專利名稱：用于雙向跟蹤并聚集光線的屋頂安裝型裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于聚集光線的屋頂安裝型裝置，尤其涉及一種用于雙向跟蹤并 聚集光線的屋頂安裝型裝置，該裝置根據(jù)太陽的高度或軌道的變化，跟蹤光線的方向，樞軸 轉(zhuǎn)動(dòng)太陽電池能組件板使聚集效率最大化以及加強(qiáng)其中的屋頂固定結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
一般地，光線發(fā)電指一種通過太陽能電池將光線直接轉(zhuǎn)化成電力的發(fā)電方法。與其他類型的發(fā)電方法相比，太陽能發(fā)電產(chǎn)生無空氣污染、無噪聲、無熱量、無振 動(dòng)等的清潔能源，很少需要燃料輸送以及發(fā)電設(shè)備的維護(hù)和管理，提高了裝置的使用周期， 并簡(jiǎn)化了設(shè)備規(guī)模的確定及安裝工作。光線發(fā)電系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn)能源清潔并且無限，以及發(fā)電系統(tǒng)易于維護(hù)及修理， 能夠在無人系統(tǒng)中執(zhí)行并且具有較長(zhǎng)的使用周期。圖1示出傳統(tǒng)的用于聚集光線的固定類型裝置。該傳統(tǒng)裝置具有最便宜的穩(wěn)定結(jié) 構(gòu)，并且主要用于安裝區(qū)域不受限制的比較偏遠(yuǎn)的地區(qū)。特別地，該傳統(tǒng)裝置通常安裝在具 有強(qiáng)風(fēng)速的島上。該傳統(tǒng)裝置采用相對(duì)經(jīng)常使用的陣列支撐方法，這是因?yàn)槌跏及惭b成本 低并且維護(hù)和修理沒有困難。一種用于島嶼的家庭式光線系統(tǒng)已被標(biāo)準(zhǔn)化為固定型系統(tǒng)。另外，可使用一種雙向聚集光線的固定型裝置，其中在兩個(gè)方向都安裝前述的固 定型結(jié)構(gòu)。但是，由于用于聚集光線的固定型傳統(tǒng)裝置被固定地安裝為沿一個(gè)方向，當(dāng)光線 最佳地聚集在一個(gè)表面上時(shí)，在相對(duì)的另一表面的光線聚集效率就減少了。因此，根據(jù)太陽 的高度和軌道的變化，整個(gè)系統(tǒng)的聚集效率被降低了。此外，由于傳統(tǒng)設(shè)備大都安裝在地上，因此安裝地點(diǎn)很有限。當(dāng)傳統(tǒng)裝置安裝在屋 頂上，對(duì)風(fēng)或負(fù)載不耐用。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題因此，本發(fā)明意在解決背景技術(shù)中前述問題。本發(fā)明的目的在于提供一種用于雙 向跟蹤并聚集光線的屋頂安裝型裝置，該裝置根據(jù)太陽的高度或軌道的變化，跟蹤光線的 方向，樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)太陽電池能組件板以使聚集效率最大化。另外，本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提高環(huán)保能源的生產(chǎn)效率，利用屋頂面積的閑置 空間，無需使用大塊土地面積安裝置于建筑物頂上的屋頂型裝置，并且通過牢固地固定用 于將太陽電池能組件板固定在屋頂以及將太陽電池能組件板樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的裝置，從而提供一 種強(qiáng)抗風(fēng)和抗負(fù)載的結(jié)構(gòu)。技術(shù)方案根據(jù)為達(dá)到上述目的的本發(fā)明的一方面，提供一種用于雙向跟蹤并聚集光線的屋 頂安裝型裝置，該裝置包括水平桁架、屋頂桁架、開式鉸鏈、多個(gè)第一太陽電池能組件板和
