新型聚光式太阳能电池板装置的制作方法

1.本实用新型涉及太阳能电池设备技术领域，特别是一种新型聚光式太阳能电池板装置。


背景技术：

2.太阳能电池板由于环保节能，是一种不可多得的绿色能源、其应用越来越广泛。太阳能电池板一般分为普通受光式和聚光式。其中受光式太阳能电池板应用中其受光面位于上端、阳光直接作用于受光面，进而产生电能；这种太阳能电池板由于阳光分散、作用于受光面单位面积的阳光强度有限，因而发电能力不是很高。图1所示，聚光式太阳能电池板一般结构包括半圆弧形其横向具有一定长度的聚光镜6、安装支架4、散热机构等，太阳能电池板5自身安装在支架4的上端，并位于聚光镜6的向上聚焦点上，应用时，光线照射在聚光镜6的受光面上，聚光镜6聚焦光线后对准横向分布在支架上端且受光面位于下部的太阳能电池板5上；由于作用于受光面光线强，聚光式太阳能电池板5具有更高密度的发电能力，因此越来越成为太阳能电池应用的主流。
3.图1所示，聚光式太阳能电池板5工作时，由于光线聚焦照射在太阳能电池板5上的温度高(可达上百度)，因此如果不采用散热机构对其进行冷却会导致太阳能电池板的使用寿命缩短(特别在夏天等时，如果太阳能电池板表面温度高、突然下雨等有可能导致太阳能电池板急剧收缩而产生破坏性裂纹等)。聚光式太阳能电池板5现有的散热机构一般在所有太阳能电池板的上端安装蛇形分布的冷却管2(紧贴太阳能电池板上端面吸热)，应用中循环泵1(循环泵工作一般经时控开关控制，或者经光控电路控制，在需要的白天时间段工作)不断将散热机构的冷却罐内的冷却液体(一般是防冻液)从出液管抽出进入冷却管2内吸收太阳能电池板5受光照产生的热量，然后再经散热机构的冷却罐的进液管回流入冷却罐内，过程中吸收热量后冷却液经冷却罐的散热器向外界散发热量、完成制冷液散热循环。
4.图1所示，现有聚光式太阳能电池板的循环泵1工作方式一般经时控开关控制，或者经光控电路控制，在需要的白天时间段工作，因此上述方式会带来一个问题就是，无论太阳能电池板5温度是否过高，循环泵1都会工作，这样在周围环境光线不强，太阳能电池板5温度不高，循环泵(一般功率在120w左右)连续工作就会带来不必要的电能浪费。还有就是，由于聚光式太阳能电池板5安装位置一般远离管理人员，管理人员不能了解现场情况，当现场温度过高、但是循环泵1损坏或者冷却液量减少达不到好的冷却效果时，时间久后会有几率导致太阳能电池板的损坏。最后就是，现有的聚光式太阳能电池板5安装支架4下端一般具有四个安装点，经螺杆螺母等安装在地面等区域，安装中当需要根据现场光照角度调节聚光镜6的俯仰角、达到更好的聚光效果时，通常都是通过增减前后部支架4下端的垫圈等方式来实现(后端支架高度高，那么前端支架高度低，聚光镜6聚焦角度前端朝下一定角度、后端向上一定角度；后端支架高度降低，那么前端支架高度相对高，聚光镜6聚焦角度前端朝上角度相对变高、后端向下角度相对变低)。在后续实际使用中，如果安装的角度不到位也有调节聚光镜6俯仰角的需要。由于上述方式后续调节时，需要取下聚光式太阳能电池板
整体支架4才能增减垫片，因此工作量较大，会给工作人员带来极大不便。


技术实现要素：

5.为了克服现有聚光式太阳能电池板使用的散热机构，因结构所限存在循环泵不能根据聚光式太阳能电池板工作温度进行自动控制的缺点，以及远端管理人员不能了解现场散热情况、安装中及安装后无法方便调节聚光镜俯仰角的弊端，本实用新型提供了一种安装中、安装后能方便调节聚光镜的俯仰角，给工作人员带来了便利，在聚光式太阳能电池板本体的受热面安装了温度探头，温度低于一定时循环泵不工作节省了电能，并具有流量检测机构，发生循环泵损坏或冷却液量减少导致冷却效果变差时，能第一之间通过短信方式提示远端工作人员及时到现场进行维护，保证了聚光式太阳能电池板本体正常工作的新型聚光式太阳能电池板装置。
6.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
