(57)【要約】      （修正有）【課題】高い検出精度、迅速な応答時間を有する太陽追尾システムを提供する。【解決手段】第１の衛星信号受信部１１０と、第２の衛星信号受信部１２０と、少なくとも１つのソーラーパネル１４０と、制御モジュール１３０と、を含む。第１の衛星信号受信部は、移動体の一部に配置される。第２の衛星信号受信部は、移動体の別の部分に配置される。少なくとも１つのソーラーパネルは、移動体に移動可能に配置される。制御モジュールは、第１の衛星信号受信部と第２の衛星信号受信部とに電気的に接続され、それぞれの座標に応じて通過する方位線を取得し、少なくとも１つのソーラーパネルを、方位線および太陽の現在位置に応じて太陽の方に向ける。さらに、太陽追尾方法も提供する。【選択図】図１
2019140887.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体に適用される太陽追尾システムであって、
前記移動体の一部に配置される第１の衛星信号受信部と、
前記移動体の別の部分に配置される第２の衛星信号受信部と、
前記移動体に移動可能に配置される少なくとも１つのソーラーパネルと、
前記第１の衛星信号受信部および前記第２の衛星信号受信部の座標に応じた前記第１の衛星信号受信部と前記第２の衛星信号受信部とを通過する方位線を取得するために、前記第１の衛星信号受信部と前記第２の衛星信号受信部とに電気的に接続され、前記少なくとも１つのソーラーパネルを、前記方位線および太陽の現在位置に応じて太陽の方に向ける制御モジュールと、
を有する太陽追尾システム。
【請求項２】
前記方位線は、前記移動体の長手方向に平行である、
請求項１に記載の太陽追尾システム。
【請求項３】
前記移動体は、船舶（ｓｈｉｐ、ｂｏａｔまたはｖｅｓｓｅｌ）であり、
前記方位線は、前記移動体の進行方向と平行である、
請求項１に記載の太陽追尾システム。
【請求項４】
旋回機構をさらに有し、
前記少なくとも１つのソーラーパネルは、前記旋回機構を通じて前記移動体に移動可能に配置される、
請求項１に記載の太陽追尾システム。
【請求項５】
前記少なくとも１つのソーラーパネルの数は複数であり、
複数の前記ソーラーパネルは、前記移動体の長手方向に沿って配置される、
請求項１に記載の太陽追尾システム。
【請求項６】
前記第１の衛星信号受信部および前記第２の衛星信号受信部は、それぞれ、前記移動体の２つの対向する端部に配置されている、
請求項１に記載の太陽追尾システム。
【請求項７】
前記制御モジュールと電気的に接続され、前記第１の衛星信号受信部および前記第２の衛星信号受信部の座標を表示する表示画面をさらに有する、
請求項１に記載の太陽追尾システム。
【請求項８】
移動体に適用される太陽追尾方法であって、
第１の衛星信号受信部を介して、第１の現在座標情報および第１の現在時刻情報を取得し、前記移動体の前記第１の衛星信号受信部とは異なる場所に配置される第２の衛星信号受信部を介して、第２の現在座標情報および第２の現在時刻情報を取得することを含む衛星信号受信ステップと、
前記第１の現在座標情報および前記第１の現在時刻情報または前記第２の現在座標情報および前記第２の現在時刻情報に応じて、制御モジュールによって記憶部に太陽の位置情報を要求することを含む太陽位置判断ステップと、
前記第１の現在座標情報および前記第２の現在座標情報に応じて、前記制御モジュールによって、前記第１の衛星信号受信部と前記第２の衛星信号受信部とを通過する方位線を取得することと、
前記太陽の位置情報、および前記太陽の位置情報と前記方位線との関係に応じて、前記制御モジュールによって、少なくとも１つのソーラーパネルを太陽の方に向けることと、を含む、ソーラーパネル調整ステップと、
を有する太陽追尾方法。
【請求項９】
前記太陽位置判断ステップを行う前に実行される、
前記第１の現在座標情報および前記第１の現在時刻情報または前記第２の現在座標情報および前記第２の現在時刻情報に応じて、前記制御モジュールによって前記記憶部に日の出時刻を要求する日の出時刻要求ステップと、
前記制御モジュールによって、前記第１の現在時刻情報または前記第２の現在時刻情報が前記日の出時刻以降であるか否かを判断することと、
前記第１の現在時刻情報または前記第２の現在時刻情報が前記日の出時刻以降であると判断された場合に、前記太陽位置判断ステップを実行することと、
