一种反射聚光太阳能光伏发电站及其调试方法与流程

专利检索2022-05-11  10



1.本发明涉及光伏发电技术领域,尤其涉及一种反射聚光太阳能光伏发电站及其调试方法。


背景技术:

2.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,反射聚光太阳能光伏发电站是其技术的一种应用,申请号为cn202011491427.8的专利公开了一种基于新能源的农业光伏发电站,通过皮带作用带动第三齿轮转动,从而带动连接轴转动,从而带动第四光伏板转动,此时第四光伏板表面的滑块在第三光伏板表面弧形槽内部滑动,当滑块移动至挡板位置时,会带动第三光伏板同步旋转,同理完成第二光伏板的旋转,从而实现折叠光伏板结构的折叠收卷功能,方便折叠收纳,提高产品的实用性能。
3.但是,该一种基于新能源的农业光伏发电站也存在一些问题,例如,无法自由地调节倾斜角度,只能通过扳手拆卸掉支架调节好后重新固定,操作起来十分麻烦,可操作性差,而且光伏板固定朝向一处,无法一直保持朝向太阳的状态,光伏板接收到的太阳照射少,影响发电效率,同时结构之间容易产生大量的热,散热不便。


技术实现要素:

4.基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种反射聚光太阳能光伏发电站及其调试方法。
5.本发明提出的一种反射聚光太阳能光伏发电站,包括发电板和支撑框,所述支撑框顶部框架的内部转动套接有支撑筒,所述支撑筒的顶端焊接有齿架,所述齿架的顶部与发电板的底部铰接,所述齿架轴心处的孔洞转动套接有主动轮,所述主动轮顶部四周的孔洞均滑动连接有传动杆,所述齿架的内部转动套接有被动轮,所述被动轮侧面的孔洞与传动杆的表面滑动连接,所述被动轮的右侧焊接有第一杆,所述第一杆的顶部啮合有传动轮,所述传动轮表面的右侧铰接有调节机构,所述调节机构与发电板铰接,所述主动轮的底部焊接有传动机构,所述支撑框的右侧栓接有动力机构,通过动力机构可以带动发电板转动,让发电板始终朝向太阳,无需手动转动,而且通过调节机构可以调节发电板的倾斜角度,方便保持与太阳的垂直状态,确保发电效率,增强发电量,同时利用扇轮可以增加结构之间的散热,避免结构过热损坏。
6.优选的,所述调节机构包括第一板、第二板和第三板,所述第一板的底端与传动轮表面的右侧铰接,所述第一板的顶端与第二板的右端铰接,所述第二板的左端与齿架的表面铰接,所述第一板的顶端和第二板的右端均与第三板的底端铰接,所述第三板的顶端与发电板的底部铰接,动力机构通过传动机构可以带动主动轮转动,主动轮通过传动杆可以带动被动轮转动,被动轮通过第一杆可以带动传动轮转动,传动轮通过第一板可以带动第三板上下移动,从而可以调节发电板的倾斜角度。
7.优选的,所述传动机构包括第一轮、第二杆、齿盘、连接盘、第二轮、第三杆和第三
轮,所述第一轮的轴心处与第二杆的底端固定套接,所述第二杆表面的顶端贯穿支撑框顶部的孔洞并与齿盘轴心处的孔洞套设,所述齿盘的底部与连接盘的轴心处转动套接,所述齿盘顶部的右侧与第二轮的底部啮合,所述第二轮的轴心处与第三杆的右端固定套接,所述第三杆的左端贯穿支撑筒右侧的孔洞并与支撑筒内部的左侧转动套接,所述第三杆的顶部与第三轮的底部啮合,所述第三轮的顶部与主动轮的底部焊接,第一轮通过第二杆可以带动齿盘转动,齿盘通过第二轮可以的带动第三杆转动,第三杆通过第三轮可以带动主动轮转动。
