一種聚光太陽能發(fā)電的光線自動(dòng)跟蹤控制電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種聚光太陽能發(fā)電的光線自動(dòng)跟蹤控制電路,其包括:仰角感光器、與仰角感光器的信號(hào)輸出端相連的用于控制仰角傳動(dòng)電機(jī)電源的第一繼電器、水平角感光器、與水平角感光器的信號(hào)輸出端相連的用于控制水平傳動(dòng)電機(jī)電源的第二繼電器。本發(fā)明采用仰角感光器和水平角感光器的輸出信號(hào)經(jīng)繼電器分別控制仰角傳動(dòng)電機(jī)和水平傳動(dòng)電機(jī)的電源,使其分別作正向或反向轉(zhuǎn)動(dòng),并使聚光太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的水平角驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和仰角驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)作相應(yīng)動(dòng)作,從而使太陽能電池陣列始終垂直太陽光線;結(jié)構(gòu)簡單、便于控制,成本低廉。
【專利說明】
一種聚光太陽能發(fā)電的光線自動(dòng)跟蹤控制電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種聚光太陽能發(fā)電的光線自動(dòng)跟蹤控制電路。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的聚光太陽能發(fā)電系統(tǒng)的工作原理是:將光線通過菲涅爾透鏡聚焦后投射到太陽能電池上,以提高光電轉(zhuǎn)換效率。為使光線始終與太陽能電池基本垂直,并使光線經(jīng)菲涅爾透鏡聚焦后生成的光斑能投射到太陽能電池上,必須采用光線跟蹤系統(tǒng)。
[0003]中國專利文獻(xiàn)公告號(hào)CN1148867公開了一種自動(dòng)跟蹤太陽的光伏發(fā)電系統(tǒng),其主要由太陽能電池陣列及其安裝架、機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、跟蹤控制電路、太陽光方位傳感器、防風(fēng)復(fù)位控制裝置組成。機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括用于驅(qū)動(dòng)太陽能電池陣列分別在水平方向和垂直方向轉(zhuǎn)動(dòng)以跟蹤太陽光線的水平角驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和仰角驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。水平角驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和仰角驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)分別具有步進(jìn)電機(jī),以使太陽能電池陣列分別在水平方向和垂直方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0004]上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處在于:現(xiàn)有的光線跟蹤控制系統(tǒng)成本高,控制電路和控制過程復(fù)雜。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、便于控制的聚光太陽能發(fā)電的光線自動(dòng)跟蹤控制電路。
[0006]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的聚光太陽能發(fā)電的光線自動(dòng)跟蹤控制電路,包括:仰角感光器、與仰角感光器的信號(hào)輸出端相連的用于控制仰角傳動(dòng)電機(jī)電源的第一繼電器、水平角感光器、與水平角感光器的信號(hào)輸出端相連的用于控制水平傳動(dòng)電機(jī)電源的第二繼電器。
[0007]上述技術(shù)方案中,與太陽能電池相連的蓄電池的直流輸出端與仰角感光器和水平角感光器的電源輸入端相連。
[0008]上述技術(shù)方案中,蓄電池的直流輸出端地正極串接感光通斷開關(guān)。
[0009]上述技術(shù)方案中,仰角感光器和水平角感光器的手動(dòng)控制輸入端分別設(shè)有第一手動(dòng)控制開關(guān)和第二手動(dòng)控制開關(guān)。
