具有光伏逆变器的充电装置
阅读说明：本技术 具有光伏逆变器的充电装置 (Charging device with photovoltaic inverter ) 是由 陈伟寰 王国庆 印超 钱志刚 于 2021-08-04 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种具有光伏逆变器的充电装置,包括固定架以及设置在固定架上的太阳能板,固定架上设有根据太阳照射方向调节太阳能板倾斜地面角度的调节组件,太阳能板与充电桩本体电连接。使用调节组件,以根据太阳当前直射的角度,调节太阳能板的倾斜角度,以使得太阳光线直射在太阳能板正面,太阳能板始终保持与太阳光线的接触面积最大,以使得太阳能板能将更多的光能转化为电能,以给野外的充电桩提供较为充足的电源。(The invention discloses a charging device with a photovoltaic inverter, which comprises a fixing frame and a solar panel arranged on the fixing frame, wherein an adjusting component for adjusting the inclined ground angle of the solar panel according to the sun irradiation direction is arranged on the fixing frame, and the solar panel is electrically connected with a charging pile body. Use adjusting part to according to the angle of the present direct irradiation of sun, adjust solar panel's inclination, so that solar ray penetrates in solar panel openly directly, solar panel remains throughout with solar ray's area of contact is the biggest, so that solar panel can turn into the electric energy with more light energy, so as to provide comparatively sufficient power for open-air electric pile that fills.)
技术领域
本发明涉及充电桩领域，尤其是涉及一种具有光伏逆变器的充电装置。
背景技术
电动车充电换电柜是电动车大规模产业化后不可缺少的电动车能源服务基础设施,为了适应关于新能源电动车发展的需求,加快新能源电动车基础设施建设。依托智能电池技术为基础,通过互联网技术实现电池资源的共享与交换,满足用户日常灵活的电能使用需求。
现有技术中的充电桩一般包括太阳能板和充电桩本体，充电桩本体放置在地面，太阳能板与充电桩本体电连接，太阳能板通过固定架固定。
针对上述技术，发明人认为存在有一天中太阳直射地面的角度会随着时间发生变化，太阳能板与固定架固定，不利于太阳能板的光-电转化。
发明内容
为了提高太阳能板的光电转化量，本申请提供一种具有光伏逆变器的充电装置。
本申请提供一种具有光伏逆变器的充电装置，采用如下的技术方案：
一种具有光伏逆变器的充电装置，包括固定架以及设置在固定架上的太阳能板，所述固定架上设有根据太阳照射方向调节太阳能板倾斜地面角度的调节组件，所述太阳能板与所述充电桩本体电连接。
通过采用上述技术方案，使用调节组件，以根据太阳当前直射的角度，调节太阳能板的倾斜角度，以使得太阳光线直射在太阳能板正面，太阳能板始终保持与太阳光线的接触面积最大，以使得太阳能板能将更多的光能转化为电能，以给野外的充电桩提供较为充足的电源。