8.优选的,所述动力机构包括减速电机、转杆、扇轮、第四轮、连接圈、第五轮、调节杆和调节轮,所述减速电机的左侧与支撑框的右侧栓接,所述减速电机的输出端与转杆的右端连接,所述转杆表面的左端贯穿支撑框右侧的孔洞并与第四轮轴心处的孔洞套设,所述转杆的顶部与第一轮的底部啮合,所述扇轮的轴心处与转杆的表面固定套接,所述连接圈的内部与第四轮的表面焊接,所述第四轮的左侧与第五轮的右侧啮合,所述第五轮的轴心处与调节杆的底端固定套接,所述调节杆的顶端贯穿支撑框顶部的孔洞并与调节轮的轴心处固定套接,所述调节轮的右侧与齿架左侧的齿圈啮合,所述调节杆与支撑框转动套接,减速电机通过转杆可以带动第四轮转动,第四轮通过第五轮可以带动调节杆转动,调节杆通过调节轮可以转动调节齿架和发电板的朝向,方便发电板保持朝向太阳的状态,确保发电效率。
9.优选的,所述连接盘底部的孔洞滑动连接有限位杆,所述限位杆的底端与支撑框的顶部焊接,所述连接盘的底部栓接有第一推杆,所述第一推杆与支撑框栓接,限位杆可以对连接盘进行滑动限位,让连接盘可以平稳地上下移动,并且可以避免连接盘跟随齿盘转动,保障结构传动的稳定性,第一推杆可以带动连接盘和齿盘在第二杆的表面上下滑动,下移时,让齿盘脱离第二轮,上移时,让齿盘与第二轮啮合,方便启动和关闭对发电板倾斜角度的调节。
10.优选的,所述支撑框的内部并位于第四轮的底部滑动连接有滑块,所述滑块顶部的凹槽与连接圈的侧面滑动连接,所述滑块的右侧栓接有第二推杆,所述第二推杆与支撑框栓接,滑块通过滑轨与支撑框滑动,增强滑块左右滑动的稳定性,并且滑块与连接圈的结构设置让滑块可以带动连接圈左右移动,第二推杆通过滑块带动连接圈向右移动时,连接圈便能带动第四轮远离第五轮,当第二推杆通过滑块带动连接圈向左移动时,连接圈便能带动第四轮与第五轮啮合,方便对发电板朝向的调节。
11.优选的,所述第一杆为螺纹杆,且第一杆的右端与齿架的内部转动套接,第一杆和传动轮采用蜗杆蜗轮结构,让第一杆和传动轮之间拥有一定的自锁能力,如此,第一杆便能对传动轮进行限位,避免传动轮脱离第一杆而转动,保障发电板倾斜角度的稳定性。
12.优选的,所述传动杆的表面焊接有限位环,所述传动杆呈l型结构,限位环可以对传动杆进行限位,方便传动杆连接主动轮和被动轮,方便主动轮通过传动杆带动被动轮转动。
13.优选的,所述转杆表面的左端呈方杆结构,所述转杆与支撑框转动套接,采用方杆结构让方杆可以带动第四轮转动,避免第四轮左右移动后转杆无法带动第四轮转动,保障结构传动的顺畅。
14.本发明还提出了一种反射聚光太阳能光伏发电站的调试方法,包括以下步骤:
s1:只需带动齿架和发电板转动时,第一推杆通过连接盘带动齿盘脱离第二轮,第二推杆通过滑块和连接圈带动第四轮紧贴第五轮;s2:只需调节发电板倾斜角度时,第一推杆通过连接盘带动齿盘紧贴第二轮,第二推杆通过滑块和连接圈带动第四轮脱离第五轮;s3:减速电机通过转杆可以带动扇轮和第四轮转动,第四轮通过第五轮便能带动调节杆转动,调节杆通过调节轮便能带动齿架及其顶部的发电板转动;s4:转杆通过第一轮带动第二杆转动,第二杆通过齿盘带动第二轮转动,第二轮通过第三杆带动第三轮转动;s5:第三轮通过主动轮带动传动杆转动,传动杆通过被动轮带动第一杆转动,第一杆通过传动轮带动第一板转动,第一板通过第三板可以调节发电板的倾斜角度。
15.本发明的有益效果是:1、减速电机通过转杆可以带动第四轮转动,第四轮通过第五轮可以带动调节杆转动,调节杆通过调节轮可以转动调节齿架和发电板的朝向,方便发电板保持朝向太阳的状态,确保发电效率;2、动力机构通过传动机构可以带动主动轮转动,主动轮通过传动杆可以带动被动轮转动,被动轮通过第一杆可以带动传动轮转动,传动轮通过第一板可以带动第三板上下移动,从而可以调节发电板的倾斜角度;3、减速电机通过转杆可以快速带动扇轮转动,扇轮利用支撑框周围的通风口加速支撑框内部的空气流动,确保散热效果;通过动力机构可以带动发电板转动,让发电板始终朝向太阳,无需手动转动,而且通过调节机构可以调节发电板的倾斜角度,方便保持与太阳的垂直状态,确保发电效率,增强发电量,同时利用扇轮可以增加结构之间的散热,避免结构过热损坏。
附图说明
