专利名称：太阳能收集器的极轴跟踪装置的制作方法
太阳能收集器的极轴跟踪装置
技术领域：
本发明在广泛意义上属于太阳能领域，在此特指光伏电池面板和聚焦型太阳能收 集器的太阳跟踪系统领域，尤其指极轴太阳能跟踪系统的领域。
背景技术：
本发明是指太阳能收集器，尤其指极轴跟踪系统装置，来跟踪太阳相对于地球的 运动，从而使收集太阳能达到更高的效率和更低的成本。本发明应用于平板光伏面板和聚 焦光热或光伏装置。光伏太阳能电池板被广泛应用于住宅或商业的太阳能应用上。由于太阳相对地球 的运动，导致照射到固定的光伏电池板上的太阳光每天在不同的时刻或每年不同的时间具 有不同的入射角。此种入射光线会降低太阳能电池板的收集效率及减少此太阳能电池板产 生的电量。由于收集的太阳能量与余弦角成正比，即太阳光的入射角与太阳能电池板的垂 直表面之间的夹角，此效果所导致的损失即为熟知的余弦损失。为提高太阳光的收集效率， 太阳能电池板可使用一个跟踪器使其与太阳入射光保持接近于垂直的位置。跟踪器可广泛地应用于聚焦性太阳能板上，通过大面积的光学收集器将太阳光聚 焦于一小面积太阳能吸收器上，此太阳能吸收器可为光伏电池或光热转换器。为了在太阳 移动时使焦点保持在目标接收器上，此跟踪系统要跟随太阳运动，以维持聚焦。二维跟踪系统具有两种形式，即方位角/高度跟踪及极角/季节(或赤道的)跟 踪(参照《来自太阳的能量》第四章，http://www. powerfromthesun. net)。对于方位角/高 度跟踪系统，其机械构造较为简单，但是，由于两轴所需的旋转速度并非恒定不变且相互依 赖，因此在任何给定的地点需经常的调整，而且可靠的跟踪控制方案是复杂并且困难的，通 常还需要有主动的感应和控制。对于极角/季节角(或赤道的)跟踪系统，其二轴是相互 独立的。绕极轴的旋转速度是固定的，在日间大约为每小时15度。然而其季节角的转动非 常缓慢并且易于跟踪太阳的季节移动。但是，实现此种跟踪系统的机械方案并非完美。许 多先前的发明专利中对该系统均有描述，包括美国专利4，285，567及美国专利4，413，423 及美国专利6，284，968B1。在先前的所有系统中，太阳能收集器的主体会对极轴施加一个较 大的扭矩，并需要在日间绕极轴以固定的速度旋转。如此，会增加电机的负载需求并在高风 力负载情况下导致系统的不稳定性。本发明就是为了改善该问题。跟踪系统对于每一个跟踪器，通常都需要电机和驱动控制元件。为了降低系统的 成本，非常希望用一个电机和驱动控制来同时驱动几个跟踪器。先前专利US6，058，930阐 述了通过一个一维的跟踪系统来实现此设想。该发明中，线性驱动器在跟踪过程中必须改 变其角度，如此一来使得跟踪运动变得不规则，需要主动的探测和控制。跟踪器之间较长的 刚性连接也非常笨重，同时其高度在跟踪时一直变化，这样会使得系统不可靠。本发明揭示 了一个非常简单的极轴跟踪系统设计，消除了其不足之处。本发明适用于一维和两维的跟 踪系统。
发明内容本专利的目的就是为了提供一种太阳能跟踪设计方案，以避免上述缺点。本发明 的一个特别目的是提供机械方案，会使得施加在旋转轴上的力矩最小，从而可增加系统的 稳定性。本发明的另一个特别目的是提供一个设计方案，由一组电机/蜗轮齿轮和控制系 统，以简单的齿轮/链条装置来驱动多个系统。为了实现上述目的，太阳能收集器被安装在太阳跟踪器上，此太阳收集器的至少 一个转动轴(第一个转轴或极轴)是与地球自转轴平行，该转动为南北方向设置，并且 具有 与当地纬度角相等的水平倾斜角。