一种自动调整角度的太阳能光伏发电系统

本技术实施例涉及太阳能发电领域，尤其涉及一种自动调整角度的太阳能光伏发电系统。

背景技术：

1、太阳能(solarenergy)，是指太阳的热辐射能(参见热能传播的三种方式:辐射)，主要表现就是常说的太阳光线。在现代一般用作发电或者为热水器提供能源。在化石燃料日趋减少的情况下，太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分，并不断得到发展。太阳能的利用有光热转换和光电转换两种方式，太阳能发电是一种新兴的可再生能源，越来越收到人们的的重视，越来越多的人投入到改善太阳能利用设备利用效率的工作中来。

2、太阳能光伏板是太阳能转换为电能的关键，但是其制作精密复杂，原材料制作成本昂贵，使得一块太阳能光伏板占据整个太阳能发电设备的绝大部分成本。为了节约太阳能发电设备成本，现有技术中，通过令太阳能光伏板转换成一个光伏体，例如凸起的半球体，并且通过透镜折射或是镜面反射的方式，将太阳光转移到呈半球体的光伏体上，这样的设计能够在减少太阳能光伏板面积的基础上，吸收同等面积的太阳光，极大程度的降低了制作成本。

3、常用的具有太阳位置跟踪功能的光伏发电装置对太阳方位角的跟踪大多是使光伏组件绕呈南北方向设置的轴转动，这样能达到180度的跟踪范围，但由于季节的变化，太阳的方位角的变化范围是不同的，夏季会大于180度，冬季会小于180度，因而上述跟踪形式跟踪范围受限，达不到理想的跟踪目的。还有一种跟踪结构形式是将光伏组件支承在一支柱上，可以绕支柱在水平方向转动，从而能较好地跟踪太阳的方位角度，但这种结构形式整个光伏发电装置只能靠支柱来支承，支承刚性不理想而且转动传动装置负荷重，支承结构稳定性不高，不能保证长期稳定运行。此外，当光伏发电装置同时安装于某一位置时，各光伏发电装置依靠各自的跟踪驱动与控制装置实现对太阳位置的跟踪，机构重复、控制系统控制点位多、成本高。

4、尤其是对于这类将太阳能光伏板制作成光伏体的太阳能光伏发电系统，由于加设了多个透镜，使得太阳光会在光伏体上呈现部分聚集的现象(阳光透镜会呈现一个聚集区)，而光伏体是不会运动的。在太阳远近以及角度不断细微变化的过程中，这就会使得一部分聚集的太阳光过于聚集而形成一个交点，对光伏体的这个区域形成较大损耗，久而久之形成使得光伏体因为部分点损坏而降低发电能力。即传统的具备光伏体的太阳能光伏发电系统，由于透镜和光伏体的位置相对固定，容易形成阳光交点，增加了光伏体损耗，久而久之增加整个太阳能光伏发电系统损坏的可能。

