[发明专利]一种对阳光定向的光伏电板位置调节装置及调节方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种对阳光定向的光伏电板位置调节装置及调节方法，属于光伏发电领域。

背景技术

太阳能发电是一种新兴的可再生能源。中国太阳能资源非常丰富，理论储量达每年17000亿吨标准煤。太阳能资源开发利用的潜力非常广阔。中国光伏发电产业于20世纪70年代起步，90年代中期进入稳步发展时期。太阳电池及组件产量逐年稳步增加。经过30多年的努力，已迎来了快速发展的新阶段。在“光明工程”先导项目和“送电到乡”工程等国家项目及世界光伏市场的有力拉动下，中国光伏发电产业迅猛发展。

当前光伏太阳能发电板均为单面发电，而太阳角度实时变换，无法保证阳光始终垂直照射在太阳能电池板上。并且，随着季节的变换，太阳的高度也有所不同，即太阳的角度也会发生变化，导致效率不高。因此，为解决上述问题，特提供一种新的技术方案。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种对阳光定向的光伏电板位置调节装置及调节方法，利用一种对阳光定向的光伏电板位置调节装置及调节方法解决传统的当前光伏太阳能发电板均为单面发电，而太阳角度实时变换，并且随着季节的变换，太阳的高度也有所不同，即太阳的角度也会发生变化，但传统的固定式光伏电板因不能转动导致无法保证阳光始终垂直照射在太阳能电池板上，从而使得光伏电板使用效率不高的问题。

本发明的技术方案是：一种对阳光定向的光伏电板位置调节装置，它包括阳光晷指针、圆形表盘、长条形光感传感器、光伏电板、光伏电板圆形底座、光伏电板支撑杆、第一旋转角、第二旋转角、第一太阳高度和第二太阳高度，所述的阳光晷指针安装在圆形表盘中央位置，长条形光感传感器安装在圆形表盘盘面上；光伏电板一端与光伏电板支撑杆一端连接，光伏电板另一端与光伏电板圆形底座连接，光伏电板支撑杆另一端和光伏电板圆形底座连接。

所述的圆形表盘盘面为圆盘下半圆部的盘面。

所述的长条形光感传感器数量为24颗，以圆形表盘圆心为顶点，以圆形表盘圆外圈为终点均匀分布安装在圆形表盘盘面上，长条形光感传感器的输出信号与CPU模块输入端连接，长条形光感传感器。

所述的光伏电板圆形底座与旋转机构连接。

所述的CPU模块为可编程控制器。

所述的旋转机构与电机连接。

所述的电机输入信号与CPU输出信号连接。

其阳光定向的光伏电板位置调节方法，包括以下几个步骤：

第一步、根据太阳光水平位置的变化产生太阳光影子，最初太阳光水平位置在第一太阳高度，随着太阳光水平位置变化产生第二太阳高度，阳光晷指针收太阳光照射产生太阳光影子，太阳光影子会在圆盘下半圆部分由第一旋转角旋转到第二旋转角，并产生等角度变化，安装在圆形表盘上的长条形光感传感器就会实时检测到等角度变化的值；

第二步、长条形光感传感器将检测到的等角度变化的值输入到CPU模块，CPU模块再进行计算，然后输出一个信号到旋转机构电机；

第三步、旋转机构电机根据CPU输入的信号控制旋转机构电机，从而旋转机构带动光伏电板圆形底座转动，最终使得光伏电板转动到正对阳光的位置。

利用本发明的技术方案，阳光晷指针安装在圆形表盘中央位置，长条形光感传感器安装在圆形表盘盘面上；光伏电板一端与光伏电板支撑杆一端连接，光伏电板另一端与光伏电板圆形底座连接，光伏电板支撑杆另一端和光伏电板圆形底座连接；根据太阳光水平位置的变化产生太阳光影子，最初太阳光水平位置在第一太阳高度，随着太阳光水平位置变化产生第二太阳高度，阳光晷指针收太阳光照射产生太阳光影子，太阳光影子会在圆盘下半圆部分由第一旋转角旋转到第二旋转角，并产生等角度变化，安装在圆形表盘上的长条形光感传感器就会实时检测到等角度变化的值；长条形光感传感器将检测到的等角度变化的值输入到CPU模块，CPU模块再进行计算，然后输出一个信号到旋转机构电机；旋转机构电机根据CPU输入的信号控制旋转机构电机，从而旋转机构带动光伏电板圆形底座转动，最终使得光伏电板转动到正对阳光的位置。

本发明的圆形表盘盘面为圆盘下半圆部的盘面，利用阳光照射在圆形表盘盘面为圆盘下半圆部的盘面产生太阳光影子，以便传感器能够进行检测。