7.新型聚光式太阳能电池板装置，包括聚光式太阳能电池板本体及蓄电池；其特征在于还具有角度调节机构、温度探测电路和提示电路；所述聚光式太阳能电池板本体的支撑架左右两侧下部各有支撑板，支撑架配套有支撑座，支撑板和支撑座铰接安装在一起；所述角度调节机构包括纵杆、竖杆、丝杆、螺纹管、连接座、轴承、管道，螺纹管下部安装在连接座上端，丝杆下部和内螺纹管上部经螺纹连接；所述丝杆的上部套在轴承内圈内，轴承安装在管道下端内，管道上端有连板，纵杆一端安装在支撑架一端，纵杆另一端、竖杆上端铰接安装在一起，竖杆下端和连板上端铰接安装在一起；所述温度探测电路包括温度探头和继电器，温度探头安装在聚光式太阳能电池板本体的太阳能电池板受热面；所述提示电路包括压力开关和触发子电路，压力开关安装在聚光式太阳能电池板本体的循环泵出液端；所述温度探测电路的继电器、提示电路的触发子电路安装在元件盒内；所述蓄电池两极和温度探测电路的电源输入两端分别电性连接，温度探测电路的电源输出两端分别和提示电路及循环泵的电源输入两端电性连接。
8.进一步地，所述温度探测电路的温度探头是常开触点温控器，温度探头一端和继电器控制电源输入端电性连接，温度开关另一端和继电器正极电源输入端电性连接。
9.进一步地，所述提示电路包括压力开关和触发子电路，压力开关是常闭触点压力开关；触发子电路包括npn三极管、电阻、短信模块、电解电容，其间和压力开关电性连接，压力开关其中一端和第一只电阻一端连接，第一只电阻另一端和电解电容正极、第二只电阻一端连接，第二只电阻另一端和npn三极管基极连接，npn三极管集电极和短信模块的触发信号输入端连接，短信模块的负极电源输入端和npn三极管射极、电解电容负极连接，压力开关另一端和短信模块正极电源输入端连接。
10.本实用新型有益效果是：本实用新型在安装中、安装后需要调节聚光镜的俯仰角时，不需要拆卸整个支撑架增减垫片，直接用扳手等旋转丝杆外侧中部的螺母，进而就能调节支撑架整体带动聚光镜后端向上或向下活动，达到方便调节聚光镜俯仰角的目的，给工作人员带来了便利。本新型在聚光式太阳能电池板本体的受热面温度低于一定时，温度探测电路不控制循环泵工作、节省了电能，并具有流量检测电路(提示电路)，发生循环泵损坏或冷却液减少导致冷却效果变差时(也就是循环泵、泵出的液体压力过低或无压力时)，能第一之间通过短信方式提示远端工作人员及时到现场进行维护，保证了聚光式太阳能电池
板本体正常工作，并提高了产品市场竞争力。基于上述，本新型具有好的应用前景。
附图说明
11.下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。
12.图1是本实用新型的结构及局部放大示意图。
13.图2是本实用新型的电路图。
具体实施方式
14.图1所示，新型聚光式太阳能电池板装置，包括具有循环泵1、冷却管2、冷却罐(图中未示出)、支撑架4、太阳能电池板5、聚光镜6等的聚光式太阳能电池板本体12及蓄电池7，太阳能电池板5横向安装在聚光镜6上端的聚焦点位置、且受光面朝下，冷却管2蛇形分布紧贴安装在太阳能电池板5上端的放热面上，冷却管2进液端和循环泵1出液端经管道连接，循环泵1的进液端和冷却罐的出液端经管道连接，冷却罐的进液端和冷却管2的出液端经管道连接，冷却罐上端具有安全阀和负压抑制器；还具有角度调节机构8、温度探测电路9和提示电路10；所述支撑架4的左右两端下中部各焊接有一只中部横向具有轴孔的支撑板41，支撑架4配套有两只上端具有固定板42的支撑座，固定板42中部横向具有轴孔，支撑架4的两只支撑板41和两只支撑座的固定板42分别经轴孔通过铰接螺杆铰接安装在一起(聚光式太阳能电池板本体能经支撑板沿固定板铰接点轴向运动)，两只支撑座(周围具有多个固定孔)分别经螺杆螺母方式等安装在地面等两侧；所述角度调节机构8包括纵杆81、竖杆82、丝杆83、内螺纹管84、连接座85(周围具有多个固定孔)，内螺纹管84下部垂直焊接在连接座85上端，连接座85经螺杆螺母等安装在地面等后侧，丝杆83的下端通过外螺纹旋入安装在内螺纹管84上端内；所述丝杆83的中部外侧焊接有一只外六角螺母86，丝杆的上端套在一只轴承87的内圈内，轴承87紧套在一只管道88下端内，管道88上端为封闭式结构且焊接有一只上部横向具有轴孔的连板89，竖杆82的上下两端分别横向具有一个轴孔，纵杆81前端焊接在支撑架4的后上端中部、且后端横向具有一个轴孔，纵杆81后端、竖杆82上端分别经轴孔通过铰接螺杆铰接安装在一起，竖杆82下端和连板89上端经轴孔通过铰接螺杆铰接安装在一起；所述温度探测电路9包括温度探头91和继电器92，温度探头91通过固定夹螺杆螺母方式等安装在太阳能电池板5受热面、且感温头紧贴太阳能电池板5受热面；所述提示电路包括压力开关101和触发子电路102，循环泵1的出液端有个内螺纹开孔，压力开关102通过进气管外螺纹旋入开孔内螺纹内安装在出液端侧端；所述温度探测电路的继电器92、提示电路的触发子电路102安装在电路板上，电路板上和蓄电池7安装在元件盒11内，元件盒11安装在太阳能电池板本体12配套的电气控制箱内。
