太阳能光伏发电装置的开发与推广商业计划书

1、PAGE PAGE 44商业计划划书项目名称称自动跟跟踪太阳阳能光伏伏发电装装置的开开发与推推广项目单位位兰州大学学阳光能能源创业业团队地址兰州大学学信息科科学与工工程学院院电话09331-8843228811 15119311077781电子邮件件tiaannyyyu1633.coom二零一一一年 十月制制商业计划书概要项目名称称自动跟踪踪太阳能能光伏发发电装置置的开发发与推广广团队形式式个人工作室室 成立时间间20100.5办公地址址兰州大学学所处行业业能源所处阶段段创意研发产品开开发 试运营营市场拓拓展联系方式式联系人周威电话15199310077881传真843228811E-Mm网站

2、或QQQ号55422308879项目摘要要本项目主主要利用用自主开开发的“一种电电动推杆杆控制的的双轴太太阳跟踪踪光伏发发电装置置”专利技技术，研研发出能能对太阳阳时角和和高度角角自动跟跟踪太阳阳能光伏伏发电装装置。本本装置采采用太阳阳自动跟跟踪复位位控制电电路控制制小功耗耗大推力力电动推推杆推动动太阳能能电池板板自动跟跟踪太阳阳时角和和高度角角，克服服了其它它光伏发发电跟踪踪装置机机械传动动机构复复杂、自自身功耗耗大严重重等缺点点；本装装置结构构简单、易于拆拆卸异地地安装，适合西西部偏远远地区无无电农、牧区家家庭及小小学、医医疗站、边防哨哨所等使使用；大大型光伏伏发电站站也可由由该装置置组成

3、自自动跟踪踪太阳能能光伏发发电阵列列，提高高的发电电能力。该项目目已完成成样机制制作并申申请了发发明专利利和实用用新型专专利各11项，其其中实用用新型专专利已获获授权；制定了了太阳阳能光伏伏发电对对日单（双）轴轴自动跟跟踪装置置（QQ/DZZ0011-20011）产品标标准1项项并完成成了备案案，经相相关单位位试用和和甘肃省省机电产产品质量量监督检检验站检检测，表表明其结结构稳定定、可靠靠，发电电效率明明显提高高，2000Wpp单机提提高发电电能力330%以以上。项目完成成时产品品通过相相关部门门鉴定，达到批批量生产产阶段。 团队架构构本项目220122年5月月19日日成立有有限责任任公司，注

4、册资资金1000万元元。企业股东东：创业业团队技技术股220%，天使投投资者个个人股880%。执行董董事为企企业法人人。公司司设办公公室、生生产研发发部、市市场拓展展部、财财务部等等，聘有有专业财财务人员员；现有有专兼职职员工77人。项目骨干干简介总经理： 周威威，099级电路路与系统统硕士研研究生 ，20007年年全国大大学生数数学建模模竞赛中中获得省省赛区二二等奖，两次获获得兰州州大学一一等学业业奖学金金、二等等助研奖奖学金，在校期期间参与与了基于于ziggbeee的高压压电网检检测系统统、基于于宽带电电力线抄抄表系统统、手持持式电源源内阻检检测仪等等项目的的开发，参与申申请“一种电电动推

5、杆杆控制的的双轴太太阳跟踪踪光伏发发电装置置”发明专专利1项项，获实实用新型型专利授授权1项项，有较较为丰富富的项目目开发实实践经验验和开拓拓精神。 技术总监监：米进进财，110级电电路与系系统硕士士研究生生，曾获获兰州大大学20008-20009学年年优秀学学生三等等奖学金金、20008年年暑期社社会实践践先进个个人。220099年在四四川华迪迪公司实实训，担担任项目目经理，完成基基于FPPGA的的多功能能数显系系统；220100年完成成河南中中原黄金金冶炼厂厂干矿量量集显系系统；220100年参与与了USSB固件件程序设设计；220111年参与与了甘肃肃玉门油油田水电电厂锅炉炉汽包水水位控

6、制制系统的的项目设设计。参参与申请请“一种电电动推杆杆控制的的双轴太太阳跟踪踪光伏发发电装置置”发明专专利1项项，获实实用新型型专利授授权1项项，有较较为丰富富的项目目开发能能力。市场部经经理：刘刘莉，女女，099级电路路与系统统硕士研研究生。参与了了基于zzigbbee的的高压电电网检测测系统、基于nniossII的的远程无无线心电电监护系系统的开开发工作作，20011年年获Allterra全国国FPGGA大奖奖赛三等等奖、兰兰州大学学优秀共共产党员员称号；曾获兰兰州交通通大学第第十一届届“交大之之声”辩论赛赛冠军，被评为为兰州大大学优秀秀研究生生会干部部。有较较为丰富富的人际际交往能能力和

7、市市场开拓拓能力。财务部经经理：杜杜振涛，09级级管理学学院企业业管理硕硕士研究究生。曾曾参与“新消费费文化观观念构建建”国家社社科基金金项目（项目编编号:008BZZX0111），主要负负责市场场调研以以及数据据的统计计分析。兼职会会计事务务所，参参加过黄黄河剧院院、甘肃肃演出公公司资产产审计与与资产评评估工作作。有一一定的财财务管理理经验。办公室主主任：董董敏，女女，099级电路路与系统统硕士研研究生，曾获青青海大学学“三好学学生”、青海海省攀岩岩比赛周周赛第一一名的奖奖励，曾曾参加友友晶科技技及 AAlteera 公司所所主办的的“亚洲创创新设计计大赛”，有一一定的组组织管理理能力。项目

8、的技技术方案案与创新新性本项目属属于结构构创新和和应用创创新：1、本项项目采用用1项发发明专利利和1项项实用新新型授权权专利（专利号号：ZLL2011120017443633.9），实现现了对太太阳的双双轴跟踪踪，提高高太阳能能电池板板发电能能力300%以上上。2、本项项目在结结构创新新方面采采用电动动推杆控控制推动动太阳能能电池板板转动，结构简简单，造造价便宜宜且系统统稳定，克服了了以往小小功率光光伏发电电设备自自动跟踪踪装置复复杂、制制造成本本过高的的缺陷，本项目目跟踪控控制机构构造价低低于所控控光电伏伏发电系系统造价价的200%。3、在技技术创新新方面，其控制制部分由由蓄电池池供电无无需

