一種太陽能板的定時追日裝置的製作方法
2023-04-27 22:53:26 2
專利名稱：一種太陽能板的定時追日裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種太陽能發電裝置，尤其是一種太陽能板的定時追日裝置。
背景技術：
眾所周知，目前能源的取得應用皆以石油為主要來源，隨著地球資源逐漸消耗怠 盡，基礎能源的投資成本日益攀高，各種安全和汙染隱患可謂是無處不在。各國所面臨的環 保、資源回收等潔淨能源訴求的議題，在能源政策的制定上，莫不鼓勵各業界去從事相關節 能的研究發展，而經由多年來的努力，以發展出愈來愈多以太陽能、太陽能電池，可將其轉 換成電能加以使用而廣泛的應用在日常生活中，例如太陽能熱力器、太陽能警報器、太陽 能燈塔，以及部分廠房、營舍等備用電源與市電平衡配置的太陽能板設計，藉此彌補傳統能 源的不足，以及傳統能源容易產生汙染等缺失。作為光伏發電的集能裝置即太陽能板與太陽的位置密切相關，如果始終保持太陽 能板與陽光垂直照射，就可在有限的使用面積內利用更多的太陽能。採用自動跟蹤太陽光 線裝置來提高太陽能的利用率是其首選的方案。研究表明，太陽能設備對太陽光線運動的 跟蹤與非跟蹤，其能量的利用率相差30%。但現在市面上常用的太陽能板固定在固定位置及角度的固定架上，其能接受太陽 光的角度屬於固定形式，然而，因為地球本身的自轉及繞行太陽的公轉活動，造成太陽光對 於太陽能板的入射角會因緯度、四季乃至於每天上下午時間而有所不同，因此，固定角度的 太陽能板無法有效地接收入射的太陽光，造成太陽能板無法充分發揮其應有效益，為此，相 關業者設計出各種可自動導向光源或追光的控制器，使太陽能板儘可能的面向太陽，以提 升其應用效益。現有技術中較為成熟的控制裝置有歐姆龍雙模時間控制器，但與之相配套的定時 追日裝置還沒有完善，目前常用的定時追日裝置主要分為以下兩種1.主動式機械方法， 其缺點是消耗儲備電能太多；2.被動式動點檢測智能判定跟蹤方法，缺點是造價太高，復 雜天氣時會引起判斷失誤，最終影響跟蹤效果。因此，有必要提供一種結構簡單、低成本、可靠性高、能充分提高太陽能利用率的 太陽能板的定時追日裝置。
發明內容
為了克服以上缺陷，本發明要解決的技術問題是提出一種可靠性高且能充分提 高太陽能利用率的太陽能板的定時追日裝置。本發明所採用的技術方案為一種太陽能板的定時追日裝置，包括太陽能板、主支 撐杆和控制箱，所述定時追日裝置還包括一推動支杆，且所述推動支杆與主支撐杆平行並 位於太陽能板的同一側，所述推動支杆的一端通過樞轉機構與太陽能板樞轉連接，所述推 動支杆的另一端穿過設置於控制箱上的通孔。在本發明一個較佳實施例中，所述推動支杆的 截面為U型，其中間形成有U型槽，且所述U型槽內固定設置有齒條。在本發明一個較佳實施例中，所述推動支杆的一側設置有2個磁感應塊，且所述 磁感應塊之間有一定的距離。在本發明一個較佳實施例中，所述主支撐杆的一端與太陽能板通過樞轉機構樞轉 連接，所述主支撐杆的另一端與控制箱固定連接。在本發明一個較佳實施例中，所述控制箱包括控制器、直流電機，且所述直流電機 的輸出軸連接有一蝸杆。在本發明一個較佳實施例中，所述通孔周圍、垂直於所述磁感應塊位置處對稱設 置有2個軸承座，所述軸承座之間安裝有一蝸輪，且所述蝸輪與安裝於推動支杆的U型槽內 的齒條嚙合。在本發明一個較佳實施例中，所述蝸杆設置於蝸輪正下方，且所述蝸杆與所述蝸 輪嚙合。在本發明一個較佳實施例中，其中靠磁感應塊一側的軸承座上設置有一磁感開關。本發明的有益效果是結構簡單、低成本、可靠性高、能充分提高太陽能利用率。
圖1是本發明的優選實施例的結構示意圖；圖2是本發明的優選實施例中控制箱的內部結構示意圖。圖中1、太陽能板；2.、主支撐杆；3、控制箱；31、通孔；4、推動支杆；6、軸承座；8、 磁感應塊；81、U型槽；9、磁感開關；10、齒條；11、磁感應塊；12、蝸杆；13、蝸輪；14、直流電 機；141、輸出軸；15、控制器；16、主軸。
