專利名稱：壓差式太陽跟蹤系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種太陽能板，具體涉及一種太陽能板的太陽跟蹤系統(tǒng)。
背景技術：
如圖1所示為傳統(tǒng)太陽能板的太陽跟蹤系統(tǒng)，其光線感測單元包括四個光
線感測組件101、 102、 103和104，安置在基材105的中心四個方位，-一個套筒 120具有與基材105平行的平面開口于上方，罩蓋在感測組件IOI、 102、 103、 和104周邊。套筒120具有一個高度均一的邊壁，構成傳統(tǒng)的太陽跟蹤系統(tǒng)。 光電單元108安置在基材105的表面周邊，接受太陽光能，然后將太陽光能轉 換成為電能。當太陽由正上方直射到這種傳統(tǒng)的太陽跟蹤系統(tǒng)時，理論上，四 個光線感測組件101、 102、 103和104受光量均一。為了使光電單元108可以 一直接受到較強太陽光的照射，光電單元108必需一直面對著太陽所在的位置， 因此，控制基材105的方位使其追蹤太陽的方位而可以一直自動修正位置對著 太陽，使得光電組件108可以一直接收到直射的太陽光，對于太陽能光電系統(tǒng) 是很重要的。
當太陽偏移離開正上方位置時，套筒120邊壁影子會逐漸遮住鄰近的光線 感測組件，導致于四個光線感測組件分別偵測到不同的光線強弱，這些訊號傳 送到控制單元以后，便可以驅動太陽跟蹤系統(tǒng)調整方向使偏向于一定的方向， 而使得光電單元可以再度接收到直射的太陽光。
如圖1所示，假設太陽在感測系統(tǒng)正上方，四個光線感測組件101-104接 收到相同強度的光線；當太陽向左邊移動時，光線Rl照射至套筒120，光線感 測組件101逐漸被套筒120的邊壁的陰影所遮蔽，光線感測組件101所接收到 的光線強度相對丁光線感測組件103為弱，這些訊號傳遞至控制單元以后，便可以驅動步進馬達，將太陽跟蹤系統(tǒng)轉向一定的方向，因而可以達到跟蹤太陽 的效果，而使得光電單元108，可以一亙保持有相對較強的光線照射。
上述傳統(tǒng)太陽能板的太陽跟蹤系統(tǒng)的缺點是光線感測組件只提供太陽偏移 信號，無法提供動力讓太陽能板偏轉至希望的位置，這種系統(tǒng)需要外加電力提 供給偏轉系統(tǒng)，用以驅動太陽能板的偏轉。
本發(fā)明所要解決的技術問題是提出一種不僅能偵測太陽偏移信號，同時也 能提供動力驅動太陽能板偏轉至所希望的位置的壓差式太陽跟蹤系統(tǒng)。本發(fā)明 的壓差式太陽跟蹤系統(tǒng)不需要提供額外的電力給偏轉系統(tǒng)。
為了解決上述技術問題，本發(fā)明提出的一種壓差式太陽跟蹤系統(tǒng)，除了包 括基材之外，還進一步包括設在前述基材上兩個不同方位的第一儲壓罐和第 二儲壓罐，第一儲壓罐和第二儲壓罐分別產生第一壓力與第二壓力；設在前述 第一儲壓罐一邊的第一擋板；設在前述第二儲壓罐一邊的第二擋板；耦合于前 述第一壓力與第二壓力的控制單元；當第一壓力與第二壓力有壓力差時，控制 單元利用壓力差偏轉前述基材。
作為優(yōu)選技術方案，本發(fā)明上述壓差式太陽跟蹤系統(tǒng)最好進一步包括有將 前述第一壓力與第二壓力耦合至前述控制單元的壓力傳輸管線。該壓力傳輸管 線中最好還設有用以調整輸出壓力大小的壓力調節(jié)閥。
作為另一優(yōu)選技術方案，本發(fā)明上述壓差式太陽跟蹤系統(tǒng)的控制單元包括 壓力差致動裝置和機構耦合裝置，該壓力差致動裝置依據壓力差之正負，分別 提供推力或拉力；該機構耦合裝置設在壓力差致動裝置與基材之間，前述推力 或拉力偏轉前述基材。
本發(fā)明利用冷煤儲壓罐兩邊產生的壓力差，啟動致動桿調整太陽能板的位 置，使偏向壓力較大的冷煤儲壓罐的一邊，而達到持續(xù)跟蹤太陽的目的，而不 需要提供額外的電力給偏轉系統(tǒng)
發(fā)明內容


圖1是傳統(tǒng)的太陽跟蹤系統(tǒng)的結構示意圖。
圖2是本發(fā)明第一較佳實施例提供的壓差式太陽跟蹤系統(tǒng)的結構示意圖。 圖3是本發(fā)明第二較佳實施例提供的壓差式太陽跟蹤系統(tǒng)的結構示意圖。 圖4是本發(fā)明第三較佳實施例提供的壓差式太陽跟蹤系統(tǒng)的結構示意圖。 圖5是本發(fā)明壓差式太陽跟蹤系統(tǒng)的的工作原理圖。
其中105為基材；108為光電組件；201， 202為冷煤儲壓罐；211， 212為 擋板；241,242為壓力傳輸管線；23為壓力差致動裝置；231,232為氣壓缸；233
為致動桿；25為機械耦合單元；26為控制單元；27為壓力調節(jié)閥。
具體實施例方式
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。