9、外接接电源，跟踪采采用间隙隙式采样样跟踪省省电模式式，即每每15分分钟采样样一次。2000WP光光伏发电电双轴跟跟踪电动动推杆每每次工作作时间仅仅为几秒秒钟，最最长的十十几秒钟钟，从西西到东复复位时间间仅为几几分钟，因此两两个小功功率电动动推杆一一天的累累计工作作时间不不超过110分钟钟，功耗耗极小，打破了了双轴跟跟踪传动动机构功功耗大的的悖论。4、本装装置采用用模块化化设计，可随时时拆御异异地组装装，在应应用创新新方面单单套适合合无电地地区农牧牧民家庭庭使用，多套组组阵排列列同样适适合大型型光伏发发电站组组网发电电。项目发展展现状20111年5月月申请发发明、实实用新型型专利各各1项；201

10、11年6月月完成项项目科技技查新、产品企企业标准准备案、通过产产品质量量检验；20111年9月月获得实实用新型型专利授授权1项项。项目进入入产品研研发最后后改进、定型阶阶段，现现已制成成样机22台并开开始试用用。项目产品品市场与与竞争市场概述述1、项目目产品市市场概况况及需求求情况根据可可再生能能源中长长期发展展规划，20010年年中国可可再能源源消费量量达到能能源消费费总量的的10%左右，20220年这这一比例例将达到到15%。根据据这个比比例中国国可再生生能源协协会得出出研究结结论，未未来 110年国国内将有有一个高高达1万万亿美元元的可再再生能源源市场，太阳能能发电量量将达到到 2000

11、0万万至30000万万千瓦。据统计，20005年我我国还有有大约228,0000 个村庄庄，7 百万户户，3,0000 万人人口无电电。这些些无电人人口大都都分布在在我国西西部地区区和一些些海岛，其中一一些无电电村庄使使用柴油油发电机机发电，每日供供电23 小小时；有有些连柴柴油发电电机也没没有，只只能点酥酥油灯、煤油灯灯和蜡烛烛照明。由于这这些县城城、村镇镇及散居居牧户地地处边远远，远离离电网，用电负负荷小而而且分散散，近220年之之内不可可能通过过延伸电电网实现现供电。我国太太阳能资资源丰富富，2/3以上上地区的的年日照照大于220000h，年年均辐射射量约为为59000MJJ/m22。青

12、藏藏高原、内蒙古古、宁夏夏、甘肃肃北部、陕西、河北西西北部、新疆南南部、东东北以及及陕甘宁宁部分地地区的光光照尤为为突出。而我国国大多数数无电人人口恰好好主要分分布在这这些地区区。这些些无电地地区有很很丰富的的太阳能能资源，光伏发发电在这这样的地地区有广广阔的市市场前景景。几年前国国家启动动“西部省省区无电电乡通电电计划”，通过过光伏和和小型风风力发电电解决西西部七省省区（西西藏、新新疆、青青海、甘甘肃、内内蒙古、陕西和和宁夏）7000多个无无电乡的的用电问问题，光光伏用量量达到 15.5MWWp。到到20110年，无电乡乡的供电电问题基基本已经经通过“送电到到乡”工程基基本解决决，但还还有许

13、多多无电村村和无电电户需要要解决供供电问题题。如果果每个无无电村按按照100KWpp,每个个无电户户按照4400WWp 规规划，再再考虑到到已建电电站的扩扩容，则则潜在市市场大约约是3,0000 MWWp。“十一五五”期间，按规划划全部解解决了西西部500 户以以上的无无电村和和15%的散居居无电户户的用电电问题估估算，解解决1000000 个无无电村和和1000 万无无电户的的用电问问题新增增光伏用用量为2265MMWp，仅为潜潜在市场场3,0000 MWpp的十分分之一。利用太阳阳能光伏伏发电是是是能源源利用不不可逆变变的潮流流。中国国已成为为全世界界仅次于于美国的的第二大大电力消消费市场

14、场，需求求增长速速度为全全球之冠冠。但石石油能源源的紧张张、煤炭炭资源的的告急使使得现有有发电方方式远远远不能满满足电力力消费需需求，太太阳能发发电推广广相当迫迫切、市市场潜力力十分巨巨大。2、项目目产品的的目标市市场太阳能是是一种取取之不尽尽、用之之不竭的的自然能能源，而而我国拥拥有非常常丰富的的太阳能能资源亟亟待开发发青藏高高原、甘甘肃北部部、宁夏夏北部和和新疆南南部等地地，是太太阳能丰丰富的地地区。太太阳能资资源丰富富，对环环境无任任何污染染，是满满足可持持续发展展需求的的理想能能源之一一。本项项目产品品不仅适适用于西西部无电电农牧民民家庭使使用，也也适合大大型光伏伏发电站站组成自自动跟

15、踪踪太阳能能光伏发发电阵列列，提高高发电效效率。竞争优势势分析1、项目目产品的的主要竞竞争者目前国内内生产太太阳能电电池的企企业主要要有无锡锡尚德、南京中中电、保保定英利利、河北北晶澳、林洋新新能源、苏州阿阿特斯、常州天天合、云云南天达达光伏科科技、宁宁波太阳阳能电源源、京瓷瓷（天津津）太阳阳能等公公司，但但大部分分都不生生产自动动跟踪太太阳能光光伏发电电装置，只有一一些中小小企业生生产各种种不同的的自动跟跟踪太阳阳能光伏伏发电装装置。2、项目目产品技技术性能能比较优优势（1）本本项目产产品采用用1项发发明专利利和1项项实用新新型专利利，实现现了对太太阳的双双轴跟踪踪，提高高太阳能能电池板板发

