太陽能發電機組的自動追日調控裝置製造方法
2023-12-01 14:18:56 1
太陽能發電機組的自動追日調控裝置製造方法
【專利摘要】一種太陽能發電機組的自動追日調控裝置，其包括一支撐組件，一可二維樞轉活動的樞轉組件設置於該支撐組件上，一可接受太陽光作用而產生電能的太陽能發電模塊經由該樞轉組件設置於該支撐組件上，至少一連動組件設置於該支撐組件與太陽能發電模塊之間，該連動組件受一控制單元依其一預先儲存的標準參數而分別驅動該太陽能發電模塊產生不同方向及角度的傾斜，一偵測及修正模塊設於該太陽能發電模塊上，可感測該太陽能發電模塊的對應方向及傾斜角度等實際參數，並與該預先儲存的標準參數相比對，依該比對所得的結果，修正該連動組件，使該太陽能發電模塊的傾斜方向及角度得以趨近該標準參數進行調節。
【專利說明】太陽能發電機組的自動追日調控裝置
【技術領域】
[0001 ] 本發明有關一種太陽能發電機組的自動追日調控裝置，尤指一種可驅動並偵測調整太陽能發電模塊的傾斜狀態，使其精確地自動依設定而調整對應於太陽方向的追日調控
裝直。
【背景技術】
[0002]傳統較簡易的太陽能發電裝置(太陽能板)大多以固定的位置及延伸角度設置於太陽光可投射之處，此種應用形態雖具有較簡易的結構，可降低設置及後續維護成本；但其於實際應用時，由於太陽位置隨時在改變，因此該具有固定位置及角度的太陽能發電裝置(太陽能板)無法隨時保持與太陽光投射方向相垂直的角度，致使該陽光作用於太陽能發電裝置(太陽能板)的效率難以保持於最佳，而有發電效率不佳的情形。
[0003]為此，乃有偏斜角度可調整的太陽能發電裝置(太陽能板)被公開應用，其大多是將太陽能板經由一樞轉接頭設置於一穩固的支撐架上，並利用適當的驅動結構帶動該太陽能板產生相對於支撐架的樞轉，使該太陽能板可依設定而隨著太陽位置的移動具有不同傾斜角度，如此一來，可有效改善太陽光直射太陽能板的狀態，以增進整體發電效率；然而，由於上述驅動太陽能板樞轉的機構大多以馬達作為動力源，並經由鏈條或皮帶傳遞該動力源(馬達)輸出的動力，因此於驅動該太陽能板轉動的過程中，難以避免的會產生滑動或精度誤差的累積，致使其樞轉偏斜的角度與方向皆無法達到預期的位置，故而，如何能使太陽能板隨時自動偵知偏斜的角度與方向，並與其原始設定值相互比對，再使太陽能板作出適當修正，以產生一符合設定值的精確樞轉與偏斜，進而達到較佳日照效果與發電效率，乃為相關業者所亟待努力的課題。
[0004]有鑑於已見的太陽能發電裝置有上述缺點，發明人乃針對該些缺點研究改進之道，終於有本發明產生。
【發明內容】
[0005]本發明主要目的在於提供一種太陽能發電機組的自動追日調控裝置，其可感測太陽能發電模塊的偏斜角度與方向，藉以產生控制太陽能發電模塊樞轉的修正信息，進而使太陽能發電模塊得以依原先設定的追日參數而精確地保持於正確的角度與方向。
[0006]為達成上述目的及功效，本發明所提供的太陽能發電機組的自動追日調控裝置至少包括:
一支撐組件，於該支撐組件一端設有一支座；
一承載平臺，經由一具有二維活動模式的樞轉組件設置於該支座上，於該承載平臺上設有至少一受太陽光作用而產生電能的太陽能發電模塊；
至少一連動組件，設置於該支撐組件與承載平臺之間，該連動組件以一控制單元依一預先儲存的標準參數而驅動該承載平臺，使該承載平臺以該樞轉組件為基礎而產生不同方向對應及角度的傾斜；一偵測及修正模塊，設於該承載平臺上，藉以感測而獲得該承載平臺的傾斜方向及角度的實際參數，並將這些實際參數回饋至該控制單元，與該預先儲存的標準參數相比對，而獲取一比對結果，再依該比對結果經由該連動組件修正該承載平臺的對應方向及傾斜角度。
[0007]該偵測及修正模塊至少包含一加速度計。
[0008]該控制單元設置於該偵測及修正模塊中。
