一種太陽(yáng)能裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種太陽(yáng)能裝置,該太陽(yáng)能裝置包括:光能轉(zhuǎn)換裝置,所述光能轉(zhuǎn)換裝置具有采光面;第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置,所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置用于帶動(dòng)所述光能轉(zhuǎn)換裝置繞水平軸轉(zhuǎn)動(dòng),所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置用于調(diào)節(jié)所述光能轉(zhuǎn)換裝置的仰角;第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置,所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置用于帶動(dòng)所述光能轉(zhuǎn)換裝置繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng),所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置用于調(diào)節(jié)所述光能轉(zhuǎn)換裝置的方位角。所述太陽(yáng)能裝置能夠通過(guò)所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置調(diào)節(jié)所述光能轉(zhuǎn)換裝置的仰角,通過(guò)所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置調(diào)節(jié)所述光能轉(zhuǎn)換裝置的方位角,因此,通過(guò)上述調(diào)節(jié)可以使得所述采光面隨光照方向的不同調(diào)整姿態(tài),使得陽(yáng)光垂直入射所述采光面,提高了光能的利用率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種太陽(yáng)能裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及新能源開(kāi)發(fā)【技術(shù)領(lǐng)域】,更具體地說(shuō),涉及一種太陽(yáng)能裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、人口的增多,對(duì)能源的需求量不斷增加,對(duì)化石能源的開(kāi)采與使用也就越來(lái)越多,導(dǎo)致化石能源的短缺,而化石能源為不可再生能源,因此,能源危機(jī)日益嚴(yán)重。
[0003]科學(xué)研究表明,每秒有40兆kcal的能量傳到地球,且太陽(yáng)的壽命還有幾十億年,因此對(duì)人類(lèi)而言,太陽(yáng)能是一種能量巨大、無(wú)限以及清潔的能源。故對(duì)太陽(yáng)能的開(kāi)發(fā)利用是新能源領(lǐng)用一個(gè)主要方向?,F(xiàn)如今,利用光能發(fā)電以及產(chǎn)熱是人們利用太陽(yáng)能的主要方式。
[0004]傳統(tǒng)的太陽(yáng)能裝置均是固定安裝在設(shè)定的位置其采光面在安裝后均是不可調(diào)節(jié)的,而太陽(yáng)在不同時(shí)間的光照方向是不同的,因此,傳統(tǒng)的太陽(yáng)能裝置對(duì)光能的利用率不聞。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種太陽(yáng)能裝置,提高了對(duì)光能的利用率。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0007]一種太陽(yáng)能裝置,該太陽(yáng)能裝置包括:
[0008]光能轉(zhuǎn)換裝置,所述光能轉(zhuǎn)換裝置具有采光面;
[0009]第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置,所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置用于帶動(dòng)所述光能轉(zhuǎn)換裝置繞水平軸轉(zhuǎn)動(dòng),所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置用于調(diào)節(jié)所述光能轉(zhuǎn)換裝置的仰角;
[0010]第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置,所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置用于帶動(dòng)所述光能轉(zhuǎn)換裝置繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng),所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置用于調(diào)節(jié)所述光能轉(zhuǎn)換裝置的方位角。
[0011]優(yōu)選的,在上述太陽(yáng)能裝置中,還包括:與所述采光面相對(duì)固定的光電傳感器;
[0012]所述光電傳感器包括:用于獲取第一光電流的第一感光面;用于獲取第二光電流的第二感光面;用于獲取第三光電流的第三感光面以及用于獲取第四光電流的第四感光面;
[0013]其中,所述第一感光面、第二感光面、第三感光面以及第四感光面均垂直于所述采光面;所述第一感光面與所述第二感光面相對(duì)設(shè)置,且均平行于所述水平軸;所述第三感光面與所述第四感光面相對(duì)設(shè)置,且均垂直于所述水平軸;根據(jù)所述第一光電流以及所述第二光電流的大小調(diào)節(jié)所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)方向以及轉(zhuǎn)動(dòng)角度;根據(jù)所述第三光電流以及所述第四光電流的大小調(diào)節(jié)所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)方向以及轉(zhuǎn)動(dòng)角度。
[0014]優(yōu)選的,在上述太陽(yáng)能裝置中,還包括:
