一种便携式光伏发电装置的制作方法

本实用新型涉及一种适用于光伏产业的升降翻转机构，特别适用于一种回转式转盘结构总成。

背景技术：

现有的全球化石能源紧缺，储存量日益下降，需要提供一种清洁无污染且高效能的能源，现在光伏发电作为清洁能源的主力军，在国家政策下蓬勃发展，但是现有的光伏机构，一般家用的发电机构采用集网式的布设在家庭村户的屋顶内部，取电直接并入电网，家庭生活用电继续从电网取电，而农村经常存在线路不稳，电压不稳导致断电的情况，因此如何利用现有的有利光伏发电器件，进行个人家庭能源的光伏电能回收储存，就是一个难题，随着太阳移动日照倾角不同，会导致光伏板的有效发电面积不同，而如何适时调节光伏板的正对面积轴向和倾角协同工作实现“追日”效果，是当前需要解决的当务之急。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于避免上述背景技术中的不足之处而提供一种回转式转盘结构总成。本实用新型相对于现有方案，允许将光伏电能回收储存，可以协助光伏板始终正面追日保持光伏板始终与太阳正对。

本实用新型所要解决的技术问题是由以下技术方案实现的：

一种便携式光伏发电装置，包括成倾斜状设置的光伏发电板，光伏发电板设置在用于带动光伏发电板摆动改变对日正对面积的折角升降结构总成上，折角升降结构总成携带光伏发电板翻转改变对日倾角，折角升降结构总成设置在用于带动光伏发电板轴向转动改变对日正对面积的转盘结构总成上，转盘结构总成携带光伏发电板沿轴向回转，光伏发电板与蓄电池电连接。

进一步的，所述的折角升降结构总成包括用于卡接光伏发电板的电池板框，光伏发电板固定在电池板框内，电池板框的一侧与固定基础铰接，电池板框的下方设置横移丝杠，横移丝杠的延伸方向与电池板框的铰接侧边正交，所述的横移丝杠通过丝杠座配装有横移垫板，电池板框的中部与横移垫板通过缓冲杆铰连。

进一步的，所述的横移垫板的两端各设置一铰接座，每个铰接座上铰接一缓冲杆并铰连至电池板框的对应侧边。

进一步的，位于横移丝杠的两侧分别并列设置有导向光杆，对应的，所述的横移垫板下方具有导向轴座，所述的导向轴座配装在导向光杆上。

进一步的，还包括第一端起轴座杆和第二端起轴座杆，第一端起轴座杆和第二端起轴座杆分别横向分布在横移丝杠的两端，横移丝杠和导向光杆都通过轴座架设在第一端起轴座杆、第二端起轴座杆的上方。

进一步的，还包括驱动电机，所述的驱动电机的驱动端与横移丝杠相连。

进一步的，所述的转盘结构总成，包括作为支撑主体的机架，位于机架上方回转限位有回转支撑盘，所述的回转支撑盘通过回转电机进行轴向自转驱动，位于回转支撑盘上方固定连接有回转平台。

进一步的，所述的回转支撑盘为镂空齿圈，位于回转齿盘的内壁带有齿。

进一步的，还包括转盘轴承，所述的转盘轴承的外圈与机架固定连接，所述的回转支撑盘过盈配合在转盘轴承的内圈中，所述的回转电机设置在回转支撑盘下方，回转电机通过齿轮与回转支撑盘内圈啮合。

进一步的，所述的支撑主体为框架结构，位于支撑主体下方四角各配装有万向轮。

本实用新型实现的有益效果包括：

1.本机构采用直流电机搭配回转支撑盘进行回转动作，可以根据太阳所在位置不同从而调节光伏板的转动角度，以保证光伏板与太阳的正对面积。

2.本机构采用了回转支撑盘搭配回转电机，在回转支撑盘被限位的基础上，实现回转动作，回转电机搭配编码器可以在预设的齿速比下，读取回转电机即可实现定角度转动。

3.本机构设计具备良好的可升级性和集成性，一体性较高。

4.本机构采用直流电机搭配丝杠进行升降动作，可以根据太阳不同高度从而调节光伏板的倾角，以保证光伏板与太阳的正对面积。

5.本机构采用了三列导轨光轴的驱动机构，采用缓冲杆作为中间连杆，缓冲杆对于连接点有很好的保护作用，在缓冲杆和位置微动开关的协同动作下，防止设备出现自我干涉，机构的机械动作流畅度高。

6.通过转动和升起部分的协同工作，在三维空间始终保持光伏板与太阳的正对有效面积，光伏板发电后电能储存至蓄电池内，保证小型家庭在断电情况下的供给需求。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是折角升降结构的轴视结构示意图。

