[发明专利]一种并列螺杆多点菱形支撑联动式光伏跟踪支架系统

说明书

本发明公开了一种并列螺杆多点菱形支撑联动式光伏跟踪支架系统，利用光伏跟踪支架现有的立柱和檩条与新增结构组成菱形调节机构，多个菱形调节机构依次间隔设置在光伏跟踪支架上，其驱动螺杆相互平行布置，每个菱形调节机构的驱动螺杆上安装运动换向器，运动换向器之间通过扭力杆连接在一起，当扭力杆旋转时，带动所有菱形调节机构的驱动螺杆同步联动旋转，实现光伏跟踪支架的角度调整。本发明利用光伏跟踪支架的立柱和横梁构成菱形调节机构，节省了驱动机构的结构耗钢量，降低了光伏支架制造成本。多个菱形结构通过扭力杆联动，只需在光伏支架上任一点驱动扭力杆即可实现角度调整，具有调节简便的特征。

技术领域

本发明属于太阳跟踪装置技术领域，具体涉及一种并列螺杆多点菱形支撑联动式光伏跟踪支架系统。

背景技术

光伏支架是太阳能光伏发电系统的重要组成部分，目前大型地面光伏电站光伏支架的常用形式有三大类：固定倾角式、季节可调式和跟踪式，而根据支架跟踪方式的不同，跟踪式又分为斜单轴跟踪、平单轴跟踪和双轴跟踪。固定倾角式支架是指以一年中光伏电池板获得太阳辐射量最大的倾角作为支架的安装倾角，该倾角在电站运行过程中始终保持不变。季节可调式支架是指根据光伏电站所在地的全年光照情况，将全年时间分成若干段，寻找到固定时间段内发电量最大的光伏组件倾角，每年按不同时间段的最佳倾角对光伏组件的倾角进行有限次数的调整，每次角度调整完毕后，支架利用自带的连接件进行固定，形成如同固定倾角式支架一样稳固的一种支架形式。跟踪式支架主要是通过电机控制追踪太阳高度角和方位角来获得更多太阳能辐射，从而使发电量增加的支架形式

在使用过程中，跟踪式支架需要不停地调整角度使其结构整体稳定性偏低，抗风能力较弱。为了提升支架的强度和抗风性能，其结构设计相对复杂，支架系统的整体用钢量较大，导致其成本费用较高。固定倾角式支架虽然发电量不及跟踪式支架，但是其结构形式简单，运营成本及维护费用很低，结构的安全稳定性好，所以在跟踪式支架相关技术未成熟时，固定倾角式支架作为主要的支架形式广泛应用于光伏电站中。与固定倾角式支架相比，季节可调型支架可提高发电量，与跟踪支架相比，季节可调型支架的成本及后期维护费用较低。季节可调型支架结构形式简单，只需在固定式支架的基础上加以适当改造即可，结构稳定性好，兼顾了固定式支架与跟踪式支架的优点。

传统季节可调型支架根据调节方式的不同，其主要结构形式有：推拉杆式、弧梁式、千斤顶式。推拉杆式季节可调支架利用支架斜撑杆在基础底部水平杆的卡槽中往返推拉移动来实现光伏支架的角度调整，角度调整完毕后用螺栓孔位进行固定。弧梁式季节可调支架利用半圆弧梁与支架支座的销孔进行光伏支架角度调整，角度调整完毕后半圆弧梁与支架支座通过销钉进行固定。千斤顶式季节可调支架通过连接在支架斜梁与竖杆间的菱形千斤顶伸缩调整支架角度，角度调整完毕后支架通过千斤顶的自锁实现固定。传统的季节可调型支架的结构优化设计已进入瓶颈期，如何打破现有结构，设计出低成本、高性能的支架结构是季节可调型支架系统的主要发展方向。

目前大多数季节可调支架均采用手动季节调整的运行方式，在每年四个季节，由工人将支架手动调整到相应的最佳倾角。采用人工四季手动调整支架工作模式的电站，日常运行维护成本较高，而且由于电池板不能始终处于最佳角度，与每天自动调整到最佳倾角的自动跟踪式平单轴支架相比，会损失一些发电量。因此，如何实现季节可调型支架低成本、高效率的自动化调节也是其重要的发展前景方向之一。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种并列螺杆多点菱形支撑联动式光伏跟踪支架系统，用于解决季节可调支架制造成本高的技术问题。

本发明采用以下技术方案：

一种并列螺杆多点菱形支撑联动式光伏跟踪支架系统，包括多个运动换向器，多个运动换向器依次间隔设置在光伏跟踪支架上，每个运动换向器分别经对应的菱形调节机构与光伏跟踪支架连接，运动换向器之间通过扭力杆连接；