一种驱动系统、方阵单元及跟踪式水上光伏系统的制作方法

本发明涉及水上光伏，更具体地说，涉及一种驱动系统、方阵单元及跟踪式水上光伏系统。

背景技术：

1、根据当前水面光伏产品的应用，目前大部分都采用固定角度支架对光伏组件进行安装，导致光伏组件的发电效率比较低下，为了提升光伏组件的发电效率，常用的方法是通过调整水面光伏方阵的朝向，使光伏方阵跟踪太阳的光照，从而实现发电量和发电效率的提升。

2、尽管市面上已经出现了地面上跟踪太阳光照的光伏系统，该种光伏系统的跟踪支架的驱动及安装结构也仅仅适用于地面环境。对于应用环境相对恶劣的水上环境来说，地面上跟踪太阳光照的光伏系统的驱动及安装方式在水上环境下根本无法实现。虽然市面上也出现了一些跟踪太阳光照的光伏系统，但其大都采用双轴圆盘式的结构，该种结构的装机容量相比于传统的横排式安装，水域浪费面积较大，不利于提升发电量和发电效率。

3、综上所述，如何解决跟踪式水上光伏系统存在发电量和发电效率较低的问题已经成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种驱动系统、方阵单元及跟踪式水上光伏系统，以解决跟踪式水上光伏系统存在发电量和发电效率较低的问题已经成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种驱动系统，用于驱动方阵单元上至少两个平行布置的旋转轴，所述旋转轴以可转动的方式设置于浮体平台，且所述旋转轴用于安装并支撑光伏组件，包括：

4、联动组件，用于连接至少两个所述旋转轴，以使其所连接的各个所述旋转轴能够联动转动；

5、驱动机构，设置于所述浮体平台，且与所述联动组件所连接的其中一个所述旋转轴连接，以用于带动所述联动组件所连接的各个所述旋转轴联动转动。

6、可选地，所述联动组件包括传动连杆和与所述传动连杆铰接连接的转动臂，所述转动臂的数量与所述联动组件所联动的旋转轴的数量相同且一一对应固定连接。

7、可选地，所述传动连杆为一体式结构或多根连杆依次拼接连接而成，相邻两个所述连杆之间通过连杆连接件固定连接，所述转动臂铰接于所述连杆连接件上。

8、可选地，所述驱动机构包括回转减速器，所述回转减速器的输出端与所述旋转轴连接。

9、可选地，所述驱动机构包括直线推杆机构和驱动力臂，所述直线推杆机构的固定部以可摆转的方式设置于所述浮体平台，且所述固定部的摆转轴与所述驱动机构所连接的旋转轴平行；所述驱动力臂的第一端与所述直线推杆机构的推杆部铰接，所述驱动力臂的第二端用于与所述驱动机构所连接的旋转轴固定连接。