4第二太陽電池能組件板和驅(qū)動(dòng)裝置，所述水平桁架具有水平結(jié)構(gòu)，所述屋頂桁架斜設(shè)在水 平桁架兩側(cè)形成多個(gè)三角形結(jié)構(gòu)，并且形成其上的屋頂組件，所述開式鉸鏈形成在屋頂桁 架頂端向橫向延伸，并在垂直方向排列有多個(gè)開式鉸鏈；所述多個(gè)第一和第二太陽電池能 組件板分別形成在屋頂桁架傾斜的外表面上用來聚集光線，且在左右兩側(cè)形成相互表面接 觸，并被安裝來在橫向間相互作用。第一和第二太陽電池能組件板的上面部分在雙側(cè)方向 樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)地與開式鉸鏈連接，所述驅(qū)動(dòng)裝置支撐第一太陽電池能組件板和第二太陽電池能 組件板的下面部分，推進(jìn)或拉動(dòng)該下面部分，以使多個(gè)第一太陽電池能組件板和第二太陽 電池能組件板能單獨(dú)或共同地在左右方向繞鉸鏈樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。多個(gè)第一太陽電池能組件板和多個(gè)第二太陽電池能組件板彼此相對(duì)繞開式鉸鏈 在雙向形成，且就平面布置而言相互交錯(cuò)地排列成之字形。驅(qū)動(dòng)裝置包括第一電機(jī)；第一驅(qū)動(dòng)管，向橫向延伸以隨第一電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)；多個(gè)第一 齒輪齒條連接到第一驅(qū)動(dòng)管將第一電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為線性運(yùn)動(dòng)；多個(gè)第一從動(dòng)管，連 接到多個(gè)第一齒輪齒條在前后方向上進(jìn)行線性運(yùn)動(dòng)；多個(gè)第一開啟推桿，具有一側(cè)與多個(gè) 第一從動(dòng)動(dòng)管鉸鏈連接以并排水平移動(dòng)，另外一側(cè)分別鉸鏈連接第一太陽電池能組件板下 面部分，在前方上下方向提升第一太陽電池能組件板；第二電機(jī)；第二驅(qū)動(dòng)管，在橫向延伸 隨第二電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)；多個(gè)第二齒輪齒條，連接到第二驅(qū)動(dòng)管將第二電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為線 性運(yùn)動(dòng)；多個(gè)第二從動(dòng)管，配合多個(gè)第二齒輪齒條在前后方向上進(jìn)行線性運(yùn)動(dòng)；多個(gè)第二 開啟推桿，一側(cè)與多個(gè)第二從動(dòng)管鉸鏈連接并排水平移動(dòng)，另外一側(cè)分別地以鉸鏈連接第 二太陽電池能組件板下面部分，在后方上下方向提升第二太陽電池能組件板。第一開啟推桿和第二開啟推桿相互鄰接并且互相不干涉地交錯(cuò)形成，且分別從第 一和第二從動(dòng)管連接到第一和第二太陽電池能組件板上。第一開啟推桿和第二開啟推桿設(shè)置成為支架形狀以便分別連接到第一和第二太 陽電池能組件板四個(gè)點(diǎn)及第一和第二驅(qū)動(dòng)管的一個(gè)點(diǎn)上。第一和第二從動(dòng)管并排平行形成多個(gè)，并逐一地交錯(cuò)排列。屋頂組件具有形成其中的多個(gè)通孔，以便多個(gè)第一開啟推桿和第二開啟推桿能通 過。屋頂組件在屋頂桁架表面可選地形成半透明和透明板。另外，優(yōu)選地，該裝置進(jìn)一步包括光跟蹤和控制器，按照太陽軌道和高度，跟蹤太 陽的軌道或高度，并根據(jù)跟蹤的太陽軌道或高度輸出不同大小的信號(hào)，其中驅(qū)動(dòng)裝置在左 右方向上按照從光跟蹤和控制器輸出的信號(hào)大小，樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)多個(gè)第一太陽電池能組件板和 第二太陽電池能組件板，根據(jù)太陽改變角度。按照本發(fā)明的另一方面，提供一種雙向跟蹤并聚集光線的屋頂安裝型裝置，包括 具有三角屋頂形的建筑；和多個(gè)太陽電池能組件板，所述太陽電池能組件板以復(fù)數(shù)地被安 裝并形成在繞屋頂頂端中心的鉸鏈的兩個(gè)方向上，以在左右方向單獨(dú)地或共同地繞鉸鏈樞 軸轉(zhuǎn)動(dòng)而聚集光線。優(yōu)選地，該裝置進(jìn)一步包括驅(qū)動(dòng)裝置，該驅(qū)動(dòng)裝置安裝在多個(gè)太陽電池能組件板 下面，在左右方向繞鉸鏈單獨(dú)地或共同地樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)太陽電池能組件板。更優(yōu)選地，所述多個(gè)太陽電池能組件板相互作用并在左右方向上共同樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，
