CN202261097U - 弹性钢索控制追日式太阳能发电设备 - Google Patents
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Abstract
一种弹性钢索控制追日式太阳能发电设备，包括具有第一至第四角落部位的发电模块、中柱、第一及第二卷线装置、第一及第二钢索以及第一至第四弹性锚部。中柱具有分别安装于固定结构体上及枢接于发电模块的第一与第二端。第一及第二卷线装置设置于中柱。第一钢索具有分别连接至第一与三角落部位的两端，并卷绕于第一卷线装置上。第二钢索具有分别连接至第二与第四角落部位的两端，并卷绕于第二卷线装置上。第一至第四弹性锚部弹性地安装于固定结构体。第一钢索穿过第一及第三弹性锚部，以形成一W形结构，第二钢索穿过第二及第四弹性锚部，以形成另一W形结构。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种弹性钢索控制追日式太阳能发电设备，且特别是有涉及一种达到稳固的弹性支撑以及追日的效果的弹性钢索控制追日式太阳能发电设备。
背景技术
通常，太阳能发电系统是固定于建筑物上，不能随着太阳的位置而调整方向，使得太阳能的利用率大打折扣。或者，一种风光互补式发电系统采用支撑风力发电机的柱体来固定太阳能发电模块，但是这种系统下的太阳能发电模块通常很小。因为太阳能发电模块的中央部位直接倾斜地固定至柱体，若太阳能发电模块的面积过大，则会被强风破坏，因为柱体与太阳能发电模块之间的接合强度不足以抵抗强风。或者，当突然有外力施加于太阳能发电模块时，因为太阳能发电模块的刚性太高而使得太阳能发电模块容易被破坏。因此，已知的太阳能发电系统仍有改善的空间。
实用新型内容
本实用新型解决的技术问题是提供一种弹性钢索控制追日式太阳能发电设备，利用中柱及钢索来控制太阳能发电模块的追日功能，并达到稳固的弹性支撑以及追日的效果。
本实用新型的技术解决方案是：
一种安装于一固定结构体上的弹性钢索控制追日式太阳能发电设备，其包括一太阳能发电模块、一中柱、第一及第二卷线装置、第一及第二钢索以及第一至第四弹性锚部。太阳能发电模块将光能转换成电能，并具有第一至第四角落部位。中柱的一第一端安装于固定结构体上，中柱的一第二端枢接于太阳能发电模块的一底部的一中间部位，并可转动地支撑太阳能发电模块。第一及第二卷线装置设置于中柱。第一钢索具有一连接至第一角落部位的第一端及一连接至第三角落部位的第二端，并卷绕于第一卷线装置上。第二钢索具有一连接至第二角落部位的第一端及一连接至第四角落部位的第二端，并卷绕于第二卷线装置上。通过转动第一卷线装置及第二卷线装置的一者或两者，以调整太阳能发电模块的方位角度。第一至第四弹性锚部弹性地安装于固定结构体，并分别对应于所述第一至第四角落部位。第一钢索穿过第一及第三弹性锚部，以形成一W形结构，第二钢索穿过第二及第四弹性锚部，以形成另一W形结构。
上述的弹性钢索控制追日式太阳能发电设备，其中，所述太阳能发电模块包括：一框架，连接至所述第一钢索、所述第二钢索及所述中柱；及多个太阳能板，安装于所述框架上，其中各所述太阳能板是由多个太阳能电池连接而成。
上述的弹性钢索控制追日式太阳能发电设备，其中，该太阳能发电设备更包括：多个缓冲组件，能够伸缩地连接所述中柱及所述太阳能发电模块。
上述的弹性钢索控制追日式太阳能发电设备，其中，所述中柱的所述第二端经由一万向接头枢接于所述太阳能发电模块的所述底部的所述中间部位。
上述的弹性钢索控制追日式太阳能发电设备，其中，所述中柱为一长度能够伸缩的中柱。
上述的弹性钢索控制追日式太阳能发电设备，其中，所述第一及第二卷线装置为能够沿高度方向移动地设置于所述中柱。
上述的弹性钢索控制追日式太阳能发电设备，其中，所述第一及第二卷线装置为由所述太阳能发电模块供电的电动卷线装置。
上述的弹性钢索控制追日式太阳能发电设备，其中，所述第一及第二卷线装置容置于所述中柱中。
上述的弹性钢索控制追日式太阳能发电设备，其中，所述第一及第二卷线装置位于所述中柱外部。
上述的弹性钢索控制追日式太阳能发电设备，其中，所述第一至第四弹性锚部各包括一弹簧。
由以上说明得知，本实用新型与现有技术相比较，确实可达到如下的功效：
本实用新型的弹性钢索控制追日式太阳能发电设备，可以达到稳固的弹性支撑及追日的效果，故更适合于大型发电场合，而且能具有多自由度的旋转及移动功能，达到追日的效果，以适合于各种不同的应用场合，有效提高太阳能的利用率。
附图说明
图1及图2为依据本实用新型较佳实施例的太阳能发电设备的两种状态的示意图；
