一种光伏发电装置及其发电方法

技术领域

本发明涉及光伏板技术领域，尤其涉及一种光伏发电装置及其发电方法。

背景技术

太阳能是指太阳的热辐射能，主要表现就是常说的太阳光线，在现代一般用作发电或者为热水器提供能源，自地球上生命诞生以来，就主要以太阳提供的热辐射能生存，而自古人类也懂得以阳光晒干物件，并作为制作食物的方法，如制盐和晒咸鱼等，在化石燃料日趋减少的情况下，太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分，并不断得到发展，太阳能的利用有光热转换和光电转换两种方式，太阳能发电是一种新兴的可再生能源，广义上的太阳能也包括地球上的风能、化学能、水能等。

目前现在市面上的太阳能光伏发电装置多为固定式，不能根据太阳的旋转角度进行实时调节，从而使太阳能光伏板的受光发电率较低，同时现有的太阳能光伏发电装置不具备多余光伏板进行清扫灰尘的功能，从而使灰尘覆盖在光伏板本体上，影响其吸光发电的工作效率。

发明内容

本发明的目的是为了解决目前现在市面上的太阳能光伏发电装置多为固定式，不能根据太阳的旋转角度进行实时调节，从而使太阳能光伏板的受光发电率较低，同时现有的太阳能光伏发电装置不具备多余光伏板进行清扫灰尘的功能，从而使灰尘覆盖在光伏板本体上，影响其吸光发电的工作效率的问题，而提出的一种光伏发电装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种光伏发电装置，包括支撑底座、设备箱、固定框、光伏板本体，所述设备箱固定连接在支撑底座的上端，所述光伏板本体固定连接在固定框内，所述设备箱内连接有驱动减速机构，所述驱动减速机构的输出端固定连接有单齿齿轮，所述设备箱内转动连接有转动杆，所述转动杆上固定连接有与单齿齿轮相匹配的第一齿轮，所述设备箱上设有贯穿口，所述转动杆上端通过贯穿口贯穿于设备箱，且固定连接有支撑板，所述支撑板的上端一侧转动连接有固定杆，所述支撑板上远离固定杆的一端转动连接有圆柱筒，所述圆柱筒内通过螺纹转动连接有第一往复丝杆，所述固定框的下端靠近固定杆的一端滑动连接有第一固定块，所述固定杆与第一固定块转动连接，所述固定框靠近第一往复丝杆的一端固定连接有第二固定块，所述第一往复丝杆与第二固定块转动连接，所述圆柱筒上固定连接有第一锥齿轮，所述支撑板靠近圆柱筒的一侧设有与第一锥齿轮相匹配的驱动机构，所述设备箱上设有与驱动机构相配的环形齿条，所述设备箱的贯穿孔上均匀分布有多个第一弧形凸块，所述转动杆上固定连接有与第一弧形凸块相匹配的限位机构，所述固定框上连接有光伏板清扫机构。

优选的，所述驱动减速机构包括减速电机、第一转轴、第二转轴，所述减速电机固定连接在设备箱的一侧，所述第一转轴、第二转轴均于设备箱转动连接，所述减速电机的输出端固定连接有主动锥齿轮，所述第二转轴上固定连接有与主动锥齿轮相匹配的从动锥齿轮，所述从动锥齿轮的大小是主动锥齿轮的两倍，所述第一转轴与第二转轴上均固定连接有皮带轮，两个所述皮带轮之间通过皮带连接，所述单齿齿轮固定连接在第二转轴的上端。

优选的，所述驱动机构包括第二齿轮、第三齿轮，所述第二齿轮转动连接在支撑板上，所述第二齿轮与环形齿条相啮合，所述支撑板靠近圆柱筒的一端固定连接有固定板，所述固定板上转动连接有转动柱，所述转动柱远离圆柱筒的一端与第三齿轮固定连接，所述第二齿轮与第三齿轮相啮合，所述转动柱远离第三齿轮的一端固定连接有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮与第一锥齿轮相啮合。

优选的，所述限位机构包括第一套筒、第一伸缩杆，第二弧形凸块，所述第一套筒与转动杆固定连接，所述第一套筒内固定连接有伸缩弹簧，所述第一伸缩杆滑动连接在第一套筒内，且与伸缩弹簧固定连接，所述第一伸缩杆远离伸缩弹簧的一端与第二弧形凸块固定连接，所述第二弧形凸块与第一弧形凸块滑动连接。

