JP5763109B2 - 太陽光発電機ユニットの自動太陽追尾調整コントロール装置 - Google Patents
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Description
この種の応用形態は、比較的構造が簡易で、設置及びメンテナンスコストを低下させることができる。
そのため、太陽光発電装置(ソーラーパネル)に対する太陽光の作用効率を、最良に保持することは難しく、発電効率は不良となってしまう。
そのほとんどは、ソーラーパネルを、回転コネクターにより、堅固なサポートフレーム上に設置し、適当な駆動構造を利用し、該ソーラーパネルを駆動し、サポートフレームに相対した回転を生じさせるものである。
これにより、該ソーラーパネルは、設定に応じて、太陽位置の移動に従いさまざまな傾斜角度を呈し、太陽光がソーラーパネルに直射する状態を改善し、全体の発電効率を高めることができる。
そのため、これによりその回転偏斜の角度と方向は共に、予期の位置を達成することはできない。
本発明は、従来の太陽光発電機ユニットの自動太陽追尾装置の上記した欠点に鑑みてなされたものである。
本発明が解決しようとする第一の課題は、駆動過程における滑りによる空転を効果的に回避でき、こうして太陽光発電モジュールの回転をより正確にコントロールできる太陽光発電機ユニットの自動太陽追尾調整コントロール装置を提供することである。
太陽光発電機ユニットの自動太陽追尾調整コントロール装置は、サポートアセンブリ、キャリアプラットホーム、少なくとも1個の連動アセンブリ、探知及び修正モジュールを備え、
該サポートアセンブリ一端には、サポート台を設置し、
該キャリアプラットホームは、二次元運動モードを備える回転アセンブリにより、該サポート台上に設置され、該キャリアプラットホーム上には、太陽光の作用を受けて、電気エネルギーを発生する少なくとも1個の太陽光発電モジュールを設置し、
該少なくとも1個の連動アセンブリは、該サポートアセンブリと該キャリアプラットホームとの間に設置し、該連動アセンブリは、該コントロールユニットにより、事前に保存した標準パラメーターに基づき、該キャリアプラットホームを駆動し、これにより該キャリアプラットホームは、回転アセンブリを基礎として、さまざまな方向及び角度の傾斜を生じ、
該探知及び修正モジュールは、該キャリアプラットホーム上に設置し、これにより該キャリアプラットホームの傾斜方向及び角度等各項実際のパラメーターを感知し、該各実際のパラメーターを、該コントロールユニットに伝送し、事前に保存する各項標準パラメータと相互に比較し、比較対照結果を獲得し、比較対照結果に基づき、該連動アセンブリにより、該キャリアプラットホームと該太陽光発電モジュールとの傾斜方向及び角度を修正する。
別に、支柱11の、底台12から離れた一端には、中段が陥没したサポート台13を設置する。
第一軸棒52は、可動接続台51上に固定され、これにより第一軸棒52の二端部は、2個のベアリング521により、サポート台13上に可動状に設置される(実際の応用では、第一軸棒52の二端部をサポート台13上に固定し、第一軸棒52中段を可動接続台51内に可動状に接続することもできる)。
これにより、可動接続台51は、第一軸棒52により、サポート台13に沿って一次元の回転運動を行うことができる。
第二軸棒棒53も、可動接続台51上に固定され、これにより第二軸棒53の二端部は、2個のベアリング531により、キャリアプラットホーム21上に可動状に設置される(実際の応用では、第二軸棒53の二端部をキャリアプラットホーム21上に固定し、第二軸棒53中段を可動接続台51内に可動状に接続することもできる)。
これにより、キャリアプラットホーム21は、第二軸棒53により、サポート台13に沿って、二次元の回転運動を行うことができる。
本実施例中では、第一連動アセンブリ3は、少なくとも第一動力源31(モーターなど)及び連結部品32(ケーブルなど)を備える。
しかも、第一動力源31(モーター)は、第一駆動部品311(駆動ホイールなど)を通して、連結部品32(ケーブル)に結合して駆動する。
連結部品32(ケーブル)の二端は、キャリアプラットホーム21の両相対部位に連結する。