5多個(gè)太陽電池能組件板在兩側(cè)方向上的任意一側(cè)表面并排形成。有益效果根據(jù)本發(fā)明，用于跟蹤并聚集光線的屋頂安裝型裝置可根據(jù)太陽高度或軌道的變 化跟蹤光線的方向，并使太陽電池能組件板樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)從而使聚集效率最高。另外，用于雙向跟蹤并聚集光線的屋頂安裝型裝置提高了環(huán)保能源的生產(chǎn)效率， 利用屋頂面積的閑置空間，無需使用大塊土地面積安裝置于建筑物頂上的屋頂型裝置，并 且通過牢固的固定裝置將太陽電池能組件板固定在屋頂以及將太陽電池能組件板樞軸轉(zhuǎn) 動(dòng)，從而提供一種強(qiáng)烈抗風(fēng)和抗負(fù)載的結(jié)構(gòu)。


圖1示出用于跟蹤并聚集光線的固定型傳統(tǒng)裝置的透視圖；圖2示出本發(fā)明的用于跟蹤并聚集光線的屋頂安裝型裝置的側(cè)視圖；圖3為圖2的平面視圖；圖4示出當(dāng)提供有多個(gè)第一和第二太陽電池能組件板時(shí)，本發(fā)明的雙向用于跟蹤 并聚集光線的屋頂安裝型裝置的側(cè)視圖；圖5為圖4的平面視圖；和圖6和圖7為示出本發(fā)明的用于雙向跟蹤并聚集光線的屋頂安裝型裝置的透視 圖。圖中主要部件的附圖標(biāo)記的解釋100光跟蹤及驅(qū)動(dòng)控制器102 開式鉸鏈
105水平桁架110 排水溝梁
115屋頂桁架114 柱子
116排水溝118:輔助柱桁架
119屋頂組件120 通孔
201第—-太陽電池能組件板203:第一開啟推桿
204第—-從動(dòng)管206 第一齒條齒輪
207滾軸管(Pipe roller)208 第一驅(qū)動(dòng)管
209第—-推桿鉸鏈212 齒條齒輪梁
213第—-電機(jī)401 第二太陽電池能組件板
403A-Ap — 弟一開啟推桿404 第二從動(dòng)管
406A-Ap — 弟一齒條齒輪407 滾軸管(Pipe roller)
408A-Ap — 弟一驅(qū)動(dòng)管409 第二推桿鉸鏈
412齒條齒輪支撐梁413 第二電機(jī)
具體實(shí)施例方式下面參考附圖將詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例。圖2示出本發(fā)明的用于雙向跟蹤并聚集光線的屋頂安裝型裝置的側(cè)視圖；圖3為 圖2的平面視圖。如圖所示，本發(fā)明的用于雙向跟蹤并聚集光線屋頂安裝型裝置包括光跟蹤及驅(qū)動(dòng)控制器100 (參考圖6)，第一太陽電池能組件板201，開式鉸鏈102，第一開啟推桿203，水平 桁架105，排水梁110，柱114，屋頂桁架115，排水116，輔助柱桁架118，屋頂組件119，通孔 120，第一從動(dòng)管204，第一齒條齒輪206，滾軸管207，第一驅(qū)動(dòng)管208，第一推桿鉸鏈209， 齒條齒輪梁212，第一電機(jī)213，第二太陽電池能組件板401，第二開啟推桿403，第二從動(dòng)管 404，第二齒條齒輪406，滾軸管407，第二驅(qū)動(dòng)管408，第二推桿鉸鏈409，齒條齒輪支撐梁 412，第二電機(jī)413。如圖6所示，如下所述的光跟蹤和驅(qū)動(dòng)控制器100安裝在屋頂組件119上，用來跟 蹤太陽軌道和高度。例如，光跟蹤和驅(qū)動(dòng)控制器100安裝有兩個(gè)或更多個(gè)光傳感器(未示 出)，且跟蹤一個(gè)位置，該位置進(jìn)入到兩個(gè)或多個(gè)光傳感器的光線量是相同的，由此確保能 量效率最大。