專利名稱：自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，特別是一種自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電系統(tǒng)，屬于太陽能利用技術(shù)領(lǐng)域。
現(xiàn)有的光伏發(fā)電系統(tǒng)一般是將太陽能電池固定安裝，因不能始終正對太陽，故未充分利用太陽能電池的發(fā)電能力，所以價(jià)格居高不下，難以迅速推廣和普及。為了降低光伏發(fā)電系統(tǒng)的成本，世界各國紛紛投入巨資以提高太陽能電池的發(fā)電能力。方法主要分為兩種一是提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率，二是通過自動(dòng)跟蹤技術(shù)使太陽能電池始終對準(zhǔn)太陽。這兩種方法均可以提高太陽能電池的發(fā)電能力，但是無論太陽能電池自身的光電轉(zhuǎn)換效率有多高，通過跟蹤裝置都可以使其發(fā)電能力在原基礎(chǔ)上再度提高，從而獲得更多的電能。因此自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電系統(tǒng)的研究引起了世界各國的廣泛重視，已經(jīng)成為太陽能利用技術(shù)的研究熱點(diǎn)之一。自二十世紀(jì)八十年代以來，世界各國先后研制出多種跟蹤太陽的光伏發(fā)電系統(tǒng)，如彈簧齒輪機(jī)構(gòu)、電子定時(shí)機(jī)構(gòu)、計(jì)算機(jī)程序控制機(jī)構(gòu)以及利用液體受熱膨脹流動(dòng)原理制成的簡單跟蹤系統(tǒng)等。在專利申請?zhí)枮?8244627.6、名稱為“太陽能通信電池方陣自動(dòng)跟蹤太陽光裝置”的專利中，公開了一種采用電子定時(shí)控制步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)太陽能電池陣列跟蹤太陽的方法；在專利申請?zhí)枮?9221010.0、名稱為“太陽能自動(dòng)跟蹤供電器”的專利中，公開了一種由太陽能電池板、感光電路、跟蹤驅(qū)動(dòng)電路、復(fù)位電路、逆變電路構(gòu)成的發(fā)電系統(tǒng)。據(jù)申請人了解，上述現(xiàn)有技術(shù)雖然均有一定的應(yīng)用價(jià)值，但是還存在著以下不足之處①跟蹤精度低；②故障率較高；③抗風(fēng)能力差；④性能價(jià)格比不高。
本實(shí)用新型進(jìn)一步的目的是提出一種具有較強(qiáng)抗風(fēng)能力的自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電系統(tǒng)，從而使該系統(tǒng)可以得到切實(shí)的推廣普及。
為了達(dá)到上述首要目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電系統(tǒng)，主要由太陽能電池陣列(101)及其安裝架(117)、驅(qū)動(dòng)太陽能電池陣列跟蹤對準(zhǔn)太陽的機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(106)、控制機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的跟蹤控制電路(107)、向跟蹤控制電路傳送信號(hào)的太陽光方位傳感器(009)組成，其中機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(106)由方位角驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(031)和高度角驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(032)組成；其特征在于所述太陽光方位傳感器(009)由聚光透鏡(006)、細(xì)調(diào)光信號(hào)接收器、相互固連的殼體(005)和底座(008)組成，其中細(xì)調(diào)光信號(hào)接收器的受光端面(XOY面)由四個(gè)方位的感光面(001-004)構(gòu)成，聚光透鏡(006)相對固定于殼體(005)頂端，其光軸與細(xì)調(diào)光信號(hào)接收器的中心軸線(Z)重合。
本實(shí)用新型自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電系統(tǒng)的工作原理為當(dāng)太陽光方位傳感器中透鏡的光斑位于細(xì)調(diào)光信號(hào)接收器受光端面的中心位置時(shí)，表明太陽光傳感器和太陽能電池陣列已經(jīng)正對太陽；當(dāng)光斑偏離中心位置時(shí)，對應(yīng)方位的感光面就會(huì)產(chǎn)生不同的信號(hào)，經(jīng)跟蹤控制電路將信號(hào)比較、放大、處理后，控制機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)向相應(yīng)方向運(yùn)轉(zhuǎn)，直至光斑位置居中，即太陽光傳感器和太陽能電池陣列達(dá)到正對太陽位置。