16、电能能力300%以上上。（2）本本项目产产品跟踪踪采用间间隙式采采样跟踪踪省电模模式，即即每155分钟采采样一次次。2000Wpp光伏发发电双轴轴跟踪电电动推杆杆每次工工作时间间仅为几几秒钟，最长的的十几秒秒钟，从从西到东东复位时时间仅为为几分钟钟，因此此两个小小功率电电动推杆杆一天的的累计工工作时间间不超过过10分分钟，功功耗极小小，打破破了双轴轴跟踪传传动机构构功耗大大的悖论论。（3）本本装置采采用模块块化设计计，可随随时拆御御异地组组装，单单套适合合无电地地区农牧牧民家庭庭使用。多套组组阵排列列同样适适合大型型光伏发发电站组组网发电电。3、项目目产品其其他市场场竞争优优势本项目产产品结构

17、构简单，造价便便宜且系系统稳定定，控制制机构造造价低于于所控光光电伏发发电系统统造价的的20%，且光光伏发电电装置规规格越高高，控制制机构造造价比例例越低。未来客户户目前，本本产品主主要销售售对象是是西部偏偏远地区区无电农农、牧民民家庭、小学、卫生医医疗站、边防哨哨所等，下一步步将向大大型光伏伏发电站站推广。商业模式式我们的市市场定位位是：立立足西部部，面向向全国；以产品品优良特特性和品品质及价价格优势势赢得客客户；以以传递绿绿色环保保理念为为己任，用至诚诚的服务务获取市市场的回回报。随着产品品正式投投产，我我们将建建立如下下产品获获利模式式：1、采购购国内一一流光伏伏发电配配件，利利用核心心

18、技术精精心组装装，生产产合格发发电设备备。2、建立立一支富富有朝气气、实践践经验丰丰富、能能准确把把握和充充分驾驭驭市场的的销售团团队。3、建立立企业网网站，宣宣传企业业产品；在行业业杂志和和其它媒媒体上进进行量力力而行的的产品宣宣传。4、建立立完善的的售后服服务制度度，及时时了解客客户对产产品和售售后服务务的意见见及建议议，以进进一步完完善产品品销售体体系。项目主要要风险项目实施施可能出出现技术术风险、政策风风险、市市场风险险、资金金风险等等。风险险管理的的措施：（1）克克服技术术风险主主要靠提提高装置置的可靠靠性；另另外注重重知识产产权保护护也是降降低技术术风险的的有效途途径之一一。因此此

19、，本项项目在样样机试制制成功后后迅速申申报了两两项专利利，今后后还将有有更多的的专利申申请，不不但有效效提高了了产品的的核心竞竞争力，还很好好地规避避了一些些技术风风险。（2）本本项目属属集成加加工，光光伏发电电为清洁洁能源，符合国国家产业业政策，环境政政策风险险较小。（3）市市场风险险主要是是产品成成本控制制。保证证产品质质量，尽尽量降低低生产成成本是克克服市场场风险最最好的办办法。另另外还要要有一支支精干的的销售队队伍才能能逐步开开拓市场场，化解解风险。（4）市市场做大大了，就就会出现现资金风风险；企企业做大大了，还还会出现现管理风风险等。企业管管理者在在企业融融资、财财务管理理、人力力资

20、源管管理、绩绩效管理理等方面面都要不不断加强强，引进进、吸收收先进的的管理理理念，发发掘优秀秀的科研研和管理理人才，提高自自身素质质和实力力是抵御御各种风风险最有有效的办办法。目前的投投资人本项目已已成立公公司，注注册资金金1000万元，资金全全部由天天使投资资者个人人投入，本项目目组技术术投资占占20%。本项项目前期期已投入入20万万元，主主要用于于前期样样机试制制、试验验等费用用。资金需求求请说明项项目需要要的融资资金额及及大致用用途本项目计计划融资资60万万元，用用于加工工装配设设备、工工具的添添置，生生产材料料的购置置，人员员工资等等。资金使用用计划20122年20133年20144年

21、备注资金需求求60万元元70130预计收入入59万元元118万万元294万万元预计用户户数60120300目录商业计划划书概要要1目录77第一部分分项目目基本情情况8第二部分分项目目团队9第三部分分项目目产品的研研究与开开发10第四部分分行业业及市场场情况22第五部分分营销销策略和和管理25第六部分分融资资说明27第七部分分财务务计划28第八部分分风险险控制30第九部分分 附附件32专利申请请受理通通知书检验报告告科技查新新报告企业标准准实用新型型专利证证书第一部分分项项目基本本情况本项目主主要利用用自主开开发的“一种电电动推杆杆控制的的双轴太太阳跟踪踪光伏发发电装置置”专利技技术，研研发出能

22、能对太阳阳时角和和高度角角自动跟跟踪太阳阳能光伏伏发电装装置。本本装置采采用太阳阳自动跟跟踪复位位控制电电路控制制小功耗耗大推力力电动推推杆推动动太阳能能电池板板自动跟跟踪太阳阳时角和和高度角角，克服服了其它它光伏发发电跟踪踪装置机机械传动动机构复复杂、自自身功耗耗大严重重等缺点点；本装装置结构构简单、易于拆拆卸异地地安装，适合西西部偏远远地区无无电农、牧区家家庭及小小学、医医疗站、边防哨哨所等使使用；大大型光伏伏发电站站也可由由该装置置组成自自动跟踪踪太阳能能光伏发发电阵列列，提高高的发电电能力。该项目目已完成成样机制制作并申申请了发发明专利利和实用用新型专专利各11项，其其中实用用新型专专

23、利已获获授权；制定了了太阳阳能光伏伏发电对对日单（双）轴轴自动跟跟踪装置置（QQ/DZZ0011-20011）产品标标准1项项并完成成了备案案，经相相关单位位试用和和甘肃省省机电产产品质量量监督检检验站检检测，表表明其结结构稳定定、可靠靠，发电电效率明明显提高高，2000Wpp单机提提高发电电能力330%以以上。项目进展展情况：20111年5月月申请发发明、实实用新型型专利各各1项；20111年6月月完成项项目科技技查新、产品企企业标准准备案、通过产产品质量量检验；20111年9月月获得实实用新型型专利授授权1项项。项目进入入产品研研发最后后改进、定型阶阶段，现现已制成成样机22台并开开始试用

