一种追踪型且具有清洁功能的光伏发电装置的制作方法

专利2022-06-29  80


本发明涉及光伏发电技术领域,具体地说是一种追踪型且具有清洁功能的光伏发电装置。



背景技术:

随着科技的发展,光伏发电作为一个新的发电方式被广泛应用,光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。主要由太阳电池板、控制器和逆变器三大部分组成,主要部件由电子元器件构成。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。而目前的光伏发电装置存在很多不足之处,传统的太阳能电池板发电装置固定在一个位置上进行发电,随着太阳光的移动,太阳能电池板不能实现自动追踪,而且使用的区域有限,并且制造成本高,使用寿命短。同时,使得太阳电池板无法根据太阳照射角度的变化而进行调整,使得太阳能的接收效率不高,而太阳电池板是暴露在空气中的,表面容易沾染到灰尘,降低了太阳电池板对于太阳能能量的吸收。



技术实现要素:

针对上述技术的不足,本发明提出了一种,能够克服上述缺陷。

本发明的一种追踪型且具有清洁功能的光伏发电装置,包括机体以及旋转块,所述机体中设有开口向上的伸出腔,所述伸出腔下方设有与其相通的开合腔,所述开合腔中设有开合机构,所述开合腔下方设有清洁腔,所述清洁腔中设有清洁机构,所述清洁腔上端固定设有粉尘传感器,所述清洁腔左侧设有带轮腔,所述带轮腔右侧设有第一矩形槽,所述第一矩形槽右侧设有第二矩形槽,所述第二矩形槽右侧设有集灰箱,所述集灰箱与所述清洁腔之间通过吸尘管连通,所述吸尘管上端伸入到所述清洁腔中并固定设有吸尘头,所述吸尘管上固定设有吸尘器,所述所述旋转块中设有开口向上的翻转腔,所述翻转腔中设有翻转机构,所述翻转腔下方设有与其相通的移动腔,所述移动腔左侧设有第三矩形槽,所述第三矩形槽下方设有与其相通的第四矩形槽,所述旋转块外侧设有旋转机构。

优选地,所述开合机构包括转动安装在所述机体中且贯穿所述开合腔的第一丝杆,所述第一丝杆上左右对称地设有方向相反的螺纹,所述第一丝杆左端伸入到所述带轮腔中并固定设有第一带轮,所述开合腔中左右对称地滑动设有与所述第一丝杆螺纹连接的开合门,所述带轮腔与所述第一矩形槽之间转动设有第一驱动轴,所述第一驱动轴左端伸入到所述带轮腔中并固定设有第二带轮,所述第二带轮与所述第一带轮之间通过第一皮带动力连接,所述第一驱动轴右端伸入到所述第一矩形槽中并固定设有第一齿轮,所述第一矩形槽中滑动设有与所述第一齿轮啮合的第一齿条板,所述下端固定设有第一伸缩杆,所述第一矩形槽与所述第二矩形槽之间转动设有第二驱动轴,所述第二驱动轴左端伸入到所述第一矩形槽中并固定设有第二齿轮,所述第二驱动轴右端伸入到所述第二矩形槽中并固定设有第一锥齿轮。

优选地,所述清洁机构包括转动安装在所述清洁腔前后壁体中的第三驱动轴和第四驱动轴,所述清洁腔中前后对称地设有与所述第三驱动轴固定连接的第三带轮,所述清洁腔中前后对称地设有与所述第四驱动轴固定连接的第四带轮,所述第三带轮与所述第四带轮之间通过第二皮带动力连接,所述第二皮带上固定设有滑块,所述滑块下端固定设有毛刷,所述第四驱动轴后端伸入到所述机体中并动力设有第一电机,所述清洁腔与所述第二矩形槽之间转动设有螺纹套筒,所述螺纹套筒下端伸入到所述第二矩形槽中并固定设有与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮,所述螺纹套筒中螺纹设有螺杆,所述螺杆上端伸入到所述清洁腔中并固定设有太阳能电池板,所述太阳能电池板上端固定设有光传感器。