由于按照現(xiàn)有技術(shù)可以很容易地建造，省略具體的說明。水平桁架105具有水平方向的結(jié)構(gòu)。所述水平桁架可在特定的柱子114或輔助柱 118上形成。屋頂桁架115在水平桁架105上形成三角形屋頂，即多個(gè)屋頂桁架115斜設(shè)在水 平桁架105的兩側(cè)形成三角形結(jié)構(gòu)，然后在其上形成屋頂組件119。水平桁架105和屋頂桁架115組成建筑物的通用的三角屋頂。另外，開式鉸鏈102形成在屋頂桁架115的頂端向橫向延伸，并沿垂直方向設(shè)置多 個(gè)開式鉸鏈102。第一太陽電池能組件板201和第二太陽電池能組件板401分別安裝在屋頂桁架 115的兩傾斜外表面上用來聚集光線，其中第一太陽電池能組件板201和第二太陽電池能 組件板401的上面部分在兩個(gè)方向上樞軸連接至開式鉸鏈102。這里，第一太陽電池能組件 板201和第二太陽電池能組件板401在左右側(cè)形成表面接觸，在橫向安裝有多個(gè)第一太陽 電池能組件板201和第二太陽電池能組件板401以相互配合。此外，本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)裝置支撐多個(gè)第一太陽電池能組件板201和第二太陽電池能 組件板401的下部，并推進(jìn)和拉動(dòng)其下部使得第一太陽電池能組件板201和第二太陽電池 能組件板401可以單獨(dú)或共同地在左右方向上繞鉸鏈旋轉(zhuǎn)。特別地，第一太陽能電池組件板201和第二太陽電池能組件板401優(yōu)選地按照太 陽運(yùn)行方向由東向西樞軸旋轉(zhuǎn)。為達(dá)此目的，驅(qū)動(dòng)裝置包括第一電機(jī)213，第一驅(qū)動(dòng)管208，多個(gè)第一齒輪齒條 206，多個(gè)第一從動(dòng)管204，多個(gè)第一開啟推桿203，第二電機(jī)413，第二驅(qū)動(dòng)管408，多個(gè)第二 齒輪齒條406，多個(gè)第二從動(dòng)管404和多個(gè)第二開啟推桿403。第一驅(qū)動(dòng)管208向橫向延伸伴隨著第一電機(jī)213旋轉(zhuǎn)，多個(gè)第一齒輪齒條206連 接到第一驅(qū)動(dòng)管208，用來將第一電機(jī)213的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為線性運(yùn)動(dòng)。多個(gè)第一從動(dòng)管204與多個(gè)第一齒輪齒條206連接，在前后方向進(jìn)行線性運(yùn)動(dòng)。多個(gè)第一開啟推桿203具有一側(cè)與多個(gè)第一從動(dòng)管204鉸鏈連接，且并排水平移 動(dòng)，另外一側(cè)分別地鉸鏈連接第一太陽電池能組件板201的下部，在前向上下方向提升第 一太陽電池能組件板201。為達(dá)此目的，屋頂組件119具有形成于其上的多個(gè)通孔120以便于多個(gè)開啟推桿 203和第二開啟推桿403可以穿過。而且，第一開啟推桿203和第二開啟推桿403按照托架形狀形成以便分別連接到第一和第二太陽電池能組件板201和401的四個(gè)點(diǎn)上，和第一及第二驅(qū)動(dòng)管204和404的
I 點(diǎn) Jn ο第二驅(qū)動(dòng)管408向橫向延伸伴隨著第二電機(jī)413旋轉(zhuǎn)，且多個(gè)第二齒輪齒條406 連接到第二驅(qū)動(dòng)管408上，從而將第二電機(jī)413的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成線性運(yùn)動(dòng)。多個(gè)第二從動(dòng)管404與多個(gè)第二齒輪齒條406連接，進(jìn)行前后方向的線性運(yùn)動(dòng)。多個(gè)第二開啟推桿403的一側(cè)與多個(gè)第二驅(qū)動(dòng)管404鉸鏈連接且并排水平移動(dòng)， 另外一側(cè)分別鉸鏈連接第二太陽電池能組件板401的下部，在后向的上下方向提升第二太 陽電池能組件板401。