前記第１の現在時刻情報または前記第２の現在時刻情報が前記日の出時刻よりも前であると判断された場合に、前記制御モジュールによって、第１の所定期間後に、前記衛星信号受信ステップ、前記日の出時刻要求ステップ、および前記日の出時刻比較ステップを順次実行することと、を含む日の出時刻比較ステップと、
を有する請求項８に記載の太陽追尾方法。
【請求項１０】
前記太陽位置判断ステップを行う前に実行される、
前記第１の現在座標情報および前記第１の現在時刻情報または前記第２の現在座標情報および前記第２の現在時刻情報に応じて、前記制御モジュールによって前記記憶部に日没時刻を要求する日没時刻要求ステップと、
前記第１の現在時刻情報または前記第２の現在時刻情報が前記日没時刻よりも早いか否かを判断することと、
前記第１の現在時刻情報または前記第２の現在時刻情報が前記日没時刻よりも早いと判断された場合に、前記太陽位置判断ステップを実行することと、
前記第１の現在時刻情報または第２の現在時刻情報が前記日没時刻よりも早くないと判断された場合に、前記制御モジュールによって、第２の所定期間後に前記日の出時刻要求ステップおよび前記日の出時刻比較ステップを順次実行することと、を含む日没時刻比較ステップと、
を有する請求項９に記載の太陽追尾方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この非仮出願は、３５  Ｕ.Ｓ.Ｃ.  §１１９（ａ）の下、２０１８年２月１４日に台湾に出願された特許出願第１０７１０５４７３号の優先権を主張するものであり、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本開示は、太陽追尾システムおよび太陽追尾方法に関し、より詳細には、移動体に適用可能な太陽追尾システムおよび太陽追尾方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
近年、環境意識の高まりやエネルギー不足の問題に伴い、太陽エネルギーは徐々に重要な代替エネルギー源となっている。理由の１つは、太陽エネルギーが持続可能であり、完全に無尽蔵であるということである。それは無公害エネルギー源でもあり、電力を生産する際には温室効果ガスを排出しない。さらに、太陽エネルギー発電機は、リフトのすべての側面に結合することができる。例えば、ソーラーパネルなどの太陽エネルギー収集装置は建物に取り付けることができ、建物自体をエネルギー源とすることができる。さらに、ソーラーパネルは、自動車や船舶などの移動体に搭載することができる。
【０００４】
移動体に適用されるソーラーパネルは、太陽光を追尾する能力を有していなければならない。従来の太陽追尾システムでは、通常、太陽光を追尾するためにフォトレジストが使用される。しかし、フォトレジストは比較的高い検出誤差を有し、しばしばソーラーパネルを太陽の方に正確に向けることができない。例えば、雲や飛行機が通過して太陽光を遮っている場合や、橋の下を通過して太陽光が一時的に遮られている場合は、検知エラーが発生する可能性がある。さらに、フォトレジストは応答時間が遅く、太陽追尾システムが太陽の位置を迅速に判断することが困難になり、結果としてソーラーパネルの方向づけの精度が低下する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
したがって、本開示は、上述の問題を解決することができる太陽追尾システムおよび太陽追尾方法を提供する。
【０００６】
本開示の一実施形態は、移動体に適用される太陽追尾システムを提供する。前記太陽追尾システムは、前記移動体の一部に配置される第１の衛星信号受信部と、前記移動体の別の部分に配置される第２の衛星信号受信部と、前記移動体に移動可能に配置される少なくとも１つのソーラーパネルと、前記第１の衛星信号受信部および前記第２の衛星信号受信部の座標に応じた前記第１の衛星信号受信部と前記第２の衛星信号受信部とを通過する方位線を取得するために、前記第１の衛星信号受信部と前記第２の衛星信号受信部とに電気的に接続され、前記少なくとも１つのソーラーパネルを、前記方位線および太陽の現在位置に応じて太陽の方に向ける制御モジュールと、を有する。
【０００７】
