JP6005066B2 - 太陽光集光器フレーム - Google Patents

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Description

本開示は概して太陽光発電システムに関するものであり、特に太陽光発電集光器に関するものである。更に詳細には、本開示は、太陽の動きに合わせて太陽光発電集光器の向きを変える方法及び装置に関するものである。
太陽光発電では、太陽光を電力に太陽電池セルにより変換することができる。太陽電池セルは、太陽光を電力に、光起電力効果を利用して変換する固体素子である。これらの太陽電池セルの組付体は太陽電池モジュールを形成し、これらの太陽電池モジュールは、太陽光集光器（ｓｏｌａｒ ｃｏｌｌｅｃｔｏｒｓ）または単に集光器（ｃｏｌｌｅｃｔｏｒｓ）とも表記される。
太陽光発電プラントは、極めて多くのこれらの集光器を使用する。集光器は、異なるサイズを有することができる。例えば、集光器は、約２平方メートル〜１０平方メートル超のサイズとすることができる。
光起電力を利用して電力を発生する太陽電池セルを利用する場合、これらの集光器の向きは、発電電力量に影響を与える。集光器の表面の法線ベクトルを、太陽の動きに合わせて誘導する、または当該法線ベクトルの向きを太陽の動きに合わせて変えることが望ましい。集光器の向きがこの所望の方向から外れると、集光器で発電できる電力量は減ってしまう。
特定のシステムに応じて、これらの集光器の向きを変える際の許容誤差または範囲は、集光器で発電できる電力量を増やす際に重要となる。
幾つかの太陽光発電システムでは、集光型光起電力素子を利用する。これらの種類のシステムは、レンズ、反射鏡、またはこれらの２つの光学素子の組み合わせを含むことにより、太陽光を集光器の光起電力セル群に集光させる。これらの集光素子は集光率を高めることができる。例えば、集光率は、集光されない太陽光から受光する光量を約４００〜約１、０００倍した値に相当する。集光器に集光素子を用いる場合、集光器の向きを太陽の動きに合わせて変える際の精度は、集光素子を使用しない集光器と比較すると、一層重要となる。
したがって、上に説明した問題のうちの少なくとも幾つかの問題だけでなく、起こり得る他の問題を考慮に入れた方法及び装置を有することができれば有利である。
１つの有利な実施形態では、装置は、多数の架台と、多数の梁とを備える。多数の架台は第１面及び第２面を有する。多数の架台の各々は、多数の素子により構成される。多数の梁は、多数の架台の第２面に複数の接続点で接続される。複数の接続点は、多数の架台に荷重が作用しても多数の架台の向きが殆ど変化しないように設定される。
別の有利な実施形態では、装置は、多数の架台と、多数の梁とを備える。多数の架台は第１面及び第２面を有する。多数の架台の各々は、多数の素子を備える。多数の梁は、多数の架台の第２面に複数の接続点で接続される。複数の接続点は、多数の架台に荷重が作用すると、複数の接続点に加わる複数の荷重を受けるように設定され、複数の接続点の少なくとも一部は、多数の架台に荷重が作用しても多数の架台の向きが殆ど変化しないように、多数の架台に荷重が作用すると移動するように設定される。
更に別の有利な実施形態では、多数の架台の向きを管理する方法が提供される。多数の架台に関して選択された向きを特定する。多数の架台は、第１面と、該第１面と反対側の第２面とを有する。多数の梁は、多数の架台の第２面に複数の接続点で接続される。多数の架台の各々は多数の素子を備える。複数の接続点は、多数の架台に荷重が作用すると、複数の接続点に加わる複数の荷重を受けるように設定され、複数の接続点の少なくとも一部は、多数の架台に荷重が作用しても多数の架台の向きが殆ど変化しないように、多数の架台に荷重が作用すると移動するように設定される。多数の架台の向きを、選択された向きに変える。
更に別の有利な実施形態では、装置が提供され、装置は：第１面及び第２面を有する多数の架台であって、多数の架台の各々が多数の素子を備える、多数の架台と；多数の架台の第２面に複数の接続点で接続される多数の梁とを備え、複数の接続点は、多数の架台に荷重が作用すると、複数の接続点に加わる複数の荷重を受けるように設定され、複数の接続点の少なくとも一部は、多数の架台に荷重が作用しても多数の架台の向きが殆ど変化しないように、多数の架台に荷重が作用すると移動するように設定され；多数の架台に作用する荷重は、多数の架台に作用する略均一に分散した荷重であり、多数の架台上の各点は、略同じ大きさの荷重を、略同じ時点で受ける。
装置は更に、多数の梁の少なくとも一部に、複数の支持点で接続される支持構造を備え；多数の梁は、多数の梁の多数の階層を形成する多数の組の梁を備え、多数の梁の多数の階層のうちの最下階層は、多数の組の梁のうちの支持構造に接続される組の梁により形成され、多数の梁の多数の階層のうちの最上階層は、多数の組の梁のうちの多数の架台に接続される組の梁により形成される。
特徴、機能、及び利点は、本開示の種々の実施形態において個別に実現することができる、または更に他の実施形態において組み合わせることができ、更なる詳細は、次の説明及び以下の図面を参照することにより理解することができる。
有利な実施形態に固有と考えられる新規の特徴は、添付の請求項に示される。しかしながら、有利な実施形態だけでなく、これらの実施形態の好適な使用形態、更に別の目的、及び利点は、本開示の有利な実施形態に関する以下の詳細な説明を参照し、添付の図面と併せて一読することにより、最も深く理解される。
図１は、有利な実施形態による太陽光発電環境の図である。 図２は、有利な実施形態による太陽光集光システムの図である。 図３は、有利な実施形態による架台を斜め上から見た図である。 図４は、有利な実施形態による太陽光集光システムの３つの架台を有する構造を斜め下から見た図である。 図５は、有利な実施形態による太陽光集光システムの３つの架台に対応する構造を斜め上から見た図である。 図６は、有利な実施形態による荷重作用時の太陽光集光システムの梁の撓みを示すグラフの図である。 図７は、有利な実施形態による太陽光集光システムの３つの架台の構造を斜め下から見た図である。 図８は、有利な実施形態による太陽光集光システムの３つの架台に対応する構造を側面から見た図である。 図９は、有利な実施形態による荷重作用時の梁の撓みを示すグラフの図である。 図１０は、有利な実施形態による２つの架台を有する太陽光集光システムの構造を斜め下から見た図である。 図１１は、有利な実施形態による梁の撓みを示すグラフの図である。 図１２は、有利な実施形態による太陽光集光システムのＮ個の架台に対応する構造の図である。 図１３は、有利な実施形態による３×３に配列された架台を有する太陽光集光システムを斜め下から見た図である。 図１４は、有利な実施形態による９×９に配列された架台を有する太陽光集光システムを斜め下から見た図である。 図１５は、有利な実施形態による２×２に配列された架台を有する太陽光集光システムを斜め下から見た図である。 図１６は、有利な実施形態による４×４に配列された架台を有する太陽光集光システムを斜め下から見た図である。 図１７は、有利な実施形態による８×８に配列された架台を有する太陽光集光システムを斜め下から見た図である。 図１８は、有利な実施形態による太陽光集光システムの図である。 図１９は、有利な実施形態による太陽光集光システムの図である。 図２０は、有利な実施形態による太陽光集光システムの図である。 図２１は、有利な実施形態による太陽光集光システムの図である。 図２２は、有利な実施形態による荷重が梁に加わる様子の図である。 図２３は、有利な実施形態による荷重が梁に加わる様子の図である。 図２４は、有利な実施形態による荷重が梁に加わる様子の図である。 図２５は、有利な実施形態による太陽光集光システムを管理するプロセスのフローチャートの図である。
異なる有利な実施形態では、多数の異なる注意事項を認識し、考慮に入れる。本明細書においてアイテム群を指して使用される「多数の（ａ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ）」とは、１つ以上のアイテムを指す。例えば、「多数の注意事項」とは、１つ以上の注意事項である。
異なる有利な実施形態では、集光器の向きを変える際の許容誤差は、太陽電池セル群に達する太陽光の所望の集光率をこれらの集光器において実現するために重要となり得る。例えば、集光率が約７００である場合、集光器の向きを変える際の許容誤差は、約０．５度未満である必要がある。集光率が高くなると、異なる有利な実施形態では、太陽の動きに直接合わせて変える向きからのずれ量を小さくする必要があることを認識する。この角度は、受光角と表記することもできる。
異なる有利な実施形態では、構造は、これらの集光器を支持するように設計される必要があることを認識し、考慮に入れる。これらの構造は、フレームまたは太陽光集光器フレームと表記することもできる。
異なる有利な実施形態では、これらのフレームは、これらの集光器の向きを変える際の所望の精度を保持して、所望の集光度を実現するように設計する必要があることを認識し、考慮に入れる。更に、異なる有利な実施形態ではまた、これらのフレームは、重力及び風による荷重を考慮に入れて設計する必要があることを認識し、考慮に入れる。
異なる有利な実施形態では、これらのフレームは、所望の剛性度を有することを認識し、考慮に入れる。特定のフレーム構造の場合、異なる有利な実施形態では、剛性を高くすると、フレームに必要になる材料の量が増大することを認識し、考慮に入れる。その結果、フレームに要するコストが増大する。
異なる有利な実施形態では、材料の量を増やさなくても済む構造を有するフレームを有することが望ましいことを認識し、考慮に入れる。
異なる有利な実施形態では、集光器のフレームは、重力、風、及び／又は他の力発生源による荷重を受ける可能性があることを認識し、考慮に入れる。その結果、フレームが撓む虞がある。撓みは、フレームの形状の変化である。その結果、理論的には真っ直ぐのはずであるフレームの構成部材群は、荷重がフレームに加わっている状態で湾曲する虞がある。その結果、異なる有利な実施形態では、これらの撓みによって、集光器が所望の向きから回転する、または変化する虞があることを認識し、考慮に入れる。
