本實用新型專利技術(shù)公開了一種可增加發(fā)電量的跟蹤式光伏發(fā)電裝置，包括底座，所述底座的上表面水平轉(zhuǎn)動連接有支撐柱，所述支撐柱的頂端縱向轉(zhuǎn)動連接有光伏發(fā)電板，且所述底座的底部設(shè)置有驅(qū)動支撐柱轉(zhuǎn)動的第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述支撐柱上設(shè)置有用于驅(qū)動光伏發(fā)電板轉(zhuǎn)動的第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述光伏發(fā)電板的一側(cè)設(shè)置有風(fēng)速傳感器，本實用新型專利技術(shù)結(jié)構(gòu)簡單，通過對光伏發(fā)電板進(jìn)行水平方向及縱向的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)，使得該裝置具有較高的跟蹤精度，以電機(jī)作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)拖動光伏發(fā)電板進(jìn)行姿態(tài)調(diào)整，最終實現(xiàn)自動跟蹤，能夠充分利用太陽能，有助于提高發(fā)電效率，同時減少了硬件設(shè)計和軟件的成本，在提高跟蹤精度的同時還降低了成本。同時還降低了成本。同時還降低了成本。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種可增加發(fā)電量的跟蹤式光伏發(fā)電裝置
[0001]本技術(shù)涉及光伏發(fā)電裝置
，具體是一種可增加發(fā)電量的跟蹤式光伏發(fā)電裝置。
技術(shù)介紹
[0002]太陽能作為一種清潔無污染、可再生的新能源，具有非常廣闊的發(fā)展前景，太陽能發(fā)電已成為全球發(fā)展最快的技術(shù)之一。
[0003]目前常見的固定式太陽能電池板陣列，不能充分利用太陽能資源，發(fā)電效率不高，另外，現(xiàn)有的太陽能電池在其工作過程中，由于受環(huán)境(主要包括日照強(qiáng)度，溫度)的影響，其輸出具有明顯的非線性特性，造成電池與負(fù)載之間的不匹配，從而不能使太陽能最大效率地轉(zhuǎn)化為電能輸出，且太陽能電池由于受風(fēng)力的影響，會對其可靠性及使用壽命造成影響。
技術(shù)實現(xiàn)思路
[0004]本技術(shù)的目的在于提供一種可增加發(fā)電量的跟蹤式光伏發(fā)電裝置，以解決上述
技術(shù)介紹
中提出的問題。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本技術(shù)提供如下技術(shù)方案：
[0006]一種可增加發(fā)電量的跟蹤式光伏發(fā)電裝置，包括底座，所述底座的上表面水平轉(zhuǎn)動連接有支撐柱，所述支撐柱的頂端縱向轉(zhuǎn)動連接有光伏發(fā)電板，且所述底座的底部設(shè)置有驅(qū)動支撐柱轉(zhuǎn)動的第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述支撐柱上設(shè)置有用于驅(qū)動光伏發(fā)電板轉(zhuǎn)動的第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述光伏發(fā)電板的一側(cè)設(shè)置有風(fēng)速傳感器，且所述光伏發(fā)電板上還設(shè)置有光照檢測傳感器，所述底座的上表面一側(cè)設(shè)置有控制箱；
[0007]所述控制箱內(nèi)設(shè)置有單片機(jī)、電壓采樣單元、電流采樣單元及并網(wǎng)逆變單元，所述單片機(jī)的PWM輸出口線與并網(wǎng)逆變單元的控制端連接，所述電壓采樣單元的輸入端與光伏發(fā)電板的輸出連接，所述電壓采樣單元的輸出端與單片機(jī)的A/D輸入口線連接，所述電流采樣單元的輸入端與光伏發(fā)電板的輸出連接，所述電流采樣單元的輸出端與單片機(jī)的A/D輸入口線連接，所述并網(wǎng)逆變單元的輸入端與光伏發(fā)電板的輸出連接，并網(wǎng)逆變單元的輸出端與電網(wǎng)連接，開始工作時，單片機(jī)通過A/D輸入口采樣測量光伏發(fā)電板輸出的電壓和電流，并計算出在此時刻光伏發(fā)電板輸出的功率保存在寄存器中，然后通過PWM輸出口改變占空比去控制并網(wǎng)逆變單元的輸出功率，根據(jù)能量守恒定律，不考慮能量轉(zhuǎn)換過程產(chǎn)生損耗的前提下，光伏發(fā)電板的輸出功率與并網(wǎng)逆變單元的輸出功率是相同的，通過控制逆變單元的輸出功率實際上也就控制了光伏發(fā)電板的輸出功率，每次改變PWM占空比參數(shù)時，單片機(jī)都計算出在該參數(shù)下，光伏發(fā)電板的輸出功率，如果本次輸出功率大于上一次參數(shù)的輸出功率，則用本次參數(shù)替換上一次的參數(shù)保存在寄存器中，然后又繼續(xù)按同一方向改變參數(shù)，如此循環(huán)，直至出現(xiàn)本次改變的參數(shù)值使輸出功率小于上一次參數(shù)的輸出功率為止，將PWM占空比數(shù)值確定為上一次的數(shù)值，持續(xù)工作一定時間后，又改變PWM數(shù)值，對比輸出功
