JP2014522624A - 新型の太陽光発電のセルフ式太陽追尾システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ソーラーパネル1を、架台4、架台連結板16を介して回転軸2に取り付け、回転軸を、軸方向フランジを介して基底型減速機5の出力軸に連結し、基底型減速機を、減速機台を介してホルダ7に取り付け、駆動モータを、ウォームギアトランスを介して基底型減速機に連結すると共に基底型減速機を回転駆動し、ソーラーパネルの電力出力側をインバーター発電システムおよびセルフ電源発生器に接続し、ソーラーパネルの東西両側の垂直面に角度光強度センサ6を取り付け、セルフ電源発生器の電力出力側をそれぞれ太陽追尾処理器と1°モータ駆動器に接続し、駆動モータを1°モータ駆動器に電気接続し、角度光強度センサ、1°モータ駆動器を太陽追尾処理器に論理的に電気接続する。
【選択図】図1
Description
Claims (10)
- ソーラーパネルと駆動モータを有し、上記ソーラーパネルの電力出力側がインバーター発電システムに接続された新型の太陽光発電のセルフ式太陽追尾システムにおいて、基底型減速機をさらに有し、上記ソーラーパネルは架台に取り付けられ、上記架台は架台連結板を介して回転軸に取り付けられ、上記回転軸は軸方向フランジを介して上記基底型減速機の出力軸に連結され、上記基底型減速機は減速機台を介してホルダに取り付けられ、上記駆動モータはウォームギアトランスを介して上記基底型減速機に連結されると共に上記基底型減速機を回転駆動し、上記ソーラーパネルの平面のうちの東西両側の垂直面にそれぞれ角度光強度センサが取り付けられ、上記ソーラーパネルの電力出力側にセルフ電源発生器がさらに接続され、上記セルフ電源発生器の電力出力側はそれぞれ太陽追尾処理器と1°モータ駆動器に接続され、上記セルフ電源発生器はそれぞれ上記太陽追尾処理器、1°モータ駆動器および上記駆動モータに動作電源を提供し、上記駆動モータは上記1°モータ駆動器に電気接続され、上記角度光強度センサと1°モータ駆動器が上記太陽追尾処理器に論理的に電気接続されることを特徴とする新型の太陽光発電のセルフ式太陽追尾システム。
- 請求項1に記載の新型の太陽光発電のセルフ式太陽追尾システムにおいて、上記回転軸はマスタ軸とスレーブ軸とを含み、上記軸方向フランジはマスタ軸フランジとスレーブ軸フランジとを含み、上記マスタ軸フランジとスレーブ軸フランジはそれぞれ上記基底型減速機のマスタ軸出力側とスレーブ軸出力側に取り付けられ、上記マスタ軸の一端は上記マスタ軸フランジの外周にスリーブ連結され、他端は軸受台を介して上記ホルダの支柱に取り付けられ、上記スレーブ軸は上記基底型減速機のスレーブ軸出力側に張り出すように取り付けられ、上記スレーブ軸は上記基底型減速機のスレーブ軸出力側のスレーブ軸フランジにスリーブ連結され、上記基底型減速機と減速機台とは一体構造であり、上記基底型減速機台は上記ホルダの三角ホルダに取り付けられることを特徴とする新型の太陽光発電のセルフ式太陽追尾システム。
- 請求項2に記載の新型の太陽光発電のセルフ式太陽追尾システムにおいて、上記マスタ軸とスレーブ軸は共に方形管軸であり、上記マスタ軸とスレーブ軸の内周はそれぞれ上記マスタ軸フランジ外周、上記スレーブ軸フランジ外周にマッチし、上記マスタ軸と上記マスタ軸フランジとの間、上記スレーブ軸と上記スレーブ軸フランジとの間は、共にスリーブ連結してからねじで締め付けられていることを特徴とする新型の太陽光発電のセルフ式太陽追尾システム。
- 請求項3に記載の新型の太陽光発電のセルフ式太陽追尾システムにおいて、上記軸受台に軸方向の外方引出し軸が設けられ、上記ホルダの支柱にラグ台が取り付けられ、上記ラグ台に2つのラグが対称的に取り付けられ、上記2つのラグの間はラグボルトで連結され、上記外方引出し軸上に径方向の貫通孔が設けられ、上記ラグボルトが上記外方引出し軸上の径方向の貫通孔を通過して締付けナットで締付けられていることを特徴とする新型の太陽光発電のセルフ式太陽追尾システム。
