TWI304657B - Photovoltaic power generating apparatus three-position tracking - Google Patents

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Description

1304657 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關一種太陽光發電系統改良，尤其是一 種三個固定角度的簡易太陽追蹤裝置，用以大幅提高太 陽能電池發電量。 【先前技術】
凊參照第一圖，傳統太陽光發電系統架設圖，太陽 能電池1主要是以一組固定型支架2固定於地面進行發 電。太陽能電池1的受光面面向正南方，與水平面的夾 角通常設定與裝設地點的緯度相同。 由於太陽在一天之中會從東方的天空移向西方，因 此固定型的太陽光發電系統一天之中只有正午一段時 間太陽光可直射在太陽能電池上。太陽光人射的斜角影 響射到太陽能電池1上的陽光強度，進而影響發電量。 ，此太陽能電，池i只有在直射的時段產生最大的發電 里其匕時4又則因為太陽斜射，發電量降低。 ,^果要提升太陽能電池4電效率，就必需採用追 故太!％運動的裝置來使太陽能電池隨時正社陽 採用追縱裝置，雖然可以提高發電量，但相對也心 統複雜度與成本，也會雜—部份電力用於追縱^陽的 動力。許多精密太陽追《置係採雙轴式設計，將卜 :陽能電:也的轉動平台分成南北向與東西向兩個ς 別進行轉動，並藉由—太陽❹"，利用回授控 制技術控制其南北與東西兩個方向的 ^ 半退他太％仁疋，此種雙軸追蹤機構非常複雜，故障 5 1304657 率也高，成本也很高昂，报難推廣。因此如何設計一簡 易又低成本的太陽追蹤裝置，藉以提高太陽能電池i發 電效率降低發電成本，是推廣太陽能應用非常重要的課 題。 【發明内容】 為了解決上述問題，本發明目的之一係提供一種具三角 度追蹤太陽光之太陽能發電裝置。 本舍明目的之一係提供具三角度追縱太陽光之太陽 能發電裝置’藉由追蹤技術以提升太陽能電池發電效率 且設計簡單可靠。 ' 本發明目的之一係提供具三角度追蹤太陽光之太陽 • 能發電裝置，可於一天當中在三個特定的角度下進行發 電’透過追蹤感測器設計债測太陽位置的變化，並藉由 驅動機構於不同定位狀態間切換。 本發明目的之一係提供具三角度追蹤太陽光之太陽 • 能發電裝置，於最佳的追蹤感測器設計參數與定位機構 配合下，使此太陽能發電裝置能在最少的追蹤動作下， 達到最大的發電提升效果。 為達上述目的’本發明一實施例之太陽能發電裝 置，包括··一太陽能電池支架；一太陽能電池，係固設 於太％能電池支架上；一驅動馬達，係驅動太陽能電池 支架用以旋轉調整太陽能電池之一定位方向；一可調角 度平台，係與太陽能電池支架固定設置用以調整太陽能 " 電池之一水平仰角角度；一支撐柱，係用以支撐太陽能 t 電池支架與可調角度平台，其中支撐柱更包括一套筒固 6

Claims (1)

  1. f年1月〖/r修(建3
    包含： 1304657 十、申請專利範園· 1. 一種太陽能發電裝置， 一太陽能電池支架 一太陽能電池’係固設於該太陽能電池支架上； 一驅動馬達，係驅動該太陽能電池支架用以旋轉調 整該太陽能電池之一定位方向； 一可調角度平台，係與該太陽能電池支架固定設置 用以調整該太陽能電池之一水平仰角角度； 一支撐柱，係用以支撐該太陽能電池支架與該可調 角度平台，其中該支撐柱更包含一套筒固定於該支撐柱 上；以及 一追蹤感測器，係設置於該太陽能電池上，其中該 • 追蹤感測器係包含一第一感光元件、一第二感光元件與 一擋光板設置於其間，且該擋光板之高度約為該第一感 光元件與該第二感光元件中心至該擋光板之底部距離 之 cot25° 倍。 2·如申請專利範圍第1項所述之太陽能發電裝置，其中該 太陽能電池支架係包含： • 一支架本體； 一方疋轉轴’係與該支架本體連接並固定於該可調角 度平台上；以及 一驅動齒輪，係與該旋轉軸連接用以帶動該太陽能 電池支架轉動。 3 ·如申請專利範圍第2項所述之太陽能發電裝置，其中該 、太陽能電池支架更包含一定位圓盤與兩個定位開關。 ^ 4·如申請專利範圍第1項所述之太陽能發電裝置，其中該 驅動馬達係固定於該玎調角度平台上。 16 13〇4657 pPH月（丨日修(爽 正本| 丨·如申請專利範圍第1項所述之太陽能ίΐϋΠ1中該 可調角度平台係包含一刻度盤。 人 6·如申請專利範圍第5項所述之太陽能發電裝置，其中該 可調角度平台與該套筒係以一關節相接，使其可調整該 可調角度平台透過該刻度盤得知的其仰角。 / 7 ·如申請專利範圍第6項所述之太陽能發電裝置，其中利 用一固定螺絲將該可調角度平台鎖定於所需的角度。 8·如申請專利範圍第1項所述之太陽能發電裝置，其中該 追蹤感測器係裝設於該太陽能電池之側邊。 9.如申請專利範圍第1項所述之太陽能發電裝置，在一歸 零定位狀態時，該太陽能電池支架停止於一朝正上方位 置。 10·如申請專利範圍第9項所述之太陽能發電裴置，其中 該第一感光元件與該第二感光元件係分別朝向東西方 向。 11 ·如申請專利範圍第9項所述之太陽能發電裴置，該太 陽能電池支架自該歸零定位狀態東轉至一東定位狀態 之一東定位角度約為40至60度。 12. 如申晴專利範圍第9項所述之太陽能發電裝置，該太 陽能電池支架自該歸零定位狀態西轉至一西定位狀態 之一西定位角度約為40至60度。 13. 如申睛專利範圍第1項所述之太陽能發電裝置，其中 於緯度低於45度的地區，該水平仰角角度約相同於所 在區域緯度。 14. 如申請專利範圍第1項所述之太陽能發電裝置，其中 於緯度高於45度的地區，該水平仰角角度則約為45度。 17
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