專利名稱：一種太陽能電池板的自動追光裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種太陽能電池板的自動追光裝置。
背景技術：
隨著煤、石油、天然氣等非可再生能源的不斷消耗，人類在使用能源的過程中更加 注重能源效率問題，節能減排已成為各國政府面臨的重要問題，中國也不例外。在《國家中 長期科學和技術發展規劃綱要O006-2020年)》中已明確提出要大力開展可再生能源低成 本規模化開發利用和間歇式電源并網及輸配技術。采用分布式發電技術，充分利用清潔、可 再生能源，是實現節能減排目標的重要舉措。目前，傳統的太陽能裝置主要采用固定式安裝或采用光學傳感器實現追光。采用 固定式安裝的產品不能根據太陽位置的變化調整太陽能裝置的姿態，從而太陽能的采集及 利用率較低，長遠投資成本大，性價比較低。而采用光學傳感器技術的產品雖然可以實現太 陽能裝置姿態的調整，而產品一般安裝在室外，自然條件對光學傳感器的靈敏度影響非常 大，時間一長，追光效果逐漸降低，同時追光效率和利用率也不高，現有大部分追光產品使 用蝸輪蝸桿傳動，機械損失很大，且有明顯回差；產品的使用壽命短，成本較高，不利于大面 積推廣。
發明內容
為克服上述缺點，本發明提供一種太陽能電池板的自動追光裝置。利用地方時和 經緯度計算出太陽高度角和太陽方位角，控制太陽能裝置實現智能追光，追光算法參量由 GPS信號獲得，對太陽方位角的追蹤由電子羅盤獲得，用單片機中儲存的地球公轉軌道公式 程序完成數據處理，并將最終結果輸給步進電機，驅動底座旋轉完成追光動作。為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是一種太陽能電池板的自動追 光裝置，該裝置包括支撐底座，太陽能電池板，智能控制器、執行部件及其他必要設備。本發明的控制電路用GPS組件獲得追光算法參量，用電子羅盤獲得太陽方位角， 通過單片機中儲存的地球公轉軌道公式程序完成數據處理，將最終結果輸給步進電機，驅 動底座旋轉完成追光動作。本發明的有益效果是裝置的結構緊湊，制作成本低，電路簡單，工作可靠，自成一 體，便于推廣。本品的創新之處在于用固定算法方式進行主動追光，代替了傳統利用傳感器 采集信號的被動追光方式，有效的提高太陽能的利用率，增大輸出功率。由于不再利用傳感 元件作為信息采集單元，提高了系統的穩定性，保證其更好的運行。
圖1是自動追光裝置結構示意圖。圖中1.活動支撐底座，2.太陽能電池板，3.智 能控制器，4.執行部件。圖2是系統程序流程圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的具體實施方式
做進一步詳細地說明。如圖1所示，太陽能電池板的自動追光裝置結構包括該裝置包括活動支撐底座1， 太陽能電池板2，智能控制器3，執行部件4。太陽能電池板2、智能控制器3放置在活動支 撐底座1上。智能控制器3中包括GPS組件、電子羅盤、單片機及其外圍電路。智能控制器 3工作過程是通過GPS組件獲得追光算法參量，電子羅盤獲得太陽方位角，通過單片機中儲 存的地球公轉軌道公式程序完成數據處理，將最終結果輸出給執行部件4中的步進電機， 驅動活動支撐底座1完成追光動作。活動支撐底座1根據太陽能電池板2的重量要求設計。本發明的具體工作原理是利用智能控制器3中的GPS組件獲得追光算法參量，電 子羅盤獲得太陽方位角，并利用單片機中儲存的地球公轉軌道公式程序完成數據處理，將 最終結果輸給作為執行部件4的步進電機，驅動承載太陽能電池板2的活動支撐底座1，在 兩個自由度方向上轉動，從而實現自動智能追光。
權利要求
1.一種太陽能電池板的自動追光裝置，其特征是由活動支撐底座(1)，太陽能電池板 O)，智能控制器(3)，執行部件四部分組成。
2.根據權利要求1所述的太陽能電池板的自動追光裝置，其特征是智能控制器⑶ 與執行部件的輸入相聯系，執行部件的輸出與活動支撐底座(1)連接。
3.根據權利要求1所述的太陽能電池板的自動追光裝置，其特征是所述的智能控制 器(3)中由GPS組件、電子羅盤、單片機及其外圍電路組成，GPS組件，電子羅盤組件的輸出 與單片機的相應端口相連，利用單片機中儲存的地球公轉軌道公式程序處理、分析GPS組 件及電子羅盤組件的輸入數據，將運算結果輸出至執行部件的輸入端，控制執行部件工作。
全文摘要
本發明涉及一種太陽能電池板的自動追光裝置，其包括活動支撐底座1，太陽能電池板2，智能控制器3，執行部件4。太陽能電池板2，智能控制器3放置在活動支撐底座1上。智能控制器3中包括GPS組件、電子羅盤、單片機及其外圍電路。整個裝置的工作過程是利用智能控制器中的GPS組件獲得追光算法參量，電子羅盤獲得太陽方位角，而后通過單片機中儲存的地球公轉軌道公式程序完成數據處理，將最終結果輸給執行機構的步進電機，驅動承載太陽能電池板的活動支撐底座1，在兩個自由度方向上轉動，從而實現自動智能追光。
文檔編號H02N6/00GK102096414SQ201010535578
公開日2011年6月15日 申請日期2010年11月4日 優先權日2010年11月4日
發明者劉新陽, 易坤, 賀晙華, 閆朝陽, 陳海明, 黃達軍 申請人:燕山大學