图3为依据本实用新型较佳实施例的太阳能发电设备的立体图；
图4及图5为依据本实用新型较佳实施例的太阳能发电模块的俯视图的两个例子；
图6为依据本实用新型较佳实施例的太阳能发电设备的太阳能板的俯视图；
图7为依据本实用新型较佳实施例的太阳能发电模块与第一及第二卷线装置的连接方块图。
主要元件标号说明：
1：太阳能发电设备 2：固定结构体 10：太阳能发电模块
10B：底部 10M：中间部位 11：第一角落部位
12：第二角落部位 13：第三角落部位 14：第四角落部位
15：框架 16：太阳能板 17：太阳能电池
20：中柱 21：第一端 22：第二端
25：万向接头 31：第一卷线装置 32：第二卷线装置
40：弹簧 41：第一弹性锚部 42：第二弹性锚部
43：第三弹性锚部 44：第四弹性锚部 50：第一钢索
51：第一端 52：第二端 60：第二钢索
61：第一端 62：第二端 70：缓冲组件
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。
以下所述的“连接”，包括但不限于“直接连接”或“间接连接”。
图1与2显示依据本实用新型较佳实施例的太阳能发电设备1的两种状态的示意图。图3显示依据本实用新型第一实施例的太阳能发电设备1的立体图。如图1至3所示，依据本实用新型第一实施例的弹性钢索控制追日式太阳能发电设备1是弹性地安装于一固定结构体2上，并包括一太阳能发电模块10、一中柱20、第一及第二卷线装置31、32、一第一钢索50及一第二钢索60以及第一至第四弹性锚部41、42、43、44。值得注意的是，图1与2的第一及第二卷线装置31、32有相当程度的简化，以便不模糊化本实用新型的特征。
太阳能发电模块10将光能转换成电能，并具有第一至第四角落部位11、12、13、14。第一至第四角落部位11、12、13、14并不一定要非常靠近太阳能发电模块10的四个角落，只要在四个角落的附近即可。
中柱20的一第一端21安装于固定结构体2上，中柱20的一第二端22枢接于太阳能发电模块10的一底部10B的一中间部位10M，可转动地支撑太阳能发电模块10。中间部位10M最好位于太阳能发电模块10的重心，亦可以在太阳能发电模块10的重心的附近，于此不作特别限定。中柱20的第二端22通过一万向接头25枢接于太阳能发电模块10的底部10B的中间部位10M。万向接头25包括球头及与球头配合的球形凹陷部，此乃为已知技术所熟知的，于此不再详述。如此，太阳能发电模块10可以以万向接头25为中心地自由旋转，使用者可以轻易调整太阳能发电模块10的摆设角度，达到追日的效果。中柱20的一长度可伸缩，但也可以是固定的。通 过转动第一卷线装置31或第二卷线装置32，可以使第一卷线装置31或第二卷线装置32两侧的第一钢索50或第二钢索60的部分长度改变，并改变太阳能发电模块10的角度。
第一及第二卷线装置31、32设置于中柱20。值得注意的是，第一及第二卷线装置31、32是可移动地设置于中柱20，并使第一及第二卷线装置31、32的高度可调。举例而言，可以通过齿轮及齿条的配合、螺帽与螺丝的配合等机构来调整第一及第二卷线装置31、32的高度。由于这种机构是熟悉本项技艺者所能轻易理解的，故于此不再详述。第一及第二卷线装置31、32可以是手动或电动的卷线装置。第一及第二卷线装置31、32可以容置于中柱20中或位于中柱20外部，于此不作特别限定。
第一钢索50具有一连接至第一角落部位11的第一端51及一连接至第三角落部位13的第二端52。第一钢索50卷绕于第一卷线装置31上。
第二钢索60具有一连接至第二角落部位12的第一端61及一连接至第四角落部位14的第二端62。第二钢索60卷绕于第二卷线装置32上。通过转动第一卷线装置31及第二卷线装置32中的一个或两个，以调整太阳能发电模块10的方位角度，达成追日的效果，以让发电效能最高化。
第一至第四弹性锚部41、42、43、44各包括一弹簧40。第一至第四弹性锚部41、42、43、44弹性地安装于固定结构体2，并分别对应于第一至第四角落部位11、12、13、14，第一钢索50穿过第一及第三弹性锚部41、43，以形成一W形结构。因此，第一钢索50从第一端51至第二端52，是依序通过第一弹性锚部41、第一卷线装置31、第三弹性锚部43。第二钢索60穿过第二及第四弹性锚部42、44，以形成另一W形结构。通过转动第一卷线装置31或第二卷线装置32，可以使第一卷线装置31或第二卷线装置32两侧的第一钢索50或第二钢索60的部分长度改变，并改变太阳能发电模块10的角度。因此，第二钢索60从第一端61至第二端62，是依序通过第二弹性锚部42、第二卷线装置32、第四弹性锚部44。这样的双W结构，可以让整个太阳能发电设备1的结构更加稳定，更不易受到强风或地震等外力破坏。
