[发明专利]一种基于地球自转的太阳跟踪装置

说明书

技术领域

本发明属于光伏发电技术领域，涉及一种跟踪装置，具体涉及一种基于地球自转的太阳跟踪装置。

背景技术

太阳能装置一般来说取向光线垂直于平板时最佳，因而太阳的高效利用是须解决的核心问题，由于太阳的位置不断变化，接受面也必须不断取向最佳位置，因而必须实现太阳的跟踪。目前太阳跟踪装置总的有两大类，一类是利用光电传感器接收光源，形成反馈信号调整装置方位，但因为不能确切区分被遮盖的太阳与云缝中的亮点，而造成错误反馈且造价高昂。另一类是用时钟机构控制器精确追随太阳一天的运动，其装置比较复杂，且跟踪太阳的角度调整一般都是连续的或随机的，要么结构复杂，不易推广应用；要么误差多，人工成本高。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种基于地球自转的太阳跟踪装置，其设计合理，跟踪精度高，采用机电一体化设计，自动化程度高，结构简单，拆装方便，便于搬运、维护，使用寿命长，适用范围广，生产成本低，便于推广使用。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种基于地球自转的太阳跟踪装置，其特征在于：包括相互啮合的蜗轮和蜗杆、上支撑柱和下支撑柱，所述上支撑柱侧部设置有脉冲发生器，所述上支撑柱上端固定设置有上固定支撑座，所述下支撑柱上端固定设置有下固定支撑座，所述上固定支撑座和所述下固定支撑座上转动安装有转轴，所述上固定支撑座上固定安装有电机，所述电机通过数据线与所述脉冲发生器连接，所述电机动力输出轴与所述蜗杆固定连接，所述转轴上端安装有与所述蜗杆相互啮合的蜗轮，所述转轴中部设置有安装板，所述安装板上固定安装有用于发电的太阳能面板。

上述的一种基于地球自转的太阳跟踪装置，其特征在于：所述电机为步进电机。

上述的一种基于地球自转的太阳跟踪装置，其特征在于：所述电机动力输出轴与所述蜗杆通过联轴器连接。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

（1）该基于地球自转的太阳跟踪装置设计非常合理，采用脉冲发生器控制步进电机的转动，从而使太阳能面板始终正对太阳，跟踪精度高，大大提高了发电效率。

（2）该基于地球自转的太阳跟踪装置采用机电一体化设计，自动化程度高，降低操作人员的劳动强度，节约人工成本。

（3）该基于地球自转的太阳跟踪装置结构简单，拆装方便，便于搬运、维护。

（4）该基于地球自转的太阳跟踪装置使用寿命长，适用范围广。

（5）该基于地球自转的太阳跟踪装置的所有部件都非常便于生产、购买，因而其生产成本很低，便于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本发明做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明的主视图。

图2为图1的俯视图。

附图标记说明:

1—蜗轮；        2—蜗杆；        3—；

4—脉冲发生器；  5—上支撑柱；    6—；

7—；     8—；         9—；

10—；    11—下支撑柱。

具体实施方式

如图1所示的一种基于地球自转的太阳跟踪装置，包括相互啮合的蜗轮1和蜗杆2、上支撑柱5和下支撑柱11，所述上支撑柱5侧部设置有脉冲发生器4，所述上支撑柱5上端固定设置有上固定支撑座6，所述下支撑柱11上端固定设置有下固定支撑座10，所述上固定支撑座6和所述下固定支撑座10上转动安装有转轴7，所述上固定支撑座6上固定安装有电机3，所述电机3为步进电机。所述电机3通过数据线与所述脉冲发生器4连接，所述电机3动力输出轴与所述蜗杆2通过联轴器固定连接，所述转轴7上端安装有与所述蜗杆2相互啮合的蜗轮1，所述蜗轮1的齿距是根据需要的跟踪精度而定的，齿距均匀分布，可以控制调整间隔为3分钟，即转动一周调整次数为480次，也可以控制调整间隔为15分钟，即转动一周调整次数为96次。所述转轴7中部设置有安装板9，所述安装板9上固定安装有用于发电的太阳能面板8。

本发明基于地球自转的太阳跟踪装置的工作过程是：首先将该基于地球自转的太阳跟踪装置安装在工作位置，使转轴7的中心线与地球自转轴平行。脉冲发生器4输出一个调整脉冲，控制电机3旋转一周，电机3动力输出轴带动蜗杆2转动，蜗杆2带动蜗轮1转过一个间隔，蜗轮1通过转轴7带动太阳能面板8发生调整。脉冲发生器4可控制方位跟踪脉冲每12小时反转一次，完成一次复位调整。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。