(57)【要約】      （修正有）【課題】太陽エネルギーを利用して発電する太陽光発電装置を提供する。【解決手段】並列する複数の集光レンズ２３によって太陽光を太陽エネルギー収集板２２に集中させる。感知ユニットは太陽光の入射方向を表す感知情報をコントローラに送出する。コントローラが感知情報に基づいて駆動ユニットによる円盤体３２の回転と伸縮ロッド部材３４の長さを制御する。円盤体３２の回転及び伸縮ロッド部材３４の長さの調整により、太陽エネルギー収集板２２を太陽光に対して適当な角度に設定することができる。【選択図】図１
0003163011.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
太陽エネルギーを電力に変換する太陽光発電装置であって、太陽光を集中させる太陽光収集手段と、前記太陽光収集手段を移動可能に支持する支持手段と、前記太陽光収集手段の移動を制御する制御手段とを備え、
前記太陽光収集手段は、
キャリヤと、
前記キャリヤに搭載され、太陽エネルギーを電力に変換する太陽エネルギー収集板と、
前記キャリヤに取り付けられ、太陽光を前記太陽エネルギー収集板に集中させるように前記太陽エネルギー収集板上に配置された集光ユニットとを有し、
前記支持手段は、
前記太陽光収集手段側の上面と該上面の反対側の下面とを有する中空状支持体と、
鉛直方向の中央軸を中心として回転可能に前記支持体の上面に取り付けられた円盤体と、
前記円盤体の前記中央軸を中心とした回転を駆動するように前記支持体に取り付けられた駆動ユニットと、
前記キャリヤと前記円盤体とにそれぞれ枢結された上動端と下動端とを有し、伸縮可能な伸縮ロッド部材と、
互いに所定の間隔をおいて前記円盤体上に直立し、前記円盤体に固定された下端と、前記キャリヤに枢結された上端とを有する２本の支柱と、を有し、
前記制御手段は、
前記太陽光の入射方向を表す感知情報を出力する感知ユニットと、
前記感知ユニットと前記駆動ユニットと前記伸縮ロッド部材とに接続され、前記感知ユニットが出力した感知情報に基づいて、前記駆動ユニットによる前記円盤体の回転と前記伸縮ロッド部材の長さの調整により前記太陽エネルギー収集板が太陽光に対面するように前記駆動ユニットと前記伸縮ロッド部材を制御するコントローラとを有する
ことを特徴とする太陽光発電装置。
【請求項２】
前記太陽光収集手段は更に、電力を蓄えるための、前記太陽エネルギー収集板に電気的に接続されたエネルギー蓄積部材を有することを特徴とする請求項１に記載の太陽光発電装置。
【請求項３】
前記エネルギー蓄積部材は、前記太陽エネルギー収集板の下側に配置されるように前記キャリヤ上に取り付けられることを特徴とする請求項２に記載の太陽光発電装置。
【請求項４】
前記集光ユニットは第１の方向に長手方向を有する集光レンズを複数有し、前記複数の集光レンズは前記第１の方向と直角の第２の方向に配列されていることを特徴とする請求項１に記載の太陽光発電装置。
【請求項５】
前記集光レンズはそれぞれ、前記太陽エネルギー収集板側に平面を有し、その反対側に凸面を有する平凸レンズを用いることを特徴とする請求項４に記載の太陽光発電装置。
【請求項６】
前記集光レンズはそれぞれ、互いに反対側に突出する両凸面を有する両凸レンズを用いることを特徴とする請求項４に記載の太陽光発電装置。
【請求項７】
前記伸縮ロッド部材として流体シリンダーを用いることを特徴とする請求項１に記載の太陽光発電装置。
【請求項８】
前記駆動ユニットは前記制御手段のコントローラに制御されるように電気的に接続されたモータを有し、該モータは前記中央軸沿いに延伸された駆動軸を有し、前記モータの駆動軸が前記円盤体と共に回転するように前記円盤体に設置されることを特徴とする請求項１に記載の太陽光発電装置。
【請求項９】
前記駆動ユニットは、
モータシャフトを有し、前記制御手段のコントローラに制御されるように電気的に接続されたモータと、
前記円盤体と共に回転するように前記円盤体に設置された前記中央軸沿いに延伸された駆動ロッドと、
前記駆動ロッドと共に回転するように前記駆動ロッドに取り付けられた伝達輪と、
前記モータのモータシャフトと前記伝達輪に装着され、前記モータシャフトの回転を前記伝達輪に伝達する環状伝達ベルトとを有することを特徴とする請求項１に記載の太陽光発電装置。
【請求項１０】