由此，第一電機(jī)213和第二電機(jī)413產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)力，能設(shè)置減速齒輪(未示出)，例 如，或裝設(shè)包括內(nèi)置減速齒輪的蝸桿。優(yōu)選地，第一電機(jī)213和第二電機(jī)413能根據(jù)光跟蹤 和驅(qū)動(dòng)控制器100 (稍后討論)輸出的信號(hào)大小，進(jìn)行正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)。如上所述，第一太陽電池能組件板201在這種情況下聚集光線，其上面部分樞軸 旋轉(zhuǎn)地鉸鏈固定到屋頂桁架115的頂端，且第一開啟推桿203的一側(cè)支撐第一太陽電池能 組件板201的下部。更進(jìn)一步，第一樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)裝置200固定第一開啟推桿203的另一側(cè)，且 推進(jìn)或拉動(dòng)第一開啟推桿203，由光跟蹤和驅(qū)動(dòng)控制器100按照太陽運(yùn)行的軌道和高度，樞 軸轉(zhuǎn)動(dòng)太陽電池能組件板201。因此，當(dāng)?shù)谝浑姍C(jī)213轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第一從動(dòng)管204在前后方向移動(dòng)。當(dāng)?shù)谝粡膭?dòng)管 204在前后方向移動(dòng)時(shí)，第一開啟推桿203推進(jìn)或拉動(dòng)第一太陽電池能組件板201的下部來 改變第一太陽能板201的角度。其結(jié)果是，根據(jù)由光跟蹤和驅(qū)動(dòng)控制器100跟蹤的太陽運(yùn) 行的軌道和高度，第一太陽電池能組件板201 —直能保持最佳的角度來聚集光線。同時(shí)，第二太陽電池能組件板401在這種情況下聚集光線，其上面部分可樞軸轉(zhuǎn) 動(dòng)地鉸鏈固定到屋頂桁架115的頂端，形成在第一太陽電池能組件板201的對(duì)側(cè)。第二開啟推桿403的一側(cè)支撐第二太陽電池能組件板401的下部，而且，第二旋轉(zhuǎn) 裝置400固定在第二開啟推桿403的另一側(cè)，且推進(jìn)或拉動(dòng)第二開啟推桿403，根據(jù)光跟蹤 和驅(qū)動(dòng)控制器100跟蹤的太陽的軌道或高度，樞軸旋轉(zhuǎn)第二太陽電池能組件板401。由此，第一太陽電池能組件板201和第二太陽電池能組件板401優(yōu)選地安裝在東 西方向。因此，第一太陽電池能組件板201和第二太陽電池能組件板401，根據(jù)太陽的軌道 或高度被旋轉(zhuǎn)，從而在最佳狀態(tài)聚集光線。因此，本發(fā)明的裝置可通過第一太陽電池能組件板201和第二太陽電池能組件板 401聚集光線，根據(jù)光跟蹤及驅(qū)動(dòng)控制器100跟蹤的太陽的軌道或高度，一直保持最佳角度。圖4是當(dāng)有多個(gè)第一和第二太陽電池能組件板時(shí)，本發(fā)明的用于雙向跟蹤并聚集 光線的裝置的側(cè)視圖，圖5是圖4的平面視圖。如附圖所示，本發(fā)明的用于雙向跟蹤并聚集光線的屋頂安裝型裝置包括第一太陽 電池能組件板201、開式鉸鏈102、第一開啟推桿203、水平桁架105、排水梁110、柱114、屋 頂桁架115、排水116、輔助柱桁架118、屋頂組件119、通孔120、第一從動(dòng)管204、第一齒條 齒輪206、滾軸管207、第一驅(qū)動(dòng)管208、第一推桿鉸鏈209、齒條齒輪梁212、第一電機(jī)213、 第二太陽電池能組件板401、第二開啟推桿403、第二從動(dòng)管404、第二齒條齒輪406、滾軸管 407、第二驅(qū)動(dòng)管408、、第二推桿鉸鏈409、齒條齒輪支撐梁412和第二電機(jī)413。
