[实用新型]太阳能自动追踪装置的方位角测量机构

说明书

(一)技术领域：

本实用新型涉及的是太阳能光伏行业中的单轴或两轴太阳能自动追踪系统运行过程中对太阳的方位进行追踪的方位角测量机构。

(二)背景技术：

太阳能是一种近乎无限的能源，具有绿色、无污染等诸多优点。太阳能光伏发电系统就是将太阳光能转化为电能的装置。由于目前太阳能电池的转换效率比较低，且光伏发电系统大多采用固定式安装，所利用的太阳能极其有限，而采用单轴或两轴的太阳能自动跟踪系统能显著提高太阳能的利用率，降低发电成本。因此，就需要对太阳运行轨迹中的方位进行准确测量或计算，以测量计算值控制方位角电机，控制太阳能电池组件平台的旋转位置和速率，以实现即时追踪的目的。

在目前现有的方位角测量机构中，大多数采用感应传感器读齿的方法。通过对安装于支承太阳能电池组件平台的支架下的转盘轴承进行读齿，判读相对运动齿的个数并得出方位角的。

现有技术的缺点主要有：1、安装比较复杂。由于在读齿时需要进行相对位置的识别，在安装读齿的传感器时还需要安装辅助传感器；2、测量精度不高，加工底盘时齿的数量决定了测量的精度，考虑到安装底盘的大小，市场上常用的为100-120齿。测量精度的数值只有3-4°，很难满足高精度要求。

(三)发明内容：

本实用新型旨在提供一种安装方便，精确度高的太阳能自动追踪装置的方位角测量机构。

本实用新型的技术解决方案如下：

一种太阳能自动追踪装置的方位角测量机构，其特征在于：它包括连接安装于支承太阳能电池组件平台的支架上的电位器，该电位器的壳体与支架固定连接，电位器的下方安装有一块磁体，所述磁体与连接电位器的转动触点的转轴固定连接为一体，它还包括与底座或地面固定相连接的一块固定磁体，该固定磁体靠近并位于上述与电位器转轴相连接的磁体的下方。

当太阳能自动追踪系统运行过程中，电位器壳体本身将随着太阳能自动追踪系统的上底盘及支架一起运转，而与电位器转轴相连接的磁体因其下方的固定磁体的磁力吸引下保持相对静止，这样，随着太阳能自动追踪系统的方位角的不同，就带动电位器转动触点在电位器中裸露的电阻体上转动到不同的位置，从而电位器输出不同的信号值，如电阻值，据此即可测量出方位角。该信号值输出到控制系统控制方位角电机，再通过相应的传动系统即可动态控制太阳能电池组件平台的旋转位置和速率。

本实用新型由于采用上述技术方案，方便地实现了发明目的。成本低，体积小，使用寿命长，测量角度范围宽，突破了以往一些单轴或两轴的太阳能自动跟踪系统中的太阳方位角的0-180°的限制。本实用新型本设计使太阳能自动追踪系统的性能更加稳定可靠，角度更宽(0-330°)。

(四)附图说明：

以下将结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细说明：

附图1为本实用新型实施例的结构示意图。

附图1中各序号分别为：

1、高度调节螺杆；2、电位器盖；3、电位器壳体；4、电位器转轴；5、电位器固定拄；6、磁体；7、固定磁体

(五)具体实施方式：

参见附图1，本实用新型实施例中，高度调节螺杆1固定在整个支架的钢结构系统的正中心，电位器和控制电路安装在电位器壳体3内，电位器转轴4与固定柱5用螺栓固定，固定柱5与磁体6固定，固定磁体7安装于固定在水泥基座上的电源柜上固定不动。并且，该固定磁体7靠近并位于上述与电位器转轴4相连接的磁体6的下方。

当太阳能自动追踪系统运行过程中，电位器壳体本身将随着太阳能自动追踪系统的上底盘及支架一起转动，固定在钢结构上的高度调节螺杆1、电位器盖2、电位器壳体3随整个支架钢结构系统一起转动，由于两块磁体6、7间形成磁场，在磁力控制下，磁体6相对于磁体7静止不动，磁体6带动电位器转轴4进而带动电位器转动触点(图中未示出)在电位器中裸露的电阻体(图中未示出)上转动到不同的位置，电位器输出不同的信号值，这样就可以测出系统转动的方位。

本实用新型实施例采用的是测量电阻值，相比于马盘，光栅等一系列测量设备，有掉电保持功能，能实现动态和静态的角度测量。

当然，在本实用新型的发明构思下，本实用新型有多种实施形式，如，同样可以采用通过两块磁体实现电位器壳体本身相对于地面保持静止，而电位器转轴随太阳能自动追踪系统的支架转动的结构，同样达到目的，这对本领域技术人员而言，阅读本说明书后毋需付出创造性劳动即可再现出，在此就不详述了。采用上述等同替代方案当然落入了本实用新型的保护范围。上述附图及实施例仅用于说明本实用新型，对本实用新型的保护范围不构成任何限制。