異なる有利な実施形態では、追尾機構を用いて、これらの集光器の向きを太陽の動きに合わせる必要があることを認識し、考慮に入れる。しかしながら、追尾機構は、フレームが撓むと変化する指向誤差を有しうる。更に、異なる有利な実施形態では、フレームの撓みによって、これらの集光器の向きを変える場合に望ましい誤差よりも大きい誤差を生じる虞があることを認識し、考慮に入れる。
したがって、異なる有利な実施形態は、集光器の所望の向きを太陽光発電システムにおいて保持する方法及び装置を提供する。１つの有利な実施形態では、装置は多数の架台と、多数の梁とを備える。多数の架台は、第１面及び第２面を有する。多数の架台は、多数の素子を備える。多数の梁は、多数の架台の第２面に、複数の接続点で接続される。多数の梁は、多数の架台に荷重が作用しても多数の架台の向きが殆ど変化しないように、複数の接続点の移動を可能にするように構成される。
次に、図１を参照すると、太陽光発電環境の図が、有利な実施形態に従って描かれている。この実施例では、太陽光発電環境１００は太陽光発電プラント１０２を含む。太陽光発電プラント１０２は、グリッド１０４に接続され、電力を負荷１０６に供給する。
本明細書において使用されるように、第１構成要素が第２構成要素に接続される場合、第１構成要素を第２構成要素に、更に別の構成要素を全く用いることなく接続することができる。第１構成要素を第２構成要素に、１つ以上の他の構成要素を介して接続してもよい。例えば、第１構成要素を第２構成要素に、これらの２つの構成要素の間に更に別の構成要素または構成部材を全く用いることなく接続することができる。幾つかの場合では、コネクタ、パーツ、及び／又は別の構造を第１構成要素と第２構成要素との間に、これらの２つの構成要素を接続するように設けることができる。
図示のように、太陽光発電プラント１０２は、太陽光集光領域１０８と、電力補助手段１１０と、制御システム１１２とを備える。太陽光集光領域１０８は集光器群１１４を含む。これらの集光器１１４は、電力を太陽光から発電するように構成される。これらの集光器１１４は、これらの例では、集光型太陽光集光器とすることができる。別の表現をすると、レンズ、反射鏡、またはこれらの２つの光学素子の組み合わせは、太陽光を太陽光集光器の太陽電池セル群に集光させるように構成することができる。
これらの有利な実施形態のうちの１つ以上の実施形態は、これらの集光器１１４において実現することができる。異なる有利な実施形態を用いて、これらの集光器１１４の所望の向きを、荷重がこれらの集光器１１４に加わっても保持することができる。これらの荷重は、重力、風、及び／又は他の適切な種類の荷重によって生じる。更に、異なる有利な実施形態は、これらの集光器１１４の重量を減らすように用いることができる。
これらの電力補助手段１１０は、これらの実施例では、これらの集光器１１４をグリッド１０４に接続する。これらの電力補助手段１１０は、電力を、これらの集光器１１４を用いて発電するリソースとなる。例えば、これらの電力補助手段１１０は、無停電電源（ＵＰＳ）システム、電力調整器、配電器、冷却器、補助発電機、及び他の適切な種類のサービスを含むことができる。
制御システム１１２は、これらの集光器１１４及び電力補助手段１１０による発電及び電力収集を制御する。制御システム１１２は更に、これらの集光器１１４による発電を監視することができる。
次に、図２を参照すると、太陽光集光システムの図が、有利な実施形態に従って描かれている。太陽光集光システム２００は、図１の集光器１１４を支持し、集光器１１４の向きを太陽の動きに合わせて変える構造の例である。
図示のように、太陽光集光システム２００は、フレーム２０２と、多数の太陽光発電素子２０４とを備えることができる。フレーム２０２は、多数の架台２０６と、多数の梁２０８とを備える。任意の数の架台、任意の数の梁、及び／又は任意の数の他の構成要素を用いて、太陽光集光システム２００の構造２０９を形成することができる。フレーム２０２の構造２０９に対応する異なる種類の構造の例示的かつ非限定的な例は、後出の図に提示され、説明される。
これらの図示の例では、多数の架台２０６の各架台は、多数の素子２０３を備える。例えば、これに限定されないが、多数の素子２０３は、互いに接続することにより、多数の架台２０６を形成することができる。
これらの実施例では、多数の素子２０３は、多数の太陽光発電素子２０４の形態を採る。多数の素子２０３が多数の太陽光発電素子２０４である場合、多数の架台２０６は、多数の集光器と表記することができる。
太陽光発電素子はこれらの実施例では、太陽光を電力に変換する任意の素子とすることができる。例えば、これに限定されないが、多数の太陽光発電素子２０４は多数の太陽電池セルとすることができる。他の実施例では、多数の太陽光発電素子２０４は、太陽光を集光型太陽光発電システム２００に誘導するように構成される反射面を有する任意のオブジェクトとすることができる。例えば、多数の太陽光発電素子２０４は、多数の反射鏡、多数のヘリオスタット鏡、反射フィルム、及び／又は他の或る適切な種類の太陽光発電素子とすることができる。
これらの実施例では、多数の架台２０６は、第１面２１０及び第２面２１２を有する。第２面２１２は第１面２１０の反対側に在る。多数の太陽光発電素子２０４が、例えば多数の反射鏡または反射フィルムである場合、第１面２１０は、多数の反射鏡及び／又は反射フィルムの反射面とすることができる。
更に、多数の架台２０６は形状２１４を有する。形状２１４は、例えばこれらには限定されないが、湾曲形状、略平板形状、矩形、方形、円形、及び／又は他の或る適切な形状とすることができる。更に、特定の架台の各太陽光発電素子は、略平板形状、湾曲形状、及び／又は他の或る適切な形状である形状を有することができる。多数の梁２０８は、多数の架台２０６の第２面２１２に複数接続点で接続される。
これらの実施例では、多数の梁２０８の各梁は構造部材である。例えばこれらには限定されないが、多数の梁２０８の各梁は、ロッド、チューブ、細長構造部材、細長プレート、Ｉ字状部材、傾斜梁部分、及び／又は他の或る適切な種類の構造部材とすることができる。
多数の梁２０８は、多数の架台２０６に作用する荷重２２０を多数の架台２０６から多数の梁２０８に伝達することができるように構成される。詳細には、荷重２２０は、多数の架台２０６から多数の梁２０８に伝達されて、多数の架台２０６の各架台の向き２１８が、多数の架台２０６に荷重２２０が作用しても殆ど変化しない状態を保持する。これらの実施例では、荷重２２０は多数の異なる形態を採ることができる。例えば、荷重２２０は、重力、風、及び／又は他の或る適切な力発生源によって生じる。
更に、これらの実施例では、荷重２２０は、多数の架台２０６の略法線方向に作用する略一定の荷重である。荷重２２０は、略同じ大きさの荷重を略同じ時点で受ける多数の架台２０６上の各点で略均一に分散した荷重とすることができる。これらの実施例では、同じ大きさの荷重を略同じ長さの時間に亘って受けることもできる。幾つかの実施例では、荷重２２０は、多数の架台２０６に作用し、かつ略均一に分散した荷重の一部である。
更に、これらの図示の例では、太陽光集光システム２００は支持構造２４０を含む。支持構造２４０は、多数の梁２０８、及び支持構造２４０に伝達される荷重２２０の支持体となる。荷重２２０は多数の梁２０８から支持構造２４０に伝達される。支持構造２４０に伝達される荷重２２０は、多数の架台２０６に作用する荷重だけでなく、多数の架台２０６及び多数の梁２０８の重量に起因する全ての荷重を含む。
図示のように、支持構造２４０は、多数の梁２０８の少なくとも一部に、複数の支持点２４２で接続される。異なる実施例では、多数の梁２０８の「少なくとも一部」とは、多数の梁２０８の幾つかの梁、または全ての梁を指す。
これらの図示の例では、多数の梁２０８は、多数の組の梁２２２を含むことができる。１組の梁とは、１つ以上の梁である。多数の組の梁２２２の中の各組の梁は、多数の組の梁２２２の中の他の組群の他の複数の梁に接続することができる。１つの実施例として、複数の梁は、１組の梁が別組の梁と略直交する向きを持つように接続することができる。
多数の梁２０８の構造２２７は、多数の梁２０８の中の複数の梁が、互いに対して配置され、互いに接続され、かつ多数の架台２０６に接続される場合の構造形式を含む。これらの実施例では、構造２２７を有する多数の組の梁２２２は、複数の梁に対応する複数階層２２１を形成する。複数階層２２１は多数の階層２２３を含む。多数の組の梁２２２の中の各組の梁は、複数階層２２１の中の多数の階層２２３のうちの１つの階層を形成する。
多数の階層２２３のうちの最下階層は、支持構造２４０に接続される梁の組により形成される。複数階層２２１の中の多数の階層２２３のうちの最上階層は、多数の架台２０６に接続される組の梁により形成される。
１つの実施例では、多数の組の梁２２２は、第１組の梁２２４を含む。第１組の梁２２４が、唯一の組の梁である場合、支持構造２４０は第１組の梁２２４に複数の支持点２４２で接続される。１つの実施例では、第１組の梁２２４の中の各梁は、支持構造２４０に２つの支持点２４２で接続される。
更に、第１組の梁２２４は、多数の架台２０６に第１の複数の接続点２１６で接続される。多数の架台２０６に作用する荷重２２０は、第１組の梁２２４に第１の複数の接続点２１６で伝達される。別の表現をすると、第１の複数の接続点２１６は、荷重２２０が多数の架台２０６に作用して、複数の荷重が第１の複数の接続点２１６に加わるときに荷重２２０を受けるように設定される。更に、第１の複数の接続点２１６の少なくとも一部は、荷重２２０が多数の架台２０６に作用すると移動するように設定される。このように、第１の複数の接続点２１６は、多数の架台２０６の支持点として機能する。
更に、第１組の梁２２４が唯一の組の梁である場合、多数の架台２０６から第１組の梁２２４に伝達される荷重２２０は、支持構造２４０に、支持構造２４０を第１組の梁２２４に接続する複数の支持点２４２を介して伝達される。
別の実施例として、多数の組の梁２２２は、第１組の梁２２４及び第２組の梁２２６を含むことができる。第１組の梁２２４は、複数階層２２１の中の多数の階層２２３のうちの第１階層を形成する。第２組の梁２２６は、複数階層２２１の中の多数の階層２２３のうちの第２階層を形成する。
