[发明专利]一种太阳能光伏发电装置

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能光伏发电技术领域，特别涉及一种光伏发电装置。

背景技术

随着光伏行业的发展，太阳能发电应用的场合越来越多，除了建设在荒漠地区的大型光伏电站外，城市中太阳能发电也越来越常见。然而光伏发电系统的高成本、占地面积大始终制约着光伏行业的快速发展。

在荒漠等土地比较多的地区，土地成本比较低，适合于大规模的光伏电站的建立，但是在城镇地区土地成本越来越高，因而土地费用占光伏系统成本的比例也越来越大，因此如何增加单位土地面积的光伏发电量，以降低光伏系统的成本成为光伏产业城市化发展的一个关键。增加单位土地面积的光伏发电量可以从两方面着手，一方面充分利用城镇中已有的功能建筑，利用屋顶和墙壁面积，节省了土地成本。另一方面可以考虑增加单位土地面积的有效电池数量。

本设计将从第二个方面出发，提出一种新的光伏支架方案，取得增加单位土地面积的光伏发电量的目的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种光伏发电装置，该装置能够有效增加单位土地面积内的光伏发电量，进而节省光伏发电的土地成本；此外，该装置结构比较简单。

为解决上述技术问题，本发明提供一种光伏发电装置，包括支架及由所述支架支撑的电池板；所述支架包括主支架及设于该主支架上的至少一个分支架，且各所述分支架沿所述主支架的轴向分布；所述电池板的数量为多个，每一个所述分支架至少支撑一个所述电池板。

优选地，各所述分支架平行设置，且均与所述主支架垂直；各所述分支架均相对于所述主支架的轴线对称分布。

优选地，各所述分支架均支撑一个所述电池板，且主支架的顶端支撑有一个电池板，且所述主支架穿过各所述电池板的中心；各所述电池板平行，并均倾斜设置。

优选地，两个相邻的所述电池板沿所述主支架的间距h、太阳的入射角α及所述电池板相对于地面倾斜的边的边长d，三者之间满足如下关系：

h=dcosα]]>

优选地，所述分支架的数量为两个，分别为第一分支架和第二分支架，且所述第一分支架的长度大于所述第二分支架的长度；所述第一分支架的两端均设有相对于所述主支架对称的第一电池板，所述第二分支架的两端均设有相对于所述主支架对称的第二电池板，所述主支架的顶端设有第三电池板。

优选地，所述第三电池板的宽度等于两个所述第二电池板相对的内侧之间的距离；两个所述第二电池板相背离的外侧之间的距离等于两个所述第一电池板相对的内侧之间的距离。

优选地，各所述分支架与所述主支架成适当角度布置，并成树形分布于所述主支架上。

优选地，所述主支架进一步设有使其沿周向发生旋转的第一旋转装置。

优选地，各所述分支架与其支撑的电池板之间进一步设有使得所述电池板旋转的第二旋转装置，且所述第二旋转装置的旋转轴线与所述主支架的轴线垂直。

优选地，各所述电池板的形状为平板、球面或者弧面。

在现有技术的基础上，本发明所提供的光伏发电装置的支架包括主支架及设于该主支架上的至少一个分支架，且各所述分支架沿所述主支架的轴向分布；所述电池板的数量为多个，每一个所述分支架至少支撑一个所述电池板。

传统的光伏发电装置的安装形式为电池板平铺在地面或建筑屋顶上，或距离地面较低的高度，占用了非常大的土地面积，单位土地面积内发电量少。而在本发明中，支架是一种空间立体支架，包括主支架及设于该主支架上的分支架，且各所述分支架沿所述主支架的轴向分布。由于该空间立体支架利用的是空间体积，为立起来的支架，各电池板放置在空中的各分支架上，因而不占用土地表面积。其具有两个特点，一、太阳能电池板距离地面一定的高度，电池板的下方的空间仍能从事其他用途，占用土地的面积仅为主支架的占地面积；二、由于该空间立体支架可以设置多个分支架，并且各分支架沿轴向分布，因而可以设置多层电池板，接收光照的有效电池面积会增加多倍，放置电池板的支架层越多，接收太阳辐射的电池面积越大，发电量越多。

由上可知，本发明所提供的光伏发电装置能够有效增加单位土地面积内的光伏发电量，进而节省光伏发电的土地成本。此外，由于本发明是在主支架上设置多个分支架，因而结构比较简单，制造成本较低。