一種雙層追日光伏發電裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種太陽能發電裝置。
【背景技術】
[0002]一天當中太陽東升西降,太陽光線相對地面的相位是不斷變化的;在不同在不同的季節,即使是相同的時刻,太陽光照射到地面俯仰角度會有不同。當太陽光線垂直照射在太陽能發電器件表面,單位能量的太陽能產生的電能最強,發電效率最高。因此,人們研發了太陽能發電器件陣列可繞兩個不同轉軸翻轉的追日光伏發電設備。
[0003]追日光伏發電裝置是將太陽能發電器件陣列設置在可翻轉的載體上;使用時,該載體每天帶著太陽能發電器件陣列跟隨太陽相對地面的相位變化而相對南北向轉軸做相應的主擺動,以保證太陽光線垂直照射在太陽能發電器件表面。在不同的季節,該載體帶著太陽能發電器件陣列按照太陽相對地面的俯仰角度變化做相應的俯仰角度調整。
[0004]為了提高地面的使用效率,本發明人提出了雙層追日光伏發電裝置的設計,采用鋼結構三維空間框架將追日光伏發電設備抬離地面,使三維空間框架下面的地面可以充分利用,還可以為三維空間框架下面地面的使用者就近提供電力。
[0005]本人已經向中國專利局提出了關于“雙層追日光伏發電裝置”的專利申請,該雙層追日光伏發電裝置具有豎立的支座、十字翻轉機構、鋼索牽引的主擺動機構、鋼索牽引的俯仰擺動機構和承載著太陽能發電器件陣列的托盤;十字翻轉機構的基座固定在該支座上端,十字翻轉機構的主軸懸空鉸接該基座,十字翻轉機構的輔助軸的兩個軸承座分別固定在該托盤的中心點的兩側;該支座的底部固定在一個鋼結構三維空間框架的頂部;該托盤上兩個相鄰的邊緣中部各設一個上滑輪;該鋼索牽引的主擺動機構和該鋼索牽引的俯仰擺動機構各設一臺卷揚機,兩臺卷揚機的轉軸相互垂直;每臺卷揚機卷繞兩條鋼索,其中一條鋼索的上端經對應上滑輪連接一個重錘,由該重錘拉緊該鋼索,另一條鋼索的上端連接托盤上與該上滑輪相對的另一邊緣中部;該重錘平衡托盤擺動時其所連接鋼索與相對的鋼索向上伸出部分的長度差。
[0006]安裝在三維空間框架上面的追日光伏發電設備中,豎立的支座、十字翻轉機構、鋼索牽引的主擺動機構、鋼索牽引的俯仰擺動機構組成鋼索牽引的可繞兩個不同轉軸翻轉的載體,該載體使用卷揚機帶動柔性的鋼索調整托盤朝向,并利用重錘自動調整兩側對應鋼索長度差的鋼索牽引的主擺動機構和鋼索牽引的俯仰擺動機構,從東、西、南、北四個方向同時用鋼索對托盤施加牽引,可以減輕追日光伏發電設備的重量及其對三維空間框架的壓力。同時托盤保持既定位置狀態的能力大大增強,抗風能力強。
[0007]在上述專利申請中,本發明人還提出:三維空間框架的頂部有兩根十字交叉的主平桿,這兩根主平桿的端頭分別焊接向下延伸的立桿,以及水平延伸連接相鄰主平桿端頭的平桿;三維空間框架的中心設有一根圓鋼管制成的立柱;該立柱的高度與四根立桿的高度相同,都立在地面上;該立柱的上端固定在兩根主平桿的交叉點。圓鋼管制成的立柱與鋼結構三維空間框架組合,具有強大的支撐能力,該立柱可以承擔其上方鋼索牽引的追日光伏發電設備的重量,保證三維空間框架的穩定性。同時在三維空間框架的頂面和側面加裝隔離材料,形成房舍;該房舍圍著該立柱周圍,為使用者提供工作、生活空間。這種房舍可以為高原、海島、沙漠、戈壁等艱苦環境的居民、邊防軍人提供電氣化的理想生活環境。
