一種追日型太陽能發(fā)電系統(tǒng)支架的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種追日型太陽能發(fā)電系統(tǒng)支架,該支架可以實現(xiàn)沿第一連桿方向和與第一連桿垂直方向,兩個方向的轉動,經(jīng)驗證這種轉動能力的增加帶來的系統(tǒng)發(fā)電能力增加超過30%,且成本要比單軸追蹤系統(tǒng)降低不少于70%。而且采用本發(fā)明提供的支架的太陽能發(fā)電追日系統(tǒng),在一天之內(nèi)看是單軸追日系統(tǒng),從全年來看是雙軸追日系統(tǒng),進而可以降低系統(tǒng)的發(fā)電成本,促進太陽能發(fā)電的應用,產(chǎn)生極大的經(jīng)濟效益和社會效益。
【專利說明】—種追日型太陽能發(fā)電系統(tǒng)支架
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及的是一種太陽能發(fā)電系統(tǒng)支架,尤其是一種追日型太陽能發(fā)電系統(tǒng)支架。
【背景技術】
[0002]常用的固定型的太陽能發(fā)電系統(tǒng)支架,由水泥底座、立柱、安裝在立柱上的縱梁和安裝在縱梁上的橫梁組成。安裝時,通常將1020塊太陽電板組件串聯(lián)在一起安裝在橫梁上,形成一個光伏陣列。陣列的長邊與太陽照射來的方向相垂直。
[0003]追日型太陽能是指該太陽能的太陽電板能轉動,以減小光源太陽的入射角,從而增加單位面積吸收的直射光能量。常見的追日型太陽能發(fā)電系統(tǒng),分為主動型和被動型,被動型系統(tǒng)采用程序控制預設的值調整太陽能發(fā)電裝置的朝向,主動型系統(tǒng)采用感光元件實時控制太陽能發(fā)電裝置的朝向。追日系統(tǒng)按照轉向的能力又可分為單軸型和雙軸型。單軸型追日系統(tǒng)僅可在一個平面內(nèi)轉動,雙軸系統(tǒng)采用兩個傳動裝置,可以轉動到任何朝向。單軸系統(tǒng)比起固定安裝角度的常用太陽能發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電能力提升35%以上,采用雙軸的系統(tǒng)可以進一步提升發(fā)電能力6%左右。
[0004]追日發(fā)電系統(tǒng)常采用單立柱的結構,對支架結構強度的要求高,因而成本較固定系統(tǒng)要高。常用的固定系統(tǒng)安裝成本低,結構簡單,但由于其固定的朝向,發(fā)電能力偏低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的就是針對固定系統(tǒng)提供的一種改進支架,使得原固定型太陽能發(fā)電系統(tǒng)可在增加小額成本的情況下,明顯提升太陽能發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電能力,實現(xiàn)降低發(fā)電成本的綜合效益。
[0006]本方案是通過如下技術措施來實現(xiàn)的:
本發(fā)明提供的一種追日型太陽能發(fā)電系統(tǒng)支架,包括水泥底座、4個立柱、兩根安裝在立柱上的第一連桿和兩根安裝在第一連桿上的第二連桿,其中第二連桿長度不小于第一連桿的長度,兩根第一連桿互相平行,兩根第二連桿也互相平行,第二連桿和第一連桿直接固定連接,圍成矩形,用來安裝太陽電板,該矩形結構在立柱升降時不發(fā)生形變。兩根第一連桿一共4個桿端分別和4個立柱活動連接,立柱底部為液壓式或者螺桿式的升降裝置,采用液壓式升降裝置時,液壓裝置內(nèi)部的承載液總量保持不變,通過液壓泵和開關閥分配立柱底部承壓液的含量來實現(xiàn)立柱的升降,該升降裝置可與主動型追日太陽能驅動系統(tǒng)相配合,也可與被動型追日太陽能驅動系統(tǒng)相配合,支架安裝時,第一橫桿垂直于冬至正午太陽入射方向,使得支架能再平行于第一連桿方向上能轉動更大角度,當?shù)谝贿B桿兩側立柱高度差為第一連桿長度的二分之一時,即可形成30。的傾角,在一天之內(nèi)太陽照射的緯度角基本保持不變,所以,支架只實現(xiàn)單軸追蹤即可,針對不同季節(jié)是,太陽的不同緯度角來調整第二連桿兩側的高度差即可實現(xiàn)雙軸追蹤的目的。
[0007]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明提供的追日型太陽能發(fā)電系統(tǒng)支架可以實現(xiàn)沿第一連桿方向和與第一連桿垂直方向,兩個方向的轉動,經(jīng)驗證這種轉動能力的增加帶來的系統(tǒng)發(fā)電能力增加超過30%,且成本要比單軸追蹤系統(tǒng)降低不少于70%。而且采用本發(fā)明提供的支架的太陽能發(fā)電追日系統(tǒng),在一天之內(nèi)看是單軸追日系統(tǒng),從全年來看是雙軸追日系統(tǒng),進而可以降低系統(tǒng)的發(fā)電成本,促進太陽能發(fā)電的應用,產(chǎn)生極大的經(jīng)濟效益和社會效益。