优选地,所述翻转机构包括固定固定安装在所述翻转腔前后壁体中的固定轴,所述翻转腔中设有与所述固定轴转动连接且与所述机体固定连接的翻转板,所述翻转板上前后对称地铰接有连杆,所述旋转块中转动设有贯穿所述移动腔的第二丝杆,所述移动腔中设有与所述第二丝杆螺纹连接的螺纹块,所述螺纹块前后端固定设有与所述连杆转动连接的固定杆,所述第二丝杆左端伸入到所述第三矩形槽中并固定设有第三齿轮,所述第四矩形槽中滑动设有与所述第三齿轮啮合的第二齿条板,所述第二齿条板后端固定设有第二伸缩杆。

优选地,所述旋转机构包括转动安装在所述旋转块外侧的基体,所述基体中设有开口向上的旋转腔,所述旋转腔中设有与所述旋转块固定连接的齿盘,所述基体中转动设有动力轴,所述动力轴上端伸入到所述旋转腔中并固定设有与所述齿盘啮合的第四齿轮,所述动力轴下端伸入到所述基体中并动力设有第二电机。

有益效果为:本发明装置通过设有所述光传感器,所述光传感器可驱动所述第二电机转动,从而带动所述太阳能电池板实现周向转动,实现不同位置的太阳能电池板能够准确的跟踪到太阳光。同时,所述第二伸缩杆可驱动所述太阳能电池板绕着所述固定轴转动,由此可根据太阳照射角度的变化而对所述太阳能电池板的仰角进行调整,从而实现了所述太阳电池板对于太阳能的跟踪效果,提高了所述太阳电池板对于太阳能的接收效率,从而增加了光伏发电的发电量。另外,所述清洁机构可对所述太阳电池板上的灰尘进行清洁,结构简单,省时省力,由此可提高所述太阳电池板对于太阳能的吸收效率。

附图说明

为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述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他的附图。

图1为本实施例结构示意图;

图2为本发明实施例图1中a-a处的示意图;

图3为本发明实施例图1中b-b处的示意图;

图4为本发明实施例图1中c-c处的示意图;

图5为本发明实施例图1中d-d处的示意图。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征,或公开的所有方法或过程中的步骤,除了互相排斥的特征和/或步骤以外,均可以以任何方式组合。

下面结合图1-5对本发明进行详细说明,为叙述方便,现对下文所说的方位规定如下:下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。

本发明装置的一种追踪型且具有清洁功能的光伏发电装置,包括机体10以及旋转块36,所述机体10中设有开口向上的伸出腔21,所述伸出腔21下方设有与其相通的开合腔27,所述开合腔27中设有开合机构,所述开合腔27下方设有清洁腔28,所述清洁腔28中设有清洁机构,所述清洁腔28上端固定设有粉尘传感器26,所述清洁腔28左侧设有带轮腔11,所述带轮腔11右侧设有第一矩形槽58,所述第一矩形槽58右侧设有第二矩形槽42,所述第二矩形槽42右侧设有集灰箱34,所述集灰箱34与所述清洁腔28之间通过吸尘管33连通,所述吸尘管33上端伸入到所述清洁腔28中并固定设有吸尘头32,所述吸尘管33上固定设有吸尘器31,所述所述旋转块36中设有开口向上的翻转腔52,所述翻转腔52中设有翻转机构,所述翻转腔52下方设有与其相通的移动腔41,所述移动腔41左侧设有第三矩形槽45,所述第三矩形槽45下方设有与其相通的第四矩形槽66,所述旋转块36外侧设有旋转机构。

有益地,所述开合机构包括转动安装在所述机体10中且贯穿所述开合腔27的第一丝杆14,所述第一丝杆14上左右对称地设有方向相反的螺纹,所述第一丝杆14左端伸入到所述带轮腔11中并固定设有第一带轮13,所述开合腔27中左右对称地滑动设有与所述第一丝杆14螺纹连接的开合门22,所述带轮腔11与所述第一矩形槽58之间转动设有第一驱动轴57,所述第一驱动轴57左端伸入到所述带轮腔11中并固定设有第二带轮56,所述第二带轮56与所述第一带轮13之间通过第一皮带12动力连接,所述第一驱动轴57右端伸入到所述第一矩形槽58中并固定设有第一齿轮55,所述第一矩形槽58中滑动设有与所述第一齿轮55啮合的第一齿条板54,所述4下端固定设有第一伸缩杆62,所述第一矩形槽58与所述第二矩形槽42之间转动设有第二驱动轴60,所述第二驱动轴60左端伸入到所述第一矩形槽58中并固定设有第二齿轮59,所述第二驱动轴60右端伸入到所述第二矩形槽42中并固定设有第一锥齿轮61。