[0008]由于在現場直接采用鋼材構建上述鋼結構三維空間框架并加裝隔離材料的作業十分繁雜,在高原、海島、沙漠、戈壁等艱苦環境進行這種作業,就更加困難。
【實用新型內容】
[0009]本實用新型旨在提供一種雙層追日光伏發電裝置,它可以在高原、海島、沙漠、戈壁等艱苦環境中快速安裝起來。
[0010]本實用新型的技術方案是:一種雙層追日光伏發電裝置,具有包含豎立的支座、十字翻轉機構、鋼索牽引的主擺動機構、鋼索牽引的俯仰擺動機構和承載著太陽能發電器件陣列的托盤的鋼索牽引的追日光伏發電設備,立柱,以及頂面和各側面加裝了隔離材料的三維空間框架構成的房舍;該房舍圍著該立柱周圍;該鋼索牽引的追日光伏發電設備安裝在該立柱的上端;該房舍的頂面為向前下方傾斜的斜面,該頂面略低于立柱的上端面;該立柱包含四根成口字形分布的截面相同的豎立的方鋼立管;該追日光伏發電設備的支座安裝在這四根方鋼立管的上端;該三維空間框架由矩形的板狀的前立壁框架、后立壁框架、左立壁框架、右立壁框架與梯形臺狀的頂蓋骨架通過可拆式連接構成;該頂蓋骨架有四個左右向間隔設置的梯形桁架、這四個桁架的下部和上面分別按前后向間隔設置四根頂蓋下橫梁及四根頂蓋上橫梁;在該頂蓋骨架的下部加裝隔熱板材拼接而成的吊頂板、在該頂蓋骨架的上部加裝隔熱板材拼接而成的頂面板、在該頂蓋骨架的四周分別加裝隔熱板材制成的裙邊;該前立壁框架、該后立壁框架、該左立壁框架和該右立壁框架分別加裝隔熱板材制的擋墻或雙層玻璃窗或雙層玻璃門。
[0011]本實用新型將房舍的頂面設計為向前下方傾斜的斜面,在保證順利的排放雨水的前提下,可以簡化房頂的結構,便于預先制作和現場組裝;通過使房舍的頂面略低于立柱的上端面,可以避免追日光伏發電設備的安裝作業與房舍的組裝作業發生干擾,簡化這兩項作業。本實用新型中的立柱采用四根成口字形分布的截面相同的豎立的方鋼立管,可以簡化立柱與房舍骨架連接的作業,提高現場組裝的效率。本實用新型中三維空間框架由矩形的板狀的前立壁框架、后立壁框架、左立壁框架、右立壁框架與梯形臺狀的頂蓋骨架通過可拆式連接構成;該頂蓋骨架有四個左右向間隔設置的梯形桁架、這四個桁架的下部和上面分別按前后向間隔設置四根頂蓋下橫梁及四根頂蓋上橫梁;按這種結構形式構造三維空間框架,不僅便于現場組裝,更重要的是矩形板狀的前立壁框架、后立壁框架、左立壁框架、右立壁框架與梯形桁架便于在工廠批量生產,也便于運輸;易于推廣應用。本實用新型通過在頂蓋骨架的下部和上面分別加裝隔熱板材拼接而成的吊頂板、頂面板,在頂蓋骨架的四周分別加裝隔熱板材制成的裙邊;該前立壁框架、該后立壁框架、該左立壁框架和該右立壁框架分別加裝隔熱板材制的擋墻或雙層玻璃窗或雙層玻璃門,可以有效地提高房舍的隔熱性能,在環境較高時避免外部熱浪的襲擾,在環境溫度較低時避免內部熱量的散失。為使用者提供適宜的生活和工作條件。