24、用。项目目完成时时产品通通过相关关部门鉴鉴定，达达到批量量生产阶阶段。第二部分分 项目目团队总经理： 周威威，099级电路路与系统统硕士研研究生 ，20007年年全国大大学生数数学建模模竞赛中中获得省省赛区二二等奖，两次获获得兰州州大学一一等学业业奖学金金、二等等助研奖奖学金，在校期期间参与与了基于于ziggbeee的高压压电网检检测系统统、基于于宽带电电力线抄抄表系统统、手持持式电源源内阻检检测仪等等项目的的开发，参与申申请“一种电电动推杆杆控制的的双轴太太阳跟踪踪光伏发发电装置置”发明专专利1项项，获实实用新型型专利授授权1项项，有较较为丰富富的项目目开发实实践经验验和开拓拓精神。 技术总

25、监监：米进进财，110级电电路与系系统硕士士研究生生，曾获获兰州大大学20008-20009学年年优秀学学生三等等奖学金金、20008年年暑期社社会实践践先进个个人。220099年在四四川华迪迪公司实实训，担担任项目目经理，完成基基于FPPGA的的多功能能数显系系统；220100年完成成河南中中原黄金金冶炼厂厂干矿量量集显系系统；220100年参与与了USSB固件件程序设设计；220111年参与与了甘肃肃玉门油油田水电电厂锅炉炉汽包水水位控制制系统的的项目设设计。参参与申请请“一种电电动推杆杆控制的的双轴太太阳跟踪踪光伏发发电装置置”发明专专利1项项，获实实用新型型专利授授权1项项，有较较为丰

26、富富的项目目开发能能力。市场部经经理：刘刘莉，女女，099级电路路与系统统硕士研研究生。参与了了基于zzigbbee的的高压电电网检测测系统、基于nniossII的的远程无无线心电电监护系系统的开开发工作作，20011年年获Allterra全国国FPGGA大奖奖赛三等等奖、兰兰州大学学优秀共共产党员员称号；曾获兰兰州交通通大学第第十一届届“交大之之声”辩论赛赛冠军，被评为为兰州大大学优秀秀研究生生会干部部。有较较为丰富富的人际际交往能能力和市市场开拓拓能力。财务部经经理：杜杜振涛，09级级管理学学院企业业管理硕硕士研究究生。曾曾参与“新消费费文化观观念构建建”国家社社科基金金项目（项目编编号:

27、008BZZX0111），主要负负责市场场调研以以及数据据的统计计分析。兼职会会计事务务所，参参加过黄黄河剧院院、甘肃肃演出公公司资产产审计与与资产评评估工作作。有一一定的财财务管理理经验。办公室主主任：董董敏，女女，099级电路路与系统统硕士研研究生，曾获青青海大学学“三好学学生”、青海海省攀岩岩比赛周周赛第一一名的奖奖励，曾曾参加友友晶科技技及 AAlteera 公司所所主办的的“亚洲创创新设计计大赛”，有一一定的组组织管理理能力。第三部分分项目产品品的研究与与开发一、项目目产品的的技术原原理根据太阳阳能光伏伏发电原原理，太太阳能电电池板的的发电能能力与太太阳照射射到它上上面的直直射辐射射

28、辐照度度成正比比关系，太阳能能电池板板接收太太阳直射射辐射辐辐照度越越强，其其发电能能力就越越大。而而太阳斜斜射到太太阳能电电池板的的直射辐辐射辐照照度与垂垂直照射射到该平平面上的的直射辐辐射辐照照度是余余弦关系系，即：IIda=Inccos a（1）公式中中，Inn为垂直直于太阳阳光线OON表面面上的太太阳直射射辐射辐辐照度Idaa为太阳阳斜射到到太阳能能电池板板OD表表面上的的太阳直直射辐射射辐照度度a为为太阳入入射光线线与太阳阳能电池池板ODD表面法法线之间间的夹角角。图图1 太阳斜斜射到太太阳能电电池板与与直射辐辐射辐照照度关系系根据公公式（11），当当角a=0，即即阳光光光线垂直直于

29、太阳阳能电池池板ODD，Idda=IIn，这这时太阳阳能电池池接受到到太阳直直射辐射射辐照度度最大，太阳能能电池板板OD发发电力最最强。因因此，同同样材质质、同样样大小的的太阳能能电池板板解决其其跟踪太太阳直射射问题是是提高其其发电能能力最直直接、最最有效的的方法。 本项项利用自主研发发的两项项专利技技术很好好地解决决了太阳阳能电池池板双轴轴跟踪太太阳问题题,其中中跟踪机机械传动动机构采采用发明明专利“由电动动推杆控控制的双双轴跟踪踪太阳的的光伏发发电装置置”（专利利申请号号：2001111014403223.77）技术术原理，该项技技术同时时申请了了实用新新型专利利（专利利申请号号：2001

30、122017743663.99）。本本项目利利用太阳阳自动跟跟踪复位位器控制制电动推推杆传动动机构使使太阳能能光伏发发电电池池板在大大部分时时间始终终正对太太阳，以以提高太太阳能光光伏发电电电池板板的发电电效率。该装置置无需外外接电源源和其他他复杂控控制电路路即可实实现太阳阳能电池池板对太太阳的双双轴跟踪踪。对太太阳的跟跟踪采用用太阳自自动跟踪踪复位器器控制小小功耗大大推力电电动推杆杆推动太太阳能电电池板自自动跟踪踪太阳时时角和高高度角，克服了了其它自自动跟踪踪光伏发发电装置置机械传传动机构构和跟踪踪控制电电路复杂杂、自身身功耗大大等缺点点。本装置主主要由太太阳自动动跟踪复复位器、太阳能能光伏

31、发发电电池池板、电电动推杆杆控制的的机械传传动机构构等装置置构成，模块化化设计，结构简简单、易易于拆卸卸异地安安装，单单机适合合西部偏偏远地区区无电农农、牧民民家庭使使用，多多套可组组成太阳阳能光伏伏发电阵阵列，适适合大型型光伏发发电站。经测试试，同样样面积的的光伏发发电电池池板，本本装置较较固定式式放置可可提高发发电能力力30%以上。太阳阳自动跟跟踪复位位器由遮遮光板、挡光板板、4个个光敏传传感器和和检测控控制电路路组成。4个光光敏传感感器它们们上下左左右排列列于遮光光板的正正后方，挡光板板设于遮遮光板与与4个光光敏传感感器之间间并将44个光敏敏传感器器十字隔隔离开。电动动推杆控控制的机机械

