专利名称:一种弓形对日跟踪追日机的制作方法
技术领域:
本实用新型主要涉及一种弓形对日跟踪机构,尤其涉及大型光伏发电对曰 跟踪装置。
背景技术:
根据太阳每天及全年的运动规律,对日跟踪机构须控制太阳光接收装置可 朝南北方向和东西方向摆动。由于结构的限制,因此存在对日跟踪时间不足的 问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种全年均能对日跟踪,每天受照时间至少10
个小时的,低成本的太阳能跟踪装置。
为实现上述目的,本实用新型技术方案为
一种弓形对日跟踪追日机,主要包括太阳能接收装置、支架座、东西经度 支撑架或南北纬度支撑架,所述的东西经度支撑架或南北纬度支撑架与太阳能 接收装置配合满足太阳能接收装置可朝东西或南北方向摆动,其特征在于-所述的支架座或东西经度支撑架或南北纬度支撑架设于一 "弓"形主支架上," 弓"形主支架的内凹部分的大小和位置满足当向东或西或南摆动到极限时, 太阳能接收装置或东西经度支撑架或南北纬度支撑架离支架座最近的部分刚好 能伸入"弓"的凹部。它还包括一经度重锤或一纬度重锤,所述的经度重锤垂直悬挂在东西经度 支撑架上并处于支座架中心轴的北侧,所述经度重锤的摆动方向与太阳能接收 装置在经度上的摆动方向相反;所述的纬度重锤垂直悬挂在南北纬度支撑架上 并处于支座架中心轴的北侧、经度重锤的南侧,所述纬度重锤的摆动方向与太 阳能接收装置在纬度上的摆动方向相反。
所述纬度重锤设有为了防止风力干扰的弧形导轨。
所述的经度重锤的安装点处于经过东西经度支撑架中心轴的正北直线。 所述的纬度重锤的安装点处于经过南北纬度支撑架中心轴的正北直线。 所述的经度重锤和纬度重锤悬挂在正北方位的同一直线上。所述的纬度重 锤根据摆动轨迹设有设有弧形导轨。
上述技术方案的有益之处在于-
本新型在支架座或摆动装置上设计的"弓"形部件且位于变速箱的下方, 避开了太阳能接收装置、支架座和东西经度支撑架或南北纬度支撑架旋转时的 阻碍。另外当太阳光接收装置向东或是向西摆动到极限时,可使原本被卡的部 分伸入"弓"形的凹部,以克服支架限制,实现全年12个都能对日跟踪,且每 天至少有IO小时跟踪时段。
本新型设有经度重锤并悬挂在正北的方位上,可起到东、西两个方向平衡 的作用,即太阳光接收装置向东摆转时,经度重锤就会转到西边的位置上,起 到支架的平衡作用。否则让朝东的支架再旋转回来,要用很大的力量,倘若加
上大风的作用,变速箱的寿命就会受到影响;反之,当支撑支架朝西接受阳光 时,其经度重锤就会旋转到东边的位置上。
本新型设有纬度重锤并悬挂在正北的方位上,可起到南、北两个方向平衡的平衡作用,即向南方向接受阳光时,纬度重锤就会转到北边的位置上,起到 支架的平衡作用。否则让朝南的支架再旋转回来,要用很大的力量,倘若加上 大风的作用,变速箱的寿命就会受到影响。
本新型的经度重缍和讳度重锤悬挂在指南针所指向的南北方向的一条直线 上,也就是将纬度重锤和经度重锤悬挂在北边的方位上,实现最有效的省力、 省电,同时达到跟踪机构使用寿命长的效果。
本新型的纬度重锤根据运动轨迹设有弧形导轨有效防止风力干扰。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明。
图l为第一个实施例立体图; 图2为第二个实施例立体图。
具体实施方式
实施例1
如图1所示, 一种弓形对日跟踪机构,主要包括太阳能接收装置、东西
