[发明专利]一种以一台驱动装置驱动多台跟踪支架的缆索连接方式

说明书

技术领域

 本发明涉及一种斜单轴光伏跟踪支架的驱动机构。具体地讲，涉及以一台主缆索驱动装置驱动多台缆索驱动跟踪支架的,主缆索与分驱动缆索的连接方式。主缆索驱动装置和缆索驱动跟踪支架的具体结构不在本专利要求范围内。

背景技术

随着经济的持续快速发展，能源消耗与环境问题越来越成为人们关注的重大问题。煤、石油、天然气等常规能源均属不可再生资源，数量日益减少，“三废”的排放引起环境污染加剧，新能源的发展成为当今社会发展的重要内容。太阳能作为一种取之不尽用之不竭的清洁能源已被广泛应用于发电、供暖等领域，太阳能发电技术日益成熟、成本逐渐降低、加上国家政策的鼓励，光伏电站正在迅速崛起。

典型的斜单轴光伏跟踪支架系统，由一台跟踪支架，一套支架驱动系统和一个电动控制系统组成。驱动系统通常采用电动推杆，电机齿轮减速机组合或电机链轮链条组合来驱动支架摆动；电动控制系统根据太阳轨道的函数及气象情况，控制驱动系统来实现光伏组件对太阳光入射角的跟踪，从而实现在一定时间范围内的该跟踪支架上固定的所有电池板的发电总量最大化。

上述驱动结构的基本特征是每个跟踪支架都需要一个独立的电动支架驱动系统和电动控制系统。众所周知，光伏电站投资方最关心的问题是经济效益和社会效益。人们之所以需要光伏组件跟踪支架，就是希望用尽量少的昂贵的光伏组件，利用支架的太阳跟踪，提高光伏组件的发电效率，发出更多的电能。换句话说，如果跟踪支架的成本大于或接近它所能带来效率净收益，那么该种支架就没有存在的必要了。跟踪支架的独立驱动与联合驱动相比其成本高，控制复杂，故障点多，可靠性低。因此，找到一种以一台驱动装置驱动多台跟踪支架的驱动方式成为本发明的目的。本发明是针对缆索驱动装置和缆索驱动的跟踪支架设计的。

以一台主缆索驱动装置来驱动多台缆索驱动跟踪支架的方式有缆索串联和缆索并联两种。缆索串联驱动方式连接虽然简单，但存在两个根本缺点，一是各摆动支架间的运动误差会相互叠加和累积，难以达到精确同步跟踪的目标；二是缆索串联导致的预紧反力巨大，必须采用更粗的缆索和更强势的地桩进而导致成本巨大。本发明所述的是缆索并联驱动方式。

发明内容

 火车是人类的现代交通工具之一，通常由一台车头和多节车厢所组成。传统的火车以一台机车驱动多节车厢，车厢间通过自身的挂钩串联地将牵引力依次传递。是一台驱动装置带动多个负载的“串联驱动”典型。百叶窗也是由一套驱动缆索驱动几十、上百的叶片转动，是所有叶片同步联动的“并联驱动”典型。本发明借鉴百叶窗的驱动原理，提出了以一台主缆索驱动装置与多台缆索驱动跟踪支架的分驱动缆索的连接方式，实现以一台主缆索驱动装置同步驱动多台缆索驱动跟踪支架的目的。所述技术方案如下：

以一台主缆索驱动装置驱动多台缆索驱动跟踪支架的同步分驱动缆索的连接方式，其特征在于主要包含两个相对独立的缆索回路。 其一，主缆索驱动回路如图1：主缆索驱动装置1，主缆索预紧机构9，主缆索10，导轮总成11； 其二，缆索驱动的跟踪支架缆索回路如图2：左牵拉缆索2，右牵拉缆索3，摆动支架4，半圆导槽5，固定支架6，左滑轮组7，右滑轮组8，牵拉缆索预紧机构12，左牵拉缆索连接卡具13，右牵拉缆索连接卡具14组成。

所述摆动支架4与固定支架6采用铰接方式连接，摆动支架4能绕自身底边中垂线摆动；所述主缆索10绕过导轮总成11，主缆索10的两端分别通过主缆索预紧机构9与主缆索驱动装置1的两根驱动缆索相连；所述多台摆动支架的左牵拉缆索2和右牵拉缆索3的一端分别通过左滑轮组7和右滑轮组8挂接在半圆导槽5与摆动支架4上，另一端分别利用左牵拉缆索连接卡具13和右牵拉缆索连接卡具14并接在主缆索10的下缆索部分及上缆索部分上。主缆索驱动装置1驱动主缆索10收缆或放缆时，与主缆索10通过左牵拉缆索连接卡具13和右牵拉缆索连接卡具14分别连接的左牵拉缆索2和右牵拉缆索3也随着收缆或放缆，从而带动每个摆动支架4向左摆动或向右摆动。

所述主缆索驱动装置1是一种用于光伏跟踪支架的线性双卷筒缆索驱动装置，由电机、两个相同缆索收放的线速度的卷筒及缠绕在卷筒上的缆索组成；当卷筒旋转到任何角度时，两根驱动缆索的长度之和是常数。

所述主缆索预紧机构9，是一个螺旋扣缆索张紧器或“花篮螺栓”，可进行主缆索10的预紧力调节。根据地域风力等级及牵拉摆动支架4的个数调节不同的预紧力大小。

所述左牵拉缆索连接卡具13和右牵拉缆索连接卡具14是螺栓锁紧的钢丝绳夹或铝合金钢丝绳压套。