此极轴是通过地上设置的两个固定块支撑，而此固定块 上设有转动球轴承或者轴承座套以利于旋转。面板的旋转通过第一齿轮实现，该齿轮的旋 转轴杆固定在位于旋转极轴杆上端下方的轴承上，面板的旋转驱动了第一链条，该链条的 两端固定在位于旋转中心一定距离外的面板的每一边的两个铰链上。齿轮是由一个步进电 机及蜗杆齿轮驱动，以减小速度及电机的力矩负荷，并防止风载或其他外界阻力产生的反 转运动。与第一转轮同一转轴上的第二转轮，并依序通过第二对转轮或钢缆驱动第二跟踪 器，依次类推。通过这种方式，一组电机/蜗杆齿轮箱或控制电路能够达到驱动多个太阳能 跟踪器的目的，从而降低整个系统的成本。该极轴以每小时15度的恒定速度进行转动，在 太阳正午时具有中心位置，以跟踪太阳日间的运动。对于平面光伏电池板面板，由于其最大 23度的季节角平均而言余弦损失非常小，这种一维跟踪方案足以将效率提高30%。对于集光型收集器，可采用二维跟踪器。在这些实例中，增加了另一个垂直于第 一轴的第二季节旋转轴。第二旋转轴枢支撑(具有轴承)被固定在第一旋转轴上，并且该 面板固定在季节旋转轴上。为减少或消除作用在旋转极轴上的巨大扭力，收集器面板从中 间分开，如此，该面板可在沿季节轴旋转时从极轴穿过。季节轴支撑部件以及如此设置的面 板，使得面板到极轴的扭力基本为零。第二轴慢速旋转以跟踪太阳一年中季节的运动。对 于二维跟踪器，一个大型跟踪器组群的极轴可通过单一的电机驱动，而每一个跟踪器的季 节轴则要通过安装于跟踪器上的单独的电机/蜗杆齿轮驱动。跟踪器的控制系统可被编程 为“日期逻辑性(chronologically)”，以根据时钟将面板定位始终与太阳垂直。准确的时 钟时间可通过GPS信号或电池驱动的电子钟获得。本发明提供一种太阳能模组阵列，包括多个太阳能模组，每一个太阳能模组绕一个转轴旋转，每一个转轴与其他转轴平 行设置，每一个太阳能模块包括第一旋转机制，绕第一转轴旋转，并与后续的太阳能模组的第一旋转机制相连；第二旋转机制，绕第二转轴旋转，并以机构的方式与第一旋转机制相连，第二旋转 机制驱动一个面板围绕转轴旋转，其中第一与第二旋转轴是静止的，该面板包括一个太阳 能收集器，该太阳能收集器具有一个根据太阳光平面旋转的平面；一个驱动机构，与至少一个第一旋转机制连接，产生旋转扭力。依据上述主要特征，转轴与地球旋转的南北轴平行。依据上述主要特征，转轴相对水平面具有倾斜纬度角。依据上述主要特征，第一旋转机制包括一个转轮。依据上述主要特征，第二旋转机制包括一个转轮及固定于第一旋转机制的缆绳， 该缆绳是单独固定于第二旋转机制上，以驱动机构的扭力传输至第二旋转机制，并且该缆绳相对第一与第二旋转机制未发生移动。依据上述主要特征，第二旋转机制包括一具有至少二铰链的刚性元件及固定于第一旋转机构并单独固定于第二旋转机构的铰链上的缆绳，以便驱动机构的扭力传输至第二 旋转机构，并且缆绳未与第一旋转机构运动。依据上述主要特征，面板通过一个轴承支撑于固定在面板与第二旋转机制的轴元 件上。依据上述主要特征，第一旋转机制通过第一缆绳与驱动机构连接，并通过第二缆 绳与后续的第一旋转部件连接。依据上述主要特征，驱动机构与一个太阳能模组第一旋转机制刚性配合。依据上述主要特征，后续的第一旋转部件包括一个蜗杆齿轮机构，其中该蜗杆齿 轮机构可防止扭力回传至驱动机构。依据上述主要特征，多个太阳模块呈多排放置。本发明提供一种太阳能模组阵列运动的方法，该方法包括绕一个转轴旋转太阳能模组阵列的每一个太阳能模组，其中每一个转轴与其他转 轴平行设置，包括绕第一转轴旋转第一旋转机制，与后续的太阳能模组的第一旋转机制连接；绕第二转轴旋转与第一旋转机制连接的第二旋转机制，该第二旋转机制使面板围 绕一个转轴旋转，其中第一与第二旋转轴静止，该面板包括一个太阳能收集器，该太阳能收 集器具有一个根据太阳光平面旋转的平面；通过与至少一个第一旋转机制配合的驱动机构产生旋转扭力。依据上述主要特征，转轴与地球旋转的南北方向平行。
