一种太阳能电池的辅助与保护装置

摘要

本发明公开了一种太阳能电池的辅助与保护装置，包括安装于地面上的底座，所述底座内设有动力腔，所述动力腔的顶壁内设有第一电机，所述第一电机的下端连接有下端转动连接于所述动力腔底壁的第一转轴，所述第一转轴上固定连接有旋转柱，太阳能电池板通过传感器的控制追随阳光转动，提高了光电转化的效率；通过弧板对电池板的遮挡保护作用，避免了电池板来自雨雪等恶劣天气的影响，特别是污染严重地区的酸雨，提高了使用寿命，也减少了人为维护的周期；通过风扇对电池板上的雨雪灰尘进行吹除，保证电池板表面的清洁的状态。

权利要求

1.一种太阳能电池的辅助与保护装置，包括安装于地面上的底座，其特征在于：所述底座内设有动力腔，所述动力腔的顶壁内设有第一电机，所述第一电机的下端连接有下端转动连接于所述动力腔底壁的第一转轴，所述第一转轴上固定连接有旋转柱，所述旋转柱上设有轨道，所述轨道的右侧抵接有卡杆，所述卡杆的右端固定连接有上端贯穿所述动力腔的顶壁并伸出且滑动连接于所述所述底座的支撑杆，所述支撑杆的上端设有使电池板旋转的旋转机构，所述底座的上表面上固定连接有用于帮所述电池板遮挡雨雪等有害环境的位于所述支撑杆两侧且左右位置对称的伸缩机构，所述伸缩机构包括位于所述底座上侧的保护腔，所述保护腔的后侧设有用于吹走所述电池板上雨雪或灰尘的风扇机构；所述旋转机构包括固设于所述支撑杆顶端的第一连杆，所述第一连杆的上侧通过铰链铰接有所述电池板，所述支撑杆的右侧铰接有第二连杆，所述第二连杆的右端固定连接有第一气泵，所述第一气泵的右端固定连接有第一气杆，所述第一气杆的右侧滑动连接有第二气杆，所述第二气杆右侧滑动连接有第三气杆，所述第三气杆右侧滑动连接有第四气杆，所述第四气杆右端与所述电池板的下表面铰链连接；所述伸缩机构还包括固设于所述底座上表面、位于所述支撑杆两侧且左右位置对称的一级弧板，所述一级弧板靠近所述支撑杆的一侧固定连接有第二气泵，所述一级弧板的上侧滑动连接有二级弧板，所述二级弧板上侧滑动连接有三级弧板，所述保护腔的前后侧设有与所述一级弧板固定连接且与所述二级弧板、所述三级弧板滑动连接的后隔板与前隔板，所述前隔板上设有斜向前下方的等间距均匀分布的出气孔，所述后隔板上设有斜向后下方的等间距均匀分布进气孔。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能电池的辅助与保护装置，其特征在于：所述风扇机构包括固设于所述后隔板前侧的风扇箱，所述风扇箱内部设有风扇腔，所述风扇箱的前壁上设有等间距均匀分布的斜向前下方的气孔，所述风扇腔的后壁上固设有第二电机，所述第二电机的前侧连接有前端转动连接于所述风扇腔前壁的第二转轴，所述第二转轴上固定连接有风扇基座，所述风扇基座上固定连接有风扇叶片。

3.根据权利要求2所述的一种太阳能电池的辅助与保护装置，其特征在于：所述电池板的左右两侧设有用于感应光线角度的左右位置对称的角度传感器，所述电池板的前后两侧设有用于感应雨雪的前后位置对称的雨雪传感器，所述一级弧板的下表面上设有左右位置对称的用于感应光照强度的光照传感器，所述光照传感器与所述第一电机、所述第二气泵、所述第一气泵电性连接，所述雨雪传感器与所述第一电机、所述第二气泵、所述第一气泵电性连接，所述角度传感器与所述第一气泵电性连接。

