一种钢索式斜单轴跟踪光伏列阵支架的制作方法

本实用新型涉及太阳能光伏发电领域，尤其涉及一种钢索式斜单轴跟踪光伏列阵支架。

背景技术：

光伏支架是为了使整个光伏发电系统得到最大功率输出，结合建设地点的地理、气候及太阳能资源条件，将太阳能组件以一定的朝向，排列方式及间距固定住的支撑结构。

在光伏发电系统中，斜单轴跟踪支架是最常用的光伏阵列支架之一，由于该支架白天能跟踪太阳方位角变化运行，使得采用该支架的光伏组件全年发电总量要比采用最佳固定倾角支架的光伏组件全年发电总量高出15％-20％。但是随着生活和生产的日益进步，对电量的需求与日俱增，所所以提高光伏发电的效率，一直是本领域技术人员不断努力的方向。而且现有的斜单轴跟踪支架跟踪太阳转动不易控制，不能形成同步偏转，这也是造成发电量偏低的一个因素。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种发电率提高且能够实现系统同步旋转的一种钢索式斜单轴跟踪光伏列阵支架。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：

一种钢索式斜单轴跟踪光伏列阵支架，包括多个南北朝向的列阵单元，每个列阵单元包括支撑组件、扭转组件和光伏组件，其特征在于：多个列阵单元上还设有一个扭转动力组件；所述支撑组件包括四根呈矩形布置的支撑立柱，东西两根支撑立柱的上部之间上下水平设有两根固定梁，两根固定梁之间竖直设有一组、两组或多组在水平面内往复旋转的扭转组件；所述扭转组件包括竖直设于两根固定梁之间的一根旋转轴和与旋转轴呈十字形布置的水平旋转横担，所述旋转轴上在其中下部设有一圈外凸的支撑凸沿，支撑凸沿上方的旋转轴上设有自润滑轴承，所述自润滑轴承外侧设有卡紧抱箍，所述卡紧抱箍与水平旋转横担固定，所述水平旋转横担的两端铰接有卡环，南北相对的两个卡环之间固定有移动钢缆，所述移动钢缆上设有朝南的光伏组件；所述扭转动力组件连接设于南或北端的各个扭转组件，所述扭转动力组件包括南北朝向固定于水平旋转横担外侧中部的水平旋转支臂，每根旋转支臂的上方或下方水平设有同一根连动推拉杆，所述连动推拉杆的一端通过直角形的传动轴连接回转支撑，所述回转支撑连接动力电机。

进一步的技术方案在于：所述光伏组件包括设于光伏板四周的固定框架，所述固定框架底边的框架杆两端向外设有延伸部，所述延伸部上竖直向下铰接有T形杆，T形杆下端设有固定移动钢缆的固定环，所述固定框架后方水平设置有支角架，所述支角架与固定框架的两条竖边框架杆之间分别设有支撑杆。

进一步的技术方案在于：所述支撑凸沿下方的旋转轴上固定有U形抱箍，南北相对的两个U形抱箍之间固定有固定钢缆，所述支角架为开口朝南的半圆形，支角架上设有在其上滑动的滑动轮，滑动轮下方设有穿设固定钢缆的固定管套。

进一步的技术方案在于：所述支角架的两端与固定框架底边的框架杆通过万向轴铰接，所述固定框架的两条竖边框架杆上竖向设有多个调节孔，支撑杆与调节孔固定。

进一步的技术方案在于：所述卡紧抱箍包括对接成圆环形的第一抱箍和第二抱箍，第一抱箍和第二抱箍两端设有向外弯折的安装耳，所述第一抱箍、第二抱箍和水平旋转横担通过固定螺栓穿设固定，所述第二抱箍在安装耳的末端还设有梯角支杆，所述梯角支杆的末端与水平旋转横担固定。

