連桿式太陽自動跟蹤裝置的制造方法
【技術領域】
[0001 ]本發明屬于太陽能采集設備技術領域，特別是涉及連桿式太陽自動跟蹤裝置。
【背景技術】
[0002]太陽能作為一種取之不盡用之不竭的可再生清潔能源，一直受到各國的重視。目前最多最直接的就是利用太陽能電池板進行發電，但每一天不同時段太陽的位置是不斷變化的，而且不同季節、不同瑋度的太陽輻射強度、能量密度、光照方向也是不一樣的。所以太陽能電池板須采用跟蹤裝置才能最大效率的采集太陽輻射能量。然而目前最有效的太陽能電池板自動跟蹤系統多采用雙軸跟蹤，但現有的跟蹤裝置基本都將整個太陽能電池板的重量壓在驅動電機上，那么就需要較大功率的電機，而電機所消耗的電能由系統所發的電提供，這樣輸出的有效電能就大大減少，降低了太陽能光伏系統的發電效率。
【發明內容】
[0003]本發明是為解決上述現有技術中存在的問題而提出了一種連桿式太陽自動跟蹤裝置。本發明為解決上述問題所采取的技術方案是:連桿式太陽自動跟蹤裝置，包括底座，在底座上轉動連接有豎直設置的立柱，在底座上安裝有為立柱的轉動提供動力的第一電機，在立柱的頂端部轉動連接有水平設置的轉軸，在轉軸上固定有太陽電池板支架，在立柱一側固定有連桿箱，連桿箱的上端和下端與立柱通過螺栓固定連接，所述連桿箱包括框架，在框架上設有與立柱相傾斜的兩個導軌，所述兩個導軌相平行，在兩個導軌之間設有滑塊，所述滑塊與兩個導軌均滑動連接，在框架上轉動連接有螺紋桿，所述螺紋桿穿過滑塊且與滑塊螺紋連接，所述螺紋桿的軸線與導軌相平行，在滑塊上鉸連有連桿，連桿上端與太陽電池板支架鉸連，在框架的底部安裝有為螺紋桿的轉動提供動力的第二電機。
[0004]進一步，在滑塊的兩側各鉸連有一個連桿，所述兩個連桿的上端與太陽電池板支架鉸連。
[0005]進一步，在太陽電池板支架的與轉軸軸線相平行的邊框上固定有豎直設置的兩個曲柄，所述兩個連桿的上端與兩個曲柄的下端對應鉸連。
[0006]進一步，在轉軸上固定有連接件，所述連接件上固定有太陽電池板支架。
[0007]本發明所具有的有益效果為:傳統結構將電機內置于立柱里面，電機承受很大太陽電池板重量，運行笨拙耗電量大;本發明采用與立柱有一定夾角的連桿箱形成穩定的三角形結構來支撐太陽電池板支架，整個系統的重量作用在立柱的底部，這樣第一電機以鏈傳動、帶傳動或齒輪嚙合的方式作用很小的力矩便可以使系統轉動；同時，第一電機以鏈傳動、帶傳動或齒輪嚙合的方式控制立柱的轉動而帶動太陽電池板支架進行360°方位旋轉，第二電機帶動螺紋桿的轉動以帶動連桿的上下移動而實現太陽電池板支架的高度角的變化；
第一電機和第二電機是由控制系統進行精確控制，因此，通過第一電機帶動太陽電池板支架進行360°方位旋轉和第二電機帶動連桿的上下進行高度角的變化是相互獨立進行的，有效減少了系統跟蹤反饋時間，整個裝置結構緊湊，特別是在大規模的光伏發電系統的應用，其經濟效益更加可觀。
【附圖說明】
[0008]圖1為本發明的立體結構示意圖。
【具體實施方式】
[0009]下面結合附圖對本發明進一步描述。
[0010]如圖1所示，連桿式太陽自動跟蹤裝置包括底座I，在底座I上轉動連接有豎直設置的立柱2，在底座I上安裝有為立柱2的轉動提供動力的第一電機11，在立柱2的頂端部轉動連接有水平設置的轉軸4，在轉軸4上固定有太陽電池板支架5，也可以在轉軸4上固定連接件與太陽電池板支架5連接，在立柱2—側固定有連桿箱12，連桿箱12的上端和下端與立柱2通過螺栓固定連接，所述連桿箱12包括框架，在框架上設有與立柱2相傾斜的兩個導軌9，所述兩個導軌9相平行，在兩個導軌9之間設有滑塊8，所述滑塊8與兩個導軌9均滑動連接，在框架上轉動連接有螺紋桿3，所述螺紋桿3穿過滑塊8且與滑塊8螺紋連接，所述螺紋桿3的軸線與導軌9相平行，在滑塊8上鉸連有連桿7，連桿7上端與太陽電池板支架5鉸連，在框架的底部安裝有為螺紋桿3的轉動提供動力的第二電機10。