為了達(dá)到進(jìn)一步的目的，本實(shí)用新型自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電系統(tǒng)還含有當(dāng)風(fēng)力超過預(yù)定值時(shí)、通過跟蹤控制電路的控制使太陽能電池陣列回到水平位置的防風(fēng)復(fù)位控制裝置。在自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電系統(tǒng)的工作過程中，當(dāng)風(fēng)力小于設(shè)定值時(shí)，防風(fēng)復(fù)位控制裝置的信號(hào)經(jīng)跟蹤控制電路處理后，控制安裝架上的太陽能電池陣列穩(wěn)定地隨機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，自動(dòng)跟蹤太陽。當(dāng)風(fēng)力超過設(shè)定值時(shí)，防風(fēng)復(fù)位控制裝置的信號(hào)通過電纜傳送到跟蹤控制電路，該控制電路驅(qū)動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)裝置動(dòng)作，直至固定在上面的太陽能電池陣列回到受風(fēng)力影響最小的水平位置，并停止跟蹤一定時(shí)間，以保護(hù)太陽能電池陣列和機(jī)械驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)不會(huì)在風(fēng)力的影響下壞掉。
通過以上介紹可以看出，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于1.通過設(shè)計(jì)巧妙的細(xì)調(diào)光信號(hào)接收器，實(shí)現(xiàn)對太陽光的無盲區(qū)、高精度探測；2.在太陽光方位傳感器中采用透鏡聚焦，加大了對太陽光的接收角度和強(qiáng)度，提高了對太陽光方位的分辨能力；3.采用可靠的防風(fēng)復(fù)位控制裝置，充分發(fā)揮了跟蹤控制電路的控制功能，增強(qiáng)了系統(tǒng)的抗風(fēng)能力，保證了系統(tǒng)的工作安全；4.由于實(shí)現(xiàn)了可靠的高精度跟蹤，使得太陽能電池始終對準(zhǔn)太陽，提高了太陽能電池的發(fā)電能力，因此能夠有效地提高光伏發(fā)電系統(tǒng)的性能價(jià)格比。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
圖2是

圖1實(shí)施例一的太陽光方位傳感器結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖2(b)、圖2(c)分別是圖2(a)的B-B和A-A截面圖。
圖3是圖1實(shí)施例一的細(xì)調(diào)光信號(hào)傳感器部分結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是圖1實(shí)施例一的太陽光方位傳感器的光信號(hào)接收器上的像斑位置示意圖。
圖5是圖1實(shí)施例一的跟蹤控制電路原理圖。
圖6是圖1中太陽能電池陣列的局部結(jié)構(gòu)放大圖。
圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例二的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是圖7實(shí)施例二的防風(fēng)復(fù)位控制裝置的放大結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9是本實(shí)用新型實(shí)施例三的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10是圖9實(shí)施例三的太陽光方位傳感器結(jié)構(gòu)示意圖。