32、传动动机构由由控制高高度角的的电动推推杆和控控制时角角的电动动推杆及及其连接接机构和和支架组组成。其其中控制制高度角角的电动动推杆由由套装在在支架柱柱上的22个同轴轴轴承固固定在支支架柱上上，控制制高度角角的电动动推杆整整体可围围绕支架架柱上端端的纵向向轴转动动；它上上下伸缩缩可带动动太阳能能电池板板围绕支支架柱顶顶端的横横向轴转转动，以以便正对对太阳高高度角；控制太太阳能电电池板时时角的电电动推杆杆伸缩可可推动太太阳能电电池板围围绕支架架柱纵向向轴左右右转动，从而跟跟踪太阳阳时角。两个电动动推杆直直流电机机的电极极分别接接本装置置充电的的12VV蓄电池池的正向向转动电电路和反反向转动动电路，

33、该电路路由太阳阳自动跟跟踪复位位器检测测控制电电路控制制4个继继电器开开关；太太阳自动动跟踪器器固装于于太阳能能光伏发发电电池池板上端端中央，4个光光敏传感感器上下下左右分分置于一一个平面面且与太太阳能电电池板同同平面，直流电电机带动动电动推推杆使自自动跟踪踪复位器器与太阳阳能光伏伏发电电电池板同同步传动动。采采用上述述技术方方案 ，太阳能能光伏发发电电池池板跟踪踪太阳高高度角时时，因构构成跟踪踪器的第第1光敏敏传感器器、第22光敏传传感器上上下并排排位于遮遮光板的的正后方方，中间间由挡光光板隔开开，跟踪踪复位原原理逻辑辑如图22所示；上午跟跟踪复位位器与太太阳能光光伏发电电电池板板起始方方向

34、正对对东南方方，随着着太阳的的升起，当第11光敏传传感器上上方的遮遮光板斜斜对太阳阳时，太太阳光照照射到位位于上方方的第11光敏传传感器上上，第11光敏传传感器受受光产生生电流、电压信信号且强强度达到到一定阈阈值，经经PLCC单片机机与第22光敏传传感器受受光强度度（电流流、电压压信号）比较获获得指令令，通过过跟踪控控制电路路闭合控控制太阳阳高度角角的电动动推杆直直流电机机的正向向转动开开关，电电动推杆杆推动太太阳能光光伏发电电电池板板转动。当太阳阳能光伏伏发电电电池板转转至正对对太阳时时，与太太阳能光光伏发电电电池板板同平面面的第11光敏传传感器的的采光面面被其正正上方的的遮光板板的阴影影所

35、遮住住不再发发出电流流、电压压信号，正向转转动开关关断开，控制太太阳高度度角的电电动推杆杆直流电电机停止止转动。 图2 跟踪踪复位原原理逻辑辑图随着太阳阳的运动动，太阳阳光再次次斜射到到第1光光敏传感感器上经经PLCC单片机机逻辑判判断再次次启动电电动推杆杆直流电电机通过过电动推推杆推动动太阳能能光伏发发电电池池板转动动，当跟跟踪复位位器和太太阳能光光伏发电电电池板板正对太太阳时又又停动。上述述过程中中，位于于下方的的第2光光敏传感感器始终终被遮光光板和挡挡光板的的阴影所所遮住，第2光光敏传感感器感光光强度始始终低于于第1光光敏传感感器，因因此不能能启动反反向电路路向电动动推杆直直流电机机供电

36、，太阳能能光伏发发电电池池板不可可能反向向转动。下午午，位于于下方的的第2光光敏传感感器接受受到逐渐渐落下的的太阳光光线的照照射，则则控制太太阳能光光伏发电电电池板板向下转转动，即即下午随随着太阳阳落下太太阳光照照射到位位于下方方的第22光敏传传感器上上，第22光敏传传感器感感光强度度高于第第1光敏敏传感器器即通过过检测控控制电路路启动控控制太阳阳高度角角的电动动推杆直直流电机机反向转转动，电电动推杆杆伸出，从而使使太阳能能光伏发发电池电电板向下下转动；当跟踪踪复位器器和太阳阳能光伏伏发电板板同步转转至正对对太阳时时，第22光敏传传感器又又被遮光光板的阴阴影所遮遮住，此此时第22光敏传传感器不

37、不能产生生信号继继续启动动直流电电机，太太阳能光光伏发电电板停止止转动，达到跟跟踪太阳阳高度角角的目的的。上述述过程中中，同样样第1光光敏传感感器始终终被遮光光板和挡挡光板的的阴影所所遮住，第1光光敏传感感器控制制的电路路不能向向控制太太阳高度度角的电电动推杆杆直流电电机供电电。太太阳落山山以后，当4个个光敏传传感器长长时间（8小时时以上）都接受受不到太太阳光，控制电电路则启启动复位位开关，控制太太阳时角角的电动动推杆则则控制太太阳能光光伏发电电电池板板转向东东方，完完成复位位。由于于太阳时时角变化化每小时时15度度左右，考虑到到传动机机构省电电等因素素，本跟跟踪装置置每155分钟检检测跟踪踪

38、一次，即采用用间隙式式采样跟跟踪方式式，每次次工作时时间仅为为几秒钟钟，对于于小功率率2000Wp光光伏发电电装置，每天跟跟踪驱动动机构累累计工作作时间（包括复复位）不不超过110分钟钟，因此此自身功功耗特别别低，打打破了跟跟踪装置置功耗大大的悖论论。这这种遮光光板和挡挡光板组组成的TT形结构构跟踪复复位器，即使在在特殊天天气条件件下如忽忽阴忽晴晴，太阳阳出来后后，无论论是太阳阳能光伏伏发电板板停留在在任何位位置，阳阳光只能能照射到到其中一一个光敏敏传感器器上，因因此，电电动推杆杆直流电电机正反反转动控控制开关关不同时时工作，不互相相产生影影响。对对太阳时时角的跟跟踪同理理，只不不过第33、第

