[发明专利]一种基于齿轮传动的四维光伏发电自动跟踪系统

说明书

本发明公开了一种基于齿轮传动的四维光伏发电自动跟踪系统，属于太阳能光伏发电技术领域。系统包括两个动力源、两个支架立柱、固定支架连接板以及用来安装光伏组件的一体化固定架；第一支架立柱的侧壁上安装第一齿轮传动机构，第一动力源通过第一齿轮传动机构驱动一体化固定架偏转，以实现光伏组件的横向二维跟踪调节；第二支架立柱端安装有第二齿轮传动机构，第二动力源通过第二齿轮传动机构驱动固定支架连接板，带动一体化固定架偏转，以实现光伏组件的纵向二维跟踪调节。本发明系统基于齿轮传动实现了光伏组件的纵向二维跟踪调节和横向二维跟踪调节，且纵向横向调节两者之间互不干扰。

技术领域

本发明属于太阳能光伏发电技术领域，具体涉及一种基于齿轮传动的四维光伏发电自动跟踪系统。

背景技术

太阳能作为一种绿色能源，近些年在政策和市场驱动的背景下，光伏电站建设规模迅速增大，推动形成了超过百亿规模的服务市场。但是随着光伏平价时代的到来，如何进一步提升发电量，保证电站收益已经逐渐成为行业的焦点问题。光伏组件的发电量大小与电池板功率、运行状况、光能转换效率有着密切联系，因此，光伏组件的安装方式对光伏发电系统的效率具有很大的影响。目前市场上常见的光伏支架多为固定式支架，这种支架类型不能随太阳的方位角与高度角的变化而改变，严重影响光伏组件的转换效率，光伏组件的发电量受到限制。

为了解决上述技术问题，提出了一种基于齿轮传动的四维光伏发电自动跟踪系统，该系统可以最大程度上保证光伏组件可以始终跟踪太阳的运动轨迹，使太阳光始终垂直于光伏组件。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供了一种基于齿轮传动的四维光伏发电自动跟踪系统，基于齿轮传动实现了光伏组件的纵向二维跟踪调节和横向二维跟踪调节。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于齿轮传动的四维光伏发电自动跟踪系统，其特征是，包括两个动力源和四维光伏发电自动跟踪支架；

四维光伏发电自动跟踪支架，包括并立的两个支架立柱、固定支架连接板以及用来安装光伏组件的一体化固定架；

一体化固定架包括平面架和两个弧形架，平面架顶部安装有光伏组件，两个弧形架对称固定在平面架底部；

固定支架连接板的两侧边分别并排安装有三个块型带座轴承，每侧三个块型带座轴承位于同一个平面内且中间位置的块型带座轴承的轴承固定位置高于两端的轴承固定位置，两侧三组相对的两个块型带座轴承内均贯穿有传动轴，每个传动轴的两端位于块型带座轴承的外侧固定有滑轮，一体化固定架的两个弧形架分别嵌合在两侧的三个滑轮之间；

固定支架连接板的左右两端贯穿有蜗杆，中间位置处的传动轴的中间段上套设有涡轮，涡轮与蜗杆相啮合；

两个支架立柱的顶端均通过螺栓固定安装有立式带座轴承，每个立式带座轴承内嵌套有圆柱型轴承座套，蜗杆的两自由端分别固定在两个圆柱型轴承座套内；

第一支架立柱的侧壁上安装第一齿轮传动机构，第一动力源通过第一齿轮传动机构驱动蜗杆转动，带动一体化固定架发生横向偏转，进而实现光伏组件的横向二维跟踪调节；

第二支架立柱端安装有第二齿轮传动机构，第二动力源通过第二齿轮传动机构驱动固定支架连接板转动，带动一体化固定架发生纵向偏转，进而实现光伏组件的纵向二维跟踪调节。

进一步的，所述四维光伏发电自动跟踪支架为1个或多个。

进一步的，所述多个四维光伏发电自动跟踪支架通过驱动轴依次串联连接。

进一步的，所述两个动力源设置在驱动控制箱。

进一步的，所述两个动力源均为伺服电机，所述伺服电机的输出轴连接有同轴行星减速机。