如圖所示，第一驅(qū)動(dòng)管208向橫向延伸隨第一電機(jī)213旋轉(zhuǎn)，多個(gè)第一齒輪齒條 206連接到第一驅(qū)動(dòng)管208，用來將第一電機(jī)213的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為線性運(yùn)動(dòng)。另外，多個(gè) 第一從動(dòng)管204連接多個(gè)第一齒輪齒條206在前后方向進(jìn)行線性運(yùn)動(dòng)。多個(gè)第一開啟推桿 203的一側(cè)與多個(gè)第一從動(dòng)管204鉸鏈連接且并排水平移動(dòng)，另外一側(cè)分別地鉸鏈連接第 一太陽電池能組件板201的下部，在向前的上下方向提升第一太陽電池能組件板201。在此結(jié)構(gòu)中，當(dāng)?shù)谝浑姍C(jī)213旋轉(zhuǎn)時(shí)，第一驅(qū)動(dòng)管208同向旋轉(zhuǎn)以便多個(gè)第一齒輪 齒條206和連接至其的多個(gè)第一從動(dòng)管204在前后方向上移動(dòng)。而且，當(dāng)多個(gè)第一從動(dòng)管 204在前后方向上移動(dòng)時(shí)，第一開啟推桿203推進(jìn)或拉動(dòng)多個(gè)第一太陽電池能組件板201的 下面部分，以此批量控制多個(gè)第一太陽組件板201的角度。更進(jìn)一步，多個(gè)第二開啟推桿403和對(duì)應(yīng)其的多個(gè)第二太陽電池能組件板401成 垂直方向形成在第二從動(dòng)管404。而且，進(jìn)一步設(shè)置第二驅(qū)動(dòng)管408，第二驅(qū)動(dòng)管408隨第 二電機(jī)413轉(zhuǎn)動(dòng)，并且多個(gè)第二齒輪齒條406和相應(yīng)其的多個(gè)第二從動(dòng)管404成水平方向 形成在第二驅(qū)動(dòng)管408上。因此，當(dāng)?shù)诙姍C(jī)413轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第二驅(qū)動(dòng)管408同向轉(zhuǎn)動(dòng)，以便多個(gè)第二齒輪齒條 406和連接至其的多個(gè)第二從動(dòng)管404在前后方向移動(dòng)。因此，第二開啟推桿403推進(jìn)或拉 動(dòng)多個(gè)第二太陽電池能組件板401的下面部分，由此批量控制多個(gè)第二太陽電池能組件板 401的角度。在此，如上所述，優(yōu)選地，第一開啟推桿203和第二開啟推桿403，相互交錯(cuò)形成且 不互相干涉，分別連接到第一和第二太陽電池能組件板201和401、第一和第二從動(dòng)管204 和404上，該第一開啟推桿203和第二開啟推桿403相互鄰接并支撐第一太陽電池能組件 板201和第二太陽電池能組件板401。另外，多個(gè)第一和第二從動(dòng)管204和404并排平行形成，并逐一交錯(cuò)地排列。圖6和7是本發(fā)明的用于說明雙向跟蹤并聚集光線的屋頂安裝型裝置的透視圖。如圖所示，優(yōu)選地，多個(gè)第一太陽電池能組件板201和多個(gè)第二太陽電池能組件 板401繞著開式鉸鏈102雙向相對(duì)形成，且就平面布置來說相互交錯(cuò)地排列成“之”字形。而且，于此陳述的，本發(fā)明的光跟蹤和驅(qū)動(dòng)控制器100可跟蹤太陽的軌道或高度， 及根據(jù)跟蹤的太陽軌道或高度，輸出大小不同的信號(hào)。因此，驅(qū)動(dòng)裝置200根據(jù)光跟蹤和驅(qū)動(dòng)控制器100輸出的信號(hào)大小，在左右方向上 繞鉸鏈樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)第一太陽電池能組件板201和第二太陽電池能組件板401，并根據(jù)光線改
變角度。屋頂組件119可選地在屋頂桁架115的表面上形成不透明的或透明的板。如圖所示，按照本發(fā)明，為最佳聚集光線，第二太陽電池能組件板401優(yōu)選地與第 一太陽電池能組件板201反向移動(dòng)。S卩，當(dāng)本發(fā)明的裝置不使用時(shí)如夜間，如圖7所示，多個(gè)第一太陽電池能組件板 201和第二太陽電池能組件板401被折疊下去。之后，如果太陽升起，光跟蹤和驅(qū)動(dòng)控制器100跟蹤太陽的軌道或高度，并根據(jù)跟 蹤的太陽的軌道或高度輸出不同大小的信號(hào)，并且驅(qū)動(dòng)裝置200根據(jù)光跟蹤和驅(qū)動(dòng)控制器 100輸出的信號(hào)大小，在左右方向繞鉸鏈樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)第一太陽電池能組件板201和第二太陽 電池能組件板401，并按照光線改變角度。