图3是折角升降结构的背视图。

图4是转盘结构总成的示意图。

图5是转盘结构总成的轴视结构示意图。

图6是转盘结构总成侧视图。

图中，电池板框1、驱动电机2、第二端起轴座杆3、第一端起轴座杆4、横移丝杠5、导向光杆6、缓冲杆7、横移垫板8、蓄电池9、光敏传感器10、回转支撑盘11、回转电机12、机架13、回转平台14、万向轮15。

具体实施方式

以下根据附图1-6对本实用新型做进一步说明：

如图1所示，本实用新型提供了一种便携式光伏发电装置，包括成倾斜状设置的光伏发电板，光伏发电板设置在用于带动光伏发电板摆动改变对日正对面积的折角升降结构总成上，折角升降结构总成携带光伏发电板翻转改变对日倾角，折角升降结构总成设置在用于带动光伏发电板轴向转动改变对日正对面积的转盘结构总成上，转盘结构总成携带光伏发电板沿轴向回转，位于光伏板最上方具有光敏传感器10，光敏传感器10的个数为多个，根据差异算法可以识别鉴别太阳位置，光伏发电板与蓄电池电连接，采用控制单元将光伏发电板、蓄电池、驱动电机、回转电机电连接，控制单元的的光伏板控制端口与光伏发电板互联，控制单元的送电端口与蓄电池互联，控制单机的电机驱动端口分别与驱动电机、回转电机互联，位于回转电机上配装的编码器回连至控制单元，还包括用于限位驱动电机的行程开关分别与控制单元的位移开关接收端口相连，光敏传感器10的太阳位置信号输出端口与控制单元的太阳位置信号接收端口相连。

如图2和3所示，所述的折角升降结构，包括用于卡接太阳能电池板的电池板框，电池板框的个数为三块，所述的电池板框为长方形框体，三块的交接边侧铰连，三块电池板框可翻转重叠。

电池板框1的一侧与固定基础铰接，电池板框的下方横移丝杠5，横移丝杠的延伸方向与电池板框的铰接侧边正交，所述的横移丝杠通过丝杠座配装有横移垫板8，电池板框的中部与横移垫板通过缓冲杆7铰连。

还包括驱动电机2，所述的驱动电机的驱动端与横移丝杠相连，位于横移丝杠5的两侧分别并列设置有导向光杆6，对应的，所述的横移垫板下方具有导向轴座，所述的导向轴座配装在导向光杆上，所述的横移垫板的两端各设置一铰接座，每个缓冲杆7的底端铰连至铰接座上，每个缓冲杆7的顶端铰接至电池板框的对应侧边。

还包括第一端起轴座杆4和第二端起轴座杆3，第一端起轴座杆和第二端起轴座杆分别横向分布在横移丝杠的两端，横移丝杠和导向光杆都通过轴座架设在第一端起轴座杆、第二端起轴座杆的上方。

位于横移丝杠两端的对应位置各设置一行程开关，当丝杠做触碰行程开关，即可达到电池板框的最高/最低位置。

如图4至6所示，所述的转盘结构总成，包括作为支撑主体的机架13，位于机架上方回转限位有回转支撑盘11，所述的回转支撑盘为镂空齿圈，位于回转齿盘的内壁带有齿，所述的回转支撑盘通过回转电机12进行轴向自转驱动，位于回转支撑盘上方固定连接有回转平台14。

对于回转支撑盘的限位结构包括转盘轴承，所述的转盘轴承的外圈与机架固定连接，所述的回转支撑盘过盈配合在转盘轴承的内圈中，所述的回转电机设置在回转支撑盘下方，回转电机通过齿轮与回转支撑盘内圈啮合。

对于回转支撑盘的限位结构还可以为光轴限位，采用固定在机架上的光轴套筒，回转支撑盘配合在光轴套筒内，控制光轴套筒与回转支撑盘之间公差为匹配公差

所述的支撑主体为框架结构，位于支撑主体下方四角各配装有万向轮15，位于回转电机上同轴配装有用于读取回转电机转动角度的编码器，编码器型号为5v，型号为nema416201；

以下根据对本实用新型的功能做进一步说明：在使用过程中，每天早上设备带动光伏板归为至零点位置，零点位置为正东方向，升最大仰角，随着太阳升起，太阳升起其高度随之升高，此时光伏板的仰角随之下降，光伏板下降时，驱动电机带动横移丝杠回转，横移丝杠回转过程中其上的丝杠做会带动横移垫板直线滑移，横移垫板被导向光杆限位，横移垫板直线移动，此时其上设置的缓冲杆跟随移动放下电池板框，当太阳到达最高高度电池板框会随之降低为最低高度，随着太阳由东向西转动

所述的回转电机12通过齿轮带动回转支撑盘以圆心为轴心而旋转，回转平台14同轴跟随太阳旋转，所述的限位功能由编码器读取电机度数发送给控制单元，控制单元可采用西门子1152aplc控制单元，其上具有的光敏传感器结合视频鉴别算法鉴别太阳位置，实现太阳跟随效果。