CN206962759U - 用于聚光太阳能组件的日晷式太阳定位跟踪检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于聚光太阳能组件的日晷式太阳定位跟踪检测装置，包括与太阳能电池板被同步驱动转动的基板和设置于基板上表面用于检测太阳空间位置的检测组件，所述检测组件遮光盘、支撑杆和光敏电阻，所述遮光盘通过支撑杆悬空且平行支撑于基板，所述光敏电阻为多个并固定设置于基板上表面，多个光敏电阻绕遮光盘沿垂直于基板方向的正投影的周长方向分布并用于检测遮光板的影子位置；具备高精度且能不受环境因素影响时刻跟踪太阳位置，能削弱环境因素对信号的干扰，降低感应信号误差。
Description
技术领域
本实用新型涉及光伏发电领域，具体涉及一种用于聚光太阳能组件的日晷式太阳定位跟踪检测装置。
背景技术
太阳能发电技术对环保和可再生能源领域具有十分重要的意义。聚光太阳能作为新一代光伏发电技术，对太阳定位***提出了新的要求；在众多的***中，纯机械式的***和时钟式的***精度偏低。光电式控制的太阳***精度较高，当前国内太阳***的研究方向偏向于对光电式太阳***的研究，尤其是机电一体化双轴太阳***的研究，但光电式易受天气的影响，无法时刻跟踪太阳。尽管光电式定位精度高，但是其弊端限制了其在聚光太阳能领域的应用。前面提到新一代聚光太阳能光伏组件的特性，传统光电式***一旦出现误操作或者不响应，光伏组件本身易在高度聚集的阳光作用下损坏。
因此，为解决以上问题，需要一种用于聚光太阳能组件的日晷式太阳定位跟踪检测装置，具备高精度且能不受环境因素影响时刻跟踪太阳位置，能削弱环境因素对信号的干扰，降低感应信号误差。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的是克服现有技术中的缺陷，提供用于聚光太阳能组件的日晷式太阳定位跟踪检测装置，具备高精度且能不受环境因素影响时刻跟踪太阳位置，能削弱环境因素对信号的干扰，降低感应信号误差。
本实用新型的用于聚光太阳能组件的日晷式太阳定位跟踪检测装置，包括与太阳能电池板被同步驱动转动的基板和设置于基板上表面用于检测太阳空间位置的检测组件，所述检测组件遮光盘、支撑杆和光敏电阻，所述遮光盘通过支撑杆悬空且平行支撑于基板，所述光敏电阻为多个并固定设置于基板上表面，多个光敏电阻绕遮光盘沿垂直于基板方向的正投影的周长方向分布并用于检测遮光板的影子位置。
进一步，所述检测装置还包括固定于基板的风速检测器，所述风速检测器用于检测风速并将检测值对外输出。
进一步，所述风速检测器为风杯式风速计，所述风杯式风速计的风杯转动面与基板垂直。
进一步，所述风杯式风速计通过倒L形支架设置于基板边缘。
进一步，所述遮光盘沿支撑柱由下往上包括尺寸逐渐减小的多级遮光盘，每级遮光盘设置有用于检测其上方遮光盘影子位置的光敏电阻，相邻两级遮光盘上的光敏电阻之间沿径向错位设置。
进一步，所述遮光盘包括三级遮光盘，基板和单级遮光盘上均分别沿周向均匀分布设置四个光敏电阻，相邻级上的两个相邻光敏电阻以沿圆周方向30°错位的方式分布设置。
进一步，每级遮光盘的半径和其与下级遮光盘之间间距之比为1-0.8；每级遮光盘的半径与其相邻上级遮光盘的半径之比为3-5。
本实用新型的有益效果是：本实用新型公开的一种用于聚光太阳能组件的日晷式太阳定位跟踪检测装置，通过太阳照射遮光板产生的影子作用于光敏电阻实现对太阳位置进行定位，进而以基板为参考而调节太阳能电池板的转动角度，保证发电效率较高；而利于日晷式的遮阳盘影子结合光敏电阻实现太阳定位，避免由于光电式易受天气的影响，无法时刻跟踪太阳而造成出现误操作或者不响应，光伏组件本身易在高度聚集的阳光作用下损坏的问题，保证检测装置具备高精度且能不受环境因素影响时刻跟踪太阳位置，能削弱环境因素对信号的干扰，降低感应信号误差。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述：
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
图1为本实用新型的结构示意图，如图所示，本实施例中的用于聚光太阳能组件的日晷式太阳定位跟踪检测装置；包括与太阳能电池板被同步驱动转动的基板1和设置于基板1上表面用于检测太阳空间位置的检测组件，所述检测组件遮光盘、支撑杆2和光敏电阻，所述遮光盘通过支撑杆2悬空且平行支撑于基板1，所述光敏电阻为多个并固定设置于基板1上表面，多个光敏电阻绕遮光盘沿垂直于基板1方向的正投影的周长方向分布并用于检测遮光板的影子位置；本实施例的遮光盘为圆形，光敏电阻为四个并沿周向分布于遮光板的下方，通过太阳照射遮光板产生的影子作用于光敏电阻实现对太阳位置进行定位，进而以基板1为参考而调节太阳能电池板的转动角度，保证发电效率较高；而利于日晷式的遮阳盘影子结合光敏电阻实现太阳定位，避免由于光电式易受天气的影响，无法时刻跟踪太阳而造成出现误操作或者不响应，光伏组件本身易在高度聚集的阳光作用下损坏的问题，保证检测装置具备高精度且能不受环境因素影响时刻跟踪太阳位置，能削弱环境因素对信号的干扰，降低感应信号误差；当然还包括与光敏电阻电连接的处理器和由处理器控制驱动基板1和太阳能电池板的驱动装置，所述处理器和驱动装置均为现有技术，处理器可为单片机并设置现有测试程序，比如STM32F102CB或STM3FF205VF等，在此不再赘述。