[0015]顯示裝置,所述顯示裝置與所述光電傳感器連接,用于顯示所述第一光電流、第二光電流、第三光電流以及第四光電流的值。
[0016]優(yōu)選的,在上述太陽(yáng)能裝置中,所述光能轉(zhuǎn)換裝置為光伏組件。
[0017]優(yōu)選的,在上述太陽(yáng)能裝置中,所述光能轉(zhuǎn)換裝置為太陽(yáng)能熱水器。
[0018]優(yōu)選的,在上述太陽(yáng)能裝置中,所述采光面為矩形,所述水平軸與所述矩形的一條邊平行。
[0019]優(yōu)選的,在上述太陽(yáng)能裝置中,所述光電傳感器為L(zhǎng)型結(jié)構(gòu),垂直設(shè)置在所述矩形的一個(gè)頂角處,與所述采光面相對(duì)固定。
[0020]優(yōu)選的,在上述太陽(yáng)能裝置中,還包括:
[0021 ] 電流比較控制器,所述電流比較控制器將所述第一光電流與所述第二光電流進(jìn)行大小比較,如果二者不相等,通過(guò)控制所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)使得所述第一光電流以及第二光電流相等;并將所述第三光電流以及所述第四光電流進(jìn)行大小比較,如果二者不相等,通過(guò)控制所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)使得所述第三光電流以及第四光電流相等。
[0022]從上述技術(shù)方案可以看出,本實(shí)用新型所提供的太陽(yáng)能裝置包括:光能轉(zhuǎn)換裝置,所述光能轉(zhuǎn)換裝置具有采光面;第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置,所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置用于帶動(dòng)所述光能轉(zhuǎn)換裝置繞水平軸轉(zhuǎn)動(dòng),所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置用于調(diào)節(jié)所述光能轉(zhuǎn)換裝置的仰角;第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置,所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置用于帶動(dòng)所述光能轉(zhuǎn)換裝置繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng),所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置用于調(diào)節(jié)所述光能轉(zhuǎn)換裝置的方位角。所述太陽(yáng)能裝置能夠通過(guò)所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置調(diào)節(jié)所述光能轉(zhuǎn)換裝置的仰角,通過(guò)所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置調(diào)節(jié)所述光能轉(zhuǎn)換裝置的方位角,因此,通過(guò)上述調(diào)節(jié)可以使得所述采光面隨光照方向的不同調(diào)整姿態(tài),使得陽(yáng)光垂直入射所述采光面,提高了光能的利用率。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0023]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種太陽(yáng)能裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的另一種太陽(yáng)能裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖3和圖4為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種太陽(yáng)裝置姿勢(shì)調(diào)整的原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0028]正如【背景技術(shù)】所述,傳統(tǒng)的太陽(yáng)能裝置均是固定安裝在設(shè)定的位置其采光面在安裝后均是不可調(diào)節(jié)的,而太陽(yáng)在不同時(shí)間的光照方向是不同的,因此,傳統(tǒng)的太陽(yáng)能裝置對(duì)光能的利用率不高。
[0029]為解決上述問(wèn)題,本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種太陽(yáng)能裝置,參考圖1,所述太陽(yáng)能裝置包括:光能轉(zhuǎn)換裝置1、第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置2以及第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置3。其中,所述光能轉(zhuǎn)換裝置具有采光面4。
[0030]所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置2用于帶動(dòng)所述光能轉(zhuǎn)換裝置I繞水平軸轉(zhuǎn)動(dòng),所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置2用于調(diào)節(jié)所述光能轉(zhuǎn)換裝置I的仰角。所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置3用于帶動(dòng)所述光能轉(zhuǎn)換裝置I繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng),所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置3用于調(diào)節(jié)所述光能轉(zhuǎn)換裝置I的方位角。
[0031]因此,所述太陽(yáng)裝置通過(guò)上述調(diào)節(jié)可以使得所述采光面隨光照方向的不同調(diào)整姿態(tài),使得陽(yáng)光垂直入射所述采光面,提高了光能的利用率。圖1所示實(shí)施方式可以通過(guò)人工直接根據(jù)光入射方向調(diào)節(jié)所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置2以及第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置3使得光束垂直入射所述采光面4。
