CN206807394U - 光伏发电装置和*** - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供一种光伏发电装置和***，该光伏发电装置包括光感数据采集模组、角度综合分析模组和角度执行模组，角度综合分析模组包括数据传感器、数据运算服务器、中央运算处理器、信号稳定芯片。其中，数据传感器与光感数据采集模组和数据运算服务器分别连接，数据运算服务器与中央运算处理器连接，中央运算处理器与信号稳定芯片连接，信号稳定芯片与角度执行模组连接。本实用新型通过对光伏发电装置的巧妙设计，使得该光伏发电装置能够实时且精准地跟踪太阳角度，以提升发电效率。

Description

光伏发电装置和***

技术领域

本实用新型涉及新型能源技术领域，具体而言，涉及一种光伏发电装置和***。

背景技术

经发明人研究发现，现今市面上的用于智能调整并跟踪太阳角度的光伏发电装置存在较多问题，例如，因缺少智能太阳角度数据综合分析运算单元而导致在使用光伏发电装置时，经常出现角度值运算准确度偏差过大的问题，进而导致光伏发电装置无法充分利用光能资源，极大地影响了光伏发电装置的发电效果。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种光伏发电装置和***，通过对光伏发电装置的巧妙设计，能够有效提高发电效率。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种光伏发电装置，所述光伏发电装置包括光感数据采集模组、角度综合分析模组和角度执行模组，所述角度综合分析模组包括数据传感器、数据运算服务器、中央运算处理器、信号稳定芯片；

所述数据传感器与所述光感数据采集模组和所述数据运算服务器分别连接，所述数据运算服务器与所述中央运算处理器连接，所述中央运算处理器与所述信号稳定芯片连接，所述信号稳定芯片与所述角度执行模组连接。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述光感数据采集模组包括用于采集太阳能发电板状态信息的光线传感器、温度传感器、电流传感器和电压传感器；

所述光线传感器、温度传感器、电流传感器和电压传感器分别与所述数据传感器连接。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述角度执行模组包括信号推进器、信号控制器、微动电机和仰角微动马达；

所述信号推进器与所述信号控制器和所述信号稳定芯片分别连接，所述信号控制器与所述微动电机和仰角微动马达分别连接。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述信号推进器为K36D-M型信号推进器。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述信号控制器为TMS320F28335PGFA型信号控制器。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述光伏发电装置还包括底座，所述底座与所述微动电机连接。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述光伏发电装置还包括太阳能发电板，所述太阳能发电板与所述仰角微动马达连接。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述光伏发电装置还包括电源模组，所述电源模组包括电源分路器和电流转换器；

所述电源分路器与所述电流转换器连接，所述电流转换器与所述光感数据采集模组、角度执行模组、数据传感器、数据运算服务器、中央运算处理器和信号稳定芯片分别连接。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述中央运算处理器为V2R5F-D型中央运算处理器。

一种光伏发电***，所述光伏发电***包括控制终端和上述的光伏发电装置，所述控制终端与所述光伏发电装置通信连接。

与现有技术相比，本实用新型提供的光伏发电装置和***，通过在现有的光伏发电装置中设计角度综合分析模组，能够有效提高对高度角度值的运算精度，保证角度追踪的实时性。与此同时，有效提升了装置的稳定性和发电效率。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的光伏发电装置的方框结构示意图。

图2为本实用新型实施例提供的光伏发电装置的另一方框结构示意图。

图3为本实用新型实施例提供的电源模组的方框结构示意图。

图4为本实用新型实施例提供的光伏发电***的方框结构示意图。

图标：10-光伏发电***；100-光伏发电装置；110-光感数据采集模组；111-光线传感器；112-温度传感器；113-电流传感器；114-电压传感器；120-角度综合分析模组；121-数据传感器；122-数据运算服务器；123-中央运算处理器；124-信号稳定芯片；130-角度执行模组；131-信号推进器；132-信号控制器；133-微动电机；134-仰角微动马达；140-电源模组；141-电源分路器；142-电流转换器；200-控制终端。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本实用新型的描述中，术语“第一、第二、第三、第四等仅用于区分描述，而不能理解为只是或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，为本实用新型实施例提供的一种光伏发电装置100，该光伏发电装置100包括光感数据采集模组110、角度综合分析模组120和角度执行模组130，所述角度综合分析模组120与所述光感数据采集模组110和所述角度执行模组130分别连接。其中，所述光感数据采集模组110用于采集太阳能发电板上的状态信息，并将采集到状态信息实时发送给所述角度综合分析模组120进行综合分析、处理，以使得所述角度执行模组130根据所述角度综合分析模组120发送的分析结果实现对太阳角度的精准跟踪，以提高所述光伏发电装置100的发电效率和能源利用率。

