一种可调节光伏太阳能板朝向的转向装置及其转向方法与流程

本发明涉及光伏发电，具体为一种可调节光伏太阳能板朝向的转向装置及其转向方法。

背景技术：

1、太阳光伏系统，是指利用光伏半导体材料的光生伏打效应而将太阳能转化为直流电能的设施，光伏设施的核心是太阳能电池板，太阳能电池板是一种由于光生伏特效应而将太阳光能直接转化为电能的器件，是一个半导体光电二极管，当太阳光照到光电二极管上时，光电二极管就会把太阳的光能变成电能，产生电流。

2、太阳能电池板形成的电流量跟太阳光照量有关，在太阳能电池板正对着太阳时，接收的光照量最大，但是，由于地球的自转，使得太阳的光照角度时时刻刻都在变化，为了使得太阳能电池板发电效率达到最佳状态，需要太阳能电池板能够调整自身的朝向，使其正对着太阳，为此，设计一种可调节光伏太阳能板朝向的转向装置及其转向方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种可调节光伏太阳能板朝向的转向装置及其转向方法，以解决为了使得太阳能电池板发电效率达到最佳状态，需要太阳能电池板能调整朝向的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种可调节光伏太阳能板朝向的转向装置，包括支撑组件与太阳能电池板，所述支撑组件的顶端水平旋转连接有旋转柱，所述支撑组件的内部固定安装有电机，所述电机用于带动旋转柱水平旋转，所述旋转柱的表面连接有竖直转动的三点撑板，所述太阳能电池板固定安装于三点撑板上，所述支撑组件上活动安装有伸缩组件，所述伸缩组件用于带动三点撑板竖直转动，且伸缩组件可跟随旋转柱移动。

4、优选的，所述支撑组件包括固定底座、第一支撑柱、第二支撑柱与支撑环，所述第一支撑柱同轴固定于固定底座的顶端，所述第二支撑柱同轴固定于第一支撑柱的顶端，所述支撑环同轴固定于第二支撑柱的顶端，所述电机固定安装于第二支撑柱的内部。

5、优选的，所述旋转柱的底端同轴固定安装有联动圆环，且联动圆环具有内齿轮，所述电机的输出端同轴固定连接有联动圆盘，且联动圆盘具有外齿轮，所述联动圆盘与联动圆环之间为啮合连接，所述联动圆环位于支撑环的内圈，所述联动圆环的外圈表面转动连接有多个环形阵列排布的第二滚轴，且每个第二滚轴均与支撑环的内圈表面相接触。

6、优选的，所述支撑环的顶端滚动连接有多个环形阵列排布的第三滚珠，且每个第三滚珠均与旋转柱的底面相接触，所述联动圆环的底端滚动连接有多个环形阵列排布的第四滚珠，且每个第四滚珠均与第二支撑柱的顶面相接触。

7、优选的，所述第一支撑柱的表面活动套设有支撑板，所述第一支撑柱的表面转动连接有多个环形阵列排布的第一滚轴，且每个第一滚轴均与支撑板的内圈表面相接触，所述固定底座的顶端滚动连接有多个环形阵列排布的第一滚珠，且每个第一滚珠均与支撑板的底面相接触，所述第二支撑柱的底端滚动连接有多个环形阵列排布的第二滚珠，且每个第二滚珠均与支撑板的顶面相接触，所述伸缩组件安装于支撑板的表面。

8、优选的，所述支撑板的上表面固定连接有支撑架，所述支撑架的顶端固定连接有弧形导轨，所述三点撑板的表面开设有第一t形旋转槽，且第一t形旋转槽内转动连接有第一t形旋转块，所述第一t形旋转块的一侧同轴固定连接有导向滚轮，所述弧形导轨的表面配合开设有供导向滚轮弧形移动的导向槽，所述伸缩组件用于带动导向滚轮沿导向槽的轨道移动使三点撑板竖直转动。

9、优选的，所述伸缩组件包括定位块、自动伸缩杆、横杆与第二t形旋转块，所述定位块固定安装于支撑板的上表面，所述自动伸缩杆的底端与定位块之间为转动连接，所述自动伸缩杆的伸缩端与横杆的一端固定连接，所述第二t形旋转块与横杆之间为同轴固定连接，所述导向滚轮的一侧配合开设有供第二t形旋转块旋转的第二t形旋转槽，且弧形导轨的表面配合开设有供横杆移动的避让槽。

