[发明专利]一种光伏发电系统及管理方法

说明书

本发明公开了一种光伏发电系统及管理方法，以支撑架与水平线垂直的状态为中心点，且将用于限制支撑架移动的弧形槽道以中心点为分界，将第二跟踪机构划分为自东向南的方位变化跟踪和自南向西的方位变化跟踪，并以第二跟踪机机构的初始化方位设定为东北方位；基于太阳在固定时间段内的方位变化调控第二跟踪机构带动支撑架旋转，使得光伏板的正面始终朝向太阳的方位；基于太阳在一个方位范围的高度变化调控第一跟踪机构改变光伏板与地平线之间的角度，以增大太阳光线与光伏板正面之间的夹角；第一跟踪机构和第二跟踪机构在夜间调控光伏板恢复至初始状态；本发明保证光伏板受力均匀，避免出现光伏板受力不均而破裂损坏的情况，同时提高了发电效率。

技术领域

本发明涉及光伏发电技术领域，具体涉及一种光伏发电系统及管理方法。

背景技术

光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。主要由太阳电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成，主要部件由电子元器件构成。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。

目前对于户外光伏发电来说，光伏发电装置经常集中安装在广阔无遮挡的农田里，因此需要尽可能的利用农田面积来布置尽量大面积的发电装置，在保证发电装置无遮挡的前提下提高光电发电效率，因此经常使用大面积的光伏板发电，减少光伏板之间的间隔，来提高光伏板的布设面积。

但是在光伏发电适应光伏板为整块大板的情况，现有对于户外的整块大板的光伏板的太阳能跟踪系统由于光伏板的长度大重量大，在长度方向进行南北向翻转时，容易导致光伏板受力不均而发生破裂的情况，光伏板的宽度方向绕支撑架的横梁实现从东到西的翻转，因此无法实现多自由度的太阳能跟踪系统，导致光伏发电的效率提高值小。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光伏发电系统及管理方法，以解决现有技术中光伏板受力不均而发生破裂的情况，无法实现多自由度的太阳能跟踪系统，导致光伏发电的效率提高值小的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：

一种光伏发电系统，包括多个平行设置在地面上的支撑架，以及活动安装在所述支撑架上的光伏板，所述支撑架上设有用于带动所述光伏板进行太阳能跟踪的第一跟踪机构，所述支撑架的底部设有至少两个撑脚杆，其中一个所述撑脚杆的底部设有原位转动组件，另一个所述撑脚杆的底部设有第二跟踪机构，且所述第二跟踪机构的驱动点安装在所述原位转动组件上，所述支撑架在所述第二跟踪机构的带动下以所述原位转动组件为圆心进行往复式弧形摆动；

所述第二跟踪机构通过带动所述支撑架和所述光伏板整体转动以适应性追踪太阳方位的方位变化，所述第一跟踪机构通过带动所述光伏板绕所述支撑架转动以追踪在方位范围内的不同高度的太阳能。

作为本发明的一种优选方案，所述第二跟踪机构包括用于供所述撑脚杆限位移动的轨道槽体组件，以及设置在所述轨道槽体组件与所述原位转动组件之间的施力组件，所述施力组件带动所述支撑架以所述原位转动组件为圆心进行往复式摆动，以适应太阳在不同方位的顺序移动。

作为本发明的一种优选方案，所述原位转动组件包括设置在作为旋转圆心的所述撑脚杆下端的柱形腿杆，以及设置在地面内的承载桩体，所述承载桩体的内部设有内沉槽，所述柱形腿杆内设在所述内沉槽内，且所述第二跟踪机构带动所述柱形腿杆绕所述内沉槽旋转。

作为本发明的一种优选方案，所述轨道槽体组件包括设置在所述撑脚杆下端的Y形分叉板，以及设置在所述Y形分叉板开口的滚轮，所述滚轮的两个侧表面上设有与所述Y形分叉板连接的连接直杆，所述连接直杆的外表面绕所述Y形分叉板旋转，所述Y形分叉板与所述承载桩体之间设有同步连杆；

所述滚轮处于设置在地面内的弧形槽道内，所述弧形槽道所在圆的圆心处于所述原位转动组件的中心轴线上，所述施力组件带动所述支撑架一端的撑脚杆在所述承载桩体内进行原位旋转，且所述施力组件带动所述支撑架的另一端在所述弧形槽道内移动。