一種聚光太陽能發電的光線自動跟蹤控制電路的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種聚光太陽能發電的光線自動跟蹤控制電路,其包括:仰角感光器、與仰角感光器的信號輸出端相連的用于控制仰角傳動電機電源的第一繼電器、水平角感光器、與水平角感光器的信號輸出端相連的用于控制水平傳動電機電源的第二繼電器。本發明采用仰角感光器和水平角感光器的輸出信號經繼電器分別控制仰角傳動電機和水平傳動電機的電源,使其分別作正向或反向轉動,并使聚光太陽能發電系統中的水平角驅動機構和仰角驅動機構作相應動作,從而使太陽能電池陣列始終垂直太陽光線;結構簡單、便于控制,成本低廉。
【專利說明】
一種聚光太陽能發電的光線自動跟蹤控制電路
技術領域
[0001 ]本發明涉及一種聚光太陽能發電的光線自動跟蹤控制電路。
【背景技術】
[0002]現有的聚光太陽能發電系統的工作原理是:將光線通過菲涅爾透鏡聚焦后投射到太陽能電池上,以提高光電轉換效率。為使光線始終與太陽能電池基本垂直,并使光線經菲涅爾透鏡聚焦后生成的光斑能投射到太陽能電池上,必須采用光線跟蹤系統。
[0003]中國專利文獻公告號CN1148867公開了一種自動跟蹤太陽的光伏發電系統,其主要由太陽能電池陣列及其安裝架、機械傳動機構、跟蹤控制電路、太陽光方位傳感器、防風復位控制裝置組成。機械傳動機構包括用于驅動太陽能電池陣列分別在水平方向和垂直方向轉動以跟蹤太陽光線的水平角驅動機構和仰角驅動機構。水平角驅動機構和仰角驅動機構分別具有步進電機,以使太陽能電池陣列分別在水平方向和垂直方向轉動。
[0004]上述現有技術的不足之處在于:現有的光線跟蹤控制系統成本高,控制電路和控制過程復雜。
【發明內容】
[0005]本發明所要解決的技術問題是提供一種結構簡單、便于控制的聚光太陽能發電的光線自動跟蹤控制電路。
[0006]為解決上述技術問題,本發明的聚光太陽能發電的光線自動跟蹤控制電路,包括:仰角感光器、與仰角感光器的信號輸出端相連的用于控制仰角傳動電機電源的第一繼電器、水平角感光器、與水平角感光器的信號輸出端相連的用于控制水平傳動電機電源的第二繼電器。
[0007]上述技術方案中,與太陽能電池相連的蓄電池的直流輸出端與仰角感光器和水平角感光器的電源輸入端相連。
[0008]上述技術方案中,蓄電池的直流輸出端地正極串接感光通斷開關。
[0009]上述技術方案中,仰角感光器和水平角感光器的手動控制輸入端分別設有第一手動控制開關和第二手動控制開關。
[0010]上述技術方案中,仰角感光器包括:對稱設于中間隔板兩側的光敏管、比較電路和驅動電路;兩光敏管的輸出端接比較電路的輸入端,比較電路的輸出端接驅動電路的輸入端,驅動電路的輸出端即為仰角感光器的信號輸出端;仰角感光器包括:對稱設于中間隔板兩側的光敏管、比較電路和驅動電路;兩光敏管的輸出端接比較電路的輸入端,比較電路的輸出端接驅動電路的輸入端,驅動電路的輸出端即為水平角感光器的信號輸出端。
[0011]本發明具有積極的效果:(I)本發明的聚光太陽能發電的光線自動跟蹤控制電路中,采用仰角感光器和水平角感光器的輸出信號經繼電器分別控制仰角傳動電機和水平傳動電機的電源,使其分別作正向或反向轉動,并使聚光太陽能發電系統中的水平角驅動機構和仰角驅動機構作相應動作,直至仰角感光器和水平角感光器無輸出信號,從而使太陽能電池陣列始終垂直太陽光線;結構簡單、便于控制,成本低廉。(2)本發明中,采用與太陽能電池相連的蓄電池作為仰角感光器和水平角感光器的電源,使用方便。(3)本發明中,蓄電池的直流輸出端的正極串接感光通斷開關,在白天,感光通斷開關閉合,以接通向仰角感光器和水平角感光器提供的電源;在黑夜,感光通斷開關斷開,即斷開該電源,以保護所述電機。(4)本發明中,仰角感光器和水平角感光器的手動控制輸入端分別設有第一手動控制開關和第二手動控制開關,以手動控制仰角傳動電機和水平傳動電機的動作,實現人工調整水平角驅動機構和仰角驅動機構的動作。(5)本發明中,仰角感光器和水平角感光器結構簡單,成本低廉且可靠性好。
【附圖說明】
[0012]圖1為實施例1的聚光太陽能發電的光線自動跟蹤控制電路的框圖。
[0013]圖2為圖1中的仰角感光器的結構示意圖。
