CN108418528A - 追踪式太阳电池板及追踪式太阳能充电方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种追踪式太阳电池板，包括方形的主太阳能电池板，所述主太阳能电池板的四个顶角处分别设置有第一光敏电压部件、第二光敏电压部件、第三光敏电压部件及第四光敏电压部件；可以利用四个光敏电压部件上的小型太阳能电池板对电机进行供电，由于不同位置的小型太阳能电池板接收到的光线量不同二回产生一个电压差，从而利用与主太阳能电池板相连的第一传动带和第二传动带来改变主太阳能电池板的倾斜角度以实现实时追踪光线的作用。

Description

追踪式太阳电池板及追踪式太阳能充电方法

技术领域

本发明具体涉及一种追踪式太阳电池板。

背景技术

目前市面上最多的就是一大块太阳能电池固定在一个位置，由于太阳经常旋转，导致吸收效率变低，有一大部分能量都给浪费掉了。有20～40％的能量由于角度问题都没有被吸收。而目前市面上的一些太阳追踪装置太复杂，成本导致太高，并且体积庞大。很少能够实际推广。所以急需一种追踪式太阳电池板以解决这一问题。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种追踪式太阳电池板，该追踪式太阳电池板可以很好地解决上述问题。

为达到上述要求，本发明采取的技术方案是：提供一种追踪式太阳电池板，该追踪式太阳电池板包括方形的主太阳能电池板，所述主太阳能电池板的四个顶角处分别设置有第一光敏电压部件、第二光敏电压部件、第三光敏电压部件及第四光敏电压部件；第一光敏电压部件、第二光敏电压部件、第三光敏电压部件及第四光敏电压部件均与所述主太阳能电池板形成一个夹角；主太阳能电池板底部设置有固定部，所述固定部底部通过支承部与设置在所述主太阳能电池板下方的底座连接；支承部包括与所述固定部底部端面连接的转轴及与所述底座上端面相连接的支架；底座上固定有第一电机部件和第二电机部件，所述第一电机部件和第二电机部件的输出端上分别缠绕有第二传动带和第一传动带，所述第二传动带和第一传动带的两端均固定在所述主太阳能电池板的底部且绕过所述第一电机部件和第二电机部件；第一光敏电压部件、第二光敏电压部件、第三光敏电压部件及第四光敏电压部件上均设置有一个小型太阳能电池板；第一光敏电压部件上的小型太阳能电池板的正极和所述第四光敏电压部件上的小型太阳能电池板的正极分别与第一电机部件的正负极电连接，所述所述第一光敏电压部件上的小型太阳能电池板的负极与所述第四光敏电压部件上的小型太阳能电池板的负极电连接；第二光敏电压部件上的小型太阳能电池板的正极和所述第三光敏电压部件上的小型太阳能电池板的正极分别与第二电机部件的正负极电连接，所述第二光敏电压部件上的小型太阳能电池板的负极与所述第三光敏电压部件上的小型太阳能电池板的负极电连接。

一种追踪式太阳能充电方法，包括如下步骤：通过在电池板的四个顶角处设置四个对转动电机进行供能的光敏电压部件，并利用四个光敏电压部件接收到的光线量的不同所产生的电压差带动电机转动，从而改变电池板的转动方向，所述四个光敏电压部件均向电池板外部倾斜并与电池板形成二十度夹角。

该追踪式太阳电池板具有的优点如下：

通过在主太阳能电池板的顶角处设置第一光敏电压部件、第二光敏电压部件、第三光敏电压部件及第四光敏电压部件，并将第一光敏电压部件、第二光敏电压部件、第三光敏电压部件及第四光敏电压部件与第一电机部件和第二电机部件电连接，可以利用四个光敏电压部件上的小型太阳能电池板对电机进行供电，由于不同位置的小型太阳能电池板接收到的光线量不同二回产生一个电压差，从而利用与主太阳能电池板相连的第一传动带和第二传动带来改变主太阳能电池板的倾斜角度以实现实时追踪光线的作用。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，在这些附图中使用相同的参考标号来表示相同或相似的部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1示意性地示出了根据本申请一个实施例的追踪式太阳电池板的结构示意图。

图2示意性地示出了根据本申请一个实施例的追踪式太阳电池板的第一电机部件和第二电机部件的结构示意图。

图3示意性地示出了根据本申请一个实施例的追踪式太阳电池板的电路原理图。

图4示意性地示出了根据本申请一个实施例的追踪式太阳电池板的主太阳能电池板的左视图。

其中：1、主太阳能电池板；2、第一光敏电压部件；3、第一传动带；4、固定部；5、支承部；6、支架；7、第二传动带；8、第一电机部件；9、底座；10、第二电机部件；11、第二光敏电压部件；12、小型太阳能电池板；13、第三光敏电压部件；14、第四光敏电压部件；15、电阻部件；16、电容部件。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图及具体实施例，对本申请作进一步地详细说明。