如圖2是本發(fā)明第一較佳實施例提供的壓差式太陽跟蹤系統(tǒng)的結構示意圖。 圖中顯示安置有光電組件108的太陽能基材105;左邊安置有第一冷媒儲壓罐 201，因受太陽S照射而在罐內產生第一壓力；右邊安置有第二冷媒儲壓罐202， 因受太陽照射而在罐內產生第二壓力；第一擋板211安置于第一儲壓罐201的 一邊；第二擋板212安置于第二儲壓罐202的一邊。當太陽在正上方照射時， 兩個儲壓罐受熱一樣，因此兩個儲壓罐內部壓力相同，此時設定為太陽能板基 材105正對著太陽。圖中顯示當太陽S向左偏移時，光線R對第一檔板211與 第二檔板212各自產生一個陰影；第一擋板211的陰影不影響第一儲壓罐，然 而第二擋板212的陰影會遮蔽第二儲壓罐202的局部區(qū)域。因此，相對于第一 儲壓罐201而言，第二儲壓罐202受熱較少，以至于第一儲壓罐201內部冷媒 受熱揮發(fā)所產生的第一壓力與第二儲壓罐202內部冷媒受熱揮發(fā)所產生的第二 壓力相比較，兩者之間便產生一個壓力偏差。第一儲壓罐201借著壓力傳輸管 線241將第一壓力傳送到控制單元26，第二儲壓罐202借著壓力傳輸管線242 將第二壓力傳送到控制單元26;控制單元26偵測到有壓力差時，便會依據事先設定的偏轉方式偏轉前述基材105，直到壓力差為零時停止偏轉，使得太陽能板 基材105可以一直追蹤太陽位置而面對著太陽以獲得較強的光線照射能量。本
實施例使用的冷媒可以是R-12、 R-22、 R-600a、 R-134a、 R-290、 R-270 或R600。
如圖3為本發(fā)明第二較佳實施例提供的壓差式太陽跟蹤系統(tǒng)的結構示意圖。 圖中顯示第一較佳實施例中控制單元26由壓力差致動裝置23與機械耦合單元 25結合完成。壓力差致動裝置23包含有致動桿233、第一氣壓缸231與第二氣 壓缸232。第一冷媒儲壓罐201借著壓力傳輸管線241連通至第一氣壓缸231， 第二冷媒儲壓罐202借著壓力傳輸管線242連通至第二氣壓缸232;當第一氣壓 缸231與第二氣壓缸232壓力相等時，致動桿233靜止不動；當第一氣壓缸231 的壓力大于第二氣壓缸232壓力時，致動桿233被第一壓力推動向上；當第一 氣壓缸231的壓力小于第二氣壓缸232的壓力時，致動桿233被推動向下。上 述向上與向下的推力借著機械耦合單元25的運作，可以調整太陽能板基材105 向著一定的方向偏移，而一直追蹤太陽位置而面對著太陽以獲得較強的光線照 射能量。
如圖4為本發(fā)明第三較佳實施例提供的壓差式太陽跟蹤系統(tǒng)的結構示意圖。 圖中顯示第二較佳實施例中，尚可以增加一個壓力調節(jié)閥27于壓力傳輸管線241 中，用以調整冷媒儲壓罐201與第一氣壓缸231之間的壓力平衡的靈敏度。
如圖5為本發(fā)明壓差式太陽跟蹤系統(tǒng)的工作原理圖。圖中顯示本發(fā)明的工 作原理第一冷媒儲壓罐201產生第一氣壓，傳送至控制單元26;第二冷媒儲 壓罐202產生第二氣壓，傳送至控制單元26;當第一氣壓與第二氣壓有壓力差 時，依據事先設定的方式偏轉太陽能板基材一定角度。
權利要求
1、一種壓差式太陽跟蹤系統(tǒng)，包括基材，其特征是，還包括設在前述基材上兩個不同方位的第一儲壓罐和第二儲壓罐，第一儲壓罐和第二儲壓罐分別產生第一壓力與第二壓力；設在前述第一儲壓罐一邊的第一擋板；設在前述第二儲壓罐一邊的第二擋板；耦合于前述第一壓力與第二壓力的控制單元；當第一壓力與第二壓力有壓力差時，控制單元利用壓力差偏轉前述基材。
2、 根據權利要求1所述的壓差式太陽跟蹤系統(tǒng)，其特征是，還包括將前述 第一壓力與第二壓力耦合至前述控制單元的壓力傳輸管線。
3、 根據權利要求1所述的壓差式太陽跟蹤系統(tǒng)，其特征是，儲壓罐為冷煤 儲壓罐。
4、 根據權利要求1所述的壓差式太陽跟蹤系統(tǒng)，其特征是，控制單元包括 壓力差致動裝置和機構耦合裝置，該壓力差致動裝置依據壓力差之正負，分別 提供推力或拉力；該機構耦合裝置設在壓力差致動裝置與基材之間，前述推力 或拉力偏轉前述基材。
5、 根據權利要求2所述的壓差式太陽跟蹤系統(tǒng)，其特征是，還包括設在壓 力傳輸管線中，用以調整輸出壓力大小的壓力調節(jié)閥。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種太陽能板，具體涉及一種太陽能板的太陽跟蹤系統(tǒng)。該系統(tǒng)除了包括基材和控制單元外，還包括設在前述基材上兩個不同方位的第一儲壓罐和第二儲壓罐，第一儲壓罐和第二儲壓罐分別產生第一壓力與第二壓力，當第一壓力與第二壓力有壓力差時，控制單元利用壓力差偏轉前述基材。本發(fā)明利用冷煤儲壓罐兩邊產生的壓力差，啟動致動桿調整太陽能板的位置，使偏向壓力較大之冷煤儲壓罐的一邊，而達到持續(xù)跟蹤太陽的目的。
文檔編號G05D3/00GK101420194SQ200710094159
公開日2009年4月29日 申請日期2007年10月23日 優(yōu)先權日2007年10月23日
發(fā)明者馮慧平, 蔡習訓, 鄭東升 申請人:林健峯;馮衍榮