別に、サポートアセンブリ1の底台12上には、2個のアイドル部品33、331(アイドラプーリなど)を設置し、これにより連結部品32(ケーブル)は、2個のアイドル部品33、331を通して、W形湾曲を形成する。
しかも連結部品32(ケーブル)の二端は、弾性部品34、341後にそれぞれ通して接続後、キャリアプラットホーム21の相互に対応する角に連結する。
第二動力源41(モーター)は、第二駆動部品411(駆動ホイールなど)を通して、連結部品42(ケーブル)に連結して駆動する。
連結部品42(ケーブル)の二端は、キャリアプラットホーム21の別の相互に対応する部位に連結する。
別に、サポートアセンブリ1の底台12上には、2個のアイドル部品43、431(アイドラプーリなど)を設置し、これにより連結部品42(ケーブル)は、2個のアイドル部品43、431を通してW形湾曲を形成する。
しかも、連結部品42(ケーブル)の二端は、弾性部品44、441にそれぞれ通して接続後、キャリアプラットホーム21の相互に対応する角に連結する。
加速度計は、自らがいる位置の傾斜方向及び角度等の実際のパラメーターを感知でき、各実際のパラメーターを、コントロールユニットに送る。
コントロールユニット内部には、各項所定の標準パラメーターを保存し、実際のパラメーターと比較対照し、しかもコントロールユニットは、比較対照結果に基づき、動力源31、41の出力を修正する。
こうして、キャリアプラットホーム21を連動し、回転アセンブリを基礎(或いは中心)として、所定の方向へと回転して傾斜する。
この時、加速度計は、キャリアプラットホーム21の傾斜方向及び角度等各項実際のパラメーターを感知し、各実際のパラメーターをコントロールユニットに伝送し、コントロールユニットにより、その内部に保存する各項所定の標準パラメーターと相互に比較する。
こうして、キャリアプラットホーム21の傾斜方向及び角度を、コントロールユニット内部に保存する各項パラメーター設定と符合させることができる。
これにより、キャリアプラットホーム21上の太陽光発電モジュール2は、設定に従い、太陽に向かう方向及び傾斜角度を保持し、最良の日光照射効果及び発電効率のニーズを満たすことができる。
第一、2個の駆動部品72、82上には、同期動作を行う第一、2個の駆動部721、722、及び第三、四駆動部821、822をそれぞれ設置する。
第一、2個の駆動部721、722は、第一駆動部品72(駆動ホイール)上に設置する相互に隣接する環状槽である。
しかも、2個の連結部品73、74は、それぞれ一端が第一、2個の駆動部721、722(環状槽)上に反対向きに捲きつくケーブルである。
しかも、2個の連結部品83、84は、それぞれ一端が第三、四駆動部821、822(環状槽)上に反対向きに捲きつくケーブルである。
各連結部品73、74、83、84の中段には、先ず、それぞれアイドル部品731、741、831、841 (各アイドル部品731、741、831、841は、底台12上に定位するプーリーとすることができる) を嵌めて設置する。
これにより、各連結部品73、74、83、84の反対端は、キャリアプラットホーム21上の、サポートアセンブリ1両側に対応する相対角部位にそれぞれ接続する。
弾性調整アセンブリ73a、74a、83a、84aを利用し、各連結部品73、74、83、84中段において、弾性引力を生じ、これにより各連結部品73、74、83、84は、適当な張りを保持することができる。
弾性部品731a、741a、831a、841aは一端に、連結部品73、74、83、84に嵌合する嵌合部732a、742a、832a、842a(プーリーなど)を備える。
弾性部品731a、741a、831a、841aの反対端は、底台12上に連結する。
弾性部品731a、741a、831a、841aの弾性引力による保持を利用し、連結部品73、74、83、84は、適当な張りを保持することができる。
これにより、2個の連結部品73、74は、同期に同一方向へと延伸する。
こうして、第一駆動部品72は、それぞれ2個の連結部品73、74を駆動し同一方向へと延伸させ、しかも2個の連結部品73、74と第一駆動部品72は、駆動過程において滑り動きが発生する状況を効果的に回避でき、全体動作の正確性を確保することができる。
