[实用新型]能折叠仿生向日葵的太阳能发电集成装置

摘要

本实用新型涉及光伏发电技术，旨在提供一种能折叠仿生向日葵的太阳能发电集成装置。该装置包括通过电缆连接的若干片太阳能电池板、充放电控制器和储能系统；所述若干片太阳能电池板均呈扇形且具有相同的外形尺寸；该装置还包括用于支撑的底座，以及双轴跟随系统、太阳能电池板展开机构和偏角检测单元。该装置可实时追踪太阳，做到始终保证电池片与太阳光垂直，能大幅提高太阳能的利用率和充分发挥组件的发电能力。具有集成化和一体化的设计，安装简便、安全性好，寿命长；独特的外形设计使得该装置兼具装饰、观赏、实用等于一身，适合民用推广。

主权项

一种能折叠仿生向日葵的太阳能发电集成装置，包括通过电缆连接的若干片太阳能电池板、充放电控制器和储能系统；其特征在于，所述若干片太阳能电池板均呈扇形且具有相同的外形尺寸；该装置还包括用于支撑的底座，以及双轴跟随系统、太阳能电池板展开机构和偏角检测单元；其中，太阳能电池板展开机构包括第一伺服电机、减速器和转轴；转轴的一端通过减速器固定接至第一伺服电机的轴端，转轴的另一端活动连接至偏角检测单元的背面；偏角检测单元为板式结构，在其外表面上设有两组呈十字垂直交叉布置的光敏元件，其中一组光敏元件位于水平方向；各组中的光敏元件分别以偏角检测单元与转轴的连接位置为对称中心；位于远离第一伺服电机的最外侧一片太阳能电池板与偏角检测单元之间为固定连接，且该片太阳能电池板始终垂直向下，其余太阳能电池板均与转轴之间为活动连接；转轴与各太阳能电池板之间的位置变化关系为：当转轴处于初始状态时，各太阳能电池板均沿转轴方向顺序排列悬吊在转轴上；当转轴旋转一周后，最外侧太阳能电池板和偏角检测单元始终保持不动，其余各太阳能电池板均通过各自的底端依次呈螺旋状排列卡装在转轴上；所述双轴跟随系统包括水平转动驱动单元和竖直转动驱动单元；水平转动驱动单元包括第二伺服电机、减速器和连接件，第二伺服电机的轴通过减速器和连接件连接至第一伺服电机，第二伺服电机能带动太阳能电池板展开机构、太阳能电池板及偏角检测单元做横向位移；竖直转动驱动单元包括第三伺服电机、减速器和一对啮合齿轮，所述第二伺服电机通过连接件固定接至其中一个啮合齿轮的轴，另一个啮合齿轮的轴通过减速器接至第三伺服电机的轴；第三伺服电机还通过连接件固定接至底座的顶端，第三伺服电机能带动竖直转动驱动单元和太阳能电池板展开机构、太阳能电池板及偏角检测单元做竖向位移；所述各光敏元件及各伺服电机均通过电缆接至发电装置控制器。