[0012]在優選的實施結構中:所述前立壁框架、所述后立壁框架、所述左立壁框架和所述右立壁框架的構件均由截面相同的方鋼管制成;所述前立壁框架有前下橫梁、前上橫梁、前左邊立桿和前右邊立桿焊接成的矩形的前邊框;所述后立壁框架有后下橫梁、后上橫梁、后左邊立桿和后右邊立桿焊接成的矩形的后邊框;所述左立壁框架有左下橫梁、左上橫梁、左前邊立桿和左后邊立桿焊接成的矩形的左邊框;所述右立壁框架有右下橫梁、右上橫梁、右前邊立桿和右后邊立桿焊接成的矩形的右邊框;該前邊框的前左邊立桿與該左邊框的左前邊立桿相鄰接,形成內凹的直角,兩個角鋼制成的連接塊分別設置在該鄰接處的上部和下部并分別借助水平設置的相應的螺栓將該前邊框的前左邊立桿與該左邊框的左前邊立桿固定連接起來;該前邊框的前右邊立桿與該右邊框的右前邊立桿相鄰接,形成內凹的直角,另有兩個角鋼制成的連接塊分別設置在該鄰接處的上部和下部并分別借助水平設置的相應的螺栓將該前邊框的前右邊立桿與該右邊框的右前邊立桿固定連接起來;該后邊框的后左邊立桿與該左邊框的左后邊立桿,以及該后邊框的后右邊立桿與該右邊框的右后邊立桿也分別采用上述方式借助兩個角鋼制成的連接塊及相應的螺栓固定連接起來;該左上橫梁的前、后兩端分別鄰接該前上橫梁的左端部和該后上橫梁的左端部,該右上橫梁的前、后兩端分別鄰接該前上橫梁的右端部和該后上橫梁的右端部。
[0013]上述前立壁框架中由前下橫梁,前上橫梁、前左邊立桿和前右邊立桿焊接成的矩形的前邊框,后立壁框架中由后下橫梁、后上橫梁、后左邊立桿和后右邊立桿焊接成的矩形的后邊框,左立壁框架中由左下橫梁、左上橫梁、左前邊立桿和左后邊立桿焊接成的矩形的左邊框,右立壁框架中由右下橫梁、右上橫梁、右前邊立桿和右后邊立桿焊接成的矩形的右邊框,依次樹立地鄰接擺放,每一鄰接處形成內凹的直角,利用上下兩個角鋼制成的連接塊,就可以簡便、迅速、牢靠地借助水平設置的螺栓將鄰接邊框的對應邊立桿固定連接起來。這種規范化的設計易于成批量生產各邊框,有利于保證前立壁框架、后立壁框架、左立壁框架、右立壁框架的質量,并降低生產成本。
[0014]特別是:所述前立壁框架前上橫梁的兩端分別向外伸出前左連桿和前右連桿;所述后立壁框架后上橫梁的兩端分別向外伸出后左連桿和后右連桿;所述頂蓋骨架的構件均由截面相同的方鋼管制成;所述的梯形桁架是用多根方鋼管焊接而成的板狀框架;該桁架設有下橫梁、上斜梁、前邊立桿、中間前立桿、中間后立桿和后邊立桿;該下橫梁與該上斜梁之間從前部向后依次間隔地設置逐漸增高的前邊立桿、中間前立桿、中間后立桿和后邊立桿,其中,該前邊立桿的前立面與該下橫梁前端及該上斜梁的前端各留有一段距離,該后邊立桿的后立面與該下橫梁后端及該上斜梁的后端各留有一段距離;該中間前立桿與該中間后立桿之間的間距等于該左邊框左上橫梁的長度,也等于該右邊框右上橫梁的長度;
[0015]四個桁架間隔地并排設置在該前邊框的前上橫梁及其兩端的前左、前右連桿上,和該后邊框的后上橫梁及其兩端的后左、后右連桿上;四個桁架的下橫梁的中間前立桿處分別設置