連動アセンブリ8は、相同の方式で、操作と動作を行い、こうして太陽光発電モジュール2(キャリアプラットホーム21)は、安定的に所定の方向へと傾斜する。
第二実施例の構造の実際の応用時には、連結部品73、74は、連結部品83、84の延伸方向と交差を形成(図中において、連結部品74、83は交差を呈し、連結部品73、84は交差しない)し、交差した連結部品74、83がスライドの過程で接触して干渉を生じることを回避することができる。
これにより、そのスライドの過程で偏移が生じ、接触による干渉を生じることを回避することができる。
一方、相互に交差しない連結部品73、84中段には、上記した第二実施例と相同の弾性調整アセンブリ73a、84aを設置することができ、しかもその他各部位の構造は、第二実施例と完全に相同である。
11 支柱
12 底台
13 サポート台
2 太陽光発電モジュール
21 キャリアプラットホーム
3、7 第一連動アセンブリ
31、71 第一動力源
311、72 第一駆動部品
32、42、73、74、83、84 連結部品
33、331、43、431、731、741、831、841 アイドル部品
34、341、44、441、731a、741a、831a、841a 弾性部品
4、8 第二連動アセンブリ
41、81 第二動力源
411、82 第二駆動部品
5 回転アセンブリ
51 可動接続台
52 第一軸棒
521、531 ベアリング
53 第二軸棒
6 探知及び修正モジュール
721 第一駆動部
722 第二駆動部
73a、74a、83a、84a 弾性調整アセンブリ
732a、742a、832a、842a 嵌合部
821 第三駆動部
822 第四駆動部
Claims (19)
- 太陽光発電機ユニットの自動太陽追尾調整コントロール装置であって、
サポートアセンブリ、キャリアプラットホーム、2個の連動アセンブリ、探知及び修正モジュールを備え、
前記サポートアセンブリ一端には、サポート台を設置し、
前記キャリアプラットホームは、二次元運動モードを備える回転アセンブリにより、前記サポート台上に設置され、前記キャリアプラットホーム上には、太陽光の作用を受けて、電気エネルギーを発生する少なくとも1個の太陽光発電モジュールを設置し、前記2個の連動アセンブリは、前記サポートアセンブリと前記キャリアプラットホームとの間に設置し、前記連動アセンブリは、コントロールユニットにより、事前に保存した標準パラメーターに基づき、前記キャリアプラットホームを駆動し、これにより前記キャリアプラットホームは、前記回転アセンブリを基礎として、さまざまな方向及び角度の傾斜を生じ、 前記探知及び修正モジュールは、前記キャリアプラットホーム上に設置し、これにより前記キャリアプラットホームの傾斜方向及び角度の各実際のパラメーターを感知し、前記各実際のパラメーターを、前記コントロールユニットに伝送し、事前に保存する標準パラメーターと相互に比較し、比較対照結果を獲得し、さらに前記比較対照結果に基づき、前記連動アセンブリにより、前記キャリアプラットホームと前記太陽光発電モジュールの傾斜方向及び角度を修正し、前記2個の連動アセンブリは、それぞれ1個の動力源、及び前記動力源の駆動を受ける2個の連結部品を備え、前記各連結部品は、前記キャリアプラットホーム上の両相対部位に接続するフレキシブル体であり、前記動力源は、駆動部品により、前記連結部品に結合し、前記駆動部品上には、同期動作を行う2個の駆動部を設置し、前記2個の連結部品は、その内の一端により、反対方向に前記2個の駆動部上にそれぞれ連結し、反対端は、前記キャリアプラットホーム上の、相対した端角部位にそれぞれ接続することを特徴とする、太陽光発電機ユニットの自動太陽追尾調整コントロール装置。 - 前記探知及び修正モジュールは、少なくとも1個の加速度計を備えることを特徴とする請求項1に記載の太陽光発電機ユニットの自動太陽追尾調整コントロール装置。
- 前記コントロールユニットは、前記探知及び修正モジュール中に設置することを特徴とする請求項2に記載の太陽光発電機ユニットの自動太陽追尾調整コントロール装置。