本實(shí)用新型實(shí)施例一的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示，該自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電系統(tǒng)由聚光透鏡陣列100、太陽能電池陣列101及其安裝架117、蓄電池102、充放電控制器103、用電器115、支架104、逆變器105、驅(qū)動(dòng)太陽能電池陣列跟蹤對準(zhǔn)太陽的機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)106、控制機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的跟蹤控制電路107、向跟蹤控制電路傳送信號(hào)的太陽光方位傳感器009、散熱器109(參見圖6)、防塵罩116以及防風(fēng)復(fù)位控制裝置110組成。太陽能電池陣列101和聚光透鏡陣列100均固定于安裝架117上。機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)106由方位角(東西方向)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)031和疊加其上的高度角(南北方向)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)032組成，此兩驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)分別由受控于跟蹤控制電路107的電機(jī)驅(qū)動(dòng)。詳細(xì)的機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)以及跟蹤控制電路的原理在申請人此前申請的專利99228399“全自動(dòng)跟蹤太陽的采光裝置”等文件中已有描述，在此不再贅述。
首先需要說明的是，本實(shí)施例的太陽光方位傳感器(009)具體結(jié)構(gòu)如圖2所示，其中的光信號(hào)接收器由粗調(diào)光信號(hào)接收器和細(xì)調(diào)光信號(hào)接收器組成，在立體空間按四個(gè)方位布置。粗調(diào)光信號(hào)接收器的受光端面由感光面001’-004’組成，布置于殼體005的周壁上；細(xì)調(diào)光信號(hào)接收器的受光端面由感光面001-004組成，分布于太陽光方位傳感器的底座008上。
光信號(hào)接收器可以由光纖(石英光纖、玻璃光纖、聚合物光纖等)或光敏元件(光伏電池、光敏二極管、光敏三極管等)組成。本實(shí)施例選用光纖來制作太陽光方位傳感器，光纖的一端分別固定在感光面001-004、001’-004’上，另一端分別與跟蹤控制電路中的對應(yīng)光敏元件耦合。
細(xì)調(diào)光信號(hào)接收器部分的具體結(jié)構(gòu)及作用原理如圖3和圖4所示，由聚光透鏡006、殼體005、底座008以及分布在底座端面XOY面內(nèi)的四方位感光面001-004組成。底座008與殼體005固連，聚光透鏡006相對固定于殼體005頂端，其光軸Z與細(xì)調(diào)光信號(hào)接收器的中心軸線重合。聚光透鏡對太陽光的收集作用加大了對太陽光的接收范圍和強(qiáng)度，提高了對太陽光的分辨力。
如圖4所示，當(dāng)透鏡006的像斑位于細(xì)調(diào)光信號(hào)接收器中心位置時(shí)，如圖4(b)所示，表明太陽光傳感器和太陽能電池陣列已經(jīng)正對太陽；當(dāng)像斑偏離中心位置時(shí)，如圖4(a)、圖4(c)所示，兩個(gè)對應(yīng)方向的感光面就會(huì)產(chǎn)生不同的信號(hào)，跟蹤控制電路將信號(hào)比較、放大、處理后，控制機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)向相應(yīng)方向運(yùn)轉(zhuǎn)，直至像斑位置居中。
上述采用光纖制作的太陽光方位傳感器，可以通過將粗調(diào)、細(xì)調(diào)光信號(hào)接收器相結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)精確跟蹤太陽。一種方法是將接收同一方向太陽光的感光面的信號(hào)耦合到一個(gè)輸出端(如感光面001與001’可耦合到一個(gè)輸出端)，成為一個(gè)輸出信號(hào)，經(jīng)光敏元件轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后，傳送到跟蹤控制電路，控制機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)向相應(yīng)方向運(yùn)轉(zhuǎn)，跟蹤并對準(zhǔn)太陽。另一種方法是通過跟蹤控制電路進(jìn)行處理，當(dāng)細(xì)調(diào)光信號(hào)接收器接收到光信號(hào)時(shí)，粗調(diào)光信號(hào)接收器不起作用，只有在細(xì)調(diào)光信號(hào)接收器接收不到光信號(hào)時(shí)，粗調(diào)光信號(hào)接收器才起作用。如圖5所示，該電路由信號(hào)接收轉(zhuǎn)換電路、放大處理電路、邏輯控制電路(LOGIC)和電機(jī)控制電路組成。