- 請求項4に記載の新型の太陽光発電のセルフ式太陽追尾システムにおいて、上記セルフ電源発生器は、事前起動PWM発生器、BUCK降圧変換器、およびLM78シリーズ降圧モジュールを有し、上記事前起動PWM発生器の入力側は上記ソーラーパネルの出力PA+、PA−に接続され、上記事前起動PWM発生器の出力側は上記BUCK降圧変換器の入力側に接続され、上記BUCK降圧変換器の出力側Vcc2°はそれぞれ上記LM78シリーズ降圧モジュールの入力側と駆動電源コントローラの電源入力側に接続され、上記LM78シリーズ降圧モジュールの電源出力側はそれぞれ上記太陽追尾処理器、上記1°モータ駆動器の論理処理回路に動作電源Vcc1を提供し、上記駆動電源コントローラの電源出力側Vcc2は上記1°モータ駆動器の駆動電源側(Vcc2)に接続され、上記駆動電源コントローラの制御入力側は上記太陽追尾処理器の電源制御出力側(DYKZ)に電気接続されることを特徴とする新型の太陽光発電のセルフ式太陽追尾システム。
- 請求項5に記載の新型の太陽光発電のセルフ式太陽追尾システムにおいて、上記太陽追尾処理器は、光強度区別処理モジュールと論理制御ユニットを有し、上記論理制御ユニットは、I/Oインタフェース、論理統合制御処理モジュール、1°特徴トリガーモジュール、および1°パルス発生器モジュールを有し、上記角度光強度センサは、上記光強度区別処理モジュールに電気接続され、上記光強度区別処理モジュールは、区別処理後に形成した光強度センサシング特徴量をI/Oインタフェースを介して上記統合制御処理モジュールに伝達し、上記統合制御処理モジュールは、上記光強度センサシング特徴量およびシステム(論理制御ユニット)の動作フローに基づいて、電源駆動器コントローラによる制御信号DYKZに対して出力決定をすると共に、上記1°特徴トリガーモジュールの論理的動作状態も特定し、上記1°特徴トリガーモジュールが所在する論理的動作状態に基づいて、上記基底型減速機を1°偏向させる1°パルス幅の電気パルス幅信号(1°MK)および2ビットの論理判断信号A、Bを出力させるように上記1°パルス発生器モジュールを駆動し、上記1°特徴論理モジュールの論理的動作状態が「1」設置状態と「0」設置状態を含み、上記「1」設置状態では、上記統合制御処理モジュールが、上記減速モータ機を1°偏向させる電気パルス幅の電気パルスを連続的に出力させるように上記1°パルス発生器を制御し、上記「0」設置状態では、上記統合制御処理モジュールが、上記基底型減速機を1°偏向させる電気パルス幅の電気パルスを4分おきに一回出力させるように上記1°パルス発生器を制御し、上記太陽追尾処理器はアナログ−デジタル回路およびMCUマイクロチップからなることを特徴とする新型の太陽光発電のセルフ式太陽追尾システム。
- 請求項6に記載の新型の太陽光発電のセルフ式太陽追尾システムにおいて、上記角度光強度センサは上記ソーラーパネルの表面に垂直であり、上記角度光強度センサは微小型長尺形状ソーラーセルであり、上記微小型長尺形状のソーラーセルは上記ソーラーパネルの平面のうちの東西両側の垂直面に貼り付けて取り付けられ、上記角度光強度センサは上記光強度区別処理モジュールを介して上記論理制御ユニットと論理的電気接続されることを特徴とする新型の太陽光発電のセルフ式太陽追尾システム。
- 請求項7に記載の新型の太陽光発電のセルフ式太陽追尾システムにおいて、上記1°モータ駆動器は駆動モジュールIC2および保護ダイオードD1、D2、D3、D4を有し、上記駆動モジュールのVcc2入力側は上記セルフ電源発生器のモータ駆動電源Vcc2に接続され、上記1°モータ駆動器の論理回路動作電源電圧Vcc1は上記セルフ電源発生器の出力Vcc1に接続され、モータ駆動器操作入力論理A、B、および1°MKはそれぞれ太陽追尾処理器の出力論理A、B、および1°MKに接続され、上記セルフ電源発生器の出力接地線(参考接地線)GNDは駆動モジュールのGNDに接続されると共に保護ダイオードD2、D4のb側にも接続され、保護ダイオードD1、D3のa側は互いに接続されてから駆動モジュールのVcc2に接続されると共に、上記セルフ電源発生器Vcc2出力側に接続され、駆動モジュールの出力側OUT1は保護ダイオードD2のa側とD1のb側に接続されてから駆動出力QD1の引出し線とし、駆動モジュールの出力側OUT2は保護ダイオードD4のa側とD3のb側に接続されてから駆動出力QD2の引出し線とし、モータ駆動出力QD1、QD2は端子箱に引き出されたモータの駆動コイルの端子MD1、MD2にそれぞれ接続されることを特徴とする新型の太陽光発電のセルフ式太陽追尾システム。
