追日型光伏發(fā)電支架概要設計

1、光伏發(fā)電追日跟蹤系統(tǒng)概要設計1概述太陽能是資源豐富、無污染的能源替代品，怎樣提高對其的利用率逐漸成為各國的研究焦點。太陽能的利用存在以下問題：首先，太陽能雖然資源豐富，但能量分散，集中在某點的能量較少，同時太陽能的方向性決定了較長時間內不可能在固定方向一直獲取較大的能量；第二，太陽能受環(huán)境條件的制約，只有在白天太陽光線較好的情況下，才能獲得穩(wěn)定的太陽能；第三，太陽能電池板的轉換效率不高，目前世界上太陽能電池板的轉換效率最高也只有30，而國內使用的轉換效率大都在20左右。追日跟蹤系統(tǒng)是能夠保持太陽能電池板隨時正對太陽，使太陽光的光線隨時垂直照射太陽能電池板的動力裝置，與固定式相比，追日跟蹤系統(tǒng)將

2、增加大于35%的太陽輻射接收量，能夠顯著提高太陽能光伏組件的發(fā)電效率。光伏發(fā)電追日跟蹤系統(tǒng)包括：底座、追日傳感器、方位跟蹤機、高低跟蹤機、電池板支架、控制模塊等組成。2設計方案全套追日系統(tǒng)的價格約3-4萬元，市場價格一般在4萬以上。追日跟蹤器的結構見圖1。方位角電機1固定在底座上，主軸及其支撐軸承安裝在底座上面(主軸相對于底座可以轉動)，轉動架以及支架固定安裝在主軸上，光伏電池、垂直角電機2 安裝在支架上面(光伏電池相對于支架可以轉動)，電機2 的輸出軸連接在光伏電池上。圖1追日跟蹤器示意圖具體設計實現(xiàn)詳解如下：2.1追日設計通過光敏電阻組成的太陽傳感器實現(xiàn)追日檢測，太陽角傳感器屬于控制模塊的

3、一部分，安裝于電池板支架的中心。跟蹤器的傳感器結構見下圖。設置一個圓筒形外殼，在圓筒外部東、南、西、北四個方向上分別布置4 只光敏電阻;其中P1、P3 東西對稱安裝在圓筒的兩側，用來粗略的檢測太陽由東往西運動的偏轉角度即方位角;P2、P4 南北對稱安裝在圓筒的兩側，用來粗略檢測太陽的視高度即高度角;在圓筒內部，東、南、西、北四個方向上也分別布置4 只光敏電阻，用來精確檢測太陽由東往西運動的偏轉角度和太陽的視高度。當光線角度與垂直偏差較大，大于a角時，圓筒內部沒有光線，只有粗度傳感器工作，只有小于a角時，精傳感器才工作。圖2 傳感器結構示意圖圓筒設計的好處是增大迎向陽光和背向陽光的電位差異，便于

4、粗度檢測準確定位太陽角度。較大程度的屏蔽了外界環(huán)境的散射光和其它干擾光線，使外界的干擾光對太陽角精度采集的影響降到較低程度，提高跟蹤精度。2.2抗風保護通過風速傳感器測風速，當風速達70km/h，控制程序將系統(tǒng)作水平姿態(tài)保護。風速傳感器使用邯鄲市叢臺銳研智華電子有限公司的RY-FS01型風速傳感器，它采用先進的電路模塊技術開發(fā)變送器，用于實現(xiàn)對環(huán)境風速的測量，輸出標準的脈沖信號，方便使用。可廣泛用于溫室、氣象站、船舶、 碼頭、索道、工程機械等環(huán)境的風速測量。技術參數(shù)：量程：0-60m輸出：脈沖/4-20mA信號供電電壓：DC12-24v精度：0.667m/s環(huán)境溫度：-2085傳輸距離：300

5、m響應時間：1s產品特點：精度高，量程寬，輸入線電阻高，穩(wěn)定性好體積小，安裝方便線性度好，傳輸距離長，抗干擾能力強2.3追蹤機構采用雙軸跟蹤系統(tǒng)，包含方位角軸、仰角軸，方位角旋轉角度-120 至120，仰角軸0 至60。方位角追蹤機構采用PHT公司DS系列行星減速機配合普通電機的方式。DS系列減速機之設計，可適用于各廠牌伺服馬達(servo)與步進馬達(step)之連結，具有高剛性、高扭矩與低背隙、高傳動效率之行星式減速機。一 高定位精度采用精密研磨齒輪，齒面光滑，齒形精準。采用強韌材質之齒箱、托架，及整體之結構設計，使穩(wěn)定性高。加以嚴密的品質管制。二 高扭力采用高品質滾錐軸承，使輸出軸能夠承

6、受更大的軸向和徑向的負荷。加以齒箱及托架采用強韌材質，及整體之結構設計。三 高起動性由于行星式結構平衡的特性及高精度，低慣性矩，因而能有高的起動性。四 低噪音采用精密研磨齒輪，齒面精度高而平滑，使得齒輪運轉平順而噪音小。采用精選潤滑油:德制精選人工合成潤滑油，而非一般減速機使用之油脂潤滑，由于流動性佳，使齒輪能在充分油膜保護下運轉，降低噪音。五 低齒背隙在精密的加工和嚴格的品質管制下，使得標準齒背隙在一段為46弧分； 兩段為68弧分。精密齒背隙在一段為24弧分； 兩段為46弧分。如有需要，可接受更低背隙之委制。六 易安裝減速機之連接板及輸入軸孔尺寸采彈性設計，使減速機能與各廠牌的伺服馬逹相結合