进一步的技术方案在于：所述支撑立柱上向外设有锚地的钢绞拉线。

进一步的技术方案在于：所述支撑立柱底部通过固定板与地面固定，支撑立柱与固定板之间设有三角形加强筋板。

进一步的技术方案在于：在多个所述列阵单元的中部东西方向设有一根配重钢缆，配重钢缆设于移动钢缆的下方，配重钢缆的两端设有配重，且配重钢缆两端缠绕在支架上的转轮上。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

本实用新型结构简单，通过一组扭转动力组件控制整个光伏列阵支架跟随太阳成平行四边形转动，使光伏组件与太阳保持最佳照射角度，保证整个光伏发电系统得到最大输出功率，较固定倾角支架的光伏组件全年发电总量高出20％～30％，且只有一组扭转动力组件，各个光伏组件能够实现同步旋转，更易控制，适和大中型发电站推广。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中A部的放大结构示意图；

图3是本实用新型支角架的结构示意图；

图4是本实用新型卡紧抱箍的俯视结构示意图；

图5是图1中B部的放大结构示意图。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

如图1和图2所示，一种钢索式斜单轴跟踪光伏列阵支架，包括多个南北朝向的列阵单元，每个列阵单元包括支撑组件、扭转组件30和光伏组件40，多个列阵单元上还设有一个扭转动力组件；所述支撑组件包括四根呈矩形布置的支撑立柱11，东西两根支撑立柱11的上部之间上下水平设有两根固定梁12，两根固定梁12之间竖直设有一组、两组或多组在水平面内往复旋转的扭转组件30；所述扭转组件30包括竖直设于两根固定梁12之间的一根旋转轴32和与旋转轴32呈十字形布置的水平旋转横担35，所述旋转轴32上在其中下部设有一圈外凸的支撑凸沿33，支撑凸沿33上方的旋转轴32上设有自润滑轴承34，所述自润滑轴承34外侧设有卡紧抱箍36，所述卡紧抱箍36与水平旋转横担35固定，所述水平旋转横担35的两端铰接有卡环37，南北相对的两个卡环37之间固定有移动钢缆311，所述移动钢缆311上设有朝南的光伏组件40；所述扭转动力组件连接设于南或北端的各个扭转组件30，所述扭转动力组件20包括南北朝向固定于水平旋转横担35外侧中部的水平旋转支臂23，每根旋转支臂23的上方或下方水平设有同一根连动推拉杆22，连动推拉杆22与旋转支臂23通过销轴铰接，使连动推拉杆22在往复运动时不易受刚性力损坏，所述连动推拉杆22的一端通过直角形的传动轴连接回转支撑21，所述回转支撑21连接动力电机24。

本实用新型在安装时，先将支撑组件布置安装牢固，然后安装扭转组件30，架设移动钢缆311，再将光伏组件40安转在移动钢缆311上，最后将扭转动力组件与各个扭转组件30连接，其中，光伏组件40的安装角度根据该地区和季节中太阳照射的角度调整。在工作时，动力电机24启动，带动回转支撑21往复转动，回转支撑21的扭转范围为45°，由于回转支撑21与连动推拉杆22通过直角形的传动轴连接，所以连动推拉杆22会随着回转支撑21的往复转动而来回运动，从而带动水平旋转横担35沿自润滑轴承34的轴线旋转摆动，使每个扭转组件带动两根移动钢缆311呈平行四边形式来回摆动，以保证光伏组件40跟随太阳摆动，提高发电效率。自润滑旋转轴承为无油润滑或少油润滑，可在使用时不保养或少保养，且耐磨性能好，摩擦系数小，提高了系统的使用寿命。