率，進(jìn)入下一個光伏發(fā)電板最大功率點的跟蹤循環(huán)。
[0008]作為本技術(shù)進(jìn)一步的方案：所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括第二電機(jī)，所述底座的底部設(shè)置有U型槽，所述第二電機(jī)安裝于U型槽內(nèi)，且所述第二電機(jī)的軸部延伸至底座的上方并與支撐柱的底部連接，通過啟動第二電機(jī)，使得支撐柱轉(zhuǎn)動，從而使得支撐柱帶動光伏發(fā)電板進(jìn)行水平方向的旋轉(zhuǎn)。
[0009]作為本技術(shù)再進(jìn)一步的方案：所述第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括安裝于支撐柱上的支撐板，所述支撐板的上表面安裝有第一電機(jī)，所述第一電機(jī)的軸部連接有大齒輪，所述光伏發(fā)電板的底部安裝有與大齒輪轉(zhuǎn)動連接的半齒輪，所述半齒輪與大齒輪相嚙合，通過啟動第一電機(jī)，使得大齒輪轉(zhuǎn)動，從而使得大齒輪帶動半齒輪轉(zhuǎn)動，從而使得半齒輪帶動光伏發(fā)電板進(jìn)行縱向的旋轉(zhuǎn)。
[0010]作為本技術(shù)再進(jìn)一步的方案：所述半齒輪的兩側(cè)均設(shè)置有可與大齒輪相接處的限位開關(guān)，通過限位開關(guān)的設(shè)置，當(dāng)半齒輪轉(zhuǎn)動至邊側(cè)時，限位開關(guān)會與大齒輪接觸，從而使得第一電機(jī)停止工作，防止機(jī)構(gòu)受到損壞。
[0011]作為本技術(shù)再進(jìn)一步的方案：所述單片機(jī)分別與第一電機(jī)、第二電機(jī)、風(fēng)速傳感器、光照檢測傳感器及限位開關(guān)電性連接。
[0012]作為本技術(shù)再進(jìn)一步的方案：所述支撐板的高度高于控制箱的高度。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)的有益效果是：
[0014]1、本技術(shù)結(jié)構(gòu)簡單，通過對光伏發(fā)電板進(jìn)行水平方向及縱向的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)，使得該裝置具有較高的跟蹤精度，以電機(jī)作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)拖動光伏發(fā)電板進(jìn)行姿態(tài)調(diào)整，最終實現(xiàn)自動跟蹤，能夠充分利用太陽能，有助于提高發(fā)電效率，同時減少了硬件設(shè)計和軟件的成本，在提高跟蹤精度的同時還降低了成本。
[0015]2、在限位開關(guān)的作用下，當(dāng)半齒輪轉(zhuǎn)動至邊側(cè)時，限位開關(guān)會與大齒輪接觸，從而使得第一電機(jī)停止工作，防止機(jī)構(gòu)受到損壞，通過設(shè)置的風(fēng)速傳感器，風(fēng)速傳感器用來檢測實時風(fēng)速，當(dāng)風(fēng)速高于設(shè)定的危險風(fēng)速值時，單片機(jī)將停止當(dāng)前的跟蹤，調(diào)整光伏發(fā)電板位置使其放平，從而最大程度上減小光伏發(fā)電板的受風(fēng)力，保護(hù)跟蹤裝置的安全，從而大大提高了該裝置的使用壽命。
[0016]3、本技術(shù)可對光伏發(fā)電板的最大功率點進(jìn)行跟蹤控制，實現(xiàn)光伏發(fā)電系統(tǒng)的功率輸出最大化，提高光伏發(fā)電板的發(fā)電效率，解決光伏發(fā)電板輸出的直流電直接轉(zhuǎn)換成交流電轉(zhuǎn)換效率低的問題。
附圖說明
[0017]圖1為一種可增加發(fā)電量的跟蹤式光伏發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為一種可增加發(fā)電量的跟蹤式光伏發(fā)電裝置另一視角的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3為一種可增加發(fā)電量的跟蹤式光伏發(fā)電裝置的左視圖。