有益地,所述清洁机构包括转动安装在所述清洁腔28前后壁体中的第三驱动轴15和第四驱动轴29,所述清洁腔28中前后对称地设有与所述第三驱动轴15固定连接的第三带轮16,所述清洁腔28中前后对称地设有与所述第四驱动轴29固定连接的第四带轮30,所述第三带轮16与所述第四带轮30之间通过第二皮带19动力连接,所述第二皮带19上固定设有滑块18,所述滑块18下端固定设有毛刷17,所述第四驱动轴29后端伸入到所述机体10中并动力设有第一电机63,所述清洁腔28与所述第二矩形槽42之间转动设有螺纹套筒24,所述螺纹套筒24下端伸入到所述第二矩形槽42中并固定设有与所述第一锥齿轮61啮合的第二锥齿轮43,所述螺纹套筒24中螺纹设有螺杆23,所述螺杆23上端伸入到所述清洁腔28中并固定设有太阳能电池板20,所述太阳能电池板20上端固定设有光传感器25。

有益地,所述翻转机构包括固定固定安装在所述翻转腔52前后壁体中的固定轴53,所述翻转腔52中设有与所述固定轴53转动连接且与所述机体10固定连接的翻转板35,所述翻转板35上前后对称地铰接有连杆39,所述旋转块36中转动设有贯穿所述移动腔41的第二丝杆40,所述移动腔41中设有与所述第二丝杆40螺纹连接的螺纹块37,所述螺纹块37前后端固定设有与所述连杆39转动连接的固定杆38,所述第二丝杆40左端伸入到所述第三矩形槽45中并固定设有第三齿轮44,所述第四矩形槽66中滑动设有与所述第三齿轮44啮合的第二齿条板65,所述第二齿条板65后端固定设有第二伸缩杆64。

有益地,所述旋转机构包括转动安装在所述旋转块36外侧的基体46,所述基体46中设有开口向上的旋转腔50,所述旋转腔50中设有与所述旋转块36固定连接的齿盘51,所述基体46中转动设有动力轴48,所述动力轴48上端伸入到所述旋转腔50中并固定设有与所述齿盘51啮合的第四齿轮49,所述动力轴48下端伸入到所述基体46中并动力设有第二电机47。

初始状态下,位于左右两侧的所述开合门22处于接触状态,所述太阳能电池板20处于所述清洁腔28中,所述毛刷17下端与所述太阳能电池板20上端平齐,所述螺纹块37处于所述移动腔41中右端位置;