前記支持手段は更に、前記支持体の下面に取り付けられた複数の車輪を有することを特徴とする請求項１に記載の太陽光発電装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、発電装置に関し、特に太陽光発電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１０は太陽光発電装置の従来例を示す。この従来例の発電装置は、太陽エネルギー収集板１１を取り付けたキャリヤ１２と、キャリヤ１２に設けられ太陽光を十分に受けられる方向に向けるための複数のセンサー１５を有する感知ユニットと、キャリヤ１２を移動可能に駆動するドライバー１３と、感知ユニットによる感知結果に基づいてドライバー１３を制御するコントローラー１４とを備えている。こうして太陽エネルギー収集片１１が移動可能に構成されるので、太陽エネルギーの収集効率を向上させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】台湾実用新案登録第Ｍ２７９８３４号
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の発電装置は、太陽光の照射が弱くなると、太陽エネルギーの収集効率が下がるので、効率的に発電することができないという不都合がある。
本考案は、上述した問題点に鑑みてなされたものであり、太陽エネルギーを利用して効率的に発電する太陽光発電装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本考案の太陽光発電装置は、太陽エネルギーを電力に変換する太陽光発電装置であって、太陽光を集中させる太陽光収集手段と、前記太陽光収集手段を移動可能に支持する支持手段と、前記太陽光収集手段の移動を制御する制御手段とを備え、前記太陽光収集手段は、キャリヤと、前記キャリヤに搭載され、太陽エネルギーを電力に変換する太陽エネルギー収集板と、前記キャリヤに取り付けられ、太陽光を前記太陽エネルギー収集板に集中させるように前記太陽エネルギー収集板上に配置された集光ユニットとを有し、前記支持手段は、前記太陽光収集手段側の上面と該上面の反対側の下面とを有する中空状支持体と、鉛直方向の中央軸を中心として回転可能に前記支持体の上面に取り付けられた円盤体と、前記円盤体の前記中央軸を中心とした回転を駆動するように前記支持体に取り付けられた駆動ユニットと、前記キャリヤと前記円盤体とにそれぞれ枢結された上動端と下動端とを有し、伸縮可能な伸縮ロッド部材と、互いに所定の間隔をおいて前記円盤体上に直立し、前記円盤体に固定された下端と、前記キャリヤに枢結された上端とを有する２本の支柱と、を有し、前記制御手段は、前記太陽光の入射方向を表す感知情報を出力する感知ユニットと、前記感知ユニットと前記駆動ユニットと前記伸縮ロッド部材とに接続され、前記感知ユニットが出力した感知情報に基づいて、前記駆動ユニットによる前記円盤体の回転と前記伸縮ロッド部材の長さの調整により前記太陽エネルギー収集板が太陽光に対面するように前記駆動ユニットと前記伸縮ロッド部材を制御するコントローラとを有することを特徴とする。
【０００６】
本考案の太陽光発電装置において、前記太陽光収集手段は更に、電力を蓄えるための、前記太陽エネルギー収集板に電気的に接続されたエネルギー蓄積部材を有することが好ましい。エネルギー蓄積部材は、好ましくは、前記太陽エネルギー収集板の下側に配置されるように前記キャリヤ上に取り付けられる。
【０００７】
本考案の太陽光発電装置において、前記集光ユニットは第１の方向に長手方向を有する集光レンズを複数有し、前記複数の集光レンズは前記第１の方向と直角の第２の方向に配列されていることを特徴とする。
【０００８】
本考案の太陽光発電装置において、前記集光レンズはそれぞれ、前記太陽エネルギー収集板側に平面を有しその反対側に凸面を有する平凸レンズを用いてよく、互いに反対側に突出する両凸面を有する両凸レンズを用いてよい。
【０００９】
本考案の太陽光発電装置において、前記伸縮ロッド部材として流体シリンダーを用いることが好ましい。
【００１０】
本考案の太陽光発電装置において、前記駆動ユニットは前記制御手段のコントローラに制御されるように電気的に接続されたモータを有し、該モータは前記中央軸沿いに延伸された駆動軸を有し、前記モータの駆動軸が前記円盤体と共に回転するように前記円盤体に設置される構成をする。
【００１１】
本考案の太陽光発電装置においてまた、前記駆動ユニットは、モータシャフトを有し、前記制御手段のコントローラに制御されるように電気的に接続されたモータと、前記円盤体と共に回転するように前記円盤体に設置された前記中央軸沿いに延伸された駆動ロッドと、前記駆動ロッドと共に回転するように前記駆動ロッドに取り付けられた伝達輪と、前記モータのモータシャフトと前記伝達輪に装着され、前記モータシャフトの回転を前記伝達輪に伝達する環状伝達ベルトとを有する構成をしてもよい。