[0010]上述技術(shù)方案中,仰角感光器包括:對(duì)稱設(shè)于中間隔板兩側(cè)的光敏管、比較電路和驅(qū)動(dòng)電路;兩光敏管的輸出端接比較電路的輸入端,比較電路的輸出端接驅(qū)動(dòng)電路的輸入端,驅(qū)動(dòng)電路的輸出端即為仰角感光器的信號(hào)輸出端;仰角感光器包括:對(duì)稱設(shè)于中間隔板兩側(cè)的光敏管、比較電路和驅(qū)動(dòng)電路;兩光敏管的輸出端接比較電路的輸入端,比較電路的輸出端接驅(qū)動(dòng)電路的輸入端,驅(qū)動(dòng)電路的輸出端即為水平角感光器的信號(hào)輸出端。
[0011]本發(fā)明具有積極的效果:(I)本發(fā)明的聚光太陽能發(fā)電的光線自動(dòng)跟蹤控制電路中,采用仰角感光器和水平角感光器的輸出信號(hào)經(jīng)繼電器分別控制仰角傳動(dòng)電機(jī)和水平傳動(dòng)電機(jī)的電源,使其分別作正向或反向轉(zhuǎn)動(dòng),并使聚光太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的水平角驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和仰角驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)作相應(yīng)動(dòng)作,直至仰角感光器和水平角感光器無輸出信號(hào),從而使太陽能電池陣列始終垂直太陽光線;結(jié)構(gòu)簡單、便于控制,成本低廉。(2)本發(fā)明中,采用與太陽能電池相連的蓄電池作為仰角感光器和水平角感光器的電源,使用方便。(3)本發(fā)明中,蓄電池的直流輸出端的正極串接感光通斷開關(guān),在白天,感光通斷開關(guān)閉合,以接通向仰角感光器和水平角感光器提供的電源;在黑夜,感光通斷開關(guān)斷開,即斷開該電源,以保護(hù)所述電機(jī)。(4)本發(fā)明中,仰角感光器和水平角感光器的手動(dòng)控制輸入端分別設(shè)有第一手動(dòng)控制開關(guān)和第二手動(dòng)控制開關(guān),以手動(dòng)控制仰角傳動(dòng)電機(jī)和水平傳動(dòng)電機(jī)的動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)人工調(diào)整水平角驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和仰角驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作。(5)本發(fā)明中,仰角感光器和水平角感光器結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉且可靠性好。
【附圖說明】
[0012]圖1為實(shí)施例1的聚光太陽能發(fā)電的光線自動(dòng)跟蹤控制電路的框圖。
[0013]圖2為圖1中的仰角感光器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖3為圖1中的第一繼電器和第二繼電器的電路原理圖。
[0015]圖4為現(xiàn)有的聚光太陽能發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]見圖4,現(xiàn)有的聚光太陽能發(fā)電系統(tǒng)包括:太陽能電池陣列及其安裝架100、機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、光線自動(dòng)跟蹤控制電路等。其中,機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括由水平傳動(dòng)電機(jī)10驅(qū)動(dòng)的水平角驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)102和由仰角傳動(dòng)電機(jī)8驅(qū)動(dòng)的仰角驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)101。
[0017]見圖1和圖3,本實(shí)施例的聚光太陽能發(fā)電的光線自動(dòng)跟蹤控制電路,包括:仰角感光器3、與仰角感光器3的信號(hào)輸出端相連的用于控制仰角傳動(dòng)電機(jī)8電源的第一繼電器7、水平角感光器5、與水平角感光器5的信號(hào)輸出端相連的用于控制水平傳動(dòng)電機(jī)10電源的第二繼電器9。
[0018]與太陽能電池相連的蓄電池I的直流輸出端與仰角感光器3和水平角感光器5的電源輸入端相連。感光通斷開關(guān)2串接于蓄電池I的直流輸出端的正極。
