采用雙軸聯動跟蹤系統的暖棚上蓋光伏系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本申請一般地涉及光伏發電領域，特別涉及采用雙軸聯動跟蹤系統的暖棚上蓋光伏系統。
【背景技術】
[0002]太陽能光伏發電是通過使用太陽能光伏組件子系統所形成的陣列接受入射的太陽光，通過光伏轉換將光能轉換為電能，并收集所產生的電能以供使用的技術。該技術具有無污染、成本低、發電可持續的優點，并在全球各地的光照強烈的熱帶或沙漠地區有著越來越多的運用。
[0003]目前，在太陽能光伏發電系統中，一般會在開闊地面(或樓宇屋頂等直接受光照表面)上部署大量的光伏組件子系統機架，機架上安裝有光伏面板，通過光伏面板接收太陽光照射進行光伏轉換發電。一般，根據部署區域的面積，機架的數目可以是十幾組、幾十組、上百組甚至上千組。
[0004]同時，為了更好地使光伏組件子系統接收太陽光照，本領域中已經實現了光伏組件子系統的太陽跟蹤系統。通過實時地跟蹤太陽運動，調整光伏組件子系統機架的朝向，以使得太陽光直射至光伏組件子系統的受光平面，可以增加光伏組件子系統所能接收到的太陽輻射量，提高太陽能光伏發電系統的總體發電量。
[0005]簡單來說，光伏發電裝置自動跟蹤系統的實現原理是將跟蹤傳感器安裝在承載有光伏組件子系統的機架上。當光線方向發生改變時，則跟蹤傳感器輸出偏移信號，跟蹤系統開始運作，調整機架上的光伏組件子系統的朝向，直到跟蹤傳感器重新達到平衡狀態(即由光伏組件子系統的受光平面與入射太陽光線成直角時)停止運作，完成一次調整。如此實時地不斷調整就可確保光伏陣列組件子系統沿著太陽的運行軌跡時刻跟隨太陽，提高總發電量。自動跟蹤系統也可以設有防雜光干擾及夜間跟蹤電路，并附有手動控制開關，以方便調試。
[0006]傳統的光伏發電裝置自動跟蹤方式一般包括:平單軸自動跟蹤、斜單軸自動跟蹤、雙軸跟蹤等。但目前，這些跟蹤方式一般實現“一機一架”的控制方式，即使用單個控制和驅動系統來控制單個光伏組件子系統機架。如若對于成片面積上的大規模鋪設，則需要與光伏組件子系統機架數目相當的控制和驅動系統，這極大地增加了鋪設成本和鋪設難度，不利于光伏發電在經濟不發達地區的廣泛利用。因此，需要對若干個光伏組件子系統機架的集中化跟蹤控制系統。
[0007]同時，由于太陽的每日自東向西運動，一般的單軸跟蹤系統均會采用南北向固定放置、東西向可調轉動的方式來對太陽進行跟蹤。具體而言，光伏組件子系統機架的中軸線按照南北向放置，并且整個機架可以沿其中軸線進行轉動，從而實現了光伏組件子系統的面板朝向東或西偏移，以更好地接受太陽光照。但對于我國的大部分地區而言，由于鋪設地形非水平、上空云層遮蓋等原因，即便東西向可調，南北向固定的機架放置也無法將光伏組件子系統的面板調整為與最大光軸入射方向垂直。因此，需要一種在東西向和南北向均可調的光伏組件子系統雙軸跟蹤系統。
[0008]對于目前的光伏組件子系統機架而言，防風性能也是一個重要的考察因素。我國南部地區多光照和臺風，當光伏組件子系統機架暴露在大風中時會受到各個方向的來鳳。來風會對機架產生側向和縱向的壓力。這對機架的抗風提出了很高的要求。如若被風吹歪，光伏組件子系統本身的重量就足以使得整個機架結構的重心發生偏移，進而垮塌。因此，需要光伏跟蹤系統能夠有效抵擋側向強風。
[0009]綜合上述需求，目前光伏發電領域缺少一種對若干個光伏組件子系統機架進行集中化雙軸跟蹤控制、具有良好抗風能力、能在各種地形上大面積鋪設的光伏組件子系統跟蹤系統。
[0010]同時，由于光伏組件一般被鋪設在開闊的地帶，而光伏板通常被架設在空中，因此導致大量的土地資源被閑置。現在迫切地需要對光伏發電裝置所占用的閑置的土地資源進行更為有效的利用。
【實用新型內容】
[0011]針對以上現有技術的缺陷，本申請的目的至少在于提供一種采用雙軸聯動跟蹤系統的暖棚上蓋光伏系統，包括:
[0012]暖棚支架，所述暖棚支架的上方鋪設有覆蓋材料；
[0013]若干個獨立的光伏跟蹤組件子系統，在第一方向上前后成縱向排列，每個光伏跟蹤組件子系統均包括:
