太陽能雙跟蹤系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于提供一種新的太陽能跟蹤系統(tǒng)。其包括一根固定支撐柱、一根升降支撐柱、鋼絲繩拉伸系統(tǒng)、聚光器;所述固定支撐柱和所述升降支撐柱的柱頂通過萬向節(jié)與所述聚光器的南北方向的兩端分別連接,以使聚光器由所述固定支撐柱和所述升降支撐柱共同支撐;所述鋼絲繩拉伸系統(tǒng)包括卷繩器和鋼絲繩,卷繩器通過鋼絲繩和所述聚光器的東西方向的兩端分別連接,以便于通過卷繩器的正反轉(zhuǎn)動帶動鋼絲繩,再由鋼絲繩拉動所述聚光器在東西方向轉(zhuǎn)動。升降支撐柱控制南北向角度,實現(xiàn)南北向跟蹤太陽,升降支撐柱隨聚光器角度、位置變化自動調(diào)整南北向的角度。
【專利說明】 太陽能雙跟蹤系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及太陽能跟蹤系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]為了提高太陽能發(fā)電系統(tǒng)對太陽能的利用率,聚光器需對太陽位置進(jìn)行垂直跟蹤?,F(xiàn)有的太陽能跟蹤系統(tǒng)一般均采用單柱支撐結(jié)構(gòu),采用平面軸承與絲桿來調(diào)節(jié)東西或南北方向的角度,對支撐柱和軸承的要求相當(dāng)高,控制精度與抗風(fēng)能力都比較差,太陽能利用效率不高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種新的太陽能跟蹤系統(tǒng)。
[0004]為實現(xiàn)所述目的的太陽能雙跟蹤系統(tǒng),其特點是,包括一根固定支撐柱、一根升降支撐柱、鋼絲繩拉伸系統(tǒng)、聚光器;所述固定支撐柱和所述升降支撐柱的柱頂通過萬向節(jié)與所述聚光器的南北方向的兩端分別連接,以使聚光器由所述固定支撐柱和所述升降支撐柱共同支撐;所述鋼絲繩拉伸系統(tǒng)包括卷繩器和鋼絲繩,卷繩器通過鋼絲繩和所述聚光器的東西方向的兩端分別連接,以便于通過卷繩器的正反轉(zhuǎn)動帶動鋼絲繩,再由鋼絲繩拉動所述聚光器在東西方向轉(zhuǎn)動。
[0005]所述的太陽能雙跟蹤系統(tǒng),其進(jìn)一步的特點是,所述升降柱和所述卷繩器由液壓伺服系統(tǒng)控制驅(qū)動或者有電機(jī)伺服系統(tǒng)控制驅(qū)動。
[0006]所述的太陽能雙跟蹤系統(tǒng),其進(jìn)一步的特點是,所述鋼絲繩拉伸系統(tǒng)包括至少三組定滑輪和至少一組動滑輪,兩組所述定滑輪有間隔地設(shè)置在支撐基礎(chǔ)上,一組所述定滑輪設(shè)置在所述聚光器的東西方向的一端,從所述卷繩器引出的所述鋼絲繩的經(jīng)由所述支撐基礎(chǔ)上的所述定滑輪、所述聚光器的東西方向的所述一端的定滑輪并固定在所述聚光器的東西方向的另一端,形成一個閉環(huán)狀,在所述聚光器的東西方向兩端之間的鋼絲繩經(jīng)由所述動滑輪,所述動滑輪上懸置有平衡塊。
[0007]所述的太陽能雙跟蹤系統(tǒng),其進(jìn)一步的特點是,所述升降支撐柱是液壓控制伸縮的多節(jié)套桿式活動柱。
[0008]所述的太陽能雙跟蹤系統(tǒng),其進(jìn)一步的特點是,所述卷繩器為液壓絞車,所述太陽能雙跟蹤系統(tǒng)包括太陽能跟蹤控制器和液壓伺服系統(tǒng),所述太陽能跟蹤控制器和所述液壓伺服系統(tǒng)相連,所述液壓伺服系統(tǒng)一路輸出和液壓絞車相連,液壓伺服系統(tǒng)另一路輸出與活升降支撐柱相連,控制升降支撐柱伸縮。
[0009]所述的太陽能雙跟蹤系統(tǒng),其進(jìn)一步的特點是,所述太陽能雙跟蹤系統(tǒng)為光伏發(fā)電系統(tǒng)、碟式聚光系統(tǒng)、菲涅爾透鏡系統(tǒng)、太陽灶的太陽能跟蹤系統(tǒng)。
