光伏系统的制作方法

1.本技术涉及光伏领域，具体涉及一种光伏系统。


背景技术：

2.太阳能光伏发电是以太阳能光伏组件作为电转换器件，将太阳能转换为电能，光伏组件作为一种新型能源已得到广泛应用。
3.太阳能光伏支架作为光伏组件的支撑及固定件大量运用在太阳能光伏电站中。其中，可调倾角光伏固定支架装置作为一种新型的光伏固定支架装置已初步开始应用，其发电量提高显著。
4.传统光伏系统中用于调整光伏板角度的传动组件，特别是机械旋转机构，具有众多齿轮和一大变速比的变数箱，存在结构复杂、成本高、安装困难、可靠度差等缺点。


技术实现要素：

5.本技术解决的技术问题是：提出一种光伏系统，其结构简单、成本低廉且易于安装。
6.本技术的技术方案是：
7.一种光伏系统，包括至少一个光伏单元，所述光伏单元包括：
8.第一支架；
9.第二支架，所述第二支架上设置至少一个光伏板，并且所述第二支架以能够围绕第一旋转轴线转动的方式连接到所述第一支架；以及
10.第一电机，所述第一电机通过第一传动组件与所述第二支架连接，以驱动所述第二支架围绕所述第一旋转轴线转动；
11.所述第一传动组件包括第一绳索、第二绳索、第一伸缩杆、第二伸缩杆和绳索收放轮，其中：
12.所述第一伸缩杆和第二伸缩杆沿平行于前述第一旋转轴线的方向间隔排列，第一伸缩杆和第二伸缩杆均分别包括套筒以及活动插设于所述套筒中的套杆，所述套杆的一端位于所述套筒外、且可转动地连接到所述第二支架，所述套筒可转动地连接到所述第一支架，所述套筒内转动连接第一转轮，所述套筒外转动连接第二转轮和第三转轮，所述套杆上转动连接收容在所述套筒内的第四转轮；
13.所述第一绳索的一端固定到所述第一伸缩杆的所述套筒，另一端依次绕过所述第一伸缩杆的所述第三转轮、所述第四转轮和所述第二转轮、及所述第二伸缩杆的第三转轮、第四转轮和第二转轮后，沿着第一环绕方向围绕并固定到所述绳索收放轮；
14.所述第二绳索的一端固定连接所述第一伸缩杆的所述套筒，另一端依次绕过所述第一伸缩杆的所述第四转轮、所述第一转轮和所述第二转轮、及所述第二伸缩杆的所述第三转轮、所述第一转轮、所述第四转轮、所述第一转轮和所述第二转轮后，沿着与所述第一环绕方向相反的第二环绕方向围绕并固定到所述绳索收放轮；
15.所述第一电机与所述绳索收放轮连接，以驱动所述绳索收放轮围绕自身轴线转动。
16.一种可选的设计中，所述第一电机固定到所述第二伸缩杆的所述套筒上。
17.一种可选的设计中，所述第一绳索和所述第二绳索均为钢丝绳。
18.一种可选的设计中，所述绳索收放轮的外周面环绕设置有沿该绳索收放轮的轴向方向间隔排列的多个环槽，所述第一绳索和所述第二绳索分别连接到两个所述环槽。
19.一种可选的设计中，所述光伏板为多个，多个所述光伏板沿着第一平行于所述第一旋转轴线的第一方向间隔排列。
20.一种可选的设计中，每个所述光伏板均以能够围绕各自对应的第二旋转轴线转动的方式连接到所述第二支架，其中，各个所述第二旋转轴线与所述第一旋转轴线垂直，且各个所述第二旋转轴线相互平行。
21.一种可选的设计中，每个所述光伏板均为矩形结构，并且所述矩形结构的长与所述第二旋转轴线平行，所述矩形结构的宽与所述第二旋转轴线平行。
22.一种可选的设计中，所述光伏单元为多个，多个所述光伏单元的所述第一电机为同一个电机，多个所述光伏单元的所述绳索收放轮为同一个绳索收放轮。
23.一种可选的设计中，所述绳索收放轮的外周面环绕设置有沿该绳索收放轮的轴向方向间隔排列的多个环槽，多个所述第一绳索和多个所述第二绳索分别一一对应地连接到所述多个环槽。
24.本技术至少具有如下有益效果：
25.1，本技术光伏系统中用于向光伏板传递驱动力的第一传动组件，其主要零部件为成本低廉的绳索、转轮以及活动配合的套筒和套杆，且在使用时绳索主要承受拉应力，可靠性高，不易损坏，使用寿命长。而且该第一传动组件中的两个转轮(第四转轮)是与绳索配合的动滑轮，从而具备减速传动功能，增大了电机对第二支架的驱动力。