15.图2所示，温度探测电路的温度探头w是型号wjb的常开触点液涨式温控器成品，温度探头w一端和继电器k控制电源输入端经导线连接，温度开关w另一端和继电器k正极电源输入端经导线连接。蓄电池g1和太阳能电池板g电压一致，平时进行浮动充电(本实施例型号24v/10ah)。提示电路包括压力开关t和触发子电路，压力开关t是型号qpm11
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no的常闭触点式可调压力开关，壳体上端内具有调节旋钮，调节后压力开关两个触点可在不同压力下接通，本实施例调节到0.1mpa；触发子电路包括npn三极管q1、电阻r1及r2、短信模块a1、电解电容c1，其间经电路板布线连接，并和压力开关t经导线连接，压力开关t其中一根信号线
和第一只电阻r1一端连接，第一只电阻r1另一端和电解电容c1正极、第二只电阻r2一端连接，第二只电阻r2另一端和npn三极管q1基极连接，npn三极管q1集电极和短信模块a1的第一个触发信号输入端3脚连接，短信模块a1的负极电源输入端2脚和npn三极管q1射极、电解电容c1负极连接，压力开关t另一根信号线和短信模块a1正极电源输入端1脚连接；短信模块a1是型号gsm dtu sim800c的短信报警模块成品，短信报警模块成品a1具有两个电源输入端1及2脚，八路信号输入端口3
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10脚，每路信号输入端口输入低电平信号后，短信报警模块成品a1会经无线移动网络发送一条短信，短信报警模块成品a1内可储存不同内容短信(本实施例管理人员通过短信报警模块成品a1自身功能预先编辑一条短信，内容是“循环泵工作异常”等，信号输入端口3脚被触发后，短信报警模块成品a1可自动为内部预先存入的管理人员电话号码发送短信。蓄电池g1两极和太阳能电池板g1电源两端分别经导线连接，蓄电池g1两极和温度探测电路的电源输入两端继电器k控制电源输入端及继电器k负极电源输入端分别经导线连接，温度探测电路的电源输出两端继电器k常开触点端及负极电源输入端分别和提示电路的电源输入两端短信模块a1的1及2脚、循环泵m的电源输入两端分别经导线连接。
16.图1、2所示，本新型安装中及安装后当需要调节聚光镜6俯仰角，达到更好的光线聚焦效果时，如果需要聚光镜6的前端朝上、后端朝下一定角度，操作人员用扳手卡在螺母86外侧上顺时针旋转丝杆83，于是丝杆83上端沿轴承87内圈转动、下端沿螺纹管84上端顺时针向下运动，进而丝杆83带动竖杆82下行，竖杆82带动纵杆81后端下行，纵杆81带动聚光式太阳能电池板本体12的后侧端下行、前端上行一定角度，这样就达到把聚光镜6的前端朝上、后端朝下调节一定角度的需要，调节到位后，松开扳手就可(过程中，竖杆82和纵杆81之间结合部位沿铰接点运动，支撑架经支撑板41沿固定板42转动)。如果需要聚光镜6的前端朝下、后端朝上一定角度，操作人员用扳手卡在螺母86上逆时针旋转丝杆83，于是丝杆83上端沿轴承87内圈转动、下端沿螺纹管84上端逆时针向上运动，进而丝杆83带动竖杆82上行，竖杆82带动纵杆81后端上行，纵杆81带动聚光式太阳能电池板本体12的后侧端上行、前端下行一定角度，这样就达到把聚光镜6的前端朝下、后端朝上调节一定角度的需要，调节到位后，松开扳手就可。通过上述，本实用新型在安装中、安装后需要调节聚光镜6的俯仰角时，不需要拆卸整个支撑架增4减垫片，直接用扳手等旋转丝杆83外侧中部的螺母，进而就能调节支撑架整体带动聚光镜后端向上或向下活动，达到方便调节聚光镜俯仰角目的，给工作人员带来了便利。