16.图1为本发明提出的一种反射聚光太阳能光伏发电站的正视结构示意图;图2为本发明提出的一种反射聚光太阳能光伏发电站的齿架结构示意图;图3为本发明提出的一种反射聚光太阳能光伏发电站的转杆结构示意图;图4为本发明提出的一种反射聚光太阳能光伏发电站的被动轮立体示意图;图5为本发明提出的一种反射聚光太阳能光伏发电站的第四轮立体示意图。
17.图中:1发电板、2支撑框、3调节机构、31第一板、32第二板、33第三板、4传动机构、41第一轮、42第二杆、43齿盘、44连接盘、45第二轮、46第三杆、47第三轮、5动力机构、51电机、52转杆、53扇轮、54第四轮、55连接圈、56第五轮、57调节杆、58调节轮、6支撑筒、7齿架、8主动轮、9传动杆、10被动轮、11第一杆、12传动轮、13限位杆、14第一推杆、15滑块、16第二推杆。
具体实施方式
18.下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
实施例
19.参考图1-5,本实施例中提出了一种反射聚光太阳能光伏发电站,包括发电板1和支撑框2,发电板1由底部的支架和支架内部铺设的光伏板组成,方便调节发电板1的位置,支撑框2由底部的箱体和箱体顶部焊接的圆框组成,支撑框2顶部框架的内部转动套接有支撑筒6,支撑框2和支撑筒6之间利用轴承进行连接,让支撑筒6可以稳定的转动,支撑筒6的顶端焊接有齿架7,齿架7由底部的侧齿板、侧齿板顶部焊接的连接架和连接架顶部焊接的铰接耳组成,齿架7的顶部与发电板1的底部铰接,齿架7轴心处的孔洞转动套接有主动轮8,主动轮8采用长轮结构,内部开设多个滑孔,主动轮8顶部四周的孔洞均滑动连接有传动杆9,传动杆9可以在主动轮8的滑孔中自转和上下滑动,传动杆9的表面焊接有限位环,传动杆9呈l型结构,限位环可以对传动杆9进行限位,方便传动杆9连接主动轮8和被动轮10,方便主动轮8通过传动杆9带动被动轮10转动,齿架7的内部转动套接有被动轮10,被动轮10的侧面开设多个孔洞,且被动轮10的孔洞与主动轮8的滑孔数量一致,被动轮10侧面的孔洞与传动杆9的表面滑动连接,被动轮10的右侧焊接有第一杆11,主动轮8通过传动杆9可以带动被动轮10转动,被动轮10便能带动第一杆11转动,第一杆11为螺纹杆,且第一杆11的右端与齿架7的内部转动套接,第一杆11和传动轮12采用蜗杆蜗轮结构,让第一杆11和传动轮12之间拥有一定的自锁能力,如此,第一杆11便能对传动轮12进行限位,避免传动轮12脱离第一杆11而转动,保障发电板1倾斜角度的稳定性,第一杆11的顶部啮合有传动轮12,传动轮12的轴心处与齿架7顶部的开口转动连接,传动轮12表面的右侧铰接有调节机构3,调节机构3与发电板1铰接,传动轮12可以带动调节机构3转动,调节机构3便能调节发电板1的倾斜角度,调节机构3包括第一板31、第二板32和第三板33,第一板31的底端与传动轮12表面的右侧铰接,传动轮12顺时针转动时,便能带动第一板31向下移动,当传动轮12逆时针转动时,便能带动第一板31向上移动,第一板31的顶端与第二板32的右端铰接,第二板32可以对第一板31进行限位,让第一板31的顶端可以稳定的带动第三板33移动,第二板32的左端与齿架7的表面铰接,第一板31的顶端和第二板32的右端均与第三板33的底端铰接,第一板31和第二板32的配合使用可以带动第三板33上下移动,第三板33的顶端与发电板1的底部铰接,传动轮12通过第一板31可以带动第三板33上下移动,第二板32对第一板31和第三板33进行限位,从而可以调节发电板1的倾斜角度,主动轮8的底部焊接有传动机构4,传动机构4可以带动主动轮8转动,传动机构4包括第一轮41、第二杆42、齿盘43、连接盘44、第二轮45、第三杆46和第三轮47,第一轮41的轴心处与第二杆