阅读说明：本技术 基于动态感应的光伏发电控制系统 (Photovoltaic power generation control system based on dynamic induction ) 是由 傅光水 于 2021-07-01 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种基于动态感应的光伏发电控制系统。该技术方案设计了兼具角度和朝向调节能力的光伏支架,并采用照度传感器作为控制依据。具体来看,本发明将框架转动连接于转盘上,转盘上带有圆弧齿条,可在朝向调节电机的驱动下旋转,从而调节框架的朝向；同时,框架后侧转动连接有齿条,齿条插接在与转盘转动连接的安装座中,当倾角调节电机运行时,可驱动齿条伸缩,从而控制框架的倾角。此外,本发明在框架前侧安装了照度传感器,可将照度值实时传输至单片机,进而由单片机控制倾角调节机构和朝向调节机构运动,找到最大照度的姿态,从而确保太阳能电池板的受光量。本发明充分改善了光伏系统的自动化水平,具有突出的技术优势。(The invention provides a photovoltaic power generation control system based on dynamic induction. This technical scheme has designed the photovoltaic support that has angle and orientation regulatory ability concurrently to adopt illuminance sensor as the control basis. Specifically, the frame is rotationally connected to the turntable, and the turntable is provided with the arc rack which can rotate under the driving of the orientation adjusting motor, so that the orientation of the frame is adjusted; meanwhile, the rack is rotatably connected to the rear side of the frame and is inserted into the mounting seat rotatably connected with the turntable, and when the inclination angle adjusting motor operates, the rack can be driven to stretch and retract, so that the inclination angle of the frame is controlled. In addition, the front side of the frame is provided with the illumination sensor, the illumination value can be transmitted to the single chip microcomputer in real time, the inclination angle adjusting mechanism and the orientation adjusting mechanism are controlled by the single chip microcomputer to move, the posture with the maximum illumination is found, and therefore the light receiving amount of the solar cell panel is ensured. The invention fully improves the automation level of the photovoltaic system and has outstanding technical advantages.)

基于动态感应的光伏发电控制系统

技术领域

本发明涉及光伏发电

技术领域

，具体涉及一种基于动态感应的光伏发电控制系统。

背景技术

光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。主要由太阳电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成，主要部件由电子元器件构成。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。

分布式光伏发电系统，又称分散式发电或分布式供能，是指在用户现场或靠近用电现场配置较小的光伏发电供电系统，以满足特定用户的需求，支持现存配电网的经济运行，或者同时满足这两个方面的要求。分布式光伏发电系统的基本设备包括光伏电池组件、光伏方阵支架、直流汇流箱、直流配电柜、并网逆变器、交流配电柜等设备，另外还有供电系统监控装置和环境监测装置。其运行模式是在有太阳辐射的条件下，光伏发电系统的太阳能电池组件阵列将太阳能转换输出的电能，经过直流汇流箱集中送入直流配电柜，由并网逆变器逆变成交流电供给建筑自身负载，多余或不足的电力通过联接电网来调节。现有技术中，受光率一直是制约分布式光伏发电系统运行效率的关键因素，由于常规控制模式无法根据日光状态调节光伏面板，因此导致受光率较低、全天发电效率波动较大。

发明内容

本发明旨在针对现有技术的技术缺陷，提供一种基于动态感应的光伏发电控制系统，以解决常规光伏发电系统无法根据日光条件调节面板状态的技术问题。

为实现以上技术目的，本发明采用以下技术方案：

基于动态感应的光伏发电控制系统，包括底座，支柱，转盘，框架，直齿条，安装座，倾角调节电机，倾角调节齿轮，朝向调节电机，朝向调节齿轮，圆弧齿条，照度传感器，其中，在底座上固定连接有支柱，在支柱上转动连接有转盘，框架的下部与转盘的前端转动连接，直齿条的上端与框架的上部转动连接，直齿条的下部插接在安装座中，安装座与转盘转动连接，在安装座上设置有倾角调节电机，在倾角调节电机的主轴上连接有倾角调节齿轮，倾角调节齿轮与直齿条相互配合，在支柱上固定连接有朝向调节电机，在朝向调节电机的主轴上连接有朝向调节齿轮，在转盘的下端固定连接有圆弧齿条，圆弧齿条的圆心位于转盘的旋转轴线上，朝向调节齿轮与圆弧齿条相互配合，在框架的前端固定连接有照度传感器。

作为优选，还包括单片机，其中，照度传感器与所述单片机通信连接，所述单片机分别与倾角调节电机和朝向调节电机通信连接。

作为优选，还包括太阳能板，所述太阳能板固定连接在框架的前端。

作为优选，在框架的内部焊接有若干加强筋。

作为优选，在支柱上设置有竖向的升降机构。

在以上技术方案中，底座用于固定在地面上，对本发明的整体结构起到支撑固定作用；支柱用于承载转盘；转盘可在支柱上转动，因而可调节框架的朝向；框架用于安装太阳能电池板；直齿条上端与框架转动连接，因而当控制直齿条在安装座上伸缩时，可控制框架的倾角；安装座用于设置倾角调节电机、倾角调节齿轮，并用于供直齿条贯穿；倾角调节电机用于驱动倾角调节齿轮旋转，从而控制直齿条伸缩；朝向调节电机用于驱动朝向调节齿轮旋转；由于朝向调节齿轮与转盘下端的圆弧齿条配合，因而可驱动转盘旋转，从而调节框架的朝向；照度传感器用于感知当前框架前侧的受光情况，从而作为依据，对框架的倾角和朝向进行调节。