经度支撑架4、南北纬度支撑架5、经度重锤3、纬度重锤2和支架座6;所述 的太阳能接收装置固设于东西经度支撑架4,所述的南北纬度支撑架5设有经 度摆轴和纬度摆轴,所述经度摆轴固设在东西经度支撑架4上,所述纬度摆轴 固设于支架座6上,使得经度摆轴旋转时,可以驱动太阳光接收装置朝东西方 向摆动,纬度摆轴旋转时,可以驱动南北纬度支撑架5并连动太阳光接收装置 往南北方向摆动。所述的经度摆轴和纬度摆轴呈异面垂直。
所述的支架座6设有一 "弓"形部位1,"弓"形部位1呈"]"状,其内
凹部分的大小和位置满足当向东或西或南摆动到极限时,太阳能接收装置离 支架座6最近的部分刚好能伸入"弓"的凹部,以突破东西方向的摆动极限, 即最大限度实现每天日照时间,同时也能突破向南的摆动极限,即最大化实 现全年受日照的天数。
所述的经度重锤垂3直悬挂在东西经度支撑架上4并处于支架中心轴D的 北侧,当太阳光接收装置朝东接受阳光时,经度重锤3就会转到西边的位置上, 起到支架的平衡作用。
所述的纬度重锤3垂直悬挂在南北纬度支撑架5上并处于支座架6中心轴D 的北侧、经度重锤3的南侧,当向南方向接受阳光时,太阳光接收装置就朝南摆 动,纬度重锤3同时朝北摆动,起到支架平衡作用。 所述的纬度重锤2根据摆动轨迹设有弧形导轨7。
所述的经度重锤3的安装点处于经过东西经度支撑架4中心轴E的正北直 线E,上。
所述的纬度重锤2的安装点处于经过南北纬度支撑架5中心轴的正北直线。 所述的经度重锤3和纬度重锤2悬挂在正北方位的同一朝向上。
所述的纬度重锤2所处直线与摆动装置的纬度摆轴为异面直线,两直线的 距离满足太阳能接收装置的摆动极限实现,每天对日跟踪时间超过10小时。
所述的重锤设有一调控装置,可控制重锤靠近或远离太阳光接收装置,即 改变重锤到支点或轴的力臂大小,实现杠杆平衡。
本实施例可以单独仅设东西经度支撑架或南北纬度支撑架。
本实施例的"弓"形部位也可以设在东西经度支撑架或南北纬度支撑架上。本新型的重点太阳能接收装置、东西经度支撑架、南北纬度支撑架座落 在设有一 "弓"形部位的支架座上,"弓"形部位呈"]"状,其内凹部分的 大小和位置满足当向东或西或南摆动到极限时,太阳能接收装置离支架座最 近的部分刚好能伸入"弓"的凹部,以突破东西方向的摆动极限,即最大限度 实现每天日照时间,同时也能突破向南的摆动极限,即最大化实现全年受日 照的天数。
本实用新型的原理及创造思路-
根据太阳每天和一年的运动轨迹,我们发现北边不需要跟踪、冬季南边的 太阳高度最低,此时跟踪支架要朝向最南的角度接受日照,因此只要保证东、 南、西、能将承重支架最大限度地最大角度地对日跟踪。
根据这一特点,我们把中心支撑旋转支架设计成弓形,利用北边这一个支 撑点来获得东、南、西三个方向的位置的自由旋转,同时东、南、西三个方向 对日跟踪的变速箱是座落在弓形支架上,避开了支撑支架旋转时的阻碍。实现一 年四季获得最长时间的日照,达到最经济的目的。
平衡重锤在跟踪支架中常有各式各样的设计,但悬挂的位置各有不同,悬 挂平衡重锤的位置直接影响到跟踪机构的承重负担,位置适当,可以令跟踪机 构的寿命有效延长。
本新型介绍的这一结构很经济,用很小的电能,就 带动庞大的运转机构, 我们的机构只耗费自身发电量的1. 2%:分别设计经度重锤和纬度重锤,悬挂在 指南针所指向的南北方向的一条直线上,也就是将纬度重锤和经度重锤悬挂在 支架正北的位置上。纬度的重锤悬挂在跟踪机构变速箱的中心线上,为了防止风力干扰设有弧 形导轨。
