一种恒功率输出的太阳能光伏发电设备

本发明涉及一种恒功率输出的太阳能光伏发电设备，属于太阳能发电设备。

背景技术：

1、在能源危机时代，太阳能作为来源丰富、分布广泛、可以再生且不污染环境的新能源被公认为理想的可替代能源。随着不断地研究和发展，太阳能光伏发电原理已经较为普遍的使用在人们的生产生活中。

2、但是由于太阳能资源随时间分布差异大，导致太阳辐射资源分布不均衡，太阳能光伏发电设备的输出功率受每日时间和天气状况的影响显著，导致输出功率不稳定，在使用时，必须增设整流器、逆变器等设备，对光伏阵列发出的电能进行调整，改善电能质量后存入储能装置或用于用电设备中。因此，现亟需一种不必增设整流器、逆变器等即可使光伏阵列的输出功率稳定在较为固定区间的太阳能光伏发电设备。

技术实现思路

1、本发明是为了解决现有光伏发电设备的输出功率不稳定的问题，进而提供了一种恒功率输出的太阳能光伏发电设备。

2、本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

3、一种恒功率输出的太阳能光伏发电设备，包括光伏板组件、控制单元及蓄电池组，其中光伏板组件包括若干光伏板及控制若干光伏板收缩与展开的伸缩调节机构，通过控制单元控制伸缩调节机构动作，蓄电池组分别与控制单元及光伏板组件电连接。

4、进一步地，若干光伏板呈多层分布，收缩状态下，位于同一层的若干光伏板呈环形拼接。

5、进一步地，收缩状态下，每一层的若干光伏板所拼接形成的环形虚拟外径均小于其下一层的若干光伏板所拼接形成的环形虚拟外径。

6、进一步地，收缩状态下，每一层的若干光伏板所拼接形成的环形虚拟内径均相同设置。

7、进一步地，伸缩调节机构包括安装座及若干伸缩杆，安装座上安装有电动马达，通过电动马达控制伸缩杆的伸缩，每个伸缩杆均穿装在安装座上，且若干伸缩杆的伸出端一一对应与若干光伏板固接。

8、进一步地，位于同一层的若干伸缩杆同时通过一个电动马达控制伸缩或若干伸缩杆对应通过同等数量的若干电动马达控制伸缩。

9、进一步地，当位于同一层的若干伸缩杆同时通过一个电动马达控制伸缩时，电动马达与若干伸缩杆之间通过传动组件连接，所述传动组件包括第一锥齿轮及与第一锥齿轮啮合的若干第二锥齿轮，其中第一锥齿轮与与电动马达的输出轴固接，若干第二锥齿轮一一对应与若干伸缩杆固接。

10、进一步地，伸缩杆包括螺纹旋柱、第一空心外壳及同轴滑动穿装在第一空心外壳内部的第二空心外壳，其中，第二空心外壳内壁加工有内螺纹，螺纹旋柱穿装在第一空心外壳内且其一端与电动马达连接，螺纹旋柱的另一端部穿装在第二空心外壳内，且与第二空心外壳内壁螺纹连接。

11、进一步地，每个光伏板的下表面均固装有海绵条。

12、进一步地，安装座的数量为多个且呈多层布置。

13、本发明与现有技术相比具有以下效果：

14、光伏板组件利用光伏特性将太阳能转化为电能，在工作工程中，若干光伏板参与工作的面积由控制单元根据设备使用时刻太阳能资源的丰富程度决定，确保发电设备的输出功率稳定在某一固定区间。

15、本发明中太阳能光伏发电设备工作所需的电能来自于蓄电池组，同时蓄电池组也作为太阳能光伏发电设备收集太阳能的储能装置。光伏板组件产生的电能可直接用于某设备的供电，也可存储在蓄电池组中。

