[实用新型]一种自动跟踪风光互补路灯装置

说明书

技术领域

本实用新型属于太阳能、风能互补发电照明领域，具体涉及一种自动跟踪风光互补路灯装置。

背景技术

太阳能作为一种可持续利用的清洁能源，是理想的可再生能源。由于太阳能量密度低，能量接收连续性差，随季节、昼夜、气候条件的变化而变化，目前的应用主要集中在太阳能热水器和太阳暖房等能量密度要求不高，采光时间不连续，用户分散的领域。

制约太阳能光伏发电的主要因素是光电转换成本高，发电量波动大，远距离输送难度大。在相同天气状况下，采用太阳能跟踪技术使太阳电池始终垂直于太阳光线，有利于提高太阳能的利用率，在延长发电时间的同时增加发电量，既能降低太阳能光伏发电成本，又能在一定程度上减少对电网波动的影响。鉴于以上原因，太阳能跟踪技术受到了人们的高度重视。

根据控制部件中控制信号产生的方式广义上可将跟踪技术分为主动式、被动式和混合式三类。根据转动调级部件中所含转动轴的个数通常将跟踪技术分为单轴跟踪和双轴跟踪。将以上两种分类组合后，太阳能跟踪技术可分为主动式单轴跟踪、主动式双轴跟踪、被动式单轴跟踪、被动式双轴跟踪、混合式单轴跟踪和混合式双轴跟踪。不管哪一类跟踪，其转动驱动力大都是作用在转轴上，由于转轴贡献的力臂很小，对给定的负载就需要提供较大的驱动力。为此由太阳能跟踪引起的电能消耗较大。其次，跟日部件通过转轴固结，稳定性差，抗风暴能力低。

风能发电是一种能量丰富、近乎无尽、广泛分布且不受时间限制的清洁能源，风能设施日趋进步，大量生产降低成本，在适当地点，风力发电成本已低于发电机。

因此，大力发展太阳能光伏发电和风能发电是节约矿石能源，降低二氧化碳排放，确保能源安全，实现可持续发展的有效途径。

发明内容

本实用新型的目的在于，提供一种利用风能和太阳能作为能源的自动跟踪风光互补路灯装置，以采光架的固有长度作为力臂，有效降低了跟日能耗和太阳能利用成本，采用三点定位提高了设备的稳定性，增加了抗风暴能力，采用“水平原点定位”消除由于原点漂移而引起的跟踪误差的混合式双轴全自动太阳能跟踪装置。

为了实现上述任务，本实用新型采取如下的技术解决方案予以实现：

一种自动跟踪风光互补路灯装置，包括风机、立柱和路灯，风机安装在立柱顶端，风机下方的立柱上安装有路灯，所述的风机和路灯之间的立柱上安装有采光架，采光架上安装有光线垂直传感器和水平传感器，该采光架上沿地球南北方向安装有东西转轴，东西转轴通过与东西转轴中心铰接的主撑固结在立柱上；在主撑下方的立柱上固结有第一横撑和第二横撑，在第一横撑上安装有第一减速机组合箱，第一减速机组合箱中装配有第一拉杆，第一拉杆的上端与所述的东西转轴上的南侧一点铰接；第二横撑上安装有第二减速机组合箱，第二减速机组合箱中装配有第二拉杆，第二拉杆的上端与采光架上东西转轴东侧的一点铰接；在所述的第一拉杆和第二拉杆上均安装有套筒。

所述的采光架采用四边形采光架，该四边形采光架关于东西转轴对称或略有偏移。

所述的主撑和东西转轴通过关节轴承铰接，第一拉杆的上端与东西转轴通过关节轴承铰接，第二拉杆的上端与采光架通过关节轴承铰接。

所述的第一减速机组合箱或第二减速机组合箱均包括箱体和底座，箱体安装在底座上，在箱体中安装有减速机、步进电机和可装卸保温层。

所述的第一减速机组合箱或第二减速机组合箱中安装有控制电源和减速机信号控制器，所述的减速机信号控制器包括设置在印刷线路板上的数据处理芯片，在数据处理芯片上连接有时钟芯片、驱动芯片、存储芯片、控制按钮与检测和调试端口，所述的驱动芯片连接第一减速机组合箱和第二减速机组合箱中的步进电机。

所述的第一减速机组合箱底座或第二减速机组合箱底座均包括轴承座，在轴承座的顶面镶嵌有空心轴承，空心轴中装配有空心轴，空心轴穿过底座的底面，空心轴可以在空心轴承内旋转。

所述的第一减速机组合箱底座的底面上沿南北方向开设有导槽，该导槽的宽度与该底座上的空心轴的内径相同，导槽与空心轴伸入轴承座的一端相贯。

所述的第一拉杆依次穿过第一减速机组合箱中减速机涡轮中心、第一减速机组合箱底座上的空心轴和导槽；所述的第二拉杆依次穿过第二减速机组合箱中减速机涡轮中心和第二减速机组合箱底座上的空心轴，第一拉杆和第二拉杆在减速机涡轮中心的运动部分均为T型螺纹。

所述的第一减速机组合箱两侧的第一拉杆上和第二减速机组合箱两侧的第二拉杆上均安装有套筒，所述的套筒可伸缩，且套筒的最小内径不小于第一拉杆和第二拉杆的外径。

本实用新型与现有技术相比有以下优点：