平單軸跟蹤式密集型光伏發(fā)電裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種光伏發(fā)電裝置，具體的說(shuō)是一種與農(nóng)業(yè)大棚種植相結(jié)合的平單軸跟蹤式密集型光伏發(fā)電裝置，屬于光伏發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國(guó)際能源危機(jī)和環(huán)境保護(hù)意識(shí)的加強(qiáng)，太陽(yáng)能光伏發(fā)電得到了廣泛的推廣。太陽(yáng)能光伏發(fā)電由于需要的場(chǎng)地面積較大，常常會(huì)占用大量的土地面積，使得土地資源得不到充分的利用。與農(nóng)業(yè)大棚相結(jié)合的密集型光伏發(fā)電裝置可以將光伏發(fā)電裝置可與農(nóng)業(yè)種植有效合理的連接在一起，充分利用太陽(yáng)能光伏發(fā)電設(shè)備所占的地域進(jìn)行大棚式農(nóng)業(yè)種植，使得利用有限的地域既能發(fā)電又能種植農(nóng)業(yè)，增加單位面積的產(chǎn)出，使光伏效益、農(nóng)業(yè)效益和觀光效益的三者綜合收益均實(shí)現(xiàn)最大化成為可能，也有利于分布式發(fā)電系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)項(xiàng)目上的規(guī)模應(yīng)用。然而本發(fā)明中涉及的光伏發(fā)電裝置為平單軸跟蹤式，采用跟蹤式的結(jié)構(gòu)又可以更加充分的利用太陽(yáng)能，增加每天的光照面積，從而有效的提高發(fā)電效率，使光伏效益達(dá)到最大化。
[0003]目前，農(nóng)光互補(bǔ)項(xiàng)目存在的不足主要有:
[0004]1、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安裝不便，施工周期長(zhǎng)，難度高；
[0005]2、受光照影響，發(fā)電效率較低，光伏效益不高；
[0006]3、運(yùn)營(yíng)受氣候條件影響、農(nóng)業(yè)種植利用率不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處，從而提供一種平單軸跟蹤式密集型光伏發(fā)電裝置，根據(jù)地域特性，充分利用地域面積，能夠有效平衡光伏發(fā)電效益、農(nóng)業(yè)、觀光或其它效益，實(shí)現(xiàn)綜合收益的最大化，提高了發(fā)電效率。
[0008]按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，平單軸跟蹤式密集型光伏發(fā)電裝置包括光伏發(fā)電裝置和農(nóng)業(yè)大棚架，農(nóng)業(yè)大棚架頂部設(shè)置光伏發(fā)電裝置，其特征是:農(nóng)業(yè)大棚架包括螺旋粧立柱、螺旋粧、雙平梁式桁架和雙拱梁式桁架，多個(gè)螺旋粧呈多排多列形式均勻分布，每排螺旋粧的中心位置設(shè)有一個(gè)螺旋粧立柱；位于同一列的相鄰兩個(gè)螺旋粧立柱之間通過(guò)雙拱梁式桁架連接成一體，每排相鄰螺旋粧以及位于中心位置的相鄰的螺旋粧立柱之間通過(guò)雙平梁式桁架連接成一體；相鄰兩個(gè)螺旋粧立柱通過(guò)多個(gè)管粧連桿連接成一體，多個(gè)管粧連桿傾斜設(shè)置，多個(gè)管粧連桿的兩端均固定在兩個(gè)螺旋粧上，并且多個(gè)管粧連桿首尾相連；光伏發(fā)電裝置包括光伏發(fā)電組件、U形支架、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、轉(zhuǎn)軸座、撥叉座、傳動(dòng)桿和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，位于正中心的一個(gè)雙螺旋粧立柱上固定U形支架，U形支架上固定驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出端連接傳動(dòng)桿，每個(gè)螺旋粧立柱上設(shè)置一個(gè)撥叉座，傳動(dòng)桿通過(guò)抱箍連接在撥叉座的底部，每個(gè)撥叉座上端通過(guò)銷(xiāo)軸連接轉(zhuǎn)軸座，轉(zhuǎn)軸座上端通過(guò)抱箍連接轉(zhuǎn)動(dòng)軸；多個(gè)光伏發(fā)電組件呈多排多列形式均勻分布并通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸連接成一體同步轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)軸與農(nóng)業(yè)大棚架的螺旋粧轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