26.2，第二支架的角度下放并非纯粹依靠其重力，而是通过第二绳索的拉动来实现，可有效防止因机械卡涩而导致第二支架不能正常下放的情况发生，可靠性高。
27.3，本技术中包含多个光伏单元的光伏系统，公用同一个第一电机驱动各个光伏单元中的光伏板转动，节省了设备成本，且易于安装。
附图说明
28.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本技术的一些实施例，而非对本技术的限制。
29.图1是本技术实施例一中光伏系统的整体结构示意图。
30.图2是图1中的局部结构示意图。
31.图3是图2所示结构在另一视角下的结构示意图。
32.图4是图3中x1部的放大示意图。
33.图5是图3中第一支架等部件移除后在另一视角下的结构示意图。
34.图6是图5的x2部放大示意图。
35.图7是本技术实施例一中第一和第二伸缩杆的结构示意图。
36.图8是图7的剖视示意图。
37.图9是图7中套筒的结构示意图。
38.图10是图7中套杆的分解结构示意图
39.图11是图3所示结构的侧视示意图。
40.图12是图11中部分部件被移除或截取后的结构示意图。
41.图13是本技术实施例一中第二电机、第一伸缩杆、第二伸缩杆、第一绳索的配合结构示意图。
42.图14是本技术实施例一中第二电机、第一伸缩杆、第二伸缩杆、第二绳索的配合结构示意图。
43.图15是本技术实施例二中光伏系统的结构示意图。
44.图16是图15的局部结构示意图。
45.图17是图16中x3部的放大示意图。
46.附图标记说明：
47.f1-第一方向；
48.c1-第一旋转轴线，c2-第二旋转轴线；
49.1-第一支架，2-第二支架，3-光伏板，4-第一电机，5-第一绳索，6-第二绳索，7-套筒， 8-套杆，9-第一转轮，10-第二转轮，11-第三转轮，12-第四转轮，13-绳索收放轮，14-第二电机，15-第三支架。
具体实施方式
50.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例的附图，对本技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本技术的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。可以理解，在不冲突的情况下，本文所描述的各个实施例的一些技术手段可相互替换或结合。
51.在本技术说明书和权利要求书的描述中，若存在术语“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。由此，限定有“第一”、“第二”等的对象可以明示或者隐含地包括一个或者多个该对象。并且，“一个”或者“一”等类似词语，不表示数量限制，而是表示存在至少一个，“多个”表示不少于两个。
52.在本技术说明书和权利要求书的描述中，若存在术语“连接”、“安装”、“固定”、“收容”等，如无特别说明，均应做广义理解。例如，“连接”可以是分体连接，也可以是一体地连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连；可以是不可拆卸地连接，也可以是可拆地连接。又例如，“收容”并不一定表示整体完全收容，该概念还包括一部分突出于外部的部分收容情况。对于本领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解前述术语在本技术中的具体含义。
53.在本技术说明书和权利要求书的描述中，若存在术语“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于清楚且简化地描述本技术，而不是指示或暗示所指的元件必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，这些方向性术语是相对的概念，用于相对于的描述和澄清，可以根据附图中部件所放置的方位的变化而相应地发生变化。例如，若图中装置被翻转，被描述为在其他元件“下方”的元件将被
定位在其他元件的“上方”。