具體實施例方式現在結合附圖和優選實施例對本發明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的 示意圖，僅以示意方式說明本發明的基本結構，因此其僅顯示與本發明有關的構成。請結合圖1和圖2，本發明揭示了一種太陽能板的定時追日裝置，包括太陽能板1、 主支撐杆2和控制箱3，其中主支撐杆2用於支撐太陽能板1，主支撐杆2的一端與太陽能 板1通過樞轉機構樞轉連接，主支撐杆2的另一端與控制箱3固定連接。在本發明優選實施例中，太陽能板的定時追日裝置還包括一推動支杆4，推動支杆 4與主支撐杆2平行並位於太陽能板1的同一側，推動支杆4的一端通過樞轉機構與太陽能 板1樞轉連接，推動支杆4的另一端穿過設置於控制箱3上的通孔31。進一步地，推動支杆 4的橫截面為U型，其中間形成有U型槽81，且U型槽81內固定設置有齒條10，推動支杆4 的一側設置有2個磁感應塊8和磁感應塊11，感應塊8和磁感應塊11之間有一定的距離。在本發明優選實施例中，控制箱3為長方體，其包括設置於底部的控制器15、直流 電機14，直流電機14的輸出軸141連接有一蝸杆12。在本發明優選實施例中，設置於控制箱3上的通孔31為四邊形，當然，也可以為圓 形、橢圓形等其它形狀。在通孔31周圍、垂直於磁感應塊8的位置處對稱設置有2個軸承 座6，2個軸承座6之間通過主軸16連接，主軸16上安裝有一蝸輪13，且所述蝸輪13與安裝於磁感應塊8、11的U型槽81內的齒條10嚙合。其中一個軸承座6的靠磁感應塊8、11
一側設置有一磁感開關9。更進一步地，與直流電機14的輸出軸141連接的蝸杆12設置於蝸輪13正下方， 且蝸杆12與蝸輪13嚙合。在實際運作時，太陽能板1由主支撐杆2和推動支杆4支撐，其中主支撐杆2與太 陽能板1樞轉連接，因此太陽能板1可以繞著主支撐杆2轉動；推動支杆4為伸縮式齒條， 可以推動太陽能板1在額定角度範圍內轉動。在預先設定的時間點，例如早晨9:00，為初始 時間，此時控制器15發出第一個電流信號，直流電機14驅動輸出軸141，從而帶動蝸杆12 作旋轉運動，蝸杆12的轉動帶到蝸輪13轉動，蝸輪13的轉動帶動與之嚙合的齒條10上下 移動，齒條10的上下移動使推動支杆4推動太陽能板1繞著主支撐杆3轉動，最終使太陽 能板1的位置隨著太陽光的變化而變化。當磁感應塊8和磁感應塊11隨著齒條10上下移動，如果能夠導通磁感開關9，則 可以判定太陽能板1處於初始位置，控制器15輸出信號，驅動直流電機14定時運轉使太陽 能板1開始按預先設定的時間跟蹤太陽；相反地，當控制器15發出第一次電流信號時，磁感 開關9沒有導通，則可以判定太陽能板1處於其他位置，這時，直流電機14反轉，直至驅動 太陽能板1到初始位置，然後開始跟日運轉。本發明所揭示的太陽能板的定時追日裝置，結構簡單、低成本、可靠性高、能充分 提高太陽能利用率。以上述依據本發明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人員完 全可以在不偏離本項發明技術思想的範圍內，進行多樣的變更以及修改。本項發明的技術 性範圍並不局限於說明書上的內容，必須要根據權利要求範圍來確定其技術性範圍。
權利要求
一種太陽能板的定時追日裝置，包括太陽能板、主支撐杆和控制箱，其特徵在於所述定時追日裝置還包括一推動支杆，且所述推動支杆與主支撐杆平行並位於太陽能板的同一側，所述推動支杆的一端通過樞轉機構與太陽能板樞轉連接，所述推動支杆的另一端穿過設置於控制箱上的通孔。
2.根據權利要求1所述的太陽能板的定時追日裝置，其特徵在於所述推動支杆的橫 截面為U型，其中間形成有U型槽，且所述U型槽內固定設置有齒條。
3.根據權利要求1所述的太陽能板的定時追日裝置，其特徵在於所述推動支杆的一 側設置有2個磁感應塊，且所述磁感應塊之間有一定的距離。
4.根據權利要求1所述的太陽能板的定時追日裝置，其特徵在於所述主支撐杆的一 端與太陽能板通過樞轉機構樞轉連接，所述主支撐杆的另一端與控制箱固定連接。
5.根據權利要求1所述的太陽能板的定時追日裝置，其特徵在於所述控制箱包括控 制器、直流電機，且所述直流電機的輸出軸連接有一蝸杆。
6.根據權利要求1或3所述的太陽能板的定時追日裝置，其特徵在於所述通孔周圍、 垂直於所述磁感應塊位置處對稱設置有2個軸承座，所述軸承座之間安裝有一蝸輪，且所 述蝸輪與安裝於推動支杆的U型槽內的齒條嚙合。
7.根據權利要求5或6所述的太陽能板的定時追日裝置，其特徵在於所述蝸杆設置 於蝸輪正下方，且所述蝸杆與所述蝸輪嚙合。
8.根據權利要求6所述的太陽能板的定時追日裝置，其特徵在於其中靠磁感應塊一 側的軸承座上設置有一磁感開關。
全文摘要
本發明揭示了一種太陽能板的定時追日裝置，包括太陽能板、主支撐杆和控制箱，所述定時追日裝置還包括一推動支杆，且所述推動支杆與主支撐杆平行並位於太陽能板的同一側，所述推動支杆的一端通過樞轉機構與太陽能板樞轉連接，所述推動支杆的另一端穿過設置於控制箱上的通孔。本發明的有益效果是結構簡單、低成本、可靠性高、能充分提高太陽能利用率。
文檔編號H02N6/00GK101893896SQ20101020251
公開日2010年11月24日 申請日期2010年6月18日 優先權日2010年6月18日
發明者潘光宇, 董廣勝 申請人:蘇州正信電子科技有限公司