[发明专利]一种跟踪太阳位置的太阳能集能装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能利用装置，尤其涉及一种太阳能集能装置。

背景技术

太阳能是最清洁的能源之一，在环境污染越来越严重的今天，开发利用太阳能显得愈发重要了，太阳能的资源巨大用之不竭，并且太阳能的采集没有地域限制，无论在陆地、海洋、高山或岛屿，都可以取用。但是太阳能的利用很不稳定，收到昼夜、季节、地理纬度和海拔高度等自然条件的限制以及晴、阴、云、雨等天气因素的影响，所以到达某一地面的太阳能辐射既是间断的，又是极不稳定的。如何尽可能限度大地利用太阳能是现今社会需要研究的课题。目前太阳能的集能装置在使用中通常是固定不动的，例如太阳能热水器，通常固定放置在屋顶上坐北朝南位置上，而太阳的位置是沿着规律不停变化的，只有太阳与集能装置所连成的直线与集能装置集能面形成垂直关系时，才是最能够采集到太阳能的。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种跟踪太阳位置的太能能集能装置，使太阳能集能装置更为有效地采集太阳能。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种跟踪太阳位置的太阳能集能装置包括太阳能集能装置、太阳位置检测机构、位置跟踪控制机构、驱动太阳能集能装置转动的驱动执行机构；所述太阳位置检测机构与位置跟踪控制机构的输入端相连接，位置跟踪控制机构的输出端与驱动执行机构的输入端相连接，驱动执行机构的输出端与太阳能集能装置相连接。

所述太阳位置检测机构时刻检测太阳位置，并将检测结果传输到位置跟踪控制机构内，位置跟踪控制机构根据检测到的结果进行数据分析，并产生控制驱动执行机构的控制指令，驱动执行机构响应控制指令，带动太阳能集能装置运动，使太阳能集能装置跟踪太阳位置，让太阳垂直照射在太阳能集能装置上。

所述太阳能集能装置还可以包括信号反馈装置，并通过信号反馈装置连接位置跟踪控制机构与太阳能集能装置。通过信号反馈装置及时将太阳能集能装置的位置信号反馈给位置跟踪控制机构，将太阳位置及太阳能集能装置的位置进行实时比较，更能够准确、及时地跟踪太阳位置。

所述位置跟踪控制机构可以采用模块化设计，其内部设计有太阳位置分析模块、太阳能集能装置位置分析模块和控制指令模块。当对其中任意模块的改进或改变都不易于使其他模块受到影响。

所述驱动执行机构可以包括电机和机械传动机构，电机的输出端通过机械传动机构与集能装置相连接。通过位置跟踪控制机构发出的控制指令可以驱动电机运转，这种电机运转通过机械传动机构转化为相应的太阳能集能装置的运动。所述机械传动机构可以为齿轮传动或是其他传动方式。

所述跟踪太阳位置的太阳能集能装置还包括时间控制装置和感光装置。由于昼夜、地域差别，某一地域能被太阳照射的时间是有限的，通过时间控制装置，可以设定跟踪太阳位置的太阳能集能装置的工作时间，避免对资源的浪费和机械结构的损伤；同时，由于晴、阴、云、雨等天气因素，对太阳能的吸收转换也存在很大差异，通过感光装置，可以对太阳光强度进行判断，当太阳能的利用率不能达到预设要求时，可以设定跟踪太阳位置的太阳能集能装置不工作，避免对资源的浪费和机械结构的损伤。

所述跟踪太阳位置的太阳能集能装置还包括太阳能储电装置，所述太阳能储电装置与驱动执行机构相连接。所述驱动执行机构是个能量消耗较大的部分，如果对该部分提供其他能源对其进行供电就达不到我们充分利用太阳能的最终目的，利用太阳能储电装置对驱动执行机构进行供电也是很重要的。

有益效果：本发明提供的跟踪太阳位置的太阳能集能装置，使太阳能集能装置始终能够被太阳直射到，增加了对太阳能的利用率，同时，驱动该装置动作的能源亦采用太阳能，使该装置的利用更为灵活与自由，在太阳可利用度不高的时候整个装置可以不工作，能够避免对资源的浪费和机械结构的损伤。

附图说明

附图为本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如附图所示为一种跟踪太阳位置的太阳能集能装置，包括太阳能集能装置、太阳位置检测机构、位置跟踪控制机构、驱动太阳能集能装置转动的驱动执行机构、信号反馈装置和太阳能储能装置。

所述太阳位置检测机构与位置跟踪控制机构的输入端相连接，位置跟踪控制机构的输出端与驱动执行机构的输入端相连接，驱动执行机构的输出端与太阳能集能装置相连接，太阳能集能装置和位置跟踪控制机构通过信号反馈装置相连接，太阳能储电装置与驱动执行机构相连接。