轴连接装置、跟踪支架及光伏系统的制作方法

本申请涉及光伏，特别是涉及适应复杂地形的轴连接装置、跟踪支架及光伏系统。

背景技术：

1、随着光伏发电站的装机容量不断增加，光资源条件较好且地势平坦的土地资源日趋减少，山地、丘陵等复杂地形的土地正在成为光伏发电站建设的主要场地。传统单轴光伏跟踪支架的主轴轴线通常在一条直线上，主轴是连续的，转对及所有内力沿着主轴长度方向连续传递，主要适用于平坦和相对平坦的场地，不具备适应复杂地形的能力。若在复杂地形上应用单轴光伏跟踪支架，通常施工时需要大量的切割、填充平整作业或增加立柱打入深度，增加额外的施工成本，导致光伏项目的经济性显著下降。另外，随着光伏组件尺寸的增大、单串光伏组件数量的增多，承载光伏组件的跟踪支架随之变得更长更宽，因此推出多点驱动光伏跟踪支架来应对大尺寸光伏组件带来的挑战。

2、相关技术中，为了方便生产制造及运输，通常将主轴分成若干段，然后在光伏电站现场对主轴进行拼接安装。主轴间连接结构通常采用抱箍螺栓连接结构或者现场焊接等刚性连接形式。

3、然而，对于多点驱动光伏跟踪支架，若主轴之间为刚性连接，对电机控制系统的同步性控制提出很高的要求，一旦相邻主轴转动不同步，特别是某个电机出现异常，将直接导致一端主轴被扭坏的现象，进而引起支架、组件损坏。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对传统光伏跟踪支架不具备适应复杂地形能力，以及对主轴控制系统的同步性控制要求很高，转动不同步易导致主轴被扭坏，进而引起支架、组件损坏的问题，提供一种轴连接装置、跟踪支架及光伏系统。

2、第一方面，一种轴连接装置，用于连接两根主轴，包括：

3、连接轴；

4、万向连接组件，连接于所述连接轴的轴向一端，用于将所述连接轴与其中一根所述主轴的端部可相对任意方向转动地连接；

5、转动连接组件，连接于所述连接轴的轴向另一端，用于将所述连接轴与其中另一根所述主轴的端部可轴向转动地连接。

6、在其中一个实施例中，所述万向连接组件包括外圈和内圈，所述外圈用于连接所述主轴，所述内圈嵌设于所述外圈的内环，所述内圈与所述连接轴连接；且所述外圈的内环面与所述内圈的外周面球面接触，所述内圈可绕所述外圈的内环面中心球面转动。

7、在其中一个实施例中，所述外圈包括多个外圈结构块，所述外圈结构块具有凹弧面，多个所述外圈结构块拼接形成所述外圈，多个所述凹弧面拼接围成所述外圈的内环面；和/或，

8、所述内圈包括多个内圈结构块，所述内圈结构块具有凸弧面，多个所述内圈结构块拼接形成所述内圈，多个所述凸弧面拼接形成所述内圈的外周面。

9、在其中一个实施例中，所述转动连接组件包括轴套，所述轴套套设于所述连接轴的外部，所述连接轴与所述轴套间隙配合；所述轴套用于连接所述主轴。

10、在其中一个实施例中，所述连接轴的外周凸设有限位部，所述限位部用于限定所述连接轴与所述万向连接组件和所述转动连接组件的轴向相对移动。

11、在其中一个实施例中，所述万向连接组件包括第一连接件，所述第一连接件用于可拆卸地共轴连接于所述主轴的端部，所述连接轴与所述第一连接件可相对任意方向转动地连接；和/或，

