一种具有防雨功能的光伏发电装置的制作方法

本实用新型涉及一种光伏发电装置，尤其涉及一种具有防雨功能的光伏发电装置。

背景技术：

光伏是太阳能光伏发电系统的简称，是一种利用太阳电池半导体材料的光伏效应，将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统。

发电是将原始能源转换为电能的生产过程。现在发电多用化石燃料，但化石燃料的资源不多，日渐枯竭，人类已渐渐较多的使用可再生能源来发电。

现有的光伏发电装置不具有防雨功能，而且光伏发电板不能转动，存在采光量少的缺点，因此亟需设计一种可以调节角度、采光量多的具有防雨功能的光伏发电装置。

技术实现要素：

（1）要解决的技术问题

本实用新型为了克服现有的光伏发电装置不具有防雨功能，而且光伏发电板不能转动，存在采光量少的缺点，本实用新型要解决的技术问题是提供种可以调节角度、采光量多的具有防雨功能的光伏发电装置。

（2）技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了这样一种具有防雨功能的光伏发电装置，包括有支板、支柱、第一齿轮、第一支架、第二齿轮、第二支架、光伏支架、蓄电装置、光伏发电板、连杆、第一电机、转轴、第二电机、第一挡板、电动绕线轮、拉线、第二挡板和弹簧，光伏支架右侧设有蓄电装置，光伏支架顶端铰接连接有光伏发电板，光伏支架左侧连接有支板，支板顶部从左到右依次设有支柱、第一支架和第二支架，支柱顶端设有第二电机，第二电机前方连接有转轴，转轴上设有第一挡板，第一挡板顶端铰接连接有第二挡板，第一挡板右侧与第二挡板右侧之间连接有弹簧，第一挡板左侧设有电动绕线轮，电动绕线轮上绕有拉线，拉线末端与第二挡板左侧连接，第一支架顶端设有第一电机，第一电机前端连接有第一齿轮，第二支架前侧上方设有第二齿轮，第二齿轮与第一齿轮啮合，第二齿轮上偏心铰接连接有连杆，光伏发电板前部左侧与连杆顶端铰接连接，连杆位于光伏支架的左方，第一电机、第二电机和电动绕线轮均与蓄电装置通过线路连接。

优选地，还包括有控制器、第一光强传感器和第二光强传感器，光伏支架右侧设有控制器，控制器位于蓄电装置的上方，光伏发电板顶部设有第一光强传感器和第二光强传感器，第一光强传感器位于第二光强传感器的左方，第一电机、第二电机、电动绕线轮、第一光强传感器和第二光强传感器均分别与控制器连接。

优选地，还包括有湿度传感器，光伏发电板左侧设有湿度传感器，湿度传感器与控制器连接。

优选地，还包括有风机，第一挡板右侧设有风机，风机位于弹簧和第二电机之间，风机外壳的材质为不锈钢，风机的额定功率为300W，风机的额定电压为220V，风机与控制器连接。

优选地，第一电机和第二电机均为伺服电机。

优选地，拉线为钢丝绳。

工作原理：起初，弹簧处于伸长状态，当天气晴朗的时候，光线照射到光伏发电板表面时，光伏发电板将光能转化为电能，然后将电能输送到蓄电装置内，当光线照射到光伏发电板表面面积比较少的时候，工作人员启动第一电机转动，带动第一齿轮转动，进而带动第二齿轮转动，进而带动光伏发电板转动，使光线能够最大限度地照射到光伏发电板，提高光伏发电板的采光量，让光伏发电板产生更多的电能，在快要下雨的时候，工作人员启动第二电机顺时针转动，带动转轴顺时针转动，进而带动第一挡板顺时针转动，当第一挡板转动90°时，第二电机停止工作，工作人员启动电动绕线轮放出拉线，由于弹簧的弹力作用，带动第二挡板顺时针转动，当第二挡板转动90°时，电动绕线轮停止工作，这样可以保护第一齿轮、第二齿轮和光伏发电板不会被雨淋湿，从而起到防雨的作用，当天气晴朗的时候，工作人员启动电动绕线轮收回拉线，带动第二挡板逆时针转动，当第二挡板转动90°时，电动绕线轮停止工作，工作人员启动第二电机逆时针转动，带动第一挡板逆时针转动，当第一挡板转动90°时，第二电机停止工作，使光伏发电板可以继续发电。

因为还包括有控制器、第一光强传感器和第二光强传感器，光伏支架右侧设有控制器，控制器位于蓄电装置的上方，光伏发电板顶部设有第一光强传感器和第二光强传感器，第一光强传感器位于第二光强传感器的左方，第一电机、第二电机、电动绕线轮、第一光强传感器和第二光强传感器均分别与控制器连接，工作人员将本装置放置在空旷地面上的适当位置，当天气晴朗的时候，第一光强传感器和第二光强传感器感知光线较强的位置，反馈信号至控制器，控制器控制第一电机启动，第一电机带动第一齿轮转动，进而带动第二齿轮转动，进而带动光伏发电板转动，从而带动光伏发电板转动，所以使得光线能够最大限度地照射到光伏发电板，提高光伏发电板的采光量。

