一种太阳能电池板边框主动保护结构的制作方法

1.本发明涉及太阳能电池板边框技术领域，特别是涉及一种太阳能电池板边框主动保护结构。


背景技术：

2.太阳能是一种被广泛利用的清洁能源，太阳能热水器和太阳能电池是两大类利用太阳能的设备。其中，太阳能电池能够吸收太阳光，通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能，电能可以供给电网或者储能设备，减少了火力发电的污染问题。
3.太阳能电池的结构脆弱，需要边框进行保护，将装有太阳能电池的边框放置在屋顶或者空旷处，接收太阳光的照射。为了提升太阳能电池板的发电效率，需要进行边框的角度调整，使得边框中的太阳能电池板能最大限度地正对着太阳，因此，常设计有可以进行翻转调节的边框结构，但是翻转调节势必降低结构的强度，抗风能力差，在大风环境中容易损毁，现有技术中，多采用增加材料的厚度、直径等方式进行结构的加强，实现边框的被动保护，但是成本较高，材料浪费严重，需要进行改进。


技术实现要素：

4.本发明主要解决的技术问题是提供一种太阳能电池板边框主动保护结构，实现边框的翻转调节和主动保护，减少在大风中的损毁问题。
5.为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种太阳能电池板边框主动保护结构，包括：固定座、减速箱、电机、电池板安装边框、拉压力传感器和控制器，所述电池板安装边框设置在固定座上方，所述电池板安装边框底部前端设置有第一销座，所述拉压力传感器设置在固定座上并位于第一销座下方，所述拉压力传感器上设置有与第一销座对应的第二销座，所述电池板安装边框底部后端设置有固定板，所述固定板上设置有向下延伸的圆弧齿条，所述减速箱设置在固定座上，所述减速箱的输出端设置有与圆弧齿条啮合的齿轮，所述电机设置在减速箱的输入端，所述拉压力传感器与控制器相连接进行信号传输，所述控制器与电机相连接进行旋转控制。
6.在本发明一个较佳实施例中，所述电机采用刹车电机。
7.在本发明一个较佳实施例中，所述固定座底部设置有支架。
8.在本发明一个较佳实施例中，所述第一销座与第二销座采用销轴进行连接。
9.在本发明一个较佳实施例中，所述圆弧齿条与销轴相同心。
10.在本发明一个较佳实施例中，所述固定座上设置有与圆弧齿条对应的避让槽。
11.在本发明一个较佳实施例中，所述圆弧齿条的内圈设置有与齿轮对应的齿槽，所述减速箱侧面设置有延伸至圆弧齿条外圆的导向轮。
12.在本发明一个较佳实施例中，所述减速箱上设置有行程开关，所述行程开关与控制器相连接进行信号传输。
13.本发明的有益效果是：本发明指出的一种太阳能电池板边框主动保护结构，特别
设计了拉压力传感器和减速箱，通过齿轮与圆弧齿条的配合，实现电池板安装边框的角度调节，使得电池板安装边框中的电池板能够正对着太阳，提升太阳光的利用率，并利用拉压力传感器进行第二销座的受力情况，当第二销座的受力出现异常时，则代表电池板安装边框正在承受较大的风力冲击，通过控制器进行电机的旋转，使得电池板安装边框向下翻转而减少受风面，从而减少风力冲击和损坏问题，实现电池板安装边框的主动保护，而且自动化程度高，无需人员进行看管，降低了人工成本。
附图说明
14.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：图1是本发明一种太阳能电池板边框主动保护结构一较佳实施例的结构示意图；图2是图1中电池板安装边框角度调节后的结构示意图。
具体实施方式
15.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
16.请参阅图1~图2，本发明实施例包括：如图1和图2所示的太阳能电池板边框主动保护结构，包括：固定座3、减速箱14、电机7、电池板安装边框12、拉压力传感器11和控制器8，固定座3底部设置有支架1，进行固定座3的固定和支撑，固定座3可以与支架1焊接或者采用螺栓连接固定，结构牢固。
17.电池板安装边框12设置在固定座3上方，电池板安装边框12底部前端设置有第一销座9，拉压力传感器11设置在固定座3上并位于第一销座9下方，拉压力传感器11上设置有与第一销座9对应的第二销座10，在本实施例中，第一销座9与第二销座10采用销轴15进行连接，如图2所示，电池板安装边框12以销轴15为圆心摆动，进行实现角度变化。
18.在电池板安装边框12底部后端设置有固定板5，固定板5上设置有向下延伸的圆弧齿条2，在本实施例中，圆弧齿条2与销轴15相同心，圆弧齿条2随电池板安装边框12进行同步摆动。为了不影响圆弧齿条2的摆动，固定座3上设置有与圆弧齿条2对应的避让槽，避让槽截面大于圆弧齿条2的截面，有利于圆弧齿条2底部的上下摆动。
19.将减速箱14设置在固定座3上，减速箱14的输出端设置有与圆弧齿条2啮合的齿轮13，电机7设置在减速箱14的输入端，通过电机7驱动减速箱14的运转，通过齿轮13与圆弧齿条2的配合，实现电池板安装边框12的角度调节，使得电池板安装边框12中的电池板能够正对着太阳，如图2所示，提升太阳光的利用率，每个季节太阳光的直射角度不同，需要进行电池板安装边框12的角度调节，提升发电工作效率。
20.在本实施例中，电机7采用刹车电机，可以在断电后进行制动，提升电池板安装边框12的角度稳定性。另外，圆弧齿条2的内圈设置有与齿轮13对应的齿槽，减速箱14侧面设
置有延伸至圆弧齿条2外圆的导向轮4，通过2个导向轮4与圆弧齿条2外圆进行滚动限位，并与齿轮13配合，实现对圆弧齿条2的平稳性。
21.拉压力传感器11与控制器8相连接进行信号传输，通过拉压力传感器11对第二销座10的受力进行监测，控制器8与电机7相连接进行旋转控制，当第二销座10的受力出现异常时（超出正常的范围），则代表电池板安装边框12正在承受较大的风力冲击，通过控制器8进行电机7的旋转，使得电池板安装边框12向下翻转而减少受风面（图2变成图1的状态），从而减少风力冲击和损坏问题，实现电池板安装边框12的主动保护，自动化程度高，无需人员进行看管。控制器8采用可编程控制器，带有手动模式和自动模式，可以手动进行调节，电池板安装边框12向下翻转后，每隔一段时间后，比如半小时，控制器8控制电机7反转，使得电池板安装边框12上翻复位，同时监测第二销座10的受力，若仍然异常，则下翻避风。
22.在本实施例中，为了提升运行安全性，减速箱14上设置有行程开关6，行程开关6与控制器8相连接进行信号传输，如图1所示，电池板安装边框12下翻过程中与行程开关6接触，控制器8接收到信号而停止电机7的运转，此时电池板安装边框12趋于水平，有利于减少受风力度。
23.综上，本发明指出的一种太阳能电池板边框主动保护结构，实现了电池板安装边框的角度调节，既能提升太阳光的接收效果，又能在恶劣大风天气进行主动保护，一举两得。
24.以上仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。