一种跟踪式光伏发电站监控设备和监控方法技术

技术编号：42621473 阅读：6 留言：0更新日期：2024-09-06 01:25

本发明专利技术涉及光伏发电领域，具体涉及一种跟踪式光伏发电站监控设备和监控方法，包括：底板，所述底板上方对称安装有连接板，两组所述连接板之间设置有承载板，所述承载板上方安装有光伏板，所述底板上方安装有控制箱。本发明专利技术通过两组螺纹杆旋转使承载板带动光伏板旋转，且承载板会缓缓移动，使光伏板呈弧形运动轨迹在刮板下方移动，对光伏板表面进行清理，且在此过程中通过位置感应板对传感器的位置检测，并根据后台对光伏板发电功率的实时监测，从而得出光伏板在旋转到何种角度时，发电的功率最大，并将其调节到对应的角度，由此实现光伏板对阳光的跟踪，保证光伏板的发电功率最大化的同时，可以对光伏板表面进行清理，避免对光伏板发电产生影响。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光伏发电领域，具体涉及一种跟踪式光伏发电站监控设备和监控方法。

技术介绍

1、目前，随着经济的快速发展一次能源如煤、电能等需求量日益增大，煤、电能等能源日益枯竭；对太阳能的新能源的需求越来越大，太阳能光伏发电的需求也越来越大。

2、如公开号cn107947227a的中国专利技术专利申请，一种方位控制装置、光伏发电设备、微电网系统及控制方法。微电网系统，包括：光伏发电设备，用于将接收的光能转换为电能，电能对负载进行供电或者被接入市电网；其中，光伏发电设备的光伏阵列的光接收面能够根据计算的太阳的轨迹而追踪太阳的方向，以接收尽可能多的光照；储能系统，用于对光伏发电设备所产生的电能进行存储和调控；集中控制器，监测微电网系统中各设备的运行状况，根据监测结果控制各设备的运行；以及网关装置，根据集中控制器的指示，将微电网接入市电网或从市电网断开。本专利技术的微电网系统提高了发电效率及智能化程度，但是此种方式还存在以下缺陷：

3、由于光伏板和阳光的接触直接关乎到其发电的功率，所以在光伏发电中，光伏板与阳光的实时角度极为重要，在上述专利中，通过在控制单元中设置计算太阳轨迹的万年历程序，从而实现对光线进行追踪，但是在实际使用过程中，影响光伏发电的情况有很多，例如天气或者光伏板表面蒙灰和树叶等杂物的残留等因素，万年历程序为一个固定的程序，其调节的轨迹固定，无法应对较为复杂的环境，从而影响光伏发电的效率。

4、因此，专利技术一种跟踪式光伏发电站监控设备和监控方法来解决上述问题很有必要。

技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种跟踪式光伏发电站监控设备和监控方法，通过刮板在光伏板的调节过程中对其表面进行清理，且在调节时位置感应板配合传感器，对光伏板的转动角度进行记录，并根据后台的实时发电功率检测，得出光伏板的发电功率最大化的角度，实现光伏板的跟踪式发电，以解决现有技术中光伏板的跟踪调节较为固定，容易受到外界因素干扰，影响其发电功率的问题。

2、为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种跟踪式光伏发电站监控设备，包括：底板，所述底板上方对称安装有连接板，两组所述连接板之间设置有承载板，所述承载板上方安装有光伏板，所述底板上方安装有控制箱，且控制箱与光伏板线性连接，并且控制箱与后台的远程终端网络连接，两组所述连接板之间安装有刮板，所述刮板贴合在光伏板表面，刮板用于对光伏板表面进行清洁；

3、跟踪调节组件，设置于底板上方，用于对光伏板进行跟踪调节；

4、驱动组件，设置于放置板上方，用于驱动跟踪调节组件。

5、作为本专利技术的一种优选方案，所述跟踪调节组件包括：固定板，所述固定板对称安装在底板上方，且两两为一组在底板上方对称设置，两组所述固定板之间安装有滑杆一。

6、作为本专利技术的一种优选方案，所述滑杆一上套接有滑块一，两组所述滑块一之间安装有放置板，所述放置板上方对称安装有导向杆，一组所述导向杆一侧开设有通槽，所述通槽内壁上安装有位置感应板。