10、优选的，所述旋转柱的顶端固定连接有连接头，所述连接头的表面转动连接有连接杆，且连接杆的一端与三点撑板固定连接。

11、优选的，所述第二支撑柱的表面转动连接有防护罩，所述防护罩的表面转动连接有旋杆，所述旋杆的一端固定连接有限位块，所述第二支撑柱的表面配合开设有供限位块水平嵌入的对接槽，所述对接槽的槽底配合开设有供限位块向上转动的限位槽。

12、一种可调节光伏太阳能板朝向的转向方法，采用所述一种可调节光伏太阳能板朝向的转向装置进行，具体步骤如下：

13、a、通过启动电机带动联动圆盘水平旋转，联动圆盘水平旋转带动联动圆环水平旋转，联动圆环水平旋转带动旋转柱水平旋转，旋转柱水平旋转带动连接头、连接杆、三点撑板、太阳能电池板、支撑板、支撑架、弧形导轨、自动伸缩杆水平旋转，可以使得太阳能电池板能水平旋转进行调整；

14、b、通过启动自动伸缩杆伸长或者收缩，带动横杆移动，横杆移动带动导向滚轮沿导向槽的轨道来回移动，使得三点撑板会以连接杆为轴竖直转动，三点撑板竖直转动带动太阳能电池板竖直转动，可以使得太阳能电池板能竖直转动进行调整。

15、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

16、1.通过启动电机可以带动旋转柱水平旋转，可以使得太阳能电池板能水平旋转进行调整，通过启动自动伸缩杆伸长或者收缩可以带动三点撑板以连接杆为轴竖直转动，可以使得太阳能电池板能竖直转动进行调整，有利于在太阳照射角度变化时，调整太阳能电池板的朝向，使得太阳能电池板正对着太阳，使得太阳能电池板发电效率达到最佳状态；

17、2.通过设置第二滚轴与第三滚珠，在联动圆环、旋转柱水平旋转的过程中，降低与支撑环之间的摩擦力，通过设置第四滚珠，在联动圆环水平旋转的过程中，降低与第二支撑柱之间的摩擦力，使得旋转柱水平旋转更顺滑，通过设置第一滚珠、第一滚轴、第二滚珠，在支撑板水平旋转的过程中，降低与支撑组件之间的摩擦力，使得支撑板水平旋转更顺滑，有利于降低装置在运行过程中能量的使用量；

18、3.通过设置有支撑板，支撑板安装在支撑组件上，使得支撑组件承受装置的压力分散开来，不会集中在支撑组件的顶端，有利于装置的稳定运行，且支撑板可在支撑组件的表面旋转，不影响操作太阳能电池板水平旋转，使用方便。

技术特征：

1.一种可调节光伏太阳能板朝向的转向装置，包括支撑组件与太阳能电池板(23)，其特征在于：所述支撑组件的顶端水平旋转连接有旋转柱(19)，所述支撑组件的内部固定安装有电机(14)，所述电机(14)用于带动旋转柱(19)水平旋转，所述旋转柱(19)的表面连接有竖直转动的三点撑板(22)，所述太阳能电池板(23)固定安装于三点撑板(22)上，所述支撑组件上活动安装有伸缩组件，所述伸缩组件用于带动三点撑板(22)竖直转动，且伸缩组件可跟随旋转柱(19)移动。

2.根据权利要求1所述的一种可调节光伏太阳能板朝向的转向装置，其特征在于，所述支撑组件包括固定底座(1)、第一支撑柱(3)、第二支撑柱(5)与支撑环(12)，所述第一支撑柱(3)同轴固定于固定底座(1)的顶端，所述第二支撑柱(5)同轴固定于第一支撑柱(3)的顶端，所述支撑环(12)同轴固定于第二支撑柱(5)的顶端，所述电机(14)固定安装于第二支撑柱(5)的内部。

3.根据权利要求2所述的一种可调节光伏太阳能板朝向的转向装置，其特征在于，所述旋转柱(19)的底端同轴固定安装有联动圆环(16)，且联动圆环(16)具有内齿轮，所述电机(14)的输出端同轴固定连接有联动圆盘(15)，且联动圆盘(15)具有外齿轮，所述联动圆盘(15)与联动圆环(16)之间为啮合连接，所述联动圆环(16)位于支撑环(12)的内圈，所述联动圆环(16)的外圈表面转动连接有多个环形阵列排布的第二滚轴(18)，且每个第二滚轴(18)均与支撑环(12)的内圈表面相接触。

