可自动调节朝向的光伏设备的制作方法

1.本实用新型涉及光伏发电技术领域，尤其涉及可自动调节朝向的光伏设备。


背景技术：

2.光伏发电是一种将光能直接转变成电能的技术，为了弥补其他不可再生能源减少带来的能源空缺，光伏发电技术被广泛推广。为保证光伏板能够最大化接收光照，通常光伏板的安装场所比较空旷，以此避免树木、建筑物等遮挡光照。此外，光伏板一般以朝向正南的方向安装，确保光伏板全年的发电量最高，使得光伏板的利用率被最大化。
3.但是在这种设计中，由于安装场所的特殊要求、光伏板朝向固定和光伏板的迎风面积较大的缘故，因此在大风天气中，光伏板通常直接承受风力作用，虽然现有的光伏板底座能够承受一定程度的风载荷，但是被风吹翻的几率还是非常大的，尤其是光伏板的朝向与风向相同的情况下。这样一来，光伏板的使用安全得不到保障，折损率高，维修成本高。
4.而现有的光伏设备在使用时，为了增加光伏设备的利用率，通常将多个光伏板与光伏设备连接，光伏设备采用自动调转光伏板朝向的方法来避免发生光伏板被吹翻，但是这只能调节光伏板在两个相对的方向之间变化，一旦风力来自于这两个方向以外的方向，还是可能会吹翻光伏板，难以满足实际使用需求。


技术实现要素：

5.本实用新型的一个优势在于提供可自动调节朝向的光伏设备，本实用新型设置一安装组件和一朝向调节机构，所述安装组件包括一支撑件、至少一安装件和一底座，所述朝向调节机构包括一施力组件，所述施力组件能够带动所述安装件相对所述支撑件转动，以调节所述安装件上表面的朝向，且所述支撑件能够相对所述底座转动，以使所述安装件的转动方向与风速最强的方向相同或相反，进而根据实际风向，调节一安装于所述安装件的光伏板的朝向，确保所述光伏板的朝向与风速最强的方向相对，以此避免所述光伏板受到风力作用而被吹翻，延长所述光伏板的使用寿命。
6.本实用新型的一个优势在于提供可自动调节朝向的光伏设备，所述安装件设置有两个，以此增加所述光伏板的安装数量，进而提高所述可自动调节朝向的光伏设备的利用率。
7.本实用新型的一个优势在于提供可自动调节朝向的光伏设备，本实用新型设置一带动组件和一驱动组件，所述驱动组件包括至少一第一驱动件，所述第一驱动件设置有一个，所述第一驱动件能够通过驱动所述带动组件，同时带动两个所述滑动件沿着所述支撑件移动，使得两个所述滑动件分别通过所述连接件推拉所述安装件相对所述支撑件转动，以达到调节安装于所述安装件的所述光伏板朝向的目的。在这种设计中，通过一套驱动控制两个光伏板的朝向，减小制造成本，增加驱动的利用率，整体联动性更高。
8.本实用新型的一个优势在于提供可自动调节朝向的光伏设备，所述驱动组件设置有两个，两个所述驱动组件能够通过驱动所述带动组件，分别带动两个所述滑动件沿着所
述支撑件移动，使得两个所述滑动件分别通过所述连接件推拉所述安装件相对所述支撑件转动，以达到调节安装于所述安装件的所述光伏板朝向的目的。在这种设计中，通过两套驱动分别控制两个光伏板的朝向，结构简单，并且能够避免出现其中一驱动损坏而影响所有所述光伏板调向的情况。
9.本实用新型的一个优势在于提供可自动调节朝向的光伏设备，本实用新型设置一控制器和一监测件，所述驱动组件包括一第二驱动件，所述监测件用于监测风速，所述监测件被实施包括四个风速传感器，四个所述风速传感器能够感应四个方向上的风速并且转化成电信号，所述控制器根据电信号判断出风速最强的方向并且将实际风速与预设风速进行对比，在实际风速大于预设风速的情况下，所述控制器选择性地控制所述第二驱动件，以使所述第二驱动件驱动所述支撑件转动，以确保所述安装件的转动方向与风速最强的方向相同或相对，并且所述控制器控制所述第一驱动件转动，使得所述安装件以与风速最强的方向相反的反向转动。在此过程中，通过对风速和风向的监控，触发所述安装件的自动调向，免去人为介入，操作便捷，自动化程度比较高。
