专利名称：一种太阳能双轴跟踪系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及太阳能跟踪设备的技术领域，具体是一种太阳能双轴跟踪系统。
背景技术：
随着工业的发展，全球能源危机和大气污染问题日益突出，太阳能这个清洁的可再生能源，已受到许多国家的高度重视和利用。我国是一个太阳能资源较为丰富的国家，且分布范围较广，因此充分利用太阳能资源，有着深远的能源战略意义。目前我国对新能源行业的各项鼓励政策的出台，越来越多的人们开始关注太阳能光伏发电工程的建设。从而越来越多的光伏发电工程被投入建设，在光伏电站的建设当中，根据不同的地理环境和不同的地域的气候环境条件，对光伏发电工程建设当中的安装设备提出了更高的要求。传统的太阳能发电工程建设当中电池组件一般采用固定支架安装的方式来实现发电，由太阳能电池板的特性可知，它的发电量与照射到它上面的光照强度成正比，而接受太阳的直射光，可以得到太阳的最大光照强度。但是太阳能的利用受到地形、地势、位置、云雨等自然条件的影响很大，存在着间歇性和光照方向、强度随时间不断变化的问题，这就对太阳能的收集和利用突出了更高的要求。目前采用的固定支架，并没有充分利用太阳能资源，发电效率有一定的局限性。据研究，采用相同功率的电池板，自动跟踪式太阳能支架系统比固定式支架系统提高发电量至少在20%以上。因此跟踪式太阳能支架系统是以后的发展趋势。自动跟踪式太阳能支架系统有两种形式。一种是单轴太阳能跟踪系统，多采用双柱单轴的支架形式。轴支撑在柱子上，上部支架在电机的带动下可以绕轴转动，起到追踪高度角或方位角的作用。这种支架结构简单，受力清晰，制作方便，但由于是单轴系统，追踪方向单一，并不能充分跟踪太阳的轨迹运行，其效率相较固定支架大概提高20%。另一种是双轴太阳能跟踪系统，多采用单根立柱作为支撑结构，支撑柱上部为主梁支撑整个组件阵列，支撑柱的直径往往会很粗重，上部支撑网架也相对繁杂。双轴跟踪系统实现了全方向的太阳跟踪，系统的效率比固定支架提高30%以上。但此系统中采用两套回转驱动装置，其尺寸的大小严重影响系统成本。另外各个系统的主梁与回转驱动装置连接方式不同，可能由回转驱动装置的尺寸影响到主梁的尺寸，使结构受力受到限制。
发明内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、加工和安装较为方便快捷、 受力清晰的太阳能双轴跟踪系统。为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种太阳能双轴跟踪系统，其包括三角底座1、设于三角底座1顶部的回转驱动装置2、设于回转驱动装置2上方的主箱体3、设于主箱体3上的旋转轴承箱4和轴承连接于旋转轴承箱4上的支撑架6 ；主箱体3后端设有支撑部位8，所述支撑架6的后端顶部设有横梁9，在该支撑部位8与所述横梁9之间设有线性推杆5 ；回转驱动装置2和线性推杆5与一控制系统相连。[0008]进一步，所述旋转轴承箱4水平固定在支撑架6中央的两根竖梁7上。进一步，所述支撑架6是由轻质材料制成的用于固定太阳能组件的网状结构。所述轻质材料为铝合金、工程塑料等轻质刚性材料。进一步，所述旋转轴承是由高分子工程塑料成型加工制成。本实用新型具有积极的效果(1)本实用新型的太阳能双轴跟踪系统，底座采用三角支架支撑式焊接结构，有利的加强了支点的稳固性，上面的主箱体也采用网格式焊接成一整体，使整个箱体具有较强的机械强度。整个支架结构相对简单，安装方便快捷。转动轴承采用高分子工程塑料作为运行部件，加工制作周期短。且不用像传统的旋转轴承需要定期加润滑剂，它本身具有良好的自润滑性能，免于日常维护，可节约日常维护的费用。控制器采用集成控制系统组成跟踪效率高，控制器体积小，重量轻便于固定；(2)本实用新型的安装支架和组件固定好之后，控制器根据每天的太阳轨迹输出动作指令，其中一个动作为控制器输出指令到回转驱动装置，使它在水平面上作圆周运动，如从图1至图2所示的朝向，即可由东向西跟踪太阳的运行轨迹，另一个动作为控制器输出指令到线性推杆使它作伸缩动作如图3-4所示，使整个支撑面作上下旋转运动，即可控制组件面根据太阳的高度动作。本太阳能双轴跟踪系统装置性能稳定，可长期使用。(3)本实用新型的太阳能双轴跟踪系统一种可以应用于太阳能光伏发电或太阳能聚光发电工程中的安装设备，具体地说就是一种涉及用于太阳能光伏发电工程或聚光发电工程中太阳能电池组件或聚光组件的跟踪控制系统，并通过系统控制调整电池组件阵列或聚光组件的朝向，使组件自动跟踪太阳的方向，实时高效地收集阳光以达到提高太阳能利用效率的设备。
