[发明专利]一种全方位跟踪太阳轨迹的斯特林太阳能发电系统

说明书

技术领域

本发明涉及到一种全方位跟踪太阳轨迹的斯特林太阳能发电系统。

背景技术

斯特林电机可以将太阳能产生的热能直接转化为电能，并且可以直接将转化出的电能并入电网，实现太阳能发电的快速并网。近些年来由于斯特林电机技术的不断成熟，利用斯特林电机的太阳能发电产业也逐渐升温，使得太阳能热发电逐渐升温。但是目前斯特林太阳能发电系统的跟踪方式大都沿用以前的跟踪太阳高度角-方位角的方式实现太阳轨迹的跟踪，此种跟踪方式的电机运转次数远远高于跟踪太阳时角-赤纬角方式，无形之中造成了电能的浪费，尤其是大规模发电站中整体浪费的电能惊人。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种全方位跟踪太阳轨迹的斯特林太阳能发电系统，采用跟踪太阳时角-方位角的方式全方位跟踪太阳轨迹，本发明结构简单，运行稳定，跟踪精度高，节能环保性能高。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种全方位跟踪太阳轨迹的斯特林太阳能发电系统，支撑柱1通过地脚螺栓固定在地面，支撑柱1上端与支撑平台3下端通过紧固螺钉2固定，主旋转机构4固定安装在支撑平台3上，主旋转轴承座5固定安装在支撑平台3上，主旋转机构4的旋转轴安装在主旋转轴承座5内，支撑架6焊接在主旋转机构4的旋转轴上。

俯仰轴承座16固定安装在支撑架6上，俯仰电机15固定安装在俯仰轴承座16一侧，俯仰轴17安装在两个俯仰轴承座16内，齿轮18安装在俯仰轴17上，与俯仰齿条10啮合，俯仰齿条10焊接在反光镜支撑架11下方，反光镜阵列13安装在反光镜支撑架11上，斯特林电机支撑架12固定在反光镜支撑架11上，斯特林电机14安装在斯特林电机支撑架12上。

俯仰滑动装置7焊接在支撑架6上，且俯仰活动装置7上端焊接有滑动柱9，滑动柱9另一端在俯仰齿条10侧面开的滑槽8内，此俯仰活动装置7一共4个，对称安装在俯仰齿条10两侧。

本发明主旋转机构通过电机带动可以带动焊接在其旋转轴上的支持架转动，最终使得反光镜阵列在太阳时角方向上跟踪太阳轨迹；俯仰电机带动俯仰轴转动，通过齿轮和俯仰齿条的啮合最终带动反光镜阵列在赤纬角方向上跟踪太阳轨迹。

本发明采用跟踪太阳时角和赤纬角的方式跟踪太阳轨迹，相对于传统跟踪太阳高度角-方位角方式电机转动次数大大减少。赤纬角通过齿轮齿条传动的方式保证了赤纬角调整的高精度和高稳定性。结构简单，跟踪精度高。

附图说明

图1为本发明的主视图。

图2为俯仰角调整装置的局部立体示意图

图3为俯仰角调整一定角度是的主视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例详细说明本发明的实施方式。

本发明全方位跟踪太阳轨迹的斯特林太阳能发电系统通过跟踪太阳时角和赤纬角实现对太阳轨迹的全方位跟踪。主要由主旋转机构4、俯仰调整机构以及斯特林电机组成。

如图1所示支撑柱1通过地脚螺栓固定在地面，支撑柱1上端与支撑平台3下端通过紧固螺钉2固定。主旋转机构4固定安装在支撑平台3上，主旋转轴承座5固定安装在支撑平台3上，主旋转机构4的旋转轴安装在主旋转轴承座5内，支撑架6焊接在主旋转机构4的旋转轴上。

如图1图2所示，俯仰轴承座16固定安装在支撑架6上，俯仰电机15固定安装在俯仰轴承座16一侧，俯仰轴17安装在两个俯仰轴承座16内，齿轮18安装在俯仰轴17上，与俯仰齿条10啮合。俯仰齿条10焊接在反光镜支撑架11下方，反光镜阵列13安装在反光镜支撑架11上，斯特林电机支撑架12固定在反光镜支撑架11上，斯特林电机14安装在斯特林电机支撑架12上。

由图1图2可以看出，俯仰滑动装置7焊接在支撑架6上，且俯仰活动装置7上端焊接有滑动柱9，滑动柱9另一端在俯仰齿条10侧面开的滑槽8内。此俯仰活动装置7一共4个，对称安装在俯仰齿条10两侧。

如此一来，主旋转机构4通过电机带动可以带动焊接在其旋转轴上的支持架6转动，最终使得反光镜阵列13在太阳时角方向上跟踪太阳轨迹；俯仰电机15带动俯仰轴17转动，通过齿轮18和俯仰齿条10的啮合最终带动反光镜阵列13在赤纬角方向上跟踪太阳轨迹。

本发明采用跟踪太阳时角和赤纬角的方式跟踪太阳轨迹，相对于传统跟踪太阳高度角-方位角方式电机转动次数大大减少。赤纬角通过齿轮齿条传动的方式保证了赤纬角调整的高精度和高稳定性。结构简单，跟踪精度高。

总之，本发明提供了一种全方位跟踪太阳轨迹的斯特林太阳能发电系统，可用于大规模斯特林电机太阳能发电站。

以上所述，仅是本发明的实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。