太陽能光伏發電系統應用在地震測報儀器上的供電裝置的製作方法

2023-04-25 12:46:41 3

專利名稱：太陽能光伏發電系統應用在地震測報儀器上的供電裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種太陽能光伏發電系統應用在地震測報儀器上的供電裝置，屬於新 能源應用技術領域。
背景技術：
地震是地殼快速震動的運動形式。地震發生時，地下巖石最先破裂的地方叫震源， 是地震波發源的地方。地震時能量以地震波的形式向外傳播，震源產生的地震波有縱波和橫波兩種。人 類發明的測報地震的儀器主要用於測量並記錄地震縱波和橫波的振動方向和振動幅度。公元132年，東漢時期的張衡發明了地動儀用於測報地震，北京的中國歷史博物 館展出張衡的地動儀模型，張衡地動儀主要靠地動儀內部的結構靈巧的機械組件來測報地
J^ o近代，人類發明了一些依靠電力驅動的測報地震的儀器，提高了測量地震波的準 確性和實時性，大地震發生之前，往往會有前兆，震區會先發生一些小地震，探索小地震的 發生特徵，對人類預報破壞性大的大地震會有一定的幫助。本發明人曾經在江蘇省南通地震臺居住過五年，每天目睹地震臺科技人員和工人 肩扛測量標尺去測量南通狼山附近地面上物體之間有沒有發生位置的移動？位移的距離 有多遠？地震臺科技人員手拿準備記錄測量數據的空白紙捲筒騎自行車到設在數裡路外 狼山偏僻處的電動地動儀旁，用空白記錄紙捲筒換下自動記錄有數據曲線的紙捲筒，拿回 地震臺進行室內處理，然後將有關數據發出電報，向設在南京的江蘇省地震臺報告當天測 得的各項數據信息。全世界地震預報目前達到的水平是「偶有成功，錯漏甚多。」這與全球地震臺數量 偏少、分布不勻，地震測報網點不健全，網絡化、自動化程度皆低有一定的關聯。全世界有許 多太陽能豐富的地區，中國的大部分地區有比較豐富的太陽能資源、特別是遠離供電網的 西藏、青海、新疆、內蒙古、寧夏的偏遠地區，江蘇、山東的沿海灘涂和一部分沿海島嶼上無 法安裝使用電力驅動的地震測報儀器。中國江蘇是光伏大省，無錫有世界一流的光伏企業， 大批量製造向地震測報儀器有效供電的、與地震測報儀器匹配的太陽能光伏組件是完全可 以實現的。

發明內容
本發明的目的在於克服上述不足之處，由太陽能光伏發電系統充分利用當地的太 陽能轉換成電能來就地供應地震測報儀器的用電需要。矽太陽能電池可以連續使用20-25 年，太陽能光伏發電系統將太陽能轉換成電能的過程中不產生二氧化碳，太陽能發電是一 種清潔能源。目前，全世界的地震測報儀器依靠供電網提供電力，供電網中的電力主要靠燃 燒煤炭和石油來發電，在發電過程中排放大量的二氧化碳，汙染地球上的自然生態環境。本 發明採用清潔能源取代化石能源，有利於減少二氧化碳的排放，保護地球上美好的人類生存環境。本發明的主要技術方案是這樣實現的太陽光照射安裝在山體甲2上的可追日調向的支撐竿6上端的太陽能電池5產生 直流電，直流電通過導電線7輸入控制器8進行調整後，接著輸入逆變器9轉換成交流電， 一部分交流電驅動測量地殼垂直方向運動的變化數據的地動儀10，地動儀10測得的數據 信息經過傳感器甲11、發射天線甲12發射無線電波到設在另一座山體乙19上的地震臺1 的頂部的電波接收天線4，電波接收天線4接收數據信息後，將數據信息傳送到地震臺1內 部的信息處理系統3進行分析處理；一部分交流電驅動測量地殼水平方向運動的變化數據 的聲波測距儀13，聲波測距儀13上的聲波發送器14定向朝聲波反射牆18發射一定頻率的 聲波，聲波反射牆18反射回來的聲波，被聲波接受器15接受，接受的數據信息經過傳感器 乙16、發射天線乙17，發射無線電波到電波接收天線4，電波接收天線4接收數據信息後、迅 速傳送到地震臺1內部的信息處理系統3進行分析處理，綜合分析當地地殼的垂直方向的 位移數據和水平方向的位移數據，並與該地區其他測報網點的測量數據聯繫在一起進行全 面分析、實行即時監控，就能提高對地震災害的震前預報、餘震監控的能力。太陽能電池5是單晶矽太陽能電池、多晶矽太陽能電池、非晶矽薄膜太陽能電池、 銅銦鎵硒薄膜太陽能電池、碲化鎘太陽能電池。