[0009]該支撐組件至少具有一支柱，且該支座設置於該支柱的一端部。
[0010]該支撐組件與承載平臺之間設有二組連動組件，且該二連動組件分別至少包含一動力源及一受該動力源驅動的連結組件，且各連結組件為銜接於承載平臺上二相對部位的撓性體。
[0011]該動力源經由一驅動組件結合於該連結組件。
[0012]該動力源為一馬達，該連結組件為一鋼索，而該驅動組件為一與鋼索相結合的驅動輪。
[0013]各連動組件分別包含至少一惰轉組件，且該連結組件通過該惰轉組件邊緣而形成反向彎折延伸。
[0014]各連結組件分別串接至少一彈性組件。
[0015]該彈性組件設於連結組件與承載平臺相連結的部位。
[0016]該承載平臺呈多角形，且各連結組件的二端分別銜接於該承載平臺上的二相對端角部位。
[0017]該樞轉組件包括一樞接座，以及二貫穿該樞接座且交叉延伸的第一、二軸杆，該第一軸杆的二端部設置於該支座上，而該第二軸杆的二端部設置於該承載平臺上。
[0018]該第一軸杆的二端部經由軸承樞接於支座上，該第二軸杆的二端部經由軸承樞接於該承載平臺上。
[0019]與現有技術相比，本發明所具有的有益效果為:本發明利用偵測及修正模塊中的加速度計感測太陽能發電模塊的偏斜角度與方向，藉以產生控制太陽能發電模塊樞轉的修正信息，進而使太陽能發電模塊得以依原先設定的追日參數而精確地保持於正確的角度與方向。
[0020]為使本發明的上述目的、功效及特徵可獲致更具體的暸解，茲依下列【專利附圖】
【附圖說明】如下。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為本發明整體結構示意圖。
[0022]圖2為本發明樞接座及其相關部位結構示意圖。
[0023]圖3為本發明操作情形示意圖(一)。
[0024]圖4為本發明操作情形示意圖(二)。
[0025]標號說明:
I……支撐組件；
11....支柱；
12....底座；13....支座；
2.....太陽能發電模塊；
21——承載平臺；
3……第一連動組件；
31、41.....動力源；
311,411...驅動組件；
32、42.....連結組件；
33、331、43、431...惰轉組件；
34、341、44、441...彈性組件；
4……第二連動組件；
5……樞接組件；
51....樞接座；
52....第一軸杆；`
521.531...軸承；
53....第二軸杆；
6……偵測及修正模塊。
【具體實施方式】
[0026]請參圖1及圖2，可知本發明結構主要包括:支撐組件1、太陽能發電模塊2、至少一可驅動該太陽能發電模塊2的連動組件(於圖標中具有一第一連動組件3及一第二連動組件4 )、樞轉組件5及偵測及修正模塊6等部分，其中支撐組件I可以具有一支柱
II，於該支柱I I一端部設有向外擴張延伸的底座I 2，以供於地面或預設平面上形成穩固支撐，另於支柱I I遠離底座I 2的一端部設有一中段凹陷支座I 3。
[0027]樞轉組件5由一樞接座5 I，以及二貫穿該樞接座5 I且交叉延伸的第一、二軸杆5 2、5 3所組成，該第一軸杆5 2可固定於樞接座5 I上，並使第一軸杆5 2 二端部經由二軸承5 2 1樞設於該支座I 3上(於實際應用上,亦可以該第一軸杆5 2的二端部固定於支座I 3上，並使第一軸杆5 2中段樞接於樞接座5 I內)，使該樞接座5 I得以沿第一軸杆5 2相對於支座I 3產生一維的樞轉活動，而該第二軸杆5 3亦固定於樞接座5 I上，並使第二軸杆5 3的二端部可經由二軸承5 3 I樞設於一承載平臺2 I上(於實際應用上，亦可以該第二軸杆5 3的二端部固定於該承載平臺2 I上，並使第二軸杆5 3中段樞接於樞接座5 I內)，使該承載平臺2 I得以經由第二軸杆5 3相對於支座I 3產生二維的樞轉活動。