[0014]圖3為圖1中的第一繼電器和第二繼電器的電路原理圖。
[0015]圖4為現有的聚光太陽能發電系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]見圖4,現有的聚光太陽能發電系統包括:太陽能電池陣列及其安裝架100、機械傳動機構、光線自動跟蹤控制電路等。其中,機械傳動機構包括由水平傳動電機10驅動的水平角驅動機構102和由仰角傳動電機8驅動的仰角驅動機構101。
[0017]見圖1和圖3,本實施例的聚光太陽能發電的光線自動跟蹤控制電路,包括:仰角感光器3、與仰角感光器3的信號輸出端相連的用于控制仰角傳動電機8電源的第一繼電器7、水平角感光器5、與水平角感光器5的信號輸出端相連的用于控制水平傳動電機10電源的第二繼電器9。
[0018]與太陽能電池相連的蓄電池I的直流輸出端與仰角感光器3和水平角感光器5的電源輸入端相連。感光通斷開關2串接于蓄電池I的直流輸出端的正極。
[0019]仰角感光器3和水平角感光器5的手動控制輸入端分別設有第一手動控制開關4和第二手動控制開關6。
[0020]見圖2,仰角感光器3包括:對稱設于中間隔板31兩側的光敏管32和33、比較電路和驅動電路;兩光敏管的輸出端接比較電路的輸入端,比較電路的輸出端接驅動電路的輸入端,驅動電路的輸出端即為仰角感光器3的信號輸出端;仰角感光器3包括:對稱設于中間隔板兩側的光敏管、比較電路和驅動電路;兩光敏管的輸出端接比較電路的輸入端,比較電路的輸出端接驅動電路的輸入端,驅動電路的輸出端即為水平角感光器5的信號輸出端。
[0021]見圖3,第一繼電器7包括:繼電器線圈Kl和K2、二極管Dl和D2;第一繼電器7的觸點部用于控制仰角傳動電機8的電源;圖中的a腳和b腳與仰角感光器3的信號輸出端相連;當仰角感光器3內的2個光敏管接收的光強相同,則a腳和b腳的電位相同,仰角傳動電機8無電源;當仰角感光器3內的2個光敏管接收的光強不相同時,則a腳和b腳的電位也不相同;例如,當a腳的電位高于b腳的電位時,繼電器線圈K2導通,則仰角傳動電機8得電正轉,直至所述2個光敏管接收的光強相同時止。當b腳的電位高于a腳的電位時,繼電器線圈Kl導通,則仰角傳動電機8得電反轉,直至所述2個光敏管接收的光強相同時止。
[0022]第二繼電器9包括:繼電器線圈K3和K4、二極管D4和D5;第二繼電器9的觸點部用于控制水平傳動電機10的電源;圖中的c腳和d腳與水平角感光器5的信號輸出端相連;其工作原理同上。
【主權項】
1.一種聚光太陽能發電的光線自動跟蹤控制電路,其特征在于:包括仰角感光器(3)、與仰角感光器(3)的信號輸出端相連的用于控制仰角傳動電機(8)電源的第一繼電器(7)、水平角感光器(5)、與水平角感光器(5)的信號輸出端相連的用于控制水平傳動電機(10)電源的第二繼電器(9)。2.根據權利要求1所述的聚光太陽能發電的光線自動跟蹤控制電路,其特征在于:與太陽能電池相連的蓄電池(I)的直流輸出端與仰角感光器(3)和水平角感光器(5)的電源輸入端相連。3.根據權利要求2所述的聚光太陽能發電的光線自動跟蹤控制電路,其特征在于:蓄電池(I)的直流輸出端的正極串接感光通斷開關(2)。4.根據權利要求1或3所述的聚光太陽能發電的光線自動跟蹤控制電路,其特征在于:仰角感光器(3)和水平角感光器(5)的手動控制輸入端分別設有第一手動控制開關(4)和第二手動控制開關(6)。5.根據權利要求1或2所述的聚光太陽能發電的光線自動跟蹤控制電路,其特征在于:仰角感光器(3)包括:對稱設于中間隔板兩側的光敏管、比較電路和驅動電路;兩光敏管的輸出端接比較電路的輸入端,比較電路的輸出端接驅動電路的輸入端,驅動電路的輸出端即為仰角感光器(3)的信號輸出端;仰角感光器(3)包括:對稱設于中間隔板兩側的光敏管、比較電路和驅動電路;兩光敏管的輸出端接比較電路的輸入端,比較電路的輸出端接驅動電路的輸入端,驅動電路的輸出端即為水平角感光器(5)的信號輸出端。
【文檔編號】G05D3/12GK106020244SQ201610419257
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月16日
【發明人】胡祖軍
【申請人】昆山訶德新能源科技有限公司