可选的，所述调节组件包括不少于两根的调节绳以及设置在固定架上的收放件，所述太阳能板与所述固定架转动连接，其中一根调节绳的一端与所述太阳能板的一端固定连接，调节绳的另一端绕接于所述收放件，另外一根调节绳的一端与太阳能板的另一端固定连接，调节绳的另一端也绕接于所述收放件。
通过采用上述技术方案，将太阳能板与固定架转动连接，收放件调节太阳能板和固定架之间的调节绳的长度，以调节太阳能板的倾斜角度，以使得尽可能多的阳光照射在太阳能板上，太阳能板实现更多的光-电转化。通过将两根调节绳的一端均绕接于收放件，以使得收放件同时调节连接了太阳能板相对两端的调节绳，太阳能板一次性调节到位，提高了调节的便利性。
可选的，所述收放件包括电机，所述电机的输出轴套接有转轴，两根所述调节绳均绕接于所述转轴，当所述太阳能板朝向太阳方向转动时，两根调节绳均处于绷紧状态。
通过采用上述技术方案，设置电机，通过远程操控电机启动的方式，便可以对太阳能板的倾斜角度进行调节，提高了调节的便利性。
可选的，所述太阳能板的背面滑动连接有滑块，滑块以太阳能板转动点为中心点对称设置有两块，两块所述滑块上均铰接有前对拉杆，所述固定架上铰接有后对拉杆，所述前对拉杆远离滑块的一端固定有弹性件，后对拉杆远离固定架的一端与弹性件固定连接。
通过采用上述技术方案，调节绳在绷紧时，设置前对拉杆和后对拉杆，以对太阳能板起到支撑的作用，同时，前对拉杆与滑块铰接，以使得太阳能板与相对滑块有一定的活动空间，以使得在通过调节绳调节太阳能板的倾斜角度时，前对拉杆和后对拉杆不易对太阳能的转动造成干涉。在出现恶劣天气时，如大风天气，太阳能板通过弹性件与固定架弹性连接，以使得前对拉杆、后对拉杆与弹性件组成的结构对太阳能板起到缓冲保护的作用，以使得太阳能板与调节绳的连接处不易崩断，同时也使得太阳能板不易出现损坏，提高了太阳能板的使用寿命。弹性件的设置也使得在通过调节绳调节太阳能板的倾斜角度时，太阳能板不易出现单侧受力过大，另一侧调节绳崩断的情况。
可选的，所述两根调节绳分别绕接在转轴的两端，转轴两端的外周凹陷有限位槽，所述限位槽沿转轴周向成螺旋状设置，转轴两端的限位槽的螺旋方向相反，转轴两端的调节绳位于所述限位槽内。
通过采用上述技术方案，将调节绳绕接于呈螺旋状设置的限位槽内，以使得在转轴转动以带动调节绳收放时，调节绳沿着限位槽的走向进行收放，调节绳不易出现打滑的情况。将转轴两端的限位槽设置成螺旋方向相反，以使得其中一个调节绳在收卷时，另外一个调节绳是处于展开状态，两根调节绳处于调节互补的状态，以使得太阳能板呈一定的倾斜状态放置在固定架上。
可选的，所述转轴与太阳能板转动中心位于同一竖直线。
通过采用上述技术方案，位于转动中心的转轴，以使得连接了太阳能板两端的调节绳调节时，始终使太阳能板处于受力平衡状态，太阳能板保持在调节后的倾斜状态，以更好进行光-电转化。
可选的，太阳直射角度获取模块，用于实时获取太阳的直射角度并生成直射角度信息；
太阳能板倾斜角度获取模块，用于获取太阳能当前的倾斜角度并生成当前角度信息；
信息转化模块，用于将直射角度信息转化为电机转动圈数信息；
太阳能角度调节模块，用于基于当前角度信息和电机转动圈数信息控制电机转动圈数以使得太阳能板始终正对太阳光线直射方向。
通过采用上述技术方案，通过太阳直射角度获取模块以获知当前太阳光线直射的角度，再通过太阳能板倾斜角度获取模块获知当前太阳能板倾斜的角度，以便调节太阳能板时，是在太阳能板当前的状态开始进行调节；信息转化模块将直射角度信息转化为电机转动圈数信息，太阳能角度调节模块基于当前太阳能板的倾斜角度，根据信息转化模块计算出的电机转动圈数信息，控制电机进行转动，以将太阳能板调节至所计算得出的角度，以使得太阳能板正对太阳光线，提高光电转化的效率。
可选的，还包括：
蓄电池电量获取模块，用于获取与太阳能板连接的蓄电池的电量并在蓄电池满电后向电机发送停止转动信号以控制电机停止转动。
通过采用上述技术方案，在蓄电池充满电之后，太阳能板可以停止向蓄电池传输电能，同时电机也可以停止对太阳能板的调节，降低电机的工作次数，延长电机的使用寿命。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1.使用调节组件，以根据太阳当前直射的角度，调节太阳能板的倾斜角度，以使得太阳光线直射在太阳能板正面，太阳能板始终保持与太阳光线的接触面积最大，以使得太阳能板能将更多的光能转化为电能，以给野外的充电桩提供较为充足的电源。
