具有非同向追日阶段的太阳能发电方法及其装置制造方法及图纸

技术编号:9312747 阅读:161 留言:0更新日期:2013-11-06 18:58
一种具有非同向追日阶段的太阳能发电方法及其装置,主要是于太阳升起初阶段,以一太阳能发电模块由一初始位置逐渐朝相对反太阳运行方向枢转,并使该太阳能发电模块运转至一第一预设仰角及方位角的位置时,达到正对太阳日照方向,随后使该太阳能发电模块随着太阳运行位置的变化而逐步同向枢转,直至该太阳与该太阳能发电模块同时移至一第二预设仰角及方位角的位置时,开始驱动该连动组件让该太阳能发电模块朝相反于太阳运行的方向逐渐枢转回复至该初始位置,等待下循环的运行,藉此,可充分对日照的初末阶段进行有效的太阳能收集。

【技术实现步骤摘要】
具有非同向追日阶段的太阳能发电方法及其装置
本专利技术是有关一种具有非同向追日阶段的太阳能发电方法及其装置,尤指一种可有效收集太阳初升或夕照阶段的阳光能量,且避免太阳能发电模块间,在该初末阶段产生相互遮蔽的缺失。
技术介绍
随着各种控制与操作技术的进步,太阳能发电方式已由传统固定角度设置的太阳能发电装置(太阳能板)结构,逐渐变换发展为具有可追寻太阳位置并同步枢转的机制,藉由此种以太阳能发电装置(太阳能板)保持面对太阳的方式,可有效提升吸收太阳能的效率,进而同时增进发电效率。然而,为了达到有限布设空间的高效率运转,一般太阳能发电装置(太阳能板)多是以相互邻靠的密集排列方式设置,以期能增加太阳能发电装置设置的数量,但也因为如此,在日升或日落(太阳与地面夹角较小)之时,因为若为了高效率吸收太阳能量,则各太阳能发电装置(太阳能板或追日平台)预先枢转至对应太阳的角度时将接近与地平面垂直,因此,前排太阳能发电装置(太阳能板或追日平台)将直接遮蔽后方的太阳能发电装置,严重影响该前排后方的太阳能发电装置(太阳能板)的太阳能收集功能。再者,由于一般太阳能发电装置大多是设置于空旷(不易遮蔽阳光)地区,因此极易因空气对流作用而产生强风,考虑到大多的强风皆为侧向风,且目前的太阳能发电装置大多具有较大的面积,致使若该太阳能发电装置(太阳能板)的倾斜角度过大(趋近于垂直地面)时,极易产生较大的阻风面积,造成必须承受较大的风阻力,致使上述强风极易对该太阳能发电装置(太阳能板)产生严重的破坏。因此,目前的太阳能发电装置的追日方式,大多仅是在追日循环的起始前,先将太阳能发电装置的追日平台预先由一休息位置运行至追日循环路径的起始方立角及仰角,等待太阳运行的太阳方位角及仰角与该方位角及仰角对应后,才开始顺随太阳的运行轨迹进行追日循环,直待追日到预定追日路径的末段时即停止追日,直待完全日落后,再将该太阳能发电装置回运转至上述休息位置。如此,针对于日升初阶段及日落末阶段,将由于上述的前后装置遮蔽问题,使其间的太阳能吸收效率严重受限。故而,如何能于太阳能发电装置(太阳能板)追踪太阳位置并同步枢转的操作过程中,有效避免各太阳能发电装置(太阳能板)之间遮蔽阳光的情形,同时,又能有效收集日升或日落(太阳与地面夹角较小)时的阳光能量,乃为相关业者所亟待努力的课题。有鉴于已知的太阳能发电装置追日系统有上述缺点,专利技术人乃针对该些缺点研究改进之道,终于有本专利技术产生。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是:针对上述现有技术的不足,提供一种具有非同向追日阶段的太阳能发电方法及其装置,其可于避免太阳能发电模块相互遮蔽阳光的前题下,有效收集日升或日落(太阳与地面夹角较小)时的阳光能量,进而可提升整体的发电能量。