第１組の梁２２４は、支持構造２４０に複数の支持点２４２で接続される。更に、第１組の梁２２４は、第２組の梁２２６に第１の複数の接続点２１６で接続される。
この実施例では、第２組の梁２２６は、多数の架台２０６に第２の複数の接続点２２５で接続される。このように、第１組の梁２２４は、多数の架台２０６に第２組の梁２２６を介して接続される。
この実施例では、第２組の梁２２６を第１組の梁２２４に接続して、第２組の梁２２６が、第１組の梁２２４の向き２３２と略直交する向きを持つようにする。
幾つかの実施例では、第２組の梁２２６を第１組の梁２２４に接続して、これらの２つの組が互いに積み重なるようにすることができる。例えば、第２組の梁２２６を第１組の梁２２４に「ログキャビン」式に重ねることができる。他の実施例では、第２組の梁２２６と第１組の梁２２４を編み合わせることができる。
多数の架台２０６に作用する荷重２２０は、第２組の梁２２６に第２の複数の接続点２２５で伝達される。別の表現をすると、第２の複数の接続点２２５は、多数の架台２０６に作用する荷重２２０を、荷重２２０が多数の架台２０６に作用するときに第２の複数の接続点２２５に加わる複数の荷重として受ける。更に、第２の複数の接続点２２５は、荷重２２０が多数の架台２０６に作用すると移動するように設定される。このように、第２の複数の接続点２２５は、多数の架台２０６の支持点として機能する。
第２組の梁２２６に伝達される荷重２２０は、第１組の梁２２４によって、第１の複数の接続点２１６で支持される。このように、第１の複数の接続点２１６は、第２組の梁２２６の支持点として機能する。
更に、第２組の梁２２６に作用する荷重２２０は、第１組の梁２２４に第１の複数の接続点２１６で伝達される。第１組の梁２２４に伝達される荷重２２０は、支持構造２４０に複数の支持点２４２で伝達され、かつ支持構造２４０によって複数の支持点２４２で支持される。
この実施例では、第１の複数の接続点２１６、第２の複数の接続点２２５、及び複数の支持点２４２の位置は、荷重２２０が略均一に分散した荷重である場合、多数の架台２０６に荷重２２０が作用しても多数の架台２０６の各架台の向き２１８が殆ど変化しないように、これらの接続点及び支持点の移動を可能にするように選択される。
詳細には、第１の複数の接続点２１６、第２の複数の接続点２２５、及び複数の支持点２４２の移動は、多数の架台２０６と略直交する軸の方向の移動とすることができる。
更に別の例として、多数の組の梁２２２は、第１組の梁２２４及び第２組の梁２２６の他に、第３組の梁２３４を含むことができる。第３組の梁２３４は、複数階層２２１の中の多数の階層２２３のうちの第３階層を形成する。第３組の梁２３４は、第２組の梁２２６の向き２３０と略直交する向き２３８を持つ。
第３組の梁２３４は、第２組の梁２２６に、第２の複数の接続点２２５で接続される。多数の架台２０６は、第２組の梁２２６に接続されるのではなく、第３組の梁２３４に、第３の複数の接続点２３５で接続される。
多数の架台２０６に作用する荷重２２０は、第３組の梁２３４に第３の複数の接続点２３５で伝達される。第３組の梁２３４に伝達される荷重２２０は、第２組の梁２２６によって、第２の複数の接続点２２５で支持される。別の表現をすると、第２の複数の接続点２２５は、第３組の梁２３４の支持点として機能する。
更に、第３組の梁２３４に作用する荷重２２０は、第２組の梁２２６に第２の複数の接続点２２５で伝達される。荷重２２０は次に、第１組の梁２２４及び支持構造２４０に、上に説明した態様と同様の態様で伝達される。
この実施例では、第１の複数の接続点２１６、第２の複数の接続点２２５、第３の複数の接続点２３５、及び複数の支持点２４２の位置は、荷重２２０が多数の架台２０６に作用しても多数の架台２０６の各架台の向き２１８が殆ど変化しないように、これらの接続点及び支持点の移動を可能にするように選択される。
このように、複数階層２２１の中の多数の階層２２３は、複数の梁に対応する任意の数の階層を含むことができる。例えば、多数の階層２２３は、２階層、３階層、４階層、６階層、８階層、１０階層、または他の或る適切な数の階層を含むことができる。更に、多数の階層２２３の中の各階層は、多数の梁２０８に望ましい構造２２７によって異なるが、任意の数の梁を含むことができる。
更に、図示のように、太陽光集光システム２００は、指向システム２４４を備えることができる。指向システム２４４は、太陽光集光システム２００の向きを変えるように構成される。詳細には、指向システム２４４は、多数の架台２０６の向きを、例えば多数の架台２０６に関して選択される向きに変えるように構成される。１つの実施例として、選択される向きは、多数の架台２０６に保持される多数の太陽光発電素子２０４が太陽光を電力に所望の効率で変換することができるように選択することができる。
これらの実施例では、多数の架台２０６及び多数の梁２０８は、多数の材料により構成することができる。例えば、これらには限定されないが、多数の架台２０６は、金属、プラスチック、ガラス、ポリマー、及び／又は他の或る適切な種類の材料により構成することができる。
更に、多数の梁２０８は、例えばこれらには限定されないが、金属、プラスチック、複合材料、アルミニウム、スチール、チタン、ガラス繊維、及び／又は他の或る適切な種類の材料により構成することができる。幾つかの実施例では、多数の梁２０８は全て、同じ材料により構成することができる。他の実施例では、多数の組の梁２２２の中の異なる組の梁２０８は、異なる材料により構成することができる。例えば、２組の梁を設ける場合、第１組の梁２２４は、スチール及び／又はアルミニウムにより構成することができ、第２組の梁２２６は、例えばプラスチックのような、より可撓性の高い材料により構成することができる。
更に、多数の梁２０８は、互いに対して、多数の架台２０６に、支持構造２４０に、多数の異なる態様で接続することができる。１つの実施例として、多数の梁２０８の中の１つの梁は、多数の梁２０８の中の別の梁に、一方の梁または両方の梁にボルト締めされる傾斜部材を用いて接続することができる。別の例として、２つの梁は、互いに対して、１つ以上の接続点で溶接合体させることにより接続することができる。勿論、多数の梁２０８、多数の架台２０６、及び支持構造２４０の間の他の種類の接続も可能である。
図２の太陽光集光システム２００は、異なる有利な実施形態を実現することができる態様に物理的な、または構造上の制約があることを示すために図示しているのではない。図示される構成要素群の他に、／または代わりに、他の構成要素群を使用してもよい。幾つかの構成要素は、幾つかの有利な実施形態では、不要とすることができる。また、ブロック群を提示して、幾つかの機能的構成要素を示している。これらのブロックのうちの１つ以上のブロックは、異なる有利な実施形態において実装される場合に、組み合わせることができる、／または異なるブロックに分割することができる。
例えば、幾つかの実施例では、第１組の梁２２４、第２組の梁２２６、及び第３組の梁２３４の他に、更に別の組の梁を多数の組の梁２２２に含めることができる。更に、他の実施例では、別の組の梁は、実施形態によって異なるが、互いに対して略平行になる、互いに対して略直交する、／または互いに対して他の或る適切な角度になるように選択することができる。
幾つかの実施例では、多数の架台２０６は、多数の素子２０３に接続することができる。例えば、１つの太陽光発電素子は１つの架台に、追加の構成要素または構成部材を当該太陽光発電素子と当該架台との間に全く設けることなく接続することができる。幾つかの場合では、当該太陽光発電素子を当該架台に接続するコネクタ、パーツ、及び／又は別の構造を当該太陽光発電素子と当該架台との間に設けることができる。この特定の例では、当該接続は当該太陽光発電素子及び当該架台の物理接続である。
他の実施例では、多数の素子２０３は、太陽光発電素子以外の素子を含むことができる。例えば、これに限定されないが、多数の素子２０３は、マイクロホン、電波望遠鏡素子、ガラス部材、支持パッド、及び／又は他の或る適切な種類の素子のうちの少なくとも１つを含むことができる。
次に、図３を参照すると、架台を斜め上から見た図が、有利な実施形態に従って描かれている。この実施例では、架台３００は、図２の多数の架台２０６の中の１つの架台の１つの実施形態の一例である。この特定の例では、架台３００は太陽光素子３０１を備える。太陽光素子３０１は、図２の多数の太陽光発電素子２０４の中の１つの太陽光発電素子の１つの実施形態の一例である。
図示のように、太陽光素子３０１は、この図示の例では、集光型光起電力モジュール３０２である。太陽光素子３０１は、ハウジング３０４及び反射面３０６を備える。反射面３０６は、この実施例では、鏡面である。反射面３０６は、太陽光を、太陽光が開口部３０８を通過するように誘導して、例えばこれに限定されないが、少なくとも１つの太陽電池セルに向かって進むように構成される。
この実施例では、架台３００は１つの太陽光素子３０１を備える。しかしながら、他の実施例では、２つ以上のこの種類の太陽光素子３０１を互いに対して接続して、架台または集光器を形成することができる。
次に、図４を参照すると、太陽光集光システムの３つの架台を有する構造を斜め下から見た図が、有利な実施形態に従って描かれている。この実施例では、太陽光集光システム４０１の第１構造４００は、図２の太陽光集光システム２００の構造２０９の１つの実施形態の一例である。
太陽光集光システム４０１の第１構造４００は、一列に配置される３つの架台と、これらの架台に接続される１つの梁と、当該梁上の３つの荷重作用点とを含む。１つの荷重作用点は、荷重を加えることができる、または伝達することができる梁上の点である。荷重作用点は、荷重印加点と表記することもできる。
図示のように、太陽光集光システム４０１は、架台４０２、４０４、及び４０６を含む。これらの架台は、例えば図３の架台３００を用いて実現することができる。この実施例では、架台４０２、４０４、及び４０６は、集光型光起電力モジュールである。架台４０２、４０４、及び４０６はそれぞれ、この図示の例では、略同じ向きを持つ。詳細には、架台４０２、４０４、及び４０６は、軸４０５に略直交する方向の列に配置される。架台４０２、４０４、及び４０６は、第１面４０７及び第２面４０９を有する。