圖1為本發明的結構示意圖。
具體實施例方式太陽光照射安裝在山體甲上的太陽能電池產生直流電，直流電通過導電線輸入控 制器調整後、接著輸入逆變器轉換成交流電，一部分交流電驅動地動儀測量地殼垂直方向 運動的變化數據，數據信息通過傳感器甲、發射天線甲和無線電波傳送到設在另一座山體 乙上的地震臺頂部的電波接收天線和地震臺內部的信息處理系統；另一部分交流電驅動聲 波測距儀測量地殼水平方向運動的變化數據，數據信息通過傳感器乙、發射天線乙傳送到 電波接受天線和信息處理系統，進行及時分析處理。在野外增加由太陽能光伏發電系統供 電的地震測報網點，有助於人類加強對地震災害的監控。下面本發明將結合附圖中的實施例來作進一步的描述為了太陽能電池5能接受到更多的太陽光，特意將太陽能電池5安裝到山體甲的 頂部，同時安裝在可追日調向的支撐竿6的上端。隨著太陽在空中的移動，可追日調向的支 撐竿6能自動調控太陽能電池5的轉向、使太陽能電池5以最大的表面積朝向太陽，儘可能 接受更多的陽光直射，將更多的太陽能量轉換成為更大的電流量，保證有足夠的電力來驅 動地震測報儀器的正常運轉。實施例一一種太陽能光伏發電系統應用在地震測報儀器上的供電裝置，其中太 陽能電池5為光電轉換效率達到19%的單晶矽太陽能電池，太陽能電池5的長度是250公 分，寬度是160公分，所發出的供電量能夠確保地震測報儀器的正常運轉。實施例二一種太陽能光伏發電系統應用在地震測報儀器上的供電裝置，其中太 陽能電池5為重量輕的、光電轉換效率達到8%的、不含有害元素的銅銦鎵硒薄膜太陽能電
4池，太陽能電池5的長度是600公分，寬度是450公分，適合安裝在風和日麗的地區，所發出 的供電量能夠保證地震測報儀器的用量需要。
權利要求
一種太陽能光伏發電系統應用在地震測報儀器上的供電裝置，其特徵在於，太陽光照射安裝在山體甲(2)上的可追日調向的支撐竿(6)上端的太陽能電池(5)產生直流電，直流電通過導電線(7)輸入控制器(8)進行調整後，接著輸入逆變器(9)轉換成交流電，一部分交流電驅動測量地殼垂直方向運動的變化數據的地動儀(10)，地動儀(10)測得的數據信息經過傳感器甲(11)、發射天線甲(12)發射無線電波到設在另一座山體乙(19)上的地震臺(1)的頂部的電波接收天線(4)，電波接收天線(4)接收數據信息後，將數據信息傳送到地震臺(1)內部的信息處理系統(3)進行分析處理；一部分交流電驅動測量地殼水平方向運動的變化數據的聲波測距儀(13)，聲波測距儀(13)上的聲波發送器(14)定向朝聲波反射牆(18)發射一定頻率的聲波，聲波反射牆(18)反射回來的聲波，被聲波接受器(15)接受，接受的數據信息經過傳感器乙(16)、發射天線乙(17)，發射無線電波到電波接收天線(4)，電波接收天線(4)接收數據信息後、迅速傳送到地震臺(1)內部的信息處理系統(3)進行分析處理，綜合分析當地地殼的垂直方向的位移數據和水平方向的位移數據，並與該地區其他測報網點的測量數據聯繫在一起進行全面分析、實行即時監控，就能提高對地震災害的震前預報、餘震監控的能力。
2.根據權利要求1所述的太陽能光伏發電系統應用在地震測報儀器上的供電裝置，其 特徵在於，所述的太陽能電池(5)是單晶矽太陽能電池、多晶矽太陽能電池、非晶矽薄膜太 陽能電池、銅銦鎵硒薄膜太陽能電池、碲化鎘太陽能電池。
全文摘要
本發明涉及一種太陽能光伏發電系統應用在地震測報儀器上的供電裝置，屬於新能源應用技術領域。太陽光照射安裝在山體上的太陽能電池產生直流電，直流電通過導電線輸入控制器調整後、接著輸入逆變器轉換成交流電，一部分交流電驅動地動儀測量地殼垂直方向運動的變化數據，數據信息通過傳感器甲、發射天線甲和無線電波傳送到設在另一座山體上的地震臺頂部的電波接受天線和地震臺內部的信息處理系統；另一部分交流電驅動聲波測距儀測量地殼水平方向運動的變化數據，數據信息通過傳感器乙、發射天線乙傳送到電波接受鐵塔和信息處理系統，進行及時分析處理。在野外增加由太陽能光伏發電系統供電的地震測報網點，有助於人類加強對地震災害的監控。
文檔編號G01V1/22GK101833109SQ20101019461
公開日2010年9月15日 申請日期2010年5月31日 優先權日2010年5月31日
發明者繆同春 申請人:無錫同春新能源科技有限公司