技术实现思路

1、本技术公开了一种自动调整角度的太阳能光伏发电系统，用于降低太阳能光伏发电系统损坏情况发生。

2、本技术提供了一种自动调整角度的太阳能光伏发电系统，包括：

3、基座、主升降气缸、副升降气缸、太阳能弧面承托板、第一旋转电机、第二旋转电机、光伏体、连接杆、透镜组件；

4、所述主升降气缸和所述副升降气缸设置在所述基座上；

5、所述太阳能弧面承托板的外壁设置有第一旋转电机和第二旋转电机；

6、所述第一旋转电机与所述主升降气缸连接；

7、所述第二旋转电机与所述副升降气缸连接；

8、所述太阳能弧面承托板内壁中心通过所述连接杆固定光伏体；

9、所述光伏体包括n瓣光伏片、n条伸缩杆和分成n个区域的固定球，所述固定球与所述连接杆连接；

10、n瓣所述光伏片分别与伸缩杆连接，n条所述伸缩杆分别固定于所述固定球的n个区域，n大于8；

11、所述透镜组件与所述太阳能弧面承托板连接，所述透镜组件由m片聚光透镜连接组成；

12、所述光伏体朝向所述透镜组件的一侧的形状与所述透镜组件的形状均为半圆体。

13、可选的，所述太阳能弧面承托板上设置有反光涂层；

14、所述光伏体的背面也设置有光伏片和伸缩杆，所述光伏体背面的光伏片用于接收所述反光涂层反射的阳光；

15、光伏体内部也设置有扩充光伏片和伸缩杆；

16、所述光伏体朝向所述太阳能弧面承托板的一侧的形状与所述太阳能弧面承托板的形状相同。

17、可选的，所述太阳能弧面承托板为半圆体，所述光伏体为光伏球；

18、所述太阳能弧面承托板与所述透镜组件组成圆球；

19、所述光伏球提高所述连接杆固定于所述太阳能弧面承托板和所述透镜组件组成圆球的中心位置。

20、可选的，所述连接杆为伸缩连接杆；

21、所述太阳能弧面承托板上设置有第三旋转电机；

22、所述伸缩连接杆与所述第三旋转电机连接。

23、可选的，所述透镜组件中的聚光透镜为圆形；

24、半球体的所述透镜组件由t层环形透镜组件通过伸缩杆连接形成，t为大于5的整数；

25、环形透镜组件由多个圆形的聚光透镜通过伸缩杆连接而成。

26、可选的，所述聚光透镜分为透光层和反射层；

27、所述透光层位于所述透镜组件的外侧；

28、所述反射层位于所述透镜组件的内侧。

29、可选的，所述太阳能光伏发电系统还包括反射镜和角度调整装置；

30、所述角度调整装置包括至少三个方向控制电机和直杆；

31、所述反射镜为环状平面反射镜或环状凹面反射镜；

32、所述角度调整装置设置于所述太阳能弧面承托板的外侧壁上；

33、所述反射镜的背面与所述角度调整装置连接。

34、可选的，所述基座包括底座、旋转座、支撑体和辅助旋转装置；

35、所述主升降气缸和所述副升降气缸设置在所述旋转座上；

36、所述底座固定于地面上；

37、所述支撑体嵌入所述底座和所述旋转座内部；

38、所述辅助旋转装置嵌入所述底座和所述旋转座内部；

39、所述支撑体上设置有滚轮，所述滚轮与所述支撑体内部的电机耦合，所述滚轮刚好与所述旋转座内部凹槽的侧壁接触。

40、可选的，所述辅助旋转装置包括第一卡槽、第二卡槽、固定槽和至少3个辅助球；

41、所述第一卡槽设置于所述底座中，所述固定槽包括内槽和外槽，所述内槽和所述外槽分别安装在所述第一卡槽的两侧；

42、至少3个所述辅助球放置于所述第一卡槽结构上；

43、所述第二卡槽设置于所述旋转座中，所述第一卡槽的位置对齐所述第二卡槽。

44、可选的，所述第一卡槽和所述第二卡槽为充气卡槽；

45、所述第一卡槽和所述第二卡槽分为运动轨道和充气塑料层；

46、所述第一卡槽的充气塑料层与所述底座内部的气泵连接；

47、所述第二卡槽的充气塑料层与所述旋转座内部的气泵连接。

48、从以上技术方案可以看出，本技术实施例具有以下优点：

49、本技术中，自动调整角度的太阳能光伏发电系统具体包括基座、主升降气缸、副升降气缸、太阳能弧面承托板、第一旋转电机、第二旋转电机、光伏体、连接杆、透镜组件。主升降气缸和副升降气缸设置在基座上。太阳能弧面承托板的外壁设置有第一旋转电机和第二旋转电机。第一旋转电机与主升降气缸连接。第二旋转电机与副升降气缸连接。太阳能弧面承托板内壁中心通过连接杆固定光伏体。光伏体包括n瓣光伏片、n条伸缩杆和分成n个区域的固定球。n瓣光伏片分别与伸缩杆连接，n条伸缩杆分别固定于固定球的n个区域，n大于8。透镜组件与太阳能弧面承托板连接，透镜组件由m片聚光透镜连接组成。光伏体朝向透镜组件的一侧的形状与透镜组件的形状均为半圆体。通过将光伏体设计为n瓣光伏片、n条伸缩杆和分成n个区域的固定球，使得光伏体能够自由解体，并通过伸缩杆调节光伏片与聚光透镜的距离，当光伏片上形成太阳光交点时，即可通过伸缩杆令光伏体解体并使得对应的光伏片靠近对应区域的聚光透镜，令交点变成太阳光面，尽可能铺满该光伏片，增加了发电效率的提示，降低了太阳能光伏发电系统损坏情况发生。