依据上述主要特征，转轴相对水平面具有倾斜纬度角。依据上述主要特征，第一旋转机制包括一个转轮。依据上述主要特征，第二旋转机制包括一个转轮及固定于第一旋转机制的缆绳， 该缆绳单独固定于第二旋转机制上，以使驱动机构的扭力传输至第二旋转机制，并且该缆 绳相对第一与第二旋转机制未发生移动。依据上述主要特征，第二旋转机制包括一个具有至少两个铰链的刚性元件及固定 于第一旋转机制并单独固定于第二旋转机制的铰链上的缆绳，以使驱动机构的扭力传输至 第二旋转机制，并且缆绳未沿第一旋转机制运动。依据上述主要特征，面板由固定在面板与第二旋转部件上的一个轴承来支撑。依据上述主要特征，第一旋转机制通过第一缆绳与驱动机构连接，并通过第二缆 绳与后续的第一旋转部件连接。依据上述主要特征，驱动机构与一个太阳能模组的第一旋转机制刚性配合。依据上述主要特征，后续的第一旋转部件包括一个蜗杆齿轮机构，其中该蜗杆齿 轮机构可防止扭力回传至驱动机构。依据上述主要特征，多个太阳模块呈多行放置。本发明还提供一种太阳能模组阵列，包括多个太阳能模组，每一个太阳能模组绕一个轴旋转，每一个轴与其他轴平行放置， 每一个太阳能模组包括
一个太阳能模组的第一转轮，该第一转轮绕第一转轴旋转，该第一转轮接收驱动 器的旋转扭力；与第一转轮连接的第二转轮，第二转轮将扭力传输至后续的太阳能模组，其中第 一与第二转轮刚性连接至连杆以旋面板，该面板具有一个太阳能收集器，该太阳能收集器 具有一个根据太阳光平面旋转的平面；驱动机构与至少一个太阳能模组的第一转轮配合，以产生旋转扭力。
图1是本发明的一实施例的一个太阳能极轴跟踪器的侧视示意图。图2是本发明的一实施例的一个太阳能极轴跟踪器(观察者位于跟踪器北面)的 前视图。图3是本发明的一实施例的电机/蜗杆齿轮组装系统的顶视图(上面)及侧视图 (下面)。图4是本发明一实施例的太阳能极轴跟踪器从中心位置旋转至早晨位置的前视 图(相对于中心位置)。图5是本发明一实施例的由一个电机组装件驱动的位于太阳正午位置的跟踪器 阵列的示意图。图6为本发明一实施例的由一个电机组装件驱动的位于早晨位置的跟踪器阵列 的示意图。图7为本发明一实施例的两位跟踪器装置的侧视图。图8为本发明一实施例的太阳能集热器面板的顶视图。图9为本发明一实施例的与由一个电机/蜗杆齿轮组装件驱动的极轴以链轮连接 的跟踪器阵列的前视图。图10为本发明一实施例的跟踪器在早晨、正午、下午位置的前视图。图11为本发明一实施例的另一个极轴旋转装置的跟踪器的前视图。图12为本发明一实施例的跟踪器下午位置的前视图。图13为本发明一实施例的另一个线性执行器倾斜角旋转装置的二维跟踪器的侧 视图。图14为本发明一实施例的有丝杆驱动装置的电机/蜗杆齿轮组装件的顶视图。实施方式第一个实施例指的是一维跟踪器，该跟踪器最常在平板光伏电池面板中运用。参 照图示1的图，极轴l(Polar Axis)是用作结构横梁并由两个球轴承3和4(或者任何其他 类型的轴承座套)与其底座一起，以绕轴旋转来支撑。太阳能收集面板2固定在极轴1上， 并随其旋转。