为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中图1为实施例中的太阳能双轴跟踪系统在水平旋转前的结构示意图；图2为图1中的太阳能双轴跟踪系统在水平旋转后的结构示意图；图3为图1中的太阳能双轴跟踪系统向上伸出时的结构示意图；图4为图1中的太阳能双轴跟踪系统向下收缩时的结构示意图。
具体实施方式
见图1-4，本实施例的太阳能双轴跟踪系统，其包括由三角底座1、回转驱动装置 2、主箱体3、旋转轴承箱4、线性推杆5、支撑架6等构件组成的支架系统和由控制器10、用于液压控制线性推杆5长度的液压系统、用于控制回转驱动装置2旋转的电机驱动机构等组成的控制系统。所述控制器是采用集成电路控制程序组成的控制部件。三角底座1可以放置在地面的基础上，回转驱动装置2则固定在三角底座1上，主箱体3则固定在回转驱动装置2上，旋转轴承箱4内置的两个轴承固定在支撑架6上，支撑架6由一个钢结构框架组成放置在主箱体3上的旋转轴上，线性推杆5是推动支撑架6旋转的电动装置，它一端固定在主箱体的支出端，一端连接在支撑架6的一根横梁上。控制器 10则是固定在三角底座1上面的横杆上。这种太阳能双轴跟踪支架在安装中，将三角底座1埋置在相应的基础位置上，然后通过底座预留孔用螺栓固定在基础中，三角底座1固定好之后，将回转驱动装置2放置在三角底座1的顶部平面上，用连接螺栓通过三角底座1的顶部平面上的孔将它们连接固定。 主箱体3则是通过下表面上的安装孔与回转驱动装置2上的固定孔相对应，然后用螺栓固定它们的位置。旋转轴承箱4是固定在支撑架6的两根竖梁7上。线性推杆5的一端固定在主箱体3的后端支撑部位8上，另一端则固定在支撑架6的一根横梁9上。支撑架6是由轻质材料制成网构结构用于太阳能组件的安装固定。所有支撑架6和太阳能组件安装固定完成后，由控制系统10发出跟踪控制指令，控制器传输指令给回转驱动装置2和线性推杆5，它们接收到指令后按照程序指令动作即可实现太阳跟踪。 上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本实用新型的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。
权利要求1.一种太阳能双轴跟踪系统，其特征在于包括三角底座(1)、设于三角底座(1)顶部的回转驱动装置(2)、设于回转驱动装置(2)上方的主箱体(3)、设于主箱体(3)上的旋转轴承箱(4)和轴承连接于旋转轴承箱(4)上的支撑架(6)；主箱体(3 )后端设有支撑部位(8 )，所述支撑架(6 )的后端顶部设有横梁(9 )，在该支撑部位(8)与所述横梁(9)之间设有线性推杆(5)；回转驱动装置(2)和线性推杆(5)与一控制系统相连。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能双轴跟踪系统，其特征在于所述旋转轴承箱 (4)水平固定在支撑架(6)中央的两根竖梁(7)上。
3.根据权利要求1或2所述的一种太阳能双轴跟踪系统，其特征在于所述支撑架 (6)是由轻质材料制成的用于固定太阳能组件的网状结构。
专利摘要本实用新型涉及一种太阳能双轴跟踪系统，其包括三角底座、设于三角底座顶部的回转驱动装置、设于回转驱动装置上方的主箱体、设于主箱体上的旋转轴承箱和轴承连接于旋转轴承箱上的支撑架；主箱体后端设有支撑部位，所述支撑架的后端顶部设有横梁，在该支撑部位与所述横梁之间设有线性推杆；回转驱动装置和线性推杆与一控制系统相连。本太阳能双轴跟踪系统装置性能稳定，可长期使用。
文档编号H02N6/00GK201937508SQ20112001731
公开日2011年8月17日 申请日期2011年1月19日 优先权日2011年1月19日
发明者徐长明, 殷广友, 赵建华, 黄友波 申请人:常州中弘光伏有限公司