[实用新型]一种光伏跟踪系统的整体式自动控制器

说明书

技术领域

本实用新型属于光伏发电自动跟踪控制技术领域，具体涉及一种光伏跟 踪系统的整体式自动控制器。

背景技术

目前太阳能光伏发电装置的电池板支架主要分为“固定式”和“跟踪式”两 种。其中由于“跟踪式”光伏支架可以自动调整电池板受光面，使其尽可能与 光照方向垂直，故电池板的发电效率较高。

跟踪式光伏支架主要由“可旋转的机械支架”和“检测与控制装置”两大部 分构成，在控制方式上主要分为“光学检测法”和“天文计算法”。光学检测法 采用光电传感器检测太阳的方位并实现跟踪控制，虽然简单廉价但可靠性 低。天文计算法通过跟踪器所处位置的经度、纬度和时间计算获得太阳的入 射角度，同时采用角度传感器测量跟踪支架的实际姿态角，然后通过控制器 计算跟踪角度偏差，再根据偏差驱动执行器控制跟踪支架的实测姿态角与太 阳光入射角一致，实现对太阳的跟踪控制。由于天文计算法跟踪控制不受天 气条件和光学探头污损的影响，可靠性和适用性更高。

一个完整的天文计算法光伏跟踪系统主要包括用于角度检测的传感器、 用于偏差计算的MCU控制器、驱动执行机构动作的电机驱动器三大主要部 件，以及供电电源和通讯接口等辅助部件。

目前光伏跟踪支架的角度检测传感器、控制器和驱动器主要采用分离结 构。角度传感器安装在支架上通过电缆将测量结果传输到控制器，控制器完 成偏差计算后再将信号传输到驱动器，由驱动器驱动电机实现支架的姿态调 整，这种结构导致部件之间的连接复杂且成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种光伏跟踪系统的整体式自动控制器，解决 了现有光伏跟踪系统中检测部件与控制器部件分离导致信号连接复杂、制造 成本高且检修维护不方便的问题。

本实用新型所采用的技术方案是，一种光伏跟踪系统的整体式自动控制 器，包括壳体，壳体内设置有MCU控制器，MCU控制器分别连接有加速 度式倾角传感器、通讯接口、实时时钟、电源转换模块、电机驱动模块，其 中加速度式倾角传感器、通讯接口、实时时钟、电机驱动模块均与电源转换 模块连接。

本实用新型的特点还在于：

加速度式倾角传感器采用基于多轴重力加速度测量的倾角检测装置。

壳体安装在光伏跟踪支架上，壳体随支架的运动而改变姿态，同时实现 支架倾斜角度的检测与控制。

本实用新型的有益效果是：本实用新型一种光伏跟踪系统的整体式自动 控制器，通过将加速度式倾角传感器、MCU控制器和电机驱动模块集成一 体化，并将其整体式的安装在跟踪支架的运动部分，同时实现检测、控制与 执行，避免了各个部件之间的复杂连接，降低了整套设备的成本，可以方便 的进行部件的维护和更换。

附图说明

图1是本实用新型光伏跟踪系统的整体式自动控制器的结构示意图；

图2是本实用新型的整体式自动控制器在极轴式跟踪装置上的安装示意 图一；

图3是本实用新型的整体式自动控制器在极轴式跟踪装置上的安装示意 图二；

图4是平单轴联动跟踪支架的结构示意图；

图5是本实用新型的整体式自动控制器在平单轴联动跟踪支架上的安装 示意图；

图6是本实用新型的整体式自动控制器在鳞片式双轴跟踪装置上的安装 示意图。

图中，1.壳体，101.MCU控制器，102.加速度式倾角传感器，103.通 讯接口，104.实时时钟，105.电源转换模块，106.电机驱动模块，2.极轴式 光伏跟踪装置，3.旋转角驱动机构，4.俯仰角驱动机构，5.平单轴联动式 光伏跟踪装置，6.盘式中心驱动机构，7.水平驱动电机，8.水平旋转驱动 臂，9.水平联动杆，10.光伏电池板，11.水平联动摆臂，12.水平旋转轴， 13.鳞片式双轴光伏跟踪装置，14.俯仰联动杆。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。