4.根据权利要求3所述的一种可调节光伏太阳能板朝向的转向装置，其特征在于，所述支撑环(12)的顶端滚动连接有多个环形阵列排布的第三滚珠(13)，且每个第三滚珠(13)均与旋转柱(19)的底面相接触，所述联动圆环(16)的底端滚动连接有多个环形阵列排布的第四滚珠(17)，且每个第四滚珠(17)均与第二支撑柱(5)的顶面相接触。

5.根据权利要求4所述的一种可调节光伏太阳能板朝向的转向装置，其特征在于，所述第一支撑柱(3)的表面活动套设有支撑板(32)，所述第一支撑柱(3)的表面转动连接有多个环形阵列排布的第一滚轴(4)，且每个第一滚轴(4)均与支撑板(32)的内圈表面相接触，所述固定底座(1)的顶端滚动连接有多个环形阵列排布的第一滚珠(2)，且每个第一滚珠(2)均与支撑板(32)的底面相接触，所述第二支撑柱(5)的底端滚动连接有多个环形阵列排布的第二滚珠(6)，且每个第二滚珠(6)均与支撑板(32)的顶面相接触，所述伸缩组件安装于支撑板(32)的表面。

6.根据权利要求5所述的一种可调节光伏太阳能板朝向的转向装置，其特征在于，所述支撑板(32)的上表面固定连接有支撑架(33)，所述支撑架(33)的顶端固定连接有弧形导轨(34)，所述三点撑板(22)的表面开设有第一t形旋转槽(24)，且第一t形旋转槽(24)内转动连接有第一t形旋转块(26)，所述第一t形旋转块(26)的一侧同轴固定连接有导向滚轮(25)，所述弧形导轨(34)的表面配合开设有供导向滚轮(25)弧形移动的导向槽(36)，所述伸缩组件用于带动导向滚轮(25)沿导向槽(36)的轨道移动使三点撑板(22)竖直转动。

7.根据权利要求6所述的一种可调节光伏太阳能板朝向的转向装置，其特征在于，所述伸缩组件包括定位块(31)、自动伸缩杆(30)、横杆(29)与第二t形旋转块(28)，所述定位块(31)固定安装于支撑板(32)的上表面，所述自动伸缩杆(30)的底端与定位块(31)之间为转动连接，所述自动伸缩杆(30)的伸缩端与横杆(29)的一端固定连接，所述第二t形旋转块(28)与横杆(29)之间为同轴固定连接，所述导向滚轮(25)的一侧配合开设有供第二t形旋转块(28)旋转的第二t形旋转槽(27)，且弧形导轨(34)的表面配合开设有供横杆(29)移动的避让槽(35)。

8.根据权利要求7所述的一种可调节光伏太阳能板朝向的转向装置，其特征在于，所述旋转柱(19)的顶端固定连接有连接头(20)，所述连接头(20)的表面转动连接有连接杆(21)，且连接杆(21)的一端与三点撑板(22)固定连接。

9.根据权利要求8所述的一种可调节光伏太阳能板朝向的转向装置，其特征在于，所述第二支撑柱(5)的表面转动连接有防护罩(7)，所述防护罩(7)的表面转动连接有旋杆(8)，所述旋杆(8)的一端固定连接有限位块(9)，所述第二支撑柱(5)的表面配合开设有供限位块(9)水平嵌入的对接槽(10)，所述对接槽(10)的槽底配合开设有供限位块(9)向上转动的限位槽(11)。

10.一种可调节光伏太阳能板朝向的转向方法，其特征在于，采用权利要求9所述一种可调节光伏太阳能板朝向的转向装置进行，具体步骤如下：

技术总结
本发明涉及光伏发电技术领域，具体为一种可调节光伏太阳能板朝向的转向装置，包括支撑组件与太阳能电池板，所述支撑组件的顶端水平旋转连接有旋转柱，所述支撑组件的内部固定安装有电机，所述电机用于带动旋转柱水平旋转，所述旋转柱的表面连接有竖直转动的三点撑板，所述太阳能电池板固定安装于三点撑板上，所述支撑组件上活动安装有伸缩组件，所述伸缩组件用于带动三点撑板竖直转动，且伸缩组件可跟随旋转柱移动，所述支撑组件包括固定底座、第一支撑柱、第二支撑柱与支撑环，本发明的目的在于解决为了使得太阳能电池板发电效率达到最佳状态，需要太阳能电池板能调整朝向的问题。

技术研发人员：党菊珍,王登湖,富多文,韩忠国,王兴泽
受保护的技术使用者：民勤县光芒太阳能光伏科技开发有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17