[实用新型]一种太阳能电池板的自动追光装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能电池板的自动追光装置。

背景技术

随着煤、石油、天然气等非可再生能源的不断消耗，人类在使用能源的过程中更加注重能源效率问题，节能减排已成为各国政府面临的重要问题，中国也不例外。在《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》中已明确提出要大力开展可再生能源低成本规模化开发利用和间歇式电源并网及输配技术。采用分布式发电技术，充分利用清洁、可再生能源，是实现节能减排目标的重要举措。

目前，传统的太阳能装置主要采用固定式安装或采用光学传感器实现追光。采用固定式安装的产品不能根据太阳位置的变化调整太阳能装置的姿态，从而太阳能的采集及利用率较低，长远投资成本大，性价比较低。而采用光学传感器技术的产品虽然可以实现太阳能装置姿态的调整，而产品一般安装在室外，自然条件对光学传感器的灵敏度影响非常大，时间一长，追光效果逐渐降低，同时追光效率和利用率也不高，现有大部分追光产品使用蜗轮蜗杆传动，机械损失很大，且有明显回差；产品的使用寿命短，成本较高，不利于大面积推广。

发明内容

为克服上述缺点，本实用新型提供一种太阳能电池板的自动追光装置。利用地方时和经纬度计算出太阳高度角和太阳方位角，控制太阳能装置实现智能追光，追光算法参量由GPS信号获得，对太阳方位角的追踪由电子罗盘获得，用单片机中储存的地球公转轨道公式程序完成数据处理，并将最终结果输给步进电机，驱动底座旋转完成追光动作。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种太阳能电池板的自动追光装置，该装置包括支撑底座，太阳能电池板，智能控制器、执行部件及其他必要设备。其中，太阳能电池板、智能控制器放置在活动支撑底座上，智能控制器与执行部件的输入相联系，执行部件的输出与活动支撑底座连接，使得智能控制器通过执行部件控制活动支撑底座进行自动追光。

本实用新型的控制电路用GPS组件获得追光算法参量，用电子罗盘获得太阳方位角，通过单片机中储存的地球公转轨道公式程序完成数据处理，将最终结果输给步进电机，驱动底座旋转完成追光动作。

本实用新型的有益效果是装置的结构紧凑，制作成本低，电路简单，工作可靠，自成一体，便于推广。本品的创新之处在于用固定算法方式进行主动追光，代替了传统利用传感器采集信号的被动追光方式，有效的提高太阳能的利用率，增大输出功率。由于不再利用传感元件作为信息采集单元，提高了系统的稳定性，保证其更好的运行。

附图说明

图1是自动追光装置结构示意图。图中1.活动支撑底座，2.太阳能电池板，3.智能控制器，4.执行部件。

图2是系统程序流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步详细地说明。

如图1所示，太阳能电池板的自动追光装置结构包括该装置包括活动支撑底座1，太阳能电池板2，智能控制器3，执行部件4。太阳能电池板2、智能控制器3放置在活动支撑底座1上。智能控制器3中包括GPS组件、电子罗盘、单片机及其外围电路。智能控制器3工作过程是通过GPS组件获得追光算法参量，电子罗盘获得太阳方位角，通过单片机中储存的地球公转轨道公式程序完成数据处理，将最终结果输出给执行部件4中的步进电机，驱动活动支撑底座1完成追光动作。活动支撑底座1根据太阳能电池板2的重量要求设计。

本实用新型的具体工作原理是：利用智能控制器3中的GPS组件获得追光算法参量，电子罗盘获得太阳方位角，并利用单片机中储存的地球公转轨道公式程序完成数据处理，将最终结果输给作为执行部件4的步进电机，驱动承载太阳能电池板2的活动支撑底座1，在两个自由度方向上转动，从而实现自动智能追光。