CN108512498A - 一种自动跟踪太阳能且能收拢撑开的发电装置 - Google Patents

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Abstract

本发明为涉及一种自动跟踪太阳能且能收拢撑开的发电装置，包括：第一基座、第二基座、以及第三基座，所述第一基座和第二基座之间通过水平调节机构相连接；所述第二基座和第三基座之间通过仰角调节结构相连接；在所述第三基座上设有收拢撑开机构，所述收拢撑开机构的末端设有太阳能板；所述太阳能板包括若干个伞状骨架，以及太阳能发电板，所述伞状骨架包括支撑骨架以及活动骨架，所述支撑骨架汇集与所述太阳能板的中心处，所述活动骨架的一端固定在所述支撑骨架上。有益效果是：本发明采用伞状结构的太阳能板，通过水平调节机构、仰角调节机构以及收拢撑开机构的配合使用，能够准确的跟踪太阳角度，发电率高，同时维护方便，占地面积小。

Description

一种自动跟踪太阳能且能收拢撑开的发电装置
技术领域
本发明涉及太阳能发电技术领域，尤其是涉及一种自动跟踪太阳能且能收拢撑开的发电装置。
背景技术
太阳能作为一种可持续利用的清洁能源，是理想的可再生能源，由于太阳能密度低，能量接收持续性差，随着季节、昼夜、气候条件的变化而变化，目前的应用主要在太阳能热水器和太阳暖房等能量密度要求不高，采光时间不连续，用户分散的地方，也有用在路灯上面，结合风能一起使用，作为一种可以相互补充能源供应的作用，以达到互为弥补供能不足的时候，制约太阳能光伏发电的主要因素是光电转换成本高，发电量波动大，远距离输送难度大，在相同天气状况下，如果能保证太阳能光板始终垂直于太阳光线，有利于提高太阳能的利用率，在延长发电时间的同时增加发电量，既能降低太阳能光伏发电成本，又能在一定程度上减少对电网波动的影响。
如中国专利CN201120503515.5，太阳能电池板角度调整***，包括固定太阳能板的偏转支架、转动电机，其特征在于，在偏转支架下端固定有一个转动偏转支架的转轴，所述转轴被东西转动座控制转动，所述偏转支架和东西转动座整体安装在南北转动轴上，南北转动轴下方是控制南北转动轴转动的南北转动轴驱动组件。上述结构通过两组驱动组件实现了太阳能板的多方位多角度调节转动，在一定程度上提高了太阳能的利用率，但是，上述结构不利于运输，占地面积较大，组装维护不方便。
因此，本发明提出了一种自动跟踪太阳能且能收拢撑开的发电装置，其具有占地面积小，自动跟踪太阳，自动收拢、自动打开等功能。
发明内容
本发明提供一种自动跟踪太阳能且能收拢撑开的发电装置，以解决现有技术中占地面积大、不利于运输，组装维护不方便等问题。
本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
一种自动跟踪太阳能且能收拢撑开的发电装置，包括：第一基座、第二基座、以及第三基座，所述第一基座和第二基座之间通过水平调节机构相连接；所述第二基座和第三基座之间通过仰角调节结构相连接；在所述第三基座上设有收拢撑开机构，所述收拢撑开机构的末端设有太阳能板；
所述太阳能板包括若干个伞状骨架，以及分布于所述伞状骨架之间的太阳能发电板，所述伞状骨架包括支撑骨架以及活动骨架，所述支撑骨架汇集与所述太阳能板的中心处，所述活动骨架的一端固定在所述支撑骨架上，另一端固定在所述第三基座上。
作为优选的技术方案，所述上水平调节机构包括固定在所述第二基座上的第一电机、第一主动齿轮、以及第一从动齿轮，所述第一主动齿轮固定在第一电机的转轴上，所述第一从动齿轮固定在第一基座上，所述第一主动齿轮和第一从动齿轮相啮合，在所述第一电机的作用下，所述第一主动齿轮围绕所述第一从动齿轮旋转，进而完成所述太阳能板的水平状态变化。
作为优选的技术方案，在所述第一基座和第二基座之间设有轴承，以实现所述第一基座和第二基座的相对活动。