技术特征：

1.一种恒功率输出的太阳能光伏发电设备，其特征在于：包括光伏板组件(1)、控制单元(2)及蓄电池组(3)，其中光伏板组件(1)包括若干光伏板(11)及控制若干光伏板(11)收缩与展开的伸缩调节机构，通过控制单元(2)控制伸缩调节机构动作，蓄电池组(3)分别与控制单元(2)及光伏板组件(1)电连接。

2.根据权利要求1所述的一种恒功率输出的太阳能光伏发电设备，其特征在于：若干光伏板(11)呈多层分布，收缩状态下，位于同一层的若干光伏板(11)呈环形拼接。

3.根据权利要求2所述的一种恒功率输出的太阳能光伏发电设备，其特征在于：收缩状态下，每一层的若干光伏板(11)所拼接形成的环形虚拟外径均小于其下一层的若干光伏板(11)所拼接形成的环形虚拟外径。

4.根据权利要求2或3所述的一种恒功率输出的太阳能光伏发电设备，其特征在于：收缩状态下，每一层的若干光伏板(11)所拼接形成的环形虚拟内径均相同设置。

5.根据权利要求1所述的一种恒功率输出的太阳能光伏发电设备，其特征在于：伸缩调节机构包括安装座(12)及若干伸缩杆(13)，安装座(12)上安装有电动马达(14)，通过电动马达(14)控制伸缩杆(13)的伸缩，每个伸缩杆(13)均穿装在安装座(12)上，且若干伸缩杆(13)的伸出端一一对应与若干光伏板(11)固接。

6.根据权利要求5所述的一种恒功率输出的太阳能光伏发电设备，其特征在于：位于同一层的若干伸缩杆(13)同时通过一个电动马达(14)控制伸缩或若干伸缩杆(13)对应通过同等数量的若干电动马达(14)控制伸缩。

7.根据权利要求6所述的一种恒功率输出的太阳能光伏发电设备，其特征在于：当位于同一层的若干伸缩杆(13)同时通过一个电动马达(14)控制伸缩时，电动马达(14)与若干伸缩杆(13)之间通过传动组件连接，所述传动组件包括第一锥齿轮(15)及与第一锥齿轮(15)啮合的若干第二锥齿轮(16)，其中第一锥齿轮(15)与与电动马达(14)的输出轴固接，若干第二锥齿轮(16)一一对应与若干伸缩杆(13)固接。

8.根据权利要求5所述的一种恒功率输出的太阳能光伏发电设备，其特征在于：伸缩杆(13)包括螺纹旋柱(131)、第一空心外壳(132)及同轴滑动穿装在第一空心外壳(132)内部的第二空心外壳(133)，其中，第二空心外壳(133)内壁加工有内螺纹，螺纹旋柱(131)穿装在第一空心外壳(132)内且其一端与电动马达(14)连接，螺纹旋柱(131)的另一端部穿装在第二空心外壳(133)内，且与第二空心外壳(133)内壁螺纹连接。

9.根据权利要求1所述的一种恒功率输出的太阳能光伏发电设备，其特征在于：每个光伏板(11)的下表面均固装有海绵条(17)。

10.根据权利要求2所述的一种恒功率输出的太阳能光伏发电设备，其特征在于：安装座(12)的数量为多个且呈多层布置。

技术总结
一种恒功率输出的太阳能光伏发电设备，属于太阳能发电设备技术领域。本发明解决了现有的光伏发电设备的输出功率不稳定的问题。包括光伏板组件、控制单元及蓄电池组，其中光伏板组件包括若干光伏板及控制若干光伏板收缩与展开的伸缩调节机构，通过控制单元控制伸缩调节机构动作，蓄电池组分别与控制单元及光伏板组件电连接。在工作工程中，若干光伏板参与工作的面积由控制单元根据设备使用时刻太阳能资源的丰富程度决定，确保发电设备的输出功率稳定在某一固定区间。

技术研发人员：丁宇,桑意坚,随从标,向拉,谭泉,刘航,高超楠,汪童
受保护的技术使用者：哈尔滨工程大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/5