10.为达到本实用新型以上至少一个优势，本实用新型提供所述可自动调节朝向的光伏设备，用于调节至少一光伏板的朝向，所述可自动调节朝向的光伏设备包括：
11.一安装组件，所述安装组件包括一支撑件、至少一安装件和一底座，所述安装件被枢转地连接于所述支撑件的端部，所述安装件用于安装所述光伏板，所述支撑件被可转动地安装于所述底座，以使所述安装件的转动方向与风速最强的方向相同或相反；
12.一朝向调节机构，所述朝向调节机构包括一施力组件，所述施力组件包括至少一对连接件、至少一滑动件和至少一滑行结构，所述滑动件被设置能够通过所述滑行结构沿着所述支撑件上下滑动，所述连接件被可转动地安装于所述滑动件和所述安装件之间，在所述滑动件沿着所述支撑件上下移动时，所述滑动件被设置能够通过所述连接件推拉所述安装件相对所述支撑件转动，以使安装于所述安装件的所述光伏板与风速最强的方向相对。
13.根据本实用新型一实施例，所述安装件设置有两个，两个所述安装件相对设置，且所述滑动件、所述滑行结构和所述连接件的设置数量均与所述安装件保持一致，两个所述滑动件被设置能够通过所述滑行结构以相反的方向沿着所述支撑件上下滑动。
14.根据本实用新型一实施例，以所述支撑件的中轴线为分界定义左右，位于左侧的所述滑动件沿着所述支撑件上移时，所述滑动件通过所述连接件带动所述安装件转动，转动方向被定义为顺时针转动，位于左侧的所述滑动件沿着所述支撑件下移时，所述滑动件通过所述连接件带动所述安装件逆向转动，转动方向被定义为逆时针转动，位于右侧的所述滑动件沿着所述支撑件上移时，所述滑动件通过所述连接件带动所述安装件逆时针转动，位于右侧的所述滑动件沿着所述支撑件下移时，所述滑动件通过所述连接件带动所述安装件顺时针转动。
15.根据本实用新型一实施例，所述滑行结构包括至少一限位槽和至少一凸条，所述限位槽的尺寸适配于所述凸条，所述限位槽和所述凸条被安装于所述滑动件和所述支撑件之间。
16.根据本实用新型一实施例，所述限位槽形成于所述支撑件，所述凸条被安装于所述滑动件，以使所述滑动件沿着所述限位槽移动于所述支撑件。
17.根据本实用新型一实施例，所述限位槽形成于所述滑动件，所述凸条被安装于所述支撑件，以使所述滑动件沿着所述凸条移动于所述支撑件。
18.根据本实用新型一实施例，所述朝向调节机构还包括一带动组件，所述带动组件被安装于所述滑动件，所述带动组件用于带动所述滑动件沿着所述支撑件移动，所述滑动件具有一螺纹孔。
19.根据本实用新型一实施例，所述朝向调节机构还包括一驱动组件，所述驱动组件包括至少一第一驱动件，所述第一驱动件被安装于所述带动组件，所述第一驱动件被设置能够驱动所述带动组件运行，为所述带动组件的运行提供动力。
20.根据本实用新型一实施例，所述带动组件被实施为一螺纹杆，所述螺纹杆具有两螺纹方向相反的螺纹区，两个滑动件以上下设置的形式插接于所述螺纹杆并且分别与两个所述螺纹区相配合，所述第一驱动件设置有一个，所述第一驱动件被实施为设置于所述螺纹杆端部的电机。
21.根据本实用新型一实施例，所述带动组件被实施为两螺纹方向相反的螺纹杆，两个所述螺纹杆的尺寸适配于两个所述滑动件所述螺纹孔的尺寸，所述第一驱动件设置有两个，所述第一驱动件被实施为设置于所述螺纹杆端部的电机。
22.根据本实用新型一实施例，所述带动组件包括两带动件，两个所述滑动件被分别安装于两个所述带动件，所述带动件被设置能够转动，所述带动件包括一传动部和一连动部，所述连动部由所述传动部延伸形成，所述连动部被安装于所述螺纹孔。
23.根据本实用新型一实施例，两个所述传动部被实施为相互啮合的两齿轮，两个连动部被实施为螺纹方向相同的螺杆，且所述螺杆的尺寸适配于所述螺纹孔，两个所述滑动件分别插接于两个所述螺杆，所述第一驱动件设置有一个，所述第一驱动件被实施为被安装于其中一所述螺杆的电机。