【００１２】
本考案の太陽光発電装置において、前記支持手段は更に、前記支持体の下面に取り付けられた複数の車輪を有することが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本考案の第１の実施形態に係る太陽光発電装置を示す斜視図である。
【図２】第１の実施形態に係る太陽光発電装置の使用状態を示す側面断面図である。
【図３】第１の実施形態に係る太陽光発電装置の一部を示す回路ブロック図である。
【図４】第１の実施形態における太陽エネルギー収集手段を示す斜視図である。
【図５】太陽エネルギー収集手段の一例の一部を示す側面断面図である。
【図６】太陽エネルギー収集手段の使用状態を示す側面断面図である。
【図７】太陽エネルギー収集手段の他例の一部を示す側面断面図である。
【図８】第１の実施形態に係る太陽光発電装置の他の使用状態を示す側面断面図である。
【図９】本考案の第２の実施形態に係る太陽光発電装置を示す斜視図である。
【図１０】従来の太陽光発電装置を示す概略図である。
【考案を実施するための形態】
【００１４】
以下、本考案の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、ほぼ同一構成及び機能を有する構成要素については、同一番号を付してその説明を省略する。しかしながら、各図面が例示と説明のためだけに提供されており、本考案を制限することを意図していないことは特に理解されるべきである。
[第１の実施の形態]
【００１５】
図１〜図８は、本考案の太陽光発電装置の第１の実施形態の構成及び作用を詳細に示す図である。
【００１６】
太陽光発電装置は、例えば設置面１００上に設けられ、太陽エネルギーを電力に変換させるものであって、太陽光を集中させる太陽光収集手段２と、太陽光収集手段２を移動可能に支持する支持手段３と、太陽光収集手段２の移動を制御する制御手段４とを備えている。
【００１７】
太陽光収集手段２は、キャリヤ２１と太陽エネルギー収集板２２と集光ユニットとを含む。
【００１８】
太陽エネルギー収集板２２は、キャリヤ２１に搭載され、太陽エネルギーを電力に変換させるものであり、例えばソーラーパネルなどである。
【００１９】
集光ユニットは、図６に示されるように、キャリヤ２１に取り付けられ、太陽光を太陽エネルギー収集板２２に集中させるように太陽エネルギー収集板２２の上方に配置されている。集光ユニットはＸ方向に長手方向を有する集光レンズ２３を複数有し、これら複数の集光レンズ２３は図４に示されているようにＸ方向と直角のＹ方向に配列されている。
【００２０】
集光レンズ２３はそれぞれ回転可能にキャリヤ２１に取り付けられているので、図６に示されているように、キャリヤ２１に対して回転することができる。この例において、集光レンズ２３はそれぞれ、太陽光の入射側に凸面２３１を有し、反対の太陽エネルギー収集板２２側に平面２３２を有する平凸レンズを用いるが、他の例として、図７に示されたように集光レンズ２３’として、互いに反対側に突出する両凸面２３１、２３２’を有する両凸レンズを用いてもよい。
【００２１】
太陽光収集手段２は更に、電力を蓄えるための、太陽エネルギー収集板２２に電気的に接続されたエネルギー蓄積部材２４を有する。エネルギー蓄積部材２４は、図２、８に示されているように、太陽エネルギー収集板２２の下側に配置されるようにキャリヤ２１上に取り付けられている。
【００２２】
支持手段３は太陽光収集手段２を移動可能に支持しており、中空状支持体３１と、円盤体３２と、駆動ユニットと、伸縮ロッド部材３４と、支柱３５とを含む。
【００２３】
支持体３１は、中空部を有する筐体からなり、設置面１００上に設けられ、太陽光収集手段２側の上面３１１と該上面３１１の反対側の下面３１２とを有する。
【００２４】
円盤体３２は、鉛直方向の中央軸ａを中心として回転可能に支持体３１の上面３１１に取り付けられている。
【００２５】
駆動ユニットは、円盤体３２の中央軸ａを中心とした回転を駆動するように支持体３１の中空部に取り付けられている。図２に示すように、駆動ユニットは制御手段４に電気的に接続されたモータ３３を有する。該モータ３３は中央軸ａ沿いに延伸された駆動軸３３１を有し、駆動軸３３１が円盤体３２と共に回転することができるように円盤体３２に設置されている。
