CN112491336A - 一种光伏发电装置及其监控方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光伏发电装置及其监控方法，涉及光伏发电技术领域。本发明包括高度调节装置、限位装置、角度调节装置、固定装置和防滑装置，角度调节装置设置在高度调节装置的顶部，角度调节装置与高度调节装置固定连接，限位装置设置在高度调节装置的底部，固定装置设置在高度调节装置的侧面，防滑装置设置在高度调节装置内，防滑装置与固定装置插接，高度调节装置包括底板，底板的顶部安装有驱动电机，驱动电机的输出端设置有螺纹套，螺纹套与驱动电机的输出端固定连接。本发明通过设置角度调节装置使发电板可以根据太阳的转向做出相对应的角度调节，进而使发电板可以最大程度的将光能转化成电能，使光能可以被充分利用。

Description

一种光伏发电装置及其监控方法

技术领域

本发明属于光伏发电技术领域，特别是涉及一种光伏发电装置及其监控方法。

背景技术

光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。主要由太阳电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成，主要部件由电子元器件构成，太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置，然而现有的光伏发电装置在使用时还存在一定的不足之处，现有的光伏发电装置在使用时往往不能根据太阳的转向做出相应位置的调节，使光能不能被发电板完全利用，同时现有的光伏发电装置只是简单的放置在地面上，光伏发电装置会由于固定不稳，而导致发电装置倾斜，进而使发电板损坏。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光伏发电装置及其监控方法，以解决了现有的问题：现有的光伏发电装置在使用时往往不能根据太阳的转向做出相应位置的调节，使光能不能被发电板完全利用，同时现有的光伏发电装置只是简单的放置在地面上，光伏发电装置会由于固定不稳，而导致发电装置倾斜，进而使发电板损坏。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种光伏发电装置及其监控方法，包括高度调节装置、限位装置、角度调节装置、固定装置和防滑装置，所述角度调节装置设置在高度调节装置的顶部，所述角度调节装置与高度调节装置固定连接，所述限位装置设置在高度调节装置的底部，所述固定装置设置在高度调节装置的侧面，所述防滑装置设置在高度调节装置内，所述防滑装置与固定装置插接。

进一步地，所述高度调节装置包括底板，所述底板的顶部安装有驱动电机，所述驱动电机的输出端设置有螺纹套，所述螺纹套与驱动电机的输出端固定连接，所述螺纹套内设置有螺纹杆，所述螺纹杆与螺纹套螺纹连接，所述螺纹杆的顶端设置有转动座，所述转动座与螺纹杆转动连接，所述转动座的顶端设置有滑板，所述转动座与滑板固定连接。

进一步地，所述底板的顶部设置有顶杆，所述顶杆与底板固定连接，所述顶杆内设置有第一侧槽，所述滑板延伸至第一侧槽内，所述滑板与第一侧槽滑动连接。

进一步地，所述角度调节装置包括固定杆、竖板和正反电机，所述固定杆、竖板和正反电机均设置在滑板的顶部，所述固定杆、竖板和正反电机均与滑板固定连接，所述固定杆的顶部设置有发电板，所述发电板与固定杆铰接，所述发电板的底部一端与滑板之间设置有复位弹簧。

进一步地，所述复位弹簧的两端分别与发电板和滑板弹性连接，所述竖板内设置有凹槽，所述凹槽的内表面设置有第一磁铁，所述第一磁铁与凹槽固定连接，所述凹槽内设置有转杆，所述转杆与凹槽转动连接，所述转杆的外表面设置有第二磁铁，所述第二磁铁与转杆固定连接，所述第二磁铁与第一磁铁的相近端磁极不同。

进一步地，所述发电板的底部另一端与转杆之间设置有钢索，所述钢索的一端与发电板固定连接，所述钢索的另一端与转杆绕接，所述正反电机的输出端与转杆的端部固定连接，所述正反电机的顶部设置有温度传感器，所述温度传感器与正反电机的开关电性连接。

