【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種塔筒用自主追光裝置及方法，屬于光伏發電。
技術介紹
1、太陽能具有巨大的應用潛力和市場空間，為此大量推廣太陽能等潔凈能源，將是人類未來能源的發展方向，也是一項為子孫后代造福的偉大工程。
2、當今的光伏發電主要安裝于屋頂、地面、山地、水面等地，多是在“面”上進行安裝。
3、許多場合的太陽能電池板(集熱板)安裝固定，有的只能按照固定的方向偏轉，無法使采光面始終對著太陽光照射的方向，降低了太陽能的利用率。
4、目前，太陽能自動追光裝置主要包括控制單元、太陽能電池板、機械驅動裝置，其中，控制單元包括光敏傳感電路和遲滯電壓比較器，通過光敏傳感電路和遲滯電壓比較器采集太陽角度信息；通過接收太陽角度信息，并控制驅動裝置驅動太陽能電池板轉動并吸收太陽光，且通過該太陽能電池板給蓄電池組充電，從而有效提高太陽能的利用率和太陽能電池板的追日狀態。
5、由于目前傳統的光伏板都是基于“面”的安裝，導致追光裝置在旋轉時會出現光伏板之間互相干涉、遮擋的問題，雖然基于面”的安裝方式提升了單塊光伏板的發電量，但是綜合整塊土地上光伏板的發電量來看，并沒有得到顯著提升；
6、可見，為解決上述技術問題，亟需一種塔筒用自主追光裝置及方法。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于克服現有技術中的不足，提供一種塔筒用自主追光裝置及方法，將光伏裝置安裝在塔筒上，利用塔的獨立性，不會存在塔上自主追光光伏板之間互相干涉、遮光等問題，并在塔筒上通過光電傳感器
2、為達到上述目的/為解決上述技術問題，本專利技術是采用下述技術方案實現的：
3、第一方面，本專利技術提供了一種塔筒用自主追光裝置，包括：
4、光伏板組件；
5、追日光組件，安裝在塔筒上，所述追日光組件與光伏板組件相連接，用于帶動光伏板組件繞塔筒旋轉；
6、角度調節組件，用于調整所述光伏板組件與地面的夾角，所述角度調節組件包括連接端和伸縮端，所述連接端的一端與塔筒滑動連接，能夠隨追日光組件驅動下的光伏板組件沿塔筒的周向旋轉，連接端的另一端與伸縮端相鉸接，所述伸縮端的一端與連接端相連接，伸縮端的另一端與光伏板組件相鉸接；
7、光電傳感器，固定在塔筒上，并信號連接有控制器；
8、原點撥片，所述原點撥片安裝在追日光組件朝向光電傳感器的一側；
9、控制器，用于控制追日光組件帶動光伏板組件繞塔筒旋轉，當原點撥片經過光電傳感器時，控制器控制角度調節組件對光伏板組件進行角度校準。
10、進一步的，還包括第一環形滑軌和第二環形滑軌，所述第一環形滑軌和第二環形滑軌沿塔筒高度方向固定在塔筒上，所述追日光組件通過第一環形滑軌轉動設置在塔筒上，所述角度調節組件通過第二環形滑軌轉動設置在塔筒上。
11、進一步的，所述追日光組件包括第一滑塊、軸承座和驅動端，其中，
12、所述第一滑塊滑動安裝于第一環形滑軌上，所述軸承座固定在第一滑塊上，并與光伏板組件相連接，所述驅動端用于驅動第一滑塊在第一環形滑軌上移動，以帶動光伏板組件轉動。
13、進一步的，所述連接端包括第二滑塊，所述伸縮端包括電動推桿，其中，
14、所述第二滑塊安裝在第二環形滑軌上，所述電動推桿的兩端分別通過銷軸與滑塊和光伏板組件相連接。
15、進一步的，所述驅動端包括設置在所述第一環形滑軌外周的驅動件，所述驅動件的輸出軸設有驅動齒輪，所述塔筒的外周設有與所述驅動齒輪相嚙合的環形齒條，所述環形齒條與第一滑塊相固定。
16、進一步的，所述驅動件包括行星減速機和伺服電機，其中，
17、所述行星減速機和伺服電機固定在塔筒上，所述伺服電機與行星減速機相連接，所述行星減速機與驅動齒輪相連接。
18、進一步的，還包括連接加強件，所述連接加強件用于連接軸承座和光伏板組件。
19、進一步的，所述光伏板組件包括多個光伏板，多個所述光伏板呈u形排布在塔筒外。
20、進一步的，還包括左極限撥片和右極限撥片，其中，
21、所述左極限撥片、原點撥片和右極限撥片依次沿環形齒條的圓周方向等距設置在環形齒條朝向第一環形滑軌的一側；
22、所述光電傳感器安裝在第一環形滑軌朝向環形齒條的一側，并與控制器信號連接。
23、第二方面，本專利技術提供了一種追光方法，用于第一方面所述的塔筒用自主追光裝置，包括：
24、確定當前光伏板組件的目標調節位置，通過角度調節組件將光伏板組件調節至目標調節位置；
25、啟動追日光組件帶動光伏板組件繞塔筒旋轉，在光伏板組件旋轉過程中，當原點撥片經過光電傳感器時，控制器控制角度調節組件對光伏板組件進行角度校準；
26、每當光伏板組件繞塔筒旋轉了一個太陽自轉周期，且當原點撥片經過光電傳感器時，重新確定光伏板組件的目標調節位置，并通過角度調節組件將光伏板組件調節至新的目標調節位置；
