[发明专利]模仿地球仪时钟模糊控制的太阳能追光系统及控制方法

说明书

本发明提供了模仿地球仪时钟模糊控制的太阳能追光系统及控制方法，包括底座，面板框架、太阳能面板和追光装置，所述太阳能面板与所述面板框架转动连接，所述面板框架与所述底座之间通过支架连接，所述面板框架与所述支架转动连接；所述追光装置包括第一追光装置和第二追光装置，所述第一追光装置用于驱动所述面板框架沿水平面转动，所述第二追光装置用于驱动所述太阳能面板沿垂直水平面的轴向旋转。本发明通过第一追光装置使得面板框架带动太阳能面板始终与太阳光线保持垂直的入射角度，最大效率的提高太阳能利用率，第一追光装置和第二追光装置实现太阳能面板在水平和垂直两个方向上转动，提高了采光效率。

技术领域

本发明涉及自动化控制技术领域，尤其是涉及一种模仿地球仪时钟模糊控制的太阳能追光系统及控制方法。

背景技术

为了提高太阳能电池板的工作效率，一般通过太阳能自动追光装置来实现，通过自动控制系统调节太阳能面板的倾斜角度，使太阳入射光线与太阳能面板保持垂直，即入射角α＝0°，可以提高太阳能面板的光能利用率在20％～40％之间。但是传统的追光系统对自动系统和电机的性能要求很高，往往加装了追光系统的太阳能电池板多生产出来的电能远远低于太阳能追光系统控制转动副力臂消耗的能量，导致了太阳能追光系统的实用性不强，且自动控制系统涉及到芯片等电子产品，在户外作业容易腐蚀损坏。

发明内容

本发明的目的在于提供一种模仿地球仪时钟模糊控制的太阳能追光系统及控制方法，利用时钟系统进行模糊控制，实现系统自动追光，提高光能利用率。

根据本发明的一个目的，本发明提供一种模仿地球仪时钟模糊控制的太阳能追光系统，包括底座，面板框架、太阳能面板和追光装置，所述太阳能面板与所述面板框架转动连接，所述面板框架与所述底座之间通过支架连接，所述面板框架与所述支架转动连接；所述追光装置包括第一追光装置和第二追光装置，所述第一追光装置与所述面板框架连接，所述第一追光装置用于驱动所述面板框架沿水平面转动，所述第二追光装置与所述太阳能面板连接，所述第二追光装置用于驱动所述太阳能面板沿垂直水平面的轴向旋转。

进一步地，所述第一追光装置包括驱动轴，所述驱动轴与所述面板框架固定连接并能带动所述面板框架与所述支架之间转动。

进一步地，所述第二追光装置包括与所述面板框架固定连接的第一齿轮、与所述支架转动连接的第二齿轮、与所述第二齿轮同轴设置的第一锥齿轮，以及与所述太阳能面板固定设第二锥齿轮，所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合，所述第二锥齿轮与所述第一锥齿轮啮合。

进一步地，所述面板框架相对的两个侧壁与所述支架之间分别设有转轴，所述转轴与所述支架之间通过轴承连接。

进一步地，所述第一追光装置带动所述面板框架与太阳光线保持垂直入射的角度进行转动。

进一步地，所述太阳能面板的外缘与所述面板框架的内缘之间具有间隙。

进一步地，所述太阳能面板与所述面板框架顶部和底部之间设有连接轴，所述连接轴沿垂直水平面的方向设置。

进一步地，所述驱动轴与伺服电机或者机械发条或手动摇柄连接。

根据本发明的另一个目的，本发明提供一种模仿地球仪时钟模糊控制的太阳能追光系统的控制方法，包括如下步骤：

S1，早上6点，所述面板框架内的所述太阳能面板与地平面成垂直关系，所述第一追光装置持续稳定输出动力，确保太阳光入射角度与所述太阳能面板的夹角保持在0-20°；

S2，中午12点，所述第一追光装置的作用下，所述面板框架内的所述太阳能面板与地平面成平行关系，太阳光入射角度与所述太阳能面板的夹角仍保持在0-20°，同理，在下午18点时，所述面板框架内的所述太阳能面板与地平面成垂直关系。