[0019]仰角感光器3和水平角感光器5的手動(dòng)控制輸入端分別設(shè)有第一手動(dòng)控制開關(guān)4和第二手動(dòng)控制開關(guān)6。
[0020]見圖2,仰角感光器3包括:對(duì)稱設(shè)于中間隔板31兩側(cè)的光敏管32和33、比較電路和驅(qū)動(dòng)電路;兩光敏管的輸出端接比較電路的輸入端,比較電路的輸出端接驅(qū)動(dòng)電路的輸入端,驅(qū)動(dòng)電路的輸出端即為仰角感光器3的信號(hào)輸出端;仰角感光器3包括:對(duì)稱設(shè)于中間隔板兩側(cè)的光敏管、比較電路和驅(qū)動(dòng)電路;兩光敏管的輸出端接比較電路的輸入端,比較電路的輸出端接驅(qū)動(dòng)電路的輸入端,驅(qū)動(dòng)電路的輸出端即為水平角感光器5的信號(hào)輸出端。
[0021]見圖3,第一繼電器7包括:繼電器線圈Kl和K2、二極管Dl和D2;第一繼電器7的觸點(diǎn)部用于控制仰角傳動(dòng)電機(jī)8的電源;圖中的a腳和b腳與仰角感光器3的信號(hào)輸出端相連;當(dāng)仰角感光器3內(nèi)的2個(gè)光敏管接收的光強(qiáng)相同,則a腳和b腳的電位相同,仰角傳動(dòng)電機(jī)8無電源;當(dāng)仰角感光器3內(nèi)的2個(gè)光敏管接收的光強(qiáng)不相同時(shí),則a腳和b腳的電位也不相同;例如,當(dāng)a腳的電位高于b腳的電位時(shí),繼電器線圈K2導(dǎo)通,則仰角傳動(dòng)電機(jī)8得電正轉(zhuǎn),直至所述2個(gè)光敏管接收的光強(qiáng)相同時(shí)止。當(dāng)b腳的電位高于a腳的電位時(shí),繼電器線圈Kl導(dǎo)通,則仰角傳動(dòng)電機(jī)8得電反轉(zhuǎn),直至所述2個(gè)光敏管接收的光強(qiáng)相同時(shí)止。
[0022]第二繼電器9包括:繼電器線圈K3和K4、二極管D4和D5;第二繼電器9的觸點(diǎn)部用于控制水平傳動(dòng)電機(jī)10的電源;圖中的c腳和d腳與水平角感光器5的信號(hào)輸出端相連;其工作原理同上。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種聚光太陽能發(fā)電的光線自動(dòng)跟蹤控制電路,其特征在于:包括仰角感光器(3)、與仰角感光器(3)的信號(hào)輸出端相連的用于控制仰角傳動(dòng)電機(jī)(8)電源的第一繼電器(7)、水平角感光器(5)、與水平角感光器(5)的信號(hào)輸出端相連的用于控制水平傳動(dòng)電機(jī)(10)電源的第二繼電器(9)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚光太陽能發(fā)電的光線自動(dòng)跟蹤控制電路,其特征在于:與太陽能電池相連的蓄電池(I)的直流輸出端與仰角感光器(3)和水平角感光器(5)的電源輸入端相連。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聚光太陽能發(fā)電的光線自動(dòng)跟蹤控制電路,其特征在于:蓄電池(I)的直流輸出端的正極串接感光通斷開關(guān)(2)。4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的聚光太陽能發(fā)電的光線自動(dòng)跟蹤控制電路,其特征在于:仰角感光器(3)和水平角感光器(5)的手動(dòng)控制輸入端分別設(shè)有第一手動(dòng)控制開關(guān)(4)和第二手動(dòng)控制開關(guān)(6)。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚光太陽能發(fā)電的光線自動(dòng)跟蹤控制電路,其特征在于:仰角感光器(3)包括:對(duì)稱設(shè)于中間隔板兩側(cè)的光敏管、比較電路和驅(qū)動(dòng)電路;兩光敏管的輸出端接比較電路的輸入端,比較電路的輸出端接驅(qū)動(dòng)電路的輸入端,驅(qū)動(dòng)電路的輸出端即為仰角感光器(3)的信號(hào)輸出端;仰角感光器(3)包括:對(duì)稱設(shè)于中間隔板兩側(cè)的光敏管、比較電路和驅(qū)動(dòng)電路;兩光敏管的輸出端接比較電路的輸入端,比較電路的輸出端接驅(qū)動(dòng)電路的輸入端,驅(qū)動(dòng)電路的輸出端即為水平角感光器(5)的信號(hào)輸出端。
【文檔編號(hào)】G05D3/12GK106020244SQ201610419257
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年6月16日
【發(fā)明人】胡祖軍
【申請(qǐng)人】昆山訶德新能源科技有限公司