42的底端固定套接,第一轮41为侧齿齿轮,其齿圈位于底部,第二杆42表面的顶端贯穿支撑框2顶部的孔洞并与齿盘43轴心处的孔洞套设,齿盘43也是侧齿齿轮,其齿圈位于顶部,齿盘43的底部与连接盘44的轴心处转动套接,如此连接盘44便可以不跟随齿盘43转动,齿盘43顶部的右侧与第二轮45的底部啮合,齿盘43便能带动第二轮45转动,第二轮45的轴心处与第三杆46的右端固定套接,第二轮45便能带动第三杆46转动,第三杆46的左端贯穿支撑筒6右侧的孔洞并与支撑筒6内部的左侧转动套接,可以保障第三杆46转动过程中的稳定性,第三杆46的顶部与第三轮47的底部啮合,第三轮47为侧齿齿轮,且齿圈位于底部,方便第三杆46带动第三轮47转动,第三轮47的顶部与主动轮8的底部焊接,连接盘44底部的孔洞滑动连接有限位杆13,限位杆13的底端与支撑框2的顶部焊接,限位杆13可以对连接盘44进行滑动限位,让连接盘44可以平稳地上下移动,并且可以避免连接盘44跟随齿盘43转动,保障结构传动的稳定性,连接盘44的底部栓接有第
一推杆14,第一推杆14与支撑框2栓接,第一推杆14可以带动连接盘44和齿盘43在第二杆42的表面上下滑动,下移时,让齿盘43脱离第二轮45,上移时,让齿盘43与第二轮45啮合,方便启动和关闭对发电板1倾斜角度的调节,支撑框2的右侧栓接有动力机构5,动力机构5可以带动传动机构4转动,动力机构5包括减速电机51、转杆52、扇轮53、第四轮54、连接圈55、第五轮56、调节杆57和调节轮58,减速电机51的左侧与支撑框2的右侧栓接,减速电机51可以为整个动力机构5提供动力,减速电机51的输出端与转杆52的右端连接,减速电机51可以带动转杆52转动,转杆52表面的左端贯穿支撑框2右侧的孔洞并与第四轮54轴心处的孔洞套设,第四轮54可以在转杆52的表面左右滑动,而转杆52依旧可以带动第四轮54转动,转杆52的顶部与第一轮41的底部啮合,转杆52可以带动第一轮41转动,扇轮53的轴心处与转杆52的表面固定套接,转杆52可以带动扇轮53快速转动,支撑框2的左侧和顶部均开设散热用的孔洞,方便进行散热,连接圈55的内部与第四轮54的表面焊接,连接圈55可以带动第四轮54左右移动,第四轮54的左侧与第五轮56的右侧啮合,第四轮54采用侧齿齿轮,其齿圈位于左侧,正好与第五轮56右侧的齿牙啮合,第五轮56的轴心处与调节杆57的底端固定套接,第四轮54通过第五轮56可以带动调节杆57转动,调节杆57的顶端贯穿支撑框2顶部的孔洞并与调节轮58的轴心处固定套接,第五轮56通过调节杆57可以带动调节轮58转动,调节轮58的右侧与齿架7左侧的齿圈啮合,调节轮58可以带动齿架7转动,调节杆57与支撑框2转动套接,减速电机51通过转杆52可以带动第四轮54转动,第四轮54通过第五轮56可以带动调节杆57转动,调节杆57通过调节轮58可以转动调节齿架7和发电板1的朝向,方便发电板1保持朝向太阳的状态,确保发电效率,支撑框2的内部并位于第四轮54的底部滑动连接有滑块15,滑块15顶部的凹槽与连接圈55的侧面滑动连接,滑块15通过滑轨与支撑框2滑动,增强滑块15左右滑动的稳定性,并且滑块15与连接圈55的结构设置让滑块15可以带动连接圈55左右移动,滑块15的右侧栓接有第二推杆16,第二推杆16与支撑框2栓接,第二推杆16通过滑块15带动连接圈55向右移动时,连接圈55便能带动第四轮54远离第五轮56,当第二推杆16通过滑块15带动连接圈55向左移动时,连接圈55便能带动第四轮54与第五轮56啮合,方便对发电板1朝向的调节,转杆52表面的左端呈方杆结构,转杆52与支撑框2转动套接,通过动力机构5可以带动发电板1转动,让发电板1始终朝向太阳,无需手动转动,而且通过调节机构3可以调节发电板1的倾斜角度,方便保持与太阳的垂直状态,确保发电效率,增强发电量,同时利用扇轮53可以增加结构之间的散热,避免结构过热损坏。