[0010]所述的太陽能雙跟蹤系統(tǒng),其進(jìn)一步的特點是,所述鋼絲繩拉伸系統(tǒng)中,所述閉環(huán)狀位于一個平面內(nèi),所述卷繩器位于所述支撐基礎(chǔ)上的兩所述定滑輪之間。
[0011]在本發(fā)明的實施例中,采用2個支撐柱和鋼絲繩系統(tǒng)相結(jié)合的結(jié)構(gòu)以實現(xiàn)調(diào)節(jié)東西或南北向的角度,抗風(fēng)能力和控制精度都大幅提聞。本發(fā)明的實施例適用范圍廣、精度聞其且安全性好。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是太陽能雙跟蹤系統(tǒng)的示意性主視圖。
[0013]圖2是太陽能雙跟蹤系統(tǒng)的示意性左視圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合具體實施例和附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明,在以下的描述中闡述了更多的細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明,但是本發(fā)明顯然能夠以多種不同于此描述的其它方式來實施,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下根據(jù)實際應(yīng)用情況作類似推廣、演繹,因此不應(yīng)以此具體實施例的內(nèi)容限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0015]如圖1所示,在本發(fā)明的實施例中,太陽能雙跟蹤系統(tǒng)包括一根固定支撐柱4、一根活動液壓升降支撐柱5、液壓絞車3、鋼絲繩13、3組定滑輪9、11、12、1組動滑輪15、聚光器7、平衡塊8等。聚光器7的南北方向的兩端通過2個萬向節(jié)6 (其圖1中的轉(zhuǎn)動中心共軸線,圖2中的轉(zhuǎn)動中心線平行)和固定桿4、活動桿5相連,聚光器7另東西方向的兩端和定滑輪9及鋼絲繩固定端10相連。
[0016]太陽能跟蹤控制器I和液壓伺服系統(tǒng)2相連,液壓伺服系統(tǒng)一路輸出和液壓絞車3相連,液壓絞車3通過鋼絲繩13和定滑輪9、11、12,動滑輪15、活動平衡塊8閉環(huán)組成I個系統(tǒng)。鋼絲繩兩頭固定在鋼絲繩固定端10上,液壓絞車3正反轉(zhuǎn)拉動鋼絲繩13帶動聚光器7繞轉(zhuǎn)動軸東西向轉(zhuǎn)動。
[0017]液壓伺服系統(tǒng)2另一路輸出與活動液壓升降支撐柱5相連,控制活動升降柱5伸縮,帶動聚光器7 —端升降,調(diào)節(jié)聚光器南北向轉(zhuǎn)動。
[0018]聚光器隨鋼絲拉伸轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)東西向跟蹤太陽?;顒右簤荷抵沃刂凭酃馄鞯哪媳毕蚪嵌?,實現(xiàn)南北向跟蹤太陽,從而實現(xiàn)聚光器對太陽的實時雙蹤跟蹤;活動液壓升降支撐柱隨聚光器角度、位置變化自動調(diào)整南北向的角度。平衡塊調(diào)節(jié)鋼絲繩的張力、并提高整個盤架系統(tǒng)的穩(wěn)定度,增強(qiáng)抗風(fēng)能力
[0019]每天早上太陽升起后,跟蹤控制器I輸出兩路信號,一路控制液壓絞車3拉動聚光器轉(zhuǎn)動,另一路驅(qū)動活動升降桿控制南北向仰角,使聚光器與太陽光垂直照射。隨著太陽位置移動控制器分別驅(qū)動實現(xiàn)東西向、南北向角度實時跟蹤,使聚光器與太陽光始終保持垂直,達(dá)到最佳受光效果。