优选的，所述光伏板清扫机构包括驱动电机、第二往复丝杆、清扫刷板，所述驱动电机固定连接在固定框的一侧，所述固定框内设有两个相对称的凹槽，所述第二往复丝杆转动连接在凹槽内，所述第二往复丝杆靠近驱动电机的一端贯穿于固定框，且固定连接有第一带轮，所述驱动电机的输出端固定连接有第二带轮，所述第一带轮与第二带轮通过皮带连接，两个所述第二往复丝杆上均通过螺纹连接有滑块，两个所述滑块之间通过清扫刷板固定连接，所述清扫刷板滑动连接在固定框、光伏板本体上。

优选的，所述驱动电机上套接有防护罩，所述防护罩与固定框之间固定连接。

优选的，所述支撑板的下端两侧转动连接有支撑轮，所述设备箱上设有与支撑轮相匹配的环形滑槽。

优选的，所述设备箱内部一侧连接有散热风机，所述设备箱上设有与散热风机相匹配的通风孔，所述设备箱上固定连接有与通风孔相匹配的过滤网。

优选的，所述设备箱内靠近散热风机的一侧上端固定连接有第二套筒，所述第二套筒内滑动滑动连接有第二伸缩杆，所述第二伸缩杆与第二套筒之间通过弹力绳连接，所述第二套筒内设有易挥发酒精，所述设备箱内固定连接有与第二伸缩杆相匹配的开关，所述开关与散热风机之间电性连接。

一种光伏发电装置的检测方法，主要包括以下：

S1：首先将该装置移动到工作指定位置，然后再通过地螺栓将支撑底座固定在地面上；

S2：然后，使用者再将光伏板本体的受光面面向东方，当太阳从东方升起时，此时，启动减速电机，减速电机带动单齿齿轮进行转动，单齿齿轮每转动一圈只带动第一齿轮主动一格，其中，单齿齿轮每小时转动一圈，第一齿轮上的齿条数为二十四个，从而单齿齿轮转动十二圈才能带动第一齿轮转动一圈，从而可以使该装置对时钟进行模拟，使其光伏板本体跟随太阳一同旋转；

S3：当支撑板转动时，在环形齿条的作用下，会带动驱动机构进行工作，驱动机构转动的同时通过第一锥齿轮带动圆柱筒进行转动，圆柱筒通过螺纹带动第一往复丝杆进行往复运动，从而可以根据太阳上升的角度对光伏板本体的倾斜角度进行实时调整；

S4：当光伏板本体上过脏时，此时，启动光伏板清扫机构对光伏板本体表面的灰尘进行清扫；

S5：当光伏板本体进行发电时，发出的电通过导电线传输到支撑板上的转接器上，其中转动杆内部为中空结构，转接器上的导电线可以贯穿于转动杆然后在从地下对其进行输送。

与现有技术相比，本发明提供了一种光伏发电装置，具备以下有益效果：

1、该光伏发电装置，通过驱动减速机构、单齿齿轮、第一齿轮、支撑板的设置，使其光伏板本体跟随太阳一同旋转，使其光伏板本体的正面始终对向太阳，有效的提高了光伏板本体的受光效率，通过驱动机构、第一锥齿轮、圆柱筒、第一往复丝杆的设置，可以根据太阳上升的角度对光伏板本体的倾斜角度进行实时调整，使其光伏板本体吸光的效率最大化，有效的提高了该装置的实用性，通过限位机构、第一弧形凸块的设置，防止光伏板本体收风力的影响而发生转动，影响光伏板本体的吸光发电效率，有效的提高了该装置的稳定性，通过光伏板清扫机构的设置，可以对光伏板本体表面的灰尘进行清扫，防止灰尘覆盖在光伏板本体上，影响其吸光发电的工作效率。