39、44光敏传传感器分分置于十十字挡光光板左右右。由由此可见见，在本本装置的的控制下下，太阳阳能光伏伏发电电电池板无无论何时时都能始始终能正正对太阳阳，从而而提高了了这种光光伏发电电装置的的发电效效率，不不需要人人工对光光伏发电电板复位位，真正正实现了了自动跟跟踪。二项目目国内外外研究开开发现状状：国外在220 世世纪800 年代代就对太太阳跟踪踪系统进进行了研研究,如如美国、德国在在单双轴轴自动跟跟踪、日日本在聚聚光菲立立尔透镜镜跟踪、西班牙牙在2 倍聚光光反射跟跟踪等方方面均开开发出了了相应的的商品化化自动太太阳跟踪踪器。220088年欧美美发达国国家能源源部提出出凡进入入市场安安装的太太阳能

40、固固定电站站必须配配跟踪系系统以解解决降本本增效的的目的。对于太太阳能发发电这一一高科技技事业，发达国国家在数数十年前前就开足足马力进进行研究究、试验验和应用用。目前前，太阳阳能发电电已经进进入技术术成熟、能够大大规模推推广的阶阶段。如如今，无无论是日日本、德德国，还还是美国国、意大大利，光光伏发电电都已实实现了并并网发电电，数以以千计的的办公大大楼、实实验室和和数以万万计的居居民，在在享用着着稳定可可靠、无无污染、无噪音音、无任任何废料料排出的的太阳能能电力。可见，在国外外，太阳阳能发电电已经在在不断普普及，特特别是日日本大地地震后，各国都都开始重重新思考考利用清清洁能源源的问题题，利用用太

41、阳能能发电将将是今后后发达国国家主要要电力来来源。我国太阳阳能光伏伏发电产产业近几几年发展展较快，为配合合西部大大开发，我国政政府实施施了“阳光计计划”、“乘风计计划”和“光明工工程”等，正正在尝试试利用太太阳能发发电和风风力发电电为解决决西部广广大无电电地区农农牧民生生活生产产用电。但国内内与国外外在产品品技术开开发和市市场上成成熟度差差异都较较大，在在国内若若全部购购买国外外成熟的的技术,将大大大提高系系统的硬硬件成本本，投资资成本过过高。我国于220 世世纪900 年代代左右也也对其进进行了大大量的研研究，随随着近年年来国内内各个企企业和设设备制造造商在消消化吸收收国外技技术的同同时，自

42、自主创新新，已经经拥有了了全国产产化的生生产单晶晶太阳能能电池的的生产线线和在全全世界都都很有影影响力的的太阳能能企业。我公司司也瞄准准此项产产业，积积极投身身于此，这将为为太阳能能光伏产产业在西西部地区区甚至全全国的发发展产生生有力的的推动作作用 。我国许多多高校和和企业对对太阳光光伏发电电进行了了有益的的探索，一些公公司也有有了各自自的知识识产权，各种单单轴或双双轴跟踪踪太阳能能光伏发发电装置置亦有报报道，但但推广应应用较少少。如CCN2000822004401115.33自动跟跟踪太阳阳能光伏伏发电装装置专利利，通过过行星减减速机输输出齿轮轮内啮合合转盘轴轴承内圈圈上的轮轮齿，推推动转盘

43、盘轴承外外圈、转转盘轴承承盖及安安装在转转盘轴承承盖上的的支架带带动光伏伏组件安安装平而而转动，实现东东西方位位角的跟跟踪；通通过升降降机升降降杆驱动动电池平平台绕转转轴转动动，实现现在仰角角方向上上对太阳阳光的自自动跟踪踪。再如如：CNN2000910003889077.6太太阳能光光伏发电电自动跟跟踪系统统专利，根据高高灵敏度度光控头头采集的的光照信信号，控控制低速速直流电电机正向向或反向向转动，带动丝丝杆伸缩缩，从而而使太阳阳电池组组件绕固固定轴转转动，达达到跟踪踪的目的的。以上上专利技技术传动动机构各各不相同同，实际际应用各各有利弊弊。因此此，现在在我国绝绝大部分分太阳能能发电仍仍以太

44、阳阳能电池池板固定定式为主主。根根据查阅阅有关资资料和市市场考察察，发现现我国在在太阳能能光伏发发电领域域与西方方发达国国家确实实还有一一定距离离。我国国一些公公司虽然然也相继继开发出出了一些些太阳能能光伏发发电对日日跟踪装装置和产产品，但但由于我我国还没没有相应应的技术术规范或或产品标标准，因因此，各各种产品品五花八八门，良良莠不齐齐，许多多技术大大都存在在跟踪系系统复杂杂、维护护量大、稳定性性不高、传动机机构本身身功耗大大等诸多多缺陷。所以，我国仍仍需要继继续开发发稳定可可靠的太太阳能光光伏发电电自动跟跟踪商品品化的产产品。三项目目的主要要内容及及技术路路线本项目主主要利用用太阳自自动跟踪

45、踪复位器器和电动动推杆控控制的双双轴太阳阳跟踪两两项专利利技术，研发出出能对太太阳时角角和高度度角自动动跟踪新新型小功功率家用用太阳能能光伏发发电装置置。本装装置采用用间隙式式（每115分钟钟跟踪一一次）的的跟踪方方式，太太阳自动动跟踪复复位控制制电路控控制小功功耗大推推力电动动推杆推推动太阳阳能电池池板自动动跟踪太太阳时角角和高度度角，克克服了其其它光伏伏发电跟跟踪装置置机械传传动机构构复杂、自身功功耗大等等缺点；本装置置主要由由太阳自自动跟踪踪复位器器、太阳阳能电池池板、跟跟踪安装装支架、电动推推杆控制制的机械械传动机机构等装装置构成成；本装装置采用用蓄电池池储能，控制和和传动机机构由蓄蓄