- 前記サポートアセンブリは、少なくとも1個の支柱を備え、
しかも、前記サポート台は、前記支柱の一端に設置することを特徴とする請求項1に記載の太陽光発電機ユニットの自動太陽追尾調整コントロール装置。 - 前記動力源は、モーターで、
前記連結部品は、ケーブルで、
前記駆動部品は、前記ケーブルと相互に結合する駆動ホイールであることを特徴とする請求項1乃至4のうち何れか1項に記載の太陽光発電機ユニットの自動太陽追尾調整コントロール装置。 - 前記各連動アセンブリは、それぞれ少なくとも1個のアイドル部品を備え、
しかも、前記各連結部品は、前記アイドル部品辺縁を通して、反対方向への湾曲延伸を形成することを特徴とする請求項1乃至4のうち何れか1項に記載の太陽光発電機ユニットの自動太陽追尾調整コントロール装置。 - 前記各連結部品は、少なくとも1個の弾性部品をそれぞれ連接することを特徴とする請求項1乃至4のうち何れか1項に記載の太陽光発電機ユニットの自動太陽追尾調整コントロール装置。
- 前記弾性部品は、前記連結部品と前記キャリアプラットホームとが相互に連結する部位に設置することを特徴とする請求項7に記載の太陽光発電機ユニットの自動太陽追尾調整コントロール装置。
- 前記キャリアプラットホーム上の、前記相対した端角部位は、前記サポートアセンブリに対応することを特徴とする請求項1に記載の太陽光発電機ユニットの自動太陽追尾調整コントロール装置。
- 前記各連結部品には、それぞれ弾性調整アセンブリを連結することを特徴とする請求項9に記載の太陽光発電機ユニットの自動太陽追尾調整コントロール装置。
- 前記弾性調整アセンブリは、前記連結部品上にスライド状に嵌める少なくとも1個の弾性部品を備えることを特徴とする請求項10に記載の太陽光発電機ユニットの自動太陽追尾調整コントロール装置。
- 前記弾性部品の一端は、外部の固定位置上に連結し、
前記弾性部品の反対端は、嵌合部を通して、前記連結部品中段に結合することを特徴とする請求項11に記載の太陽光発電機ユニットの自動太陽追尾調整コントロール装置。 - 前記嵌合部は、プーリーであることを特徴とする請求項12に記載の太陽光発電機ユニットの自動太陽追尾調整コントロール装置。
- 前記2個の駆動部は、前記駆動部品上に設置し、それぞれ2個の連結部品が反対方向に捲きつく2個の環状槽であることを特徴とする請求項9に記載の太陽光発電機ユニットの自動太陽追尾調整コントロール装置。
- 前記キャリアプラットホームは、多角形を呈し、
しかも、前記各連結部品の二端は、前記キャリアプラットホーム上の相対角部位にそれぞれ接続することを特徴とする請求項1乃至4のうち何れか1項に記載の太陽光発電機ユニットの自動太陽追尾調整コントロール装置。 - 前記回転アセンブリは、可動接続台、及び前記可動接続台を貫通し、しかも交差して延伸する2個の第一、二軸棒を備え、
前記第一軸棒の二端部は、前記サポート台上に設置し、前記第二軸棒の二端部は、前記キャリアプラットホーム上に設置することを特徴とする請求項1或いは2或いは3或いは4に記載の太陽光発電機ユニットの自動太陽追尾調整コントロール装置。 - 前記回転アセンブリは、可動接続台、及び前記可動接続台を貫通し、しかも交差して延伸する2個の第一、二軸棒を備え、
前記第一軸棒の二端部は、前記サポート台上に設置し、前記第二軸棒の二端部は、前記キャリアプラットホーム上に設置することを特徴とする請求項1乃至4のうち何れか1項に記載の太陽光発電機ユニットの自動太陽追尾調整コントロール装置。 - 前記第一軸棒の二端部は、ベアリングを通して、前記サポート台上に可動状に接続し、
前記第二軸棒の二端部は、ベアリングを通して、前記キャリアプラットホーム上に可動状に接続することを特徴とする請求項16に記載の太陽光発電機ユニットの自動太陽追尾調整コントロール装置。 - 前記第一軸棒の二端部は、ベアリングを通して、前記サポート台上に可動状に接続し、
前記第二軸棒の二端部は、ベアリングを通して、前記キャリアプラットホーム上に可動状に接続することを特徴とする請求項17に記載の太陽光発電機ユニットの自動太陽追尾調整コントロール装置。
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