本開示の一実施形態は、移動体に適用される太陽追尾方法を提供する。前記太陽追尾方法は、第１の衛星信号受信部を介して、第１の現在座標情報および第１の現在時刻情報を取得し、前記移動体の前記第１の衛星信号受信部とは異なる場所に配置される第２の衛星信号受信部を介して、第２の現在座標情報および第２の現在時刻情報を取得することを含む衛星信号受信ステップと、前記第１の現在座標情報および前記第１の現在時刻情報または前記第２の現在座標情報および前記第２の現在時刻情報に応じて、制御モジュールによって記憶部に太陽の位置情報を要求することを含む太陽位置判断ステップと、前記第１の現在座標情報および前記第２の現在座標情報に応じて、前記制御モジュールによって、前記第１の衛星信号受信部と前記第２の衛星信号受信部とを通過する方位線を取得することと、前記太陽の位置情報、および前記太陽の位置情報と前記方位線との関係に応じて、前記制御モジュールによって、少なくとも１つのソーラーパネルを太陽の方に向けることと、を含む、ソーラーパネル調整ステップと、を有する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本開示は、以下に与えられる詳細な説明からよりよく理解され、添付の図面は、例示のみのために与えられており、したがって本開示を限定しようとするものではない。
【図１】本開示の一実施形態による移動体上の太陽追尾システムの概略図である。
【図２】図１の太陽追尾システムを動作させるステップを示すフローチャートである。
【図３】図１の太陽追尾システムを動作させるステップを示すフローチャートである。
【図４】本開示の別の実施形態による太陽追尾システムを動作させるステップを示すフローチャートである。
【図５】図１の移動体が海上を航行する別のシナリオを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下の詳細な説明では、説明のため、開示された実施形態の完全な理解を提供するために、多くの特定の詳細が述べられる。しかしながら、これらの特定の詳細なしに１つまたは複数の実施形態を実施できることは明らかであろう。他の例では、図面を簡単にするために、周知の主な構造および装置を概略的に示す。
【００１０】
さらに、本開示の実施形態は、以下に説明のために開示され、明瞭化のために、多くの実用的な詳細が以下の説明で説明される。しかしながら、これらの実用的な詳細は、本開示を限定するものではないことを理解されたい。また、図面を簡略化するために、一部の従来の構造および構成要素を図面に模式的に図示し、一部の図面では図面をすっきりし、かつ単純に保つために構造（ワイヤ、ケーブルなど）を省略している。
【００１１】
さらに、特に定義しない限り、技術的および科学的用語を含む本明細書で使用されるすべての用語は、その意味が当業者によって理解され得るものとして、それらの共通の意味を有する。さらに、上記の用語の定義は、本明細書において、本開示に関連する技術分野と同じ意味を有すると解釈されるべきである。特に定義されていない限り、これらの用語はあまりにも理想的または正式であると解釈されるべきではない。
【００１２】
まず、図１を参照する。図１は、本開示の一実施形態による移動体上の太陽追尾システムの概略図である。この実施形態は、移動体１００に適用される太陽追尾システム１を提供する。移動体１００は、人または貨物を輸送する移動機械である。例えば、移動体１００は、自動二輪車、自動車、トラック、船舶（ｓｈｉｐ、ｖｅｓｓｅｌまたはｂｏａｔ）、航空機または宇宙船であってもよい。この実施形態では、移動体１００は船舶（ｓｈｉｐ）であるので、以下の段落では「船舶１００」と呼ばれる。
【００１３】
太陽追尾システム１は、第１の衛星信号受信部１１０と、第２の衛星信号受信部１２０と、制御モジュール１３０と、少なくとも１つのソーラーパネル１４０と、旋回機構１５０と、駆動装置１６０とを含む。
【００１４】