46、电池供供电，无无需外接接电源；蓄电池池对负载载既可输输出直流流电，也也可经过过逆变器器变为2220VV输出交交流电；本装置置模块化化设计，结构简简单、易易于拆卸卸异地安安装，适适合西部部偏远地地区无电电农、牧牧区家庭庭使用；大型光光伏发电电站也可可由该装装置组成成自动跟跟踪太阳阳能光伏伏发电阵阵列，提提高光伏伏发电站站的发电电能力。项目的技技术路线线：本项目太太阳自动动跟踪复复位器由由遮光板板、挡光光板、44个光敏敏传感器器和检测测控制电电路组成成。4个个光敏传传感器它它们上下下左右排排列于遮遮光板的的正后方方，挡光光板设于于遮光板板与4个个光敏传传感器之之间并将将4个光光敏传感感器十字字隔离

47、开开（如图图3所示示）。图3 太太阳自动动跟踪复复位器44个光敏敏传感器器布置图图本项目电电动推杆杆控制的的机械传传动机构构（如图图4所示示）由控控制高度度角的电电动推杆杆1和控控制时角角的电动动推杆22及其连连接机构构和支架架组成。其中控控制高度度角的电电动推杆杆1由套套装在支支架柱55上的22个同轴轴轴承33、4固固定在支支架柱55上，控控制高度度角的电电动推杆杆1整体体可围绕绕支架柱柱5上端端的纵向向轴144转动；它上下下伸缩通通过滑块块6和滑滑杆7可可带动太太阳能电电池板88围绕支支架柱顶顶端的横横向轴113转动动，以便便正对太太阳高度度角；控控制太阳阳能电池池板8时时角的电电动推杆杆

48、2伸缩缩可推动动太阳能能电池板板8围绕绕支架柱柱纵向轴轴14左左右转动动，从而而跟踪太太阳时角角。图4 电电动推杆杆控制的的机械传传动机构构图图4、图图5、图图6中，1-高高度角电电动推杆杆，2-时角电电动推杆杆，3-上轴承承，4-下轴承承，5-支架柱柱，6-滑块，7-滑滑杆，88-太阳阳能电池池板，8801-太阳能能电池，8022-电池池托架，8033-固定定架，99-第一一万向节节，100-横梁梁，111-第二二万向节节，122-太阳阳能电池池板横中中线，113-横横向轴，13001-横横向轴的的中轴线线，144-纵向向轴，114011-纵向向轴的中中轴线，15-左斜支支架，116-右右斜

49、支架架，177-左转转轴，118-右右转轴，19-第二万万向节的的横向转转轴，220-第第一万向向节的纵纵向转轴轴，211-纵向向转轴，22-横向转转轴，223-跟跟踪检测测控制电电路，224-充充电控制制器，225-蓄蓄电池，26-高度角角推杆直直流电机机，26601-高度角角推杆直直流电机机的伸出出转动开开关，226022-高度度角推杆杆直流电电机的收收缩转动动开关，27-时角推推杆直流流电机，27001-时时角推杆杆直流电电机的伸伸出转动动开关，27002-时时角推杆杆直流电电机的收收缩转动动开关，28-支架，29-连接架架，300-底座座，322-负载载。对太阳双双轴跟踪踪的传动动机构

50、关关键连接接结构（如图55所示）是在两两个电动动推杆控控制下太太阳能电电池板88即可围围绕支架架柱5顶顶端的横横向轴113上下下转动，也可围围绕支架架柱5顶顶端的纵纵向轴114左右右转动，从而同同时跟踪踪太阳的的高度角角和时角角。图5 太太阳双轴轴跟踪的的传动机机构关键键连接结结构图两个电动动推杆直直流电机机的电极极分别接接本装置置充电的的12VV蓄电池池的正向向转动电电路和反反向转动动电路（如图66所示），该电电路由太太阳自动动跟踪复复位器检检测控制制电路控控制4个个继电器器开关；太阳自自动跟踪踪器233固装于于太阳能能光伏发发电电池池板上端端中央，4个光光敏传感感器上下下左右分分置于一一个

51、平面面且与太太阳能电电池板同同平面，直流电电机带动动电动推推杆使自自动跟踪踪复位器器与太阳阳能光伏伏发电电电池板同同步传动动。图6 电动推推杆直流流电机接接线控制制电路图图 采用上上述技术术方案 ，太阳阳能光伏伏发电电电池板88跟踪太太阳高度度角时，因构成成跟踪器器的第11光敏传传感器、第2光光敏传感感器上下下并排位位于遮光光板的正正后方，中间由由挡光板板隔开；上午跟跟踪复位位器与太太阳能光光伏发电电电池板板8起始始方向正正对东南南方，随随着太阳阳的升起起，当第第1光敏敏传感器器上方的的遮光板板斜对太太阳时，太阳光光照射到到位于上上方的第第1光敏敏传感器器上，第第1光敏敏传感器器受光通通过跟踪

52、踪控制电电路闭合合控制太太阳高度度角的电电动推杆杆1直流流电机的的正向转转动开关关，电动动推杆11推动太太阳能光光伏发电电电池板板转动，当太阳阳能光伏伏发电电电池板转转至正对对太阳时时，与太太阳能光光伏发电电电池板板8同平平面的第第1光敏敏传感器器的采光光面被遮遮光板的的阴影所所遮住，正向转转动开关关断开，控制太太阳高度度角的电电动推杆杆1直流流电机停停止转动动。随着太阳阳的运动动，太阳阳光再次次斜射到到第1光光敏传感感器上再再次启动动电动推推杆1直直流电机机通过电电动推杆杆1推动动太阳能能光伏发发电电池池板8转转动，当当遮光板板和太阳阳能光伏伏发电电电池板88正对太太阳时又又停动。上述过程程

53、中，位位于下方方的第22光敏传传感器始始终被遮遮光板和和挡光板板的阴影影所遮住住，第22光敏传传感器不不能启动动反向电电路向电电动推杆杆1直流流电机供供电，太太阳能光光伏发电电电池板板8不可可能反向向转动。下午，位位于下方方的第22光敏传传感器可可控制太太阳能光光伏发电电电池板板向下转转动，即即下午随随着太阳阳落下太太阳光照照射到位位于下方方的第22光敏传传感器上上，第22光敏传传感器通通过检测测控制电电路启动动控制太太阳高度度角的电电动推杆杆1直流流电机反反向转动动，从而而使遮光光板和太太阳能光光伏发电电池电板板8向下下转动；当遮光光板和太太阳能光光伏发电电板8同同步转至至正对太太阳时，第2