2.将太阳能板与固定架转动连接，收放件调节太阳能板和固定架之间的调节绳的长度，以调节太阳能板的倾斜角度，以使得尽可能多的阳光照射在太阳能板上，太阳能板实现更多的光-电转化。通过将两根调节绳的一端均绕接于收放件，以使得收放件同时调节连接了太阳能板相对两端的调节绳，太阳能板一次性调节到位，提高了调节的便利性。
附图说明
图1是本实施例的整体结构示意图。
附图标记说明：
1、固定架；2、太阳能板；3、调节组件；31、调节绳；311、第一调节绳；312、第二调节绳；32、收放件；321、电机；322、转轴；4、前对拉杆；5、弹簧；6、后对拉杆；7、转动轴；8、充电桩本体。
具体实施方式
以下结合附图1本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种具有光伏逆变器的充电装置，参见图1，包括固定架1以及安装在固定架1上的太阳能板2，固定架1上设置有根据太阳能板2直射方向调节太阳能板2倾斜地面角度的调节组件3，太阳能板2与充电桩本体8电连接，太阳能板2进行光-电转化，并将转化后的电能输送至充电桩本体8处，充电桩本体8用于供电设备充电。
参见图1，固定架1上固定有转动轴7，转动轴7穿设于太阳能板2的背面，太阳能板2与转动轴7转动连接，调节组件3包括调节绳31和收放件32，收放件32与固定架1固定连接，调节绳31设置有两根，分别为第一调节绳311和第二调节绳312，第一调节绳311和第二调节绳312分别位于转动轴7长度方向的两侧，第一调节绳311和第二调节绳312位于太阳能板2摆动方向的两侧，收放件32位于转动轴7的正下方。
参见图1，第一调节绳311的一端与太阳能板2的一端固定连接，第一调节绳311的另一端绕接于收放件32，第二调节绳312的一端与太阳能板2连接第一调节绳311相对的一端固定连接，第二调节绳312的另一端绕接于收放件32。收放件32用于调节第一调节绳311和第二调节绳312与太阳能板2之间的长度。
参见图1，在本实施例中，收放件32为电机321，在其他实施方式中，收放件32还可以是调节杆、气缸等；电机321与固定架1固定连接，电机321的输出轴套接有转轴322，转轴322与电机321的输出轴固定连接，第一调节绳311和第二调节绳312分别绕接于转轴322的两端，第一调节绳311和第二调节绳312始终处于绷紧状态。
参见图1，转轴322的两端凹陷有呈螺纹状的限位槽（图中未示出），转轴322两端的限位槽的螺旋方向相反，第一调节绳311和第二调节绳312分别位于转轴322两端的限位槽内。第一调节绳311和第二调节绳312与转轴322的固定点在转轴322长度方向的中部。当第一调节绳311和第二调节绳312伸出的长度相等时，太阳能板2处于水平放置状态。
参见图1，太阳能板2上位于转动轴的两侧均固定有滑块，滑块以转动轴为中心对称设置，两块滑块均铰接有前对拉杆5，固定架1上与前对拉杆5相对的位置处铰接有后对拉杆7，前对拉杆5和后对拉杆7之间固定连接有弹性件，弹性件的两端分别与前对拉杆5、后对拉杆7连接。
参见图1，在本实例中，弹性件为弹簧6，弹簧6的一端从后对拉杆7的端部插入后对拉杆7内，弹簧6的另一端从前对拉杆5的另一端插入前对拉杆5内，弹簧6的中部外露。
参见图1，充电装置还包括太阳直射角度获取模块、太阳能板2倾斜角度获取模块、信息转化模块以及太阳能角度调节模块。
参见图1，太阳直射角度获取模块用于实时获取太阳的直射角度并生成直射角度信息。在本实施例中，在计算太阳的直射角度前，获取太阳和春分点的角距，太阳约365天回到春分点，每天大约在恒星背景上移动1度，所以先获取当天跟上次春分相差多少天，得出太阳跟春分点之间的角距(黄经)，取值范围是0-360度。角距知道之后，就代公式：sin太阳赤纬 = sin角距 * sin黄赤交角 ，角距和黄赤交角已知，算出的“太阳赤纬”就是太阳在天球上的赤纬坐标，也即太阳直射地球的纬度。出现负数表示直射南半球。在其他实施方式中，还可以测量仪器，测量得到当天太阳的直射角度。
参见图1，太阳能板2倾斜角度获取模块，用于获取太阳能当前的倾斜角度并生成当前角度信息。通过设置角度传感器测量太阳能板2在转动轴上转动的角度。
