[实用新型]追日装置及太阳能光电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及太阳能收集装置的技术领域，尤其是涉及一种追日装置及太阳能光电系统。

背景技术

目前石油、煤炭以及天然气仍然在能源结构中占有主导地位，但石油、煤炭以及天然气的使用造成了一定程度的环境污染。由于石油、煤炭以及天然气等自然资源的逐渐消耗，且现今环境保护问题越来越受重视，因此利用太阳能来代替其他能源的技术也在不断地推出。追日装置通常被应用于太阳能光电系统的架构中，其功能主要是感测日照角度，进而驱动太阳能光电系统的转向机构转动，令系统的受光部位能够自动追逐日照角度，以保持正对这日照角度的最佳受光状态。

追日装置一般分为单轴追日和双轴追日两种结构。单轴追日结构对光伏面板的姿态角或者方位角进行调节，因此追日精度较低；双轴追日结构能同时调节光伏面板的倾斜角度和方位角，追日精度高，接收太阳辐射量大。

目前的双轴追日结构都是将太阳能电池板架高来使用，通过转动机构对太阳能电池板进行角度的调节。转动机构通常需要一根主轴实现太阳能电池板绕笛卡尔坐标系中的Z轴转动，一根伸缩杆和两根支撑杆配合实现太阳能电池板绕Y轴转动。其中，主轴的一端与驱动结构连接，另一端与太阳能电池板的中心连接；两根支撑杆的一端均连接在主轴上，另一端均连接在太阳能电池板上靠近太阳能电池板中心的位置。

但是，由于两根支撑杆提供的力偶矩较小，从而要求主轴电机的输出扭矩较大，需要的减速机构的结构较大，导致现有技术中的追日装置占用空间大，性能较差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种追日装置及太阳能光电系统，以改善了现有技术中存在的追日装置占用空间大，性能较差的技术问题。

本实用新型提供的追日装置，包括Z轴旋转机构、Y轴旋转机构、支撑杆以及托板；Z轴旋转机构用于带动托板绕Z轴转动；Y轴旋转机构包括Y轴驱动结构；Y轴驱动结构与托板连接，用于推动托板绕Y轴转动；支撑杆与Z轴旋转机构连接，支撑杆的两端分别与托板相对的两个端部转动连接，当托板绕Z轴或者Y轴转动时，支撑杆用于支撑托板。

进一步的，支撑杆的两端的连线与Y轴重合。

进一步的，支撑杆呈U形。

进一步的，支撑杆包括均呈L形的第一子杆和第二子杆；第一子杆和第二子杆的一端均与Z轴旋转机构连接，另一端分别与托板转动连接。

进一步的，Z轴旋转机构包括主轴、支撑件以及Z轴驱动结构；Z轴驱动结构与主轴连接，用于带动主轴绕Z轴旋转；支撑件固定穿设在主轴上；Y轴驱动结构的一端与托板转动连接，另一端与支撑件转动连接；支撑杆与支撑件固定连接。

进一步的，Z轴旋转机构还包括主轴箱、四个第一限位件以及四个第二限位件；四个第一限位件、四个第二限位件以及支撑件均设置在主轴箱的内部；四个第一限位件沿主轴的周向均匀设置，四个第一限位件的上端均与主轴箱固定连接，下端均与支撑件的上表面抵接；四个第一限位件用于限制支撑件沿Z轴方向的自由度；四个第二限位件沿主轴的周向均匀设置，四个第二限位件的一端均与主轴箱固定连接，另一端均与支撑件的侧壁抵接，四个第二限位件用于限制支撑件沿X轴和Y轴方向的自由度。

进一步的，第一限位件包括第一限位轴承；第二限位件包括第二限位轴承；第一限位轴承的内圈与主轴箱固定连接，外圈与支撑件的上表面滚动连接；第二限位轴承的内圈与主轴箱固定连接，外圈与支撑件的侧壁滚动连接。

进一步的，Z轴驱动结构包括主轴电机和皮带轮组；皮带轮组的主动带轮与主轴电机连接；皮带轮组的从动带轮与主轴连接。

进一步的，追日装置还包括底板；主轴电机固定连接在底板的下方，皮带轮组、主轴、支撑件、Y轴旋转机构以及托板均设置在底板的上方。

进一步的，本实用新型还提供了一种太阳能光电系统，太阳能光电系统包括太阳能电池板以及追日装置；太阳能电池板固定连接在托板的上表面。

本实用新型提供的追日装置，在使用过程中，Z轴旋转机构于带动托板绕Z轴转动；Y轴驱动结构带动托板绕Y轴转动；当托板绕Z轴或者Y轴转动时，支撑杆用于支撑托板。由于支撑杆的两端分别与托板相对的两个端部转动连接，所以支撑杆提供的力偶矩较大，在相同负载的情况下，要求主轴电机的输出扭矩较小，需要的减速机构的结构较小，从而令装置的结构更紧凑，操作的精度更高，适应性更强。由上可知，本实用新型提供的追日装置的占用空间较小，性能较高。

附图说明