一種用于太陽能跟蹤系統(tǒng)中的測(cè)光裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于太陽能跟蹤系統(tǒng)中的測(cè)光裝置，測(cè)光器包括：測(cè)光器框架，測(cè)光器為一上端開口的長(zhǎng)方體，其余五個(gè)面避光；測(cè)光器的側(cè)面上部設(shè)置有透鏡槽，透鏡槽上分別設(shè)置有透鏡引軌和透鏡支架；透鏡引軌和透鏡支架之間設(shè)置有長(zhǎng)方形凸透鏡；測(cè)光器的側(cè)面中部設(shè)置有濾光板槽，濾光板槽上分別設(shè)置有濾光板引軌和濾光板支架，濾光板引軌和濾光板支架之間設(shè)置有濾光板；測(cè)光器的底部設(shè)置有一聚光孔，聚光孔的位置與長(zhǎng)方形凸透鏡的焦點(diǎn)相對(duì)應(yīng)，聚光孔上設(shè)置有第一光敏三極管；光伏電池板的Z軸上還設(shè)置有第二光敏三極管。本發(fā)明通過上述設(shè)置實(shí)現(xiàn)對(duì)X方向、Y方向和Z方向的太陽光的收集，濾除了散射光，提高了太陽能跟蹤系統(tǒng)的精確定位。
【專利說明】—種用于太陽能跟蹤系統(tǒng)中的測(cè)光裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及測(cè)光領(lǐng)域，特別涉及一種用于太陽能跟蹤系統(tǒng)中的測(cè)光裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽能跟蹤系統(tǒng)是光熱和光伏發(fā)電過程中，最優(yōu)化太陽光使用，達(dá)到提高光電轉(zhuǎn) 換效率的機(jī)械及電控單元系統(tǒng)。
[0003]在太陽能光伏應(yīng)用方面：保持光伏電池板隨時(shí)正對(duì)太陽，讓太陽光的光線隨時(shí)垂 直照射光伏電池板的動(dòng)力裝置，采用太陽能跟蹤系統(tǒng)能顯著提高太陽能光伏組件的發(fā)電效 率。光伏電池板是將太陽輻射能通過光電效應(yīng)或者光化學(xué)效應(yīng)直接或間接轉(zhuǎn)換成電能的裝 置，因此通常直接采用光伏電池板來收集太陽光。
[0004]發(fā)明人在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在以下缺點(diǎn)和不足：
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中直接采用光伏電池板來收集太陽光，各個(gè)方向都會(huì)存在太陽光，且不 能濾除掉某些散射光，這使得X方向、Y方向和Z方向的太陽光不顯著，當(dāng)應(yīng)用到太陽能跟 蹤系統(tǒng)時(shí)，無法實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽進(jìn)行精確的定位。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提供了一種用于太陽能跟蹤系統(tǒng)中的測(cè)光裝置，本發(fā)明通過在原有的光伏 電池板上增加測(cè)光裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)X方向、Y方向和Z方向的太陽光的收集，提高了太陽能跟 蹤系統(tǒng)的精確定位，詳見下文描述：
[0007]一種用于太陽能跟蹤系統(tǒng)中的測(cè)光裝置，所述測(cè)光裝置包括：光伏電池板，在所述 光伏電池板的X軸和Y軸上分別設(shè)置有測(cè)光器，所述測(cè)光器包括：測(cè)光器框架，所述測(cè)光器 為一上端開口的長(zhǎng)方體，其余五個(gè)面避光；所述測(cè)光器的側(cè)面上部設(shè)置有透鏡槽，所述透鏡 槽上分別設(shè)置有透鏡引軌和透鏡支架；所述透鏡引軌和所述透鏡支架之間設(shè)置有長(zhǎng)方形凸 透鏡；所述測(cè)光器的側(cè)面中部設(shè)置有濾光板槽，所述濾光板槽上分別設(shè)置有濾光板引軌和 濾光板支架，所述濾光板引軌和所述濾光板支架之間設(shè)置有濾光板；所述測(cè)光器的底部設(shè) 置有一聚光孔，所述聚光孔的位置與所述長(zhǎng)方形凸透鏡的焦點(diǎn)相對(duì)應(yīng)，所述聚光孔上設(shè)置 有第一光敏三極管；所述光伏電池板的Z軸上還設(shè)置有第二光敏三極管。