[0028]太陽能發電模塊2設置於該承載平臺2 I上，以接受太陽光作用而產生電能。
[0029]如前揭圖示所分設的第一連動組件3與第二連動組件4，用以設置於該支撐組件I與承載平臺2 I之間，於本案所揭示的實施例中，該第一連動組件3至少包含一動力源
3I (可為一馬達)及一連結組件3 2 (可為一鋼索)，且該動力源3 I (馬達)經由一驅動組件3 I I (可為一驅動輪)結合驅動該連結組件3 2 (鋼索)，而該連結組件3 2 (鋼索)的二端連結於該承載平臺2 I的二相對部位，於本案所揭示的實施例中，該承載平臺2 I呈多角(方)形，且該動力源3 I設置於支柱I I中段，另於支撐組件I的底座I 2上設有二惰轉組件3 3 , 3 3 1 (可為惰輪)，使該連結組件3 2 (鋼索)可經由二惰轉組件3 3 , 3 3 1形成一 W形彎折，且該連結組件3 2 (鋼索)的二端可分別於串接一彈性組件3 4 , 3 4 1後再連結於該承載平臺2 I的另一組相對應的端角。
[0030]而該第二連動組件4至少包含一動力源4 I (可為一馬達)及一連結組件4 2 (可為一鋼索)，該動力源4 I (馬達)經由一驅動組件4 I I (可為一驅動輪)結合驅動該連結組件4 2 (鋼索)，而該連結組件4 2 (鋼索)的二端連結於該承載平臺2 I的另二相對部位，於本案所揭示的實施例中，該承載平臺2 I呈多角(方)形，且該動力源4 I設置於支柱
1I中段，另於支撐組件I的底座I 2上設有二惰轉組件4 3 , 4 3 1 (可為惰輪)，使該連結組件4 2 (鋼索)可經由二惰轉組件4 3 , 4 3 I形成一 W形彎折，且該連結組件4 2 (鋼索)的二端可分別於串接一彈性組件4 4 , 4 4 1後再連結於該承載平臺2 I的另一組相對應的端角。
[0031]偵測及修正模塊6設於該承載平臺2 I上，其內部具有至少一加速度計及一控制單元，該加速度計可感測所處位置的對應方向及傾斜角度等各項實際參數，並可將這些實際參數輸送至該控制單元，於該控制單元內部儲存有各項預設的標準參數，以供與該實際參數比對，且該控制單元可依比對結果修正該動力源3 1、4 I的輸出。
[0032]本發明上述結構中，該控制單元除可設置於偵測及修正模塊6內部之外，於實際應用時，該控制單元亦可被設置於偵測及修正模塊6外部(例如:該支撐組件I的底座I 2上)，並可依需要另以一容器容納。
[0033]請參圖3及圖4，可知本發明於操作時，先由該偵測及修正模塊6內的控制單元依其內部儲存的各項參數而分別驅動該第一、二連動組件3、4的動力源3 1,4 1 (馬達)動作，該動力源3 1、4 I (馬達)經由驅動組件3 I 1、4 I I (驅動輪)連動該連結組件
42 (鋼索)，進而可帶動該承載平臺2 I以樞轉組件為基礎(或中心)朝預設方向樞轉傾斜。
[0034]而在該承載平臺2 I樞轉傾斜的過程中，偵測及修正模塊6內的加速度計亦隨之同步傾斜，此時，該加速度計可感測該承載平臺2 I的傾斜方向及角度等各項實際參數，並將這些實際參數輸送至控制單元，由該控制單元與其內部儲存的各項預設的標準參數相比對，然後，由該控制單元依該比對結果修正該動力源3 1、4 I的輸出，以令該承載平臺
2I的對應方向及傾斜角度得以符合該控制單元內部儲存的各項參數設定，如此一來，即可使該承載平臺2 I上的太陽能電發電模塊2依設定而保持面向太陽的方向及傾斜角度，以滿足最佳日光照射效果及發電效率的需求。
[0035]綜合以上所述，本發明太陽能發電機組的自動追日調控裝置確可達成主動偵知太陽能發電模塊的傾斜狀態，並自動依設定而調整至正確傾斜角度與方向的功效，實為一具新穎性及進步性的發明，爰依法提出申請發明專利；惟上述說明的內容，僅為本發明的較佳實施例說明，舉凡依本發明的技術手段與範疇所延伸的變化、修飾、改變或等效置換者，亦皆應落入本發明的專利申請範圍內。