作为优选的技术方案，所述仰角调节结构包括固定在第二基座上的第二电机、第二蜗轮、以及第二齿轮，所述第二蜗轮固定在第二电机的转轴上，所述第二齿轮固定在第三基座上，所述第二蜗轮和第二齿轮相啮合；在所述第二电机的作用下，所述第二蜗轮驱动第二齿轮旋转，进而完成所述太阳能板的俯仰状态变化。
作为优选的技术方案，所述收拢撑开机构包括第三电机、第三蜗轮、以及第三蜗杆，所述第三蜗轮固定在第三电机的转轴上，所述第三蜗轮与第三蜗杆相啮合，所述第三蜗杆呈直线型杆状结构，所述第三蜗杆的端部固定在所述太阳能板的中心处，并与所述支撑骨架固定连接，在所述第三电机的作用下，所述第三蜗轮带动所述第三蜗杆实现伸缩运动，进而完成所述太阳能板的收放状态变化。
作为优选的技术方案，所述太阳能发电板为柔性太阳能发电板，当所述太阳能板收拢后，所述太阳能发电板不会损坏，适用于多次收拢或打开。
作为优选的技术方案，在所述太阳能板的中心处还设有能感知太阳角度的传感装置，用以跟踪太阳的角度，并控制所述水平调节机构和仰角调节结构，实现最佳的发电姿态调整。
作为优选的技术方案，所述太阳能发电板的表面还密布有众多镂空体，以减少风的阻力，遇到大风时能自动收拢，适应于有风的环境。
本发明具有的有益效果是：本专利采用伞状结构的太阳能板，通过水平调节机构、仰角调节机构以及收拢撑开机构的配合使用，能够准确的跟踪太阳光角度、具有发电效率高、适合野外迁移发电、收拢、撑开、维护方便、占地面积小，车载运输便利等优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方案或现有技术中的技术方案，下面将对实施方案或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方案，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明：一种自动跟踪太阳能且能收拢撑开的发电装置的结构示意图；
图2为本发明：一种自动跟踪太阳能且能收拢撑开的发电装置的侧视图；
图3为本发明：一种自动跟踪太阳能且能收拢撑开的发电装置的后视图；
图4为本发明：一种自动跟踪太阳能且能收拢撑开的发电装置的太阳能发电板的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
参照图1-4所示，一种自动跟踪太阳能且能收拢撑开的发电装置，包括：第一基座1、第二基座2、以及第三基座3，第一基座1和第二基座2之间通过水平调节机构10相连接；第二基座2和第三基座3之间通过仰角调节结构20相连接；在第三基座3上设有收拢撑开机构30，收拢撑开机构30的末端设有太阳能板4。
本发明中的太阳能板4包括若干个伞状骨架41，以及分布于伞状骨架41之间的太阳能发电板42，伞状骨架41包括支撑骨架411以及活动骨架412，支撑骨架411汇集与太阳能板4的中心处，活动骨架412的一端固定在支撑骨架411上，另一端固定在第三基座3上。
本发明中的上水平调节机构10包括固定在第二基座2上的第一电机11、第一主动齿轮12、以及第一从动齿轮13，第一主动齿轮12固定在第一电机11的转轴上，第一从动齿轮13固定在第一基座1上，第一主动齿轮12和第一从动齿轮13相啮合，在第一电机11的作用下，第一主动齿轮12围绕第一从动齿轮13旋转，进而完成太阳能板4的水平状态变化。为了更加灵活的应用，在第一基座1和第二基座2之间设有轴承(图中未示出)，以实现第一基座1和第二基座2的相对活动。
本发明中的仰角调节结构20包括固定在第二基座2上的第二电机21、第二蜗轮22、以及第二齿轮23，第二蜗轮22固定在第二电机21的转轴上，第二齿轮23固定在第三基座3上，第二蜗轮22和第二齿轮23相啮合；在第二电机21的作用下，第二蜗轮22驱动第二齿轮23旋转，进而完成太阳能板4的俯仰状态变化。