进一步地，所述限位装置包括侧杆、环形槽和连接板，所述环形槽设置在底板的底部，所述侧杆设置在螺纹套的外表面，所述侧杆与螺纹套固定连接，所述连接板设置在侧杆的底部，所述连接板与侧杆的底部固定连接，所述连接板延伸至环形槽内并与环形槽转动连接。

进一步地，所述固定装置包括吸盘、铁板、侧板和螺栓，所述吸盘设置在底板的底部，所述吸盘与底板的底部固定连接，所述侧板设置在顶杆的外表面，所述侧板与顶杆固定连接，所述螺栓设置在侧板内，所述螺栓与侧板螺纹连接，所述螺栓的底部设置有铁板，所述铁板与螺栓固定连接，所述铁板与吸盘相抵。

进一步地，所述防滑装置包括移动板、顶槽、滑槽、插销和第二侧槽，所述第二侧槽设置在顶杆内，所述顶槽设置在螺栓的顶部，所述移动板设置在第二侧槽内，所述移动板与第二侧槽滑动连接，所述移动板与顶槽插接，所述滑槽设置在移动板内，所述插销贯穿顶杆并延伸至滑槽内，所述插销与滑槽插接。

进一步地，所述光伏发电装置的监控方法，用于上述的光伏发电装置，包括以下步骤：

步骤一，首先转动螺栓，使螺栓底部的铁板和吸盘紧紧的相抵；

步骤二，然后移动移动板，使移动板在第二侧槽内向下移动，并使移动板的底部插接在顶槽内，然后将插销插接在移动板内；

步骤三，打开驱动电机的开关，使驱动电机带动螺纹套和螺纹杆转动，进而将滑板和发电板向上抬起，当发电板向上升高到合适的位置后关闭驱动电机的开关；

步骤四，当阳光照射在温度传感器表面后，温度传感器使正反电机的开关打开，使正反电机转动带动转杆转动，发电板在钢索的带动下发生偏转，当第二磁铁和转动到第一磁铁的位置后，第二磁铁和第一磁铁吸附在一起，此时温度传感器使正反电机的开关断开，完成对发电板的角度调节工作。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过设置角度调节装置使发电板可以根据太阳的转向做出相对应的角度调节，进而使发电板可以最大程度的将光能转化成电能，使光能可以被充分利用。

2、本发明通过设置固定装置和防滑装置可以利用吸盘将光伏发电装置紧紧的固定在地面上，通过防滑装置中的移动板插接在顶槽内，可以防止螺栓在长时间使用后由于螺纹磨损而使螺栓松动，使整个装置固定的更加稳定，避免发电装置发生倾斜。

3、本发明通过设置高度调节装置可以对发电板的高度进行调节，使发电板可以根据实际的需要上升或者下降合适的高度，扩大整个装置的使用范围，进而提高实用性。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明图1中A-A处的剖视图；

图3为本发明图1中B处的放大图；

图4为本发明图1中D处的放大图；

图5为本发明图1中C处的放大图；

图6为本发明图2中E处的放大图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、高度调节装置；101、底板；102、驱动电机；103、螺纹套；104、螺纹杆；105、转动座；106、滑板；107、顶杆；108、第一侧槽；2、限位装置；201、侧杆；202、环形槽；203、连接板；3、角度调节装置；301、发电板；302、复位弹簧；303、固定杆；304、钢索；305、竖板；306、正反电机；307、温度传感器；308、转杆；309、凹槽；3010、第一磁铁；3011、第二磁铁；4、固定装置；401、吸盘；402、铁板；403、侧板；404、螺栓；5、防滑装置；501、移动板；502、顶槽；503、滑槽；504、插销；505、第二侧槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6所示，本发明为一种光伏发电装置及其监控方法，包括高度调节装置1、限位装置2、角度调节装置3、固定装置4和防滑装置5，角度调节装置3设置在高度调节装置1的顶部，角度调节装置3与高度调节装置1固定连接，限位装置2设置在高度调节装置1的底部，固定装置4设置在高度调节装置1的侧面，防滑装置5设置在高度调节装置1内，防滑装置5与固定装置4插接。