第１の衛星信号受信部１１０および第２の衛星信号受信部１２０は、それらの正確な位置および時刻を判断するために、全地球測位衛星システムによって提供される地理的位置および時刻情報を抽出および計算することができるＧＰＳ受信機である。この実施形態では、第１の衛星信号受信部１１０および第２の衛星信号受信部１２０は、船舶１００の船首（または頭部）および船尾（または尾部）にそれぞれ配置され、すなわち、第１の衛星信号受信部１１０および第２の衛星信号受信部１２０は、船舶１００の両端にそれぞれ配置される。好ましくは、第１の衛星信号受信部１１０および第２の衛星信号受信部１２０は、船舶１００の長手方向Ｌに沿って配置される。長手方向Ｌは、船舶１００の船首と船尾を通る仮想線（方位線（ｌｉｎｅ  ｏｆ  ｂｅａｒｉｎｇ）とも呼ぶ）である。この実施形態では、長手方向Ｌは船舶１００の対称的な中心線であるが、本開示は、第１の衛星信号受信部１１０および第２の衛星信号受信部１２０の配置に限定されない。実際、第１の衛星信号受信部１１０と第２の衛星信号受信部１２０とが別々に配置され、海面に対して水平である任意の平面は、本開示の範囲内に入る。例えば、いくつかの他の実施形態では、第１の衛星信号受信部１１０および第２の衛星信号受信部１２０は、それぞれ、船舶１００のデッキ上の任意の２つの異なる場所に配置することができる。
【００１５】
制御モジュール１３０は、第１の衛星信号受信部１１０および第２の衛星信号受信部１２０から衛星信号（経度および緯度座標および時刻情報を含む）を受信するために、第１の衛星信号受信部１１０と第２の衛星信号受信部１２０とに電気的に接続される。より詳細には、本実施形態では、制御モジュール１３０は、処理部１３１と、記憶部１３２とを有する。処理部１３１は、例えば、衛星信号を処理することが可能なマイクロプロセッサであり、記憶部１３２は、例えば、処理部１３１のための１つ以上のデータベースを記憶することができる記憶部である。データベースは、上述の衛星信号に関する情報を含む。例えば、太陽の位置情報、特定の座標および時刻における日の出および日没の時刻情報を含む。太陽の位置情報は、観測者（例えば、衛星信号受信部）に対する太陽の方位角および太陽の仰角（太陽の高度とも呼ばれる）を含む。
【００１６】
ソーラーパネル１４０は、日射（例えば太陽光）を電気に変換することができる装置である。ソーラーパネル１４０は、受光面が大きく平たいため、ソーラーパネルと呼ばれることが多い。この実施形態では、ソーラーパネル１４０は船舶１００のデッキ上に配置されているが、ソーラーパネル１４０の船舶１００上の位置は制限されない。さらに、ソーラーパネル１４０の数も制限されない。例えば、いくつかの他の実施形態では、船舶１００に配置される複数のソーラーパネル１４０があり、これらのソーラーパネル１４０は、船舶１００の長手方向Ｌ１に沿って配置されてもよい。
【００１７】
より詳細には、ソーラーパネル１４０は、旋回機構１５０を介して船舶１００上に配置される。旋回機構１５０は、例えば、水平旋回モジュールおよび垂直旋回モジュールを含む。水平旋回モジュールおよび垂直旋回モジュールは、ソーラーパネル１４０の配向角および傾斜角をそれぞれ調整することができる。しかし、本開示は、旋回機構１５０の構成に限定されない。
【００１８】
駆動装置１６０は、制御モジュール１３０と電気的に接続されている。本実施形態では、駆動装置１６０は、例えば電動モータである。駆動装置１６０は、制御モジュール１３０からの信号に応じてソーラーパネル１４０を旋回するように、旋回機構１５０を駆動することができる。太陽からの最適な太陽エネルギーを得るために、ソーラーパネル１４０は、入射する太陽光に対して垂直になるように駆動されることが好ましい。具体的には、ソーラーパネル１４０の受光面の法線は、太陽光を最大にするように太陽に向いていることが好ましい。
【００１９】
図１に示すように、太陽追尾システム１は、さらに、電気エネルギー貯蔵装置１７０および電源装置１８０を含む。電気エネルギー貯蔵装置１７０は、例えば、蓄電池であり、ソーラーパネル１４０と電気的に接続される。電気エネルギー貯蔵装置１７０は、照明装置のような船舶１００上の他の電気的要求のために、ソーラーパネル１４０によって生成された電気を貯蔵することができる。電源装置１８０は、例えば、駆動装置１６０に電力を供給することができる発電機であるが、電源装置１８０は任意である。いくつかの他の実施形態では、太陽追尾システムは、そのような電源装置１８０を有していなくてもよい。そのような場合、駆動装置１６０は、電気エネルギー貯蔵装置１７０に電気的に接続され、ソーラーパネル１４０からの電気によって動作を開始してもよい。
【００２０】
さらに、太陽追尾システム１は、表示画面１９０をさらに含む。表示画面１９０は、制御モジュール１３０の処理部１３１と電気的に接続される。表示画面１９０は、第１の衛星信号受信部１１０および／または第２の衛星信号受信部１２０によって受信された座標および時刻情報を受信し、それをユーザに表示する。しかしながら、表示画面１９０は任意である。