为了解决上述技术问题,本专利技术所采用的技术方案是:一种具有非同向追日阶段的太阳能发电方法,该方法至少包括:太阳是否已升起,并沿一预设轨迹移行的判断步骤;确认太阳已升起,并沿其运行的轨迹移行,则太阳能发电模块由一初始位置逐渐以逆太阳运行方向朝太阳位置枢转的步骤,使一太阳能发电模块经由至少一连动组件驱动,而由一原静止的初始位置逐渐以逆太阳运行方向朝太阳位置枢转;太阳能发电模块是否于一第一预设仰角及方位角的位置正对太阳的判断步骤;太阳能发电模块自该第一预设仰角及方位角开始随着太阳位置的变化,而逐步枢转调整其仰角及方位角的步骤,当确认该太阳能发电模块已于第一预设仰角及方位角位置与该太阳相对应,则由该连动组件驱动该太阳能发电模块,以随着太阳位置的变化而逐步枢转,以保持与该太阳的仰角及太阳方位角度相对应。上述方法更包括:太阳与太阳能发电模块是否已同步移至一第二预设仰角及方位角的位置的判断步骤;及,太阳能发电模块停止追随太阳的逐步枢转,且以逆太阳运行方向朝该初始位置逐渐枢转的步骤,若经确认太阳与该太阳能发电模块已同步移至一第二预设仰角及方位角位置,则该连动组件驱动该太阳能发电模块停止追随太阳,并使该太阳能发电模块缓慢逐渐以逆太阳运行方向朝初始位置枢转。上述执行该太阳能发电模块停止追随太阳的逐步枢转,且以逆太阳运行方向逐渐朝该初始位置枢转的步骤之后,另分别执行太阳是否已完全西落的判断步骤及太阳能发电模块回复至该初始位置的步骤,使该太阳能发电模块于太阳完全西落时,恰可或接近回复至静止的初始位置。上述太阳能发电模块由一初始位置逐渐朝向太阳枢转的步骤之前,另包括太阳是否已升起,并沿一预设轨迹移行的判断步骤,确认太阳已升起,并沿其运行的轨迹移行。上述初始位置为水平位置。本专利技术另提供一种具有非同向追日阶段的太阳能发电装置,其包括有支撑组件及装设于该支撑组件上的太阳能方电模块,所述支撑组件与该太阳能发电模块之间设有受一控制装置所控制的连动组件,该控制装置具有令该支撑组件进行一逆太阳运行方向朝太阳位置枢转的二维输转模式。上述支撑组件具有至少一设置太阳能发电模块的承载平台。上述连动组件以一动力源连动一连结组件所构成,且该连结组件具有二端,分别结合于该承载平台的不同侧边缘。如此,其可于避免太阳能发电模块相互遮蔽阳光的前题下,有效收集日升或日落(太阳与地面夹角较小)时的阳光能量,进而可提升整体的发电能量;同时,于太阳能发电模块至最终能量收集位置时,恰可驱使承载平台回复至初始(水平)或休息的位置,不仅不需另外耗费能源运转平台至该休息位置,更可避免侧向强风对太阳能发电模块所造成的不良影响。为使本专利技术的上述目的、功效及特征可获致更具体的了解,兹依下列附图说明如下。附图说明图1是本专利技术的操作流程图。图2是图1所示流程中的动作示意图一。图3是图1所示流程中的动作示意图二。图4是图1所示流程中的动作示意图三。图5是图1所示流程中的动作示意图四。标号说明1.....太阳能发电模块10....承载平台2.....支撑组件3、4.....连动组件31、41....动力源32、42....连结组件S10...太阳是否已升起,并沿一预设轨迹移行S11...太阳能发电模块由一初始位置逐渐以逆太阳运行方向朝太阳位置枢转S12...太阳能发电模块是否于一第一预设仰角及方位的位置正对太阳S13...太阳能发电模块自该第一预设仰角及方位角开始随着对应太阳位置的变化,而逐步枢转调整其仰角及方位角S14...太阳与太阳能发电模块是否已同时移至一第二预设仰角及方位角的位置S15...太阳能发电模块停止追随太阳的逐步枢转,且以逆太阳运行方向朝该初始位置逐渐枢转S16...太阳是否已完全西落S17...太阳能发电模块回复至该初始位置A.....第一预设仰角B.....第二预设仰角具体实施方式请参见图1,可知本专利技术的流程主要包括:一「太阳是否已升起,并沿一预设轨迹移行」S10判断步骤、一「太阳能发电模块由一初始位置逐渐以逆太阳运行方向朝太阳位置枢转」S11步骤、一「太阳能发电模块是否于一第一预设仰角及方位角的位置正对太阳」S12判断步骤、一「太阳能发电模块自该第一预设仰角及方位角开始随着对应太阳位置的变化,而逐步枢转调整仰角及方位角」S13步骤、一「太阳与太阳能发电模块是否已同时移至一第二预设仰角及方位角的位置」S14判断步骤、一「太阳能发电模块停止追随太阳的逐步枢转,且逐渐以逆太阳运行方向朝该初始位置回复枢转」S15步骤、一「太本文档来自技高网