东西经度平衡重锤是悬挂在东西经度支撑架正北的位置上,当支撑支架朝 东接受阳光时,其经度重锤就会转到西边的位置上,起到支架的平衡作用。否 则让朝东的支架再旋转回来,要用很大的力量,倘若加上大风的作用,变速箱 的寿命就会受到影响。反之,当支撑支架朝西接受阳光时,其经度重锤就会旋 转到东边的位置上。由此经度重锤起着东、西两个方向平衡的作用。这也就是 经度重锤必须悬挂在正北的方位上的理由。
东西经度方向的追日支撑支架是安装在变速箱上,这个变速箱和纬度变速
箱是同一箱体,只是经度和纬度旋转成90°方向不同。
经度的整体支撑支架(含重锤)是座落在变速箱上,经度变速箱和纬度变 速箱同体,也等于经度变速箱重量是座落在纬度变速箱承重上,而纬度变速箱 是座落在弓形支架上,弓形支架是由三角架连接地面上。也就是经度重锤安装 在只有可进行南北方向转动的支架上。经度重锤又安装在可南北移动的支架的 支架上。
本实用新型为太阳能光伏电站而设计的。设计方向是独立单机、快速安装、 逆变并网,可拆散装箱,方便远距离运输和安装。
单机可适用于大、中、小型光伏发电站、大楼屋顶、小区庭园、道路、桥 梁、车站、码头、公园景区、军队哨所、蒙古包等。
权利要求1、一种弓形对日跟踪追日机,主要包括太阳能接收装置、支架座、东西经度支撑架和南北纬度支撑架,所述的东西经度支撑架或南北纬度支撑架与太阳能接收装置配合满足太阳能接收装置可朝东西或南北方向摆动,其特征在于所述的支架座或东西经度支撑架或南北纬度支撑架设于一“弓”形主支架上,“弓”形主支架的内凹部分的大小和位置满足当向东或西或南摆动到极限时,太阳能接收装置或东西经度支撑架或南北纬度支撑架离支架座最近的部分刚好能伸入“弓”的凹部。
2、 如权利要求l所述的一种弓形对日跟踪追日机,其特征在于它还 包括一经度重缍或一纬度重锤,所述的经度重錘垂直悬挂在东西经 度支撑架上并处于支座架中心轴的北侧,所述经度重锤的摆动方向 与太阳能接收装置在经度上的摆动方向相反;所述纬度重锤垂直悬 挂在南北讳度支撑架上并处于支座架中心轴的北侧、经度重锤的南 侧,所述纬度重锤的摆动方向与太阳能接收装置在纬度上的摆动方 向相反。
3、 如权利要求2所述的一种弓形对日跟踪追日机,其特征在于所述 讳度重锤设有为了防止风力干扰的弧形导轨。
4、 如权利要求2所述的一种弓形对日跟踪追日机,其特征在于所述 的经度重锤的安装点处于经过东西经度支撑架中心轴的正北直线。
5、 如权利要求2所述的一种弓形对日跟踪追日机,其特征在于所述 的纬度重锤的安装点处于经过南北纬度支撑架中心轴的正北直线。
6、 如权利要求2所述的一种弓形对日跟踪追日机,其特征在于所述的经度重锤和纬度重锤悬挂在正北方位的同一直线上。
专利摘要本实用新型提供的一种弓形对日跟踪追日机,主要包括太阳能接收装置、支架座、东西经度支撑架和南北纬度支撑架,所述的东西经度支撑架或南北纬度支撑架与太阳能接收装置配合满足太阳能接收装置可朝东西或南北方向摆动,其特征在于所述的支架座或东西经度支撑架或南北纬度支撑架设于一“弓”形主支架上,“弓”形主支架的内凹部分的大小和位置满足当向东或西或南摆动到极限时,太阳能接收装置或东西经度支撑架或南北纬度支撑架离支架座最近的部分刚好能伸入“弓”的凹部以突破东西方向的摆动极限,既最大限度实现每天最长的日照时间,同时也能突破向南的摆动极限,即最大化实现全年受日照的天数。
文档编号H02N6/00GK201417395SQ20082011870
公开日2010年3月3日 申请日期2008年6月3日 优先权日2008年6月3日
发明者吴宣瑚 申请人:吴宣瑚