第１構造４００では、架台４０２、４０４、及び４０６は、互いに対して、梁４０８を介して接続される。梁４０８は、複数の梁に対応する１つの階層を形成する。図示のように、架台４０２、４０４、及び４０６は梁４０８に、部材４１０、４１２、及び４１４をそれぞれ介して接続される。詳細には、梁４０８は、架台４０２、４０４、及び４０６の第２面４０９に、部材４１０、４１２、及び４１４をそれぞれ介して接続される。
図示のように、架台４０２は梁４０８に、部材４１０を介して接続点４１６で接続される。架台４０４は梁４０８に、部材４１２を介して接続点４１８で接続される。架台４０６は梁４０８に、部材４１４を介して接続点４２０で接続される。
接続点４１６、４１８、及び４２０は、荷重が架台４０２、４０４、及び４０６に加わると荷重が梁４０８に加わる、または伝達される箇所である。別の表現をすると、接続点４１６、４１８、及び４２０は、梁４０８の荷重作用点である。更に、図２の支持構造２４０のような支持構造（図示せず）は梁４０８に、支持点４２２及び支持点４２４で接続することができる。梁４０８に伝達される荷重は、支持構造（図示せず）に支持点４２２及び支持点４２４で伝達される。
この実施例では、軸４１１に沿った梁４０８上の接続点４１６、４１８、及び４２０、及び支持点４２２及び４２４の位置は、架台４０２、４０４、及び４０６の向きが、荷重がこれらの架台に作用しても殆ど変化しないように、接続点４１６、４１８、及び４２０の移動を可能にするように選択される。
更に、第１構造４００における接続点４１６、４１８、及び４２０、及び支持点４２２及び４２４では、モーメントを伝達することができるので、軸４０５、軸４１１、及び／又は軸４０５及び軸４１１の両方に略直交する軸（この図には図示されず）の回りの架台４０２、４０４、及び４０６の回転が殆ど生じない。
次に、図５を参照すると、太陽光集光システムの３つの架台の構造を斜め上から見た図が、有利な実施形態に従って描かれている。図示のように、図４の架台４０２、４０４、及び４０６は、鏡面５００、５０２、及び５０４をそれぞれ有する。これらの鏡面は、架台４０２、４０４、及び４０６の第１面４０７を斜め上から見た図として眺めることができる。
次に、図６を参照すると、荷重が作用するときの太陽光集光システムの梁の撓みを示すグラフの図が、有利な実施形態に従って描かれている。この実施例では、グラフ６００は、図４の架台４０２、４０４、及び４０６に作用する荷重が梁４０８に伝達されるときの図４の太陽光集光システム４０１の梁４０８の撓みを示すグラフである。これらの架台に作用する荷重は、図４の接続点４１６、４１８、及び４２０における３つの略等しい荷重として梁４０８に加わる。グラフ６００は、水平軸６０２及び垂直軸６０４を含む。
水平軸６０２は、図４の軸４１１に沿った位置をインチ単位で表わしている。垂直軸６０４は、図４の軸４０５に沿った撓み量をインチ単位で表わしている。撓み量は、架台４０２、４０４、及び４０６に作用する略均一に分散した荷重が梁４０８に伝達されるときの梁４０８の撓み量である。曲線６０６は、図４の軸４０５に沿った梁４０８の撓み量である。
この実施例では、矢印６０８、６１０、及び６１２は、図４の軸４１１に沿った接続点４１６、４１８、及び４２０それぞれの位置を指している。別の表現をすると、矢印６０８、６１０、及び６１２は、梁４０８の荷重作用点を指している。更に、矢印６１４及び矢印６１６は、支持構造を図４の梁４０８に接続することができる支持点４２２及び４２４の位置を指している。
図示のように、曲線６０６は、水平方向に略ゼロの勾配を、矢印６０８、６１０、及び６１２に対応する点で有する。この略ゼロの勾配は、図４の架台４０２、４０４、及び４０６の各架台の向きが、荷重がこれらの架台に加わって、接続点４１６、４１８、及び４２０が軸４０５の方向に撓んでも殆ど変化しない状態を保持することを示唆している。更に、曲線６０６は、撓みが、支持点４２２及び４２４では生じないことを示している。
次に、図７を参照すると、太陽光集光システムの３つの架台の構造を斜め下から見た図が、有利な実施形態に従って描かれている。この実施例では、太陽光集光システム７０１の第２構造７００は、図２の太陽光集光システム２００の１つの構造の一例である。
太陽光集光システム７０１の第２構造７００は、一列に配置される３つの架台と、これらの架台に接続される２つの梁と、１梁当たり６個の荷重作用点とを含む。図示のように、太陽光集光システム７０１は、架台７０２、７０４、及び７０６を含む。これらの架台は、例えば図３の架台３００を用いて実現することができる。
架台７０２、７０４、及び７０６はそれぞれ、略同じ向きを持つ。詳細には、架台７０２、７０４、及び７０６は、軸７０５と略直交する方向に配置される。
架台７０２、７０４、及び７０６は、第１面７４０及び第２面７４２を有する。図示のように、第１面７４０は、この図では、読者から遠ざかる方を向いた面である。第１面７４０は、太陽光を受けるように構成される面である。詳細には、架台７０２、７０４、及び７０６の第１面７４０は、図３の反射面３０６のような、これらの架台の反射面（図示せず）を持つ方の面である。
更に、図示のように、架台７０２、７０４、及び７０６の第２面７４２は、この図では、読者に最も近い。架台７０２、７０４、及び７０６の第２面７４２は、第１梁７０８及び第２梁７０９に接続される方の面である。
第２構造７００では、架台７０２、７０４、及び７０６は、互いに対して、架台７０２、７０４、及び７０６の第２面７４２に接続される第１梁７０８及び第２梁７０９を介して接続される。第１梁７０８及び第２梁７０９は１つの階層を形成する。図示のように、架台７０２、７０４、及び７０６は、第１梁７０８に部材７１０、７１１、７１２、７１３、７１４、及び７１５をそれぞれ介して接続され、第２梁７０９に部材７１６、７１７、７１８、７１９、７２０、及び７２１をそれぞれ介して接続される。
詳細には、部材７１０、７１１、７１２、７１３、７１４、及び７１５は、第１梁７０８に接続点７２２、７２３、７２４、７２５、７２６、及び７２７でそれぞれ接続される。部材７１６、７１７、７１８、７１９、７２０、及び７２１は、第２梁７０９に接続点７２８、７２９、７３０、７３１、７３２、及び７３３でそれぞれ接続される。
第１梁７０８の接続点７２２〜７２７は、荷重を架台７０２、７０４、及び７０６から第１梁７０８に伝達することができる箇所である。第２梁７０９の接続点７２８〜７３３は、荷重を架台７０２、７０４、及び７０６から第２梁７０９に伝達することができる箇所である。別の表現をすると、異なる接続点７２２〜７３３は、第１梁７０８及び第２梁７０９の荷重作用点である。このように、第１梁７０８及び第２梁７０９はそれぞれ、６個の荷重作用点を有する。
更に、この実施例では、図２の支持構造２４０のような支持構造（図示せず）は、第１梁７０８及び第２梁７０９に、支持点７３４、７３５、７３６、及び７３７で接続することができる。第１梁７０８及び第２梁７０９に伝達される荷重は、支持構造に支持点７３４〜７３７を介して伝達される。
この実施例では、軸７１１に沿った接続点７２２〜７３３及び支持点７３４〜７３７の位置は、接続点７２２〜７３３を撓ませることができることにより、架台７０２、７０４、及び７０６の向きが、略均一に分散した荷重が架台７０２、７０４、及び７０６に作用しても殆ど変化しないように選択することができる。
これらの実施例では、架台７０２、７０４、及び７０６に作用する略均一に分散した荷重は、第１梁７０８及び第２梁７０９に、各梁に作用する６つの略等しい荷重として伝達される。接続点７２２〜７３３は、略等しい荷重がこれらの梁に加わると移動する。詳細には、接続点７２２〜７３３は、軸７０５の方向に垂直に移動する。
２つの梁が撓むと、架台７０２、７０４、及び７０６の３つ全ての架台が軸７０５に沿って略同じ方向に移動する。これらの架台のうちの２つの架台７０２及び架台７０６が略等しい量だけ移動するのに対し、これらの架台のうちの１つの架台７０４は、同じ方向に、かつそれよりも大きい量だけ軸７０５に沿って移動する。架台７０２、７０４、及び７０６の各架台の向きは、荷重が作用しても殆ど変化しない状態を保持する。
次に、図８を参照すると、太陽光集光システムの３つの架台の構造を側面から見た図が、有利な実施形態に従って描かれている。この実施例では、図７の太陽光集光システム７０１の第２構造７００の側面図が、図７の第１梁７０８を側面から見た図として描かれている。
次に、図９を参照すると、荷重が作用するときの梁の撓みを示すグラフの図が、有利な実施形態に従って描かれている。この実施例では、グラフ９００は、架台７０２、７０４、及び７０６に作用する荷重が第１梁７０８に伝達されるときの図７の第１梁７０８の撓みである。これらの架台に作用する荷重は第１梁７０８に、接続点７２２〜７２７における６つの略等しい荷重として加わる。
図示のように、グラフ９００は、水平軸９０２及び垂直軸９０４を含む。水平軸９０２は、図７の軸７１１に沿った位置をインチ単位で表わしている。垂直軸９０４は、図７の軸７０５に沿った梁７０８の撓み量をインチ単位で表わしている。撓み量は、略均一に分散した荷重が架台７０２、７０４、及び７０６に作用するときの梁７０８の撓み量である。
曲線９０６は、図７の軸７０５に沿った梁７０８の撓み量である。図７の第２梁７０９の撓み量を表わす曲線は、第１梁７０８に対応する曲線９０６と略同じであるとすることができる。
この実施例では、矢印９０８、９１０、９１２、９１４、９１６、９１８、９２０、及び９２２は、図７の軸７１１に沿った位置を指している。図示のように、矢印９０８及び矢印９１０は、第１梁７０８を図７の架台７０２に接続する接続点７２２及び接続点７２３それぞれの位置を指している。矢印９１２及び矢印９１４は、第１梁７０８を図７の架台７０４に接続する接続点７２４及び接続点７２５それぞれの位置を指している。
矢印９１６及び矢印９１８は、第１梁７０８を図７の架台７０６に接続する接続点７２６及び接続点７２７それぞれの位置を指している。更に、矢印９２０及び矢印９２２は、第１梁７０８上の図７の支持点７３４及び支持点７３５それぞれの位置を指している。
