[发明专利]支架高度可调型柔性光伏装置

说明书

本发明公开了一种支架高度可调型柔性光伏装置，包括光伏组件、钢索支柱和由两钢索支柱支撑且两端固连在地基上的钢索，钢索支柱包括与地基固连的支柱固定部及与支柱固定部活动连接的支柱活动部，在支柱活动部与支柱固定部之间设有张力弹簧，在支柱活动部的顶部转动支承有两钢索支撑轮，在支柱活动部上还设有钢索过桥轮，在支柱固定部上沿支柱固定部轴向活动支承有钢索升降轮，该钢索升降轮通过升降支座与升降驱动装置传动连接；钢索端部依次绕过对应钢索支柱上的一钢索支撑轮、钢索过桥轮、钢索升降轮和另一钢索支撑轮后与地基固连。采用本发明的支架高度可调型柔性光伏装置能实现钢索高度的调节，满足对太阳位置的单轴跟踪的要求。

技术领域

本发明涉及一种光伏发电装置，尤其涉及一种采用柔性支架的光伏发电装置。

背景技术

柔性支架的光伏发电装置利用钢索立柱将钢索支撑于空中，在位于空中的钢索上安装光伏组件，这样的发电装置既不占用土地资源，也不需要屋顶资源，因而具有良好的发展前景。为了得到较高的光伏发电效率，希望光伏组件的受光面与太阳光线尽可能地处于垂直状态，采用组件安装角度可调的光伏支架来实现对太阳位置的单轴或双轴跟踪可以满足这一要求，但是在常规的柔性支架中，钢索两端固连在钢索支柱上并利用钢索张紧装置张拉绷紧于两钢架立柱之间，在此状态下，钢索支柱顶部会承受较大的弯矩，因而还需要在钢索支柱外侧加设张拉装置或者在钢索支柱内侧加设支撑构件来保证钢索支柱的刚性，这样的柔性支架光伏发电装置要想实现光伏组件安装角度的调节是很困难的。

发明内容

针对现有技术所存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种支架高度可调型柔性光伏装置，它能实现钢索高度的调节，满足对太阳位置的单轴跟踪的要求。

为了解决上述技术问题，本发明的一种支架高度可调型柔性光伏装置，包括光伏组件、钢索支柱和由两钢索支柱支撑且两端固连在地基上的钢索，钢索支柱包括与地基固连的支柱固定部及与支柱固定部活动连接的支柱活动部，在支柱活动部与支柱固定部之间设有张力弹簧，在支柱活动部的顶部转动支承有两钢索支撑轮，在支柱活动部上还设有钢索过桥轮，在支柱固定部上沿支柱固定部轴向活动支承有钢索升降轮，该钢索升降轮通过升降支座与升降驱动装置传动连接；所述钢索端部依次绕过对应钢索支柱上的一钢索支撑轮、钢索过桥轮、钢索升降轮和另一钢索支撑轮后与地基固连。

采用上述技术方案后，安装光伏组件的两钢索支柱之间的钢索部位的高度由支柱活动部的高度位置确定，该支柱活动部的高度取决于钢索两端点到对应钢索支撑轮之间的距离与左右两钢索支柱上的钢索支撑轮之间的距离之和，该钢索两端点到对应钢索支撑轮之间的距离与左右两钢索支柱上的钢索支撑轮之间的距离之和可以称之为钢索作用长度，该钢索作用长度增加时，支柱活动部将在支柱活动部与支柱固定部之间的张力弹簧的作用下升高位置，反之则降低位置；由于钢索端部依次绕过对应钢索支柱上的一钢索支撑轮、钢索过桥轮、钢索升降轮和另一钢索支撑轮后与地基固连，则钢索的实际长度必然大于钢索作用长度，钢索的实际长度与钢索作用长度的差即为两倍的从一钢索支撑轮经钢索过桥轮绕过钢索升降轮到另一钢索支撑轮之间的距离，该距离可以称之为钢索调节长度，也就是说，决定钢索高度的钢索作用长度可以通过钢索调节长度来改变，当钢索升降轮上升而缩短其与钢索支撑轮之间的距离后，钢索调节长度变短，相应地钢索作用长度变长，支柱活动部就可以在张力弹簧的作用下升高位置，反之则降低位置，从而可以实现钢索高度的调节。

由于钢索升降轮通过升降支座与升降驱动装置传动连接，则钢索升降轮可以通过升降驱动装置由控制系统自动调节高度位置，柔性支架中的光伏组件正常都是安装在前后两钢索上的，当其中的一钢索高度被控制系统通过升降驱动装置自动调节后，即可改变光伏组件的安装角度，因此光伏组件可以在控制系统的调控下通过改变钢索升降轮的高低位置而随太阳位置高度或左右位置的变化来改变安装角度，从而满足对太阳位置的单轴跟踪要求。

本发明的一种优选实施方式，所述两钢索支撑轮通过同一支承轴转动支承在支柱活动部的顶部。采用该实施方式，可以简化支柱活动部顶部的结构。