12、所述转动连接组件包括第二连接件，所述第二连接件用于可拆卸地共轴连接于所述主轴的端部，所述连接轴与所述第二连接件可轴向转动地连接。

13、在其中一个实施例中，所述第一连接件用于套设连接于所述主轴的端部外部；和/或，所述第二连接件用于套设连接于所述主轴的端部外部。

14、在其中一个实施例中，所述第一连接件和/或所述第二连接件上沿轴向开设有条形孔，所述第一连接件和/或所述第二连接件通过所述条形孔与所述主轴固定连接。

15、第二方面，一种跟踪支架，包括：

16、多根主轴，沿所述主轴的长度方向依次拼接；

17、如第一方面中任一项所述的轴连接装置，任意相邻的两根所述主轴的端部均通过所述轴连接装置连接。

18、第三方面，一种光伏系统，包括如第二方面所述的跟踪支架，以及设置在所述跟踪支架的主轴上的光伏组件。

19、上述轴连接装置，适用于复杂地形下多点驱动的光伏系统跟踪支架，通过设置万向连接组件，可以将相邻两根主轴可相对任意方向转动地连接，以实现相邻两根主轴的万向调节，可以实现相邻两根主轴的轴线不在同一直线上，可以相对偏转一定角度以适应坡度调节，从而可以适应大坡度、高低起伏不平等复杂地形的场景应用，降低打桩精度要求，降低施工成本；同时，通过设置转动连接组件，可以将相邻两根主轴可轴向相对转动地连接，实现相邻主轴的扭矩释放，相邻两根主轴可以相互独立转动、互不影响，从而对主轴转动同步性无要求，直接避免在转动不同步时主轴连接节点乃至支架被扭坏的风险，对主轴控制器同步性无要求，无需控制器的高精度同步性控制，可以减少控制器开发成本；而且轴连接装置为机械结构，生产制造简单，安装方便，便于维护。另外，当某个驱动机构出现损坏时，无需对整排跟踪支架停机维修，只需对损坏的驱动机构停机，其余驱动部分的跟踪支架不受影响，大大减小因系统维护引起的发电量损失。

技术特征：

1.一种轴连接装置，用于连接两根主轴，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的轴连接装置，其特征在于，所述万向连接组件包括外圈和内圈，所述外圈用于连接所述主轴，所述内圈嵌设于所述外圈的内环，所述内圈与所述连接轴连接；且所述外圈的内环面与所述内圈的外周面球面接触，所述内圈可绕所述外圈的内环面中心球面转动。

3.根据权利要求2所述的轴连接装置，其特征在于，所述外圈包括多个外圈结构块，所述外圈结构块具有凹弧面，多个所述外圈结构块拼接形成所述外圈，多个所述凹弧面拼接围成所述外圈的内环面；和/或，

4.根据权利要求1所述的轴连接装置，其特征在于，所述转动连接组件包括轴套，所述轴套套设于所述连接轴的外部，所述连接轴与所述轴套间隙配合；所述轴套用于连接所述主轴。

5.根据权利要求1所述的轴连接装置，其特征在于，所述连接轴的外周凸设有限位部，所述限位部用于限定所述连接轴与所述万向连接组件和所述转动连接组件的轴向相对移动。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的轴连接装置，其特征在于，所述万向连接组件包括第一连接件，所述第一连接件用于可拆卸地共轴连接于所述主轴的端部，所述连接轴与所述第一连接件可相对任意方向转动地连接；和/或，

7.根据权利要求6所述的轴连接装置，其特征在于，所述第一连接件用于套设连接于所述主轴的端部外部；和/或，

8.根据权利要求6所述的轴连接装置，其特征在于，所述第一连接件和/或所述第二连接件上沿轴向开设有条形孔，所述第一连接件和/或所述第二连接件通过所述条形孔与所述主轴固定连接。

9.一种跟踪支架，其特征在于，包括：

10.一种光伏系统，其特征在于，包括如权利要求9所述的跟踪支架，以及设置在所述跟踪支架的主轴上的光伏组件。

技术总结
本申请涉及一种轴连接装置、跟踪支架及光伏系统。轴连接装置用于连接两根主轴，包括连接轴、万向连接组件和转动连接组件；万向连接组件连接于连接轴的轴向一端，用于将连接轴与其中一根主轴的端部可相对任意方向转动地连接；转动连接组件连接于连接轴的轴向另一端，用于将连接轴与其中另一根主轴的端部可轴向转动地连接。上述轴连接装置，通过万向连接组件可将相邻两根主轴可相对任意方向转动地连接，可实现相邻两根主轴的轴线不在同一直线上，适应大坡度、高低起伏不平等复杂地形，降低打桩精度要求，降低施工成本；通过转动连接组件可将相邻两根主轴可轴向相对转动地连接，实现相邻主轴的扭矩释放，相邻两根主轴可以相互独立转动、互不影响。

技术研发人员：周建容,强生官,全鹏,徐宝奇
受保护的技术使用者：天合光能股份有限公司
技术研发日：20230801
技术公布日：2024/2/6