附图说明

图1为本发明提出的一种光伏发电装置主视的结构示意图；

图2为本发明提出的一种光伏发电装置图1中A部分的结构示意图；

图3为本发明提出的一种光伏发电装置图1中B部分的结构示意图；

图4为本发明提出的一种光伏发电装置图1中C部分的结构示意图；

图5为本发明提出的一种光伏发电装置图1中D部分的结构示意图；

图6为本发明提出的一种光伏发电装置固定框的结构示意图；

图7为本发明提出的一种光伏发电装置环形齿条的结构示意图；

图8为本发明提出的一种光伏发电装置单齿齿轮的结构示意图；

图9为本发明提出的一种光伏发电装置中圆柱筒与第一往复丝杆的立体图图。

图中：1、支撑底座；2、设备箱；3、减速电机；4、第一转轴；5、第二转轴；6、单齿齿轮；7、第一齿轮；8、转动杆；9、支撑板；10、固定杆；11、固定框；12、第二往复丝杆；13、散热风机；14、防护罩；15、清扫刷板；16、第一套筒；17、第一伸缩杆；18、第二弧形凸块；19、圆柱筒；20、第一往复丝杆；21、支撑轮；22、环形齿条；23、第二齿轮；24、第三齿轮；25、第二套筒；26、第二伸缩杆；27、开关；28、驱动电机；29、环形滑槽；30、第一弧形凸块；31、滑块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1：

参照图1-9，一种光伏发电装置，包括支撑底座1、设备箱2、固定框11、光伏板本体，设备箱2固定连接在支撑底座1的上端，光伏板本体固定连接在固定框11内，设备箱2内连接有驱动减速机构，驱动减速机构的输出端固定连接有单齿齿轮6，设备箱2内转动连接有转动杆8，转动杆8上固定连接有与单齿齿轮6相匹配的第一齿轮7，设备箱2上设有贯穿口，转动杆8上端通过贯穿口贯穿于设备箱2，且固定连接有支撑板9，支撑板9的上端一侧转动连接有固定杆10，支撑板9上远离固定杆10的一端转动连接有圆柱筒19，圆柱筒19内通过螺纹转动连接有第一往复丝杆20，固定框11的下端靠近固定杆10的一端滑动连接有第一固定块，固定杆10与第一固定块转动连接，固定框11靠近第一往复丝杆20的一端固定连接有第二固定块，第一往复丝杆20与第二固定块转动连接，圆柱筒19上固定连接有第一锥齿轮，支撑板9靠近圆柱筒19的一侧设有与第一锥齿轮相匹配的驱动机构，设备箱2上设有与驱动机构相配的环形齿条22，设备箱2的贯穿孔上均匀分布有多个第一弧形凸块30，转动杆8上固定连接有与第一弧形凸块30相匹配的限位机构，固定框11上连接有光伏板清扫机构。

使用者在使用时，首先将该装置移动到工作指定位置，然后再通过地螺栓将支撑底座1固定在地面上，提高该装置的稳定性，防止遇到大风天气将该装置吹到，有效的提高了该装置的稳定性，固定好后，使用者再将光伏板本体的受光面面向东方，当太阳从东方升起时，此时，启动减速电机3，减速电机3带动单齿齿轮6进行转动，单齿齿轮6每转动一圈只带动第一齿轮7主动一格，其中，单齿齿轮6每小时转动一圈，第一齿轮7上的齿条数为二十四个，从而单齿齿轮6转动十二圈才能带动第一齿轮7转动一圈，从而可以使该装置对时钟进行模拟，使其光伏板本体跟随太阳一同旋转，有效的提高了光伏板本体的受光效率，其中支撑板9上远离固定杆10的一端转动连接有圆柱筒19，圆柱筒19内通过螺纹转动连接有第一往复丝杆20，固定框11的下端靠近固定杆10的一端滑动连接有第一固定块，固定杆10与第一固定块转动连接，固定框11靠近第一往复丝杆20的一端固定连接有第二固定块，第一往复丝杆20与第二固定块转动连接，圆柱筒19上固定连接有第一锥齿轮，支撑板9靠近圆柱筒19的一侧设有与第一锥齿轮相匹配的驱动机构，设备箱2上设有与驱动机构相配的环形齿条22，当支撑板9转动时，在环形齿条22的作用下，会带动驱动机构进行工作，驱动机构转动的同时通过第一锥齿轮带动圆柱筒19进行转动，圆柱筒19通过螺纹带动第一往复丝杆20进行往复运动，从而可以根据太阳上升的角度对光伏板本体的倾斜角度进行实时调整，使其光伏板本体吸光的效率最大化，有效的提高了该装置的实用性，其中设备箱2的贯穿口上均匀分布有多个第一弧形凸块30，转动杆8上设有与第一弧形凸块30相匹配的限位机构，当转动杆8不转时，可以对其起到限位的作用，防止光伏板本体收风力的影响而发生转动，影响光伏板本体的吸光发电效率，有效的提高了该装置的实用性，其中固定框11上连接有光伏板清扫机构，当光伏板本体上过脏时，此时，启动光伏板清扫机构对光伏板本体表面的灰尘进行清扫，防止灰尘覆盖在光伏板本体上，影响其吸光发电的工作效率，有效的提高了该装置的实用性，当光伏板本体进行发电时，发出的电通过导电线传输到支撑板9上的转接器上，其中转动杆8内部为中空结构，转接器上的导电线可以贯穿于转动杆8然后在从地下对其进行输送，从而对输电线起到保护的作用，防止输电线受到人为的破坏，影响输电线的传输效率，有效的提高了传输电时的实用性。