因为还包括有湿度传感器，光伏发电板左侧设有湿度传感器，湿度传感器的型号为电容式湿度传感器，湿度传感器呈倾斜状，湿度传感器的形状为长方体形，湿度传感器与控制器连接，下雨天，当湿度传感器感应到周围湿度较大时，湿度传感器反馈信号至控制器，控制器控制第二电机和电动绕线轮的启动从而调节第一挡板和第二挡板的位置，所以可以起到防雨的作用。

因为还包括有风机，第一挡板右侧设有风机，风机位于弹簧和第二电机之间，风机外壳的材质为不锈钢，风机的额定功率为300W，风机的额定电压为220V，风机与控制器连接，当第一挡板和第二挡板挡住第一齿轮、第二齿轮和光伏发电板时，控制器控制风机工作，风机可对淋湿的光伏发电板进行干燥。

因为第一电机和第二电机均为伺服电机，所以可以更为精确地控制转速，使操作运行更为平稳。

因为拉线为钢丝绳，钢丝绳比较抗压和抗磨，所以可以延长拉线的使用寿命。

控制器选择厦门海为科技有限公司生产的海为S24S0T型PLC控制器，主机外部24VDC供电，16路输入，8路输出。输入输出端口的定义为：X0为启动，X1为停止，X2为第一光强传感器，X3为第二光强传感器，X4为湿度传感器；Y0为第一电机，Y1为第二电机，Y2为电动绕线轮，Y3为风机。根据图5所示的电气控制原理图，所属领域的技术人员不需要创造性的劳动，通过编程即可实现控制器控制各部件按上述工作原理进行动作，编程的相关指令都为现有技术，在此不再赘述。

（3）有益效果

本实用新型达到了采光量多、自动化程度高、具有防雨功能和调节光伏发电板转动方向的效果，启动第一电机转动从而改变光伏发电板吸收光线的方向，使得光线能够最大限度地照射到光伏发电板，而且启动第二电机逆时针转动和电动绕线轮工作，从而保护第一齿轮、第二齿轮和光伏发电板不会被雨淋湿，起到防雨的作用。

附图说明

图1是本实用新型的第一种主视结构示意图。

图2是本实用新型的第二种主视结构示意图。

图3是本实用新型的第三种主视结构示意图。

图4是本实用新型的第四种主视结构示意图。

图5是本实用新型的电气控制原理图。

附图中的标记为：1-支板，2-支柱，3-第一齿轮，4-第一支架，5-第二齿轮，6-第二支架，7-光伏支架，8-蓄电装置，9-光伏发电板，10-连杆，11-第一电机，12-转轴，13-第二电机，14-第一挡板，15-电动绕线轮，16-拉线，17-第二挡板，18-弹簧，19-控制器，20-第一光强传感器，21-第二光强传感器，22-湿度传感器，23-风机。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

实施例1

一种具有防雨功能的光伏发电装置，如图1-5所示，包括有支板1、支柱2、第一齿轮3、第一支架4、第二齿轮5、第二支架6、光伏支架7、蓄电装置8、光伏发电板9、连杆10、第一电机11、转轴12、第二电机13、第一挡板14、电动绕线轮15、拉线16、第二挡板17和弹簧18，光伏支架7右侧设有蓄电装置8，光伏支架7顶端铰接连接有光伏发电板9，光伏支架7左侧连接有支板1，支板1顶部从左到右依次设有支柱2、第一支架4和第二支架6，支柱2顶端设有第二电机13，第二电机13前方连接有转轴12，转轴12上设有第一挡板14，第一挡板14顶端铰接连接有第二挡板17，第一挡板14右侧与第二挡板17右侧之间连接有弹簧18，第一挡板14左侧设有电动绕线轮15，电动绕线轮15上绕有拉线16，拉线16末端与第二挡板17左侧连接，第一支架4顶端设有第一电机11，第一电机11前端连接有第一齿轮3，第二支架6前侧上方设有第二齿轮5，第二齿轮5与第一齿轮3啮合，第二齿轮5上偏心铰接连接有连杆10，光伏发电板9前部左侧与连杆10顶端铰接连接，连杆10位于光伏支架7的左方，第一电机11、第二电机13和电动绕线轮15均与蓄电装置8通过线路连接。