27、確定光伏板組件的目標調節位置的方法包括：通過角度調節組件反復調節光伏板組件，在調節過程中檢測光伏板組件的發電功率，當檢測到最大發電功率時，記錄當前位置并以此位置作為目標調節位置，若識別發電功率低于預設閾值時，則判定為陰天，次日重新校準光伏板組件角度，得到新的目標調節位置；若原角度與新的目標調節位置的光伏板組件角度的差值大于2°，判定為云層瞬間遮擋，次日重新校準光伏板組件角度。
28、與現有技術相比，本專利技術所達到的有益效果：
29、本專利技術提供的塔筒用自主追光裝置，將光伏裝置安裝在塔筒上，利用塔的獨立性，不會存在塔上自主追光光伏板之間互相干涉、遮光等問題，并在塔筒上通過光電傳感器、原點撥片和控制器的配合，能夠實現定時調節光伏板組件的角度，以實現追光裝置追太陽高度角的自校準，同時通過控制器控制追日光組件帶動光伏板組件追日光，以此實現追光裝置在塔筒上的全年自主追光，提升了發電效率并降低制造成本；
30、本專利技術提供的塔筒用自主追光裝置，通過在環形齒條上設置左極限撥片和右極限撥片，能夠防止控制系統參數有誤或者手動調節模式下追日光組件超出預設行程，從而保證整個裝置工作的穩定性；
31、本專利技術提供的追光方法，通過適配上述塔筒用自主追光裝置，當每隔一個太陽自轉周期且原點撥片經過光電傳感器時，通過角度調節組件調節光伏板組件的同時檢測光伏板的發電功率，以通過檢測光伏板的最大發電功率來確定光伏板組件的最佳調節位置，從而實現光伏板組件角度的自動校準。
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1.一種塔筒用自主追光裝置，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的塔筒用自主追光裝置，其特征在于，還包括第一環形滑軌（7）和第二環形滑軌（8），所述第一環形滑軌（7）和第二環形滑軌（8）沿塔筒（6）高度方向固定在塔筒（6）上，所述追日光組件（2）通過第一環形滑軌（7）轉動設置在塔筒（6）上，所述角度調節組件（3）通過第二環形滑軌（8）轉動設置在塔筒（6）上。
3.根據權利要求1所述的塔筒用自主追光裝置，其特征在于，所述追日光組件（2）包括第一滑塊（201）、軸承座（202）和驅動端，其中，
4.根據權利要求1所述的塔筒用自主追光裝置，其特征在于，所述連接端包括第二滑塊（301），所述伸縮端包括電動推桿（302），其中，
5.根據權利要求3所述的塔筒用自主追光裝置，其特征在于，所述驅動端包括設置在所述第一環形滑軌（7）外周的驅動件，所述驅動件的輸出軸設有驅動齒輪（203），所述塔筒（6）的外周設有與所述驅動齒輪（203）相嚙合的環形齒條（204），所述環形齒條（204）與第一滑塊（201）相固定。
6.根據權利要求5
7.根據權利要求3所述的塔筒用自主追光裝置，其特征在于，還包括連接加強件（207），所述連接加強件（207）用于連接軸承座（202）和光伏板組件（1）。
8.根據權利要求1所述的塔筒用自主追光裝置，其特征在于，所述光伏板組件（1）包括多個光伏板，多個所述光伏板呈U形排布在塔筒（6）外。
9.根據權利要求5所述的塔筒用自主追光裝置，其特征在于，還包括左極限撥片（208）和右極限撥片（209），其中，
10.一種追光方法，用于權利要求1-9任一項所述的塔筒用自主追光裝置，其特征在于，包括：
...【技術特征摘要】
1.一種塔筒用自主追光裝置，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的塔筒用自主追光裝置，其特征在于，還包括第一環形滑軌（7）和第二環形滑軌（8），所述第一環形滑軌（7）和第二環形滑軌（8）沿塔筒（6）高度方向固定在塔筒（6）上，所述追日光組件（2）通過第一環形滑軌（7）轉動設置在塔筒（6）上，所述角度調節組件（3）通過第二環形滑軌（8）轉動設置在塔筒（6）上。
3.根據權利要求1所述的塔筒用自主追光裝置，其特征在于，所述追日光組件（2）包括第一滑塊（201）、軸承座（202）和驅動端，其中，
4.根據權利要求1所述的塔筒用自主追光裝置，其特征在于，所述連接端包括第二滑塊（301），所述伸縮端包括電動推桿（302），其中，
5.根據權利要求3所述的塔筒用自主追光裝置，其特征在于，所述驅動端包括設置在所述第一環形滑軌（7）外周的驅動件，所述驅動件的輸出軸設有驅...
【專利技術屬性】
技術研發人員：許山虎，何明，陶生金，卞倫偉，楊泗兵，石金，周迎港，
申請(專利權)人：國能聯合動力技術連云港有限公司，
類型：發明
國別省市：
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