实施例2：

参照图1和图8，一种光伏发电装置，与实施例1基本相同，更进一步的是：驱动减速机构包括减速电机3、第一转轴4、第二转轴5，减速电机3固定连接在设备箱2的一侧，第一转轴4、第二转轴5均于设备箱2转动连接，减速电机3的输出端固定连接有主动锥齿轮，第二转轴5上固定连接有与主动锥齿轮相匹配的从动锥齿轮，从动锥齿轮的大小是主动锥齿轮的两倍，第一转轴4与第二转轴5上均固定连接有皮带轮，两个皮带轮之间通过皮带连接，单齿齿轮6固定连接在第二转轴5的上端，当太阳上升时，此时启动减速电机3，减速电机3通过主动锥齿轮带动从动锥齿轮进行转动，从动锥齿轮带动第一转轴4进行转动，第一转轴4通过皮带带动第二转轴5进行转动，第二转轴5再带动单齿齿轮6进行转动，单齿齿轮6每旋转一周带动第一齿轮7转动一次，第一齿轮7再带动转动杆8转动，转动杆8再带动支撑板9进行转动，支撑板9再带动光伏板本体进行转动，使其光伏板本体的正面始终对向太阳，从而提高其受光效率。

实施例3：

参照图3，一种光伏发电装置，与实施例1基本相同，更进一步的是：驱动机构包括第二齿轮23、第三齿轮24，第二齿轮23转动连接在支撑板9上，第二齿轮23与环形齿条22相啮合，支撑板9靠近圆柱筒19的一端固定连接有固定板，固定板上转动连接有转动柱，转动柱远离圆柱筒19的一端与第三齿轮24固定连接，第二齿轮23与第三齿轮24相啮合，转动柱远离第三齿轮24的一端固定连接有第二锥齿轮，第二锥齿轮与第一锥齿轮相啮合，其中第二齿轮23与环形齿条22向啮合，当支撑板9转动时，在环形齿条22的作用下，第二齿轮23会跟随支撑板9的转动而转动，第二齿轮23在带动第三齿轮24进行转动，第三齿轮24在通过转动柱带动第二锥齿轮进行转动，第二锥齿轮再带动第一锥齿轮进行转动，从而第一锥齿轮带动圆柱筒19进行转动，圆柱筒19通过螺纹带动第一往复丝杆20进行往复运动，从而可以根据太阳上升的角度对光伏板本体的倾斜角度进行实时调整，使其光伏板本体吸光的效率最大化，有效的提高了该装置的实用性。

实施例4：

参照图2和图7，一种光伏发电装置，与实施例1基本相同，更进一步的是：限位机构包括第一套筒16、第一伸缩杆17，第二弧形凸块18，第一套筒16与转动杆8固定连接，第一套筒16内固定连接有伸缩弹簧，第一伸缩杆17滑动连接在第一套筒16内，且与伸缩弹簧固定连接，第一伸缩杆17远离伸缩弹簧的一端与第二弧形凸块18固定连接，第二弧形凸块18与第一弧形凸块30滑动连接，通过伸缩弹簧的弹力可以使第二弧形凸块18紧密的卡在两个相邻的第一弧形凸块30之间，从而对支撑板9进行限位，在支撑板9不转动时，提高支撑板9的稳定性，防止支撑板9发生转动，影响光伏板本体的吸光发电效率。