[0032]參考圖2,所述太陽(yáng)裝置還包括:與所述采光面4相對(duì)固定的光電傳感器5。所述光電傳感器5包括:用于獲取第一光電流Il的第一感光面51 ;用于獲取第二光電流12的第二感光面52 ;用于獲取第三光電流13的第三感光面53以及用于獲取第四光電流14的第四感光面54。其中,所述第一感光平面51與所述第二感光平面52相同,第三感光平面53與第四感光平面54相同。
[0033]其中,所述第一感光面51、第二感光面52、第三感光面53以及第四感光面54均垂直于所述采光面;所述第一感光面51與所述第二感光面52相對(duì)設(shè)置,且均平行于所述水平軸;所述第三感光面53與所述第四感光面54相對(duì)設(shè)置,且均垂直于所述水平軸。
[0034]可以根據(jù)所述第一光電流Il以及所述第二光電流12的大小調(diào)節(jié)所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)方向以及轉(zhuǎn)動(dòng)角度;根據(jù)所述第三光電流13以及所述第四光電流14的大小調(diào)節(jié)所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)方向以及轉(zhuǎn)動(dòng)角度。如,當(dāng)所述第一光電流Il與所述第二光電流12不相同時(shí),控制所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置朝著光電流小的一個(gè)面轉(zhuǎn)動(dòng),使得該面的光電流逐漸增大,最終使得二者相同,當(dāng)所述第一光電流Il與所述第二光電流12相同時(shí),光束與所述第一感光面51以及所述第二感光面52均平行。同理,當(dāng)所述第三光電流13以及所述第四光電流14不相同時(shí),控制所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置朝著光電流小的一個(gè)面轉(zhuǎn)動(dòng),使得該面的光電流逐漸增大,最終使得二者相同。
[0035]太陽(yáng)光為平行光束,當(dāng)光束與所述光電轉(zhuǎn)換裝置5的四個(gè)感光面均平行時(shí),由于所述感光裝置5垂直于所述采光面4設(shè)置,此時(shí),光束垂直于所述采光面4入射。光束垂直入射時(shí),光能轉(zhuǎn)換裝置對(duì)光的利用率最大。
[0036]為了便于對(duì)比調(diào)節(jié),所述太陽(yáng)裝置還包括:顯示裝置,所述顯示裝置與所述光電裝換裝置5連接,用于顯示所述第一光電流I1、第二光電流12、第三光電流13以及第四光電流14的值。
[0037]本申請(qǐng)實(shí)施例所述太陽(yáng)能裝置可以為光伏發(fā)電系統(tǒng)或是太陽(yáng)熱水系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)光能發(fā)電或是光能加熱,故所述光能轉(zhuǎn)換裝置可以為光伏組件或可以為太陽(yáng)能熱水器。
[0038]優(yōu)選的,設(shè)置所述采光面4為矩形。設(shè)置所述光電傳感器5為L(zhǎng)型結(jié)構(gòu),垂直設(shè)置在所述矩形的一個(gè)頂角處,與所述采光面4相對(duì)固定。這樣不影響采光面4的采光,且使得所述太陽(yáng)能裝置的空間占用較小。
[0039]圖2所示太陽(yáng)裝置可以通過(guò)人工根據(jù)所述光電傳感器5四個(gè)感光面的光電流的大小調(diào)節(jié)所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置2以及所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置3,使得光束垂直入射所述采光面4,以保證所述太陽(yáng)裝置具有較高的光利用率。
[0040]在其他實(shí)施方式中,所述太陽(yáng)能裝置還包括電流比較控制器,通過(guò)電流比較控制器實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)光能轉(zhuǎn)換裝置的仰角以及方位角。所述電流比較控制器將所述第一光電流Il與所述第二光電流12進(jìn)行大小比較,如果二者不相等,通過(guò)控制所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置2轉(zhuǎn)動(dòng)使得所述第一光電流Il以及第二光電流12相等;并將所述第三光電流13以及所述第四光電流14進(jìn)行大小比較,如果二者不相等,通過(guò)控制所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置3轉(zhuǎn)動(dòng)使得所述第三光電流13以及第四光電流14相等。其控制第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置2以及第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置3的轉(zhuǎn)動(dòng)方式可以參考上述描述。
[0041]下面結(jié)合圖3和圖4說(shuō)明所述電流比較控制器的工作過(guò)程。假設(shè)初始時(shí)太陽(yáng)能裝置的采光面(圖3與圖4中未示出所述采光面,具體可參見(jiàn)圖2)水平朝上放置。
[0042]如圖3所示,當(dāng)太陽(yáng)光束6斜向下入射時(shí),第一光電流Il將大于第二光電流12,第四光電流14將大于第三光電流13。此時(shí),電流比較控制器7通過(guò)比較所述第一光電流Il與第二光電流12,可知第二光電流12較小,根據(jù)比較結(jié)果控制所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置2轉(zhuǎn)動(dòng),使得所述第二感光面朝向太陽(yáng)光束6轉(zhuǎn)動(dòng),直到第一光電流11與第二光電流12相同,此時(shí),太陽(yáng)光束6與所述第一感光面以及第二感光面均平行。采用同樣的控制原理,調(diào)節(jié)所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置3使得太陽(yáng)光束6與第三感光面以及第四感光面均平行。當(dāng)所述太陽(yáng)光束6與所述光電傳感器的四個(gè)感光面均平行是,如圖4所示,太陽(yáng)光束6將會(huì)垂直于圖示平面,即垂直于光能轉(zhuǎn)換裝置的采光面。
