一種光伏雙軸跟蹤系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光伏發(fā)電裝置領(lǐng)域,具體而言,涉及一種光伏雙軸跟蹤系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體界面的光生伏特效應(yīng)而將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù)。這種技術(shù)的關(guān)鍵元件是太陽(yáng)能電池。由一定數(shù)量的太陽(yáng)能電池經(jīng)連接封裝后形成太陽(yáng)能電池組件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發(fā)電裝置。
[0003]為了使光伏發(fā)電裝置得到最大功率輸出,必須結(jié)合建設(shè)地點(diǎn)的地理、氣候及太陽(yáng)能資源條件,將太陽(yáng)能電池組件以一定的朝向進(jìn)行安裝,以保證太陽(yáng)能電池獲取最多的光照資源。理論上講,如果太陽(yáng)能電池能夠時(shí)刻正對(duì)太陽(yáng),則其發(fā)電效率就會(huì)達(dá)到最佳狀態(tài)。
[0004]太陽(yáng)能電池組件是安裝在光伏發(fā)電裝置的支架上的,那么,太陽(yáng)能電池所需要的安裝朝向也就是由光伏發(fā)電裝置的支架來保證的。大部分的光伏發(fā)電裝置的支架結(jié)構(gòu)型式為固定安裝型式,即以這種型式的支架安裝后,光伏電池組件的安裝朝向也就確定下來了,在使用過程中也是固定不變的,當(dāng)然,其安裝朝向是根據(jù)光伏發(fā)電裝置安裝地的經(jīng)瑋度經(jīng)計(jì)算后確定的,可以保證光伏發(fā)電裝置具有相對(duì)較高的效率。這樣的支架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝維護(hù)方便,但顯然其發(fā)電效率是不會(huì)很高的。
[0005]為了提高光伏發(fā)電裝置的發(fā)電效率,人們開發(fā)出了具有太陽(yáng)跟蹤自動(dòng)控制系統(tǒng)的光伏發(fā)電裝置,但是目前的太陽(yáng)跟蹤系統(tǒng)多為單獨(dú)的光感控制或單獨(dú)的時(shí)間控制,精度不尚,系統(tǒng)不穩(wěn)定。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種光伏雙軸跟蹤系統(tǒng),以解決上述的問題。
[0007]第一方面,本發(fā)明提供的一種光伏雙軸跟蹤系統(tǒng),應(yīng)用于光伏發(fā)電設(shè)備,所述光伏雙軸跟蹤系統(tǒng)包括:光線傳感器、角度傳感器、控制裝置和驅(qū)動(dòng)裝置,所述光線傳感器和角度傳感器均與所述控制裝置連接,所述控制裝置與所述驅(qū)動(dòng)裝置連接;
[0008]所述光線傳感器用于采集光照強(qiáng)度信號(hào);
[0009]所述角度傳感器用于采集所述光伏發(fā)電設(shè)備的所處的方位角和高度角;
[0010]所述控制裝置用于獲取所述光照強(qiáng)度信號(hào)、所述方位角和所述高度角,預(yù)測(cè)太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)軌跡,發(fā)出控制指令至所述驅(qū)動(dòng)裝置;
[0011]所述驅(qū)動(dòng)裝置用于接收所述控制指令,根據(jù)所述運(yùn)動(dòng)軌跡觸發(fā)所述光伏發(fā)電設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0012]結(jié)合第一方面,本發(fā)明實(shí)施例還提供了第一方面的第一種可能實(shí)施方式,其中,所述驅(qū)動(dòng)裝置包括電機(jī),所述電機(jī)與所述光伏發(fā)電設(shè)備的轉(zhuǎn)動(dòng)軸連接,所述電機(jī)用于接收所述驅(qū)動(dòng)裝置的指令,控制所述光伏發(fā)電設(shè)備的轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0013]結(jié)合第一方面的第一種可能實(shí)施方式,本發(fā)明實(shí)施例還提供了第一方面的第二種可能實(shí)施方式,其中,所述電機(jī)為水平仰角組合式回旋驅(qū)動(dòng)裝置,所述水平仰角組合式回旋驅(qū)動(dòng)裝置能夠?qū)崿F(xiàn)水平方向和垂直方向的移動(dòng)。
[0014]結(jié)合第一方面的第二種可能實(shí)施方式,本發(fā)明實(shí)施例還提供了第一方面的第三種可能實(shí)施方式,其中,所述驅(qū)動(dòng)裝置包括大功率晶閘管,所述大功率晶閘管與所述電機(jī)連接。
