[发明专利]可折叠移动式自动追踪太阳能发电装置

摘要

本发明为一种可折叠移动式自动追踪的太阳能发电装置。该装置包括可折叠太阳能电池板转向模块，太阳光照入射角度检测模块、自动折叠伞状模块、风力风向监测模块、控制模块，蓄电模块及移动模块。该装置通过主太阳能电池板、附属太阳能电池板及自动折叠伞状模块的组合，以及框架底座等部件的设计，解决了现已有光伏发电装置转动不灵活、结构复杂、耗电量较大等问题，显著提升了对追踪测量太阳位置的准确性和快速性，保证了太阳能电池板发电效率时刻处于最佳状态。

主权项

1.一种可折叠移动式自动追踪的太阳能发电装置，其特征为该装置包括可折叠太阳能电池板转向模块，太阳光照入射角度检测模块、自动折叠伞状模块、风力风向监测模块、控制模块，蓄电模块及移动模块；所述可折叠太阳能电池板转向模块包括框架底座、横向转向齿轮、横向转向步进电机小齿轮、转向底座、支撑板、纵向转向齿轮、纵向转向步进电机小齿轮、固定片、转轴支柱、类球形万向头、滚珠轴承、螺栓、太阳能电池板架、主太阳能电池板、光感传感器、附属太阳能电池板；框架底座位于移动模块的顶部；横向转向齿轮通过滚珠轴承固定在框架底座的中部；横向转向步进电机小齿轮固定在框架底座的一角，且小齿轮与横向转向齿轮接触且咬合；两个相同的转向底座通过固定在横向转向齿轮的两端，每个转向底座上均竖直固定着一个支撑板；固定片的一端固定在纵向转向齿轮外侧，转轴支柱固定在固定片的另一端上；纵向转向齿轮通过螺栓悬挂在支撑板上，螺栓顶部与纵向转向齿轮内的凹槽形状切合；纵向转向步进电机小齿轮位于纵向转向齿轮内，与其内切，并且二者的齿轮咬合，纵向转向驱动电机也固定在支撑板上，与纵向转向步进电机小齿轮相连；在两个转轴支柱顶部通过类球形万向头与太阳能电池板架进行固定连接，位于主太阳能电池板最长直径的两端的正下方太阳能电池板架上；光感传感器放置在主太阳能电池板边缘上；所述的太阳能电池板架包括主板架和6个附属板架，其中，位于中心的主板架为正六边形；附属板架的为正方形，其边长为主板架的边长，每一个附属板架安装在主板架的一个边上；主板架和附属板架上均安装有太阳能电池板；所述太阳光照入射角度监测模块包括小型太阳能电池板、小型太阳能电池板支柱、半球形凸起底座和功率计量芯片，太阳光照入射角度监测模块嵌入可折叠太阳能电池板转向模块顶部；在半球形支撑底座，以球心为中心，呈放射状均匀分布有35~45个相同的小型太阳能电池板支柱，每个小型太阳能电池板支柱的末端都固定有一个相同的小型太阳能电池板；所述的电池板支柱均垂直于半球形支撑底座的圆心，每个电池板支柱上均固定有一个小型太阳能电池板；功率计量芯片放置在半球形凸起底座内，其输入端分别与每个小型太阳能电池板相连，其输出端与控制模块相连；所述自动折叠伞状模块主要包括支撑杆、第二类球形万向头、弹簧开关、 伞骨支架和上弹簧片；第二类球形万向头的下部固定在横向转向齿轮上，其上部与支撑杆相连，支撑杆的顶端与上弹簧片相连，上弹簧片直接与弹簧开关相连，弹簧开关再与伞骨支架相连，6根伞骨支架与附属板架相连；所述风力风向监测模块固定在自动折叠伞状模块中的支撑杆的顶端，与控制模块相连；风力风向监测模块包括风力风向监测架、中心杆、监测气球、保护罩和电阻计量芯片；风力风向监测架外形为圆盘，以中心轴线为轴，拟沿任一半径切开风力风向监测架，内部为二级阶梯型斜平台结构，第一级斜平台在下，第二级斜平台在上,力敏电阻固定在风力风向监测架的两级斜平台内侧位置，第一级斜平台的斜面内均匀放置8个力敏电阻，第二级斜平台斜面内均匀放置16个力敏电阻；中心杆的一端固定在风力风向监测架的底部中心；监测气球连接在中心杆的顶端；保护罩与风力风向监测架的外层上端相连；电阻计量芯片固定在风力风向监测架内，所有力敏电阻均独立与电阻计量芯片相连；所述移动模块包括一个万向轮和两个刹车轮，三个轮成等边三角形分布，位于框架底座的底部；所述控制模块包括单片机、电压计量芯片和电阻计量芯片，电压计量芯片、电阻计量芯片分别和单片机相连；所述蓄电模块包括一块蓄电池。