[0008]所述長(zhǎng)方形凸透鏡的材料為環(huán)氧樹脂。
[0009]本發(fā)明提供的技術(shù)方案的有益效果是：本發(fā)明通過在原有的光伏電池板上增加測(cè) 光裝置，Z軸上的第二光敏三極管，用以判斷太陽光的有無；x軸測(cè)光器為一個(gè)與地球經(jīng)線 相平行的一個(gè)長(zhǎng)方形測(cè)光器；Y軸測(cè)光器是與地球緯度線相平行的一個(gè)長(zhǎng)方形測(cè)光器，通 過上述設(shè)置實(shí)現(xiàn)對(duì)X方向、Y方向和Z方向的太陽光的收集，濾除了散射光，提高了太陽能 跟蹤系統(tǒng)的精確定位。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為光伏電池板的平面圖；[0011]圖2a為測(cè)光器的側(cè)視圖；
[0012]圖2b為測(cè)光器的正視圖；
[0013]圖3為測(cè)光器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]附圖中，各部件的列表如下:
[0015]1:光伏電池板；2:測(cè)光器；
[0016]3:測(cè)光器框架；31:透鏡槽；
[0017]32:透鏡引軌；33:透鏡支架；
[0018]34:長(zhǎng)方形凸透鏡；35:濾光板槽；
[0019]36:濾光板引軌；37:濾光板支架；
[0020]38:濾光板；39:聚光孔；
[0021]40:第一光敏三極管；41:第二光敏三極管。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0023]為了實(shí)現(xiàn)對(duì)X方向、Y方向和Z方向的太陽光的收集，提高太陽能跟蹤系統(tǒng)的精確定位，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種用于太陽能跟蹤系統(tǒng)中的測(cè)光裝置，參見圖1、圖2和圖3，詳見下文描述:
[0024]該測(cè)光裝置包括:光伏電池板I，在光伏電池板I的X軸和Y軸上分別設(shè)置有測(cè)光器2，測(cè)光器2包括:測(cè)光器框架3，測(cè)光器3為一上端開口的長(zhǎng)方體，其余五個(gè)面避光。測(cè)光器3的側(cè)面上部設(shè)置有透鏡槽31，透鏡槽31上分別設(shè)置有透鏡引軌32和透鏡支架33 ；透鏡引軌32和透鏡支架33之間設(shè)置有長(zhǎng)方形凸透鏡34。濾光器3的側(cè)面中部設(shè)置有濾光板槽35,濾光板槽35上分別設(shè)置有濾光板引軌36和濾光板支架37,濾光板引軌36和濾光板支架37之間設(shè)置有濾光板38 ;測(cè)光器3的底部設(shè)置有一聚光孔39，聚光孔39的位置與長(zhǎng)方形凸透鏡34的焦點(diǎn)相對(duì)應(yīng)，聚光孔39上設(shè)置有第一光敏三極管40 ;光伏電池板I的Z軸上還設(shè)置有第二光敏三極管41。
[0025]其中，該測(cè)光器2是左右對(duì)稱的，左右邊框上的濾光板引軌36可以順利方便的將濾光板38導(dǎo)引到濾光槽35中，并將濾光板38卡在濾光板支架37上,這種結(jié)構(gòu)便于安裝并且安裝后濾光板38比較牢固，同樣左右邊框上的透鏡引軌32可以將長(zhǎng)方形凸透鏡34導(dǎo)引到透鏡槽31中，同時(shí)長(zhǎng)方形凸透鏡34卡在透鏡支架33上，長(zhǎng)方形凸透鏡34被牢固的固定在透鏡槽31中；聚光孔39是長(zhǎng)方形凸透鏡34的焦點(diǎn)位置，放置光敏半導(dǎo)體元件，即光敏三極管40，測(cè)光器的上框架能防止長(zhǎng)方形凸透鏡34的前后滑動(dòng)。
[0026]具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，Z軸上的第二光敏三極管41，用以判斷太陽光的有無；X軸測(cè)光器為一個(gè)與地球經(jīng)線相平行的一個(gè)長(zhǎng)方形測(cè)光器；Y軸測(cè)光器是與地球緯度線相平行的一個(gè)長(zhǎng)方形測(cè)光器。