[0020]前述實施例可以準(zhǔn)確的調(diào)整追蹤角度,實現(xiàn)對太陽全過程全年的任意位置的跟蹤;角度+-80°。前述實施例可應(yīng)用在光伏、碟式聚光系統(tǒng)、菲涅爾透鏡、太陽灶等需要高精度太陽能雙蹤跟蹤領(lǐng)域。
[0021]本發(fā)明雖然以較佳實施例公開如上,但其并不是用來限定本發(fā)明,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),都可以做出可能的變動和修改。例如,液壓伺服系統(tǒng)改用電機(jī)伺服系統(tǒng)。因此,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何修改、等同變化及修飾,均落入本發(fā)明權(quán)利要求所界定的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.太陽能雙跟蹤系統(tǒng),其特征在于,包括一根固定支撐柱、一根升降支撐柱、鋼絲繩拉伸系統(tǒng)、聚光器;所述固定支撐柱和所述升降支撐柱的柱頂通過萬向節(jié)與所述聚光器的南北方向的兩端分別連接,以使聚光器由所述固定支撐柱和所述升降支撐柱共同支撐;所述鋼絲繩拉伸系統(tǒng)包括卷繩器和鋼絲繩,卷繩器通過鋼絲繩和所述聚光器的東西方向的兩端分別連接,以便于通過卷繩器的正反轉(zhuǎn)動帶動鋼絲繩,再由鋼絲繩拉動所述聚光器在東西方向轉(zhuǎn)動。
2.如權(quán)利要求1所述的太陽能雙跟蹤系統(tǒng),其特征在于,所述升降柱和所述卷繩器由液壓伺服系統(tǒng)控制驅(qū)動或者有電機(jī)伺服系統(tǒng)控制驅(qū)動。
3.如權(quán)利要求1所述的太陽能雙跟蹤系統(tǒng),其特征在于,所述鋼絲繩拉伸系統(tǒng)包括至少三組定滑輪和至少一組動滑輪,兩組所述定滑輪有間隔地設(shè)置在支撐基礎(chǔ)上,一組所述定滑輪設(shè)置在所述聚光器的東西方向的一端,從所述卷繩器引出的所述鋼絲繩的經(jīng)由所述支撐基礎(chǔ)上的所述定滑輪、所述聚光器的東西方向的所述一端的定滑輪并固定在所述聚光器的東西方向的另一端,形成一個閉環(huán)狀,在所述聚光器的東西方向兩端之間的鋼絲繩經(jīng)由所述動滑輪,所述動滑輪上懸置有平衡塊。
4.如權(quán)利要求1所述的太陽能雙跟蹤系統(tǒng),其特征在于,所述升降支撐柱是液壓控制伸縮的多節(jié)套桿式活動柱。
5.如權(quán)利要求1所述的太陽能雙跟蹤系統(tǒng),其特征在于,所述卷繩器為液壓絞車,所述太陽能雙跟蹤系統(tǒng)包括太陽能跟蹤控制器和液壓伺服系統(tǒng),所述太陽能跟蹤控制器和所述液壓伺服系統(tǒng)相連,所述液壓伺服系統(tǒng)一路輸出和液壓絞車相連,液壓伺服系統(tǒng)另一路輸出與活升降支撐柱相連,控制升降支撐柱伸縮。
6.如權(quán)利要求1所述的太陽能雙跟蹤系統(tǒng),其特征在于,所述太陽能雙跟蹤系統(tǒng)為光伏發(fā)電系統(tǒng)、碟式聚光系統(tǒng)、菲涅爾透鏡系統(tǒng)、太陽灶的太陽能跟蹤系統(tǒng)。
7.如權(quán)利要求3所述的太陽能雙跟蹤系統(tǒng),其特征在于,所述鋼絲繩拉伸系統(tǒng)中,所述閉環(huán)狀位于一個平面內(nèi),所述卷繩器位于所述支撐基礎(chǔ)上的兩所述定滑輪之間。
【文檔編號】G05D3/12GK104238570SQ201310233392
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年6月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月13日
【發(fā)明者】吳建農(nóng), 葉玉芬 申請人:浙江同景新能源集團(tuán)有限公司