轴承3通过其底座被固定在可旋转的铰链7上，该铰链随后被固定在底基6 上。轴承4通过其底座被固定在支撑结构框架8上，该框架8被固定在固定件5上。框架 8的长度和其在固定件5上的高度可调整，以使得极轴与水平面之间的倾斜角相当于安装 位置的纬度角(Latitude Angle)。如图2所示，链条齿轮9是由电机/蜗轮齿轮组装件14 驱动，之后再驱动链条11。链条11的两端被水平固定在设在极轴1上的铰链12和13上。 如图3所示，一个带有减速齿轮箱19的步进电机，通过一组传动齿轮20驱动丝杆23。丝杆23由两个球轴承21和22绕轴旋转来支撑，以驱动固定在轴杆16上的蜗轮齿轮24。轴杆 16是通过两个球轴承18绕轴旋转来支撑。蜗杆齿轮24的作用是为了防止由于面板2的自 重或风载导致的通过链条齿轮9的反转移动，即只有丝杆23的转动才能使蜗杆齿轮24旋 转，而蜗杆齿轮24的旋转无法驱动丝杆23。三个链条齿轮9，10，15被安装并固定在轴杆 16上。链条齿轮9驱动链条11以旋转横梁1。链条齿轮10和15被用于将多个跟踪器与 链条26和27捆绑连接在一起，此可参图5所示。电机/蜗轮齿轮组装件14的底座25安 装在框架8上。当电机旋转齿轮，面板2沿极轴1旋转，如图4和图6所示。电机被编程为 以昼间每小时15度旋转极轴，以跟踪昼间的太阳移动。实施列 二指的是最常被用于聚光型太阳能收集面板的两维跟踪器，如图7所示。 极轴1和其昼间旋转以与实施例1相同的方式安排及编程。一对球轴承28置于底座内，而 底座被固定在极轴1的水平横梁结构上，以绕轴旋转的方式支撑面板2。面板2如图8所示 被分为两部分，以使面板2在沿由轴承28支撑的倾斜轴330旋转时穿过极轴1。第二组电 机/蜗杆齿轮组装件和其底座31被固定在极轴1上，并驱动链条齿轮32。链条齿轮随后驱 动两端固定在面板2框架上的铰链34和35的链条33。一个太阳热能(或光伏)接收器 30 (Thermal Receiver)由固定在面板2的结构框架横梁29支撑。电机如此编程以旋转太 阳能收集面板2和接收器30，以形成与极轴1的倾斜角(Declination Angle)，来跟踪太阳 年间的移动，如图7所示。多个跟踪器可以与第一实施例相似的方法来设置，其极轴1仅可 由一组电机/蜗杆齿轮组装件来驱动，如图9所示。如图10所示，早晨、正午、下午的面板 位置的倾斜角等于零。第三实施例如图11所示。在此设计中，极轴1以与第一实施例相似的方式校直与 支撑。支撑结构8具有一个水平横梁来支撑和固定电机/蜗杆齿轮组装件36和轴承/链 条齿轮组装件38。电机/蜗杆齿轮组装件36与图3所示的相似，带有由电机/蜗杆齿轮组 装件36驱动的链条齿轮37。链条39形成了三角形环，其顶部固定在支撑杆40上。支撑杆 40固定在极轴1的端部(通过矩形的孔轴配合)，以旋转极轴1和面板2。轴承/链条齿轮 组装件38包含两个链条齿轮，第一个齿轮驱动链条39，形成三角形的环状，以驱动支撑杆 40运动，此可如图12所示；第二个链条齿轮(未图示)驱动第二链条(未图示)来驱动下 一个跟踪器，此结构类似于图5和6所示，此处不再赘述。第四实施例如图13所示。在此设计中，使用丝杆代替链条，以旋转面板2从而与 极轴1形成一个倾斜角。电机/蜗杆齿轮装配件25固定于极轴横梁结构上。丝杆37通过 蜗杆齿轮24驱动，且该蜗杆齿轮24的中心固定在一套设于丝杆37上的螺母上，即如图14 所示。由于蜗杆齿轮由电机带动旋转，丝杆37进行线性运动，进而推动面板2以围绕由轴 承28支撑的季节轴33转动。