[0011]本實施例中，還可以在滑塊8的兩側各鉸連有一個連桿，在太陽電池板支架5的右邊框上固定有豎直設置的兩個曲柄6，所述兩個連桿7的上端與兩個曲柄6的下端對應鉸連。
[0012]傳統結構將電機內置于立柱里面，電機承受很大太陽電池板重量，運行笨拙耗電量大;本發明采用與立柱2有一定夾角的連桿箱12形成穩定的三角形結構來支撐太陽電池板支架5，整個系統的重量作用在立柱2的底部，這樣第一電機11以鏈傳動、帶傳動或齒輪嚙合的方式作用很小的力矩便可以使系統轉動；同時，第一電機11以鏈傳動、帶傳動或齒輪嚙合的方式控制立柱2的轉動而帶動太陽電池板支架5進行360°方位旋轉，第二電機10帶動螺紋桿3的轉動以帶動連桿7的上下移動而實現太陽電池板支架5高度角的變化；
第一電機11和第二電機1是由控制系統進行精確控制，因此，通過第一電機11帶動太陽電池板支架5進行360°方位旋轉和第二電機10帶動連桿7的上下進行高度角的變化是互不影響、相互獨立進行的，有效減少了系統跟蹤反饋時間，整個裝置結構緊湊，特別是在大規模的光伏發電系統的應用，其經濟效益更加可觀。
【主權項】
1.連桿式太陽自動跟蹤裝置，其特征在于，包括底座，在底座上轉動連接有豎直設置的立柱，在底座上安裝有為立柱的轉動提供動力的第一電機，在立柱的頂端部轉動連接有水平設置的轉軸，在轉軸上固定有太陽電池板支架，在立柱一側固定有連桿箱，連桿箱的上端和下端與立柱通過螺栓固定連接，所述連桿箱包括框架，在框架上設有與立柱相傾斜的兩個導軌，所述兩個導軌相平行，在兩個導軌之間設有滑塊，所述滑塊與兩個導軌均滑動連接，在框架上轉動連接有螺紋桿，所述螺紋桿穿過滑塊且與滑塊螺紋連接，所述螺紋桿的軸線與導軌相平行，在滑塊上鉸連有連桿，連桿上端與太陽電池板支架鉸連，在框架的底部安裝有為螺紋桿的轉動提供動力的第二電機。2.根據權利要求1所述的連桿式太陽自動跟蹤裝置，其特征在于，在滑塊的兩側各鉸連有一個連桿，所述兩個連桿的上端與太陽電池板支架鉸連。3.根據權利要求2所述的連桿式太陽自動跟蹤裝置，其特征在于，在太陽電池板支架的與轉軸軸線相平行的邊框上固定有豎直設置的兩個曲柄，所述兩個連桿的上端與兩個曲柄的下端對應鉸連。4.根據權利要求1至3任一條所述的連桿式太陽自動跟蹤裝置，其特征在于，在轉軸上固定有連接件，所述連接件上固定有太陽電池板支架。
【專利摘要】本發明公開了連桿式太陽自動跟蹤裝置，包括底座，在底座上轉動連接有豎直設置的立柱，在底座上安裝有為立柱的轉動提供動力的第一電機，在立柱的頂端轉動連接有連接件，所述連接件為上下轉動，在連接件上固定有太陽電池板支架，在立柱上固定有連桿箱與電池板支架之間通過連桿鉸連，本發明由于第一電機和第二電機是由控制系統進行精確控制，因此，通過第一電機帶動太陽電池板支架進行360°方位旋轉和第二電機帶動連桿的上下進行高度角的變化是相互獨立進行的，有效減少了系統跟蹤反饋時間，整個裝置結構緊湊，特別是在大規模的光伏發電系統的應用，其經濟效益更加可觀。
【IPC分類】H02S20/32
【公開號】CN105577091
【申請號】CN201510975137
【發明人】熊軍華, 王亭嶺, 邱陽
【申請人】華北水利水電大學
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2015年12月23日