【權利要求】
1.一種太陽能發電機組的自動追日調控裝置，其特徵在於至少包括:一支撐組件，於該支撐組件一端設有一支座；一承載平臺，經由一具有二維活動模式的樞轉組件設置於該支座上，於該承載平臺上設有至少一受太陽光作用而產生電能的太陽能發電模塊；至少一連動組件，設置於該支撐組件與承載平臺之間，該連動組件以一控制單元依一預先儲存的標準參數而驅動該承載平臺，使該承載平臺以該樞轉組件為基礎而產生不同方向對應及角度的傾斜；一偵測及修正模塊，設於該承載平臺上，藉以感測而獲得該承載平臺的傾斜方向及角度的實際參數，並將這些實際參數回饋至該控制單元，與該預先儲存的標準參數相比對，而獲取一比對結果，再依該比對結果經由該連動組件修正該承載平臺的對應方向及傾斜角度。
2.根據權利要求1所述的太陽能發電機組的自動追日調控裝置，其特徵在於，該偵測及修正模塊至少包含一加速度計。
3.根據權利要求2所述的太陽能發電機組的自動追日調控裝置，其特徵在於，該控制單元設置於該偵測及修正模塊中。
4.根據權利要求1所述的太陽能發電機組的自動追日調控裝置，其特徵在於，該支撐組件至少具有一支柱，且該支座設置於該支柱的一端部。
5.根據權利要求1或2或3或4所述的太陽能發電機組的自動追日調控裝置，其特徵在於，該支撐組件與承載平臺之間設有二組連動組件，且該二連動組件分別至少包含一動力源及一受該動力源驅動的連結組件，且各連結組件為銜接於承載平臺上二相對部位的撓性體。
6.根據權利要求5所述的太陽能發電機組的自動追日調控裝置，其特徵在於，該動力源經由一驅動組件結合於該連結組件。
7.根據權利要求6所述的太陽能發電機組的自動追日調控裝置，其特徵在於，該動力源為一馬達，該連結組件為一鋼索，而該驅動組件為一與鋼索相結合的驅動輪。
8.根據權利要求5所述的太陽能發電機組的自動追日調控裝置，其特徵在於，各連動組件分別包含至少一惰轉組件，且該連結組件通過該惰轉組件邊緣而形成反向彎折延伸。
9.根據權利要求5所述的太陽能發電機組的自動追日調控裝置，其特徵在於，各連結組件分別串接至少一彈性組件。
10.根據權利要求9所述的太陽能發電機組的自動追日調控裝置，其特徵在於，該彈性組件設於連結組件與承載平臺相連結的部位。
11.根據權利要求5所述的太陽能發電機組的自動追日調控裝置，其特徵在於，該承載平臺呈多角形，且各連結組件的二端分別銜接於該承載平臺上的二相對端角部位。
12.根據權利要求1或2或3或4所述的太陽能發電機組的自動追日調控裝置，其特徵在於，該樞轉組件包括一樞接座，以及二貫穿該樞接座且交叉延伸的第一、二軸杆，該第一軸杆的二端部設置於該支座上，而該第二軸杆的二端部設置於該承載平臺上。
13.根據權利要求5所述的太陽能發電機組的自動追日調控裝置，其特徵在於，該樞轉組件包括一樞接座，以及二貫穿該樞接座且交叉延伸的第一、二軸杆，該第一軸杆的二端部設置於該支座上，而該第二軸杆的二端部設置於該承載平臺上。
14.根據權利要求12所述的太陽能發電機組的自動追日調控裝置，其特徵在於，該第一軸杆的二端部經由軸承樞接於支座上，該第二軸杆的二端部經由軸承樞接於該承載平臺上。
15.根據權利要求13所述的太陽能發電機組的自動追日調控裝置，其特徵在於，該第一軸杆的二端部經由軸承樞接於支座上，該第二軸杆的二端部經由軸承樞接於該承載平臺上 。
【文檔編號】G05D3/12GK103455044SQ201210169359
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2012年5月29日 優先權日:2012年5月29日
【發明者】羅家慶 申請人:上陽能源科技有限公司