本实施例中，所述检测装置还包括固定于基板1的风速检测器，所述风速检测器用于检测风速并将检测值对外输出；所述风速检测器将检测值输出处理器与阈值比较，当风速大于阈值时则驱动装置驱动太阳能电池板和基板1水平，避免由于风力过大而造成破坏。
本实施例中，所述风速检测器为风杯式风速计3，所述风杯式风速计3的风杯转动面与基板1垂直；通过风杯3a转动面与基板1垂直，使得风杯式风速计3有效检测垂直于基板1方向的风，使得检测值更精确，进一步保证装置安全；风杯式风速计3为现有技术，在此不再赘述。
本实施例中，所述风杯式风速计3通过倒L形支架4设置于基板1边缘；如图所示，避免风杯式风速计3的影子对检测造成误差，保证检测精度高。
本实施例中，所述遮光盘沿支撑柱由下往上包括尺寸逐渐减小的多级遮光盘，每级遮光盘设置有用于检测其上方遮光盘影子位置的光敏电阻，相邻两级遮光盘上的光敏电阻之间沿径向错位设置；所述遮光盘包括三级遮光盘，基板1和单级遮光盘上均分别沿周向均匀分布设置四个光敏电阻，相邻级上的两个相邻光敏电阻以沿圆周方向30°错位的方式分布设置；如图所示，遮光盘由下往上包括第一级遮光盘5a、第二级遮光盘5b和第三级遮光盘5c，光敏电阻包括第一级光敏电阻6a、第二级光敏电阻6b和第三级光敏电阻6c，每级光敏电阻均为四个，通过多级遮光盘和多级光敏电阻的设置，利于提高检测精度，提高太阳能电池板光电转换效率。
本实施例中，每级遮光盘的半径和其与下级遮光盘之间间距之比为1-0.8，优选为0.9；每级遮光盘的半径与其相邻上级遮光盘的半径之比为3-5，优选为4；避免相邻遮光盘之间的干扰，保证检测精确。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (6)
1.一种用于聚光太阳能组件的日晷式太阳定位跟踪检测装置，其特征在于：包括与太阳能电池板被同步驱动转动的基板和设置于基板上表面用于检测太阳空间位置的检测组件，所述检测组件遮光盘、支撑杆和光敏电阻，所述遮光盘通过支撑杆悬空且平行支撑于基板，所述光敏电阻为多个并固定设置于基板上表面，多个光敏电阻绕遮光盘沿垂直于基板方向的正投影的周长方向分布并用于检测遮光板的影子位置；所述遮光盘沿支撑柱由下往上包括尺寸逐渐减小的多级遮光盘，每级遮光盘设置有用于检测其上方遮光盘影子位置的光敏电阻，相邻两级遮光盘上的光敏电阻之间沿径向错位设置。
2.根据权利要求1所述的用于聚光太阳能组件的日晷式太阳定位跟踪检测装置，其特征在于：所述检测装置还包括固定于基板的风速检测器，所述风速检测器用于检测风速并将检测值对外输出。
3.根据权利要求2所述的用于聚光太阳能组件的日晷式太阳定位跟踪检测装置，其特征在于：所述风速检测器为风杯式风速计，所述风杯式风速计的风杯转动面与基板垂直。
4.根据权利要求3所述的用于聚光太阳能组件的日晷式太阳定位跟踪检测装置，其特征在于：所述风杯式风速计通过倒L形支架设置于基板边缘。
5.根据权利要求1所述的用于聚光太阳能组件的日晷式太阳定位跟踪检测装置，其特征在于：所述遮光盘包括三级遮光盘，基板和单级遮光盘上均分别沿周向均匀分布设置四个光敏电阻，相邻级上的两个相邻光敏电阻以沿圆周方向30°错位的方式分布设置。
6.根据权利要求5所述的用于聚光太阳能组件的日晷式太阳定位跟踪检测装置，其特征在于：每级遮光盘的半径和其与下级遮光盘之间间距之比为1-0.8；每级遮光盘的半径与其相邻上级遮光盘的半径之比为3-5。
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|---|---|---|---|---|
| CN108196595A (zh) * | 2018-04-04 | 2018-06-22 | 东华理工大学 | 一种基于遮光效应的移动太阳能跟踪装置 |
| CN108563247A (zh) * | 2018-04-28 | 2018-09-21 | 蚌埠惠灵顿电子科技有限公司 | 一种受光角度自调节型太阳能板装置 |
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| CN108563247A (zh) * | 2018-04-28 | 2018-09-21 | 蚌埠惠灵顿电子科技有限公司 | 一种受光角度自调节型太阳能板装置 |
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