[实用新型]船舶用太阳能发电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及船用设备，尤其涉及一种船舶用太阳能发电系统化。

背景技术

现有的船舶大多采用单独的风力发电或风柴互补的发电方式为船舶提供日常生活用电，没有充分发挥风光互补发电的优势，太阳能与风能在时间和地域上有很强的互补性，且风电的单位发电成本低于光伏发电，因此，风光互补能够降低系统的总成本。在船用风光互补发电系统的实际设计中，要求系统成本低、体积小、效率高、可靠性好。由于船用供电系统中电压变化幅度大，尤其风力机输出电压不稳定，转速变化幅度太大，风大时反而蓄电池充不满；阴雨天气或光线弱时太阳电池充不了蓄电池；船舶在航行过程中，由于河道的走向的变化，船所在地域的变更，风向和阳光的照射角度变化更大，给充分利用风电和光电带来一定的难度。目前市场上销售的风光互补发电控制器基本上都是通用型的，没有根据船舶在河道中航线的变化带来的一系列问题特点，不能发挥太阳能电池和风力发电机的最大效率。对此，申请人在之前提交了一项实用新型专利申请（申请号：2008200408701，船舶用风光互补发电控制装置），涉及一种船舶用风光互补发电控制装置,属于船舶风光互补发电控制技术,主要特点是设置ARM控制器LPC213X及其外围电路组成检测控制器单元,通过各相关传感器获取信息,获得安装点的气候数据和负载容量后,在相关程序的支持下,通过选择不同的系统部件组合方式确定系统容量,然后使用ARM嵌入式技术集中控制解决船舶在河道中航线的变化带来的一系列问题,有效发挥太阳能电池和风力发电机的最大效率,并同时完成对风力机和太阳电池组件的充电、放电,蓄电池组的过充电和过放电等功能的智能化控制和管理,同时选择在给定系统容量下的最优运行方案。但是在实际使用时发现，光能发端系统处于低能效运行状态，且供电时电压不足，无法满足船舶航行时的用电需求。

实用新型内容

本实用新型针对以上问题，提供了一种高效运行且供电电压稳定的船舶用太阳能发电系统。

本实用新型的技术方案是：船舶用太阳能发电系统，设于甲板上，包括电池板、电池板支撑装置、蓄电池和控制系统，所述电池板设于支撑装置上，电池板支撑装置通过调节机构连接在甲板上，所述太阳能电池板与所述蓄电池连接，所述调节机构连接控制系统；

所述调节机构包括调节电机，所述调节电机通过传动组件连接支撑装置，所述调节电机带动所述支撑装置在甲板上旋转，所述调节电机与所述控制系统连接；

所述电池板背向太阳的一面设有高度调节杆，所述高度调节杆的一端与所述电池板活动连接，所述高度调节杆的另一端连接直线驱动机构，所述直线驱动机构连接控制系统。

所述支撑装置包括基座和支撑架所述基座中空，所述基座内设有齿轮组，所述齿轮组与所述电机连接；

所述基座包括上面板和下面板，所述齿轮组设于所述下面板上，所述上面板的边缘处设有与所述齿轮组啮合的齿；

所述支撑架的顶端设有电池板，所述直线驱动机构设于所述支撑架的中部，所述直线驱动机构通过高度调节杆连接电池板。

所述控制系统包括IO接口、GPS接收机、中央处理器和存储单元，所述GPS接收机和存储单元分别连接中央处理器，所述调节电机和直线驱动机构分别通过IO接口与中央处理器连接；

所述GPS接收机包括放大器、变换器、信号通道和微处理器，放大器上设有天线，放大器用于接收天线接收到的信号并将信号放大加强，所述放大器、变换器、信号通道和微处理器依次连接；

所述变换器包括比较器，所述比较器的一个输入端输入基准频率，所述比较器的另一个输入端连接放大器，所述比较器的输出端连接信号通道，所述信号通道包括调制解调器，用于调制比较器输出的信号，微处理器用于处理信号通道传输的信号，最终将信号传输给中央处理器进行计算分析。

本实用新型使用时船舶在航行过程中位置不断变化，此时控制系统能够从卫星获取到当前的位置信息（经纬度）和时间信息，通过这些信息可以计算出船舶在实际航行过程中实时的太阳角度，再依据太阳角度信息由控制系统发出控制指令，控制电池板的朝向和电池板的角度，控制系统可以反复获取太阳角度信息，使得电池板始终与太阳光想垂直，最大限度的利用太阳光线。电池板发电后经过整流稳压等过程不直接送给电器使用而是送到蓄电池存储，由蓄电池作为船舶上电器的电源，这样在没有阳光时就能使用蓄电池的电量，保证船舶用电充足，确保了太阳能发电的高效运行和电压的稳定。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图，

图2是图1中A-A剖视图，

图3是本实用新型中GPS接收机的结构框图；