54.在本技术说明书和权利要求书的描述中，若存在术语“依次”、“顺次”，例如短语“依次排布的a、b、c”，仅指示元件a、b、c的排列顺序，并不排除在a和b之间和/或b和c 之间布置其它元件的可能性。
55.在本技术说明书和权利要求书的描述中，若存在术语“层叠”、“层合”，不仅包括互相接触地层叠(或层合)的情况，也包括其间夹着另一层地层叠(或层合)的情况。
56.在本技术说明书和权利要求书的描述中，若存在术语“基于”、“根据”，用于描述影响确定的一个或多个因素。该术语不排除影响确定的附加因素。即，确定可仅基于这些因素或至少部分地基于这些因素。例如短语“基于a来确定b”，这种情况下，a为影响b的确定的因素，此短语不排除b的确定可能还基于c。
57.在本技术说明书和权利要求书的描述中，术语“响应于”以及有关的术语是指一个信号或事件被另一个信号或事件影响到某个程度，但不一定是完全地或直接地受到影响。如果事件a“响应于”事件b而发生，则a可以直接或间接地响应于b。例如，b的出现最终可能导致a的出现，但可能存在其它中间事件和/或条件。在其它情形中，b可能不一定导致a的出现，并且即使b尚未发生，a也可能发生。此外，术语“响应于”还可以意味着“至少部分地响应于”。术语“确定”广泛涵盖各种各样的动作，可包括演算、计算、处理、推导、调研、查找(例如，在表、数据库或其他数据结构中查找)、探明、和类似动作，还可包括接收(例如，接收信息)、访问(例如，访问存储器中的数据)和类似动作，以及解析、选择、选取、建立和类似动作等等。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。
58.在本技术说明书和权利要求书的描述中，若存在术语“如果”，取决于上下文，通常可沿着与“当
…
时”或“在
…
时”或“响应于确定”或“响应于检测到”互换。
59.在本技术说明书和权利要求书的描述中，若存在术语“被配置为”，取决于上下文，通常可沿着与“具有
…
能力”、“被设计为”、“用于”或“能够”互换。
60.在本技术说明书和权利要求书的描述中，若存在关于运动的“方向上”，包括具有方向分量的运动，不一定将术语“在方向上”理解为仅在该一个方向上的运动，对于本领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解前述术语在本技术中的具体含义。
61.现在，参照附图描述本技术的实施例。
62.＜实施例一＞
63.图1至图14示出了本技术光伏系统的一个具体实施例，该光伏系统包括一个光伏单元，该光伏单元包括第一支架1、第二支架2和第一电机4。其中，第二支架2上设置光伏板3，并且该第二支架2以能够围绕第一旋转轴线c1转动的方式连接到第一支架1(的上方)，第二支架2的重量由第一支架1支承，光伏板3的重量由第二支架2支承。第一电机4通过第一传动组件与第二支架2连接，以驱动第二支架2围绕第一旋转轴线c1转动，从而由此调节第二支架2上光伏板3的迎光角度。
64.上述第一传动组件包括第一绳索5、第二绳索6、第一伸缩杆、第二伸缩杆和绳索收放轮，其中：
65.第一伸缩杆和第二伸缩杆沿平行于前述第一旋转轴线c1的方向间隔排列。第一伸缩杆和第二伸缩杆均分别包括套筒7以及活动插设于套筒7中的套杆8。套杆8的一端位于套筒7 外、且可转动地连接到第二支架2。套筒7可转动地连接到第一支架1。套筒7内转动连接
第一转轮9，套筒7外转动连接第二转轮10和第三转轮11。套杆8上转动连接收容在套筒7内的第四转轮12。
66.第一绳索5的一端固定到第一伸缩杆的套筒7，另一端依次绕过第一伸缩杆的第三转轮 11、第四转轮12和第二转轮10、及第二伸缩杆的第三转轮11、第四转轮12和第二转轮10 后，沿着第一环绕方向围绕并固定到绳索收放轮。
67.第二绳索6的一端固定连接第一伸缩杆的套筒7，另一端依次绕过第一伸缩杆的第四转轮12、第一转轮9和第二转轮10、及第二伸缩杆的第三转轮11、第一转轮9、第四转轮12、第一转轮9(绕两次)和第二转轮10后，以第二环绕方向围绕并固定到绳索收放轮。前述第二环绕方向与第一环绕方向相反，例如第一环绕方向为顺时针方向，第二环绕方向为逆时针方向。