【００２１】
次に、太陽追尾システム１の動作方法を以下の段落で説明する。図２および図３は、図１の太陽追尾システムを動作させるステップを示すフローチャートである。
【００２２】
まず、衛星信号受信ステップＳ１００を行う。ステップＳ１００において、制御モジュール１３０は、第１の衛星信号受信部１１０を通じて第１の現在座標情報および第１の現在時刻情報を取得し、第２の衛星信号受信部１２０を通じて第２の現在座標情報および第２の現在時刻情報を取得する。制御モジュール１３０の処理部１３１は、第１の衛星信号受信部１１０に第１の現在座標情報および第１の現在時刻情報を要求し、第２の衛星信号受信部１２０に第２の現在座標情報および第２の現在時刻情報を要求する。第１の現在座標情報および第２の現在座標情報は、それぞれ、船舶１００の異なる部分（例えば、船舶１００の船首および船尾）の現在の座標を表す。第１の現在時刻情報および第２の現在時刻情報は、それぞれ、船舶１００の異なる部分（例えば、船舶１００の船首および船尾）の現在の時刻（年、月、日、時、分、秒などを含む）を表す。
【００２３】
次に、日の出時刻要求ステップＳ２１０を実行する。ステップＳ２１０は、第１の現在座標情報と第１の現在時刻情報または第２現在座標情報および第２の現在時刻情報とに応じて、制御モジュール１３０によって記憶部１３２のデータベースに日の出時刻を要求することを含む。第１の衛星信号受信部１１０と第２の衛星信号受信部１２０とは異なる場所に配置されているが、それらのうちの１つの情報を船舶１００の全体的な座標と時刻とすることができる。したがって、制御モジュール１３０は、第１の衛星信号受信部１１０または第２の衛星信号受信部１２０のいずれかによって提供される情報に応じて、記憶部１３２内のデータベースから最新の日の出時刻を取得することができる。
【００２４】
次に、日の出時刻比較ステップＳ２２０を実行する。ステップＳ２２０は、制御モジュール１３０によって、第１の現在時刻情報または第２の現在時刻情報が日の出時刻以降かどうかを判断することを含む。第１の現在時刻情報または第２の現在時刻情報が、日の出時刻以降でない場合、第１の現在時刻情報または第２の現在時刻情報が日の出時刻よりも早いと判断され、この時点では船上でまだ太陽が見えないことを意味する。このような場合、制御モジュール１３０は、第１の所定期間後に、衛星信号受信ステップＳ１００、日の出時刻要求ステップＳ２１０、および日の出時刻比較ステップＳ２２０を順次実行する。その理由は、第１の所定期間中、船舶１００は航海し続け、船舶１００の座標は変化し、船舶１００の位置の日の出時刻も同様に変化するから、しばらくした後船舶１００の座標に対応する別の日の出時刻を得る必要がある。第１の所定期間は、例えば、１分、１０分、２０分、または１時間の時間間隔であるが、これに限定されるものではない。逆に、第１の現在時刻情報または第２の現在時刻情報が日の出時刻以降であると判断された場合、現在位置において、太陽が上昇している、またはしばらくの間輝いていることを意味する。このとき、日没時刻を判断するための日没時刻要求ステップＳ３１０を実行する必要がある。
【００２５】
日没時刻要求ステップＳ３１０は、第１の現在座標情報および第１の現在時刻情報または第２の現在座標情報および第２の現在時刻情報に応じて、制御モジュール１３０によって記憶部１３２のデータベースに日没時刻を要求することを含む。
【００２６】
次に、日没時刻比較ステップＳ３２０を実行する。ステップＳ３２０は、制御モジュール１３０によって、第１の現在時刻情報または第２の現在時刻情報が日没時刻よりも早いか否かを判断することを含む。第１の現在時刻情報または第２の現在時刻情報が、日没時刻よりも早くないと判断された場合、第１の現在時刻情報または第２の現在時刻情報は、日没時刻以降であると判断され、それは、太陽が現在の位置ではほとんど見えないかまたは見えないことを意味する。そのような場合、制御モジュール１３０は、日の出時刻要求ステップＳ２１０および日の出時刻比較ステップＳ２２０を、第２の所定期間後に順次に実行する。その理由は、第２の所定期間船舶１００は航海し続けて次の日の出を待つが、船舶１００の座標は変化し、船舶１００の位置の日の出時刻も同様に変化するから、しばらくした後船舶１００の座標に対応する別の日の出時刻を得る必要がある。第２の所定期間は、例えば、１分、１０分、２０分、または１時間の時間間隔であるが、これに限定されるものではない。逆に、第１の現在時刻情報または第２の現在時刻情報が日没時刻よりも早いと判断された場合、現在位置で未だ太陽が輝いていることを意味する。この場合、制御モジュール１３０は、太陽エネルギーを収集するための太陽位置判断ステップＳ４００を実行する。