粗調(diào)光信號(hào)接收器的感光面001’-004’和細(xì)調(diào)光信號(hào)接收器的感光面001-004分別耦合到一個(gè)對應(yīng)的輸出端，經(jīng)信號(hào)接收轉(zhuǎn)換電路、放大處理電路后成為數(shù)字信號(hào)S001’-S004’和S001-S004。其中S001-S002在控制流程中優(yōu)先于S001’-S002’，S003-S004在控制流程中優(yōu)先于S003’-S004’。例如，細(xì)調(diào)光信號(hào)接收器的感光面001和粗調(diào)光信號(hào)接收器的感光面001’均接收來自同一方向的光信號(hào)(不妨將方向設(shè)為東)，002和002’均接收來自對應(yīng)方向的光信號(hào)(對應(yīng)方向?yàn)槲?，當(dāng)001和002中的任意一個(gè)感光面對應(yīng)的數(shù)字信號(hào)S001、S002為高電平時(shí)，或非門IC5均輸出低電平，這樣S001’就被與門IC6屏蔽，只有信號(hào)S001起作用；當(dāng)001、002均為低電平時(shí)，或非門IC5輸出高電平，S001’經(jīng)與門IC6和或門IC8后形成一個(gè)輸出信號(hào)，通過電機(jī)控制電路使機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)向相應(yīng)方向運(yùn)轉(zhuǎn)，跟蹤并對準(zhǔn)太陽。由于有了粗調(diào)光信號(hào)接收器，因此擴(kuò)大了太陽光方位傳感器探測范圍。
其次，風(fēng)是任何一種太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)必須考慮的影響因素之一，沒有防風(fēng)措施或防風(fēng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理均有可能影響跟蹤精度，甚至有可能破壞機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)或太陽能電池陣列。事實(shí)上，許多跟蹤太陽的光伏發(fā)電系統(tǒng)就是因?yàn)榭癸L(fēng)能力差而難以達(dá)到實(shí)用化。本實(shí)施例采用由風(fēng)力傳感器111組成的防風(fēng)復(fù)位控制裝置110來解決這一問題。風(fēng)力傳感器111安裝在底座上，其信號(hào)輸出端接跟蹤控制電路107的信號(hào)輸入端。當(dāng)風(fēng)力達(dá)到一定的速度(如8級(jí)風(fēng))時(shí)，風(fēng)力傳感器111送出信號(hào)到跟蹤控制電路107，系統(tǒng)停止跟蹤，機(jī)械驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)106驅(qū)動(dòng)安裝架117轉(zhuǎn)到水平位置，此時(shí)聚光透鏡陣列和太陽能電池陣列受風(fēng)力影響最小。當(dāng)風(fēng)力減小到一定程度(如8級(jí)以下時(shí))，系統(tǒng)恢復(fù)正常跟蹤。
最后值得一提的是，聚光透鏡陣列100固定安裝在太陽能電池陣列101的上方，這樣可以提高對太陽能電池的輻射強(qiáng)度，能夠產(chǎn)生更多的電能(此方案也可以直接用聚光太陽能電池模塊取代)。但另一方面太陽光會(huì)聚后產(chǎn)生的熱量會(huì)降低光電轉(zhuǎn)換效率，甚至損壞太陽能電池，因此必須采取適當(dāng)?shù)纳岽胧?。如圖6所示，本實(shí)施例將太陽能電池101固連于散熱性能極佳的散熱器109上。為了進(jìn)一步降低太陽能電池的溫度，還可在太陽能電池101的上方安裝紅外吸熱玻璃112或反熱玻璃113。防塵罩116的作用是阻擋灰塵等雜物，以免影響太陽能電池的發(fā)電能力。
如圖7所示，安裝架117通過軸承035與高度角驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)032相連，軸承035將安裝架117分為面積和重量不同的兩個(gè)部分118和119，其中118的面積和重量均大于119的面積和重量。高度角驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)032中包括出軸036、卷輪037、鋼纜038和定滑輪039，所述卷輪037與出軸036固連，定滑輪039軸與高度角驅(qū)動(dòng)032固連，鋼纜038卷繞于卷輪037上，并通過防風(fēng)復(fù)位控制裝置110和定滑輪039與安裝架117相連。
