[实用新型]一种太阳能电池板装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及太阳能转换技术领域，具体地说，涉及一种自动跟踪太阳光的太阳能电池板装置。

背景技术

太阳能是一种取之不尽、用之不竭的能源，是目前前景很广阔的绿色能源，且已被广泛应用于工农业生产与家用电器当中。例如，在空调制冷技术领域中使用太阳能技术，将太阳光吸收转化为电能，将一定面积的太阳能电池板固定在金属支架上，利用太阳能电池板吸收阳光的能量转化成电能，通过逆变器升压后给变频空调供电，同时配备蓄电池储存多余的电能，这种固定式太阳能电池板的局限性在于太阳能电池板不能随太阳的运转进行同步转动，由于不能持续保持太阳能电池板与太阳光垂直，造成太阳能的利用率在一定程度上受到影响。

太阳能的吸收效率在很大程度上由太阳能电池板与光线的入射角度决定，阳光被太阳能电池板所吸收时，若太阳能电池板不能自动跟踪太阳的正射角，将使太阳能电池板吸收太阳的光能大打折扣。目前，有的电池板能够自动跟踪太阳光，但因其频繁启动或停止电机，使电机的使用寿命大大减小，在维修方面带来一定的麻烦与费用外，也给人们的生产、生活带来一定的影响。

实用新型内容

本实用新型所解决的问题是：克服上述现有技术的不足，设计一种能自动根据太阳光方向来调整太阳能电池板朝向的具有全方位自动跟踪功能的太阳能电池板装置，有效提高太阳能的利用率。

本实用新型所采用的技术方案是：一种太阳能电池板装置，包括太阳能电池板、支架，还包括光电传感器，控制芯片，以及由电机驱动的、可使太阳能电池板在不同方向旋转的转动机构；所述光电传感器连接控制芯片的输入端，所述控制芯片的输出端连接电机的驱动电路。

所述太阳能电池板的正面上设置有光电传感器，所述太阳能电池板的背面也设置有光电传感器。

所述太阳能电池板的背面分别在东、面、西、北方向各设置一个光电传感器。

所述太阳能电池板的背面设有导轨，导轨内设有相适配的滑块，所述光电传感器固定在滑块上。

在太阳能电池板的背面沿东、面、西、北方向对称设置有导轨。

所述支架上设有三条或以上的拉索，拉索的一端连接固定基面。

所述支架上设有过线孔。

本实用新型的有益效果是：本实用新型解决了除此之外的一些自动跟踪太阳光的电池板装置在无光源可利用的情况下仍工作而损耗电能的问题，实现了太阳能利用的最大化。

本实用新型减少了步进电机启动和停止运行的次数，有效地减少了误动作和延长了步进电机的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型太阳能电池板装置的电路原理框图；

图2是本实用新型太阳能电池板装置的结构示意图；

图3是图2的A部放大图；

图4是本实用新型的太阳能电池板的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图1所示，本实用新型的太阳能电池板装置的工作原理是：在电池板的背面的东西南北四个边沿上各装有一个光电传感器(分别为V1、V2、V3、V4)，光电传感器连接到CPU的输入端，CPU的输出端还连接有V1、V2、V3、V4的驱动电路，每一个驱动电路分别连接有步进电机，可控制电池板向东西南北方向转动。当其中某个光电传感器不能感应到太阳光，这样光电传感器的集电极与发射极之间相当于开路，CPU的四个I/O口都均为低电平；如果当太阳在某一时刻使其中的一个光电传感器导通，那么就说明此光电传感器暴露在阳光下，太阳能电池板没有正对着太阳，CPU根据检测到的四个I/O口的状态来确定运行东、南、西、北方向的步进电机，一旦检测到四个I/O口都均为低电平，则停止步进电机的运行。

我们知道，太阳光的照射角度是随着时间的不同而不同的。如果太阳能电池板固定在某个角度，随着太阳照射角度的变化，电池板无法始终保持与太阳光垂直，使得转换效率偏低。针对这种固定方式电池板的缺点，我们利用光电传感器输出电平与光强的关系特性，将太阳光线与板面之间角度的变化转化成电学量的变化，通过逻辑运算，转换为电机的旋转角度输出，驱动电动机做出相应反应，保证电池板板面始终与光线垂直，达到太阳光的最大利用率。