[实用新型]大型跟踪太阳采光装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种跟踪太阳采光装置，尤其是一种跟踪太阳采光装置的结构改进，属于太阳能利用技术领域。

背景技术

能源是人类社会存在与发展的物质基础，目前资源日益枯竭、环境不断恶化等问题促使人类必须寻求一种新的、清洁、安全、可靠的可持续能源系统。不断上涨的油价、日渐加剧的环境污染、愈来愈严峻的能源安全问题促使世界各国努力探寻能源的多样化来满足国内不断增长的能源需求。可再生能源具备清洁无污染、取之不尽、用之不竭的特点，而且在能源安全、缓解国际能源竞争压力等多方面具有不可替代的作用，发展可再生能源是必然趋势，已成为世界各国的重点发展战略。太阳能是一种极为丰富的清洁能源，地球每年接受的太阳能总量为1×10¹⁸kWh，是世界年耗总能量的一万多倍。

在跟踪光伏发电、塔式太阳能热发电用定日镜、蝶式太阳能热发系统等各种太阳能利用设备中，都需要跟踪太阳采光装置。跟踪太阳采光装置是这些太阳能利用系统中的关键部件，占总投资的比例较大，因此其成本是否能够降低至关重要。以塔式太阳能热发电为例，定日镜占整套发电系统的成本一半以上，由于定日镜的成本难以降低，限制了塔式太阳能热发电技术的发展。因此为了降低成本，数十年来，世界各国的科研技术人员一直致力于研究开发低成本、高性能的跟踪太阳采光装置，以加速太阳能发电的商业化进程。

本专利申请人一直致力于研究开发实用性强、低成本的跟踪太阳采光装置，以满足各种太阳能利用技术跟踪太阳采光的需要。在申请号“200610038821.x”名称为“蝶式反射聚光光伏发电系统”的专利中，申请人公开了一种采用普通太阳能电池和易于加工的跟踪驱动机构的蝶形反射聚光光伏发电系统；在申请号为200510039114.8、名称为“定日镜装置”中的跟踪太阳采光装置结构简单，基础稳定，所需驱动力小，抗风性能好；在申请号为：200620125056.0、名称为“多倍聚光光伏发电系统”中申请人公开了方位角钢结构架呈“十”字形、由环状大齿轮驱动，每组聚光太阳能电池阵列分别采用各自的高度角跟踪机构的跟踪太阳采光装置，以上各种跟踪太阳采光装置均具有较高的实用价值，但依然面临着成本较高的压力。申请人认为针对大型跟踪太阳采光装置，有必要继续优化结构设计，以降低大型跟踪太阳采光装置的成本。(本申请的现有技术内容可以参见以上专利，故不详述)。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：通过对结构和驱动机构的改进，提出一种低成本的大型跟踪太阳采光装置。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种大型跟踪太阳采光装置，包括自动跟踪太阳系统、安装在自动跟踪太阳系统上的采光部件及支撑采光部件的框架，所述自动跟踪太阳系统主要由支撑框架的方位角构架及其驱动机构、高度角构架及其驱动机构、控制方位角跟踪机构和高度角跟踪机构运动的跟踪控制电路组成，所述方位角构架由呈“田”字形的钢梁组成，所述采光部件有三组，由各自的高度角构架支撑，分别安装在所述“田”字形方位角构架的三条平行钢梁上。根据实际情况，所述方位角构架还可以包括钢质三角形构架，与“田”字形钢梁连成一体。

本实用新型拟采用两种方位角驱动机构，一种是：所述方位角驱动机构包括电机、与电机输出轴连接的减速器、与减速器输出端连接的小齿轮以及与小齿轮啮合的环状大齿轮，所述大齿轮固定在安装基础上，所述减速器固定在方位角构架上。另一种是：所述方位角驱动机构包括安装在方位角构架上的三组滚轮，其中至少一个为主动轮。

这样，本实用新型就可以用一套方位角构架和方位角驱动机构带动三组采光部件，节约了大量成本。

所述三组采光部件可通过联动机构共用一套高度角驱动机构或者分别采用各自的高度角驱动机构。

另外，在各组采光部件之间以及每组采光部件中间都留有较大穿风空档，显著增强了系统的抗风性能。

采用本实用新型提供的上述技术方案可构成多种太阳能利用系统。如可构成定日镜，所述采光部件是反射镜；还可构成光伏发电系统，所述采光部件是太阳能电池组件阵列或者聚光太阳能电池组件阵列。

总之，与现有技术方案相比，本实用新型的结构设计合理，成本低廉，并且防风性能有大幅度提高，性价比具有明显优势，有利于降低定日镜、光伏发电系统的成本，将对太阳能利用技术的推广发挥重要作用。

附图说明

下面结合附图和典型实施例对本实用新型做进一步说明。

图1为本实用新型一个实施例的总体基本结构示意图。

图2为图1的俯视图。