防風(fēng)復(fù)位控制裝置110的具體結(jié)構(gòu)如圖8所示，由框架020、彈簧021、微動(dòng)開關(guān)023和025、撥片024和028、滑桿026、擋板027組成。所述框架020通過鋼纜038與卷輪036相連；彈簧021的一端固定在框架020上，另一端通過滑桿026與繞過定滑輪039的鋼纜038相連；撥片024和028與彈簧固連。當(dāng)風(fēng)力小于8級(jí)時(shí)，防風(fēng)復(fù)位控制裝置中的彈簧伸縮變形范圍不大，只起傳遞動(dòng)力的作用，即將卷輪上的動(dòng)力傳遞到安裝架上，帶動(dòng)太陽能電池陣列在高度角方向跟蹤太陽。由于安裝架的重心與軸承035的中心并不重合，這樣就使得安裝架始終有一個(gè)偏轉(zhuǎn)的趨勢，并通過鋼纜對彈簧產(chǎn)生一定的拉力，此時(shí)兩個(gè)微動(dòng)開關(guān)處于常開狀態(tài)。當(dāng)風(fēng)力大于8級(jí)時(shí)，若風(fēng)力由A向吹動(dòng)安裝架逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，彈簧所受拉力變大，產(chǎn)生拉伸，帶動(dòng)撥片024壓住微動(dòng)開關(guān)023，微動(dòng)開關(guān)023通過電纜將信號(hào)傳送到跟蹤控制電路，由機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將框架117轉(zhuǎn)到水平位置并停止跟蹤10分鐘，以保護(hù)太陽能電池陣列和機(jī)械驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)不會(huì)在風(fēng)力的影響下壞掉；同理，若風(fēng)力由B向吹動(dòng)安裝架順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，則彈簧所受拉力變小，產(chǎn)生收縮，撥片028壓住微動(dòng)開關(guān)025，跟蹤控制電路接收到微動(dòng)開關(guān)025送來的信號(hào)后，控制機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將框架117轉(zhuǎn)到水平位置并停止跟蹤10分鐘，以保護(hù)有關(guān)部件不會(huì)在風(fēng)力的影響下壞掉。過10分鐘后再檢測風(fēng)力是否已小于8級(jí)，若小于8級(jí)則恢復(fù)到正常跟蹤狀態(tài)，否則仍然保持在水平位置。在滑桿026的兩端各有一片擋板027，使彈簧只能在兩塊擋板限定的行程范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)，以防止彈簧突然收縮產(chǎn)生的回彈力或過度拉伸對限位開關(guān)023、025造成損壞。
二是太陽光方位傳感器的光信號(hào)接收器采用光敏元件，而不是光纖。如圖10所示，細(xì)調(diào)光信號(hào)接收器和粗調(diào)光信號(hào)探測器均選用參數(shù)對稱性能較好的光伏電池組成。
除以上實(shí)施例外，將上述幾個(gè)實(shí)施例所述的太陽光方位傳感器、防風(fēng)復(fù)位控制裝置、機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、太陽能電池陣列等不同的技術(shù)特征排列組合后產(chǎn)生的技術(shù)方案，仍屬本專利申請要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電系統(tǒng)，主要由太陽能電池陣列(101)及其安裝架(117)、驅(qū)動(dòng)太陽能電池陣列跟蹤對準(zhǔn)太陽的機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(106)、控制機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的跟蹤控制電路(107)、向跟蹤控制電路傳送信號(hào)的太陽光方位傳感器(009)組成，其中機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(106)由方位角驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(031)和高度角驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(032)組成；其特征在于所述太陽光方位傳感器(009)由聚光透鏡(006)、細(xì)調(diào)光信號(hào)接收器、相互固連的殼體(005)和底座(008)組成，其中細(xì)調(diào)光信號(hào)接收器的受光端面(XOY面)由分布在底座端面內(nèi)的四個(gè)方位的感光面(001-004)構(gòu)成，聚光透鏡(006)相對固定于殼體(005)頂端，其光軸與細(xì)調(diào)光信號(hào)接收器的中心軸線(Z)重合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