还包括有控制器19、第一光强传感器20和第二光强传感器21，光伏支架7右侧设有控制器19，控制器19位于蓄电装置8的上方，光伏发电板9顶部设有第一光强传感器20和第二光强传感器21，第一光强传感器20位于第二光强传感器21的左方，第一电机11、第二电机13、电动绕线轮15、第一光强传感器20和第二光强传感器21均分别与控制器19连接。

还包括有湿度传感器22，光伏发电板9左侧设有湿度传感器22，湿度传感器22与控制器19连接。

还包括有风机23，第一挡板14右侧设有风机23，风机23位于弹簧18和第二电机13之间，风机23外壳的材质为不锈钢，风机23的额定功率为300W，风机23的额定电压为220V，风机23与控制器19连接。

第一电机11和第二电机13均为伺服电机。

拉线16为钢丝绳。

工作原理：起初，弹簧18处于伸长状态，当天气晴朗的时候，光线照射到光伏发电板9表面时，光伏发电板9将光能转化为电能，然后将电能输送到蓄电装置8内，当光线照射到光伏发电板9表面面积比较少的时候，工作人员启动第一电机11转动，带动第一齿轮3转动，进而带动第二齿轮5转动，进而带动光伏发电板9转动，使光线能够最大限度地照射到光伏发电板9，提高光伏发电板9的采光量，让光伏发电板9产生更多的电能，在快要下雨的时候，工作人员启动第二电机13顺时针转动，带动转轴12顺时针转动，进而带动第一挡板14顺时针转动，当第一挡板14转动90°时，第二电机13停止工作，工作人员启动电动绕线轮15放出拉线16，由于弹簧18的弹力作用，带动第二挡板17顺时针转动，当第二挡板17转动90°时，电动绕线轮15停止工作，这样可以保护第一齿轮3、第二齿轮5和光伏发电板9不会被雨淋湿，从而起到防雨的作用，当天气晴朗的时候，工作人员启动电动绕线轮15收回拉线16，带动第二挡板17逆时针转动，当第二挡板17转动90°时，电动绕线轮15停止工作，工作人员启动第二电机13逆时针转动，带动第一挡板14逆时针转动，当第一挡板14转动90°时，第二电机13停止工作，使光伏发电板9可以继续发电。

因为还包括有控制器19、第一光强传感器20和第二光强传感器21，光伏支架7右侧设有控制器19，控制器19位于蓄电装置8的上方，光伏发电板9顶部设有第一光强传感器20和第二光强传感器21，第一光强传感器20位于第二光强传感器21的左方，第一电机11、第二电机13、电动绕线轮15、第一光强传感器20和第二光强传感器21均分别与控制器19连接，工作人员将本装置放置在空旷地面上的适当位置，当天气晴朗的时候，第一光强传感器20和第二光强传感器21感知光线较强的位置，反馈信号至控制器19，控制器19控制第一电机11启动，第一电机11带动第一齿轮3转动，进而带动第二齿轮5转动，进而带动光伏发电板9转动，从而带动光伏发电板9转动，所以使得光线能够最大限度地照射到光伏发电板9，提高光伏发电板9的采光量。

因为还包括有湿度传感器22，光伏发电板9左侧设有湿度传感器22，湿度传感器22的型号为电容式湿度传感器22，湿度传感器22呈倾斜状，湿度传感器22的形状为长方体形，湿度传感器22与控制器19连接，下雨天，当湿度传感器22感应到周围湿度较大时，湿度传感器22反馈信号至控制器19，控制器19控制第二电机13和电动绕线轮15的启动从而调节第一挡板14和第二挡板17的位置，所以可以起到防雨的作用。

因为还包括有风机23，第一挡板14右侧设有风机23，风机23位于弹簧18和第二电机13之间，风机23外壳的材质为不锈钢，风机23的额定功率为300W，风机23的额定电压为220V，风机23与控制器19连接，当第一挡板14和第二挡板17挡住第一齿轮3、第二齿轮5和光伏发电板9时，控制器19控制风机23工作，风机23可对淋湿的光伏发电板9进行干燥。

因为第一电机11和第二电机13均为伺服电机，所以可以更为精确地控制转速，使操作运行更为平稳。

因为拉线16为钢丝绳，钢丝绳比较抗压和抗磨，所以可以延长拉线16的使用寿命。

控制器19选择厦门海为科技有限公司生产的海为S24S0T型PLC控制器19，主机外部24VDC供电，16路输入，8路输出。输入输出端口的定义为：X0为启动，X1为停止，X2为第一光强传感器20，X3为第二光强传感器21，X4为湿度传感器22；Y0为第一电机11，Y1为第二电机13，Y2为电动绕线轮15，Y3为风机23。根据图5所示的电气控制原理图，所属领域的技术人员不需要创造性的劳动，通过编程即可实现控制器19控制各部件按上述工作原理进行动作，编程的相关指令都为现有技术，在此不再赘述。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。