24.根据本实用新型一实施例，所述带动组件还包括一带转件，所述带转件被可转动地设置于两个所述带动件之间，所述带转件包括一带转部和一连接部，所述连接部由所述带转部延伸形成，所述带转部被设置于两个所述传动部之间，所述带转部被设置能够带动两个所述传动部同向转动，所述第一驱动件设置有一个，所述第一驱动件被安装于所述连接部远离所述带转部的一端。
25.根据本实用新型一实施例，所述第一驱动件被实施为电机，所述带转部被实施为第一齿轮，所述连接部被实施为在所述第一齿轮和所述电机之间延伸的连接轴，所述传动部被实施为与所述第一齿轮相啮合的第二齿轮，两个连动部被实施为螺纹方向相反的螺杆，且两个所述螺杆的尺寸分别适配于两个所述滑动件的所述螺纹孔，两个所述滑动件分别插接于两个所述螺杆。
26.根据本实用新型一实施例，所述可自动调节朝向的光伏设备还包括一控制器，所述第一驱动件被可控地连接于所述控制器，以使所述控制器能够控制所述第一驱动件运行。
27.根据本实用新型一实施例，所述驱动组件还包括一第二驱动件，所述第二驱动件被设置能够驱动所述支撑件转动，为所述支撑件的运行提供动力，所述第二驱动件被可控地连接于所述控制器，以使所述控制器能够控制所述第二驱动件运行。
28.根据本实用新型一实施例，所述可自动调节朝向的光伏设备还包括一监测件，所
述监测件用于检测风速和风向，所述监测件与所述控制器通信连接。
29.根据本实用新型一实施例，所述监测件被实施包括四个风速传感器，四个所述风速传感器被分为两组，每组两个所述风速传感器相对设置，两组所述风速传感器垂直分布，以使四个所述风速传感器能够检测不同方向的风速。
30.根据本实用新型一实施例，所述可自动调节朝向的光伏设备还包括一支撑座，所述支撑座具有预定高度，所述监测件被安装于所述支撑座的顶部。
附图说明
31.图1示出了本实用新型所述可自动调节朝向的光伏设备的结构示意图。
32.图2示出了本实用新型所述可自动调节朝向的光伏设备的结构剖视图。
33.图3示出了本实用新型所述可自动调节朝向的光伏设备的局部零件立体图。
34.图4示出了本实用新型所述可自动调节朝向的光伏设备运动前的结构示意图。
35.图5示出了本实用新型所述可自动调节朝向的光伏设备运动后的结构示意图。
36.图6示出了本实用新型所述可自动调节朝向的光伏设备一实施例的结构示意图。
37.图7示出了本实用新型所述可自动调节朝向的光伏设备另一实施例的结构示意图。
38.图8示出了本实用新型所述可自动调节朝向的光伏设备另一实施例的结构示意图。
具体实施方式
39.以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本实用新型的精神和范围的其他技术方案。
40.本领域技术人员应理解的是，在本实用新型的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。
41.可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。
42.参考图1至图2，依本实用新型一较佳实施例的可自动调节朝向的光伏设备将在以下被详细地阐述，所述可自动调节朝向的光伏设备用于调节至少一光伏板90的朝向，所述可自动调节朝向的光伏设备包括一安装组件10和一朝向调节机构20。
43.所述安装组件10包括一支撑件11、至少一安装件12和一底座13，所述安装件12被枢转地连接于所述支撑件11的端部，所述安装件12用于安装所述光伏板90。所述支撑件11被可转动地安装于所述底座13，以使所述安装件12的转动方向与风速最强的方向相同或相反。
44.优选地，所述安装件12具有预定尺寸，以此稳定支撑所述光伏板90。