高度调节装置1包括底板101，底板101的顶部安装有驱动电机102，驱动电机102的输出端设置有螺纹套103，螺纹套103与驱动电机102的输出端固定连接，螺纹套103内设置有螺纹杆104，螺纹杆104与螺纹套103螺纹连接，螺纹杆104的顶端设置有转动座105，转动座105与螺纹杆104转动连接，转动座105的顶端设置有滑板106，转动座105与滑板106固定连接，高度调节装置1可以调节发电板301的高度。

底板101的顶部设置有顶杆107，顶杆107与底板101固定连接，顶杆107内设置有第一侧槽108，滑板106延伸至第一侧槽108内，滑板106与第一侧槽108滑动连接，底板101对整个装置有支撑的作用。

角度调节装置3包括固定杆303、竖板305和正反电机306，固定杆303、竖板305和正反电机306均设置在滑板106的顶部，固定杆303、竖板305和正反电机306均与滑板106固定连接，固定杆303的顶部设置有发电板301，发电板301与固定杆303铰接，发电板301的底部一端与滑板106之间设置有复位弹簧302。

复位弹簧302的两端分别与发电板301和滑板106弹性连接，竖板305内设置有凹槽309，凹槽309的内表面设置有第一磁铁3010，第一磁铁3010与凹槽309固定连接，凹槽309内设置有转杆308，转杆308与凹槽309转动连接，转杆308的外表面设置有第二磁铁3011，第二磁铁3011与转杆308固定连接，第二磁铁3011与第一磁铁3010的相近端磁极不同，角度调节装置3可以调节发电板301的角度。

发电板301的底部另一端与转杆308之间设置有钢索304，钢索304的一端与发电板301固定连接，钢索304的另一端与转杆308绕接，正反电机306的输出端与转杆308的端部固定连接，正反电机306的顶部设置有温度传感器307，温度传感器307与正反电机306的开关电性连接。

限位装置2包括侧杆201、环形槽202和连接板203，环形槽202设置在底板101的底部，侧杆201设置在螺纹套103的外表面，侧杆201与螺纹套103固定连接，连接板203设置在侧杆201的底部，连接板203与侧杆201的底部固定连接，连接板203延伸至环形槽202内并与环形槽202转动连接，限位装置2可以对螺纹套103进行限位，使螺纹套103转动时可以保持竖直状态，不会发生倾斜。

固定装置4包括吸盘401、铁板402、侧板403和螺栓404，吸盘401设置在底板101的底部，吸盘401与底板101的底部固定连接，侧板403设置在顶杆107的外表面，侧板403与顶杆107固定连接，螺栓404设置在侧板403内，螺栓404与侧板403螺纹连接，螺栓404的底部设置有铁板402，铁板402与螺栓404固定连接，铁板402与吸盘401相抵，吸盘401可以将整个装置进行吸附固定。

防滑装置5包括移动板501、顶槽502、滑槽503、插销504和第二侧槽505，第二侧槽505设置在顶杆107内，顶槽502设置在螺栓404的顶部，移动板501设置在第二侧槽505内，移动板501与第二侧槽505滑动连接，移动板501与顶槽502插接，滑槽503设置在移动板501内，插销504贯穿顶杆107并延伸至滑槽503内，插销504与滑槽503插接，防滑装置5可以防止螺栓404发生意外滑动，使螺栓404固定的更加稳固。

光伏发电装置的监控方法，用于上述的光伏发电装置，包括以下步骤：

步骤一，首先转动螺栓404，使螺栓404底部的铁板402和吸盘401紧紧的相抵；

步骤二，然后移动移动板501，使移动板501在第二侧槽505内向下移动，并使移动板501的底部插接在顶槽502内，然后将插销504插接在移动板501内；

步骤三，打开驱动电机102的开关，使驱动电机102带动螺纹套103和螺纹杆104转动，进而将滑板106和发电板301向上抬起，当发电板301向上升高到合适的位置后关闭驱动电机102的开关；

