一种碟形太阳能收集器跟踪装置

摘要

本实用新型涉及一种碟形太阳能收集器跟踪装置，包括光电传感器、太阳能电池板、聚光器、控制器和驱动单元。驱动单元包括方位角驱动机构和高度角驱动机构。光电传感器由一个暗筒和9片光电池组成，在暗筒外部东、南、西、北四个方向上分别布置4片光电池，用来粗略检测太阳由东往西运动的方位角和太阳的高度角；在暗筒内部东、南、西、北四个方向上也分别布置4片光电池，用来精确检测太阳由东往西运动的偏转角度和太阳的高度角；暗筒中心布置一光电池用于探测光强。本装置采用大范围跟踪太阳的传感器，使跟踪精度大为改善，采用单片机为控制核心，可以在不同的跟踪模式下自动切换，实现全自动跟踪太阳，驱动单元结构简单，径向尺寸比较紧凑，承载能力大，调整方便。

主权项

1、一种碟形太阳能收集器跟踪装置，包括光电传感器(1)、聚光器(6)、控制器和驱动单元，光电传感器(1)和太阳能电池板(5)设置在聚光器(6)上，聚光器(6)安装在驱动单元上，光电传感器(1)的信号线接入控制器，控制器的控制线连接驱动单元；驱动单元包括方位角驱动机构和高度角驱动机构；其特征是：所述光电传感器(1)由一个暗筒(31)和9片光电池组成，在暗筒(31)外部东、南、西、北四个方向上分别布置4片光电池，其中东西对称安装的光电池(E、G)用来粗略检测太阳由东往西运动的方位角；南北对称安装的光电池(H、F)用来粗略检测太阳的高度角；在暗筒(31)内部东、南、西、北四个方向上也分别布置4片光电池，东西对称安装的光电池(A、C)用来精确检测太阳由东往西运动的偏转角度，南北对称安装的光电池(B、D)用来精确检测太阳的高度角；暗筒中心布置一光电池(O)用于探测光强；所述光电池(A、G)并联，输出电压记为(UA)；光电池(E、C)并联，输出电压记为(UC)；光电池(F、D)并联，输出电压记为(UD)；光电池(H、B)并联，输出电压为(UB)，输出电压(UA、UC)接入控制器的直差信号提取电路，经放大、减法、加法、除法运算后输出电压(Ux)，输出电压(UB、UD)接入控制器的直差信号提取电路，经放大、减法、加法、除法运算后输出电压(Uy)，(Ux，Uy)分别表示太阳光线在东西方向和南北方向偏离光电传感器中心的情况，偏差信号(Ux)控制驱动单元的方位角电机，使聚光器在东西方向上跟踪太阳，偏差信号(Uy)控制驱动单元的高度角电机，使聚光器在南北方向跟踪太阳，直到Ux＝0和Uy＝0，即跟踪装置的主光轴(4)与太阳光线平行。