[0043]對(duì)于確定的地理位置,太陽(yáng)在設(shè)定時(shí)刻的光照方向是設(shè)定的,因此,在其他實(shí)施方式中,還可以直接根據(jù)時(shí)間控制所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置以及所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置。采用控制器根據(jù)設(shè)定的時(shí)刻與為位置對(duì)應(yīng)關(guān)系調(diào)整所述第一動(dòng)裝置以及所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)裝置姿勢(shì)的自動(dòng)調(diào)節(jié)。
[0044]通過(guò)上述描述可知,本申請(qǐng)實(shí)施例所述太陽(yáng)能裝置可以根據(jù)光束的入射方向調(diào)整方位角和仰角,以調(diào)節(jié)太陽(yáng)能裝置的姿勢(shì),使得光垂直入射采光面,提高了光的利用率。且所述太陽(yáng)裝置可以通過(guò)電流比較控制器以及光電傳感器實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)陽(yáng)能裝置的姿勢(shì)。
[0045]對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽(yáng)能裝置,其特征在于,包括: 光能轉(zhuǎn)換裝置,所述光能轉(zhuǎn)換裝置具有采光面; 第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置,所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置用于帶動(dòng)所述光能轉(zhuǎn)換裝置繞水平軸轉(zhuǎn)動(dòng),所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置用于調(diào)節(jié)所述光能轉(zhuǎn)換裝置的仰角; 第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置,所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置用于帶動(dòng)所述光能轉(zhuǎn)換裝置繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng),所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置用于調(diào)節(jié)所述光能轉(zhuǎn)換裝置的方位角。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能裝置,其特征在于,還包括:與所述采光面相對(duì)固定的光電傳感器; 所述光電傳感器包括:用于獲取第一光電流的第一感光面;用于獲取第二光電流的第二感光面;用于獲取第三光電流的第三感光面以及用于獲取第四光電流的第四感光面; 其中,所述第一感光面、第二感光面、第三感光面以及第四感光面均垂直于所述采光面;所述第一感光面與所述第二感光面相對(duì)設(shè)置,且均平行于所述水平軸;所述第三感光面與所述第四感光面相對(duì)設(shè)置,且均垂直于所述水平軸;根據(jù)所述第一光電流以及所述第二光電流的大小調(diào)節(jié)所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)方向以及轉(zhuǎn)動(dòng)角度;根據(jù)所述第三光電流以及所述第四光電流的大小調(diào)節(jié)所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)方向以及轉(zhuǎn)動(dòng)角度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽(yáng)能裝置,其特征在于,還包括: 顯示裝置,所述顯示裝置與所述光電傳感器連接,用于顯示所述第一光電流、第二光電流、第三光電流以及第四光電流的值。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽(yáng)能裝置,其特征在于,所述光能轉(zhuǎn)換裝置為光伏組件。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽(yáng)能裝置,其特征在于,所述光能轉(zhuǎn)換裝置為太陽(yáng)能熱水器。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽(yáng)能裝置,其特征在于,所述采光面為矩形,所述水平軸與所述矩形的一條邊平行。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的太陽(yáng)能裝置,其特征在于,所述光電傳感器為L(zhǎng)型結(jié)構(gòu),垂直設(shè)置在所述矩形的一個(gè)頂角處,與所述采光面相對(duì)固定。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽(yáng)能裝置,其特征在于,還包括: 電流比較控制器,所述電流比較控制器將所述第一光電流與所述第二光電流進(jìn)行大小比較,如果二者不相等,通過(guò)控制所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)使得所述第一光電流以及第二光電流相等;并將所述第三光電流以及所述第四光電流進(jìn)行大小比較,如果二者不相等,通過(guò)控制所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)使得所述第三光電流以及第四光電流相等。
【文檔編號(hào)】F24J2/38GK204068835SQ201420444126
【公開(kāi)日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月7日
【發(fā)明者】蔣代軍 申請(qǐng)人:重慶星河光電科技有限公司