步骤四，当阳光照射在温度传感器307表面后，温度传感器307使正反电机306的开关打开，使正反电机306转动带动转杆308转动，发电板301在钢索304的带动下发生偏转，当第二磁铁3011和转动到第一磁铁3010的位置后，第二磁铁3011和第一磁铁3010吸附在一起，此时温度传感器307使正反电机306的开关断开，完成对发电板301的角度调节工作。

本实施例的一个具体应用为：首先转动螺栓404，使螺栓404底部的铁板402和吸盘401紧紧的相抵，将底板101通过吸盘401固定在地面上，然后移动移动板501，使移动板501在第二侧槽505内向下移动，并使移动板501的底部插接在顶槽502内，然后将插销504插接在移动板501内，可以使螺栓404防止发生意外移动，然后打开驱动电机102的开关，使驱动电机102带动螺纹套103和螺纹杆104转动，进而将滑板106和发电板301向上抬起，当发电板301向上升高到合适的位置后关闭驱动电机102的开关，当阳光照射在温度传感器307表面后，温度传感器307使正反电机306的开关打开，使正反电机306转动带动转杆308转动，发电板301在钢索304的带动下发生偏转，当第二磁铁3011和转动到第一磁铁3010的位置后，第二磁铁3011和第一磁铁3010吸附在一起，此时温度传感器307使正反电机306的开关断开，完成对发电板301的角度调节工作。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种光伏发电装置，包括高度调节装置(1)、限位装置(2)、角度调节装置(3)、固定装置(4)和防滑装置(5)，其特征在于：所述角度调节装置(3)设置在高度调节装置(1)的顶部，所述角度调节装置(3)与高度调节装置(1)固定连接，所述限位装置(2)设置在高度调节装置(1)的底部，所述固定装置(4)设置在高度调节装置(1)的侧面，所述防滑装置(5)设置在高度调节装置(1)内，所述防滑装置(5)与固定装置(4)插接。

2.根据权利要求1所述的一种光伏发电装置，其特征在于：所述高度调节装置(1)包括底板(101)，所述底板(101)的顶部安装有驱动电机(102)，所述驱动电机(102)的输出端设置有螺纹套(103)，所述螺纹套(103)与驱动电机(102)的输出端固定连接，所述螺纹套(103)内设置有螺纹杆(104)，所述螺纹杆(104)与螺纹套(103)螺纹连接，所述螺纹杆(104)的顶端设置有转动座(105)，所述转动座(105)与螺纹杆(104)转动连接，所述转动座(105)的顶端设置有滑板(106)，所述转动座(105)与滑板(106)固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种光伏发电装置，其特征在于：所述底板(101)的顶部设置有顶杆(107)，所述顶杆(107)与底板(101)固定连接，所述顶杆(107)内设置有第一侧槽(108)，所述滑板(106)延伸至第一侧槽(108)内，所述滑板(106)与第一侧槽(108)滑动连接。

4.根据权利要求1所述的一种光伏发电装置，其特征在于：所述角度调节装置(3)包括固定杆(303)、竖板(305)和正反电机(306)，所述固定杆(303)、竖板(305)和正反电机(306)均设置在滑板(106)的顶部，所述固定杆(303)、竖板(305)和正反电机(306)均与滑板(106)固定连接，所述固定杆(303)的顶部设置有发电板(301)，所述发电板(301)与固定杆(303)铰接，所述发电板(301)的底部一端与滑板(106)之间设置有复位弹簧(302)。