信息转化模块，用于将直射角度信息转化为电机321转动圈数信息。在获取了太阳的直射角度之后，根据预设的直射角度与电机321转动圈数对应关系（在本实施例中，一度对应电机321的输出轴转动半圈）即可得出当前直射角度对应电机321输出轴需要转动的圈数。
太阳能角度调节模块，用于基于当前角度信息和电机321转动圈数信息控制电机321转动圈数以使得太阳能板2始终正对太阳光线直射方向。根据所获取的当时太阳直射角度之后，计算太阳注射角度与当前太阳能板2的倾斜角度的差值，根据计算出的角度差值，根据该差值得知电机321需要转动的圈数，并生成对应的指令，控制电机321转动所计算的圈数，进而带动第一调节绳311和第二调节绳312的长度，以使得太阳能板2正面正对太阳光线。
充电装置还包括蓄电池电量获取模块，蓄电池电量获取模块用于获取与太阳能板2连接的蓄电池的电量并在蓄电池满电后向电机321发送停止转动信号以控制电机321停止转动。在进行太阳直射角度获取前，先通过蓄电池电量获取模块获取蓄电池的电量，在蓄电池电量处于未满的状态下，向太阳直射角度获取模块发送信号以进行太阳能直射角度的获取。
本申请还提供一种具有光伏逆变器的充电装置的调节方法，该方法包括以下步骤：
S100：实时获取太阳的直射角度并生成直射角度信息；
S200：获取太阳能当前的倾斜角度并生成当前角度信息；
S300：将直射角度信息转化为电机321转动圈数信息；
S4转轴32200：基于当前角度信息和电机321转动圈数信息控制电机321转动圈数以使得太阳能板2始终正对太阳光线直射方向。
本申请实施例还公开了一种计算机设备，该计算机设备可以是服务器。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口和数据库。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储历史可疑行为数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种基于双目视觉的桥面裂缝监理方法，该方法包括以下步骤：
S100：实时获取太阳的直射角度并生成直射角度信息；
S200：获取太阳能当前的倾斜角度并生成当前角度信息；
S300：将直射角度信息转化为电机321转动圈数信息；
S4转轴32200：基于当前角度信息和电机321转动圈数信息控制电机321转动圈数以使得太阳能板2始终正对太阳光线直射方向。
本申请实施例还公开一种计算机可读存储介质。在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
S100：实时获取太阳的直射角度并生成直射角度信息；
S200：获取太阳能当前的倾斜角度并生成当前角度信息；
S300：将直射角度信息转化为电机321转动圈数信息；
S4转轴32200：基于当前角度信息和电机321转动圈数信息控制电机321转动圈数以使得太阳能板2始终正对太阳光线直射方向。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器（ROM）、可编程ROM（PROM）、电可编程ROM（EPROM）、电可擦除可编程ROM（EEPROM）或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器（RAM）或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM（SRAM）、动态RAM（DRAM）、同步DRAM（SDRAM）、双数据率SDRAM（DDRSDRAM）、增强型SDRAM（ESDRAM）、同步链路（Synchlink） DRAM（SLDRAM）、存储器总线（Rambus）直接RAM（RDRAM）、直接存储器总线动态RAM（DRDRAM）、以及存储器总线动态RAM（RDRAM）等。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。
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