專利名稱：太陽跟蹤器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種太陽能發(fā)電裝置，具體地說是一種太陽跟蹤器。
背景技術：
現有太陽能發(fā)電設備主要有固定平板式和跟蹤太陽式這兩種結構方式。固定平板 式是太陽板組件按一定角度固定排列在平板支架上。其優(yōu)點是結構簡單，缺點是太陽板與 太陽光線不能保持垂直狀態(tài)，故接受太陽的光能較少，一般只適用于硅太陽能電池。跟蹤太 陽式是太陽板可跟隨太陽的位置而轉動。其優(yōu)點是接受太陽的光能較多，缺點是結構復雜， 穩(wěn)定性較差，跟蹤精度不高。目前，由于生產硅太陽能電池需消耗較多的能源，經濟性不強，所以國家已明確不 再發(fā)展硅太陽能電池，而將太陽能發(fā)電重點轉移為砷化鎵太陽能電池的研發(fā)和應用。而砷 化鎵太陽能電池對驅動跟蹤系統(tǒng)有較高的跟蹤精度要求，現有跟蹤裝置還難以達到所要求 的跟蹤精度。

實用新型內容本實用新型的目的就是提供一種太陽跟蹤器，以克服現有技術存在的不足，提高 裝置的跟蹤精度。本實用新型是這樣實現的一種太陽跟蹤器，在底座支架中部設置有方位角驅動 機構，轉盤通過底面中心的立軸下接方位角驅動機構，設置在轉盤底面的滾輪支撐在底座 支架的頂面；在轉盤上設置有階梯支架，在階梯支架的每級臺階上通過平軸支撐連接有太 陽板組件，所述平軸接高度角驅動機構。在所述底座支架的頂面設有圓形導軌，所述滾輪支撐在圓形導軌上。在高度角驅動機構的兩側對稱設置有太陽板組件，所述平軸設置在所述太陽板組 件的橫向中心位置。本實用新型針對現有跟蹤器的不足，應用了以下五個方面的技術及其他相關技 術，帶來很好的積極效果。(1)三維對稱。相對于實現方位角轉動的立軸來說，本跟蹤器以立軸為東西對稱和 南北對稱，相對于高度角轉動的平軸來說，本跟蹤器以平軸軸線的上下對稱和前后對稱。這 樣在任何時刻的所受力矩之和為零，裝置受力很小。(2) “龍門”支承原理。階梯支架每級臺階上的太陽板組件的兩端均有支撐，這種 兩端支撐結構比較穩(wěn)固，在受外力(比如風力)作用時，不易發(fā)生擺動，保證了跟蹤精度的穩(wěn)定。(3) “推磨”驅動方式。本跟蹤器中的方位角轉動系統(tǒng)即采取這一原理，這樣就可 比無滾輪支撐轉動的直接轉軸驅動方式要省力得多，對于耗費功率大的驅動系統(tǒng)，其節(jié)電 效果明顯。(4) “平房”排列布局。在跟蹤器中的太陽板組件的排列中采用分級單排排布形式，即每級臺階支架上僅排布一行太陽板組件，就像高低錯落的“平房”布局一樣，由于每級 太陽板組件的設置高度較低，且每級臺階之間有空隙存在，這樣就可以明顯提高跟蹤器的 抗風效果。(5)多軸聯動結構。由于采用“平房”布局，使平軸數量增加，如果采用多軸聯動結 構，就可不增加驅動元件，降低成本。本實用新型為單立軸多平軸太陽跟蹤器結構，采用上述五項措施后，提高了穩(wěn)定 度和跟蹤精度，提高了抗風能力，節(jié)電效果顯著，達到了較為完善的水平，可滿足砷化鎵太 陽能電池對驅動跟蹤系統(tǒng)的高跟蹤精度的要求。

圖1是本實用新型的側面結構示意圖。圖2是本實用新型的正面結構示意圖。
具體實施方式
如圖1、圖2所示，底座支架5為倒棱錐形結構，中心部位為立式圓柱形箱體，內裝 方位角驅動機構6，底座支架5的頂面為水泥平臺，在水泥平臺上布設有內、外兩圈圓形導 軌。轉盤3設置在底座支架5的上部，轉盤3的底面設有內、外兩圈滾輪4，滾輪4支撐在底 座支架5頂面的內、外兩圈圓形導軌上。在轉盤3的底面中心設有一根立軸，該立軸伸入到 底座支架5中心的方位角驅動機構6中。方位角驅動機構6中的步進電機驅動立軸帶動底 座支架5轉動。在轉盤3上設置有階梯支架2，在階梯支架2的每級臺階上通過平軸支撐連接有太 陽板組件1，平軸與高度角驅動機構7相接。在高度角驅動機構7的兩側對稱設置有太陽能 板組件1，平軸設置在太陽能板組件1的橫向中心位置。高度角驅動機構7可以是若干臺步 進電機，每級臺階上設置一臺；也可以是用一臺步進電機通過聯動機構帶動各級臺 階上的 平軸轉動。聯動機構可以是帶齒傳動帶，也可以采用火車輪傳動形式的連桿傳動機構。
權利要求一種太陽跟蹤器，其特征是，在底座支架(5)中部設置有方位角驅動機構(6)，轉盤(3)通過底面中心的立軸下接方位角驅動機構(6)，設置在轉盤(3)底面的滾輪(4)支撐在底座支架(5)的頂面；在轉盤(3)上設置有階梯支架(2)，在階梯支架(2)的每級臺階上通過平軸支撐連接有太陽板組件(1)，所述平軸接高度角驅動機構(7)。
2.根據權利要求1所述的太陽跟蹤器，其特征是，在所述底座支架(5)的頂面設有圓形 導軌，所述滾輪(4)支撐在圓形導軌上。
3.根據權利要求1或2所述的太陽跟蹤器，其特征是，在高度角驅動機構(7)的兩側對 稱設置有太陽板組件(1)，所述平軸設置在所述太陽板組件(1)的橫向中心位置。
專利摘要本實用新型涉及一種太陽跟蹤器，其結構是在底座支架中部設置有方位角驅動機構，轉盤通過底面中心的立軸下接方位角驅動機構，設置在轉盤底面的滾輪支撐在底座支架的頂面；在轉盤上設置有階梯支架，在階梯支架的每級臺階上通過平軸支撐連接有太陽板組件，所述平軸接高度角驅動機構。本實用新型為單立軸多平軸太陽跟蹤器結構，其特點是穩(wěn)定度和跟蹤精度高，抗風能力強，節(jié)電效果顯著，可滿足砷化鎵太陽能電池對驅動跟蹤系統(tǒng)的高跟蹤精度的要求。
文檔編號H02N6/00GK201708740SQ20102019485
公開日2011年1月12日 申請日期2010年5月19日 優(yōu)先權日2010年5月19日
發(fā)明者劉振華, 劉源恭 申請人:劉源恭