7、。七 長壽命,免保養(yǎng)精密研磨齒輪，采用高級鎳鉻鉬合金鋼材，經滾齒及深層的滲碳硬化處理后，再經齒面研磨，使得齒輪剛性大，且齒面光滑耐磨性佳。采用德制優(yōu)質人工合成潤滑油，由于流動性佳，及富含極壓抗壓劑，使得齒箱內各零件間充分得到潤滑及保護。采用德制高品質不易變質油封，使得密封性佳。采用西歐名牌滾錐軸承，承受最大軸向徑向負荷。以上優(yōu)異品質綜效，使得減速機長壽命免保養(yǎng)型號：DS060, DS070, DS090, DS120, DS150, DS180, DH042, DH060, DH120,DH150 DT120DL060, DL090, DL120垂直角追蹤機構采用溫州市豪凡電器有限公司的HT系

8、列電動推桿。HT系列電動推桿是一種動力驅動裝置,其安裝不受地形。距離限制，是取代液壓,氣壓的理想產品,既節(jié)省能耗，又可通過微機控制,便捷實現(xiàn)自動化.現(xiàn)有的家具、座椅、各種器材上所用的執(zhí)行器,主要為手工操作,使用時多用不便.為此本實用新型針對上述問題研究一種線性執(zhí)行器,可以廣泛應用于飛機、輪船、豪華汽車座的靠背升降及按摩椅,按摩床,消防器材,醫(yī)療器材,家具等直線推拉、伸縮之用。 我公司生產的線性執(zhí)行器設計緊湊、外形美觀，適用安裝簡單方便。公司是專業(yè)生產線性執(zhí)行器的生產商。經營理念、質量壓倒一切、服務重于泰山的崇旨。線性執(zhí)行器的尺寸、規(guī)格都可以按照客戶的要求生產。執(zhí)行器的行程：25-1000MM、

9、電機12-24-36V、速度4-25mm/s、負載75-1000kg、電流0.2-9A、嗓音50分貝以下。詳細參數(shù)如下HTB600技術參數(shù)Speclfications輸入電壓 Input：12/24V最大負載 Load Capacity：6000N最大速度 Speed：3-25mm/S標準行程 Standard stroke：100、150、200、250、300、350、400mm（可選Option）最小安裝距 Min.install dimension:S+175mm(可選Option)行程開關 limit switches：內置 Lnner使用頻率 Type of duty：S2-10m

10、in環(huán)境溫度Opera&on Temperature：-26?-65?顏色Colour：黑色或灰色 Btacd or gray電動推桿 推桿電機 小推桿 線性電機 線性制動器 電推桿2.4防盜系統(tǒng)當組件被斷開時，通過GSM模塊發(fā)送報警信息。GSM模塊采用浙江省金華市金寶無線電廠的JB35G多功能GSM短信遙控、短信報警、短信數(shù)傳模塊。JB35G 模塊是防盜報警專用短信模塊，不需要外圍單片機，只要加上電源和報警探頭就能組成一個無線 GSM 報警器。即使是初級電子技術人員，也能用它制作出非常專業(yè)的汽車 GSM 防盜報警器、家庭 GSM 防盜報警器、機房監(jiān)控 報警器等產品。2.5自動控制系統(tǒng)全部控制

11、系統(tǒng)包括運行電機在內，全部采用直流24V供電。控制系統(tǒng)選用廣州致遠電子有限公司（周立功電子）的EPCM-2940數(shù)據(jù)采集工控主板。選用該主板的可以增加各個追日系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、監(jiān)控功能，并能夠進行集中監(jiān)控。光敏電阻采集電路EPCM-2940是EPCM2000系列MiniISA遠程數(shù)據(jù)采集主板中功能最豐富的產品之一。它不僅僅擁有完整的底層驅動庫和通信協(xié)議，更具有數(shù)據(jù)采集、大容量存儲、通信及控制等豐富的外圍電路，從而充分減少了您二次開發(fā)時間。EPCM-2940采用NXP的32位ARM處理器LPC2378，具有8路模擬量輸入、8路數(shù)字量輸入和8路數(shù)字量輸出、以太網(wǎng)、3線和全功能RS-232接口、CAN-bus接口、CF卡接口，同時它支持MiniISA擴展總線，您可以快捷方便地擴展功能強大的應用產品。利用它完善的底層驅動庫，您只需調用相應的接口函數(shù)就可以實現(xiàn)模擬量輸入、數(shù)字量輸入/輸出、利用各種通信協(xié)議通信、利用CF卡存儲大量數(shù)據(jù)等功能。產品如下圖產品特點：內嵌C/OS-II正版實時操作系統(tǒng)；內嵌TCP/IP協(xié)議、Modus等協(xié)議；FAT32文件系統(tǒng)；2MByte數(shù)據(jù)存儲器；8路單端（或4路差分）模擬量輸入；模擬量輸入類型可選為電壓型或電流型；8路數(shù)字量輸出（其中4路可選為PWM）；8路數(shù)字量輸