本發(fā)明涉及太陽(yáng)能追蹤技術(shù)領(lǐng)域,特別是指一種單軸太陽(yáng)能跟蹤控制系統(tǒng)用太陽(yáng)位置傳感器。
背景技術(shù):
聚光光伏設(shè)備和跟蹤光伏系統(tǒng)中都需要對(duì)太陽(yáng)位置進(jìn)行連續(xù)跟蹤捕獲,其基本原理是利用對(duì)陽(yáng)光的遮擋變化引起光電子器件的輸出變化得到跟蹤的方向。
傳統(tǒng)單軸太陽(yáng)能跟蹤控制系統(tǒng)所采用的傳感器一般均存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精度不高等問(wèn)題。如一種現(xiàn)有的單軸光伏發(fā)電系統(tǒng)用跟蹤光傳感器,包括由一塊水平底板與兩塊傾斜板組成的三角形支架、分別平行貼裝在兩個(gè)傾斜板上且用于濾減太陽(yáng)光的兩片濾光透鏡、將經(jīng)兩片濾光透鏡濾減后的太陽(yáng)光線(xiàn)分別轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的兩個(gè)光敏電阻和豎直安裝在水平底板中部且將兩個(gè)光敏電阻隔開(kāi)的擋光板,兩個(gè)光敏電阻分別與兩片濾光透鏡呈平行布設(shè),且兩個(gè)光敏電阻分別布設(shè)在兩片濾光透鏡的正下方;兩塊傾斜板對(duì)稱(chēng)搭設(shè)在擋光板的左右兩側(cè)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決以上現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提出了一種單軸太陽(yáng)能跟蹤控制系統(tǒng)用太陽(yáng)位置傳感器。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種單軸太陽(yáng)能跟蹤控制系統(tǒng)用太陽(yáng)位置傳感器,包括:呈凹槽型的外殼和與其相配合的透明蓋,二者形成密封腔體;電路板,設(shè)于外殼內(nèi);v型隔板,開(kāi)口向上固設(shè)于外殼的底板的中間;至少兩個(gè)且為偶數(shù)個(gè)具有光電導(dǎo)效應(yīng)的光敏元件,分別對(duì)稱(chēng)設(shè)于隔板的兩側(cè),且與電路板電連接;當(dāng)光線(xiàn)從正上方直射時(shí),光敏元件接收不到直射光線(xiàn),且兩側(cè)的光敏元件接收到的光照強(qiáng)度一致;當(dāng)光線(xiàn)傾斜照射時(shí),位于隔板一側(cè)的光敏元件接收到直射光線(xiàn),另一側(cè)的光敏元件接收不到直射光線(xiàn)。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),電路板固設(shè)于外殼的底板的中間,隔板固設(shè)于電路板的中間,光敏元件固設(shè)于電路板上。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),透明蓋的邊沿處設(shè)有透明的折邊,隔板的上側(cè)邊低于折邊的邊緣位置。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),電路板通過(guò)螺絲柱固設(shè)于外殼的底板上。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),電路板與外殼的底板之間留有距離。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),光敏元件為光敏電阻、光伏電池、光電二極管或發(fā)光二極管。
本發(fā)明的單軸太陽(yáng)能跟蹤控制系統(tǒng)用太陽(yáng)位置傳感器,當(dāng)光線(xiàn)從正上方直射時(shí),v型隔板投下的陰影減少了光敏元件接收到的光照強(qiáng)度,當(dāng)太陽(yáng)位置發(fā)生變化,一方的光敏元件脫離陰影區(qū)域,光照度增加,由于光敏元件對(duì)光線(xiàn)很敏感,其電阻值變化很大,所以靈敏度很高,從而提高了傳感器的檢測(cè)精度和靈敏度,保證高精度跟蹤太陽(yáng)光位置,使太陽(yáng)能電池板獲得最大光照強(qiáng)度。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為實(shí)施例中單軸太陽(yáng)能跟蹤控制系統(tǒng)用太陽(yáng)位置傳感器的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為實(shí)施例中單軸太陽(yáng)能跟蹤控制系統(tǒng)用太陽(yáng)位置傳感器的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