[0014]固定梁杭架結構，其上正面設置有多個光伏面板安裝位，其背面在第二方向上安裝有兩個固定端，所述第二方向與所述第一方向在水平面上正交，所述多個光伏面板安裝位在第二方向上成多行的并行排列，其中所述并行排列的多個光伏面板安裝位具有一個共用的第二方向轉動軸；
[0015]兩個固定支撐柱，所述兩個固定支撐柱之間在第一方向上固定有第一方向軸，所述固定梁杭架結構被活動連接在所述第一方向軸上；
[0016]第一方向轉動軸，安裝在所述兩個固定支撐柱之間、第一方向軸的下方；
[0017]牽引繩，纏繞在所述第一方向轉動軸上，并且兩端分別連接到所述固定梁杭架結構背面的所述兩個固定端；
[0018]萬向聯軸器，設置在所述第一方向轉動軸的兩端，聯接到前一個光伏跟蹤組件子系統的第一方向轉動軸以及后一個光伏跟蹤組件子系統的第一方向轉動軸，
[0019]其中所述若干個獨立的光伏跟蹤組件子系統中一個的第一方向轉動軸與第一方向轉動控制機構連接，并且所述若干個獨立的光伏跟蹤組件子系統的固定梁杭架結構上的所有第二方向轉動軸均與第二方向轉動軸控制桿活動連接，所述第二方向轉動軸控制桿與第二方向轉動控制機構連接，并且
[0020]所述暖棚支架固定在所述光伏跟蹤組件子系統的所述固定支撐柱上。
[0021]在一個實施例中，所述暖棚支架可通過暖棚支架連接位固定在所述光伏跟蹤組件子系統的所述固定支撐柱上。所述兩個固定支撐柱中的至少一個的至少一側可以設有斜向支柱或三角形支撐塊。在另一個實施例中，所述兩個固定支撐柱中的至少一個的至少一側還設有與暖棚支架固定連接的加固桿。
[0022]此外，所述暖棚支架連接位可包括與所述固定支撐柱連接的第一部分以及與所述暖棚支架連接的第二部分。在一個實施例中，所述第一部分可以完全或部分地包覆所述固定支撐柱的對應部分的表面。所述暖棚支架可插入到所述第二部分中。所述暖棚上蓋光伏系統還可以包括兩端分別連接所述暖棚支架和所述固定支撐柱的輔助撐桿。
[0023]在一個實施例中，所述覆蓋材料為薄膜或玻璃。在另一個實施例中，所述光伏面板采用雙面光伏面板，并且所述覆蓋材料的至少一部分由能夠反射光線的材料制成、或者所述覆蓋材料表面的至少一部分涂覆有能夠反射光線的材料。
【附圖說明】
[0024]包括附圖是為提供對本申請進一步的理解，它們被收錄并構成本申請的一部分，附圖示出了本申請的實施例，并與本說明書一起起到解釋本申請原理的作用。在結合附圖并閱讀了下面的對特定的非限制性本申請的實施例之后，本申請的其他特征以及優點將變得顯而易見。其中:
[0025]圖1示出了根據本申請的一個實施例的暖棚上蓋光伏系統的整體示意圖。
[0026]圖2A示出了根據本申請的一個實施例的光伏子系統的固定支撐柱單側與暖棚支架連接的示意圖。
[0027]圖2B示出了根據本申請的另一個實施例的光伏子系統的固定支撐柱雙側與暖棚支架連接的示意圖。
[0028]圖3A、3B示出了根據本申請的實施例的光伏子系統的固定支撐柱設有撐腳結構的示意圖。
[0029]圖4A、4B示出了根據本申請的實施例的光伏系統包括加固桿的示意圖。
[0030]圖5示出了根據本申請的一個實施例的雙軸跟蹤系統的單個組件子系統的俯視圖。
[0031]圖6示出了根據本申請的一個實施例的雙軸跟蹤系統的單個組件子系統的立體圖。
[0032]圖7A、7B、7C為根據本申請的一個實施例的雙軸跟蹤系統的單個組件子系統的不同部分的側視圖和剖面圖。
[0033]圖8是根據本申請的一個實施例的雙軸跟蹤系統的單個組件子系統的另一個側面圖。
[0034]圖9A-9C是在圖7A的基礎上補充了控制電機和壓塊后的單個組件子系統100的側面示意圖。
[0035]圖10示出了根據本申請的一個實施例的控制系統的示意圖。
[0036]圖11示出了根據本申請的一個實施例的雙軸跟蹤系統的多個組件子系統的示意圖。
[0037]圖12示出了根據本申請的另一個改進實施例的網格化安裝雙軸跟蹤系統的示意圖。
【具體實施方式】
[0038]參考在附圖中示出和在以下描述中詳述的非限制性實施例，更完整地明本申請的多個技術特征和有利細節。并且，以下描述忽略了對公知的原始材料、處理技