本发明提供了一种基于动态感应的光伏发电控制系统。该技术方案设计了兼具角度和朝向调节能力的光伏支架，并采用照度传感器作为控制依据。具体来看，本发明将框架转动连接于转盘上，转盘上带有圆弧齿条，可在朝向调节电机的驱动下旋转，从而调节框架的朝向；同时，框架后侧转动连接有齿条，齿条插接在与转盘转动连接的安装座中，当倾角调节电机运行时，可驱动齿条伸缩，从而控制框架的倾角。此外，本发明在框架前侧安装了照度传感器，可将照度值实时传输至单片机，进而由单片机控制倾角调节机构和朝向调节机构运动，找到最大照度的姿态，从而确保太阳能电池板的受光量。本发明充分改善了光伏系统的自动化水平，具有突出的技术优势。

附图说明

图1是本发明整体的立体图；

图2是本发明中，倾角调节机构的立体图；

图3是本发明中，朝向调节机构的立体图；

图中：

1、底座 2、支柱 3、转盘 4、框架

5、直齿条 6、安装座 7、倾角调节电机 8、倾角调节齿轮

9、朝向调节电机 10、朝向调节齿轮 11、圆弧齿条 12、照度传感器。

具体实施方式

以下将对本发明的具体实施方式进行详细描述。为了避免过多不必要的细节，在以下实施例中对属于公知的结构或功能将不进行详细描述。以下实施例中所使用的近似性语言可用于定量表述，表明在不改变基本功能的情况下可允许数量有一定的变动。除有定义外，以下实施例中所用的技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员普遍理解的相同含义。

实施例1

基于动态感应的光伏发电控制系统，如图1～3所示，包括底座1，支柱2，转盘3，框架4，直齿条5，安装座6，倾角调节电机7，倾角调节齿轮8，朝向调节电机9，朝向调节齿轮10，圆弧齿条11，照度传感器12，其中，在底座1 上固定连接有支柱2，在支柱2上转动连接有转盘3，框架4的下部与转盘3的前端转动连接，直齿条5的上端与框架4的上部转动连接，直齿条5的下部插接在安装座6中，安装座6与转盘3转动连接，在安装座6上设置有倾角调节电机7，在倾角调节电机7的主轴上连接有倾角调节齿轮8，倾角调节齿轮8与直齿条5相互配合，在支柱2上固定连接有朝向调节电机9，在朝向调节电机9的主轴上连接有朝向调节齿轮10，在转盘3的下端固定连接有圆弧齿条11，圆弧齿条11的圆心位于转盘3的旋转轴线上，朝向调节齿轮10与圆弧齿条11相互配合，在框架4的前端固定连接有照度传感器12。

该系统的结构特点如下：底座1用于固定在地面上，对本发明的整体结构起到支撑固定作用；支柱2用于承载转盘3；转盘3可在支柱2上转动，因而可调节框架4的朝向；框架4用于安装太阳能电池板；直齿条5上端与框架4 转动连接，因而当控制直齿条5在安装座6上伸缩时，可控制框架4的倾角；安装座6用于设置倾角调节电机7、倾角调节齿轮8，并用于供直齿条5贯穿；倾角调节电机7用于驱动倾角调节齿轮8旋转，从而控制直齿条5伸缩；朝向调节电机9用于驱动朝向调节齿轮10旋转；由于朝向调节齿轮10与转盘3下端的圆弧齿条11配合，因而可驱动转盘3旋转，从而调节框架4的朝向；照度传感器 12用于感知当前框架4前侧的受光情况，从而作为依据，对框架4的倾角和朝向进行调节。

实施例2

基于动态感应的光伏发电控制系统，如图1～3所示，包括底座1，支柱2，转盘3，框架4，直齿条5，安装座6，倾角调节电机7，倾角调节齿轮8，朝向调节电机9，朝向调节齿轮10，圆弧齿条11，照度传感器12，其中，在底座1 上固定连接有支柱2，在支柱2上转动连接有转盘3，框架4的下部与转盘3的前端转动连接，直齿条5的上端与框架4的上部转动连接，直齿条5的下部插接在安装座6中，安装座6与转盘3转动连接，在安装座6上设置有倾角调节电机7，在倾角调节电机7的主轴上连接有倾角调节齿轮8，倾角调节齿轮8与直齿条5相互配合，在支柱2上固定连接有朝向调节电机9，在朝向调节电机9的主轴上连接有朝向调节齿轮10，在转盘3的下端固定连接有圆弧齿条11，圆弧齿条11的圆心位于转盘3的旋转轴线上，朝向调节齿轮10与圆弧齿条11相互配合，在框架4的前端固定连接有照度传感器12。同时，还包括单片机，其中，照度传感器12与所述单片机通信连接，所述单片机分别与倾角调节电机7和朝向调节电机9通信连接。还包括太阳能板，所述太阳能板固定连接在框架4的前端。在框架4的内部焊接有若干加强筋。在支柱2上设置有竖向的升降机构。

以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明。凡在本发明的申请范围内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。