- 請求項8に記載の新型の太陽光発電のセルフ式太陽追尾システムにおいて、上記事前起動PWM発生器がソーラーパネルから生じる電圧に対してPWM調整し、DC/DC Buck降圧変換をする電力管として動作するPWMパルスを発生させ、調整可能なPWMに対する調整により、上記Buck降圧変換器がBuck変換電圧を発生して太陽追尾処理器の論理制御ユニットおよび上記駆動モータに動作に必要な電源を提供できるようになり、事前起動PWM発生器の構成には、電圧安定化参考降圧抵抗R、セルフ電源起動電圧の選択を便利にするための調整可能な抵抗RW、電圧安定化ダイオードDW、フィルタリングキャパシタC、および標準ICチップからなる調整可能なPWMパルス発生器が含まれ、上記Buck降圧変換器は、出力電圧が入力電圧より低く、出力電流が連続電流であり、且つ出力電流がパルス式の単一管非隔離直流変換器であり、電力スイッチQ、連続流電力ダイオードD、インタクトL、蓄エネフィルタリングキャパシタCfを有し、セルフ電源起動電圧の選択を便利にするための調整可能な抵抗RWに直列接続される電圧安定化参考降圧抵抗Rのa側は、PA+に接続されると共に出力側として上記Buck降圧変換器の電力スイッチQのa側に接続され、セルフ電源起動電圧の選択を便利にするための調整可能な抵抗RWに直列接続される電圧安定化参考降圧抵抗Rのb側は、電圧安定化ダイオードDWのa、フィルタリングキャパシタCのa、および調整可能なPWM(IC)標準チップのVccに接続され、出力PA−は、電圧安定化ダイオードDWのb側に接続されると共にフィルタリングキャパシタCのb側と調整可能なPWM(IC)標準チップのGNDに接続されてからまた出力側としてGNDに接続され、事前起動PWM発生器から発生した事前起動パルスMFがBuck降圧変換器の電力スイッチQの入力側に接続してBuck降圧変換器を駆動して出力Vcc2°を発生させると共に、出力Vcc1を発生するLM78シリーズ降圧回路の入力側に事前処理電圧を供給し、上記Vcc1を発生する降圧回路はLM78シリーズの降圧ICからなることを特徴とする新型の太陽光発電のセルフ式太陽追尾システム。
- 請求項9に記載の新型の太陽光発電のセルフ式太陽追尾システムにおいて、上記駆動電源コントローラは、駆動電源電力スイッチKG、定電流源LM317、定電流制限サンプリング抵抗R1、光電結合器GO、光電結合器入力側電流制限抵抗RD、出力プルアップ抵抗R0、および出力プルダウン抵抗RKGからなり、上記Buck降圧変換器の出力側Vcc2°は駆動電源電力スイッチKGのa側に接続されると共に光電結合器GO出力プルアップ抵抗R0のa側に接続され、上記駆動電源電力スイッチKGの出力b側は定電流源回路入力側i側に接続されると共に、フィルタリングキャパシタCL1のa側に接続され、定電流回路出力側u側に直列接続される定電流制限サンプリング抵抗R1のOU側はモータ駆動源出力とすると同時に定電流回路のサンプリング調整側jに接続されると共に蓄エネフィルタリングキャパシタCL2のa側に接続され、上記定電流源回路は上記定電流源LM317および定電流制限サンプリング抵抗R1を有し、上記光電結合器GO出力プルアップ抵抗R0のb側は光電結合器GO出力側の4ピンに接続され、光電結合器GOの別の出力側の3ピンは駆動電源電力スイッチKGの出力D側に直接接続されると共にプルダウンバイアス抵抗RKGのa側に接続され、上記論理制御ユニットの駆動電源制御信号DYKZ出力は光電結合器GOの入力側の1ピンに接続され、光電結合器GO入力光電ダイオード電流制限抵抗RDのa側は光電結合器GO入力光電ダイオードの負極引出し側の2ピンに接続され、光電結合器GO入力電流制限抵抗RDのbは駆動電源電力スイッチKGのプルダウンバイアス抵抗RKGのb側に接続されると共にフィルタリングキャパシタCL1と蓄エネフィルタリングキャパシタCL2のb側およびLM78シリーズ回路参考CK側に接続してVcc2の参考接地線GNDとして出力することを特徴とする新型の太陽光発電のセルフ式太陽追尾システム。
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