68.第一电机4与绳索收放轮连接，以驱动绳索收放轮围绕自身轴线转动。
69.可以理解，第一绳索5和第二绳索6在绳索收放轮上的围绕方向相反，由此使得其中一个绳索被绳索收放轮收卷时，另一个绳索则被放出。
70.若要上翻第二支架2的角度，则控制第一电机4正转，从而带动图13中第一绳索5的左端收卷，收卷后的第一绳索5拉动两伸缩杆中的两个第四转轮12在图13中旋转且上升，从而使得左右两个滑杆分别从两个套筒7外伸，两伸缩杆长度增大，带动第二支架2绕第一旋转轴线c1向上翻转。在两伸缩杆长度增大的过程中，两伸缩杆中的两个第四转轮12会向上拉动第二绳索6，使得从绳索收放轮放出的第二绳索6不至于完全松散。
71.若要下放第二支架2的角度，则控制第一电机4反转，从而带动图14中第二绳索6的左端收卷，收卷后的第二绳索6拉动两个第四转轮12在图14中旋转且下降，从而使得左右两个滑杆分别向两个套筒7内缩，两伸缩杆长度减小，带动第二支架2绕第一旋转轴线c1向下翻转。在两伸缩杆长度减小的过程中，两伸缩杆中的两个第四转轮12会向下拉动第一绳索5，使得从绳索收放轮放出的第一绳索5不至于完全松散。
72.第二支架2的角度下放并非纯粹依靠其重力，而是通过第二绳索6的拉动来实现，可有效防止因机械卡涩而导致第二支架2不能正常下放的情况发生。
73.为避免第一绳索5和第二绳索6在收卷和放出时相互干扰，前述绳索收放轮可以配置两个绳槽，第一绳索5和第二绳索6(的一端)分别绕接在这两个绳槽中。
74.在本实施例中，第一电机4固定到第二伸缩杆的套筒7上，以在使用时当该套筒7的角度位置发生变化时，跟随套筒7同步变化。
75.为避免第一绳索5和第二绳索6在收卷和放出时相互干扰，可在绳索收放轮的外周面环绕设置有沿该绳索收放轮的轴向方向间隔排列的两个环槽，第一绳索5和第二绳索6分别连接到这两个环槽中。
76.在本实施例中，第二支架2上的光伏板3设有多个，多个光伏板3沿着第一平行于第一旋转轴线c1的第一方向f1间隔排列。第一绳索5和第二绳索6均为抗拉强度高的钢丝绳。每个光伏板3均为矩形结构，并且矩形结构的长与第二旋转轴线c2平行，矩形结构的宽与第一旋转轴线c1平行。此设计有助于提升光伏系统的结构紧凑度。
77.第二支架2围绕第一旋转轴线c1的转动，只能实现光伏板3在单一方向上的角度调节，并不能够同时实现光伏板3对阳光的经度和纬度跟踪。鉴于此，本实施例将每个光伏板3均以能够围绕各自对应的第二旋转轴线c2转动的方式连接到第二支架2，光伏板3在第二支
架 2上的转动由图11中展示的第二电机14驱动。
78.在本实施例中，每个光伏板3对应的第二旋转轴线c2相互平行，而且第二旋转轴线c2 与第一旋转轴线c1垂直。
79.＜实施例二＞
80.图15至图17示出了本技术光伏系统的另一个具体实施例，该光伏系统包括多个(图15 中一共展示了六个)光伏单元，而且每个光伏单元的结构与实施例中光伏单元的结构基本相同，该光伏系统的结构和工作原理可参考实施例一的描述进行理解。
81.在本实施例中，上述多个光伏单元公用一个第一电机4和同一个绳索收放轮13，即多个光伏单元公用同一个第一电机4来驱动每个光伏单元中的第二支架2绕第一旋转轴线c1转动。图17展示了本实施例中连接到第一电机4的绳索收放轮13，上述实施例一中伸缩收放轮的结构也可参照本实施例中绳索收放轮13的介绍来理解。
82.相比于实施例一，本实施例还改变了第一电机4的安装位置，将安装在与六个光伏单元的总共六个第一支架1相固定的第三支架15上。
83.请参照图17并结合图16，为防止绳索收放轮13上相邻的第一绳索5或/和第二绳索6 在收卷和放出时相互干扰，本实施例在该绳索收放轮13上一共设置了12个环槽，六个光伏系统中的一共6个第一绳索5和6个第二绳索6(的一端)分别一一对应地连接到这12个环槽中。
84.以上仅是本技术的示范性实施方式，而非用于限制本技术的保护范围，本技术的保护范围由所附的权利要求确定。