说明书

一种太阳能电池的辅助与保护装置

技术领域

[0001] 本发明涉及光伏发电相关技术领域，具体为一种太阳能电池的辅助与保护装置。

背景技术

[0002] 太阳能电池板是通过吸收太阳光，将太阳辐射能通过光电效应或者光化学效应直接或间接转换成电能的装置，大部分太阳能电池板的主要材料为“硅”，[0003] 目前较多数的太阳能电池板都是露天固定放置，当阳光转到另一侧时，由于光照较少，发电效率会相对较低，而且太阳能本身能量利用率就较低，因此会浪费不少能量，虽然太阳能电池板一般都有防雨功能，但是一些污染严重的地区会有酸性雨水，长时间接触酸雨或者暴露在自然环境下可能会对太阳能电池板产生不好的影响，从而导致使用寿命减少；若是有大雪天气，也需要人为的清洗积雪，需要不时的进行维护，本发明阐明了一种能解决上述问题的装置。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一种太阳能电池的辅助与保护装置，用于克服现有技术中的上述缺陷。

[0005] 根据本发明的一种太阳能电池的辅助与保护装置，包括安装于地面上的底座，所述底座内设有动力腔，所述动力腔的顶壁内设有第一电机，所述第一电机的下端连接有下端转动连接于所述动力腔底壁的第一转轴，所述第一转轴上固定连接有旋转柱，所述旋转柱上设有轨道，所述轨道的右侧抵接有卡杆，所述卡杆的右端固定连接有上端贯穿所述动力腔的顶壁并伸出且滑动连接于所述所述底座的支撑杆，所述支撑杆的上端设有使电池板旋转的旋转机构，所述底座的上表面上固定连接有用于帮所述电池板遮挡雨雪等有害环境的位于所述支撑杆两侧且左右位置对称的伸缩机构，所述伸缩机构包括位于所述底座上侧的保护腔，所述保护腔的后侧设有用于吹走所述电池板上雨雪或灰尘的风扇机构。

[0006] 在上述技术方案基础上，所述旋转机构包括固设于所述支撑杆顶端的第一连杆，所述第一连杆的上侧通过铰链铰接有所述电池板，所述支撑杆的右侧铰接有第二连杆，所述第二连杆的右端固定连接有第一气泵，所述第一气泵的右端固定连接有第一气杆，所述第一气杆的右侧滑动连接有第二气杆，所述第二气杆右侧滑动连接有第三气杆，所述第三气杆右侧滑动连接有第四气杆，所述第四气杆右端与所述电池板的下表面铰链连接。

[0007] 在上述技术方案基础上，所述伸缩机构还包括固设于所述底座上表面、位于所述支撑杆两侧且左右位置对称的一级弧板，所述一级弧板靠近所述支撑杆的一侧固定连接有第二气泵，所述一级弧板的上侧滑动连接有二级弧板，所述二级弧板上侧滑动连接有三级弧板，所述保护腔的前后侧设有与所述一级弧板固定连接且与所述二级弧板、所述三级弧板滑动连接的后隔板与前隔板，所述前隔板上设有斜向前下方的等间距均匀分布的出气孔，所述后隔板上设有斜向后下方的等间距均匀分布进气孔。

[0008] 在上述技术方案基础上，所述风扇机构包括固设于所述后隔板前侧的风扇箱，所述风扇箱内部设有风扇腔，所述风扇箱的前壁上设有等间距均匀分布的斜向前下方的气孔，所述风扇腔的后壁上固设有第二电机，所述第二电机的前侧连接有前端转动连接于所述风扇腔前壁的第二转轴，所述第二转轴上固定连接有风扇基座，所述风扇基座上固定连接有风扇叶片。

[0009] 在上述技术方案基础上，所述电池板的左右两侧设有用于感应光线角度的左右位置对称的角度传感器，所述电池板的前后两侧设有用于感应雨雪的前后位置对称的雨雪传感器，所述一级弧板的下表面上设有左右位置对称的用于感应光照强度的光照传感器，所述光照传感器与所述第一电机、所述第二气泵、所述第一气泵电性连接，所述雨雪传感器与所述第一电机、所述第二气泵、所述第一气泵电性连接，所述角度传感器与所述第一气泵电性连接。