权利要求
一种太阳能模组阵列，包括多个太阳能模组，每一个太阳能模组绕一个转轴旋转，每一个转轴与其他转轴平行设置，每一个太阳能模块包括第一旋转机制，绕第一转轴旋转，并与后续的太阳能模组的第一旋转机制相连；第二旋转机制，绕第二转轴旋转，并以机构的方式与第一旋转机制相连，第二旋转机制驱动一个面板围绕转轴旋转，其中第一与第二旋转轴是静止的，该面板包括一个太阳能收集器，该太阳能收集器具有一个根据太阳光平面旋转的平面；一个驱动机构，与至少一个第一旋转机制连接，产生旋转扭力。
2.如权利要求1所述的太阳能模组阵列，其中转轴与地球旋转的南北轴平行。
3.如权利要求2所述的太阳能模组阵列，其中转轴相对水平面具有倾斜纬度角。
4.如权利要求1所述的太阳能模组阵列，其中第一旋转机制包括一个转轮。
5.如权利要求4所述的太阳能模组阵列，其中第二旋转机制包括一个转轮及固定于第 一旋转机制的缆绳，该缆绳是单独固定于第二旋转机制上，以驱动机构的扭力传输至第二 旋转机制，并且该缆绳相对第一与第二旋转机制未发生移动。
6.如权利要求4所述的太阳能模组阵列，其中第二旋转机制包括一具有至少二铰链的 刚性元件及固定于第一旋转机构并单独固定于第二旋转机构的铰链上的缆绳，以便驱动机 构的扭力传输至第二旋转机构，并且缆绳未与第一旋转机构运动。
7.如权利要求1所述的太阳能模组阵列，其中面板通过一个轴承支撑于固定在面板与 第二旋转机制的轴元件上。
8.如权利要求1所述的太阳能模组阵列，其中第一旋转机制通过第一缆绳与驱动机构 连接，并通过第二缆绳与后续的第一旋转部件连接。
9.如权利要求1所述的太阳能模组阵列，其中驱动机构与一个太阳能模组第一旋转机 制刚性配合。
10.如权利要求1所述的太阳能模组阵列，其中后续的第一旋转部件包括一个蜗杆齿 轮机构，其中该蜗杆齿轮机构可防止扭力回传至驱动机构。
11.如权利要求1所述的太阳能模组阵列，其中多个太阳模块呈多排放置。
12.—种太阳能模组阵列运动的方法，该方法包括绕一个转轴旋转太阳能模组阵列的每一个太阳能模组，其中每一个转轴与其他转轴平 行设置，包括绕第一转轴旋转第一旋转机制，与后续的太阳能模组的第一旋转机制连接；绕第二转轴旋转与第一旋转机制连接的第二旋转机制，该第二旋转机制使面板围绕一 个转轴旋转，其中第一与第二旋转轴静止，该面板包括一个太阳能收集器，该太阳能收集器 具有一个根据太阳光平面旋转的平面；通过与至少一个第一旋转机制配合的驱动机构产生旋转扭力。
13.如权利要求12所述的太阳能模组阵列运动的方法，其中转轴与地球旋转的南北方 向平行。
14.如权利要求12所述的太阳能模组阵列运动的方法，其中转轴相对水平面具有倾斜 纬度角。
15.如权利要求12所述的太阳能模组阵列运动的方法，其中第一旋转机制包括一个转轮。
16.如权利要求15所述的太阳能模组阵列运动的方法，其中第二旋转机制包括一个转 轮及固定于第一旋转机制的缆绳，该缆绳单独固定于第二旋转机制上，以使驱动机构的扭 力传输至第二旋转机制，并且该缆绳相对第一与第二旋转机制未发生移动。
17.如权利要求15所述的太阳能模组阵列运动的方法，其中第二旋转机制包括一个具 有至少两个铰链的刚性元件及固定于第一旋转机制并单独固定于第二旋转机制的铰链上 的缆绳，以使驱动机构的扭力传输至第二旋转机制，并且缆绳未沿第一旋转机制运动。
18.如权利要求12所述的太阳能模组阵列运动的方法，其中面板由固定在面板与第二 旋转部件上的一个轴承来支撑。