[0015]結(jié)合第一方面的第三種可能實(shí)施方式,本發(fā)明實(shí)施例還提供了第一方面的第四種可能實(shí)施方式,其中,還包括通信模塊,所述通信模塊與所述控制裝置連接。
[0016]結(jié)合第一方面的第四種可能實(shí)施方式,本發(fā)明實(shí)施例還提供了第一方面的第五種可能實(shí)施方式,其中,還包括顯示器,所述顯示器與所述控制裝置連接。
[0017]結(jié)合第一方面的第五種可能實(shí)施方式,本發(fā)明實(shí)施例還提供了第一方面的第六種可能實(shí)施方式,其中,還包括風(fēng)速傳感器,所述風(fēng)速傳感器與所述控制裝置連接。
[0018]本發(fā)明實(shí)施例通過光線傳感器獲取太陽(yáng)光的光照信號(hào)強(qiáng)度,根據(jù)預(yù)先設(shè)計(jì)的算法獲取太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)軌跡,通過角度傳感器獲取本系統(tǒng)的方位角和高度角,根據(jù)太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)軌跡估算出本系統(tǒng)的光伏板的轉(zhuǎn)動(dòng)軌跡,從而通過控制裝置控制所述驅(qū)動(dòng)裝置,使光伏板跟蹤太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)軌跡而轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0019]本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在所寫的說明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。
【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。通過附圖所示,本發(fā)明的上述及其它目的、特征和優(yōu)勢(shì)將更加清晰。在全部附圖中相同的附圖標(biāo)記指示相同的部分。并未刻意按實(shí)際尺寸等比例縮放繪制附圖,重點(diǎn)在于示出本發(fā)明的主旨。
[0021]圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的一種光伏雙軸跟蹤系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0023]光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體界面的光生伏特效應(yīng)而將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù)。這種技術(shù)的關(guān)鍵元件是太陽(yáng)能電池。由一定數(shù)量的太陽(yáng)能電池經(jīng)連接封裝后形成太陽(yáng)能電池組件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發(fā)電裝置。
[0024]為了使光伏發(fā)電裝置得到最大功率輸出,必須結(jié)合建設(shè)地點(diǎn)的地理、氣候及太陽(yáng)能資源條件,將太陽(yáng)能電池組件以一定的朝向進(jìn)行安裝,以保證太陽(yáng)能電池獲取最多的光照資源。理論上講,如果太陽(yáng)能電池能夠時(shí)刻正對(duì)太陽(yáng),則其發(fā)電效率就會(huì)達(dá)到最佳狀態(tài)。
[0025]太陽(yáng)能電池組件是安裝在光伏發(fā)電裝置的支架上的,那么,太陽(yáng)能電池所需要的安裝朝向也就是由光伏發(fā)電裝置的支架來保證的。大部分的光伏發(fā)電裝置的支架結(jié)構(gòu)型式為固定安裝型式,即以這種型式的支架安裝后,光伏電池組件的安裝朝向也就確定下來了,在使用過程中也是固定不變的,當(dāng)然,其安裝朝向是根據(jù)光伏發(fā)電裝置安裝地的經(jīng)瑋度經(jīng)計(jì)算后確定的,可以保證光伏發(fā)電裝置具有相對(duì)較高的效率。這樣的支架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝維護(hù)方便,但顯然其發(fā)電效率是不會(huì)很高的。
[0026]為解決上述缺陷,如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種光伏雙軸跟蹤系統(tǒng),應(yīng)用于光伏發(fā)電設(shè)備,所述光伏雙軸跟蹤系統(tǒng)包括:光線傳感器101、角度傳感器102、控制裝置103和驅(qū)動(dòng)裝置104,所述光線傳感器101和角度傳感器102均與所述控制裝置103連接,所述控制裝置103與所述驅(qū)動(dòng)裝置104連接;
[0027]所述光線傳感器用于采集光照強(qiáng)度信號(hào);