5.根据权利要求4所述的一种光伏发电装置，其特征在于：所述复位弹簧(302)的两端分别与发电板(301)和滑板(106)弹性连接，所述竖板(305)内设置有凹槽(309)，所述凹槽(309)的内表面设置有第一磁铁(3010)，所述第一磁铁(3010)与凹槽(309)固定连接，所述凹槽(309)内设置有转杆(308)，所述转杆(308)与凹槽(309)转动连接，所述转杆(308)的外表面设置有第二磁铁(3011)，所述第二磁铁(3011)与转杆(308)固定连接，所述第二磁铁(3011)与第一磁铁(3010)的相近端磁极不同。

6.根据权利要求5所述的一种光伏发电装置，其特征在于：所述发电板(301)的底部另一端与转杆(308)之间设置有钢索(304)，所述钢索(304)的一端与发电板(301)固定连接，所述钢索(304)的另一端与转杆(308)绕接，所述正反电机(306)的输出端与转杆(308)的端部固定连接，所述正反电机(306)的顶部设置有温度传感器(307)，所述温度传感器(307)与正反电机(306)的开关电性连接。

7.根据权利要求1所述的一种光伏发电装置，其特征在于：所述限位装置(2)包括侧杆(201)、环形槽(202)和连接板(203)，所述环形槽(202)设置在底板(101)的底部，所述侧杆(201)设置在螺纹套(103)的外表面，所述侧杆(201)与螺纹套(103)固定连接，所述连接板(203)设置在侧杆(201)的底部，所述连接板(203)与侧杆(201)的底部固定连接，所述连接板(203)延伸至环形槽(202)内并与环形槽(202)转动连接。

8.根据权利要求1所述的一种光伏发电装置，其特征在于：所述固定装置(4)包括吸盘(401)、铁板(402)、侧板(403)和螺栓(404)，所述吸盘(401)设置在底板(101)的底部，所述吸盘(401)与底板(101)的底部固定连接，所述侧板(403)设置在顶杆(107)的外表面，所述侧板(403)与顶杆(107)固定连接，所述螺栓(404)设置在侧板(403)内，所述螺栓(404)与侧板(403)螺纹连接，所述螺栓(404)的底部设置有铁板(402)，所述铁板(402)与螺栓(404)固定连接，所述铁板(402)与吸盘(401)相抵。

9.根据权利要求1所述的一种光伏发电装置，其特征在于：所述防滑装置(5)包括移动板(501)、顶槽(502)、滑槽(503)、插销(504)和第二侧槽(505)，所述第二侧槽(505)设置在顶杆(107)内，所述顶槽(502)设置在螺栓(404)的顶部，所述移动板(501)设置在第二侧槽(505)内，所述移动板(501)与第二侧槽(505)滑动连接，所述移动板(501)与顶槽(502)插接，所述滑槽(503)设置在移动板(501)内，所述插销(504)贯穿顶杆(107)并延伸至滑槽(503)内，所述插销(504)与滑槽(503)插接。

10.根据权利要求1所述的一种光伏发电装置的监控方法，用于上述的光伏发电装置，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一，首先转动螺栓(404)，使螺栓(404)底部的铁板(402)和吸盘(401)紧紧的相抵；

步骤二，然后移动移动板(501)，使移动板(501)在第二侧槽(505)内向下移动，并使移动板(501)的底部插接在顶槽(502)内，然后将插销(504)插接在移动板(501)内；

步骤三，打开驱动电机(102)的开关，使驱动电机(102)带动螺纹套(103)和螺纹杆(104)转动，进而将滑板(106)和发电板(301)向上抬起，当发电板(301)向上升高到合适的位置后关闭驱动电机(102)的开关；

步骤四，当阳光照射在温度传感器(307)表面后，温度传感器(307)使正反电机(306)的开关打开，使正反电机(306)转动带动转杆(308)转动，发电板(301)在钢索(304)的带动下发生偏转，当第二磁铁(3011)和转动到第一磁铁(3010)的位置后，第二磁铁(3011)和第一磁铁(3010)吸附在一起，此时温度传感器(307)使正反电机(306)的开关断开，完成对发电板(301)的角度调节工作。

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