20.本发明还提出了一种反射聚光太阳能光伏发电站的调试方法,包括以下步骤:s1:只需带动齿架7和发电板1转动时,第一推杆14通过连接盘44带动齿盘43脱离第二轮45,第二推杆16通过滑块15和连接圈55带动第四轮54紧贴第五轮56;s2:只需调节发电板1倾斜角度时,第一推杆14通过连接盘44带动齿盘43紧贴第二轮45,第二推杆16通过滑块15和连接圈55带动第四轮54脱离第五轮56;s3:减速电机51通过转杆52可以带动扇轮53和第四轮54转动,第四轮54通过第五轮56便能带动调节杆57转动,调节杆57通过调节轮58便能带动齿架7及其顶部的发电板1转动;s4:转杆52通过第一轮41带动第二杆42转动,第二杆42通过齿盘43带动第二轮45转动,第二轮45通过第三杆46带动第三轮47转动;s5:第三轮47通过主动轮8带动传动杆9转动,传动杆9通过被动轮10带动第一杆11
转动,第一杆11通过传动轮12带动第一板31转动,第一板31通过第三板33可以调节发电板1的倾斜角度。
21.工作原理:第一推杆14和第二推杆16选用电推杆,接通减速电机51、第一推杆14和第二推杆16的电源,第一推杆14带动连接盘44向下移动,连接盘44带动齿盘43在第二杆42的顶端滑动,第二杆42的顶端可以采用方杆结构,下移的齿盘43便脱离第二轮45,无法带动第二轮45转动,同时第二推杆16带动滑块15向左移动,滑块15带动连接圈55向左移动,连接圈55带动第四轮54向左与第五轮56啮合,减速电机51带动转杆52转动,转杆52带动扇轮53快速转动,从而加速支撑框2内部的空气流动,方便散热,转杆52带动第四轮54转动,第四轮54带动第五轮56转动,第五轮56带动调节杆57转动,调节杆57带动调节轮58转动,调节轮58带动齿架7转动,齿架7带动顶部的发电板1转动,如此便能改变发电板1的朝向,让发电板1跟随太阳移动,需要调节发电板1的倾斜角度时,第一推杆14带动连接盘44向上移动,限位杆13对连接盘44进行滑动限位,连接盘44带动齿盘43在第二杆42的顶端滑动,第二杆42的顶端可以采用方杆结构,上移的齿盘43便与第二轮45啮合,同时第二推杆16带动滑块15向右移动,滑块15带动连接圈55向右移动,连接圈55带动第四轮54向右脱离第五轮56,减速电机51带动转杆52转动,第一轮41的齿圈位于其底部且与转杆52啮合,转动的转杆52便能带动第一轮41转动,第一轮41带动第二杆42转动,第二杆42带动齿盘43转动,齿盘43带动第二轮45转动,第二轮45带动第三杆46转动,第三轮47的齿圈位于其底部且与第三杆46啮合,第三杆46带动第三轮47转动,第三轮47带动主动轮8转动,主动轮8带动顶部孔洞中多个传动杆9转动,传动杆9转动过程中由于受到被动轮10的限位,其在自转的同时还能上下滑动,并且传动杆9还可以在被动轮10的孔洞中左右滑动,如此传动杆9便能带动被动轮10转动,被动轮10带动第一杆11转动,第一杆11带动传动轮12转动,当传动轮12顺时针带动时,传动轮12带动第一板31下移,第一板31带动第三板33下移,第二板32对第一板31的顶端起到限位作用,下移的第三板33便能带动发电板1的右侧向下转动,当传动轮12逆时针带动时,传动轮12带动第一板31上移,第一板31带动第三板33上移,第二板32对第一板31的顶端起到限位作用,上移的第三板33便能带动发电板1的右侧向上转动,如此便能调节发电板1的倾斜角度。
22.以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
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