[发明专利]一种新型太阳能自动跟踪装置

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能技术领域，尤其是涉及一种新型太阳能自动跟踪装置。

背景技术

能源短缺问题是目前许多国家面临的最重要的问题, 太阳能作为一种清洁无污染的能源,有着巨大的开发前景。我国的太阳能资源比较丰富, 从其分布来看, 西部地区的太阳能年辐射总量均在5 400 MJ/(m2 .a)以上, 西藏地区更是达到了6 700 MJ/(m2 .a)，开发太阳能对于西部的发展有着重要的现实意义。利用太阳能的关键是提高太阳能电池的转换效率, 目前般情况下仍是采用太阳能电池板固定朝南安装的方式对太阳能进行采集，也有利用太阳的运动规律采用定时的方法对太阳进行跟踪，但这些方法均没有充分利用太阳能资源, 转换效率较低,成本高。

发明内容

为克服上述问题，本发明采用如下技术方案：

一种新型太阳能自动跟踪装置，包括轮子和固定支撑圆筒，所述支撑圆筒底部安装有轮子，其另一端通过轴承与固定圆筒连接，固定圆筒的上部设有转动轴，转动轴上设有传动齿轮，传动齿轮与步进电机连接，支撑圆筒的上部设有三角架，三角架的上部设有转动轴，转动轴的中间穿过小齿轮，小齿轮的上部设有半圆齿圈，转动轴的右侧接有电机，电池板安装架与半圆齿圈固定，游丝通过垂直方向的转动轴对称安装在电池板安装架的两端，电池板安装架通过转轴和轴承与立柱连接，立柱的顶端置有太阳能电池板。

所述太阳能电池板（在水平方向的的0° ～ 360°和垂直方向上的0°～180°之间自由旋转。

本发明的优点是：能使太阳能电池板始终保持与太阳光垂直, 保持最大的转换效率, 跟踪精度高、少维护,具有很好的实用价值。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种新型太阳能自动跟踪装置，包括轮子1和固定支撑圆筒6，所述支撑圆筒6底部安装有轮子1，其另一端通过轴承与固定圆筒2连接，固定圆筒2的上部设有转动轴3，转动轴3上设有传动齿轮5，传动齿轮5与步进电机4连接，支撑圆筒6的上部设有三角架7，三角架7的上部设有转动轴9，转动轴9的中间穿过小齿轮8，小齿轮8的上部设有半圆齿圈12，转动轴9的右侧接有电机10，电池板安装架14与半圆齿圈12固定，游丝11通过垂直方向的转动轴9对称安装在电池板安装架14的两端，电池板安装架14通过转轴和轴承与立柱13连接，立柱13的顶端置有太阳能电池板15。

所述太阳能电池板15在水平方向的的0° ～ 360°和垂直方向上的0°～180°之间自由旋转。

工作原理如下：

方位角调整机构由方位角调整步进电机4 、传动齿轮5 、支承圆筒6 、水平方向的转动轴3 和固定圆筒2 组成。当单片机发出的东西方向的跟踪控制信号驱动方位角调整步进电机时, 方位角调整步进电机带动传动齿轮转动, 同时水平方向的转动轴和支承圆筒做相应的转动, 支承圆筒带动太阳能电池板15 在东西方向跟踪太阳。其中, 水平方向的转动轴3 的一端与支承圆筒6 固定连接, 支承圆筒底部安装有轮子1，其另一端通过轴承与固定圆筒2 连接, 这种结构减小了与转动轴3 连接的轴承所承受的力，减小了摩擦力。