本发明中的收拢撑开机构30包括第三电机31、第三蜗轮32、以及第三蜗杆33，第三蜗轮32固定在第三电机31的转轴上，第三蜗轮32与第三蜗杆33相啮合，第三蜗杆33呈直线型杆状结构，第三蜗杆33的端部固定在太阳能板4的中心处，并与支撑骨架411固定连接，在第三电机31的作用下，第三蜗轮32带动第三蜗杆33实现伸缩运动，进而完成太阳能板4的收放状态变化。
本发明中的太阳能发电板42为柔性太阳能发电板，当太阳能板4收拢后，太阳能发电板42不会损坏，适用于多次收拢或打开。
本发明中的在太阳能板4的中心处还设有能感知太阳角度的传感装置43，用以跟踪太阳的角度，并控制水平调节机构10和仰角调节结构20，实现最佳的发电姿态调整。本发明中的太阳能发电板42的表面还密布有众多镂空体44，以减少风的阻力，适应于有风的环境。
在具体的使用过程中，通过传感装置43跟踪并获知太阳的角度，控制水平调节机构10和仰角调节结构20，在水平调节机构10和仰角调节结构20的分别调节作用下，是的太阳能板4处于最佳发电姿态调整，传感装置43跟随太阳的角度变化可以定期调整太阳能板4的发电姿态，使得太阳能板4始终处于正对着太阳，发电率高。本发明中的收拢撑开机构30能实现太阳能板4的打开和收拢，具有发电效率高、适合野外迁移发电、收拢、撑开、维护方便、占地面积小，车载运输便利等优点。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种自动跟踪太阳能且能收拢撑开的发电装置，其特征在于，包括：第一基座、第二基座、以及第三基座，所述第一基座和第二基座之间通过水平调节机构相连接；所述第二基座和第三基座之间通过仰角调节结构相连接；在所述第三基座上设有收拢撑开机构，所述收拢撑开机构的末端设有太阳能板；
所述太阳能板包括若干个伞状骨架，以及分布于所述伞状骨架之间的太阳能发电板，所述伞状骨架包括支撑骨架以及活动骨架，所述支撑骨架汇集与所述太阳能板的中心处，所述活动骨架的一端固定在所述支撑骨架上，另一端固定在所述第三基座上。
2.根据权利要求1所述的一种自动跟踪太阳能且能收拢撑开的发电装置，其特征在于，所述上水平调节机构包括固定在所述第二基座上的第一电机、第一主动齿轮、以及第一从动齿轮，所述第一主动齿轮固定在第一电机的转轴上，所述第一从动齿轮固定在第一基座上，所述第一主动齿轮和第一从动齿轮相啮合，在所述第一电机的作用下，所述第一主动齿轮围绕所述第一从动齿轮旋转，进而完成所述太阳能板的水平状态变化。
3.根据权利要求1所述的一种自动跟踪太阳能且能收拢撑开的发电装置，其特征在于，在所述第一基座和第二基座之间设有轴承。
4.根据权利要求1所述的一种自动跟踪太阳能且能收拢撑开的发电装置，其特征在于，所述仰角调节结构包括固定在第二基座上的第二电机、第二蜗轮、以及第二齿轮，所述第二蜗轮固定在第二电机的转轴上，所述第二齿轮固定在第三基座上，所述第二蜗轮和第二齿轮相啮合；在所述第二电机的作用下，所述第二蜗轮驱动第二齿轮旋转，进而完成所述太阳能板的俯仰状态变化。
5.根据权利要求1所述的一种自动跟踪太阳能且能收拢撑开的发电装置，其特征在于，所述收拢撑开机构包括第三电机、第三蜗轮、以及第三蜗杆，所述第三蜗轮固定在第三电机的转轴上，所述第三蜗轮与第三蜗杆相啮合，所述第三蜗杆呈直线型杆状结构，所述第三蜗杆的端部固定在所述太阳能板的中心处，并与所述支撑骨架固定连接，在所述第三电机的作用下，所述第三蜗轮带动所述第三蜗杆实现伸缩运动，进而完成所述太阳能板的收放状态变化。
6.根据权利要求1所述的一种自动跟踪太阳能且能收拢撑开的发电装置，其特征在于，所述太阳能发电板为柔性太阳能发电板。
7.根据权利要求1所述的一种自动跟踪太阳能且能收拢撑开的发电装置，其特征在于，在所述太阳能板的中心处还设有能感知太阳角度的传感装置。
8.根据权利要求1所述的一种自动跟踪太阳能且能收拢撑开的发电装置，其特征在于，所述太阳能发电板的表面还密布有众多镂空体。
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