具体地，如图2所示，所述光感数据采集模组110包括光线传感器111、温度传感器112、电流传感器113和电压传感器114，所述光线传感器111、温度传感器112、电流传感器113和电压传感器114分别与所述角度综合分析模组120连接。其中，所述光线传感器111用于监测并采集太阳能发电板上的光线明暗度，所述温度传感器112用于监测并采集太阳能发电板上的温度数据，所述电流传感器113用于监测并采集太阳能发电板上的电流大小状态，所述电压传感器114用于监测并采集太阳能发电板上的电压数据。因此，本实施例中通过设置不同的传感器能够及时、实时、高效地采集太阳能发电板上的状态信息，实现对太阳能发电板的有效监控。应注意，所述电流传感器113和所述电压传感器114在进行太阳能发电板上的电流、电压数据采集、监测时，可以基于单位面积的太阳能发电板实现，从而有效提高数据采集的精度。

可选地，在本实施例中，为了实现对太阳能发电板上的全面监控，所述光感数据采集模组110中可以包括，但不限于上述四种类型的传感器。除此之外，基于实际状况下，所述太阳能发电板表面积的大小，所述光线传感器111、温度传感器112、电流传感器113和电压传感器114的数量、设置位置等均可根据实际情况进行灵活设计。

进一步地，所述角度综合分析模组120需要对所述光感数据采集模组110采集到的数据进行综合分析、处理，因此，本实施例中，所述角度综合分析模组120包括数据传感器121、数据运算服务器122、中央运算处理器123、信号稳定芯片124，其中，所述数据传感器121与所述光各传感器线传感器、温度传感器112、电流传感器113和电压传感器114分别连接，所述数据传感器121与所述数据运算服务器122连接，所述中央运算处理器123与所述信号稳定芯片124连接，所述信号稳定芯片124与所述角度执行模组130连接。

具体地，所述数据传感器121用于对所述光感数据采集模组110中各传感器发送的数据进行快速汇总、分析以及运算，从而提升角度追踪轨迹运算的精准度。所述数据传感器121将分析结果发送给所述数据运算服务器122，所述数据运算服务器122对接收到的数据进行云端运算分析，以得出太阳与光伏发电装置100角度变化的实时轨迹。所述中央运算处理器123对得到的实时轨迹进行调整，以完成角度轨迹数据信号的处理，最后由所述信号稳定芯片124进行信号执行推送的稳定处理。

可选地，所述数据传感器121用于快速将所述光感数据采集模组110中的多种数据信息进行汇总、运算，从而有效提升角度追踪轨迹运算的精准度。所述数据运算服务器122通过云端运算平台对多种数据进行精准运算，应注意，所述数据运算服务器122通过获取云端存储的历史数据，并结合来自所述数据传感器121发送的实时数据，能够有效确保计算得到的实时轨迹的数据更加精确。具体地，本实施例中，所述数据传感器121、所述数据运算服务器122的具体类型、数量等在此不做限制。

实际实施时，所述中央运算处理器123对所述数据运算服务器122发送的动态数据进行实时交互运算，从而有效保证角度追踪的实时性。可选地，本实施例中，所述中央运算处理器123可以采用V2R5-D型的中央运算处理器123。

实际实施时，所述信号稳定芯片124用于实现对处理过程中的交互信号进行快速稳定，从而有效提升整个光伏发电装置100的稳定性。可选地，所述信号稳定芯片124的类型、数量等在此不做限制。

进一步地，在所述信号稳定芯片124完成对信号的稳定处理之后，所述角度执行模块需要根据接收到的信息执行对应的动作。本实施例中，所述角度执行模块包括信号推进器131、信号控制器132、微动电机133和仰角微动马达134。其中，所述信号推进器131与所述信号控制器132和所述信号稳定芯片124分别连接，所述信号控制器132与所述微动电机133和仰角微动马达134分别连接。

具体地，所述信号推进器131对所述信号稳定芯片124发送的角度追踪数据进行推送，然后，所述信号控制器132对所述信号推进器131发送的信号进行分配、控制，并利用微动电机133对水平空间参数进行转动调整，同时，所述仰角微动马达134根据运算轨迹进行跟踪调整以达到辅助角度调节的目的。

可选地，所述信号推进器131可以采用K36D-M型信号推进器，所述信号控制器132可以采用TMS320F28335PGFA型信号控制器。应注意，所述信号推进器131和信号控制器132的实际类型并不限于此，可根据实际需求进行灵活选择。

除此之外，如图3所示，在实际实施时，所述光伏发电装置100还包括电源模组140，所述电源模组140既可以用于对通过所述光伏发电装置100发电产生的电能进行储存，又可以通过对自身储存的电能进行处理，以对该光伏发电装置100的正常工作提供必需的电能供给，以达到对能源的有效利用。

具体地，所述电源模组140包括电源分路器141和电流转换器142，所述电源分路器141与所述电流转换器142连接，所述电流转换器142与所述光感数据采集模组110中的各传感器、所述角度综合分析模组120中的各部件，以及所述角度执行模组130中的各部件分别连接，以为所述各部件提供正常工作所需的电能。应注意，实际实施时，所述电流转换器142应可以设置多个电流输出端，从而通过电流转换以输出多种大小不同的电流来满足实际工作过程中不同部件所需的电流大小。