17.图1、2、所示，聚光式太阳能电池板本体12工作时，光线聚焦照射在太阳能电池板5受光面上，太阳能电池板5发出电能。循环泵1工作不断将冷却罐内的冷却液体(一般是防冻液)从出液管抽出进入冷却管2内吸收太阳能电池板5受光照产生的热量，然后再经冷却罐的进液管回流入冷却罐内，过程中吸收热量后冷却液经冷却罐的散热器向外界散发热量、完成制冷液散热循环。本新型中，太阳能电池板g受光照产生电能为负荷供电的同时，电源还会进入蓄电池g1的两极为蓄电池g1浮动充电，保证了本新型阴天等时也能正常使用。温度探测电路中，当聚光式太阳能电池板本体g1发电中，太阳能电池板g1受热面温度高于55℃以上时，温控开关w内部触点闭合，这样，蓄电池g1输出的电源会进入继电器k正极电源输入端，继电器k得电吸合、其控制电源输入端和常开触点端闭合。由于循环泵m及提示电路正极电源输入端和继电器k常开触点端连接，所以此刻循环泵m及提示电路均会得电工作。循
环泵1得电工作后再次不断将冷却罐内的冷却液体从出液管抽出进入冷却管2内吸收太阳能电池板5受光照产生的热量，然后再经冷却罐的进液管回流入冷却罐内，过程中吸收热量后冷却液经冷却罐的散热器向外界散发热量、再次完成制冷液散热循环。当下次温度太阳能电池板g受热面温度低于55℃以下时，温控开关w内部触点开路、继电器k失电不再吸合，循环泵m也会失电不再工作，保证了太阳能电池板g工作中的有效散热。
18.图1、2所示，提示电路中，每次太阳能电池板受热面温度超过55℃以上、循环泵m得电工作的同时，24v电源正极还会进入压力开关t一端以及短信模块a1等的电源输入端，于是，压力开关t一端以及短信模块a1处于得电状态。当循环泵m没有故障、正常工作，以及冷却罐内冷却液体量足够时，循环泵m液体输出端泵出进入冷却管2内的液体具有压力(高于0.1mpa)，压力开关t内部触点开路，这样，npn三极管q1基极由于无合适偏压截止，那么短信模块a1也就不会发送短信。当太阳能板受热面温度超过55℃以上、循环泵m发生故障或者冷却罐内冷却液体少于一定量时(冷却液量少后，由于循环泵m输出的液体流量低，因此循环泵m的液体输出端压力也会降低)，循环泵m液体输出端泵出进入冷却管2内的液体压力较低(低于0.1mpa)，这样，压力开关t内部触点会闭合，24v电源正极会经电阻r1、r2降压限流后进入npn三极管q1的基极，并同时经电阻r1降压限流进入电解电容c1的正极，24v电源为电解电容c1充电。刚开始的5秒钟(时间是1.1*电解电容c的容量*电阻r1的阻值)时间内，电解电容c1没有充满电时，npn三极管q1基极电压低于0.7v截止，那么短信模块a1的3脚不会被输入低电平信号，也就不会发送出短信。充电约5秒钟、电解电容c1充满电，24v电源正极经由电阻r1、r2降压限流后，进入npn三极管q1的基极电压高于0.7v，于是，npn三极管q1导通集电极输出低电平进入短信模块a1的3脚，短信模块a1在其内部电路作用下会为使用者预先设定在短信模块a1内的电话号码发送一条短信，这样远端管理人员接收到短信后，能第一时间了解到现场循环泵m出现故障或冷却液量减少了，及时到现场进行相应维护，减少了太阳能电池板由于连续长时间得不到降温而损坏的几率。到现场后关闭蓄电池g1和太阳能电池板g之间的电源开关，于是，全部电路停止工作。本新型通过电解电容c1延时，是因为循环泵m刚开始工作时，其出液端泵出的冷却液压力相对低，此时压力开关t内部触点闭合，如果不延时，那么短信模块a1就会误发出短信；由于延时作用，循环泵m工作2、3秒钟后，进入冷却管2内的压力就会超过0.1mpa，进而压来开关t内部触点开路，短信模块a1也就不会发送短信，满足了实际需要。继电器k是dc24v继电器；电阻r1、r2阻值分别是1m、500k；npn三极管q1型号是9103；电解电容c型号是4.7μf/25v。
19.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征及本新型的优点，对于本领域技术人员而言，显然本新型限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本新型内。
20.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。