[实用新型]一种模拟太阳升降规律的太阳跟踪光伏发电教学实训装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种教学实训装置，尤其涉及一种模拟太阳升降规律的太阳跟踪光伏发电教学实训装置

背景技术

目前国内以风力发电和太阳能为首的新能源产业发展迅速，虽有部分高校开设相关专业，但光伏发电教学实训装置匮乏，学生通常只能简单地通过理论知识对风力发电进行理解，不能将机械、电子、电气技术有机的结合；为了在教学时便于从实践出发，使得学生理解光伏发电原理，掌握光伏发电控制技术。我们设计了该套装置，以弥补新能源专业缺乏实践教学设备的空白。

为了克服在自然条件下由于天气，太阳光不能控制等原因，在有限的实验时间内，很难看出太阳跟踪实验效果。本实用新型提供一种大型模拟太阳升降规律的太阳跟踪光伏发电教学实训装置，在实训室内实现太阳跟踪的光伏发电控制过程，本实验装置采用金卤灯模拟太阳，金卤灯可以上下左右移动，本实用新型可以模拟太阳的弧线升降全过程，而且模拟太阳的升降时间可以根据实验需要进行更改。太阳跟踪装置对模拟太阳的移动进行跟踪，太阳跟踪装置上的光伏发电装置分别在模拟太阳光下进行发电。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术中存在的问题，提供一种模拟太阳升降规律的太阳跟踪光伏发电教学实训装置。

本实用新型的一种模拟太阳升降规律的太阳跟踪光伏发电教学实训装置，它包括模拟太阳升降规律的装置和太阳跟踪光伏发电装置，所述模拟太阳升降规律的装置由相互平行的直线导轨I和直线导轨II固定在左支架和右支架上，滑块通过四个轴承安装在所述直线导轨I和直线导轨II上，所述直线导轨II两端各设有限位开关I和限位开关II，直线导轨I设有光电编码器I，支架设有电动机I，通过链轮和链条驱动滑块，滑块设有电动机II和光电编码器II，滑块与控制设备通过电缆线连接，所述滑块上下分别设有限位开关IV和限位开关III，所述电动机II通过齿轮和直线齿条与立杆连接，所述立杆设有金卤灯；所述太阳跟踪光伏发电装置下部设有底座，塔杆装在底座上，所述塔杆上部设有光伏电池I、光伏电池II和光感应器。

所述电动机I为交流电动机。

所述滑块设有电动机II数量为3个，所述电动机II为直流电动机。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型在实训室内实现太阳跟踪光伏发电控制过程和模拟太阳升降规律。

2、本实用新型性价比高，使用寿命长，节约了维修费用，减少了维修量。

3、本实用新型配置优良，性能可靠，美观大方。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进一步详细的说明。

图1为本实用新型结构示意图。

图中：1-底座 2-塔杆 3-光伏电池I 4-光感应器 5-光伏电池II 6-限位开关II 7-立杆 8-限位开关III 9-光电编码器II 10-右支架 11-直线导轨II 12-限位开关I 13-链轮14-直线导轨I 15-链条 16-轴承 17-电动机II 18-限位开关IV 19-金卤灯 20-电缆线 21-光电编码器I 22-电动机I23-左支架 24-滑块

具体实施方式

如图1的一种模拟太阳升降规律的太阳跟踪光伏发电教学实训装置，它包括模拟太阳升降规律的装置和太阳跟踪光伏发电装置，模拟太阳升降规律的装置由相互平行的直线导轨I 14和直线导轨II 11固定在左支架23和右支架10上，滑块24通过四个轴承16安装在直线导轨I 14和直线导轨II 11上，直线导轨II 11两端各设有限位开关I 12和限位开关II 6，直线导轨I 14设有光电编码器I 21，支架23设有电动机I 22，通过链轮13和链条15驱动滑块24，滑块24设有电动机II 17和光电编码器II 9，滑块24与控制设备通过电缆线20连接，滑块24上下分别设有限位开关IV18和限位开关III8，电动机II 17通过齿轮和直线齿条与立杆7连接，立杆7设有金卤灯19；太阳跟踪光伏发电装置下部设有底座1，塔杆2装在底座1上，塔杆2上部设有光伏电池I 3、光伏电池II 5和光感应器4。电动机I 22为交流电动机。滑块24设有电动机II17数量为3个，电动机II 17为直流电动机。

模拟太阳采用金卤灯19，滑块24通过四个直线轴承16在直线导轨I 14和直线导轨II 11上左右移动，滑块24左右移动由电动机I 22通过链轮13和链条15驱动，左右移动时直线导轨I 14上的光电编码器I 21产生脉冲信号，左右移动范围受限位开关I 12和限位开关II 6限制。滑块24上的直流电动机II 17，通过齿轮和直线齿条带动立杆7上下移动，同时带动金卤灯19移动，立杆7上下移动时滑块24上的光电编码器II9产生脉冲信号，上下移动范围受限位开关IV18和限位开关III8限制。光电编码器I 21和光电编码器II 9产生脉冲信号送到PLC，对金卤灯19的运行轨迹进行控制，模拟太阳运行。太阳跟踪光伏发电装置通过光感应器4对模拟太阳进行跟踪，光伏电池I 3、光伏电池II 5在模拟太阳光下进行发电。