实施例5：

参照图6，一种光伏发电装置，与实施例1基本相同，更进一步的是：光伏板清扫机构包括驱动电机28、第二往复丝杆12、清扫刷板15，驱动电机28固定连接在固定框11的一侧，固定框11内设有两个相对称的凹槽，第二往复丝杆12转动连接在凹槽内，第二往复丝杆12靠近驱动电机28的一端贯穿于固定框11，且固定连接有第一带轮，驱动电机28的输出端固定连接有第二带轮，第一带轮与第二带轮通过皮带连接，两个第二往复丝杆12上均通过螺纹连接有滑块31，两个滑块31之间通过清扫刷板15固定连接，清扫刷板15滑动连接在固定框11、光伏板本体上，当光伏板本体上过脏时，此时，启动驱动电机28，驱动电机28带动第二带轮进行转动，第二带轮通过皮带带动第一带轮进行转动，第一带轮在带动第二往复丝杆12进行转动，第二往复丝杆12通过螺纹带动滑块31在凹槽内往复移动，从而滑块31带动清扫刷板15在光伏板本体上往复进行滑动，对光伏板本体表面的灰尘进行清扫，提高光伏板本体的发电效率。

实施例6：

参照图6，一种光伏发电装置，与实施例1基本相同，更进一步的是：驱动电机28上套接有防护罩14，防护罩14与固定框11之间固定连接，通过防护罩14的设置，可以对驱动电机28起到保护的作用。

实施例7：

参照图3、图5和图7，一种光伏发电装置，与实施例1基本相同，更进一步的是：支撑板9的下端两侧转动连接有支撑轮21，设备箱2上设有与支撑轮21相匹配的环形滑槽29，通过支撑轮21的设置，可以对支撑板9起到支撑的作用，提高其在转动时的稳定性。

实施例8：

参照图1，一种光伏发电装置，与实施例1基本相同，更进一步的是：设备箱2内部一侧连接有散热风机13，设备箱2上设有与散热风机13相匹配的通风孔，设备箱2上固定连接有与通风孔相匹配的过滤网，通过散热风机13的设置，可以为减速电机3进行散热冷却，提高其使用寿命，通过过滤网的设置，可以防止灰尘进入设备箱2内。

实施例9：

参照图5，一种光伏发电装置，与实施例1基本相同，更进一步的是：设备箱2内靠近散热风机13的一侧上端固定连接有第二套筒25，第二套筒25内滑动滑动连接有第二伸缩杆26，第二伸缩杆26与第二套筒25之间通过弹力绳连接，第二套筒25内设有易挥发酒精，设备箱2内固定连接有与第二伸缩杆26相匹配的开关27，开关27与散热风机13之间电性连接，当设备箱2内温度升高到易挥发酒精的挥发点时，此时，易挥发酒精进行挥发产生气体，气体推动第二伸缩杆26箱开关27的方向移动，从而将开关27打开，使散热风机13进行工作，从而可以不需要使用者手动开启散热风机13，有效的降低了使用者的劳动量。

本发明通过驱动减速机构、单齿齿轮6、第一齿轮7、支撑板9的设置，使其光伏板本体跟随太阳一同旋转，使其光伏板本体的正面始终对向太阳，有效的提高了光伏板本体的受光效率，通过驱动机构、第一锥齿轮、圆柱筒19、第一往复丝杆20的设置，可以根据太阳上升的角度对光伏板本体的倾斜角度进行实时调整，使其光伏板本体吸光的效率最大化，有效的提高了该装置的实用性，通过限位机构、第一弧形凸块30的设置，防止光伏板本体收风力的影响而发生转动，影响光伏板本体的吸光发电效率，有效的提高了该装置的稳定性，通过光伏板清扫机构的设置，可以对光伏板本体表面的灰尘进行清扫，防止灰尘覆盖在光伏板本体上，影响其吸光发电的工作效率。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。