[0009]進(jìn)一步的，雙平梁式桁架包括上下兩個(gè)互相平行的平梁架。
[0010]進(jìn)一步的，雙拱梁式桁架包括上下兩個(gè)互相平行的人字形拱梁架。
[0011]進(jìn)一步的，光伏發(fā)電組件與水平夾角為α，α的范圍為:_65°彡α彡65°。
[0012]進(jìn)一步的，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括減速器、傳動(dòng)絲桿和傳動(dòng)滑塊，減速器的輸出端連接傳動(dòng)絲桿，傳動(dòng)絲桿上滑動(dòng)連接傳動(dòng)滑塊，傳動(dòng)滑塊連接傳動(dòng)桿。
[0013]進(jìn)一步的，光伏發(fā)電組件采用晶硅光伏組件或非晶硅光伏組件。
[0014]進(jìn)一步的，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)由時(shí)鐘式主動(dòng)程序或光伏壓差提供信號(hào)通過(guò)PLC系統(tǒng)控制推動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)連接桿，推動(dòng)組件方陣跟蹤太陽(yáng)位置。
[0015]本發(fā)明與已有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0016]本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、合理，光伏組件位于高空中，對(duì)農(nóng)業(yè)大棚架內(nèi)的植物的采光影響較小；光伏組件的安裝平面與水平面呈夾角α，使得光伏組件能夠取得較好的發(fā)電效率；模塊化制作，安裝方便快捷，施工時(shí)間短；易于實(shí)現(xiàn)，適合大規(guī)模推廣應(yīng)用。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本發(fā)明主視圖。
[0018]圖2為本發(fā)明側(cè)視圖。
[0019]圖3為本發(fā)明主視圖。
[0020]圖4為雙螺旋粧立柱結(jié)構(gòu)圖。
[0021 ] 圖5為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和撥叉座結(jié)構(gòu)圖
[0022]附圖標(biāo)記說(shuō)明:1-螺旋粧立柱、2-螺旋粧、3-管粧連桿、4-雙平梁式桁架、5-雙拱梁式桁架、6-光伏發(fā)電組件、7-U形支架、8-轉(zhuǎn)動(dòng)軸、9-轉(zhuǎn)軸座、10-撥叉座、11-傳動(dòng)桿、12-驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、12.1-減速器、12.2-傳動(dòng)絲桿、12.3-傳動(dòng)滑塊。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面本發(fā)明將結(jié)合附圖中的實(shí)施例作進(jìn)一步描述:
[0024]如圖1~5所示，本發(fā)明主要包括光伏發(fā)電裝置和農(nóng)業(yè)大棚架，農(nóng)業(yè)大棚架頂部設(shè)置光伏發(fā)電裝置，農(nóng)業(yè)大棚架包括螺旋粧立柱1、螺旋粧2、雙平梁式桁架4和雙拱梁式桁架5，多個(gè)螺旋粧2呈多排多列形式均勾分布，每排螺旋粧2的中心位置設(shè)有一個(gè)螺旋粧立柱1。位于同一列的相鄰兩個(gè)螺旋粧立柱1之間通過(guò)雙拱梁式桁架5連接成一體，每排相鄰兩個(gè)螺旋粧立柱1之間通過(guò)雙平梁式桁架4連接成一體。
[0025]如圖4所示，相鄰兩個(gè)螺旋粧立柱1之間通過(guò)多個(gè)管粧連桿3連接成一體，多個(gè)管粧連桿3傾斜設(shè)置，多個(gè)管粧連桿3的兩端均固定在兩個(gè)螺旋粧立柱1上，并且多個(gè)管粧連桿3首尾相連。雙螺旋粧立柱1結(jié)構(gòu)穩(wěn)固，既代替了高成本的水泥粧、也能夠調(diào)節(jié)上下高度，現(xiàn)時(shí)也避免水泥粧對(duì)原地面的破壞。所述雙平梁式桁架4包括上下兩個(gè)互相平行的平梁架4.1。所述雙拱梁式桁架5包括上下兩個(gè)互相平行的人字形拱梁架5.1。
