[发明专利]自动趋光的太阳能发电装置

说明书

本发明提出了一种自动趋光的太阳能发电装置，以提高对太阳能的利用率，进而提高太阳能发电装置的功率。该太阳能发电装置包括太阳能电池板和支架，支架包括底座、垂直支杆以及驱动垂直支杆转动的水平角度调整电机；垂直支杆的顶端通过倾斜支杆转动安装有主动齿轮和被动齿轮，主动齿轮与安装于倾斜支杆上的垂直角度调整电机连接；太阳能电池板通过其底部的弧形齿板架设于主动齿轮和被动齿轮上；弧形齿板的侧部设有弧形槽，垂直支杆的顶端固定设有导向杆，导向杆的端部设有伸入到弧形槽内的导向滚轮；太阳能电池板设有用于检测太阳照射角度的太阳光跟踪传感器，所述太阳光跟踪传感器、水平角度调整电机、垂直角度调整电机分别与控制单元连接。

技术领域

本发明涉及到一种太阳能发电装置。

背景技术

我国南方地区日照资源丰富，而使用太阳能发电装置能够充分利用太阳能，减少传统化石能源的使用，保护环境且无需太多花费，因此是将来太阳能能源利用的趋势。目前太阳能发电装置还不是很普及，原因之一就是目前的太阳能发电装置是固定式的，无法随着太阳的位置不同而改变太阳能电池板的角度，因此对太阳能的利用率较低，进而使得太阳能发电装置的功率较低，无法满足使用需求。

发明内容

本发明的目的是提出一种自动趋光的太阳能发电装置，以提高对太阳能的利用率，进而提高太阳能发电装置的功率。

本发明的自动趋光的太阳能发电装置包括太阳能电池板以及支撑太阳能电池板的支架，其特征在于所述支架包括底座和转动安装于底座上的垂直支杆，所述底座设有用于驱动垂直支杆转动的水平角度调整电机；所述垂直支杆的顶端通过倾斜支杆转动安装有主动齿轮和被动齿轮，所述主动齿轮与一个垂直角度调整电机连接，所述垂直角度调整电机安装于倾斜支杆上；所述太阳能电池板的底部设有弧形齿板，所述弧形齿板架设于主动齿轮和被动齿轮上；所述弧形齿板的侧部设有弧形槽，所述垂直支杆的顶端固定设有导向杆，所述导向杆的端部设有伸入到弧形槽内的导向滚轮；所述太阳能电池板的正面中央位置设有用于检测太阳照射角度的太阳光跟踪传感器，所述太阳光跟踪传感器、水平角度调整电机、垂直角度调整电机分别与控制单元连接。

上述太阳灶的工作原理如下：

太阳光跟踪传感器探测太阳光的照射角度，并向控制单元发出关于太阳能电池板相对太阳直射角度的偏转角度信号，控制单元根据该偏转角度信号来控制水平角度调整电机、垂直角度调整电机的工作，从而调整太阳能电池板的角度，使太阳能电池板正对太阳所在位置，从而获得最大的太阳光利用率，太阳能电池板将阳光转化为电能。具体来说，垂直角度调整电机带动主动齿轮旋转，主动齿轮与弧形齿板配合，从而带动弧形齿板在垂直平面内移动，完成太阳能电池板在垂直平面内的角度的调整。由于蜗杆、主动齿轮的配合结构具有自锁性，因此在调整完太阳能电池板的垂直角度后，太阳能电池板无法在其自身重力作用下驱动主动齿轮转动，从而确保了太阳能电池板的位置稳定。水平角度调整电机带动太阳能电池板相对于底座转动，从而调整太阳能电池板在水平平面内的角度，结合太阳能电池板在垂直平面内的角度调整，实现了太阳能电池板的立体角度调整，使其能够更好地对准太阳位置。由于导向杆端部的导向滚轮伸入到弧形齿板的弧形槽内，因此能够对弧形齿板进行导向限位，从而保证了弧形齿板的平稳。

上述太阳光跟踪传感器已经是现有技术，例如说专利号为201220018891.X的实用新型专利即公开了一种太阳光跟踪传感器，因此关于太阳光跟踪传感器的结构及工作原理此处不再赘述。

进一步地，所述底座设有垂直套管，所述垂直支杆转动安装于套管内，通过垂直套管的限位，可以保持垂直支杆的平衡。

进一步地，所述弧形槽有两个，并分别设置于弧形齿板的两侧，以确保太阳能电池板不会向两侧倾斜，进而使太阳能电池板保持平衡。

本发明的自动趋光的太阳能发电装置通过设置弧形齿板、齿轮及太阳光跟踪传感器、电机等机构，可以自动调整太阳能电池板的角度，使太阳能电池板能够跟踪及对准太阳位置，从而更好地利用太阳光，提高太阳能发电装置的功率，满足使用者的要求。