[实用新型]一种带校平功能的太阳光跟踪传感器

说明书

技术领域

本实用新型属于传感器技术领域，涉及一种自带安装校平功能的太阳光跟踪传感器。

背景技术

随着光电转化效率的提高，对太阳光追踪精度的要求也相应提高，尤其对目前光电转化效率最高的高倍聚焦发电系统来说，跟踪精度的高低直接决定了系统的发电量。因此，目前大部分技术都在如何提高精度上做文章，却忽略了应用环境的适应性和现场安装的便捷性。还有一些传感器通过复杂化提高了精度，却也增加了成本。所以，在提高精度的条件下，能结合现场实用情况、简化控制程序是目前光电跟踪技术要做的工作。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：现场光传感器与光伏模组校平及提高控制精度，提供一种自带安装校平功能的太阳光跟踪传感器。

本实用新型采用的技术方案是：一种带校平功能的太阳光跟踪传感器，包括底座、光敏电池、遮光柱，所述光敏电池安装在底座上，光敏电池有四组，四组光敏电池两两间以平面坐标轴的X轴线和Y轴线为对称轴对称布置且上表面相互平齐；遮光柱置于光敏电池之上，遮光柱覆盖四组光敏电池上表面的一部分，每组光敏电池的被覆盖面积相等；遮光柱截面为正方形，其内部中空、顶部中心位置开设透光孔，遮光柱侧壁垂直于四组光敏电池组成的上表面。

进一步的，所述底座上设有透光防尘罩，透光防尘罩包覆遮光柱和光敏电池。

优选的：所述遮光柱高度为100mm，透光孔孔径为3mm。

优选的：所述遮光柱的中心与底座中心重合。

本实用新型通过四组光敏电池利用四象限传感器定位原理实现粗定位，由于遮光柱形成的阴影使四组光敏电池电压不同，可以初步确定转动方向，随后通过转动过程，当光线进入小孔射入遮光柱内光敏电池时，使光敏电池再次发生电压变化，通过驱动电机，平衡电压，实现精确定位。

本实用新型的有益效果是：高精度跟踪更易实现，跟踪程序编写方便，安装简单，可有效解决光传感器与控制平面平行问题，设计结构简单，成本低，使用方便。自带与系统模组校平功能。

附图说明

图1是本实用新型的结构主视图；

图2是本实用新型的结构俯视图；

图中：1—透光防尘罩、2—透光孔、3—遮光柱、4—光敏电池、5—底座。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的说明。

现有的太阳光跟踪传感器从现场安装方面和保证跟踪控制过程方面仍没有统一有效的解决方案，使跟踪精度受到影响，不能充分发挥太阳光跟踪传感器的跟踪效果。

针对上述问题设计的带校平功能的太阳光跟踪传感器，可实现对安装方面的简化和程序设计过程的简化。具体如图1和图2，底座5上方平铺四组扇形的光敏电池4，四组光敏电池4分别在平面坐标轴的四个象限内，扇形的角均指向X轴线和Y轴线的交点，光敏电池4两两间分别以X轴线和Y轴线轴对称、以X轴线和Y轴线的交点中心对称。光敏电池4上安装遮光柱3。遮光柱3截面为正方形，内部中空，其上有透光孔2。透光孔2使光线可照射到被遮光柱3覆盖的光敏电池4。光敏电池4、遮光柱3外部安装透光防尘罩1，以防止灰尘或杂物遮挡透光孔2。遮光柱3高度为100mm，透光孔2孔径为3mm。为快速定位安装，安装时让遮光柱3的中心与底座5中心重合，透光孔2圆心也与底座5中心重合。

本发明太阳光跟踪传感器的工作原理为：当安装时，利用实现高倍聚焦时阳光与光伏组件表面垂直的特性，光线必将通过透光孔达到底座中心位置，通过观察底座中心位置光斑的大小确定是否实现模组表面与光传感器之间的平行。当跟踪时，通过遮光柱对光伏电池的遮挡，使得对角光伏电池电压产生一定的差异，判断阳光的大体方位，驱动电机向减少电压差的方向转动，实现粗调，当转动到一定位置后，由于小孔成像原理，光线照射到内部光伏电池表面，使电压再次形成差异，驱动电机向减少电压差的方向转动，实现精调。

设计过程可以通过调节遮光柱的截面、高度和孔的大小实现最优的调节范围，提高精度。