10、可选地，所述驱动机构还包括设置于所述浮体平台的基座组件，所述固定部与所述基座组件摆转连接。

11、可选地，所述基座组件包括固定座、设置于所述固定座的底部的支脚和设置于所述固定座的顶部的摆转耳座；

12、其中，所述支脚用于浮体平台连接，所述摆转耳座与所述固定部转动连接。

13、可选地，所述支脚上设置有第一安装孔，所述浮体平台上设置有第二安装孔，所述第一安装孔与所述第二安装孔通过紧固件连接。

14、可选地，所述驱动力臂的第二端设置有第一抱紧结构，且所述第一抱紧结构通过与第二抱紧结构配合将所述旋转轴抱紧固定。

15、可选地，还包括控制器，所述控制器用于控制至少一个所述驱动机构执行驱动动作。

16、可选地，所述控制器控制所述驱动机构执行驱动动作的方式配置为所述旋转轴转动能够带动所述光伏组件跟踪太阳的光照的方式。

17、相比于背景技术介绍内容，上述驱动系统，用于驱动方阵单元上至少两个平行布置的旋转轴，旋转轴以可转动的方式设置于浮体平台，且旋转轴用于安装并支撑光伏组件，包括联动组件和驱动机构，其中，联动组件用于连接至少两个旋转轴，以使其所连接的各个旋转轴能够联动转动；驱动机构设置于浮体平台，且与联动组件所连接的其中一个旋转轴连接，以用于带动联动组件所连接的各个旋转轴联动转动。在实际应用过程中，通过在方阵单元上布置上述驱动系统，由于浮体平台上设置的旋转轴之间通联动组件能够实现联动转动，因此，驱动机构仅需驱动一个旋转轴转动，即可带动联动组件所连接的各个旋转轴联动转动，继而实现旋转轴上安装的光伏组件的光照位置调整，也即使得光伏组件能够跟踪太阳光照运动，继而光伏组件能够更充分的接收太阳光照，有助于增加水上光伏系统的发电量和发电效率；另外，该驱动系统结构不仅结构简单且一个驱动系统可以带动多排光伏组件联动，能够更好地满足在水上光伏的方阵单元的浮体平台上安装，同时能够适应长排平单轴的跟踪模式，能够更好地保证装机容量，提升发电量和发电效率。

18、另外本发明还提供了一种方阵单元，包括支撑系统和驱动系统，所述支撑系统包括浮体平台和以可转动的方式设置于所述浮体平台上的至少两个平行布置的旋转轴，所述驱动系统为上述任一方案所描述的驱动系统。由于上述驱动系统具有上述技术效果，因此具有该驱动系统的方阵单元也应具有相应的技术效果，在此不再赘述。

19、可选地，所述旋转轴的横截面为多边形。

20、可选地，所述支撑系统还包括设置于所述浮体平台的支撑组件，所述支撑组件上设置有轴承座，所述旋转轴通过轴承与所述轴承座转动配合。

21、可选地，所述支撑组件的数量为两个且分别用于支撑所述轴承座沿预设方向的两端侧；两个所述支撑组件的支撑力方向均偏向所述轴承座上所安装的所述轴承倾斜；

22、其中，所述预设方向配置为与所述浮体平台所在平面平行且垂直于所述旋转轴的方向。

23、可选地，所述支撑组件包括两个支腿，且分别布置于所述轴承座的前后两侧；所述支腿的底部用于与所述浮体平台连接，所述支腿的顶部用于与所述轴承座的底部连接，且两个所述支腿自下而上逐渐向位于两者之间的所述轴承倾斜；

24、其中，两个所述支腿为一体成型结构或分体式结构。

25、此外，本发明还提供了一种跟踪式水上光伏系统，包括至少一个所述方阵单元，所述方阵单元为上述任一方案所描述的方阵单元。由于上述方阵单元具有上述技术效果，因此具有该方阵单元的跟踪式水上光伏系统也应具有相应的技术效果，在此不再赘述。

技术特征：

1.一种驱动系统，用于驱动方阵单元上至少两个平行布置的旋转轴(1)，所述旋转轴(1)以可转动的方式设置于浮体平台(2)，且所述旋转轴(1)用于安装并支撑光伏组件(3)，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的驱动系统，其特征在于，所述联动组件(4)包括传动连杆(41)和与所述传动连杆(41)铰接连接的转动臂(42)，所述转动臂(42)的数量与所述联动组件(4)所联动的旋转轴(1)的数量相同且一一对应固定连接。

3.如权利要求2所述的驱动系统，其特征在于，所述传动连杆(41)为一体式结构或多根连杆(410)依次拼接连接而成，相邻两个所述连杆(410)之间通过连杆连接件(411)固定连接，所述转动臂(42)铰接于所述连杆连接件(411)上。

4.如权利要求1所述的驱动系统，其特征在于，所述驱动机构(5)包括回转减速器，所述回转减速器的输出端与所述旋转轴(1)连接。

5.如权利要求1所述的驱动系统，其特征在于，所述驱动机构(5)包括直线推杆机构(51)和驱动力臂(52)，所述直线推杆机构(51)的固定部(511)以可摆转的方式设置于所述浮体平台(2)，且所述固定部(511)的摆转轴与所述驱动机构(5)所连接的旋转轴(1)平行；所述驱动力臂(52)的第一端与所述直线推杆机构(51)的推杆部(512)铰接，所述驱动力臂(52)的第二端用于与所述驱动机构(5)所连接的旋转轴(1)固定连接。