図示のように、曲線９０６は、略同じ値を、矢印９０８及び９１０に対応する曲線９０６上の点に有する。曲線９０６は更に、同じ値を、矢印９１２及び９１４に対応する曲線９０６上の点に有する。曲線９０６は、同じ値を、矢印９１６及び９１８に対応する曲線９０６上の点に有する。更に、曲線９０６は、撓みが、矢印９２０及び９２２それぞれに対応する支持点７３４及び７３５で生じていないことを示している。
このように、架台７０２、７０４、及び７０６の向きは、略均一に分散した荷重がこれらの架台に作用しても殆ど変化しない状態を保持する。
更に、モーメントは、実施形態によって異なるが、架台７０２、７０４、及び７０６から第１梁７０８及び第２梁７０９に伝達されるか、または伝達されない。別の表現をすると、軸７０５、軸７１１、及び軸７０５及び軸７１１と略直交する軸（図示せず）の回りの架台７０２、７０４、及び７０６の回転は、モーメントが第１梁７０８及び第２梁７０９に伝達されても殆ど生じない。この回転は、モーメントが第１梁７０８及び／又は第２梁７０９に伝達されない場合に最小限に抑えることができる。
次に、図１０を参照すると、２つの架台を有する太陽光集光システムの構造を斜め下から見た図が、有利な実施形態に従って描かれている。この実施例では、太陽光集光システム１００１の第３構造１０００は、図２の太陽光集光システム２００の複数架台の構造の１つの実施形態の一例である。
第３構造１０００は、一列に配置される２つの架台と、これらの架台に接続される２つの梁と、１梁当たり４個の荷重作用点とを含む。図示のように、太陽光集光システム１００１は、第１架台１００２及び第２架台１００４を含む。第１架台１００２及び第２架台１００４は、第１面１００３及び第２面１００７を有する。
第１架台１００２及び第２架台１００４は、第１梁１００６及び第２梁１００８に部材群１００９を介して接続される。詳細には、第１架台１００２及び第２架台１００４は、第１梁１００６及び第２梁１００８に部材群１００９を介して、第１梁１００６及び第２梁１００８の第２面１００７の種々の接続点で接続される。第１梁１００６及び第２梁１００８は、複数の梁に対応する１つの階層を形成する。
図示のように、第１架台１００２は第１梁１００６に、接続点１０１０及び１０１２で接続される。第１架台１００２は第２梁１００８に、接続点１０１４及び１０１６で接続される。第２架台１００４は第１梁１００６に、接続点１０１８及び１０２０で接続される。第２架台１００４は更に第２梁１００８に、接続点１０２２及び１０２４で接続される。
接続点１０１０、１０１２、１０１４、１０１６、１０１８、１０２０、１０２２、及び１０２４は、第１梁１００６及び第２梁１００８上の位置を、軸１０１１に沿って有する。これらの接続点は、第１梁１００６及び第２梁１００８の荷重作用点である。別の表現をすると、第１架台１００２及び第２架台１００４に作用する略均一に分散した荷重は、第１梁１００６及び第２梁１００８に接続点１０１０、１０１２、１０１４、１０１６、１０１８、１０２０、１０２２、及び１０２４で伝達される。
更に、図２の支持構造２４０のような支持構造は、第１梁１００６及び第２梁１００８に、支持点１０２６、１０２８、１０３０、及び１０３２で接続することができる。第１架台１００２及び第２架台１００４から第１梁１００６及び第２梁１００８に伝達される荷重は、支持構造に支持点１０２６、１０２８、１０３０、及び１０３２で伝達することができる。
第１架台１００２及び第２架台１００４が第１梁１００６及び第２梁１００８に接続される接続点の位置と、支持点１０２６、１０２８、１０３０、及び１０３２の位置とは、第１架台１００２及び第２架台１００４に荷重が作用しても第１架台１００２及び第２架台１００４の向きが殆ど変化しないように、これらの接続点の軸１００５の方向への移動を可能にするように選択される。
次に、図１１を参照すると、梁の撓みを示すグラフの図が、有利な実施形態に従って描かれている。この実施例では、グラフ１１００は、水平軸１１０２及び垂直軸１１０４を含む。
水平軸１１０２は、図１０の軸１０１１に沿った位置をインチ単位で表わしている。垂直軸１１０４は、図１０の軸１００５に沿った第１梁１００６の撓み量をインチ単位で表わしている。第１梁１００６の撓みは、略均一に分散した荷重が第１架台１００２及び第２架台１００４に作用すると生じる。詳細には、第１架台１００２及び第２架台１００４に作用する荷重は、第１梁１００６及び第２梁１００８に、４つの略等しい荷重として伝達される。
曲線１１０６は、図１０の軸１００５に沿った第１梁１００６の撓み量である。図１０の第２梁１００８の撓み量を表わす曲線は、第１梁１００６に対応する曲線１１０６と略同じとすることができる。
この実施例では、矢印１１０８、１１１０、１１１２、及び１１１４は、軸１０１１に沿った図１０の第１梁１００６の接続点１０１０、１０１２、１０１８、及び１０２０それぞれの位置を指している。更に、矢印１１１６及び１１１８は、支持構造を第１梁１００６に接続することができる第１梁１００６上の支持点１０２６及び１０２８の位置を指している。
図示のように、曲線１１０６は、略同一の値を、矢印１１０８、１１１０、１１１２、及び１１１４に対応する曲線１１０６上の点に有する。別の表現をすると、第１梁１００６のこれらの接続点の各接続点は、略同じ量だけ撓む。このように、第１架台１００２及び第２架台１００４の向きは、略均一に分散した荷重がこれらの架台に作用すると殆ど変化しない状態を保持する。図示のように、撓みは、支持点１０２６及び１０２８では生じない。
この実施例では、モーメントは、実施形態によって異なるが、第１架台１００２及び第２架台１００４から第１梁１００６及び第２梁１００８に伝達されるか、または伝達されない。別の表現をすると、軸１００５、軸１０１１、及び軸１００５及び軸１０１１と略直交する軸（図示せず）の回りの第１架台１００２及び第２架台１００４の回転は、モーメントが第１梁１００６及び第２梁１００８に伝達される場合に殆ど生じない。この回転は、モーメントが第１梁１００６及び／又は第２梁１００８に伝達されない場合には最小限にしか生じない。
次に、図１２を参照すると、太陽光集光システムにおけるＮ個の架台の構造の図が、有利な実施形態に従って描かれている。この実施例では、第４構造１２００は、図２の太陽光集光システム２００の複数架台の構造の１つの実施形態の一例である。
第４構造１２００は、Ｎ個の架台１２０１と、Ｎ個の架台１２０１に接続される梁１２０２と、梁１２０２上の２Ｎ個の荷重作用点とを含む。この実施例では、Ｎは、１〜無限大までの範囲の任意の数とすることができる。図示のように、梁１２０２は、梁１２０２の接続先とすることができる複数架台の数の２倍に等しい荷重作用点１２０４を有する。これらの荷重作用点１２０４は、部材群を梁１２０２に接続して梁１２０２をこれらの架台に接続することができる接続点である。
これらの荷重作用点１２０４は、第４構造１２００では、略等間隔で離間する。距離１２１２は、これらの荷重作用点１２０４の中の任意の２つの荷重作用点の間の距離である。距離１２１２は、この実施例では、約０．５Ｌである。
更に、支持点１２１４は、図２の支持構造２４０のような支持構造を梁１２０２に接続することができる梁１２０２上の箇所である。これらの支持点１２１４は、略等間隔で離間する。距離１２２０は、任意の２つの支持点の間の距離である。距離１２２０は、この実施例では、Ｌである。
梁１２０２をＮ個の架台１２０１に取り付ける場合、Ｎ個の架台１２０１の向きは、荷重が第４構造１２００のこれらの架台に加わっても殆ど変化しない状態を保持する。
次に、図１３を参照すると、３×３に配列された架台を有する太陽光集光システムを斜め下から見た図が、有利な実施形態に従って描かれている。この実施例では、太陽光集光システム１３００は、図２の支持構造２４０を取り外した状態の図２の太陽光集光システム２００の１つの実施形態の一例である。
図示のように、太陽光集光システム１３００は、複数列に配置され、かつ各列が３つの架台を有する構成の複数架台１３０２を含む。このように、太陽光集光システム１３００は、３×３に配列された架台である。
これらの架台１３０２は、複数の梁１３０４に、図７の第２構造７００に応じた構造となるように接続される。これらの梁１３０４は、複数階層１３１０を形成する第１組の梁１３０６及び第２組の梁１３０８を含む。別の表現をすると、第１組の梁１３０６が複数階層１３１０のうちの第１階層を形成し、第２組の梁１３０８が複数階層１３１０のうちの第２階層を形成する。第１組の梁１３０６は、梁１３２４及び梁１３２６を含む。第２組の梁１３０８は、梁１３１２、１３１４、１３１６、１３１８、１３２０、及び１３２２を含む。
図示のように、第１組の梁１３０６は第２組の梁１３０８に接続される。第２組の梁１３０８は、この実施例では、第１組の梁１３０６に略直交して配置される。更に、梁１３２４及び梁１３２６は、第２組の梁１３０８に複数の接続点１３３３で接続される。これらの接続点１３３３は、梁１３２４及び梁１３２６の荷重作用点である。図示のように、梁１３２４及び梁１３２６はそれぞれ、図７の第２構造７００に合わせるために６個の荷重作用点を有する。
この実施例では、第２組の梁１３０８は、これらの架台１３０２に、部材群１３２５を介して、第２組の梁１３０８上の複数の接続点１３２７で接続される。これらの接続点１３２７は、第２組の梁１３０８の荷重作用点である。梁１３１２及び梁１３１４は、列１３２８の架台１３０２に接続される。梁１３１６及び梁１３１８は、列１３３０の架台１３０２に接続される。梁１３２０及び梁１３２２は、列１３３２の架台１３０２に接続される。図示のように、列１３２８、１３３０、及び１３３２の各列は、第２組の梁１３０８に、図７の第２構造７００を用いて接続される。
更に、図２の支持構造２４０のような支持構造（図示せず）は、第１組の梁１３０６に、第１組の梁１３０６上の複数の支持点１３３４で接続することができる。
この実施例では、接続点１３２７、接続点１３３３、及び支持点１３３４の位置は、略均一に分散した荷重がこれらの架台１３０２に加わっても殆ど変化しないように選択される。
次に、図１４を参照すると、９×９に配列された架台を有する太陽光集光システムを斜め下から見た図が、有利な実施形態に従って描かれている。この実施例では、太陽光集光システム１４００は、図２の支持構造２４０を取り外した状態の太陽光集光システム２００の１つの実施形態の一例である。