在以下描述中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”、“示例”等等的引用表明如此描述的实施例或示例可以包括特定特征、结构、特性、性质、元素或限度，但并非每个实施例或示例都必然包括特定特征、结构、特性、性质、元素或限度。另外，重复使用短语“根据本申请的一个实施例”虽然有可能是指代相同实施例，但并非必然指代相同的实施例。

为简单起见，以下描述中省略了本领域技术人员公知的某些技术特征。

根据本申请的一个实施例，提供一种追踪式太阳电池板，如图1-4所示，包括方形的主太阳能电池板1，所述主太阳能电池板1的四个顶角处分别设置有第一光敏电压部件2、第二光敏电压部件11、第三光敏电压部件13及第四光敏电压部件14；第一光敏电压部件2、第二光敏电压部件11、第三光敏电压部件13及第四光敏电压部件14均与所述主太阳能电池板1形成一个夹角；主太阳能电池板1底部设置有固定部4，所述固定部4底部通过支承部5与设置在所述主太阳能电池板1下方的底座9连接。

根据本申请的一个实施例，该追踪式太阳电池板的支承部5包括与所述固定部4底部端面连接的转轴及与所述底座9上端面相连接的支架6；底座9上固定有第一电机部件8和第二电机部件10，所述第一电机部件8和第二电机部件10的输出端上分别缠绕有第二传动带7和第一传动带3，所述第二传动带7和第一传动带3的两端均固定在所述主太阳能电池板1的底部且绕过所述第一电机部件8和第二电机部件10；第一光敏电压部件2、第二光敏电压部件11、第三光敏电压部件13及第四光敏电压部件14上均设置有一个小型太阳能电池板12。

根据本申请的一个实施例，该追踪式太阳电池板的第一光敏电压部件2上的小型太阳能电池板12的正极和所述第四光敏电压部件上的小型太阳能电池板12的正极分别与第一电机部件8的正负极电连接，所述所述第一光敏电压部件2上的小型太阳能电池板12的负极与所述第四光敏电压部件上的小型太阳能电池板12的负极电连接。

根据本申请的一个实施例，该追踪式太阳电池板的第二光敏电压部件11上的小型太阳能电池板12的正极和所述第三光敏电压部件13上的小型太阳能电池板12的正极分别与第二电机部件10的正负极电连接，所述第二光敏电压部件11上的小型太阳能电池板12的负极与所述第三光敏电压部件13上的小型太阳能电池板12的负极电连接。

根据本申请的一个实施例，该追踪式太阳电池板的固定部4位于所述方形的主太阳能电池板1两条对角线相交处的底部，第一光敏电压部件、第二光敏电压部件、第三光敏电压部件及第四光敏电压部件均为一个小型太阳能电池板与一个电阻部件15和一个电容部件16并联组成，电阻部件15和一个电容部件16并联并联在小型太阳能电池板输出端的正负极之间。

根据本申请的一个实施例，该追踪式太阳电池板的支架6顶部与所述转轴的底部连接。

根据本申请的一个实施例，该追踪式太阳电池板的第二传动带7和第一传动带3均为橡胶传动带。

根据本申请的一个实施例，该追踪式太阳电池板的第二传动带7和第一传动带3的两端分别固定连接在主太阳能电池板四个顶角的底部。

根据本申请的一个实施例，该追踪式太阳电池板的第一光敏电压部件2、第二光敏电压部件11、第三光敏电压部件13及第四光敏电压部件14均与所述主太阳能电池板1形成一个二十度的夹角。

根据本申请的一个实施例，该追踪式太阳电池板的小型太阳能电池板12均与一个电阻部件15和一个电容部件16并联。

根据本申请的一个实施例，该追踪式太阳电池板由两个普通直流电机(第二电机部件10和第一电机部件8)、四个2v光敏电压元件(第一光敏电压部件2、第二光敏电压部件11、第三光敏电压部件13及第四光敏电压部件14，性能原理类似太阳能电池)。在两米乘两米的主太阳能电池板1四个边角上，分别各放一个电压光敏元件(用来探测太阳光光线)。且，与中央大太阳能电池平面呈一夹角约20度；将对边角两光敏电压元件两负极相连，两正极引出。将电压信号放大，分别直接接在第二电机部件10和第一电机部件8上。电机的电源可以为1块40A安时的锂电池提供。同时主太阳能电池板1工作时也给锂电池充电，充满自动停止。

一种追踪式太阳能充电方法，包括如下步骤：通过在电池板的四个顶角处设置四个对转动电机进行供能的光敏电压部件，并利用四个光敏电压部件接收到的光线量的不同所产生的电压差带动电机转动，从而改变电池板的转动方向，所述四个光敏电压部件均向电池板外部倾斜并与电池板形成二十度夹角。