其中，光伏组件40的具体安装结构如图3所示，光伏组件40包括设于光伏板四周的固定框架41，光伏板与固定框架41上的固定孔固定，所述固定框架41底边的框架杆两端向外设有延伸部，所述延伸部上竖直向下铰接有T形杆411，T形杆411下端设有固定移动钢缆311的固定环412，光伏组件40与两根移动钢缆311通过固定环412固定，在移动钢缆311穿过固定环412之后，将使用工具将固定环412卡紧，将其与移动钢缆311固定，光伏组件40随着两根移动钢缆311呈平行四边形来回移动而相对扭动，追随太阳。但是为了避免只有光伏组件40的底部与移动钢缆311固定，固定环412受力较大，而且光伏组件40并非竖直设置，光伏组件40的重心向后，当固定环412松动损坏时就会造成光伏组件40上下翻转，影响光伏组件40的正常使用，所以在固定框架41后方水平设置有支角架42，所述支角架42与固定框架41的两条竖边框架杆之间分别设有支撑杆43，避免光伏组件40向后翻转，减少了系统的维护，提高了列阵支架的使用寿命。

为了进一步固定支撑光伏组件40，在两根移动钢缆311中间还设有固定钢缆312。在支撑凸沿33下方的旋转轴32上固定有U形抱箍39，南北相对的两个U形抱箍39之间固定有固定钢缆312，所述支角架42为开口朝南的半圆形，支角架42上设有在其上滑动的滑动轮422，滑动轮422下方设有穿设固定钢缆312的固定管套421。随着扭转组件30带着光伏组件40转动，由于固定钢缆312为固定设置，不会随着扭转组件30而转动，所以滑动轮422在支角架42上滑动。

由于各个地区和不同季节中太阳照射的角度不同，在安装时光伏组件的倾斜角度不同，且为保证光伏板接收太阳的最大照射面积，每隔一段时间要根据太阳高度角变化情况调整一次光伏组件的安装倾角，使光伏组件在该时段的安装倾角为最佳，也能增加光伏组件的年发电总量。所以，为了实现本实用新型的快速安装调整，将支角架42的两端与固定框架41底边的框架杆通过万向轴铰接，所述固定框架41的两条竖边框架杆上竖向设有多个调节孔44，支撑杆43与调节孔44固定。由于支角架42始终保持水平设置，所以将支撑杆43与不同的调节孔44固定，即可调节光伏板与钢缆之间的安装角度。具体的，支撑杆43的末端设有调节螺纹，支撑杆43穿过调节孔44，且支撑杆43在调节孔44两侧设有锁紧螺母锁紧固定。

由于自润滑轴承34能够在旋转轴32上旋转，所以为了防止自润滑轴承34在旋转轴32上下滑，所以在自润滑轴承34下方设有支撑凸沿33，起到支撑自润滑轴承34的作用。而且支撑凸沿33还可以支撑水平旋转横担35。为了使水平旋转横担35与自润滑轴承34外侧牢固固定，如图4所示，卡紧抱箍36包括对接成圆环形的第一抱箍361和第二抱箍362，第一抱箍361和第二抱箍362两端设有向外弯折的安装耳365，所述第一抱箍361、第二抱箍362和水平旋转横担35通过固定螺栓363穿设固定，所述第二抱箍362在安装耳365的末端还设有梯角支杆364，所述梯角支杆364的末端与水平旋转横担35固定。卡紧抱箍36的内圈卡紧自润滑轴承34外侧，梯角支杆364使卡紧抱箍36与水平旋转横担35的固定更加牢固。

并且，为了增强本实用新型的抗风性能，提高其使用寿命，支撑立柱11上向外设有锚地的钢绞拉线13。如图5所示，支撑立柱11底部通过固定板14与地面固定，支撑立柱11与固定板14之间设有三角形加强筋板15。

在多个所述列阵单元的中部东西方向设有一根配重钢缆50，配重钢缆50设于移动钢缆311的下方，配重钢缆50的两端设有配重，且配重钢缆50两端缠绕在支架上的转轮上。通过将配重钢缆50拉直，可防止移动钢缆311受重力下垂，减少动力输出强度。

以上仅是本实用新型的较佳实施例，任何人根据本实用新型的内容对本实用新型作出的些许的简单修改、变形及等同替换均落入本实用新型的保护范围。