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一种可调节式太阳能光伏发电装置制造方法及图纸

技术编号:14388129 阅读:130 留言:0更新日期:2017-01-10 15:33
本发明专利技术公开了一种可调节式太阳能光伏发电装置,包括网架及由所述网架支撑的电池板1;所述网架包括竖向支撑2、斜向支撑3、横向连杆4和转动轴5、剪刀撑6、弧形轨道7。所述竖向支撑2上设置有速度调节器8。该装置能够有效增加单位土地面积内光伏发电量,进而节省光伏发电的土地成本;此外,该装置具有可调节功能,可根据太阳光的入射角度,调整转轴的转动速度,从而保证太阳光垂直入射到电池板上,大大提高了太阳能的利用率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳能光伏发电
,特别涉及一种可调节式太阳能光伏发电装置
技术介绍
随着光伏行业的发展,太阳能发电应用的场合越来越多,除了建设在荒漠地区的大型光伏电站外,城市中太阳能发电也越来越常见。然而光伏发电系统的高成本、占地面积大始终制约着光伏行业的快速发展。在荒漠等土地比较多的地方,土地成本比较低,适用于大规模光伏发电站的建立,但是在城镇等地区土地成本越来越高,因而土地费用占光伏系统成本的比例越来越高,因此如何增加单位土地面积的光伏发电量,以降低光伏发电系统的成本成为光伏产业城市化发展的一个关键点。增加单位土地的光伏发电量可以从两方面入手,一方面充分利用城镇中已经有的功能建筑,利用屋顶和墙壁建筑面积,节省土地成本;另一方面,可以考虑增加单位土地面积内的有效电池数量。本设计将从第二个方面出发,提出一种新的光伏网架方案,取得增加单位土地面积内光伏发电量的目的。现有光伏发电设备分为固定式和可翻转式这两种类型。固定式光伏发电设备是将光伏发电器件(俗称光电池)设置在固定的载体上;使用时,阳光照射在光伏发电器件上的角度随时间变化,单位能量的太阳能所产生的电能(即发电效率)也随每天中不同时段的时间变化。在太阳光线垂直照射在光伏发电器件表面时(例如中午),单位能量的太阳能所产生的电能最强(即发电效率最高)。而太阳光线照射到光伏发电器件表面的倾角愈大,单位能量的太阳能所产生的电能愈弱(即发电效率越低,例如早晨和黄昏)。可旋转式光伏发电设备是将光伏发电器件设置在可旋转的载体上;使用时,该载体带着光伏发电器件跟随太阳相对地面的相位变化而做相应的转动,保证太阳光线垂直照射在太阳能发电器件表面,单位能量的太阳能产生的电能最强(即发电效率最高)。由于在不同的季节,即使是相同的时刻,太阳光照射到地面俯仰角度会有不同。且根据理论分析表明,对太阳的跟踪和非跟踪,能量的接收率相差为30%到40%。
技术实现思路
本专利技术要目的在于提供一种可调节式太阳能光伏发电装置,该装置能够有效增加单位土地面积的光伏发电量,进而节省光伏发电的土地成本;此外,该装置具有可调节功能,可根据太阳光的入射角度,调整转轴的转动速度,从而保证太阳光垂直入射到电池板上,大大提高了太阳能的利用率。同时,该装置结构简单,操作方便。本专利技术提出的一种可调节式太阳能光伏发电装置,包括网架和电池板1;若干个网架自上而下依次叠加,所述网架包括竖向支撑2、斜向支撑3、横向连杆4和转动轴5、剪刀撑6和弧形轨道7,其中:两个弧形轨道7竖向布置,两个弧形轨道7的一端分别通过横向连杆4连接,两个转动轴5水平布置,两个转动轴的一端分别通过竖向支撑2连接;弧形轨道7的上端通过斜向支撑3连接同一侧的位于上端的转动轴5的一端,弧形轨道7的下端通过斜向支撑3分别连接同一侧的位于上端连接轴5和下端转动轴5的一端;电池板1一侧连接转动轴5,另一侧位于两个弧形轨道7上,所述电池板1以转动轴5为轴,能在弧形轨道7上来回滑动。本专利技术中,所述各层网架的电池板1采用平行设置,且所述电池板1绕转动轴5在弧形轨道7上做匀速转动,最大转动角度为YY=60°。本专利技术中,所述转动轴5转动同时,带动电池板1随着太阳光的偏移而匀速转动;所述电池板1与地平面呈倾斜设置,所述电池板1和地平面的夹角为太阳角。本专利技术中,相邻的两个电池板1沿网架层间距h、太阳的入射角α、太阳高度角β,所述电池板1沿转动轴5方向的边长d和垂直转动轴5方向的边长b之间满足以下关系式:h=max{d/cosα,b/cosβ本文档来自技高网
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一种可调节式太阳能光伏发电装置

【技术保护点】
一种可调节式太阳能光伏发电装置,包括网架和电池板(1);若干个网架自上而下依次叠加,其特征在于:所述网架包括竖向支撑(2)、斜向支撑(3)、横向连杆(4)和转动轴(5)、剪刀撑(6)和弧形轨道(7),其中:两个弧形轨道(7)竖向布置,两个弧形轨道(7)的一端分别通过横向连杆(4)连接,两个转动轴(5)水平布置,两个转动轴的一端分别通过竖向支撑(2)连接;弧形轨道(7)的上端通过斜向支撑(3)连接同一侧的位于上端的转动轴(5)的一端,弧形轨道(7)的下端通过斜向支撑(3)分别连接同一侧的位于上端连接轴(5)和下端转动轴(5)的一端;电池板(1)一侧连接转动轴(5),另一侧位于两个弧形轨道(7)上,所述电池板(1)以转动轴(5)为轴,能在弧形轨道(7)上来回滑动。

【技术特征摘要】
1.一种可调节式太阳能光伏发电装置,包括网架和电池板(1);若干个网架自上而下依次叠加,其特征在于:所述网架包括竖向支撑(2)、斜向支撑(3)、横向连杆(4)和转动轴(5)、剪刀撑(6)和弧形轨道(7),其中:两个弧形轨道(7)竖向布置,两个弧形轨道(7)的一端分别通过横向连杆(4)连接,两个转动轴(5)水平布置,两个转动轴的一端分别通过竖向支撑(2)连接;弧形轨道(7)的上端通过斜向支撑(3)连接同一侧的位于上端的转动轴(5)的一端,弧形轨道(7)的下端通过斜向支撑(3)分别连接同一侧的位于上端连接轴(5)和下端转动轴(5)的一端;电池板(1)一侧连接转动轴(5),另一侧位于两个弧形轨道(7)上,所述电池板(1)以转动轴(5)为轴,能在弧形轨道(7)上来回滑动。...

【专利技术属性】
技术研发人员:鲁正刘国良黄彪
申请(专利权)人:同济大学
类型:发明
国别省市:上海;31

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