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具有非同向追日阶段的太阳能发电方法及其装置

【技术保护点】
一种具有非同向追日阶段的太阳能发电方法,其特征在于:该方法至少包括:太阳能发电模块由一初始位置逐渐以逆太阳运行方向朝太阳位置枢转的步骤,使一太阳能发电模块经由至少一连动组件驱动,而由一原静止的初始位置逐渐以逆太阳运行方向朝太阳位置枢转;太阳能发电模块是否于一第一预设仰角及方位角的位置正对太阳的判断步骤;太阳能发电模块自该第一预设仰角及方位角开始随着太阳位置的变化,而逐步枢转调整其仰角及方位角的步骤,当确认该太阳能发电模块已于第一预设仰角及方位角位置与该太阳相对应,则由该连动组件驱动该太阳能发电模块,以随着太阳位置的变化而逐步枢转,以保持与该太阳的仰角及太阳方位角度相对应。

【技术特征摘要】
2012.05.04 TW 101116111;2013.01.23 TW 1021025471.一种具有非同向追日阶段的太阳能发电方法,其特征在于至少包括以下步骤;S10确认太阳是否已上升,并沿预设的太阳运行轨迹移行的步骤;S11当太阳已上升,并沿预设的太阳运行轨迹移行时,一太阳能发电模块至少经由一个连动组件驱动,从一个在太阳上升及西落时原本静止的水平初始位置,以一个与太阳仰角变大方向相反,亦即相反于太阳仰角运行方向,沿太阳能发电模块的仰角变大的方向,逐渐朝面对太阳位置枢转的步骤;S12判断太阳能发电模块是否于第一预设仰角及方位角的位置正对太阳的步骤;S13确认太阳能发电模块已于第一预设仰角及方位角位置正对太阳后,由连动组件驱动太阳能发电模块,随着太阳的位置,逐步枢转调整其仰角及方位角,以保持太阳能发电模块的仰角及方位角与太阳的仰角及方位角相对应,藉此使太阳能发电模块保持持续正对于太阳方向的状态的步骤。2.如权利要求1所述的具有非同向追日阶段的太阳能发电方法,其特征在于,执行该S13步骤后,更包括以下步骤:S14太阳与太阳能发电模块,是否同时移至第二预设仰角及方位角位置的判断步骤;S15太阳能发电模块停止追随太阳的逐步枢转,且朝与太阳运行相反的方向,亦即相反于太阳仰角变小的方向,使太阳能发电模块朝仰角变小的方向,朝水平初始位置逐渐枢转的步骤,若经确认太阳与太阳能发电模块已同步移至第二预设仰角及方位角的位置,则该连动组件驱动该太阳能发电模块停止追随太阳,并使该太阳能发电模块逐渐以逆太阳运行方向朝水平初始位置枢转。3.如权利要求2所述的具有非同向追日阶段的太阳能发电方法,其特征在于,执行该S15步骤后,更具有以下步骤:S16一太阳已完全西落的判断步骤;S17确认太阳已完全西落后,一太阳能发电模块回复至水平初始位置的步骤。4.一种具有非同向追日阶段的太阳能发电装置,其特征在于包括有:一支撑组件,一装设于该支撑组件上的太阳能发电模块;且于该支撑组件与该太阳能发电模块之间设有受一控制装置所控制的...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗家庆
申请(专利权)人:上阳能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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