19.如权利要求12所述的太阳能模组阵列运动的方法，其中第一旋转机制通过第一缆 绳与驱动机构连接，并通过第二缆绳与后续的第一旋转部件连接。
20.如权利要求12所述的太阳能模组阵列运动的方法，其中驱动机构与一个太阳能模 组的第一旋转机制刚性配合。
21.如权利要求12所述的太阳能模组阵列运动的方法，其中后续的第一旋转部件包括 一个蜗杆齿轮机构，其中该蜗杆齿轮机构可防止扭力回传至驱动机构。
22.如权利要求12所述的太阳能模组阵列运动的方法，其中多个太阳模块呈多行放置。
23.—种太阳能模组阵列，包括多个太阳能模组，每一个太阳能模组绕一个轴旋转，每一个轴与其他轴平行放置，每一 个太阳能模组包括一个太阳能模组的第一转轮，该第一转轮绕第一转轴旋转，该第一转轮接收驱动器的 旋转扭力；与第一转轮连接的第二转轮，第二转轮将扭力传输至后续的太阳能模组，其中第一与 第二转轮刚性连接至连杆以旋面板，该面板具有一个太阳能收集器，该太阳能收集器具有 一个根据太阳光平面旋转的平面；驱动机构与至少一个太阳能模组的第一转轮配合，以产生旋转扭力。
24.一种太阳能收集器的极轴跟踪装置，其特征在于该跟踪装置包括用作结构横梁 并可旋转的极轴，固定在极轴上并随其旋转的面板，及两端被水平固定在极轴上链条，与链 条中部配合的链条齿轮及驱动链条齿轮转动的驱动装置，该驱动装置驱动链条齿轮转动， 链条齿轮带动链条移而从而带动极轴与面板旋转。
25.如权利要求24所述的太阳能收集器的极轴跟踪装置，其特征在于该驱动装置为 电机/蜗轮齿轮组装件，包括一个带有减速齿轮箱的步进电机、一组传动齿轮、丝杆及蜗轮 齿轮，其中带有减速齿轮箱的步进电机通过一组传动齿轮驱动丝杆，丝杆驱动一固定在轴 杆上的蜗轮齿轮，而链条齿轮与蜗轮齿轮组设于同一轴杆上，从而带动链条齿轮旋转。
26.如权利要求24所述的太阳能收集器的极轴跟踪装置，其特征在于极轴是由两个 球轴承与其底座一起以绕轴旋转来支撑，并且其中一轴承通过其底座被固定在一可旋转的 铰链上，该铰链被固定在太阳能收集器的底基上，而另一轴承通过其底座被固定在该太阳 能收集器的支撑结构框架上，该框架被固定在一固定件上，并且该框架的长度和其在固定 件上的高度可调整，以使得极轴有倾斜角相当于安装位置的纬度角。 3
27.如权利要求24所述的太阳能收集器的极轴跟踪装置，其特征在于该链条的两端 通过铰链被水平固定在设在极轴上。
28.如权利要求25所述的太阳能收集器的极轴跟踪装置，其特征在于设置链条齿轮 与蜗轮齿轮的轴杆上还设有另外两个链条齿轮，该二链条齿轮通过链条与其他太阳能收集 器的相应链条齿轮连接以同步旋转多个太阳能收集器。
29.如权利要求24所述的太阳能收集器的极轴跟踪装置，其特征在于极轴与地球旋 转的南北轴平行。
30.如权利要求24所述的太阳能收集器的极轴跟踪装置，其特征在于极轴相对水平 面具有倾斜纬度角。
31.如权利要求24所述的太阳能收集器的极轴跟踪装置，其特征在于该极轴具有一 水平横梁结构，该水平横梁结构设有一底座，而底座内设有一对球轴承，该对球轴承支撑有 一倾斜轴，面板可沿该倾斜轴旋转。
32.如权利要求31所述的太阳能收集器的极轴跟踪装置，其特征在于面板被分为两 部分，以使面板在绕倾斜轴旋转时穿过极轴。
33.如权利要求32所述的太阳能收集器的极轴跟踪装置，其特征在于极轴上设有第 二组电机/蜗杆齿轮组装件、一链条齿轮及与该链条齿轮配合的链条，该第二组电机/蜗杆 齿轮组装件驱动链条齿轮，链条齿轮随后驱动两端固定在面板框架上的铰链的链条，从而 带动面板绕倾斜轴旋转。