[0020]圖4為一種可增加發(fā)電量的跟蹤式光伏發(fā)電裝置中單片機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖中：1、底座；2、支撐柱；3、支撐板；4、第一電機(jī)；5、光伏發(fā)電板；6、風(fēng)速傳感器；7、控制箱；8、第二電機(jī)；9、大齒輪；10、半齒輪；11、限位開關(guān)。
具體實施方式
[0022]下面將結(jié)合本技術(shù)實施例中的附圖，對本技術(shù)實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本技術(shù)一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本技術(shù)中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本技術(shù)保護(hù)的范圍。
[0023]請參閱圖1～4，本技術(shù)實施例中，一種可增加發(fā)電量的跟蹤式光伏發(fā)電裝置，包括底座1，所述底座1的上表面水平轉(zhuǎn)動連接有支撐柱2，所述支撐柱2的頂端縱向轉(zhuǎn)動連接有光伏發(fā)電板5，且所述底座1的底部設(shè)置有驅(qū)動支撐柱2轉(zhuǎn)動的第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述支撐柱2上設(shè)置有用于驅(qū)動光伏發(fā)電板5轉(zhuǎn)動的第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述光伏發(fā)電板5的一側(cè)設(shè)置有風(fēng)速傳感器6，且所述光伏發(fā)電板5上還設(shè)置有光照檢測傳感器，所述底座1的上表面一側(cè)設(shè)置有控制箱7；所述控制箱7內(nèi)設(shè)置有單片機(jī)、電壓采樣單元、電流采樣單元及并網(wǎng)逆變單元，所述單片機(jī)的PWM輸出口線與并網(wǎng)逆變單元的控制端連接，所述電壓采樣單元的輸入端與光伏發(fā)電板5的輸出連接，所述電壓采樣單元的輸出端與單片機(jī)的A/D輸入口線連接，所述電流采樣單元的輸入端與光伏發(fā)電板5的輸出連接，所述電流采樣單元的輸出端與單片機(jī)的A/D輸入口線連接，所述并網(wǎng)逆變單元的本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點】
【技術(shù)特征摘要】
1.一種可增加發(fā)電量的跟蹤式光伏發(fā)電裝置，包括底座(1)，其特征在于，所述底座(1)的上表面水平轉(zhuǎn)動連接有支撐柱(2)，所述支撐柱(2)的頂端縱向轉(zhuǎn)動連接有光伏發(fā)電板(5)，且所述底座(1)的底部設(shè)置有驅(qū)動支撐柱(2)轉(zhuǎn)動的第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述支撐柱(2)上設(shè)置有用于驅(qū)動光伏發(fā)電板(5)轉(zhuǎn)動的第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述光伏發(fā)電板(5)的一側(cè)設(shè)置有風(fēng)速傳感器(6)，且所述光伏發(fā)電板(5)上還設(shè)置有光照檢測傳感器，所述底座(1)的上表面一側(cè)設(shè)置有控制箱(7)；所述控制箱(7)內(nèi)設(shè)置有單片機(jī)、電壓采樣單元、電流采樣單元及并網(wǎng)逆變單元，所述單片機(jī)的PWM輸出口線與并網(wǎng)逆變單元的控制端連接，所述電壓采樣單元的輸入端與光伏發(fā)電板(5)的輸出連接，所述電壓采樣單元的輸出端與單片機(jī)的A/D輸入口線連接，所述電流采樣單元的輸入端與光伏發(fā)電板(5)的輸出連接，所述電流采樣單元的輸出端與單片機(jī)的A/D輸入口線連接，所述并網(wǎng)逆變單元的輸入端與光伏發(fā)電板(5)的輸出連接，并網(wǎng)逆變單元的輸出端與電網(wǎng)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可增加發(fā)電量的跟蹤式光伏發(fā)電裝置，其特征在于，所述第一驅(qū)...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李良德，劉戰(zhàn)凱，劉派，
申請(專利權(quán))人：李良德，
類型：新型
國別省市：
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