[发明专利]用于光伏太阳能跟踪器的预组装设备及其有关预组装方法

说明书

本发明涉及一种用于预组装太阳能跟踪器的单元(2)的预组装设备(1)，其中所述单元(2)包括一组布置在由主轴(4)和多个檩条(5)形成的结构上的光伏面板(3)。有利地，所述设备(1)包括用于运送单元(2)的组件的运送线(7、7’)，在该运送线附近至少布置有以下预组装部分：配备有用于容纳单元(2)的组件的容纳装置的部分，以及其卸载区域(8)；用于将檩条(5)装配到轴(4)上的装配部分(10)；用于将光伏面板(3)安装在檩条(5)上的安装部分(12)；以及用于预组装单元(2)并将其堆存(13)在支撑结构(13’)中的结束部分。本发明还涉及一种用于预组装单元(2)的预组装方法，包括使用所述设备(1)。

技术领域

本发明属于太阳能发电技术领域。更具体地，本发明涉及一种用于预组装太阳能跟踪器的预组装设备和方法，该太阳能跟踪器优选地为光伏型。所述预组装设备和与其相关的预组装方法能够显著减少在太阳能场安装跟踪器的时间，以及进行所述安装的人力和操作工作，或与之相关的损坏或浪费材料的风险。

背景技术

通常用于生产光伏太阳能的接收器系统或跟踪器包括采用轴承结构，该轴承结构包括主轴和安装平面光伏面板的多个横向杆(或“檩条”)，并采用各种构造。因此，例如，可以相对于主轴以水平构造(H型跟踪器)或相对于所述轴以竖直构造(V型跟踪器)布置多个矩形面板。理想情况下，这些面板必须始终垂直于太阳光，为此，跟踪器需要能够跟随太阳的位置在空间中旋转。这些面板的光伏电池将太阳能转化为电能，电能通过线路和电流逆变器进行累积和/或用于工业或商业用途。

在大型太阳能发电站中使用的许多光伏跟踪器(每个跟踪器的长度为几十米)都是基于使用旋转主轴(或“扭力轴”)，该主轴在太阳能发电站的场地上基本上水平布置并支撑在多个支柱上。跟踪器主轴的旋转允许更好地朝向太阳能资源定向，这转化为对太阳能资源的更大角度的利用，进而改善能量的产生。所述旋转通过球窝接头系统提供，该球窝接头相对于跟踪器的主轴以旋转方式固定，并整体连接到跟踪器的支柱。

用于在太阳能场中安装具有旋转能力的光伏跟踪器的安装方法通常需要执行以下步骤：

-将跟踪器组的所有组件运送到其在太阳能场中的安装地点；

-在场地上驱动、锚定或粘固支柱；

-安装驱动支架、旋转模块和电机；

-在支柱上安装球窝接头支架；

-在支架上安装球窝接头；

-在球窝接头上调节跟踪器的轴，并相对于旋转模块对其进行定位；

-在轴上安装檩条；以及

-在檩条上安装光伏模块。

尽管如今已广泛采用这种方法，但仍需付出高昂的人力和经济运营成本。这一成本主要是由于整个太阳能场依赖于熟练的手工劳动，因为该方法最精细的操作必须在现场进行，即在跟踪器的实际支柱线上进行，其中必须安装球窝接头系统和主轴以及通过檩条固定到其上的太阳能面板。这种依赖性进一步增加了跟踪器在安装过程中断裂或产生缺陷的风险，因为跟踪器的所有组件都必须在实际的太阳场中移动和组装，而在实际的太阳场中，不利的天气或场地条件是常见的。

因此，在本技术领域中，有必要开发新的安装系统和方法，以减少跟踪器的组装时间以及与太阳能场相关的操作风险，从而提高其效率和可扩展性。本发明旨在通过用于预组装跟踪器的太阳能单元的新型预组装设备，以及用于预组装和安装与所述设备相关联的太阳能跟踪器的不同预组装和安装方法来满足所述需求。

发明内容

为了解决现有技术的上述缺点，作为第一个目的，本发明提出了一种用于预组装光伏太阳能跟踪器的太阳能单元(称为“太阳能模组”，或简称为“单元”)的预组装设备，其中每个所述单元包括一组布置在由主轴和多个檩条或横杆形成的结构上的光伏面板，其中所述结构适于固定到一组在太阳能场的场地上驱动、锚定或粘固的支柱上。