図示のように、太陽光集光システム１４００は複数架台１４０２を含む。これらの架台１４０２は、複数架台の９×９配列に配置される。詳細には、複数架台の９×９配列は、複数架台の９個の個別の３×３配列として組化することができる。複数架台１４０３の３×３配列は、これらの９個の異なる配列のうちの１つの配列の一例である。
太陽光集光システム１４００は更に、これらの架台１４０２に接続される複数の梁１４０４を含む。これらの梁１４０４は、第１組の梁１４０８、第２組の梁１４１０、第３組の梁１４１２、及び第４組の梁１４１４を含む。これらの組の梁の各組の梁は、複数の梁１４０４に対応する複数階層１４０６のうちの１つの階層を形成する。このように、これらの梁１４０４は、この実施例では、４つの階層を有する。
この実施例では、第１組の梁１４０８及び第３組の梁１４１２は、互いに略平行である。第２組の梁１４１０及び第４組の梁１４１４は、互いに略平行である。更に、第１組の梁１４０８及び第３組の梁１４１２は、第２組の梁１４１０及び第４組の梁１４１４と略直交する。
第１組の梁１４０８、第２組の梁１４１０、第３組の梁１４１２、及び第４組の梁１４１４は、太陽光集光システム１４００の複数の梁に対応する複数階層のうちの第１階層、第２階層、第３階層、及び第４階層を形成する。
この実施例では、第１組の梁１４０８は、図２の支持構造２４０のような支持構造（図示せず）に複数の支持点１４２４で接続される。第１組の梁１４０８は、第２組の梁１４１０に複数の接続点で、図７の第２構造７００を用いて接続される。第２組の梁１４１０は、第３組の梁１４１２に複数の接続点で、図７の第２構造７００を用いて接続される。更に、第３組の梁１４１２は、第４組の梁１４１４に複数の接続点で、図７の第２構造７００を用いて接続される。第４組の梁１４１４は、これらの架台１４０２に複数の接続点で、図７の第２構造７００を用いて接続される。これらの異なる接続点は、荷重作用点として機能する。
例えば、これらの梁１４０４の特定の階層の各梁は、２つの支持点を有し、これらの支持点が、当該梁に接続されるより低い階層の複数の梁の荷重作用点として機能する。階層が４つある場合、これらの実施例では、第１階層が最下階層であり、第４階層が最上階層である。
１つの実施例として、第２組の梁１４１０の中の１つの梁は、第２組の梁１４１０の中の当該梁に接続される第１組の梁１４０８の中の複数の梁の荷重作用点として機能する２つの支持点を有する。更に、第２組の梁１４１０に作用する荷重は、第１組の梁１４０８にこれらの荷重作用点で伝達することができる。
更に、これらの架台１４０２に作用する略均一に分散した荷重は、第４組の梁１４１４に第４組の梁１４１４とこれらの架台１４０２との間の複数の接続点で伝達される。別の表現をすると、これらの接続点は、これらの架台１４０２の支持点である。
次に、図１５を参照すると、２×２に配列された架台を有する太陽光集光システムを斜め下から見た図が、有利な実施形態に従って描かれている。この実施例では、太陽光集光システム１５００は、図２の支持構造２４０を取り外した状態の太陽光集光システム２００の１つの実施形態の一例である。
この実施例では、太陽光集光システム１５００は、２×２配列に配置される架台１５０２を含む。別の表現をすると、これらの架台１５０２は、各列が２つの架台を有するように２列に配置される。
これらの架台１５０２は、複数の梁１５０４に、図１０の第３構造１０００に応じた構造となるように接続される。これらの梁１５０４は、複数階層１５１０を形成する第１組の梁１５０６及び第２組の梁１５０８を含む。別の表現をすると、第１組の梁１５０６は、複数階層１５１０のうちの第１階層を形成し、第２組の梁１５０８は、複数階層１５１０のうちの第２階層を形成する。第１組の梁１５０６は、梁１５２０及び梁１５２２を含む。第２組の梁１５０８は、梁１５１２、１５１４、１５１６、及び１５１８を含む。
この実施例では、第１組の梁１５０６は、図２の支持構造２４０のような支持構造（図示せず）に複数の支持点１５３２で接続される。更に、第１組の梁１５０６は、第２組の梁１５０８に複数の接続点１５２８で接続される。第２組の梁１５０８は、この実施例では、第１組の梁１５０６と略直交して配置される。第２組の梁１５０８は、これらの架台１５０２に部材群１５２５を介して、複数の接続点１５３０で接続される。
複数の接続点１５３０は、第２組の梁１５０８の荷重作用点である。複数の接続点１５２８は、第１組の梁１５０６の荷重作用点である。この実施例では、第１組の梁１５０６は第２組の梁１５０８に、図１０の第３構造１０００を用いて接続される。更に、梁１５２０及び梁１５２２の各梁は、２つの支持点を有する。第２組の梁１５０８は、これらの架台１５０２に図１０の第３構造１０００を用いて接続される。梁１５１２、１５１４、１５１６、及び１５１８の各梁も、２つの支持点を有する。
この実施例では、支持構造（図示せず）の接続点１５２８、接続点１５３０、及び支持点１５３２の位置は、これらの架台１５０２の向きが、略均一に分散した荷重がこれらの架台１５０２に加わっても殆ど変化しないように選択される。
次に、図１６を参照すると、４×４に配列された架台を有する太陽光集光システムを斜め下から見た図が、有利な実施形態に従って描かれている。この実施例では、太陽光集光システム１６００は、支持構造が無い状態の図２の太陽光集光システム２００の１つの実施形態の一例である。
図示のように、太陽光集光システム１６００は、４×４配列に配置される架台１６０２を含む。詳細には、複数架台のこの４×４配列は、複数架台の４個の個別の２×２配列として組化することができる。２×２に配列された架台１６０３は、これらの４個の配列のうちの１つの配列の一例である。
太陽光集光システム１６００は更に、これらの架台１６０２に接続される複数の梁１６０４を含む。これらの梁１６０４は、第１組の梁１６０８、第２組の梁１６１０、第３組の梁１６１２、及び第４組の梁１６１４を含む。これらの組の梁の各組の梁は、複数の梁１６０４に対応する複数階層１６０６のうちの１つの階層を形成する。このように、これらの梁１６０４は、この実施例では、４つの階層を有する。
この実施例では、第１組の梁１６０８及び第３組の梁１６１２は、互いに略平行である。第２組の梁１６１０及び第４組の梁１６１４は、互いに略平行である。更に、第１組の梁１６０８及び第３組の梁１６１２は、第２組の梁１６１０及び第４組の梁１６１４と略直交している。
第１組の梁１６０８、第２組の梁１６１０、第３組の梁１６１２、及び第４組の梁１６１４は、太陽光集光システム１６００の複数の梁に対応する複数階層のうちの第１階層、第２階層、第３階層、及び第４階層を形成する。
この実施例では、第１組の梁１６０８は、図２の支持構造２４０のような支持構造に、複数の支持点１６２４で接続することができる。
第１組の梁１６０８は、第２組の梁１６１０に複数の接続点で、図１０の第３構造１０００を用いて接続される。第２組の梁１６１０は、第３組の梁１６１２に複数の接続点で、図１０の第３構造１０００を用いて接続される。更に、第３組の梁１６１２は、第４組の梁１６１４に複数の接続点で、図１０の第３構造１０００を用いて接続される。第４組の梁１６１４は、これらの架台１６０２に複数の接続点で、図１０の第３構造１０００を用いて接続される。これらの異なる接続点は、荷重作用点として機能する。
例えば、特定の階層の複数の梁１６０４の各梁は、当該梁に接続されるより低い階層の複数の梁の荷重作用点として機能する２つの支持点を有する。例えば、第２組の梁１６１０の中の１つの梁は、第２組の梁１６１０の中の当該梁に接続される第１組の梁１６０８の中の複数の梁の荷重作用点として機能する２つの支持点を有する。更に、第２組の梁１６１０に作用する荷重は、第１組の梁１６０８に、これらの荷重作用点で伝達することができる。
次に、図１７を参照すると、８×８に配列された架台を有する太陽光集光システムを斜め下から見た図が、有利な実施形態に従って描かれている。この実施例では、太陽光集光システム１７００は、支持構造が無い状態の図２の太陽光集光システム２００の１つの実施形態の別の例である。
図示のように、太陽光集光システム１７００は、複数架台１７０２と、これらの架台１７０２に接続される複数の梁１７０４とを含む。これらの梁１７０４は、第１組の梁１７０８、第２組の梁１７１０、第３組の梁１７１２、第４組の梁１７１４、第５組の梁１７１６、及び第６組の梁１７１８を含む。これらの組の梁の各組の梁は、複数の梁１７０４に対応する複数階層１７０６のうちの１つの階層を形成する。このように、これらの梁１７０４は、この実施例では、６つの階層を有する。全ての６つ階層の梁１７０４は、図１０の第３構造１０００を用いて配置される。
次に、図１８を参照すると、太陽光集光システムの図が、有利な実施形態に従って描かれている。太陽光集光システム１８００は、図２の太陽光集光システム２００の１つの実施形態の一例である。
図示のように、太陽光集光システム１８００は、多数の架台１８０２と、多数の架台１８０２に接続される複数の梁１８０４とを含む。この実施例では、多数の架台１８０２は湾曲形状を有する。多数の架台１８０２の中のこれらの架台の各架台は、湾曲形状を有することができる、／または多数の架台１８０２の形状は、全体として湾曲形状を有することができる。
多数の架台１８０２は、多数の太陽光集光器、反射フィルム、及び／又は他の適切な種類の架台の形態を採ることができる。１つの実施例として、多数の架台１８０２は、配列が全体として湾曲形状を有する構成の８×８に配列された架台とすることができる。別の例では、多数の架台１８０２は、湾曲形状を有するように構成される単一のシート状の反射フィルムとすることができる。
これらの実施例では、これらの梁１８０４は、これらの梁１８０４に接続される架台の数、または種類に関係なく、湾曲形状を有する多数の架台１８０２を支持するように構成される。
次に、図１９を参照すると、太陽光集光システムの図が、有利な実施形態に従って描かれている。この実施例では、太陽光集光システム１９００は、図２の太陽光集光システム２００の１つの実施形態の別の例である。図示のように、太陽光集光システム１９００は、複数架台１９０２と、これらの架台１９０２に接続される多数の梁１９０４とを備える。この実施例では、これらの架台１９０２は平行四辺形の形状を有する。