开始工作时,操作人员先控制所述第一伸缩杆62伸长,所述第一伸缩杆62可通过所述第一齿条板54驱动所述第一齿轮55转动,所述第一齿轮55可通过所述第一驱动轴57驱动所述第二带轮56转动,所述第二带轮56可通过所述第一皮带12带动所述第一带轮13转动,所述第一带轮13可通过所述第一丝杆14驱动所述吸尘头32向两侧运动,当所述开合门22运动到外端后停止运动,此时所述第一齿条板54与所述第一齿轮55脱离啮合,所述第一齿条板54与所述第二齿轮59进入啮合,所述第一齿条板54可通过所述第二齿轮59驱动所述第二驱动轴60转动,所述第二驱动轴60可通过所述第一锥齿轮61驱动所述第二锥齿轮43转动,所述第二锥齿轮43可通过所述螺纹套筒24驱动所述螺杆23向上运动,所述螺杆23可带动所述太阳能电池板20向上运动通过所述伸出腔21伸出所述机体10后停止,此时所述太阳能电池板20开始工作进行发电,所述光传感器25可根据太阳照射角度的变化而控制所述第二伸缩杆64伸长,所述第二伸缩杆64可通过所述第二齿条板65驱动所述第三齿轮44转动,所述第三齿轮44可通过所述第二丝杆40驱动所述螺纹块37向左运动,所述螺纹块37可通过所述固定杆38驱动所述连杆39转动,所述连杆39可通过所述翻转板35驱动所述机体10绕着所述固定轴53转动,所述机体10可带动所述太阳能电池板20绕着所述固定轴53转动,由此可根据太阳照射角度的变化而对所述太阳能电池板20的仰角进行调整;当太阳光照射到所述太阳能电池板20上,所述光传感器25接收太阳光,将光能转化为电能,当太阳光偏离时,所述光传感器25接收到信号后可触发所述第二电机47转动,所述第二电机47可通过所述动力轴48驱动所述第四齿轮49转动,所述第四齿轮49可通过所述齿盘51驱动所述旋转块36转动,所述旋转块36可通过所述翻转板35驱动所述机体10转动,由此可实现不同位置的所述机体10能够准确的跟踪到太阳光,提高了所述太阳能电池板20对于太阳能的接收效率,从而增加了光伏发电的发电量;当本装置处于阴天或夜晚无法工作时,本发明装置恢复至初始状态,所述粉尘传感器26可对所述太阳能电池板20上端的灰尘实时监测,当需要清理时,所述粉尘传感器26可控制所述第一电机63转动,所述第一电机63可通过所述第四驱动轴29驱动所述第四带轮30转动,所述第四带轮30可通过所述第三带轮16驱动所述第二皮带19转动,所述第二皮带19可通过所述滑块18驱动所述毛刷17向右运动,由此所述毛刷17可将所述太阳能电池板20上端的灰尘扫落,此时控制所述吸尘器31工作,所述吸尘器31可通过所述吸尘头32将扫落的灰尘吸入到所述集灰箱34中。

有益效果为:本发明装置通过设有所述光传感器,所述光传感器可驱动所述第二电机转动,从而带动所述太阳能电池板实现周向转动,实现不同位置的太阳能电池板能够准确的跟踪到太阳光;同时,所述第二伸缩杆可驱动所述太阳能电池板绕着所述固定轴转动,由此可根据太阳照射角度的变化而对所述太阳能电池板的仰角进行调整,从而实现了所述太阳电池板对于太阳能的跟踪效果,提高了所述太阳电池板对于太阳能的接收效率,从而增加了光伏发电的发电量。另外,所述清洁机构可对所述太阳电池板上的灰尘进行清洁,结构简单,省时省力,由此可提高所述太阳电池板对于太阳能的吸收效率。

以上所述,仅为发明的具体实施方式,但发明的保护范围并不局限于此,任何不经过创造性劳动想到的变化或替换,都应涵盖在发明的保护范围之内。因此,发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。


技术特征:

1.一种追踪型且具有清洁功能的光伏发电装置,包括机体以及旋转块,所述机体中设有开口向上的伸出腔,所述伸出腔下方设有与其相通的开合腔,所述开合腔中设有开合机构,所述开合腔下方设有清洁腔,所述清洁腔中设有清洁机构,所述清洁腔上端固定设有粉尘传感器,所述清洁腔左侧设有带轮腔,所述带轮腔右侧设有第一矩形槽,所述第一矩形槽右侧设有第二矩形槽,所述第二矩形槽右侧设有集灰箱,所述集灰箱与所述清洁腔之间通过吸尘管连通,所述吸尘管上端伸入到所述清洁腔中并固定设有吸尘头,所述吸尘管上固定设有吸尘器,所述所述旋转块中设有开口向上的翻转腔,所述翻转腔中设有翻转机构,所述翻转腔下方设有与其相通的移动腔,所述移动腔左侧设有第三矩形槽,所述第三矩形槽下方设有与其相通的第四矩形槽,所述旋转块外侧设有旋转机构。