应注意，所述电源模组140可集成于所述角度执行模组130中，也可单独设置，实际实施时，可根据实际情况进行灵活选择。

进一步地，为了保证在实际实施时所述光伏发电装置100的稳定性，所述光伏发电装置100还包括底座，所述底座与所述微动电机133连接。可选地，所述底座的具体形状、大小，以及与所述微动电机133之间的具体连接关系，本实施例均不作限制。

进一步地，所述光伏发电装置100还包括太阳能发电板，所述太阳能发电板与所述仰角微动马达134连接，从而使得所述太阳能发电板在所述仰角微动马达134的带动下进行仰角的微调，保证角度追踪的实时性和精确性。

基于上述光伏发电装置100的描述，可以得到，所述光感数据采集模组110采集所述太阳发电板上的状态信息，所述角度综合分析模组120对采集到的数据进行实时分析、处理，所述角度执行模组130根据所述角度综合分析模组120发送的分析结果，使得所述仰角微动马达134带动所述太阳能发电板进行仰角等微调，以实现并保证角度追踪的实时性。由此可以看出，本实施例中给出的光伏发电装置100根据所述太阳能发电板的实时状态信息实现对该太阳能发电板自身状态的反馈调整，能够有效保证调整的准确性、及时性。

进一步地，如图4所示，本实用新型实施例还提供一种光伏发电***10，所述光伏发电***10包括控制终端200和上述的光伏发电装置100，所述控制终端200与所述光伏发电装置100通信连接。应理解，所述光伏发电装置100上集成有用于通信的无线通信模块，例如，该无线通信模块可以为Zigbee模块、WIFI模块等，本实施例对此具体不做限制。

可选地，所述控制终端200可以是，但不限于智能手机、IPAD、服务器等。实际实施时，所述控制终端200能够对所述光伏发电装置100实现远程控制，例如，开启、关闭、状态信息监控等。除此之外，通过所述控制终端200实时获取所述光伏发电装置100的状态信息，能够有效避免发电过程中的安全事故的发生，提高该光伏发电装置100的智能化和适用性。

综上所述，本实用新型提供一种光伏发电装置100和***。其中，通过在该光伏发电装置100中设置角度综合分析模组120，能够有效提升角度追踪轨迹运算的精准度，同时保证角度追踪的实时性。除此之外，与现有技术相比，本实施例中给出的光伏发电装置100能够获得更高的发电效率。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本实用新型实施例的功能可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的现有程序代码或算法来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本实用新型的功能实现不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种光伏发电装置，其特征在于，所述光伏发电装置包括光感数据采集模组、角度综合分析模组和角度执行模组，所述角度综合分析模组包括数据传感器、数据运算服务器、中央运算处理器、信号稳定芯片；

所述数据传感器与所述光感数据采集模组和所述数据运算服务器分别连接，所述数据运算服务器与所述中央运算处理器连接，所述中央运算处理器与所述信号稳定芯片连接，所述信号稳定芯片与所述角度执行模组连接。

2.根据权利要求1所述的光伏发电装置，其特征在于，所述光感数据采集模组包括用于采集太阳能发电板状态信息的光线传感器、温度传感器、电流传感器和电压传感器；

所述光线传感器、温度传感器、电流传感器和电压传感器分别与所述数据传感器连接。

3.根据权利要求1所述的光伏发电装置，其特征在于，所述角度执行模组包括信号推进器、信号控制器、微动电机和仰角微动马达；

所述信号推进器与所述信号控制器和所述信号稳定芯片分别连接，所述信号控制器与所述微动电机和仰角微动马达分别连接。

4.根据权利要求3所述的光伏发电装置，其特征在于，所述信号推进器为K36D-M型信号推进器。

5.根据权利要求3所述的光伏发电装置，其特征在于，所述信号控制器为TMS320F28335PGFA型信号控制器。

6.根据权利要求3所述的光伏发电装置，其特征在于，所述光伏发电装置还包括底座，所述底座与所述微动电机连接。

7.根据权利要求3所述的光伏发电装置，其特征在于，所述光伏发电装置还包括太阳能发电板，所述太阳能发电板与所述仰角微动马达连接。

8.根据权利要求1所述的光伏发电装置，其特征在于，所述光伏发电装置还包括电源模组，所述电源模组包括电源分路器和电流转换器；

所述电源分路器与所述电流转换器连接，所述电流转换器与所述光感数据采集模组、角度执行模组、数据传感器、数据运算服务器、中央运算处理器和信号稳定芯片分别连接。

9.根据权利要求1所述的光伏发电装置，其特征在于，所述中央运算处理器为V2R5F-D型中央运算处理器。

10.一种光伏发电***，其特征在于，所述光伏发电***包括控制终端和上述权利要求1-9中任一项所述的光伏发电装置，所述控制终端与所述光伏发电装置通信连接。