[实用新型]一种适用于光伏跟踪的光传感器

说明书

技术领域

本实用新型属于太阳能光伏发电领域，具体涉及一种适用于光伏跟踪的光传感器。

背景技术

随着新能源产业的蓬勃发展，太阳能产业也随之迎来飞速发展，越来越多的光伏电站建立起来，其中随着科学技术的进步，跟踪支架在光伏支架中的份额也越来越高。在跟踪器行业中通常采用的是具有闭环反馈的控制方式，倾角传感器、编码器、光传感器都是十分有效的用于闭环反馈的传感器，其中光传感器的反馈最接近跟踪太阳这一终极目标的途径。

光传感器能够直接判断太阳能设备和太阳光的关系，能够判断出传感器与太阳光线的位置关系，也能够判断出太阳光的辐射强度。相对于倾角传感器只能判断出当前的空间位置和编码器还需要通过减速比等方式来计算出设备所处的空间位置，光传感器的功能更能够直观的体现设备和阳光的位置关系。

由于分布式光伏的安装环境比较多样化，受地理环境的影响比较小，所以对应的光传感器也需要能够耐受各种各样的环境，外界环境对于光传感器的影响必须较小；由于太阳光的光强跨度比较广泛，可以从夜间的0W/m²到正午时超过1000W/m²的强度，所以光传感器的可靠量程必须要足够大，能够适应自然观的变化区间；跟踪支架作为区别传统固定支架的新型支架需要跟踪太阳达到最佳角度，多为反馈调节的基准，光传感器的精度需要满足光伏跟踪支架的跟踪精度要求；由于光杆传感器在光伏跟踪支架上应用很广泛，原则上每个独立的光伏跟踪支架都需要配备一个单独的光传感器，光传感器需要在保证工作性能的情况下尽可能的节约成本以满足行业运用的需要；由于市场对光传感器的需求量较大，为了满足大规模生产的需要，光传感器的结构必须在满足使用要求的情况下简单，易于加工制造，同时传感器的安装也必须要能够适应行业对于传感器的安装要求。但现阶段，尚未有能够很好满足上述各项要求的光传感器出现。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种能够在满足精度的情况下适用于绝大部分的工况条件、能够满足市场对于性价比高需求的光传感器。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种适用于光伏跟踪的光传感器，包括保护壳、设置于所述保护壳内的具有多个感光元件的电路板、设置于所述保护壳内的若干个通光件；所述保护壳具有底面和顶面且至少所述顶面的局部为透镜，所述透镜与各所述感光元件相对应；所述电路板安装于所述保护壳的底面内侧；沿所述保护壳的底面的延伸面内建立有相垂直的X轴和Y轴；

所述感光元件分为三组，分别为用于测量太阳光角度变化而输出对应电流信号的X轴向感光组、用于测量太阳光角度变化而输出对应电流信号的Y轴向感光组和用于判断太阳光的辐射强度的强度感光组；所述X轴向感光组中包括多个所述感光元件且各所述感光元件沿所述X轴方向排布，所述Y轴向感光组中包括多个所述感光元件且各所述感光元件沿所述Y轴方向排布；所述强度感光组中包含至少一个所述感光元件；各所述感光元件连接有引至所述保护壳外部的输出线；

所述通光件开设有若干个通光通道，所述通光通道与所述X轴向感光组中的各所述感光元件和所述Y轴向感光组中的各所述感光元件一一对应；所述通光通道包括用于容纳对应的所述感光元件的容纳槽、与所述容纳槽相连通的下透光孔、通过连通孔与所述下透光孔相连通的上透光孔，所述容纳槽、所述下透光孔、所述连通孔、所述上透光孔依次沿所述感光元件的法线方向排布。

优选的，所述感光元件采用硅光电池。

优选的，所述通光件包括至少开设有部分所述通光通道且侧部具有开口的本体、与所述本体相连接而封闭所述本体侧部的开口来构成所述通光通道的盖板。

优选的，所述通光通道中，所述上透光孔的孔径大于所述下透光孔的孔径；所述通光通道中，所述连通孔的孔径大于所述上透光孔的孔径和所述下透光孔的孔径；所述通光通道的深度大于所述通光通道中任意位置的孔径。

优选的，与所述X轴向感光组中的各所述感光元件相对应的所述通光通道中，所述上透光孔的中心相对所述下透光孔的中心沿所述X轴方向偏移；与所述Y轴向感光组中的各所述感光元件相对应的所述通光通道中，所述上透光孔的中心相对所述下透光孔的中心沿所述Y轴方向偏移。

优选的，与所述X轴向感光组中的各所述感光元件相对应的各所述通光通道中，所述上透光孔的中心相对所述下透光孔的中心的偏移方向不同；与所述Y轴向感光组中的各所述感光元件相对应的各所述通光通道中，所述上透光孔的中心相对所述下透光孔的中心的偏移方向不同。

优选的，所述保护壳的底面内侧设置有用于支撑并固定所述电路板的多个凸块，至少两个所述凸块上设置有与所述电路板相插拔连接的插接件。