【００２７】
太陽位置判断ステップＳ４００は、第１の現在座標情報および第１の現在時刻情報または第２の現在座標情報および第２の現在時刻情報に応じて、制御モジュール１３０が記憶部１３２のデータベースに太陽の位置情報を要求することを含む。第１の衛星信号受信部１１０および第２の衛星信号受信部１２０からの情報は、船舶１００の位置および時刻情報を判断するために、船舶１００の位置および時刻を表すものとして許容される異なる場所に配置されている。したがって、制御モジュール１３０の処理部１３１は、第１の現在座標情報および第１の現在時刻情報または第２の現在座標情報および第２の現在時刻情報のいずれかに応じて、記憶部１３２のデータベースから太陽の位置情報を取得することができる。太陽の位置情報は、太陽の方位角および太陽の仰角を含む。
【００２８】
次に、ソーラーパネル１４０を太陽に向けるために、ソーラーパネル調整ステップＳ５００を実行する。具体的には、図３に示すように、ソーラーパネル調整ステップＳ５００は、ステップＳ５１０およびステップＳ５２０を含む。
【００２９】
ステップＳ５１０は、第１の現在座標情報および第２の現在座標情報に応じて、制御モジュール１３０によって第１の衛星信号受信部１１０と第２の衛星信号受信部１２０との両方を通過する方位線を取得することを含む。詳細には、船舶１００は、通常、細長い形状であり、船首と船尾とは数十メートルから数百メートルの距離を有し、したがって、風、電流または波は船舶１００を容易に揺動させ、船舶１００の進行方向が変化する。進行方向は、船舶（ｓｈｉｐ、ｂｏａｔまたはｖｅｓｓｅｌ）の頭の向きを意味し、それは船舶（ｓｈｉｐ、ｂｏａｔまたはｖｅｓｓｅｌ）が進む方向を表す。進行方向の変化は、ソーラーパネル１４０の方向もまた変化させ、これは追尾の失敗につながる。したがって、本開示の太陽追尾システムは、船舶１００の進行方向を判断するために方位線を利用する。具体的には、この実施形態では、第１の衛星信号受信部１１０および第２の衛星信号受信部１２０から提供された座標情報（すなわち、第１の現在座標情報および第２の現在座標情報）に応じて、制御モジュール１３０によって船舶１００の進行方向を判断することができる。第１の衛星信号受信部１１０および第２の衛星信号受信部１２０は、長手方向Ｌに沿って配置され、長手方向Ｌは船舶１００の進行方向とみなすことができるので、方位線は船舶１００の進行方向を表す。
【００３０】
いくつかの他の実施形態では、第１の衛星信号受信部１１０および第２の衛星信号受信部１２０は、長手方向Ｌに沿って配置されなくてもよく、そのような場合、進行方向は、方位線を数学的に変換することによって判断することができる。すなわち、受信部が船舶１００の異なる場所に配置されている限り、船舶１００の進行方向を判断することができる。
【００３１】
ステップＳ５２０は、太陽の位置情報、および太陽の位置情報と方位線との関係に応じて、制御モジュール１３０によって、ソーラーパネル１４０を太陽に向けることを含む。具体的には、船舶１００の揺れの影響を避け、ソーラーパネル１４０から集められた太陽エネルギーを最大にするために、ソーラーパネル１４０の向きは、太陽の位置情報、および太陽の位置情報と方位線との関係に応じて判断されなければならない。したがって、太陽の位置情報、および太陽の位置情報と方位線との関係に応じて、制御モジュール１３０の処理部１３１は、旋回機構１５０の水平旋回モジュールおよび／または垂直旋回モジュールを駆動して、ソーラーパネル１４０を最も直射日光の強い方向に向けるように駆動装置１６０に要求することができる。
【００３２】
以上が、本開示の一実施形態による太陽追尾方法の説明であるが、日の出時刻比較ステップＳ２１０〜日没時刻比較ステップＳ３２０は任意である。ステップＳ２１０〜Ｓ３２０の目的は、太陽光を収集するタイミングを判断することである。実際には、日の出と日没は目視によって判断されてもよい。このような場合、太陽追尾方法は、日の出時刻要求ステップＳ２１０〜日没時刻比較ステップＳ３２０は省略されてよい。
