一种光伏发电全自动跟踪系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于光伏发电跟踪技术领域，尤其涉及一种光伏发电全自动跟踪系统。
【背景技术】
[0002]太阳能作为一种可以永续使用的绿色可再生能源，有着巨大的开发应用潜力。但是由于光伏电池的输出特性与外界环境因素的变化有很大关系，大规模量产的光伏电池电转换效率仍然不高且价格昂贵。光伏发电自动跟踪装置室提高太阳能利用率，降低光伏发电成本的有效途径。目前，常用的跟踪方法是视日运动轨迹跟踪以及光电跟踪方式。但是，国内外的跟踪控制技术普遍不是很成熟，普遍不能保证整个系统的稳定可靠运行，且复杂程度相对较高。
【发明内容】
[0003]本发明目的在于克服现有技术的不足，提供结构合理、操作简便的的一种光伏发电全自动跟踪系统。
[0004]本发明采取的技术方案是:一种光伏全自动跟踪系统，采用光电跟踪方式作为主要跟踪方式，在光线较强时，采用光强检测电路检测光线，偏差进行光电跟踪，若是遇到乌云长时间遮挡等天气情况是，系统自动转为视日运动跟踪方式。
[0005]所述的一种光伏全自动跟踪系统，其特征在于:主要由控制器、光敏管、光强检测电路、步进电机、电机驱动等组成。
[0006]所述的光伏全自动跟踪系统的光电跟踪方式，当太阳光照射到传感器上时，把光伏电池阵列和太阳位置偏差给出的传感信号，进过前置放大器、电压跟随器后保存到控制器中，由控制器按照预先设定的程序进行一定的处理后控制步进电机转动，使聚光器随着太阳移动而转动，从而达到跟踪的目的。
[0007]所述的光伏全自动跟踪系统，其聚光器采用多反射镜抛物面聚光器。
[0008]所述的光伏全自动跟踪系统，其跟踪装置机械机构主要由支架、步进电机、传动齿轮、位置开关和基座组成。为了能够产生较大的输出转矩来带阵列转动，使传动大齿轮与步进电机进行连接，方位轴垂直于地面，俯仰轴平行于地面，传动大齿轮R1固定在方位轴上，且齿轮中心与方位轴的轴心重合，方位轴安装在基座上，其相对于基座可以转动，步进电机Ml转动可以带动传动大齿轮R1转动产生大的转矩。传动大齿轮R2固定在俯仰轴上，步进电机M2与大齿轮R2啮合，俯仰轴连接在光伏阵列的旋转轴上，当光伏阵列转动的范围超过预设范围时，停止跟踪，控制位置开关自动复位。
[0009]本发明的有益效果是:
[0010]本发明光伏发电自动跟踪系统结构简单，便于控制，成本低廉，运行稳定，可广泛应用与并网和离网光伏发电系统。
【附图说明】
[0011 ] 图1为光伏全自动跟踪系统的机械机构图。
[0012]其中:1_基座；2_位置开关；3_方位轴；4_俯仰轴；5_步进电机Ml ;6_传动齿轮Rl ;7-步进电机M2 ；8-传动齿轮R2 ;9_旋转轴；10_光伏阵列；11_转动架；
【具体实施方式】
[0013]下面结合实施例，对本发明进一步说明，下述实施例是说明性的，不是限定性的，不能以下述实施例来限制本发明的保护范围。
[0014]当太阳光线偏移量超过限定的阈值，首先控制器发出控制信号驱动基座1上的驱动电机M15转动，电机5输出轴带动固定轴上的大齿轮R16转动，因此带动方位轴3以及固定在方位轴上的转动架11及光伏阵列10同步转动，实现了水平方向的跟踪。然后控制信号驱动电机M27带动传动齿轮R28转动，进而带动光伏阵列10相对于转动架11围绕着俯仰轴4做俯仰转动，跟踪太阳高度角，直到光伏阵列10正对太阳，在电机Ml、电机M2的共同作用下实现对太阳方位角和高度角的跟踪，当光伏阵列转动的范围超过预设范围时，停止跟踪，控制位置开关2自动复位。
【主权项】
1.一种光伏全自动跟踪系统，采用光电跟踪方式作为主要跟踪方式，在光线较强时，采用光强检测电路检测光线，偏差进行光电跟踪，若是遇到乌云长时间遮挡等天气情况是，系统自动转为视日运动跟踪方式。2.根据权利要求1所述光伏全自动跟踪系统，其特征在于:主要由控制器、光敏管、光强检测电路、步进电机、电机驱动等组成。3.根据权利要求1所述光伏全自动跟踪系统的光电跟踪方式，其特征在于:当太阳光照射到传感器上时，把光伏电池阵列和太阳位置偏差给出的传感信号，进过前置放大器、电压跟随器后保存到控制器中，由控制器按照预先设定的程序进行一定的处理后控制步进电机转动，使聚光器随着太阳移动而转动，从而达到跟踪的目的。4.根据权利要求1所述光伏全自动跟踪系统，其特征在于:其聚光器采用多反射镜抛物面聚光器。5.根据权利要求1所述光伏全自动跟踪系统的跟踪装置，其特征在于:装置机械机构主要由支架、步进电机、传动齿轮、位置开关和基座组成。6.根据权利要求5所述的自动跟踪装置机械机构，其特征在于:为了能够产生较大的输出转矩来带阵列转动，使传动大齿轮与步进电机进行连接，方位轴吹只要地面，俯仰轴平行于地面，传动大齿轮R1固定在方位轴上，且齿轮中心与方位轴的轴心重合，方位轴安装在基座上，其相对于基座可以转动，步进电机Ml转动可以带动传动大齿轮R1转动产生大的转矩。传动大齿轮R2固定在俯仰轴上，步进电机M2与大齿轮R2啮合，俯仰轴连接在光伏阵列的旋转轴上，当光伏阵列转动的范围超过预设范围时，停止跟踪，控制位置开关自动复位。
【专利摘要】一种光伏全自动跟踪系统，采用光电跟踪方式作为主要跟踪方式，在光线较强时，采用光强检测电路检测光线，偏差进行光电跟踪，若是遇到乌云长时间遮挡等天气情况是，系统自动转为视日运动跟踪方式。当太阳光照射到传感器上时，把光伏电池阵列和太阳位置偏差给出的传感信号，进过前置放大器、电压跟随器后保存到控制器中，由控制器按照预先设定的程序进行一定的处理后控制步进电机转动，使聚光器随着太阳移动而转动，从而达到跟踪的目的。本发明光伏发电自动跟踪系统结构简单，便于控制，成本低廉，运行稳定，可广泛应用于并网和离网光伏发电系统。
【IPC分类】G05D3/12
【公开号】CN105487559
【申请号】CN201410478657
【发明人】张建龙
【申请人】天津渤海中睿新能源科技有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2014年9月18日