该追踪式太阳电池板的原理如下：

对称两边儿的光敏电压元件。由于和太阳光有夹角时。没有正对太阳有偏差的时候，会产生不同的电压。假设a边是东边，太阳升起的时候，第一光敏电压部件2和第三光敏电压部件13连线这条边、第三光敏电压部件13与第四光敏电压部件14连线这条边与太阳直射方向夹角大，更接近90度，电压高；第二光敏电压部件11光敏电压元件与太阳直射夹角大，更接近平行，几乎没有太阳照射，电压低；他们之间就会有电压差，第一光敏电压部件2上小型太阳能电池板12提供的电压大于第四光敏电压部件14上小型太阳能电池板12，因此有电信号输出，第一电机部件正转。反之第一光敏电压部件2上小型太阳能电池板12提供的电压小于第四光敏电压部件14上小型太阳能电池板12，第一电机部件反转。直到每个光敏电压部件与太阳管的家教相同，其上的小型太阳能电池板12所提供的电压相同时就没有信号输出，电机则无动作。

该追踪式太阳电池板的底座可以呈金字塔形，第一电机部件8和第二电机部件10分别控制着的两个平面图轴方向(第一传动带3和第二传动带7所在的平面方向)，正好能组成任意夹角。

光敏电压元件是由太阳能电池和电阻电容并联组合而成。有着特殊稳定的性能。同时第一电机部件8和第二电机部件10的输出端上可以套设有相应的减速齿轮，第一传动带3和第二传动带7可以缠绕在减速齿轮上，以减缓速度和增大力距。

根据本申请的一个实施例，该追踪式太阳电池板通过在主太阳能电池板1的顶角处设置第一光敏电压部件2、第二光敏电压部件11、第三光敏电压部件13及第四光敏电压部件14，并将第一光敏电压部件2、第二光敏电压部件11、第三光敏电压部件13及第四光敏电压部件14与第一电机部件8和第二电机部件10电连接，可以利用四个光敏电压部件上的小型太阳能电池板12对电机进行供电，由于不同位置的小型太阳能电池板12接收到的光线量不同二回产生一个电压差，从而利用与主太阳能电池板1相连的第一传动带3和第二传动带7来改变主太阳能电池板1的倾斜角度以实现实时追踪光线的作用。

以上所述实施例仅表示本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明保护范围。因此本发明的保护范围应该以所述权利要求为准。

Claims (8)

1.一种追踪式太阳电池板，其特征在于：包括方形的主太阳能电池板，所述主太阳能电池板的四个顶角处分别设置有第一光敏电压部件、第二光敏电压部件、第三光敏电压部件及第四光敏电压部件；

所述第一光敏电压部件、第二光敏电压部件、第三光敏电压部件及第四光敏电压部件均与所述主太阳能电池板形成一个夹角；

所述主太阳能电池板底部设置有固定部，所述固定部底部通过支承部与设置在所述主太阳能电池板下方的底座连接；

所述支承部包括与所述固定部底部端面连接的转轴及与所述底座上端面相连接的支架；

所述底座上固定有第一电机部件和第二电机部件，所述第一电机部件和第二电机部件的输出端上分别缠绕有第二传动带和第一传动带，所述第二传动带和第一传动带的两端均固定在所述主太阳能电池板的底部且绕过所述第一电机部件和第二电机部件；

所述第一光敏电压部件、第二光敏电压部件、第三光敏电压部件及第四光敏电压部件上均设置有一个小型太阳能电池板；

所述第一光敏电压部件上的小型太阳能电池板的正极和所述第四光敏电压部件上的小型太阳能电池板的正极分别与第一电机部件的正负极电连接，所述所述第一光敏电压部件上的小型太阳能电池板的负极与所述第四光敏电压部件上的小型太阳能电池板的负极电连接；

所述第二光敏电压部件上的小型太阳能电池板的正极和所述第三光敏电压部件上的小型太阳能电池板的正极分别与第二电机部件的正负极电连接，所述第二光敏电压部件上的小型太阳能电池板的负极与所述第三光敏电压部件上的小型太阳能电池板的负极电连接。

2.根据权利要求1所述的追踪式太阳电池板，其特征在于：所述固定部位于所述方形的主太阳能电池板两条对角线相交处的底部。

3.根据权利要求1所述的追踪式太阳电池板，其特征在于：所述支架顶部与所述转轴的底部连接。

4.根据权利要求1所述的追踪式太阳电池板，其特征在于：所述第二传动带和第一传动带均为橡胶传动带。

5.根据权利要求1所述的追踪式太阳电池板，其特征在于：所述第二传动带和第一传动带的两端分别固定连接在主太阳能电池板四个顶角的底部。

6.根据权利要求1所述的追踪式太阳电池板，其特征在于：所述第一光敏电压部件、第二光敏电压部件、第三光敏电压部件及第四光敏电压部件均与所述主太阳能电池板形成一个二十度的夹角。

7.根据权利要求1所述的追踪式太阳电池板，其特征在于：所述小型太阳能电池板均与一个电阻部件和一个电容部件并联。

8.一种追踪式太阳能充电方法，其特征在于，包括如下步骤：通过在电池板的四个顶角处设置四个对转动电机进行供能的光敏电压部件，并利用四个光敏电压部件接收到的光线量的不同所产生的电压差带动电机转动，从而改变电池板的转动方向，所述四个光敏电压部件均向电池板外部倾斜并与电池板形成二十度夹角。