[发明专利]一种多点驱动光伏跟踪系统以及设计方法

权利要求书

1.一种多点驱动光伏跟踪支架设计方法，其特征在于，所述光伏跟踪支架用于支撑光伏组件，所述光伏跟踪支架包括多个立柱、檩条、主轴及多个驱动装置，所述主轴安装在所述多个立柱顶部，所述驱动装置用于驱动所述主轴转动，所述设计方法包括：

将靠近所述主轴外端的所述驱动装置朝向该主轴外端的主轴进行分段，及对位于两个所述驱动装置之间的所述主轴进行分段，得到多个预设段的位置；

计算所述驱动装置到所述主轴端部之间、及相邻两个所述驱动装置之间的所述预设段的扭转角度；

计算每个所述预设段的载荷参数；

根据多个所述预设段的位置，建立多点驱动光伏跟踪支架的所述主轴及立柱模型，输入模型参数、每段预设段对应的扭转角度、载荷参数后进行有限元分析，获取应力比和支座反力参数。

2.根据权利要求1所述的一种多点驱动光伏跟踪支架设计方法，其特征在于，还包括：

位于两个所述驱动装置之间的所述预设段，通过自两个所述驱动装置所在的所述主轴为起点，相对进行扭转角度叠加，当两侧扭转角度相等时，该所述主轴对应位置即为位于两个所述驱动装置之间的所述预设段的临界位置。

3.根据权利要求1所述的一种多点驱动光伏跟踪支架设计方法，其特征在于，所述计算所述驱动装置到所述主轴端部之间的每个预设段的扭转角度，还包括：

若所述预设段位于所述驱动装置与所述主轴的单侧之间时，所述预设段的扭转角度为扭矩自所述驱动装置朝所述主轴外端累积叠加而获得；

若所述预设段位于两个所述驱动装置之间时，所述预设段的扭转角度为扭矩自所述驱动装置朝所述临界位置累积叠加而获得。

4.根据权利要求3所述的一种多点驱动光伏跟踪支架设计方法，其特征在于，所述扭矩的计算公式为：

T＝q*C²*Li*GCM_MD；

T_sum＝T+T_next；

其中，T_sum为累加后的实际扭矩；T为当前预设段主轴的扭矩；T_next为当前预设段的下一段主轴的扭矩；q为风压，单位为Pa；C为组件高度；Li为当前预设段的长度；GCM_MD为扭矩系数。

5.根据权利要求4所述的一种多点驱动光伏跟踪支架设计方法，其特征在于，所述扭转角度的计算公式为：

θ_sum＝θ_sum+θ

其中，θ_sum为每段的扭转角度；θ为扭转角度；G为恒荷载参数，单位为N/mm²；J为当前预设段的圣维南常数，单位为mm⁴。

6.根据权利要求1所述的一种多点驱动光伏跟踪系统设计方法，其特征在于，所述的将靠近所述主轴外端的所述驱动装置朝向该主轴外端的主轴进行分段，及对位于两个所述驱动装置之间的所述主轴进行分段，得到多个预设段的位置，包括：

将所述立柱的位置对应的风洞测试数据对应分成多个位置点；

所述多个位置点包括所述驱动装置的位置点、所述主轴连接件位置点及所述立柱位置点，所述驱动装置的位置点、所述主轴连接件位置点、多个所述立柱位置点及所述临界位置点均为对所述主轴进行分段的初始位置点，对所述初始位置点进行去重和排序即可得到多个所述预设段的位置。

7.根据权利要求1所述的一种多点驱动光伏跟踪系统设计方法，其特征在于，在所述的将靠近所述主轴外端的所述驱动装置朝向该主轴外端的主轴进行分段，及对位于两个所述驱动装置之间的所述主轴进行分段，得到多个预设段的位置之前，还包括：

基于光伏组件的尺寸信息计算得到每个光伏组件的位置、檩条的位置；

结合目标项目所需的光伏组件的串数，自动计算出光伏跟踪支架的弦长和总长度；

通过设置所述光伏跟踪支架的最大跨度和最大单根主轴长度，得到所述光伏跟踪支架之间的外围、内围及深内围的尺寸。