2.根据权利要求1所述的一种追踪型且具有清洁功能的光伏发电装置,其特征在于:所述开合机构包括转动安装在所述机体中且贯穿所述开合腔的第一丝杆,所述第一丝杆上左右对称地设有方向相反的螺纹,所述第一丝杆左端伸入到所述带轮腔中并固定设有第一带轮,所述开合腔中左右对称地滑动设有与所述第一丝杆螺纹连接的开合门,所述带轮腔与所述第一矩形槽之间转动设有第一驱动轴,所述第一驱动轴左端伸入到所述带轮腔中并固定设有第二带轮,所述第二带轮与所述第一带轮之间通过第一皮带动力连接,所述第一驱动轴右端伸入到所述第一矩形槽中并固定设有第一齿轮,所述第一矩形槽中滑动设有与所述第一齿轮啮合的第一齿条板,所述下端固定设有第一伸缩杆,所述第一矩形槽与所述第二矩形槽之间转动设有第二驱动轴,所述第二驱动轴左端伸入到所述第一矩形槽中并固定设有第二齿轮,所述第二驱动轴右端伸入到所述第二矩形槽中并固定设有第一锥齿轮。

3.根据权利要求1所述的一种追踪型且具有清洁功能的光伏发电装置,其特征在于:所述清洁机构包括转动安装在所述清洁腔前后壁体中的第三驱动轴和第四驱动轴,所述清洁腔中前后对称地设有与所述第三驱动轴固定连接的第三带轮,所述清洁腔中前后对称地设有与所述第四驱动轴固定连接的第四带轮,所述第三带轮与所述第四带轮之间通过第二皮带动力连接,所述第二皮带上固定设有滑块,所述滑块下端固定设有毛刷,所述第四驱动轴后端伸入到所述机体中并动力设有第一电机,所述清洁腔与所述第二矩形槽之间转动设有螺纹套筒,所述螺纹套筒下端伸入到所述第二矩形槽中并固定设有与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮,所述螺纹套筒中螺纹设有螺杆,所述螺杆上端伸入到所述清洁腔中并固定设有太阳能电池板,所述太阳能电池板上端固定设有光传感器。

4.根据权利要求1所述的一种追踪型且具有清洁功能的光伏发电装置,其特征在于:所述翻转机构包括固定固定安装在所述翻转腔前后壁体中的固定轴,所述翻转腔中设有与所述固定轴转动连接且与所述机体固定连接的翻转板,所述翻转板上前后对称地铰接有连杆,所述旋转块中转动设有贯穿所述移动腔的第二丝杆,所述移动腔中设有与所述第二丝杆螺纹连接的螺纹块,所述螺纹块前后端固定设有与所述连杆转动连接的固定杆,所述第二丝杆左端伸入到所述第三矩形槽中并固定设有第三齿轮,所述第四矩形槽中滑动设有与所述第三齿轮啮合的第二齿条板,所述第二齿条板后端固定设有第二伸缩杆。

5.根据权利要求1所述的一种追踪型且具有清洁功能的光伏发电装置,其特征在于:所述旋转机构包括转动安装在所述旋转块外侧的基体,所述基体中设有开口向上的旋转腔,所述旋转腔中设有与所述旋转块固定连接的齿盘,所述基体中转动设有动力轴,所述动力轴上端伸入到所述旋转腔中并固定设有与所述齿盘啮合的第四齿轮,所述动力轴下端伸入到所述基体中并动力设有第二电机。

技术总结
本发明公开了一种追踪型且具有清洁功能的光伏发电装置,包括机体以及旋转块,所述机体中设有开口向上的伸出腔,所述伸出腔下方设有与其相通的开合腔,所述开合腔中设有开合机构,所述开合腔下方设有清洁腔,所述清洁腔中设有清洁机构,所述清洁腔上端固定设有粉尘传感器,所述清洁腔左侧设有带轮腔,所述带轮腔右侧设有第一矩形槽,所述第一矩形槽右侧设有第二矩形槽,所述第二矩形槽右侧设有集灰箱,所述集灰箱与所述清洁腔之间通过吸尘管连通,所述吸尘管上端伸入到所述清洁腔中并固定设有吸尘头,所述吸尘管上固定设有吸尘器,所述所述旋转块中设有开口向上的翻转腔,所述翻转腔中设有翻转机构。

技术研发人员:不公告发明人
受保护的技术使用者:宁波市路棠电子科技有限公司
技术研发日:2020.03.21
技术公布日:2020.06.09

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