于還含有當(dāng)風(fēng)力超過預(yù)定值時(shí)、通過跟蹤控制電路(107)的控制使太陽能電池陣列(101)回到水平位置的防風(fēng)復(fù)位控制裝置(110)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于所述太陽光方位傳感器(009)還含有粗調(diào)光信號(hào)接收器，所述粗調(diào)光信號(hào)接收器由布置于殼體(005)周壁上四個(gè)方位的感光面(001’-004’)構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于所述防風(fēng)復(fù)位控制裝置(110)由風(fēng)力傳感器(111)組成，所述風(fēng)力傳感器(111)的信號(hào)輸出端接跟蹤控制電路(107)的信號(hào)輸入端。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于安裝架(117)通過軸承(035)與高度角驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(032)相連，所述軸承(035)將安裝架(117)分為面積和重量不同的兩個(gè)部分，所述高度角驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(032)還包括出軸(036)、卷輪(037)、鋼纜(038)和定滑輪(039)，所述卷輪(037)與出軸(036)固連，定滑輪(039)軸與高度角驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(032)固連，鋼纜(038)卷繞于卷輪(037)上，并通過防風(fēng)復(fù)位控制裝置(110)和定滑輪(039)與安裝架(117)相連，所述防風(fēng)復(fù)位控制裝置(110)由框架(020)、彈簧(021)、微動(dòng)開關(guān)(023、025)、撥片(024、028)、滑桿(026)、擋板(027)組成，所述框架(020)通過鋼纜(038)與卷輪(037)相連；所述彈簧(021)的一端固定在框架(020)上，另一端通過滑桿(026)與繞過定滑輪(039)的鋼纜(038)相連；撥片(024、028)與彈簧(021)固連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于還含有聚光透鏡陣列(100)，所述聚光透鏡陣列(100)固定安裝在太陽能電池陣列(101)的上方。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于所述太陽能電池陣列(101)固連于散熱器(109)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于所述太陽能電池陣列(101)的上方裝有紅外吸熱玻璃(112)或反熱玻璃(113)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3的自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于所述太陽光方位傳感器(009)中的光信號(hào)接收器由光纖或光敏元件組成。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電系統(tǒng),屬于太陽能利用技術(shù)領(lǐng)域。該系統(tǒng)主要由太陽能電池陣列及其安裝架、機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、跟蹤控制電路、太陽光方位傳感器、防風(fēng)復(fù)位控制裝置組成。太陽光方位傳感器包括聚光透鏡、細(xì)調(diào)光信號(hào)接收器,其中細(xì)調(diào)光信號(hào)接收器的受光端面由分布在底座端面內(nèi)的四個(gè)方位的感光面構(gòu)成,聚光透鏡相對固定于殼體頂端,其光軸與細(xì)調(diào)光信號(hào)接收器的中心軸線重合。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了對太陽光的無盲區(qū)、高精度探測,提高了對太陽光方位的分辨力和太陽能電池的發(fā)電能力,而且具有較強(qiáng)的抗風(fēng)能力,因此能夠有效地提高光伏發(fā)電系統(tǒng)的性能價(jià)格比。
文檔編號(hào)G01S3/78GK2518261SQ0221838
公開日2002年10月23日 申請日期2002年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月17日
發(fā)明者張耀明, 孫利國, 張振遠(yuǎn), 張文進(jìn), 劉曉暉, 徐明泉, 陳修福, 陳士潔 申請人:南京春輝科技實(shí)業(yè)有限公司