此外，太阳能发电设备1可更包括多个缓冲组件70，其可伸缩地连接中柱20及太阳能发电模块10，以辅助支撑并缓冲受外力的太阳能发电模块10。缓冲组件70譬如是包括油压缸、气压缸等可以提供缓冲作用的组件，并缓冲太阳能发电模块10所承受的巨大外力，以降低伤害。
图4与图5显示依据本实用新型较佳实施例的太阳能发电模块10的俯视图的两个例子。如图4及图5所示，太阳能发电模块10包括一框架15及多个太阳能板16。框架15连接至第一钢索50、第二钢索60及中柱20。多个太阳能板16安装于框架15上，并以阵列的方式排列，且通过 并联及/或串联的方式达成电连接。图4与图5的差异在于第一角落部位11与第二角落部位12的定义位置不同，使得第一钢索50与第二钢索60的路径有所不同。
图6显示依据本实用新型较佳实施例的太阳能发电设备1的太阳能板16的俯视图。如图6所示，各太阳能板16是由多个太阳能电池17所并联及/或串联连接而成。太阳能电池17可以是单晶、多晶、薄膜或其他种类的太阳能电池。
图7显示依据本实用新型实施例的太阳能发电模块与第一及第二卷线装置的连接方块图。如图7所示，第一及第二卷线装置31、32是为由太阳能发电模块10供电的电动卷线装置。
通过本实用新型的弹性钢索控制追日式太阳能发电设备，可以达到稳固的弹性支撑及追日的效果，故更适合于大型发电场合，而且能具有多自由度的旋转及移动功能，达到追日的效果，以适合于各种不同的应用场合，有效提高太阳能的利用率。
在较佳实施例的详细说明中所提出的具体实施例仅方便说明本实用新型的技术内容，而非将本实用新型狭义地限制于上述实施例，在不超出本实用新型的构思及原则的前提下，所做的种种变化实施，皆属于本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种弹性钢索控制追日式太阳能发电设备，其特征在于，该太阳能发电设备安装于一固定结构体上，所述太阳能发电设备包括：
一将光能转换成电能的太阳能发电模块，具有第一至第四角落部位；
一中柱，所述中柱的一第一端安装于所述固定结构体上，所述中柱的一第二端枢接于所述太阳能发电模块的一底部的一中间部位，且能够转动地支撑所述太阳能发电模块；
第一及第二卷线装置，设置于所述中柱；
一第一钢索，具有一连接至所述第一角落部位的第一端及一连接至所述第三角落部位的第二端，所述第一钢索卷绕于所述第一卷线装置上；
一第二钢索，具有一连接至所述第二角落部位的第一端及一连接至所述第四角落部位的第二端，所述第二钢索卷绕于所述第二卷线装置上；及
第一至第四弹性锚部，弹性地安装于所述固定结构体，并分别对应于所述第一至第四角落部位，所述第一钢索穿过所述第一及第三弹性锚部，形成一W形结构，所述第二钢索穿过所述第二及第四弹性锚部，形成另一W形结构。
2.如权利要求1所述的弹性钢索控制追日式太阳能发电设备，其特征在于，所述太阳能发电模块包括：
一框架，连接至所述第一钢索、所述第二钢索及所述中柱；及
多个太阳能板，安装于所述框架上，其中各所述太阳能板是由多个太阳能电池连接而成。
3.如权利要求1所述的弹性钢索控制追日式太阳能发电设备，其特征在于，该太阳能发电设备更包括：
多个缓冲组件，能够伸缩地连接所述中柱及所述太阳能发电模块。
4.如权利要求1所述的弹性钢索控制追日式太阳能发电设备，其特征在于，所述中柱的所述第二端经由一万向接头枢接于所述太阳能发电模块的所述底部的所述中间部位。
5.如权利要求1所述的弹性钢索控制追日式太阳能发电设备，其特征在于，所述中柱为一长度能够伸缩的中柱。
6.如权利要求1所述的弹性钢索控制追日式太阳能发电设备，其特征在于，所述第一及第二卷线装置为能够沿高度方向移动地设置于所述中柱。
7.如权利要求1所述的弹性钢索控制追日式太阳能发电设备，其特征在于，所述第一及第二卷线装置为由所述太阳能发电模块供电的电动卷线装置。
8.如权利要求1所述的弹性钢索控制追日式太阳能发电设备，其特征在于，所述第一及第二卷线装置容置于所述中柱中。
9.如权利要求1所述的弹性钢索控制追日式太阳能发电设备，其特征在于，所述第一及第二卷线装置位于所述中柱外部。
10.如权利要求1所述的弹性钢索控制追日式太阳能发电设备，其特征在于，所述第一至第四弹性锚部各包括一弹簧。
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