[发明专利]一种基于地平坐标系的双轴跟踪式聚光太阳能接收装置

说明书

技术领域

本发明涉及车载太阳能充电领域，具体来说，涉及一种基于地平坐标系的双轴跟踪式聚光太阳能接收装置。

背景技术

随着新能源的大力发展，太阳能发电以环保、安全、易于维护等优点逐渐被人们所使用。但是，其转化效率低、不稳定和受地域性限制等不足之处也较为明显。目前，市场上出现了一些太阳能发电装置，但是它们在工作时无法根据太阳光的变化而进行工作角度的调节，因此这样对太阳光的利用并没有达到最大化，并且在运行时由于结构的问题会存在运动盲区。

所以，研制出一种使用时无运动盲区、能全自动运行、设备寿命长，同时还能对太阳光实现可靠的主动跟踪功能的太阳能接收装置，便成为业内人士亟需解决的问题。

发明内容

针对相关技术中的问题，本发明提出一种基于地平坐标系的双轴跟踪式聚光太阳能接收装置，使用时无运动盲区，并且能全自动运行、设备寿命长，同时还能对太阳光实现可靠的主动跟踪功能。

为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种基于地平坐标系的双轴跟踪式聚光太阳能接收装置，包括底座和水平U形摇臂，所述底座上端面设有设备主控制板和凸台，所述水平U形摇臂底端设有带有横向滚动轮槽的圆形滚轮，其中，所述圆形滚轮与所述底座之间通过金属带轴支架相连接，所述水平U形摇臂之间设有俯仰U形摇臂，所述凸台上方的所述俯仰U形摇臂顶部以及所述俯仰U形摇臂的底端平面上分别设有光敏传感器和光伏板组件，所述俯仰U形摇臂之间设有与所述光敏传感器相配合的透明聚焦球，所述俯仰U形摇臂左右两端均贯穿设有传动轴，其中，所述传动轴一端与所述透明聚焦球紧固连接，所述传动轴另一端均贯穿于所述水平U形摇臂，所述水平U形摇臂右侧的所述凸台上以及所述水平U形摇臂下端面上均设有伺服电机，所述凸台处的所述伺服电机输出端与所述圆形滚轮之间以及所述水平U形摇臂下端面处的所述伺服电机输出端与所述俯仰U形摇臂外侧的转动轮之间均通过同步传送带相连接，所述水平U形摇臂下方的所述凸台前后两侧均设有水平摇臂限位开关，所述光敏传感器前后两侧的所述水平U形摇臂上均设有俯仰摇臂限位开关，其中，所述光敏传感器、所述光伏板组件、所述伺服电机、所述水平摇臂限位开关和所述俯仰摇臂限位开关均通过导线与所述设备主控制板相连接。

进一步的，所述底座上端面设有与所述设备主控制板相连接的锂电池。

进一步的，所述凸台上以及所述水平U形摇臂下端面均设有与所述伺服电机相配合的固定架。

进一步的，所述水平U形摇臂沿所述金属带轴支架轴线方向旋转的最大角度为250度。

进一步的，所述俯仰U形摇臂沿所述传动轴延线方向旋转的最大角度为180度。

本发明的有益效果：通过俯仰U形摇臂、水平U形摇臂以及伺服电机的作用，使得所述的基于地平坐标系的双轴跟踪式聚光太阳能接收装置在运行时无运动盲区，同时还能全自动运行、设备寿命长，同时通过光敏传感器能对太阳光实现可靠的主动跟踪功能，进而使这种基于地平坐标系的双轴跟踪式聚光太阳能接收装置拥有更广阔的发展空间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是根据本发明实施例所述的基于地平坐标系的双轴跟踪式聚光太阳能接收装置的结构示意图；

图2是根据本发明实施例所述的基于地平坐标系的双轴跟踪式聚光太阳能接收装置的俯视图；

图3是根据本发明实施例所述的基于地平坐标系的双轴跟踪式聚光太阳能接收装置的左视图；

图4是根据本发明实施例所述的基于地平坐标系的双轴跟踪式聚光太阳能接收装置的后视图。

图中：

1、透明聚焦球；2、光敏传感器；3、俯仰U形摇臂；4、水平U形摇臂；5、底座；6、固定架；7、伺服电机；8、锂电池；9、同步传送带；10、水平摇臂限位开关；11、光伏板组件；12、设备主控制板；13、传动轴；14、凸台；15、圆形滚轮；16、俯仰摇臂限位开关；17、转动轮；18、金属带轴支架。

具体实施方式