45.作为优选地，所述安装件12设置有两个，两个所述安装件12相对设置，以此增加所述光伏板90的安装空间。
46.所述朝向调节机构20包括一施力组件21，所述施力组件21包括至少一对连接件211、至少一滑动件212和至少一滑行结构213，所述滑动件212被设置能够通过所述滑行结构213沿着所述支撑件11上下滑动。所述连接件211被可转动地安装于所述滑动件212，且所述连接件211远离所述滑动件212的一端被可转动地安装于所述安装件12。在所述滑动件212沿着所述支撑件11上下移动时，所述滑动件212被设置能够通过所述连接件211推拉所述安装件12相对所述支撑件11转动，以此调节安装于所述安装件12的所述光伏板90的朝向，确保所述光伏板90的朝向与风速最强的方向相对，以避免所述光伏板90被吹翻。
47.优选地，所述滑动件212、所述滑行结构213和所述连接件211的设置数量均与所述安装件12保持一致，两个所述滑动件212被设置能够通过所述滑行结构213以相反的方向沿着所述支撑件11上下滑动。
48.优选地，每对所述连接件211设置有两个，相邻两个所述连接件211之间具有预定距离，以使所述滑动件212通过所述连接件211推拉所述安装件12时，所述安装件12的重力被均匀分布于两个所述连接件211，以此增加所述安装件12调向后的稳定性。
49.参考图2至图3，进一步地，所述滑行结构213包括至少一限位槽2131和至少一凸条2132，所述限位槽2131的尺寸适配于所述凸条2132，所述限位槽2131和所述凸条2132被安装于所述滑动件212和所述支撑件11之间。
50.优选地，所述限位槽2131形成于所述滑动件212，所述凸条2132被安装于所述支撑件11，以使所述滑动件212能够沿着所述凸条2132移动于所述支撑件11，以此对所述滑动件212的移动进行限位。
51.作为可变形地，所述限位槽2131形成于所述支撑件11，所述凸条2132被安装于所述滑动件212，以使所述滑动件212能够沿着所述限位槽2131移动于所述支撑件11，以此对所述滑动件212的移动进行限位。
52.参考图4至图5，优选地，以所述支撑件11的中轴线为分界定义左右，位于左侧的所述滑动件212沿着所述支撑件11上移时，所述滑动件212通过所述连接件211带动所述安装件12转动，转动方向被定义为顺时针转动，位于左侧的所述滑动件212沿着所述支撑件11下移时，所述滑动件212通过所述连接件211带动所述安装件12逆向转动，转动方向被定义为逆时针转动。位于右侧的所述滑动件212沿着所述支撑件11上移时，所述滑动件212通过所述连接件211带动所述安装件12逆时针转动，位于右侧的所述滑动件212沿着所述支撑件11下移时，所述滑动件212通过所述连接件211带动所述安装件12顺时针转动。
53.进一步地，所述朝向调节机构20还包括一带动组件22，所述带动组件22被安装于所述滑动件212，用于带动所述滑动件212沿着所述支撑件11移动。所述滑动件212具有一螺纹孔21201。
54.所述带动组件22包括两带动件221，两个所述滑动件212被分别安装于两个所述带动件221，所述带动件221被设置能够转动。所述带动件221包括一传动部2211和一连动部2212，所述连动部2212由所述传动部2211延伸形成，所述连动部2212被安装于所述螺纹孔21201。
55.进一步地，所述朝向调节机构20还包括一驱动组件23，所述驱动组件23包括至少一第一驱动件231，所述第一驱动件231被安装于所述带动组件22，所述第一驱动件231被设置能够驱动所述带动组件22运动，为所述带动组件22的运行提供动力。
56.参考图6，在一实施例中，两个所述传动部2211被实施为相互啮合的两齿轮，两个连动部2212被实施为螺纹方向相同的螺杆，且所述螺杆的尺寸适配于所述螺纹孔21201，两个所述滑动件212分别插接于两个所述螺杆。所述第一驱动件231设置有一个，所述第一驱动件231被实施为被安装于其中一所述螺杆的电机。