【００３３】
例えば、図４は、本開示の別の実施形態による太陽追尾システムを動作させるステップを示すフローチャートである。この実施形態では、太陽追尾方法は、衛星信号受信ステップＳ１００と、太陽位置判断ステップＳ４００と、ソーラーパネル調整ステップＳ５００とを含む。
【００３４】
次に、いくつかのシナリオを用いて、本開示の太陽追尾方法を説明する。
【００３５】
図５は、図１の移動体が海上を航行する別のシナリオを示す図である。図５は、船舶が通過する領域の上面図であり、船上の構成要素の一部を省略して説明を明確にする。図５に示すように、太陽追尾システム１を有する船舶１００（移動体とも呼ばれる）は、所定の経路Ｒに沿って西から東へ航行しようとし、南北に流れる海流および風が存在する（例えば、方向Ｆ）。
【００３６】
このとき、衛星信号受信ステップＳ１００を通じて船舶１００の現在座標を判断することができ、太陽位置判断ステップＳ４００を通じて太陽の位置（太陽の位置情報）を判断することができる。そして、ステップＳ５１０を通じて船舶１００の進行方向Ｈを判断することができる。船舶１００の座標、船舶１００の方向、および太陽の位置が判断された後、ソーラーパネル１４０を太陽に向けるためにステップＳ５２０が実行される。
【００３７】
そして、船舶１００がしばらく航行した後は、太陽の位置があまり変わらないが、船舶１００の進行方向は、海流、風またはその他の要因によって大きく変化することがある（例えば、点線の船舶１００'）。このシナリオでは、船舶１００'上のソーラーパネル１４０は、少ない太陽エネルギーしか集められない位置に変化する。これを回避するため、制御モジュール１３０は、ソーラーパネル１４０の方向を修正するために、特定の時間ごとに太陽追尾方法のステップを繰り返し実行する。詳細には、船舶１００'の場合、進行方向が海流や風によって大きく変化した場合には、制御モジュール１３０は、ソーラーパネル調整ステップＳ５００を再度実行してソーラーパネル１４０を旋回させて、ソーラーパネル１４０を太陽に向けることによって（矢印で示す）、新たな方位線を取得することができる。
【００３８】
次に、別のシナリオでは、船舶１００は、海流または風によって、所定の経路Ｒ（点線の船舶１００''）から離れることがある。このような場合、太陽追尾システム１は、ソーラーパネル１４０の向きを再調整するために、上述した太陽追尾方法によって太陽の位置を更新することができる。
【００３９】
前のシナリオと比較して、船舶１００'が１つの衛星信号受信部しか有していない場合、船舶１００'が依然として所定の経路Ｒ上にあるので、揺れの存在およびソーラーパネル１４０の方向を調整する必要性に気付かれない。ソーラーパネル１４０の位置が、単一の衛星信号受信部によって受信された座標の違いによって調整されたとしても、その調整は、大きな揺れを補償するためには十分に少なく、それによって太陽追尾の失敗を引き起こす。後者のシナリオと比較して、船舶１００が太陽を追尾するための衛星信号受信部を１つしか有していない場合、進行方向が方向Ｄに変化し、それによってソーラーパネル１４０を大きく旋回させ、ソーラーパネル１４０を最適な位置から外すというミスが起こる。このように、異なる場所に配置された２つの単一の衛星信号受信部の構成は、船舶１００の固有の構造および海洋環境の影響による問題を克服することができるものであることを理解されたい。
【００４０】
上述したような太陽追尾システムおよび太陽追尾方法によれば、太陽の位置は衛星信号受信部によって判断されるので、太陽追尾システムおよび太陽追尾方法は異なる気象条件に対して高い耐性を有し、高い追尾精度を実現する。
【００４１】
また、移動体の長手方向を判断するために異なる場所に配置された少なくとも２つの衛星信号受信部があり、その長手方向は太陽光の照射を最大にするためにソーラーパネルの方向を修正するのに役立つ。
【００４２】
当業者には、本開示に様々な変更および変形がなされ得ることは明らかであろう。本明細書および実施例は、例示的な実施形態としてのみ考慮され、本開示の範囲は、以下の特許請求の範囲およびそれらの均等物によって示されることが意図される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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