【００２６】
伸縮ロッド部材３４は、キャリヤ２１と円盤体３２とにそれぞれ枢結された上動端と下動端とを有する。この例において、伸縮ロッド部材として例えば油圧シリンダー又は空気圧シリンダーなどの流体シリンダーを用いる。
【００２７】
伸縮ロッド部材３４は、筒体３４１と、筒体３４１に対して往復移動可能に連結されたピストンロッド３４２とを有する。筒体３４１は、円盤体３２に枢結された下動端３４１１を有する。ピストンロッド３４２はキャリヤ２１に枢結された上動端３４２１を有する。
【００２８】
２つの支柱３５は互いに所定の間隔をおいて円盤体３２上に直立している。それぞれの支柱３５は、円盤体３２に固定された下端３５１と、キャリヤ２１に枢結された上端３５２とを有する。
【００２９】
制御手段４は、感知ユニット４１とコントローラ４２とを含む。感知ユニット４１は、太陽光の入射方向を表す感知情報を出力する。
【００３０】
コントローラ４２は、感知ユニット４１と駆動ユニット３３と伸縮ロッド部材３４とに接続されており、感知ユニット４１が出力した感知情報に基づいて駆動ユニット３３による円盤体３２の回転と伸縮ロッド部材３４の伸縮を制御する。駆動ユニットによる円盤体３２の回転及び伸縮ロッド部材３４の長さの調整によって、図２、８のように太陽エネルギー収集板２２が太陽光に対して適当な角度を有するように移動させることが可能となっている。
[第２の実施の形態]
【００３１】
図９は、本考案に係る第２の実施形態の太陽光発電装置を示す斜視図である。この形態は上記第１の実施形態とは、駆動ユニットの構成が異なる。第２の実施形態における駆動ユニットは、モータ３３’と駆動ロッド３６と伝達輪３７と環状伝達ベルト３８とからなっている。
【００３２】
モータ３３’は、モータシャフト３３２を有し、制御手段４のコントローラ４２に制御されるように電気的に接続されている。
【００３３】
駆動ロッド３６は、円盤体３２と共に回転するように円盤体３２に設置されており、中央軸ａ沿いに延伸されている。
【００３４】
伝達輪３７は、駆動ロッド３６と共に回転するように駆動ロッド３６に取り付けられている。
【００３５】
伝達ベルト３８は、モータ３３’のモータシャフト３３２と伝達輪３７との上に装着され、モータシャフト３３２の回転を前記伝達輪３７に伝達する。
【００３６】
支持手段３はこの形態において更に、支持体３１の下面３１２に取り付けられた複数の車輪３９を有しており、設置面１００に対して支持手段３が移動可能となっている。
【００３７】
以上により、本考案の感知ユニット４１からの感知情報に基づいてコントローラ４２が支持手段３を制御することにより、太陽エネルギー収集板２２を太陽光に対して適当な角度に設定することができる。また、集光レンズ２３によって太陽光を太陽エネルギー収集板２２に集中させることができる。従って、本考案の太陽光発電装置は、太陽エネルギーの収集効率を向上させることができ、安定して発電することが可能である。
【符号の説明】
【００３８】
１００  設置面
２  太陽光収集手段
２１  キャリヤ
２２  太陽エネルギー収集板
２３、２３’  集光レンズ
２３１、２３２’  凸面
２３２  平面
２４  エネルギー蓄積部材
３  支持手段
３１  支持体
３１１  上面
３１２  下面
３２  円盤体
３３、３３’  モータ
３３１  駆動軸
３３２  モータシャフト
３４  伸縮ロッド部材
３４１  筒体
３４１１  下動端
３４２  ピストンロッド
３４２１  上動端
３５  支柱
３５１  下端
３５２  上端
３６  駆動ロッド
３７  伝達輪
３８  伝達ベルト
３９  車輪
４  制御手段
４１  感知ユニット
４２  コントローラ
ａ  中央軸
【図１】
0003163011.tif 000003
【図２】
0003163011.tif 000004
【図３】
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【図４】
0003163011.tif 000006
【図５】
0003163011.tif 000007
【図６】
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【図７】
0003163011.tif 000009
【図８】
0003163011.tif 000010
【図９】
0003163011.tif 000011
【図１０】
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