7、作为本专利技术的一种优选方案，所述导向杆上套接有导向筒，所述导向筒内壁上安装有传感器，所述传感器与通槽滑动连接，且传感器与位置感应板处于同一垂直水平位置，所述位置感应板和传感器均与控制箱线性连接。

8、作为本专利技术的一种优选方案，两组所述导向筒一侧安装有限位杆，所述承载板下方安装有滑轨一，所述滑轨一与两组限位杆滑动连接，两组所述导向杆上方安装有对接板，所述对接板一侧安装有滑块二，所述滑块二内贯穿连接有滑杆二，所述滑杆二安装在两组固定板之间。

9、作为本专利技术的一种优选方案，所述放置板上方远离导向杆的一侧对称转动连接有螺纹杆，且两组螺纹杆的螺纹呈对向设置，所述放置板下方安装有伺服电机，所述伺服电机与一组螺纹杆轴接，两组所述螺纹杆上螺接有内螺纹块，所述光伏板下方远离滑轨一一侧安装有滑轨二，所述滑轨二和内螺纹块的连接方式与滑轨一和导向筒的连接方式相同。

10、作为本专利技术的一种优选方案，所述驱动组件包括：带轮一，所述带轮一套接安装在两组螺纹杆上，两组所述带轮一之间贴合连接有皮带一，一组所述螺纹杆上套接安装有带轮二，且此组螺纹杆是与伺服电机连接的。

11、作为本专利技术的一种优选方案，所述放置板上方中心位置安装有带轮三，所述带轮三与带轮二之间贴合连接有皮带二，所述放置板下方转动连接有锥齿轮，且锥齿轮与带轮三轴接。

12、作为本专利技术的一种优选方案，所述底板上方安装有底座，所述底座上方安装有斜齿板，所述斜齿板与锥齿轮啮合。

13、一种跟踪式光伏发电站监控方法，包括如上所述的一种跟踪式光伏发电站监控设备，处理步骤具体如下：

14、步骤一：通过后台对控制箱发出信号，使控制箱控制伺服电机转动带动螺纹杆转动，由于两组螺纹杆的螺纹为对向设置，从而使两组内螺纹块对向移动，使承载板带动光伏板旋转改变角度，此时后台会接收到光伏板发电的实时功率，而在调节过程中由于导向筒会顺着导向杆上滑动，从而使位置感应板可以对传感器的位置实时监测，从而从后台可以得出光伏板的实时最大发电角度；

15、步骤二：当光伏板表面蒙灰时，此时由于调节时的伺服电机转动，会通过皮带二带动带轮三旋转，从而使锥齿轮顺着斜齿板上移动，从而使放置板整体移动，并且在移动过程中，由于光伏板也在旋转改变角度，从而使光伏板顺着刮板下方移动并旋转角度，整体呈弧形运动，对光伏板表面的灰尘进行清理。

16、在上述技术方案中，与现有技术相比本专利技术提供的技术效果和优点如下：

17、通过伺服电机带动两组螺纹杆旋转，从而使承载板带动光伏板旋转，并且在此过程中承载板会缓缓移动，从而实现光伏板呈弧形运动轨迹移动并贴合在刮板下方，对光伏板表面进行清理，且在此过程中通过位置感应板对传感器的位置进行检测，并根据后台对光伏板发电功率的实时监测，从而得出光伏板在旋转到何种角度时，发电的功率最大，并将其调节到对应的角度，由此实现光伏板对阳光的跟踪，保证光伏板的发电功率最大化的同时，可以对光伏板表面进行清理，避免对光伏板发电产生影响。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种跟踪式光伏发电站监控设备，其特征在于：包括：底板(001)，所述底板(001)上方对称安装有连接板(101)，两组所述连接板(101)之间设置有承载板(102)，所述承载板(102)上方安装有光伏板(103)，所述底板(001)上方安装有控制箱(104)，且控制箱(104)与光伏板(103)线性连接，并且控制箱(104)与后台的远程终端网络连接，两组所述连接板(101)之间安装有刮板(105)，所述刮板(105)贴合在光伏板(103)表面，刮板(105)用于对光伏板(103)表面进行清洁；