図示のように、多数の梁１９０４は、第１組の梁１９０６、及び第２組の梁１９０８を含む。第２組の梁１９０８は、この実施例では、第１組の梁１９０６に角度１９１０をなして接続される。角度１９１０はθであり、約９０度未満の角度である。別の表現をすると、第１組の梁１９０６、及び第２組の梁１９０８は、図１５の第１組の梁１５０６、及び第２組の梁１５０８のような他の梁と比較すると、互いに略直交するように配置されていない。
このように、異なる組の梁は、実施形態によって異なるが、異なる角度を持って互いに対して配置することにより、複数架台の支持体となることができる。これらの組の梁を配置する角度は、これらの架台の向きが、略均一に分散した荷重がこれらの架台に作用しても殆ど一定の状態を保持するように選択される。
次に、図２０を参照すると、太陽光集光システムの図が、有利な実施形態に従って描かれている。この実施例では、太陽光集光システム２０００は、図２の太陽光集光システム２００の１つの実施形態の更に別の例である。太陽光集光システム２０００は、複数架台２００２と、これらの架台２００２に接続される複数の梁２００４とを備える。図示のように、これらの架台２００２は、略円板状に配置される。
この実施例では、これらの梁２００４は、複数階層を有するように配置され、かつ図７の第２構造７００、及び図１２の第４構造１２００を用いて配置される。
この例に図示されるように、図４の第１構造４００、図７の第２構造７００、図１０の第３構造１０００、及び図１２の第４構造１２００の任意の組み合わせを用いて複数の梁を配置することにより、これらの梁を太陽光集光システムの複数架台の支持体とすることができる。使用されるこれらの構造の組み合わせは、これらの架台の向きが、略均一に分散した荷重がこれらの架台に作用しても殆ど一定の状態を保持するように選択される。
次に、図２１を参照すると、太陽光集光システムの図が、有利な実施形態に従って描かれている。太陽光集光システム２１００は、図２の太陽光集光システム２００の１つの実施形態の一例である。図示のように、太陽光集光システム２１００は、反射鏡２１０２と、複数の梁２１０４と、支持構造２１０６とを含む。
この実施例では、これらの梁２１０４は、第１組の梁２１０８、第２組の梁２１１０、第３組の梁２１１２、及び第４組の梁２１１４を含む。第１組の梁２１０８、第２組の梁２１１０、第３組の梁２１１２、及び第４組の梁２１１４は、複数の梁２１０４に対応する複数階層２１１５を形成する。
図示のように、第１組の梁２１０８は支持構造２１０６に接続される。第１組の梁２１０８は第２組の梁２１１０に、図１０の第３構造１０００を用いて接続される。第２組の梁２１１０は第３組の梁２１１２に、図１０の第３構造１０００を用いて接続される。第３組の梁２１１２は第４組の梁２１１４に、図１０の第３構造１０００を用いて接続される。更に、第４組の梁２１１４は、反射鏡２１０２の面２１１６に、複数の接続点２１１８で、図１０の第３構造１０００を用いて接続される。
図１０に示す第３構造１０００は、図１０の第３構造１０００におけるこれらの接続点の全ての撓みが略同じであるので、太陽光集光システム２１００に用いることができる。別の表現をすると、これらの接続点は、互いに対して移動するのではなく、一緒に移動する。このように、第３構造１０００は、１枚の薄い平板状シートのような単一の架台を備える太陽光集光システムに特に適合している。
図４及び５の第１構造４００、図７及び８の第２構造７００、図１０の第３構造１０００、及び図１２の第４構造１２００は、異なる有利な実施形態を実現することができる態様に物理的な、または構造上の制約があることを示すために図示しているのではない。図示される構成要素群の他に、／または代わりに、他の構成要素群を使用してもよい。幾つかの構成要素は、幾つかの有利な実施形態では不要とすることができる。
例えば、幾つかの実施例では、全階層における全組の梁は、互いに対して略平行に配置することができる。各階層における各組の梁は、複数組の梁に隣接させることができる。
更に、他の実施例では、図４の第１構造４００、図７の第２構造７００、図１０の第３構造１０００、及び図１２の第４構造１２００の任意の組み合わせを用いて、太陽光集光システムの複数の梁を配置することができる。
これらの実施例では、異なる階層における異なる組の梁は、積層されるものとして図示されている。しかしながら、他の実施例では、幾つかの組の梁は、他の組群の梁の内側に入れ子状に配置することができる。更には、１組の梁を別組の梁に、または複数架台に接続する異なる部材の長さは、実施形態によって異なるが、略同一とすることができる、または互いに異ならせることができる。
次に、図２２を参照すると、荷重が梁に加わる様子の図が、有利な実施形態に従って描かれている。この実施例では、梁２２００は、図２の多数の梁２０８の中の１つの梁の一例である。梁２２００は、端部２２０１及び端部２２０３を有する。更に、梁２２００は、荷重作用点２２０２、２２０４、２２０６、及び２２０８を有する。この実施例では、これらの荷重作用点Ｐに加わる荷重は、荷重作用点２２０２、２２０４、２２０６、及び２２０８について略同じである。更に、支持構造は、梁２２００に、梁２２００上の支持点２２１０及び支持点２２１２で接続することができる。
この図示の例では、梁２２００上の支持点２２１０及び支持点２２１２の位置は、図１０に図示される第１梁１００６について選択される支持点１０２６及び支持点１０２８に基づいて選択することができる。別の表現をすると、支持点２２１０及び支持点２２１２の位置は、４つの略等しい荷重が梁に、荷重作用点２２０２、２２０４、２２０６、及び２２０８で加わる場合に撓みがこれらの支持点では生じないように選択することができる。
図示のように、梁２２００上の支持点２２１０及び支持点２２１２の位置は調整することができる。しかしながら、これらの支持点の位置を調整するためには、梁２２００の構成部分の曲げ剛性を変えて、４つの略等しい荷重が当該梁に荷重作用点２２０２、２２０４、２２０６、及び２２０８で加わっても、撓みがこれらの支持点で殆ど生じないようにする必要がある。
例えば、梁２２００の構成部分２２１１及び構成部分２２１３は、梁２２００の構成部分２２１５と比較して、高い曲げ剛性を有する。梁２２００の２つの構成部分の曲げ剛性のこの差は、梁２２００上の支持点２２１０及び支持点２２１２の位置を調整するために選択することができる。図示のように、支持点２２１０及び支持点２２１２は、梁２２００の端部２２０１及び端部２２０３のそれぞれから距離２２１６、ＬＥだけ離間して配置される。
次に、図２３を参照すると、荷重が梁に加わる様子の図が、有利な実施形態に従って描かれている。この実施例では、図２２の梁２２００に加わるこれらの荷重は、略等しい荷重ではない。図示のように、梁２２００上の荷重作用点２２０２及び荷重作用点２２０８に加わるこれらの荷重は、荷重作用点２２０４及び荷重作用点２２０６に加わるこれらの荷重の約半分である。別の表現をすると、荷重作用点２２０２及び荷重作用点２２０８におけるこれらの荷重の大きさは、Ｐの２分の１である。
これらの異なる荷重作用点における荷重のこの差に応じて、支持点２２１０及び／又は支持点２２１２の位置を変えるか、／または梁２２００の異なる構成部分の曲げ剛性を変えて、これらの荷重作用点の撓みが所望の通りに変化するようにする。詳細には、これらの荷重作用点の所望の変化は、荷重が荷重作用点２２０２、２２０４、２２０６、及び２２０８に加わっても、荷重作用点２２０２及び荷重作用点２２０４の撓みが互いに略等しくなり、かつ荷重作用点２２０６及び荷重作用点２２０８の撓みが互いに略等しくなるような変化である。
この実施例では、荷重作用点２２０２及び２２０４の撓みは、荷重作用点２２０６及び２２０８の撓みの略半分とすることができる。しかしながら、他の実施例では、これらの荷重作用点は、異なる割合で撓むように設定することができる。
図示のように、支持点２２１０及び支持点２２１２の位置は、図２２の支持点２２１０及び支持点２２１２の位置と比較して、梁２２００の端部２２０１及び２２０３のそれぞれからより内側に位置している。
詳細には、支持点２２１０及び支持点２２１２は、梁２２００の端部２２０１及び２２０３のそれぞれから、距離２３００、２ＬＥだけ離れて配置される。更に、構成部分２２１１及び構成部分２２１５の曲げ剛性が増大する。
図２４を参照すると、荷重が梁に加わる様子の図が、有利な実施形態に従って描かれている。この実施例では、異なる大きさの荷重が、荷重作用点２２０２、２２０４、２２０６、及び２２０８に加わる。図示のように、荷重作用点２２０２に加わる荷重は、荷重作用点２２０４及び荷重作用点２２０６に加わる荷重の約半分である。荷重作用点２２０４及び荷重作用点２２０６に加わる荷重はＰであり、荷重作用点２２０２に加わる荷重は０．５Ｐである。更に、荷重作用点２２０８に加わる荷重は１．５Ｐである。
これらの異なる荷重が、これらの異なる荷重作用点に加わる場合、支持点２２１０及び／又は支持点２２１２の位置を変化させるか、／または梁２２００の異なる構成部分の曲げ剛性を変化させて、荷重が荷重作用点２２０２、２２０４、２２０６、及び２２０８に加わっても、荷重作用点２２０２の撓みが、荷重作用点２２０４の撓みに略等しく、かつ荷重作用点２２０６の撓みが、荷重作用点２２０８の撓みに略等しくなるようにすることができる。
この実施例では、梁２２００の構成部分２４００は、梁２２００の構成部分２４０２及び構成部分２４０４よりも高い曲げ剛性を有する。更に、構成部分２４０２は、梁２２００の構成部分２４０４よりも高い曲げ剛性を有する。支持点２２１０は、端部２２０１から距離２４０６、２ＬＥだけ離れた位置を有する。支持点２２１２は、端部２２０３から距離２４０８、（２／３）ＬＥだけ離れた位置を有する。
このように、複数の梁上の支持点の位置、及び／又は梁の異なる構成部分の曲げ剛性を調整して、梁の荷重作用点の不均一な荷重、及び／又は他の適切な要素を考慮に入れることができる。図２３及び図２４において説明したこれらの梁上のこれらの支持点の位置の調整、及び／又は梁の異なる構成部分の曲げ剛性の調整の任意の組み合わせを用いてもよい。更に、異なる調整は、これらの梁の異なる階層で行なうことができる。
