[实用新型]太阳能跟踪器及新型平单轴太阳能跟踪系统

说明书

技术领域

本使用新型涉及太阳能光伏发电领域，尤其涉及太阳能跟踪器及新型平单轴太阳能跟踪系统。 

背景技术

太阳能跟踪系统是光热和光伏发电过程中，最优化太阳能使用，达到提高光电转换效率的机械及电控单元系统。太阳能跟踪过程中，如果保持太阳能电池板随时正对太阳，让太阳光的光线随时垂直照射太阳能电池板的动力装置，那么太阳能光伏组件的发电效率将大为提高。但同时，如果任由太阳能电池板总是保持太阳光垂直入射，当太阳光入射角较小时，比如早晚时刻，太阳能电池板的一部分会被相邻更接近太阳入射方向的电池板挡住，由于太阳能电池板内电池片为串联结构，而且晶硅电池板是半导体材料，在没有阳光照射时电阻很大，因此当部分电池板被遮挡时，电池板总体的发电量会大大降低。 

为了让太阳能电池板能够在太阳光入射角度较小时避免相邻电池板之间的阴影遮挡，需要对太阳能进行反跟踪。目前已有的单轴太阳能反跟踪方法是：依靠太阳光入射角的角度、跟踪器的面积大小和跟踪器阵列之间的安装间距尺寸等参数进行精确计算后，然后得出最佳的反跟踪角度。 

根据上述的反跟踪方法对太阳能进行反跟踪时，存在以下几个问题：（1）不同安装地点，由于经纬度不同导致太阳光入射角的角度、跟踪器阵列之间的间距尺寸、跟踪器大小尺寸和安装高度等参数都不相同，因此现有的反跟踪运行参数不能在同一个地方使用；（2）该反跟踪方法需要大量的参数运算，因此对控制器的运算芯片的能力和容量都要增强和增大，大大提高了系统的成本；（3）目前的施工精度和安装精度难以满足现有反跟踪运算的精度要求，所以目前反跟踪运算 方法中都加入了补偿系数，而这样就大大降低了发电效益。 

实用新型内容

（一）要解决的技术问题 

本实用新型的目的是提出一种太阳能跟踪器及新型的平单轴太阳能跟踪系统，使得太阳能跟踪系统在进行太阳能反跟踪时，太阳能电池板能够在太阳光入射角度较小时避免相邻电池板之间的阴影遮挡。 

（二）技术方案 

为了解决上述技术问题，本实用新型提出了一种太阳能跟踪器，包括两个立柱1、四个传感器组件13、太阳能电池板安装支架5、回转驱动器6、轴承7、太阳能电池板铝框8和太阳能电池板9； 

其中，两个立柱1的一端与地面接触，另一端分别与回转驱动器6和轴承7连接，太阳能电池板安装支架5一端与回转驱动器6连接，另一端与轴承7连接； 

太阳能电池板9内嵌于太阳能电池板铝框8内，太阳能电池板铝框8固定在太阳能电池板安装支架5上方的中间，回转驱动器6驱动太阳能电池板安装支架5进行旋转，进而带动太阳能电池板铝框8和太阳能电池板9进行旋转； 

太阳能电池板铝框8上与太阳能电池板安装支架5平行的两条边各有两个传感器组件13，传感器组件13分别位于边的两端，传感器组件13与太阳能电池板9上表面垂直。 

太阳能跟踪器还包括直角连接件10和M8安装螺栓11，所述传感器组件13通过直角连接件10和M8安装螺栓11与太阳能电池板铝框8相连。 

太阳能跟踪器还包括抱箍12，所述太阳能电池板安装支架5通过抱箍12和M8安装螺栓11固定在太阳能电池板铝框8上。 

其中，传感器组件13包括传感器安装板2、上感应点3和下感应点4，上感应点3固定在传感器安装板2上面并朝外，下感应点4固定 在传感器安装板2下面并朝外。 

其中，上感应点3和下感应点4均为光敏电阻。 

一种新型平单轴太阳能跟踪系统，包括三台以上上述的太阳能跟踪器。 

（三）有益效果 

本实用新型的新型平单轴太阳能跟踪系统属于主动性对太阳进行反跟踪，在进行太阳能反跟踪过程中，主要以系统的上感应点和下感应点是否受到太阳光照为依据，进行太阳能反跟踪运动；本实用新型不需要以安装地点有关的相关参数和不同的跟踪器阵列之间的安装间距为参数进行复杂的运算，因此，适用于不同的安装地点和不同的跟踪器阵列之间的安装间距，并且在控制系统中节省了大量的成本。 

附图说明

图1为单台跟踪器的简单示意图； 

图2为平单轴太阳能跟踪系统的初始状态，图中箭头为自西向东； 

图3为系统开始启动反跟踪运动的状态，图中箭头为自东向西； 

图4为一号和二号跟踪器东边传感器的上传感点受到太阳光照时系统的状态，图中箭头为自东向西； 

图5为太阳光照射到一号和二号跟踪器东边传感器的下感应点时系统的状态，图中箭头为自东向西；