[0026]如圖5所示，光伏發(fā)電裝置包括光伏發(fā)電組件6、U形支架7、轉(zhuǎn)動(dòng)軸8、轉(zhuǎn)軸座9、撥叉座10、傳動(dòng)桿11和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)12，位于正中心的螺旋粧立柱1組合上固定U形支架7，U形支架7上固定驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)12，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)12的輸出端連接傳動(dòng)桿11。每個(gè)螺旋粧立柱1組合上設(shè)置一個(gè)撥叉座10，傳動(dòng)桿11通過(guò)抱箍連接在撥叉座10的底部。每個(gè)撥叉座10上端通過(guò)銷(xiāo)軸連接轉(zhuǎn)軸座9，轉(zhuǎn)軸座9上端通過(guò)抱箍連接轉(zhuǎn)動(dòng)軸8。多個(gè)光伏發(fā)電組件6呈多排多列形式均勻分布并通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸8連接成一體同步轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)軸8與農(nóng)業(yè)大棚架的螺旋粧2轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
[0027]所述光伏發(fā)電組件6與水平夾角為α，α的范圍為:_65° < α <65°。光伏發(fā)電組件6采用晶硅光伏組件或非晶硅光伏組件。
[0028]如圖5所示，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)12包括減速器12.1、傳動(dòng)絲桿12.2和傳動(dòng)滑塊12.3，減速器12.1的輸出端連接傳動(dòng)絲桿12.2，傳動(dòng)絲桿12.2上滑動(dòng)連接傳動(dòng)滑塊12.3，傳動(dòng)滑塊12.3連接傳動(dòng)桿11。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)12由時(shí)鐘式主動(dòng)程序或光伏壓差提供信號(hào)通過(guò)PLC系統(tǒng)控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)推動(dòng)傳動(dòng)桿11運(yùn)動(dòng)，從而推動(dòng)組件方陣跟蹤太陽(yáng)位置。
[0029]驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)12推動(dòng)傳動(dòng)桿11始終做水平運(yùn)動(dòng)，傳動(dòng)桿11通過(guò)撥叉座10帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸8，能保證各轉(zhuǎn)動(dòng)軸8受力一致。
[0030]本發(fā)明的工作原理是:在工作時(shí)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)由時(shí)鐘式主動(dòng)程序或光伏壓差提供信號(hào)通過(guò)PLC系統(tǒng)控制推動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)連接桿，推動(dòng)組件方陣跟蹤太陽(yáng)位置。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)推動(dòng)傳動(dòng)軸移動(dòng)，傳動(dòng)軸通過(guò)撥叉座帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸座轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使得轉(zhuǎn)軸上的光伏發(fā)電組件6跟蹤太陽(yáng)的位置轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0031]本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、合理，光伏組件位于高空中，對(duì)農(nóng)業(yè)大棚架內(nèi)的植物的采光影響較小；光伏組件的安裝平面與水平面呈夾角α，使得光伏組件能夠取得較好的發(fā)電效率；模塊化制作，安裝方便快捷，施工時(shí)間短；易于實(shí)現(xiàn)，適合大規(guī)模推廣應(yīng)用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種平單軸跟蹤式密集型光伏發(fā)電裝置，包括光伏發(fā)電裝置和農(nóng)業(yè)大棚架，農(nóng)業(yè)大棚架頂部設(shè)置光伏發(fā)電裝置，其特征是:農(nóng)業(yè)大棚架包括螺旋粧立柱(1)、螺旋粧(2)、雙平梁式桁架(4)和雙拱梁式桁架(5)，多個(gè)螺旋粧(2)呈多排多列形式均勻分布，每排螺旋粧(2)的中心位置設(shè)有一個(gè)螺旋粧立柱(1);位于同一列的相鄰兩個(gè)螺旋粧立柱(1)之間通過(guò)雙拱梁式桁架(5)連接成一體，每排相鄰兩個(gè)螺旋粧立柱(1)之間通過(guò)雙平梁式桁架(4)連接成一體；相鄰兩個(gè)螺旋粧立柱(1)之間通過(guò)多個(gè)管粧連桿(3)連接成一體，多個(gè)管粧連桿(3)傾斜設(shè)置，多個(gè)管粧連桿(3)的兩端均固定在兩個(gè)螺旋粧立柱(1)上，并且多個(gè)管粧連桿(3)首尾相連；光伏發(fā)電裝置包括光伏發(fā)電組件(6)、U形支架(7)、轉(zhuǎn)動(dòng)軸(8)、轉(zhuǎn)軸座(9 )、撥叉座(10 )、傳動(dòng)桿(11)和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(12 )，位于正中心的一個(gè)螺旋粧立柱(1)上固定U形支架(7 )，U形支架(7 )上固定驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(12 )，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(12 )的輸出端連接傳動(dòng)桿(11)，每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸(8 )下設(shè)置一個(gè)撥叉座(10 )，傳動(dòng)桿(11)通過(guò)抱箍連接在撥叉座(10 )的底部，每個(gè)撥叉座(10)上端通過(guò)抱箍連接轉(zhuǎn)動(dòng)軸(8);多個(gè)光伏發(fā)電組件(6)呈多排多列形式均勻分布并通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸(8 )連接成一體同步轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)軸(8 )與農(nóng)業(yè)大棚架的螺旋粧立柱(1)轉(zhuǎn)動(dòng)連接。2.如權(quán)利要求1所述的平單軸跟蹤式密集型光伏發(fā)電裝置，其特征是:所述雙平梁式桁架(4)包括上下兩個(gè)互相平行的平梁架(4.1)。3.如權(quán)利要求1所述的平單軸跟蹤式密集型光伏發(fā)電裝置，其特征是:所述雙拱梁式桁架(5 )包括上下兩個(gè)互相平行的人字形拱梁架(5.1)。4.如權(quán)利要求1所述的平單軸跟蹤式密集型光伏發(fā)電裝置，其特征是:所述光伏發(fā)電組件(6)與水平夾角為α，α的范圍為:-65° < α < 65°。5.如權(quán)利要求1所述的平單軸跟蹤式密集型光伏發(fā)電裝置，其特征是:所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(12)包括減速器(12.1)、傳動(dòng)絲桿(12.2)和傳動(dòng)滑塊(12.3)，減速器(12.1)的輸出端連接傳動(dòng)絲桿(12.2)，傳動(dòng)絲桿(12.2)上滑動(dòng)連接傳動(dòng)滑塊(12.3)，傳動(dòng)滑塊(12.3)連接傳動(dòng)桿(11)。6.如權(quán)利要求1所述的平單軸跟蹤式密集型光伏發(fā)電裝置，其特征是:所述光伏發(fā)電組件(6)采用晶硅光伏組件或非晶硅光伏組件。7.如權(quán)利要求1所述的平單軸跟蹤式密集型光伏發(fā)電裝置，其特征是:所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(12)由時(shí)鐘式主動(dòng)程序或光伏壓差提供信號(hào)通過(guò)PLC系統(tǒng)控制推動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)連接桿，推動(dòng)組件方陣跟蹤太陽(yáng)位置。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種光伏發(fā)電裝置，具體的說(shuō)是一種與農(nóng)業(yè)大棚種植相結(jié)合的平單軸跟蹤式密集型光伏發(fā)電裝置，屬于光伏發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域。其包括光伏發(fā)電裝置和農(nóng)業(yè)大棚架，農(nóng)業(yè)大棚架包括螺旋樁立柱、螺旋樁、雙平梁式桁架和雙拱梁式桁架，位于同一列的相鄰兩個(gè)螺旋樁立柱之間通過(guò)雙拱梁式桁架連接成一體，每排相鄰螺旋樁以及位于中心位置的相鄰的螺旋樁立體柱之間通過(guò)雙平梁式桁架連接成一體。本實(shí)用新型的光伏組件位于高空中，對(duì)農(nóng)業(yè)大棚架內(nèi)的植物的采光影響較??；模塊化制作，安裝方便快捷，施工時(shí)間短；易于實(shí)現(xiàn)，適合大規(guī)模推廣應(yīng)用。
【IPC分類(lèi)】H02S20/32
【公開(kāi)號(hào)】CN204967719
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520611454
【發(fā)明人】吳之春, 王曉功, 周振華, 臧勇
【申請(qǐng)人】江蘇朗禾農(nóng)光聚合科技有限公司
【公開(kāi)日】2016年1月13日
【申請(qǐng)日】2015年8月13日