[0008]由此可見,本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比,具有突出的實質性特點和顯著的進步,其實施的有益效果也是顯而易見的。
[0009]【專利附圖】
【附圖說明】
圖1為固定型太陽能發(fā)電系統(tǒng)直接示意圖。
[0010]圖2為本發(fā)明【具體實施方式】的結構示意圖。
[0011]圖3為圖2的液壓升降裝置剖面示意圖。
[0012]圖4為圖2中立柱與第一連桿連接方式示意圖。
[0013]圖中,101為水泥底座,102為立柱,103為第一連桿,104為第二連桿,105為太陽電板,201為升降裝置,301為內(nèi)立柱,302為外立柱,303為液壓升降腔體,304為承載液,401為第一連桿開槽,402為立柱銷釘。
【具體實施方式】
[0014]為能清楚說明本方案的技術特點,下面通過一個【具體實施方式】,并結合其附圖,對本方案進行闡述。
[0015]實施例1
通過附圖2,3,4可以看出,本方案的追日太陽能發(fā)電系統(tǒng)支架和圖1中常用固定型太陽能發(fā)電系統(tǒng)支架相比,均包括水泥底座101,4個立柱102、第一連桿103、第二連桿104,所不同的是,常用固定型太陽能發(fā)電系統(tǒng)支架中立柱102與水泥底座101間的連接方式一般為灌裝的,第一連桿103和立柱102之間為固定連接,而在本發(fā)明提供的追日太陽能發(fā)電系統(tǒng)支架中,水泥底座101和立柱102之間還設有升降裝置201,升降裝置201由內(nèi)立柱301,外立柱302、液壓升降腔體303共同構成,液壓升降腔體303中有承載液304,立柱102和第一連桿103之間通過設置在第一連桿開槽401中的立柱銷釘402實現(xiàn)活動連接。
[0016]安裝時,所有立柱102的液壓升降裝置201通過管道連接到帶有開關閥的液壓泵上,采用被動式的追日控制系統(tǒng)控制液壓泵和開關閥。每天早晨有光照時,被動式追日控制系統(tǒng)讀取預先存儲的當日太陽輻照角度的數(shù)據(jù),控制液壓泵和開關閥,升降立柱102使得太陽電板105垂直于太陽入射的方向。上午時立柱高度差大,每隔10分鐘控制液壓開關閥開啟,使得立柱102間的承載液304因為壓力差而流動,將太陽電板105由傾斜改為水平并始終朝向太陽入射的方向。下午時,每隔10分鐘控制液壓泵和開關閥的開啟和關閉,使得太陽電板105由水平改為傾斜并始終朝向太陽入射的方向。在立柱102升降時,立柱銷釘404在第一連桿開槽403內(nèi)滑動,保證了第一連桿103和第二連桿104組成的矩形結構的穩(wěn)定性。
[0017]由于太陽的緯度角在一天之內(nèi)基本不變,此系統(tǒng)在一天之內(nèi)是單軸追蹤系統(tǒng),而不同季度太陽的緯度角是變化的,根據(jù)控制系統(tǒng)對于升降裝置的控制,支架的長邊兩側的高度差在不同日期、月份或季度做微小的調整,所以在一年內(nèi)看使用了本支架的系統(tǒng)又是雙軸跟蹤系統(tǒng)。
【權利要求】
1.一種追日型太陽能發(fā)電系統(tǒng)支架,包括有底座(10W,4個可升降的立柱(102、兩根互相平行的第一連桿(103)和兩根互相平行的第二連桿(104),所述的第一連桿(103)與第二連桿(104)相垂直,其特征是:所述的立柱底部還設有升降裝置(201),所述的第一連桿(103)有4個端部,這4個端部與所述4個立柱活動連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種追日型太陽能發(fā)電系統(tǒng)支架,其特征是:所述的升降裝置(201)為螺桿式升降裝置。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種追日型太陽能發(fā)電系統(tǒng)支架,其特征是:所述的升降裝置(201)為液壓式升降裝置且通過管道與帶有開關閥的液壓泵相連。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種追日型太陽能發(fā)電系統(tǒng)支架,其特征是:所述的第一連桿(103)的長度小于所述的第二連桿(104)的長度。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種追日型太陽能發(fā)電系統(tǒng)支架,其特征是:所述第一連桿垂直于冬至日正午太陽入射方向。
【文檔編號】H02S20/32GK103647502SQ201310541982
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年11月6日 優(yōu)先權日:2013年11月6日
【發(fā)明者】喻翼晃, 邱發(fā)清 申請人:江西弘宇太陽能熱水器有限公司