次に、図２５を参照すると、太陽光集光システムを管理するプロセスのフローチャートの図が、有利な実施形態に従って描かれている。図２５に示すプロセスは、図２の太陽光集光システム２００に対して実施することができる。
当該プロセスは、太陽光集光システムの多数の架台に接続される多数の梁を特定する（操作２５００）ことにより始まる。多数の架台は、第１面及び第２面を有する。多数の梁は、多数の架台の第２面に接続されることになる。この実施例では、多数の架台は、多数の太陽光発電素子を備える。
当該プロセスでは、多数の梁を互いに接続し、多数の架台の第２面に接続する複数の接続点の位置を選択する（操作２５０２）。当該プロセスでは、多数の梁の少なくとも一部を支持構造に接続する複数の支持点の位置を選択する（操作２５０４）。
この実施例では、複数の接続点及び複数の支持点の位置は、多数の架台に荷重が作用しても多数の架台の向きが殆ど変化しないように選択される。当該荷重は、略均一に分散した荷重とすることができる。
その後、当該プロセスでは、多数の梁を互いに接続し、多数の架台に複数の接続点で接続し、支持構造に複数の支持点で接続する（操作２５０６）。複数の接続点は、多数の架台に荷重が作用しても多数の架台の向きが殆ど変化しないように、多数の架台に荷重が作用すると複数の接続点で加わる複数の荷重を受けるように設定される。
更に、複数の荷重が複数の接続点に加わると、複数の接続点が移動する。このように、多数の架台は、多数の架台に荷重が作用すると軸に沿った方向に、多数の架台の向きが殆ど変化しない状態を保持しながら移動することができる。当該軸は、例えば多数の架台に略直交することができる。
その後、当該プロセスでは、多数の架台に関して選択された向きを特定する（操作２５０８）。操作２５０８は、図２の指向システム２４４のような指向システムを用いて実行することができる。
その後、多数の架台の向きを、選択された向きに変え（操作２５１０）、当該プロセスはその後、終了する。多数の梁が、上に説明したように、支持構造に、多数の架台に複数の支持点及び複数の接続点で接続されると、多数の架台に関して選択された向きも、多数の架台に荷重が作用しても殆ど変化しない状態を保持する。
異なる図示の実施形態におけるフローチャート及びブロック図は、異なる有利な実施形態における装置及び方法の数通りの実施形態の構造、機能、及び動作を示している。この点に関して、フローチャートまたはブロック図における各ブロックは、モジュール、セグメント、機能を表わすことができるか、／または操作またはステップの一部を表わすことができる。幾つかの別の実施形態では、ブロックに記述される機能または機能群は、これらの図に記述される順番とは異なる順番で実行することができる。例えば、幾つかの場合では、連続して示される２つのブロックは、略同時に実行することができる、またはこれらのブロックを、搭載される機能によって異なるが、逆の順番で実行することができる場合がある。また、フローチャートまたはブロック図における図示のブロック群の他に、他のブロック群を追加することができる。
したがって、異なる有利な実施形態は、多数の架台、及び多数の梁を備える太陽光集光システムを提供する。多数の架台は、第１面及び第２面を有する。多数の架台は多数の素子を備える。多数の梁は、多数の集光器の第２面に、複数の接続点で接続される。多数の梁は、多数の集光器に荷重が作用しても多数の集光器の向きが殆ど変化しないように、複数の接続点の移動を可能にするように構成される。
異なる有利な実施形態の説明を提示して、例示及び記述を行なってきたが、当該説明を網羅的に記載しようとするものではない、または開示される構成の実施形態に限定しようとするものではない。多くの変形及び変更が存在することはこの技術分野の当業者には明らかである。更に、異なる有利な実施形態は、他の有利な実施形態とは異なる利点を提供することができる。選択される実施形態または実施形態群は、これらの実施形態の原理、実際の用途を最も分かり易く説明するために、この技術分野の他の当業者が、想定される特定の使用に適合するように種々の変更が為される種々の実施形態に関する開示を理解することができるように選択され、記載されている。

Claims (8)

  1. 第１面（４０７、７４０、１００３）及び前記第１面とは反対側の第２面（４０９、７４２、１００７）を有する多数の架台（３００、４０２、４０４、４０６、７０２、７０４、７０６、１００２、１００４、１２０１、１３０２、１４０２、１５０２、１６０２、１７０２、１８０２、１９０２、２００２）であって、いくつかまたはすべての前記架台（３００、４０２、４０４、４０６、７０２、７０４、７０６、１００２、１００４、１２０１、１３０２、１４０２、１５０２、１６０２、１７０２、１８０２、１９０２、２００２）の各々が太陽光発電素子の集光型光起電力モジュールである、多数の架台と、
    前記多数の架台（３００、４０２、４０４、４０６、７０２、７０４、７０６、１００２、１００４、１２０１、１３０２、１４０２、１５０２、１６０２、１７０２、１８０２、１９０２、２００２）の前記第２面（４０９、７４２、１００７）に複数の接続点（４１６、４１８、４２０、７２２−７３３、１０１０、１０１２、１０１４、１０１６、１０１８、１０２０、１０２２、１０２４）で接続される多数の梁（４０８、７０８、７０９、１００６、１００８、１２０２、１３１２、１３１４、１３１６、１３１８、１３２０、１３２２、１４１４、１５１２、１５１４、１５１６、１５１８、１６１４、１７１８、１９０８、２１１４）であって、支持構造に複数の支持点（４２２、４２４、７３４−７３７、１０２６、１０２８、１０３０、１０３２、１２１４）で支持されている多数の梁と、
    前記架台の向きを変更するよう構成された指向システム（２４４）と、
    を備える装置であって、複数の接続点（４１６、４１８、４２０、７２２−７３３、１０１０、１０１２、１０１４、１０１６、１０１８、１０２０、１０２２、１０２４）の少なくともいくつかは、各架台に均一に分散した荷重が与えられるときに、前記支持点（４２２、４２４、７３４−７３７、１０２６、１０２８、１０３０、１０３２、１２１４）に対して同じ撓みが発生する位置に配置されており、
    前記多数の梁は、前記多数の梁の多数の階層を形成する多数の組の梁を含んでおり、
    前記多数の階層のうちの特定の階層の各梁は、各梁に接続されるそれよりも低い階層に含まれる梁の荷重作用点として機能する２つの支持点を有しており、
    前記多数の組の梁は、
    前記多数の組の梁のうちの前記支持構造に複数の支持点で接続される組の梁である第１組の梁であって、前記多数の階層のうちの最下階層となる第１階層を形成する前記第１組の梁と、
    前記第１組の梁に、前記複数の接続点のうちの第１の複数の接続点で接続され、前記第１階層より上にある第２階層を形成する第２組の梁と、
    前記第２組の梁に前記複数の接続点のうちの第２の複数の接続点で接続され、かつ前記多数の架台を前記複数の接続点のうちの第３の複数の接続点で支持し、前記第２階層より上にある第３階層を形成する第３組の梁であって、前記第１の複数の接続点は前記第１組の梁の荷重作用点であり、前記第２の複数の接続点は前記第２組の梁の荷重作用点であり、前記第３の複数の接続点は前記第３組の梁の荷重作用点である、前記第３組の梁と
    を含んでおり、
    前記第１組に属する梁の数は前記第３組に属する梁の数よりも少ない、
    装置。
  2. 前記接続点（４１６、４１８、４２０）のすべてが、各架台に均一に分散した荷重が与えられるときに、最大または最少の撓みが発生する位置（６０８、６１０、６１２）に配置されている、請求項１に記載の装置。
  3. 複数の接続点の前記少なくともいくつか（７２２、７２３、７２６、７２７）以外の接続点（７２４、７２５）のすべてが、各架台に均一に分散した荷重が与えられるときに、前記支持点（４２２、４２４、７３４−７３７、１０２６、１０２８、１０３０、１０３２、１２１４）に対して同じ撓みが発生する位置に配置されている、請求項１に記載の装置。
  4. 前記接続点（１０１０、１０１２、１０１４、１０１６、１０１８、１０２０）のすべてが、各架台に均一に分散した荷重が与えられるときに、前記支持点（１０２６、１０２８）に対して同じ撓みが発生する位置に配置されている、請求項１に記載の装置。
  5. 前記多数の架台に作用する荷重は前記第３組の梁に前記第３の複数の接続点で伝達され、前記第３組の梁に作用する荷重は前記第２組の梁に前記第２の複数の接続点で伝達され、前記第２組の梁に作用する荷重は前記第１組の梁に前記第１の複数の接続点で伝達される、請求項１から４のいずれか１項に記載の装置。
  6. 前記多数の架台の構成は、
    ３つの架台が１列に配置され１つの梁により互いに接続され、前記１つの梁が３つの荷重作用点を有する第１構造、
    ３つの架台が１列に配置され２つの梁により互いに接続され、前記２つの梁の各々が６つの荷重作用点を有する第２構造、
    ２つの架台が１列に配置され２つの梁により互いに接続され、前記２つの梁の各々が４つの荷重作用点を有する第３構造、
    Ｎ個の架台が１列に配置され１つの梁により互いに接続され、前記１つの梁が２Ｎ個の荷重作用点を有する第４構造
    のいずれか１つから選択される、請求項１から５のいずれか１項に記載の装置。
  7. 前記架台の少なくとも１つが、太陽光発電素子の集光型光起電力モジュール以外の素子を有し、前記集光型光起電力モジュール以外の素子のタイプは、反射面を有するオブジェクト、ガラス部材、マイクロホン、電波望遠鏡素子、及び支持パッドのうちの少なくとも１つを含む組から選択される、請求項１から６のいずれか１項に記載の装置。
  8. 請求項１から７のいずれか１項に記載の装置の多数の架台の向きを管理する方法であって、
    前記多数の架台について選択された向きを特定する工程と、
    前記指向システム（２４４）により前記多数の架台の向きを選択された向きに変える工程と
    を含む方法。
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