57.具体地，在所述电机驱动与所述电机连接的一所述螺杆转动时，所述螺杆带动与所述螺杆连接的所述滑动件212沿着所述支撑件11移动，同时所述螺杆端部所述齿轮转动，由于所述齿轮与另一所述齿轮啮合，使得所述齿轮带动另一所述齿轮反向转动，另一所述齿轮带动由所述齿轮延伸的所述螺杆转动，所述螺杆带动另一所述滑动件212沿着所述支撑件11以相反的方向移动，两个所述滑动件212分别通过所述连接件211带动两个所述安装件12以朝向相同的方式进行转动，以此调节分别安装于两个所述安装件12的所述光伏板90的朝向，且两个所述光伏板90的朝向一致。
58.参考图4至图5，所述带动组件22还包括一带转件222，所述带转件222被可转动地设置于两个所述带动件221之间。所述带转件222包括一带转部2221和一连接部2222，所述连接部2222由所述带转部2221延伸形成，所述带转部2221被设置于两个所述传动部2211之间，所述带转部2221被设置能够带动两个所述传动部2211同向转动。所述第一驱动件231设置有一个，所述第一驱动件231被安装于所述连接部2222远离所述带转部2221的一端。
59.在一实施例中，所述第一驱动件231被实施为电机，所述带转部2221被实施为第一齿轮，所述连接部2222被实施为在所述第一齿轮和所述电机之间延伸的连接轴。所述传动部2211被实施为与所述第一齿轮相啮合的第二齿轮，两个连动部2212被实施为螺纹方向相反的螺杆，且两个所述螺杆的尺寸分别适配于两个所述滑动件212的所述螺纹孔21201，两个所述滑动件212分别插接于两个所述螺杆。
60.具体地，在所述电机驱动所述连接轴转动时，所述连接轴带动所述第一齿轮转动，由于所述第一齿轮与两个所述第二齿轮相啮合，所述第一齿轮带动所述第二齿轮反向转动，两个所述第二齿轮的转动方向相同，与所述第二齿轮连接的所述螺杆同步转动，由于两个螺杆的螺纹方向相反，使得两个所述螺杆分别带动两个所述滑动件212沿着所述支撑件11以相反的方向移动，以使两个所述滑动件212分别通过所述连接件211带动两个所述安装件12以朝向相同的方式进行转动，以此调节分别安装于两个所述安装件12的所述光伏板90的朝向，且两个所述光伏板90的朝向一致。
61.参考图7，作为可变形地，所述带动组件22被实施为一螺纹杆，所述螺纹杆具有两螺纹方向相反的螺纹区，两个滑动件212以上下设置的形式插接于所述螺纹杆并且分别与两个所述螺纹区相配合，所述第一驱动件231设置有一个，所述第一驱动件231被实施为设置于所述螺纹杆端部的电机。在所述电机驱动所述螺纹杆转动时，所述螺纹杆带动两个滑动件212沿着所述支撑件11以相反的方向移动，同样可以达到调节两个所述光伏板90的朝向且使两个所述光伏板90的朝向一致的目的，此处不再赘述。
62.参考图8，作为可变形地，所述带动组件22被实施为两螺纹方向相反的螺纹杆，两个所述螺纹杆的尺寸适配于两个所述滑动件212所述螺纹孔21201的尺寸，所述第一驱动件
231设置有两个，所述第一驱动件231被实施为设置于所述螺纹杆端部的电机。
63.具体地，在两个所述电机分别带动两个所述螺纹杆转动时，两个螺纹杆分别带动两个滑动件212沿着所述支撑件11移动，其中两个滑动件212的移动方向相反，以使两个所述滑动件212分别通过所述连接件211带动两个所述安装件12以朝向相同的方式进行转动，以此调节分别安装于两个所述安装件12的所述光伏板90的朝向，且两个所述光伏板90的朝向一致。
64.本领域技术人员可以理解的是，所述第一驱动件231设置有两个，所述第一驱动件231被实施为气缸，此时所述带动组件22不设置，同样可以达到驱动两个所述安装件12沿着所述支撑件11以相反方向移动的目的。
