一种建筑屋顶可调式光伏支撑结构

本发明涉及光伏，尤其是涉及一种建筑屋顶可调式光伏支撑结构。

背景技术：

1、太阳能光伏系统是利用太阳电池半导体材料的光伏效应将太阳光辐射能转换为电能的一种发电系统。由于太阳能光伏系统依赖采集太阳能进行发电，所以太阳能电池板要安装在露天且尽可能接收太阳光照的地方，例如安放在屋顶上以及空旷环境中等。

2、太阳能支撑结构,是太阳能光伏发电系统中为了摆放、安装、固定太阳能电池板设计的结构。然而太阳能电池板只有最大范围与太阳光垂直照射，对太阳能接收的效力才能达到最大，对太阳能的利用率才会最高。而现有的太阳能光伏支撑结构一般是将太阳能电池板安装在安装架上，然后将安装架直接固定安装于房屋屋顶，从而实现太阳能电池板对太阳能的收集。上述的太阳能光伏安装架优点在于太阳能电池板能够满铺于房屋屋顶；缺点是不能将太阳能电池板进行角度旋转，而太阳光的照射角度会随着时间推进的而改变，从而影响太阳能光伏系对太阳能采集的效率。

3、为此，我们设计了一种建筑屋顶可调式光伏支撑结构。

技术实现思路

1、为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种建筑屋顶可调式光伏支撑结构。

2、为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种建筑屋顶可调式光伏支撑结构，包括阵列铺设于建筑屋顶的安装组件，且每列安装组件由前至后高度依次增加，并且每行安装组件高度相同；

4、所述安装组件包括安装架，所述安装架顶部转动连接有第一轴，且第一轴底部传动配合有水平转动连接于安装架的第二轴，所述第一轴顶部固定连接有上下倾斜设置的固定支架，所述固定支架顶面设有用于安装太阳能板的安装支架，且安装支架下端部与固定支架下端部对应铰接；所述第二轴轴身固定安装有半椭圆弧形滑轨，且半椭圆弧形滑轨圆心位于第二轴轴心上，所述半椭圆弧形滑轨内弧面沿其长度滑动配合的支撑杆，且支撑杆上端与安装支架上端部对应铰接；位于同一列或同一行安装组件中相邻的第二轴传动配合；

5、还包括驱动组件，所述驱动组件与任一行或任一列安装组件中的所有的第二轴传动配合。

6、优选的，所述第二轴轴身对应位于第一轴两侧的位置均固定套设有凸轮，所述第一轴轴身顶部设有与凸轮抵触配合的抵触面；所述第一轴通过滑动轴承连接于安装架；

7、所述凸轮大径与半椭圆弧形滑轨大径朝向同一方向，且半椭圆弧形滑轨大径与小径比值大于凸轮大径与小径比值。

8、优选的，所述支撑杆下端设有与半椭圆弧形滑轨配合的滚轮；

9、所述半椭圆弧形滑轨内弧面沿其长度设有供滚轮滚动的滑槽。

10、优选的，所述支撑杆下端对应铰接有人字架，所述人字架开口端两端部均转动连接有所述滚轮。

11、优选的，所述滚轮为球形滚轮。

12、优选的，所述驱动组件包括正反电机，所述正反电机输出轴同轴连接有传动轴，且传动轴与任一行或任一列安装组件中的所有的第二轴传动配合。

13、优选的，所述传动轴与第二轴通过蜗轮蜗杆进行传动配合。

14、由于采用如上所述的技术方案，本发明具有如下有益效果：

15、1、能够从早上太阳升起时至傍晚太阳落下时，通过正反电机带动传动轴转动，传动轴带动第二轴转动，使得所有的安装组件中第二轴转动，第二轴带动第一轴和半椭圆弧形滑轨转动，第一轴的转动带动固定支架和安装有太阳能光伏板的安装支架水平转动，半椭圆弧形滑轨的转动带动支撑杆先下降后上升，进而使得安装有太阳能光伏板的安装支架倾斜角度先下降后上升，使得安装支架顶面的太阳能光伏板尽可能的全时段垂直被太阳光垂直照射，提高太阳能光伏板的转化效率，相比于现有技术虽然减少了太阳能光伏板的铺设面积，但保证了太阳能光伏板时刻几乎均能被太阳光垂直照射，提高了对太阳能采集的效率；

16、2、凸轮的设置，在能够从早上太阳升起时至傍晚太阳落下时，第一轴带动凸轮转动，凸轮使得安装支架先下降后上升，进而降低中午时刻北侧安装组件的高度。

技术特征：

1.一种建筑屋顶可调式光伏支撑结构，其特征在于：包括阵列铺设于建筑屋顶的安装组件(1)，且每列安装组件(1)由前至后高度依次增加，并且每行安装组件(1)高度相同；

2.根据权利要求1所述的一种建筑屋顶可调式光伏支撑结构，其特征在于：所述第二轴(12)轴身对应位于第一轴(11)两侧的位置均固定套设有凸轮(17)，所述第一轴(11)轴身顶部设有与凸轮(17)抵触配合的抵触面；所述第一轴(11)通过滑动轴承连接于安装架(10)；

3.根据权利要求1所述的一种建筑屋顶可调式光伏支撑结构，其特征在于：所述支撑杆(16)下端设有与半椭圆弧形滑轨(15)配合的滚轮(18)；

4.根据权利要求3所述的一种建筑屋顶可调式光伏支撑结构，其特征在于：所述支撑杆(16)下端对应铰接有人字架(19)，所述人字架(19)开口端两端部均转动连接有所述滚轮(18)。

5.根据权利要求4所述的一种建筑屋顶可调式光伏支撑结构，其特征在于：所述滚轮(18)为球形滚轮或者滚轮(18)与滑槽之间具有间隙。

6.根据权利要求1所述的一种建筑屋顶可调式光伏支撑结构，其特征在于：所述驱动组件(2)包括正反电机(21)，所述正反电机(21)输出轴同轴连接有传动轴(22)，且传动轴(22)与任一行或任一列安装组件(1)中的所有的第二轴(12)传动配合。

7.根据权利要求6所述的一种建筑屋顶可调式光伏支撑结构，其特征在于：所述传动轴(22)与第二轴(12)通过蜗轮蜗杆进行传动配合。

技术总结
本发明涉及光伏技术领域的一种建筑屋顶可调式光伏支撑结构，包括阵列铺设于建筑屋顶的安装组件，且每列安装组件由前至后高度依次增加，并且每行安装组件高度相同；所述安装组件包括安装架，所述安装架顶部转动连接有第一轴，且第一轴底部传动配合有水平转动连接于安装架的第二轴，所述第一轴顶部固定连接有上下倾斜设置的固定支架，所述固定支架顶面设有用于安装太阳能板的安装支架；本发明能够使安装支架顶面的太阳能光伏板尽可能的全时段垂直被太阳光垂直照射，提高太阳能光伏板的转化效率，相比于现有技术虽然减少了太阳能光伏板的铺设面积，但保证了太阳能光伏板几乎全天均能被太阳光垂直照射，提高了对太阳能采集的效率。

技术研发人员：赵进东,徐光秀,高建新,郭卫东
受保护的技术使用者：洛阳理工学院
技术研发日：
技术公布日：2024/5/16