2结构示意图；

图4是燃气远程监控端站光伏太阳能板供电系统实施方式2结构示意图俯视图；

图5是燃气远程监控端站光伏太阳能板供电系统实施方式2驱动块结构示意图；

图6是燃气远程监控端站光伏太阳能板供电系统实施方式1结构示意主视图；

图7是燃气远程监控端站光伏太阳能板供电系统实施方式1结构示意右视图图；

图8是燃气远程监控端站光伏太阳能板供电系统实施方式1结构示意左视图图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

如图1至图8所示，一种燃气远程监控端站光伏太阳能板供电系统，包括支架1，太阳能板2，太阳能控制器3，蓄电池组4，太阳能板2、太阳能控制器3和蓄电池组4依次连接，太阳能板2背侧固定有一销轴5，支架1上设有与销轴5配合的安装孔，销轴5铰接在所述安装孔内，其两端伸出连接孔之外；还包括聚光装置6和角度调节装置，聚光装置6通过支架1安装在太阳能板2的上方，所述角度调节装置为电动角度调节装置，执行机构7和角度调节控制器8，所述太阳能板1下侧设有一安装板9，执行机构7包括一驱动电机71和与驱动电机71连接的运动机构，驱动电机71连接角度调节控制器8，蓄电池组4与角度控制器连接8，用于向角度调节控制器8提供电源，所述驱动电机71安装在所述安装板9上。

本发明的执行机构包括驱动电机71和与驱动电机71连接的运动机构，运动机构有以下两种实施方式：

实施方式1

如图6-图8所示，运动机构包括第一齿轮72和与第一齿轮72啮合的第二齿轮73，所述支架1上设有一供驱动电机71的驱动轴711穿过的通孔，驱动轴711由内向外穿过通孔，第一齿轮72固定在驱动轴711的外端，第二齿轮73固定在销轴5上。

运动机构还包括第一行程开关81和第二行程开关82，第一行程开关81和第二行程开关82分别与角度调节控制器8连接，第一行程开关81和第二行程开关82用于向角度调节控制器8提供停止驱动电机71的信号。本实施方式利用驱动电机和齿轮结构实现角度的调节，结构简单，易于实现。

实施方式2

如图3-图5所示，本实施方式的运动机构包括固定在安装板9上的第一限位固定板74、第二限位固定板75，以及与驱动电机71的驱动轴连接的联轴器76、与联轴器76连接的螺杆77，所述第一限位固定板74中部设有圆孔，第一限位固定板74套设在螺杆77的外侧，第二限位固定板75中部固定有一轴承78，螺杆77与轴承78的内圈固定。

螺杆77外侧连接有一驱动块79，驱动块79设有与螺杆77配合的内螺纹结构，驱动块79两侧分别设有第一导向孔791和第二导向孔792，第一限位固定板74与第二限位固定板75之间固定有第一导向杆793和第二导向杆794，第一导向杆793和第二导向杆794分别穿过所述第一导向孔791和第二导向孔792；驱动块上侧铰接有一调节杆10，调节杆10与太阳能板2铰接。本实施方式的运动机构在工作时，驱动电机带动螺杆转动，安装在螺杆上的驱动块可以在螺杆上左往返运动，驱动块的运动带动调节杆摆动，从而调节太阳能板的角度。

聚光装置6为涅菲尔透镜，涅菲尔透镜通过支架1安装在太阳能板的上方(图中未示出)。涅菲尔透镜时由聚烯烃材料注压而成的薄片，或者是由玻璃制作的，镜片表面下表面为光面，上表面刻录了由小到大的同心圆。根据专业实验，多晶硅太阳能板在外加涅菲尔透镜之后对太阳能的利用效率可以提高到200％，涅菲尔透镜使用方便，结构简单可靠，易于购买。

太阳能控制器3和角度调节控制器8安装有无线收发模块，无线收发模块为4g或者wifi模块。无线收发模块与燃气站控制室连接，通过燃气站的控制室即可控制所有燃气远程监控端站光伏太阳能板供电系统的工作，并可以获知目前的工作状态。

蓄电池组4为铅酸蓄电池组，蓄电池组由4-8个单独的铅酸蓄电池组成。蓄电池组安装有电量显示模块，电量显示模块连接燃气站控制室，能够实时监测电池组电量，电池组电量不足出现突发状况时，及时进行应急响应。

本发明旨在提高光伏太阳能板能量利用率，采用外加涅菲尔透镜和角度调节装置将太阳能利用效率最大化，但是由于外加透镜对透光度的影响以及光照角度对系统的影响，在此基础上再增加一个调整太阳能板倾角的系统，一年中每次改变时间为春分-夏至-秋分-冬至日前后，改变角度为正负10度。本系统可以最大化太阳能利用效率，特别是在冬季光照时间短的条件下能够将最多的能量储存到蓄电池组中，以保证远程监控端站的续航能力。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。