[0027]該測(cè)光器2的工作原理如下:利用凸透鏡的工作原理，平行光線經(jīng)凸透鏡折射以后會(huì)相交于一點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)就是凸透鏡的焦點(diǎn)，凸透鏡的焦點(diǎn)形狀和大小只與凸透鏡的曲率有關(guān)，與凸透鏡的形狀無關(guān)。該測(cè)光器中的凸透鏡是用環(huán)氧樹脂作為材料，做了一個(gè)長(zhǎng)方形凸透鏡34，即是一個(gè)完整凸透鏡的中間一部分，當(dāng)有平行光照射時(shí)，盡管是長(zhǎng)條形的凸透鏡，但其焦點(diǎn)仍然是一個(gè)圓點(diǎn)，并且是透鏡的焦點(diǎn)，由于采用的是長(zhǎng)條形凸透鏡，這樣可以在經(jīng)線方向盡可能匯集到經(jīng)線方向的光線，光線會(huì)匯聚到焦點(diǎn)，將光敏三極管40置于這個(gè)焦點(diǎn)上，就可以感應(yīng)太陽的平行光了，其他散射光將被濾光板濾除掉，由于長(zhǎng)方形凸透鏡34是長(zhǎng)條形的且與經(jīng)線平行，所以這個(gè)感應(yīng)頭只感應(yīng)經(jīng)線方向的垂直光，用以調(diào)整光伏電池I的水平角；同樣道理，Y軸測(cè)光器來完成對(duì)太陽光方位角的感應(yīng)。
[0028]以上便是測(cè)光器2的整個(gè)結(jié)構(gòu)，這個(gè)結(jié)構(gòu)完成了判斷太陽光的有無、在經(jīng)線的位置即水平角、維度的位置即方位角也稱仰角。為整個(gè)太陽跟蹤系統(tǒng)提供了信息采用的過程。
[0029]其中，透鏡槽31、透鏡引軌32、透鏡支架33、濾光板槽35、濾光板弓丨軌36、濾光板支架37的形狀、結(jié)構(gòu)和材料為本領(lǐng)域中的公知，本發(fā)明實(shí)施例對(duì)此不做限制。
[0030]具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，本發(fā)明實(shí)施例對(duì)上述器件的型號(hào)不做限制，只要能完成上述功能的器件均可。
[0031]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解附圖只是一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的示意圖，上述本發(fā)明實(shí)施例序號(hào)僅僅為了描述，不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。
[0032]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于太陽能跟蹤系統(tǒng)中的測(cè)光裝置，所述測(cè)光裝置包括:光伏電池板，其特征在于，在所述光伏電池板的X軸和Y軸上分別設(shè)置有測(cè)光器，所述測(cè)光器包括:測(cè)光器框架，所述測(cè)光器為一上端開口的長(zhǎng)方體，其余五個(gè)面避光；所述測(cè)光器的側(cè)面上部設(shè)置有透鏡槽，所述透鏡槽上分別設(shè)置有透鏡引軌和透鏡支架；所述透鏡引軌和所述透鏡支架之間設(shè)置有長(zhǎng)方形凸透鏡；所述測(cè)光器的側(cè)面中部設(shè)置有濾光板槽，所述濾光板槽上分別設(shè)置有濾光板引軌和濾光板支架，所述濾光板引軌和所述濾光板支架之間設(shè)置有濾光板；所述測(cè)光器的底部設(shè)置有一聚光孔，所述聚光孔的位置與所述長(zhǎng)方形凸透鏡的焦點(diǎn)相對(duì)應(yīng)，所述聚光孔上設(shè)置有第一光敏三極管；所述光伏電池板的Z軸上還設(shè)置有第二光敏三極管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于太陽能跟蹤系統(tǒng)中的測(cè)光裝置，其特征在于，所述長(zhǎng)方形凸透鏡的材料為環(huán)氧樹脂。
【文檔編號(hào)】G05D3/00GK103471711SQ201310438204
【公開日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月22日
【發(fā)明者】卜鳳悅 申請(qǐng)人:天津市暢悅電子科技有限公司