[0010] 本发明的有益效果是：太阳能电池板通过传感器的控制追随阳光转动，电池板全程接受阳光直射，减少了反射光的能量流失，提高了光电转化的效率；通过弧板对电池板的遮挡保护作用，避免了电池板来自雨雪等恶劣天气的影响，特别是污染严重地区的酸雨，提高了使用寿命，也减少了人为维护的周期；通过风扇对电池板上的雨雪灰尘进行吹除，保证电池板表面的清洁的状态，避免灰尘等物质反射太阳光而导致光电转化效率的降低。

附图说明

[0011] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0012] 图1是本发明一种太阳能电池的辅助与保护装置的整体结构示意图；

[0013] 图2是本发明图1中 A-A方向的结构示意图；

[0014] 图3是本发明图2后隔板的结构示意图；

[0015] 图4是本发明图1中 A处的放大图。

具体实施方式

[0016] 下面结合图1-4对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。

[0017] 参照图1-4，根据本发明的实施例的一种太阳能电池的辅助与保护装置，包括安装于地面上的底座20，所述底座20内设有动力腔23，所述动力腔23的顶壁内设有第一电机26，所述第一电机26的下端连接有下端转动连接于所述动力腔23底壁的第一转轴22，所述第一转轴22上固定连接有旋转柱24，所述旋转柱24上设有轨道25，所述轨道25的右侧抵接有卡杆21，所述卡杆21的右端固定连接有上端贯穿所述动力腔23的顶壁并伸出且滑动连接于所述所述底座20的支撑杆27，所述支撑杆27的上端设有使电池板33旋转的旋转机构801，所述底座20的上表面上固定连接有用于帮所述电池板33遮挡雨雪等有害环境的位于所述支撑杆27两侧且左右位置对称的伸缩机构802，所述伸缩机构802包括位于所述底座20上侧的保护腔35，所述保护腔35的后侧设有用于吹走所述电池板33上雨雪或灰尘的风扇机构803。

[0018] 另外，在一个实施例中，所述旋转机构801包括固设于所述支撑杆27顶端的第一连杆45，所述第一连杆45的上侧通过铰链55铰接有所述电池板33，所述支撑杆27的右侧铰接有第二连杆49，所述第二连杆49的右端固定连接有第一气泵50，所述第一气泵50的右端固定连接有第一气杆51，所述第一气杆51的右侧滑动连接有第二气杆52，所述第二气杆52右侧滑动连接有第三气杆53，所述第三气杆53右侧滑动连接有第四气杆54，所述第四气杆54右端与所述电池板33的下表面铰链连接，当启动所述第一气泵50时，所述第一气泵50控制所述第一气杆51、所述第二气杆52、所述第三气杆53、所述第四气杆54内的气压变大或变小并使所述第二气杆52、所述第三气杆53、所述第四气杆54伸出或者缩回、以实现所述电池板33的左右旋转动作。

[0019] 另外，在一个实施例中，所述伸缩机构802还包括固设于所述底座20上表面、位于所述支撑杆27两侧且左右位置对称的一级弧板29，所述一级弧板29靠近所述支撑杆27的一侧固定连接有第二气泵28，所述一级弧板29的上侧滑动连接有二级弧板31，所述二级弧板31上侧滑动连接有三级弧板32，所述保护腔35的前后侧设有与所述一级弧板29固定连接且与所述二级弧板31、所述三级弧板32滑动连接的后隔板39与前隔板47，所述前隔板47上设有斜向前下方的等间距均匀分布的出气孔48，所述后隔板39上设有斜向后下方的等间距均匀分布进气孔36，当启动所述第二气泵28时，所述第二气泵28控制所述一级弧板29、所述二级弧板31、所述三级弧板32内的气压变大或者变小以控制所述二级弧板31、所述三级弧板
32伸出或者收回，实现在需要时为所述电池板33遮挡雨雪的功能。