54、光光敏传感感器被遮遮光板的的阴影所所遮住，此时第第2光敏敏传感器器不能产产生信号号继续启启动直流流电机，太阳能能光伏发发电板停停止转动动，达到到跟踪太太阳高度度角的目目的。上上述过程程中，同同样第11光敏传传感器始始终被遮遮光板和和挡光板板的阴影影所遮住住，第11光敏传传感器控控制的电电路不能能向控制制太阳高高度角的的电动推推杆1直直流电机机供电，太阳能能电池板板不可能能向相反反方向转转动。太阳落落山以后后，当44个光敏敏传感器器长时间间（8小小时以上上）都接接受不到到太阳光光，控制制电路则则启动复复位开关关，控制制太阳时时角的电电动推杆杆则控制制太阳能能光伏发发电电池池板转向向东方，由于电电

55、动推杆杆内置有有限位开开关，当当转至最最大位置置时，限限位开关关自动断断开，光光伏发电电板停止止转动，复位完完成。由由于太阳阳时角变变化每小小时155度左右右，考虑虑到传动动机构省省电等因因素，本本跟踪装装置每115分钟钟检测跟跟踪一次次，每次次工作时时间仅为为几秒钟钟，对于于2000Wp小小功率光光伏发电电装置，每天跟跟踪系统统累计工工作时间间（包括括复位）不超过过10分分钟，因因此自身身功耗特特别低，打破了了跟踪装装置功耗耗大的悖悖论。这这种遮光光板和挡挡光板组组成的TT形结构构跟踪复复位器，即使在在特殊天天气条件件下如忽忽阴忽晴晴，太阳阳出来后后，无论论是遮光光板和太太阳能光光伏发电电板

56、停留留在任何何位置，阳光只只能照射射到跟踪踪复位器器其中一一个光敏敏传感器器（小太太阳能电电池板）上；因因此，电电动推杆杆直流电电机正反反转动电电路不同同时工作作，不互互相产生生影响。对太阳时时角的跟跟踪同理理，只不不过第33、第44光敏传传感器分分置于十十字挡光光板左右右，太阳阳由东向向西运动动时，太太阳斜射射到第33光敏传传感器上上，经单单片机判判断启动动控制时时角的电电动推杆杆2带动动太阳能能电池88转动，当正对对太阳时时停止，如此反反复，直直到太阳阳落山。由此此可见，在本装装置的控控制下，太阳能能光伏发发电电池池板无论论何时都都能始终终能正对对太阳（跟踪误误差小于于10度度），从从而提

57、高高了这种种光伏发发电装置置的发电电效率，不需要要人工对对光伏发发电板复复位，真真正实现现了自动动跟踪。另外，考考虑到系系统的稳稳定性，本装置置还具有有如下功功能：1、智能能充电控控制：在太阳能能发电系系统中，充电控控制器的的基本作作用是为为蓄电池池提供最最佳的充充电电流流和电压压，快速速、平稳稳、高效效的为蓄蓄电池充充电，并并在充电电过程中中减少损损耗、尽尽量延长长蓄电池池的使用用寿命；同时保保护蓄电电池，避避免过充充电和过过放电现现象的发发生。本本装置智智能充电电控制器器可以实实时显示示系统各各种重要要数据，如充电电电流、电压等等。本装装置智能能充电控控制器主主要功能能如下： 1） 过过充

58、保护护：避免免蓄电池池因充电电电压过过高而造造成损坏坏。 2） 过过放保护护：避免免蓄电池池因放电电到过低低的电压压而损坏坏。 3） 防防反接功功能：避避免蓄电电池及太太阳能电电池板因因正负极极接反而而不能使使用甚至至酿成事事故。4） 防防雷击功功能：避避免因雷雷击而损损坏整个个系统。5） 温温度补偿偿：主要要针对温温差大的的地方，保证蓄蓄电池处处于最佳佳的充电电效果。6） 定定时功能能：控制制负载的的工作时时间，避避免能源源浪费。 7） 过过流保护护：当负负载过大大或短路路时，自自动切断断负载，保证系系统的安安全运。 8） 过过热保护护：当系系统工作作温度过过高时，自动停停止给负负载供电电，

59、故障障排除后后，自动动恢复正正常工作作。 9） 自自动识别别电压：对于不不同的系系统工作作电压，自动识识别，无无须另外外设置。2、防风风、防雨雨、防冰冰雹功能能太阳能电电池板采采用钢化化玻璃封封装，外外框用铝铝合金封封装，能能有效抵抵御冰雹雹袭击；安装采采用金属属支架固固定，传传动机构构选用不不锈钢件件或作防防锈处理理，以防防止雨淋淋造成部部件生锈锈；金属属支架固固定太阳阳能电池池板，能能抵御一一般风吹吹；遇到到大风，可用遥遥控器将将太阳能能光伏发发电板调调至水平平位置，以减少少大风对对本装置置的破坏坏。对于于大型太太阳能光光伏发电电阵列，可采用用风速计计实时测测量风速速，当风风速达到到一定值

60、值时，控控制器控控制高度度角电动动推杆收收缩使阵阵列的所所有太阳阳能光伏伏发电板板都同时时调至水水平位置置，同样样可减少少大风对对本装置置的破坏坏。33、模块块化设计计本装装置模块块化设计计，可随随时拆卸卸异地组组装，如如太阳能能电池板板可折叠叠、固定定架可分分拆运输输，安装装简便，适合农农、牧区区家庭使使用。预计项目目完成时时达到的的关键技技术及技技术指标标：1、发电电量提高高30%以上；2、时角角跟踪范范围1110度度；3、高度度角跟踪踪范围1100度；4、跟踪踪精度优优于（-10度度，+110度）；5、跟踪踪控制机机构耗电电量所控光光伏板标标称发电电量的22% ；6、能适适应-330+5