如圖1和2所示,為實(shí)施例中太陽(yáng)位置傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。
實(shí)施例中單軸太陽(yáng)能跟蹤控制系統(tǒng)用太陽(yáng)位置傳感器,包括:呈凹槽型的外殼1、位于外殼1內(nèi)的電路板2、v型隔板3、至少兩個(gè)且為偶數(shù)個(gè)具有光電導(dǎo)效應(yīng)的光敏元件4、透明蓋5,其中,外殼1和與其相配合的透明蓋5形成密封腔體;隔板3的開(kāi)口向上,固設(shè)于外殼1的底板的中間;光敏元件4分別對(duì)稱(chēng)設(shè)于隔板3的兩側(cè),且與電路板2電連接;當(dāng)光線(xiàn)從正上方直射時(shí),由于v型隔板3投下陰影,使光敏元件4接收不到直射光線(xiàn),接收到的散射光等光照較弱,且兩側(cè)的光敏元件接收到的光照強(qiáng)度一致;當(dāng)光線(xiàn)傾斜照射時(shí),只有位于隔板3一側(cè)的光敏元件接收到直射光線(xiàn),另一側(cè)的光敏元件接收不到直射光線(xiàn),即隔板3阻止光敏元件4被相反方向的直射光線(xiàn)照射到。
實(shí)施例中,光電導(dǎo)效應(yīng)為:光敏元件4對(duì)光線(xiàn)十分敏感,通過(guò)光照強(qiáng)度改變其阻值,光照越強(qiáng),阻值就越低。光敏元件4在無(wú)光照時(shí),呈高阻狀態(tài),暗電阻一般可達(dá)1.5mω;隨著光照強(qiáng)度的升高,電阻值迅速降低,亮電阻值可小至1kω以下。根據(jù)電路中電阻值的變化,進(jìn)而調(diào)整太陽(yáng)能電池板的方向。
優(yōu)選地,電路板2固設(shè)于外殼1的底板的中間,隔板3固設(shè)于電路板2的中間,光敏元件4固設(shè)于電路板2上。更優(yōu)選地,電路板2與外殼1的底板之間留有距離。
優(yōu)選地,光敏元件4為光敏電阻、光伏電池、光電二極管或發(fā)光二極管等。
為保證檢測(cè)精度,優(yōu)選地,透明蓋5的邊沿處設(shè)有透明的折邊6,隔板3的上側(cè)邊低于折邊6的邊緣位置。
實(shí)施例中單軸太陽(yáng)能跟蹤控制系統(tǒng)用太陽(yáng)位置傳感器,還包括:用于與外部設(shè)備鏈接的接頭7,與電路板2電連接。
上述實(shí)施例中,使用時(shí),隔板3的兩側(cè)分別位于東西方向(即光敏元件4分別位于東西方向),當(dāng)有光線(xiàn)從東側(cè)傾斜照射到太陽(yáng)位置傳感器時(shí),位于西側(cè)的光敏元件因被隔板遮擋,接收到的光照較弱;位于東側(cè)的光敏元件接收到的光照較強(qiáng),太陽(yáng)能電池板向東方轉(zhuǎn)動(dòng);隨著光線(xiàn)逐漸趨于垂直太陽(yáng)位置傳感器的表面(即光線(xiàn)從太陽(yáng)位置傳感器的正上方直射),此時(shí)隔板投下的陰影對(duì)兩側(cè)光敏元件產(chǎn)生遮擋,太陽(yáng)能電池板停止轉(zhuǎn)動(dòng),跟蹤完成。光線(xiàn)從西側(cè)傾斜照射到太陽(yáng)位置傳感器時(shí),原理同上,實(shí)現(xiàn)持續(xù)跟蹤。
上述實(shí)施例中的太陽(yáng)位置傳感器,當(dāng)光線(xiàn)從正上方直射時(shí),v型隔板投下的陰影減少了光敏元件接收到的光照強(qiáng)度,當(dāng)太陽(yáng)位置發(fā)生變化,一方的光敏元件脫離陰影區(qū)域,光照度增加,提高檢測(cè)精度和靈敏度,從而保證高精度跟蹤太陽(yáng)光位置,使太陽(yáng)能電池板獲得最大光照強(qiáng)度。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,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)。