[0020] 另外，在一个实施例中，所述风扇机构803包括固设于所述后隔板39前侧的风扇箱44，所述风扇箱44内部设有风扇腔40，所述风扇箱44的前壁上设有等间距均匀分布的斜向前下方的气孔43，所述风扇腔40的后壁上固设有第二电机37，所述第二电机37的前侧连接有前端转动连接于所述风扇腔40前壁的第二转轴42，所述第二转轴42上固定连接有风扇基座38，所述风扇基座38上固定连接有风扇叶片41，当启动所述第二电机37时，所述第二电机
37的转动动作通过所述第二转轴42、所述风扇基座38带动所述风扇叶片41转动，所述风扇叶片41产生向前侧的风，并通过斜向前下方的所述气孔43吹向位于前下方的所述电池板33并将位于所述电池板33上的雨雪或灰尘吹落，实现清洁的效果。

[0021] 另外，在一个实施例中，所述电池板33的左右两侧设有用于感应光线角度的左右位置对称的角度传感器34，所述电池板33的前后两侧设有用于感应雨雪的前后位置对称的雨雪传感器46，所述一级弧板29的下表面上设有左右位置对称的用于感应光照强度的光照传感器30，所述光照传感器30与所述第一电机26、所述第二气泵28、所述第一气泵50电性连接，所述雨雪传感器46与所述第一电机26、所述第二气泵28、所述第一气泵50电性连接，所述角度传感器34与所述第一气泵50电性连接。

[0022] 初始状态时，电池板33位于最低点并保持水平，左右两侧的三级弧板32相互抵接，电池板33被遮挡。

[0023] 当太阳升起时，光照传感器30感应到光照强度足够，光照传感器30控制第二气泵28、第一电机26启动，

[0024] 启动第二气泵28时，第二气泵28控制一级弧板29、二级弧板31、三级弧板32内的气压变小，二级弧板31、三级弧板32在大气压的作用下缩回，打开保护腔35以便于电池板33能够被抬高直至三级弧板32位于最低点，光照传感器30控制第二气泵28关闭，[0025] 第一电机26启动时，第一电机26的转动动作通过第一转轴22带动旋转柱24转动，因为支撑杆27与底座20只能上下滑动，所以旋转柱24上的轨道25通过卡杆21迫使支撑杆27向上运动，抬高电池板33以获得更好的光照直至电池板33位于最高点，光照传感器30控制第一电机26关闭，

[0026] 然后角度传感器34感应光线的角度并启动第一气泵50，当第一气泵50启动时，第一气泵50控制第一气杆51、第二气杆52、第三气杆53、第四气杆54内的气压变大或变小以控制第二气杆52、第三气杆53、第四气杆54伸出或者缩回、以实现电池板33的左右旋转动作，直至电池板33转到正对光线的方向，然后角度传感器34控制第一气泵50关闭，此时电池板33能够接受到太阳光线的正对照射并开始发电。

[0027] 当太阳下山，光照传感器30检测到光照强度不足；或当下雨下雪等天气较为恶劣时，光照传感器30或者雨雪传感器46启动第一电机26并控制电池板33下降至最低点，然后启动第二气泵28，第二气泵28控制一级弧板29、二级弧板31、三级弧板32内的气压变大，二级弧板31、三级弧板32在大气压的作用下伸出直至左右两侧的三级弧板32相互抵接，然后关闭第二气泵28，然后启动第一气泵50，将电池板33调整到水平后关闭第一气泵50，[0028] 然后再启动第二电机37，第二电机37的转动动作通过第二转轴42、风扇基座38带动风扇叶片41转动，风扇叶片41产生向前侧的风，并通过斜向前下方的气孔43吹向位于前下方的电池板33并将位于电池板33上的雨雪或灰尘吹落，运行1分钟后关闭第二电机37实现清洁的效果并回归初始状态。

[0029] 本发明的有益效果是：太阳能电池板通过传感器的控制追随阳光转动，电池板全程接受阳光直射，减少了反射光的能量流失，提高了光电转化的效率；通过弧板对电池板的遮挡保护作用，避免了电池板来自雨雪等恶劣天气的影响，特别是污染严重地区的酸雨，提高了使用寿命，也减少了人为维护的周期；通过风扇对电池板上的雨雪灰尘进行吹除，保证电池板表面的清洁的状态，避免灰尘等物质反射太阳光而导致光电转化效率的降低。

[0030] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精 神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。