65.参考图1，所述可自动调节朝向的光伏设备还包括一控制器30，所述第一驱动件231被可控地连接于所述控制器30，以使所述控制器30能够控制所述第一驱动件231运行。
66.所述驱动组件23还包括一第二驱动件232，所述第二驱动件232被设置能够驱动所述支撑件11转动，为所述支撑件11的运行提供动力。所述第二驱动件232被可控地连接于所述控制器30，以使所述控制器30能够控制所述第二驱动件232运行。
67.所述可自动调节朝向的光伏设备还包括一监测件40，所述监测件40用于检测风速和风向，所述监测件40与所述控制器30通信连接。
68.优选地，所述监测件40被实施包括四个风速传感器，四个所述风速传感器被分为两组，每组两个所述风速传感器相对设置，两组所述风速传感器垂直分布，以使四个所述风速传感器能够检测不同方向的风速。
69.具体地，四个所述风速传感器分别感应四个方向上的风速并且转换成电信号，所述控制器30根据电信号判断出风速最强的方向并且将实际风速与预设风速进行对比。在实际风速大于预设风速的情况下，所述控制器30控制所述第一驱动件231运行，并且选择性地控制所述第二驱动件232运行，进而控制所述安装件12朝向风速最强的方向转动，确保安装于所述安装件12的所述光伏板90不会被风吹翻。
70.作为可变形地，所述监测件40被实施为一风向风速传感器，所述风向风速传感器用于检测风速和风向。
71.具体地，所述风向风速传感器感应风速和风向并且转换成电信号，所述控制器30根据电信号判断出风速最强的方向并且将实际风速与预设风速进行对比。在实际风速大于预设风速的情况下，所述控制器30控制所述第一驱动件231运行，并且选择性地控制所述第二驱动件232运行，进而控制所述安装件12朝向风速最强的方向转动，确保安装于所述安装件12的所述光伏板90不会被风吹翻。
72.进一步地，所述可自动调节朝向的光伏设备还包括一支撑座50，所述支撑座50具有预定高度，所述监测件40被安装于所述支撑座50的顶部，以使所述监测件40能够有效感应风速流动性。
73.现提出可自动调节朝向的光伏设备的使用方法，包括如下步骤：两个所述滑动件212分别沿着所述支撑件11以相反的方向移动，同时所述滑动件212通过所述连接件211带动所述安装件12以与风速最强的方向相对的方向转动，以使安装于所述安装件12表面的所述光伏板90与风向相对。
74.优选地，所述可自动调节朝向的光伏设备的使用方法还包括如下步骤：
75.(a)所述监测件40感应风速并且转换成电信号，所述控制器30根据电信号判断出风速最强的方向并且将实际风速与预设风速进行对比，在实际风速大于预设风速的情况下，所述控制器30控制所述第二驱动件232运行；
76.(b)在所述安装件12的转动方向与风速最强的方向相同或相反时，所述第二驱动件232不运行，所述第一驱动件231驱动所述带转件222转动，所述带转件222带动两个所述带动件221同向转动，两个所述带动件221分别带动两个所述滑动件212分别沿着所述支撑件11以相反的方向移动。
77.进一步地，所述可自动调节朝向的光伏设备的使用方法还包括如下步骤：所述控制器30控制所述第二驱动件232运行，所述第二驱动件232驱动所述支撑件11相对所述底座13转动，以使安装于所述支撑件11的所述安装件12的转动方向与最强风向相同或相对。
78.本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本实用新型的实施例只作为举例而并不限制本实用新型。本实用新型的优势已经完整并有效地实现。本实用新型的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本实用新型的实施方式可以有任何变形或修改。