2.根据权利要求1所述的一种跟踪式光伏发电站监控设备，其特征在于：所述跟踪调节组件(002)包括：固定板(201)，所述固定板(201)对称安装在底板(001)上方，且两两为一组在底板(001)上方对称设置，两组所述固定板(201)之间安装有滑杆一(202)。

3.根据权利要求2所述的一种跟踪式光伏发电站监控设备，其特征在于：所述滑杆一(202)上套接有滑块一(203)，两组所述滑块一(203)之间安装有放置板(204)，所述放置板(204)上方对称安装有导向杆

4.根据权利要求3所述的一种跟踪式光伏发电站监控设备，其特征在于：所述导向杆(205)上套接有导向筒(218)，所述导向筒(218)内壁上安装有传感器(208)，所述传感器(208)与通槽(206)滑动连接，且传感器(208)与位置感应板(207)处于同一垂直水平位置，所述位置感应板(207)和传感器(208)均与控制箱(104)线性连接。

5.根据权利要求4所述的一种跟踪式光伏发电站监控设备，其特征在于：两组所述导向筒(218)一侧安装有限位杆(209)，所述承载板(102)下方安装有滑轨一(210)，所述滑轨一(210)与两组限位杆(209)滑动连接，两组所述导向杆(205)上方安装有对接板(211)，所述对接板(211)一侧安装有滑块二(212)，所述滑块二(212)内贯穿连接有滑杆二(213)，所述滑杆二(213)安装在两组固定板(201)之间。

6.根据权利要求3所述的一种跟踪式光伏发电站监控设备，其特征在于：所述放置板(204)上方远离导向杆(205)的一侧对称转动连接有螺纹杆(214)，且两组螺纹杆(214)的螺纹呈对向设置，所述放置板(204)下方安装有伺服电机(215)，所述伺服电机(215)与一组螺纹杆(214)轴接，两组所述螺纹杆(214)上螺接有内螺纹块(216)，所述光伏板(103)下方远离滑轨一(210)一侧安装有滑轨二(217)，所述滑轨二(217)和内螺纹块(216)的连接方式与滑轨一(210)和导向筒(218)的连接方式相同。

7.根据权利要求1所述的一种跟踪式光伏发电站监控设备，其特征在于：所述驱动组件(003)包括：带轮一(301)，所述带轮一(301)套接安装在两组螺纹杆(214)上，两组所述带轮一(301)之间贴合连接有皮带一(302)，一组所述螺纹杆(214)上套接安装有带轮二(303)，且此组螺纹杆(214)是与伺服电机(215)连接的。

8.根据权利要求7所述的一种跟踪式光伏发电站监控设备，其特征在于：所述放置板(204)上方中心位置安装有带轮三(304)，所述带轮三(304)与带轮二(303)之间贴合连接有皮带二(305)，所述放置板(204)下方转动连接有锥齿轮(306)，且锥齿轮(306)与带轮三(304)轴接。

9.根据权利要求1所述的一种跟踪式光伏发电站监控设备，其特征在于：所述底板(001)上方安装有底座(308)，所述底座(308)上方安装有斜齿板(307)，所述斜齿板(307)与锥齿轮(306)啮合。

10.一种跟踪式光伏发电站监控方法，包括如权利要求1-9任意一项所述的一种跟踪式光伏发电站监控设备，其特征在于：处理步骤具体如下：

...

【技术特征摘要】

3.根据权利要求2所述的一种跟踪式光伏发电站监控设备，其特征在于：所述滑杆一(202)上套接有滑块一(203)，两组所述滑块一(203)之间安装有放置板(204)，所述放置板(204)上方对称安装有导向杆(205)，一组所述导向杆(205)一侧开设有通槽(206)，所述通槽(206)内壁上安装有位置感应板(207)。

5.根据权利要求4所述的一种跟踪式光伏发电站监控设备，其特征在于：两组所述导向筒(218)一侧安装有限位杆(209)，所述承载板(102)下方安装有滑轨一(210)，所述滑轨一(210)与两组限位杆(209)滑动连接，两组所述导向杆(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：周烔，郭欣欣，
申请(专利权)人：南通翌兆电力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：

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