34.如权利要求31所述的太阳能收集器的极轴跟踪装置，其特征在于该极轴上设有 一电机/蜗杆齿轮装配件，该电机/蜗杆齿轮装配件的蜗杆齿轮通过驱动丝杆，且该蜗杆齿 轮的中心固定在一套设于丝杆上的螺母上，电机带动蜗杆齿轮旋转，进一步带动丝杆进行 线性运动，进而由丝杆一端推动面板转动。
35.一种太阳能收集器的极轴跟踪装置，其特征在于该跟踪装置包括一支撑结构，该 支撑结构具有一个水平横梁，该水平横梁上支撑和固定有一电机/蜗杆齿轮组装件、轴承/ 链条齿轮组装件、链条及支撑杆，其中支撑杆一端固定在极轴的端部以旋转极轴和面板，链 条形成三角形环，其顶部固定在支撑杆另一端，由电机/蜗杆齿轮组装件驱动轴承/链条齿 轮组装件的链条齿轮，从而驱动链条，进一步驱动支撑杆运动，而带动面板运动。
36.一种太阳能模组阵列，其特征在于该太阳能模组阵列包括多个太阳能模组，每一太阳能模组均包括一用作结构横梁并可旋转的极轴、固定在极 轴上并随其旋转的面板、两端被水平固定在极轴上链条、与链条中部配合的第一链条齿轮 及与第一链条齿轮固定于同一轴上的其他链条齿轮，并且此多个太阳能模组的极轴相互平 行，此多个太阳能模组的上述的其他链条齿轮通过链条连接在一起；驱动装置，与至少一个太阳能模组的第一链条齿轮配合，以驱动第一链条齿轮，并通过 上述其他链条齿轮及链条驱动其他太阳能模组同步运动。
37.如权利要求36所述的太阳能模组阵列，其特征在于该驱动装置为电机/蜗轮齿 轮组装件，包括一个带有减速齿轮箱的步进电机、一组传动齿轮、丝杆及蜗轮齿轮，其中带 有减速齿轮箱的步进电机通过一组传动齿轮驱动丝杆，丝杆驱动一固定在轴杆上的蜗轮齿 轮，而第一链条齿轮与蜗轮齿轮组设于同一轴杆上，从而蜗轮齿轮带动第一链条齿轮旋转。
38.一种太阳能模组阵列，其特征在于该太阳能模组阵列包括多个太阳能模组，每一太阳能模组均包括一用作结构横梁并可旋转的极轴、固定在极 轴上并随其旋转的面板、有一个水平横梁的支撑结构，该水平横梁上支撑和固定有轴承/ 链条齿轮组装件、链条、支撑杆及与链条配合的第一链条齿轮，其中支撑杆一端固定在极轴 的端部以旋转极轴和面板，链条形成三角形环，其顶部固定在支撑杆另一端，并且固定第一 链条齿轮的轴上还设有其他链条齿轮，并且此多个太阳能模组的极轴相互平行，此多个太 阳能模组的上述其他链条齿轮通过链条连接在一起；驱动装置，与至少一个太阳能模组的第一链条齿轮配合，以驱动第一链条齿轮，并通过 上述其他链条齿轮及链条驱动其他太阳能模组同步运动。
39.如权利要求38所述的太阳能模组阵列，其特征在于该驱动装置为电机/蜗轮齿 轮组装件，包括一个带有减速齿轮箱的步进电机、一组传动齿轮、丝杆及蜗轮齿轮，其中带 有减速齿轮箱的步进电机通过一组传动齿轮驱动丝杆，丝杆驱动一固定在轴杆上的蜗轮齿 轮，而第一链条齿轮与蜗轮齿轮组设于同一轴杆上，从而蜗轮齿轮带动第一链条齿轮旋转。
全文摘要
本发明提供了一种太阳能收集器的极轴跟踪装置，其中该跟踪装置包括用作结构横梁并可旋转的极轴，固定在极轴上并随其旋转的面板，及两端被水平固定在极轴上链条，与链条中部配合的链条齿轮及驱动链条齿轮转动的驱动装置，该驱动装置驱动链条齿轮转动，链条齿轮带动链条移而从而带动极轴与面板旋转。
文档编号F24J2/54GK101858659SQ20091025386
公开日2010年10月13日 申请日期2009年12月3日 优先权日2008年12月4日
发明者万荣南, 项晓东 申请人:益科博能源科技(上海)有限公司