6.如权利要求5所述的驱动系统，其特征在于，所述驱动机构(5)还包括设置于所述浮体平台(2)的基座组件(53)，所述固定部(511)与所述基座组件(53)摆转连接。

7.如权利要求6所述的驱动系统，其特征在于，所述基座组件(53)包括固定座(531)、设置于所述固定座(531)的底部的支脚(532)和设置于所述固定座(531)的顶部的摆转耳座(533)；

8.如权利要求7所述的驱动系统，其特征在于，所述支脚(532)上设置有第一安装孔，所述浮体平台(2)上设置有第二安装孔，所述第一安装孔与所述第二安装孔通过紧固件连接。

9.如权利要求5所述的驱动系统，其特征在于，所述驱动力臂(52)的第二端设置有第一抱紧结构(521)，且所述第一抱紧结构(521)通过与第二抱紧结构(522)配合将所述旋转轴(1)抱紧固定。

10.如权利要求1-9中任一项所述的驱动系统，其特征在于，还包括控制器，所述控制器用于控制至少一个所述驱动机构(5)执行驱动动作。

11.如权利要求10所述的驱动系统，其特征在于，所述控制器控制所述驱动机构(5)执行驱动动作的方式配置为所述旋转轴(1)转动能够带动所述光伏组件(3)跟踪太阳的光照的方式。

12.一种方阵单元，包括支撑系统和驱动系统，其特征在于，所述支撑系统包括浮体平台(2)和以可转动的方式设置于所述浮体平台(2)上的至少两个平行布置的旋转轴(1)，所述驱动系统为如权利要求1-10中任一项所述的驱动系统。

13.如权利要求12所述的方阵单元，其特征在于，所述旋转轴(1)的横截面为多边形。

14.如权利要求12所述的方阵单元，其特征在于，所述支撑系统还包括设置于所述浮体平台(2)的支撑组件(6)，所述支撑组件(6)上设置有轴承座(61)，所述旋转轴(1)通过轴承(7)与所述轴承座(61)转动配合。

15.如权利要求14所述的方阵单元，其特征在于，所述支撑组件(6)的数量为两个且分别用于支撑所述轴承座(61)沿预设方向的两端侧；两个所述支撑组件(6)的支撑力方向均偏向所述轴承座(61)上所安装的所述轴承(7)倾斜；

16.如权利要求15所述的方阵单元，其特征在于，所述支撑组件(6)包括两个支腿，且分别布置于所述轴承座(61)的前后两侧；所述支腿的底部用于与所述浮体平台连接，所述支腿的顶部用于与所述轴承座(61)的底部连接，且两个所述支腿自下而上逐渐向位于两者之间的所述轴承(7)倾斜；

17.一种跟踪式水上光伏系统，包括至少一个所述方阵单元，其特征在于，所述方阵单元为如权利要求12-16中任一项所述的方阵单元。

技术总结
本发明公开了一种驱动系统、方阵单元及跟踪式水上光伏系统，包括联动组件和驱动机构，其中，联动组件用于连接至少两个旋转轴，以使其所连接的各个旋转轴能够联动转动；驱动机构设置于浮体平台，且与联动组件所连接的其中一个旋转轴连接，以用于带动联动组件所连接的各个旋转轴联动转动。该驱动系统结构不仅结构简单且一个驱动系统可以带动多排光伏组件联动，能够更好地满足在水上光伏的方阵单元的浮体平台上安装，同时能够适应长排平单轴的跟踪模式，能够更好地保证装机容量，提升发电量和发电效率。

技术研发人员：汪华健,吴朝阳,苏江,吴昊
受保护的技术使用者：阳光水面光伏科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15