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在此，當(dāng)?shù)诙栯姵啬芙M件板401被樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)位于在上面部分上時(shí)，第一太陽 電池能組件板201安裝在下面部分，并反轉(zhuǎn)，當(dāng)?shù)诙栯姵啬芙M件板401被樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)位于 在下面部分上時(shí)，第一太陽電池能組件板201位于在上面部分上，以便兩太陽電池能組件 板201和401朝向太陽布置(參見附圖6)。傳統(tǒng)的固定型聚集光線裝置的缺點(diǎn)在于，當(dāng)最佳狀態(tài)的光線聚集在一個(gè)表面，光 線效率在相對(duì)的另一表面上效率降低。但是，按照本發(fā)明，由于兩個(gè)太陽電池能組件板201 和401 —直跟隨太陽，就能在最佳狀態(tài)下聚集光線。工業(yè)實(shí)用性因此，根據(jù)本發(fā)明，用于雙向跟蹤并聚集陽光線的屋頂安裝型裝置根據(jù)太陽高度 或軌道的變化跟蹤太陽的位置并使太陽電池能組件板樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)從而使聚集效率最高。同 樣，用于雙向跟蹤并聚集光線的屋頂安裝型裝置可以提高環(huán)保能源的生產(chǎn)效率，利用屋頂 面積的閑置空間，無需使用大塊土地面積安裝置于建筑物頂上的屋頂型裝置，并且通過牢 固的固定裝置將太陽電池能組件板固定在屋頂以及將太陽電池能組件板樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，來提供 一種強(qiáng)烈抗風(fēng)或抗負(fù)載的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的范圍不限定于上面描述并圖解的實(shí)施例，而由隨附權(quán)利要求限定。顯然， 本領(lǐng)域技術(shù)人員可在由權(quán)利要求限定的本發(fā)明范圍內(nèi)對(duì)其進(jìn)行各種更改和變化。因此，本 發(fā)明的實(shí)際范圍應(yīng)當(dāng)由隨附權(quán)利要求的技術(shù)精神限定。
權(quán)利要求
一種用于雙向跟蹤并聚集光線的屋頂安裝型裝置，包括水平桁架，具有水平方向的結(jié)構(gòu)；屋頂桁架，斜設(shè)在所述水平桁架的兩側(cè)以形成多個(gè)三角形結(jié)構(gòu)，并構(gòu)成形成于其上的屋頂組件；開式鉸鏈，形成在所述屋頂桁架的頂端，向橫向延伸，并在垂直方向排列有多個(gè)開式鉸鏈；多個(gè)第一和第二太陽電池能組件板，分別形成在所述屋頂桁架的傾斜的兩側(cè)外表面上，以用來聚集光線，且在左右兩側(cè)相互形成表面接觸，并被安裝來在橫向間相互作用，所述多個(gè)第一和第二太陽電池能組件板的上面部分在雙側(cè)方向上樞軸地連接至所述開式鉸鏈，以及驅(qū)動(dòng)裝置，支撐所述多個(gè)第一太陽電池能組件板和第二太陽電池能組件板的下面部分，推進(jìn)或拉動(dòng)該下面部分，以使所述多個(gè)第一太陽電池能組件板和第二太陽電池能組件板單獨(dú)或共同地在左右方向上繞鉸鏈樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述多個(gè)第一太陽電池能組件板和多個(gè)第二太陽電 池能組件板彼此相對(duì)繞開式鉸鏈雙向形成，且就平面布置而言相互交錯(cuò)地排列成之字形。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述驅(qū)動(dòng)裝置包括第一電機(jī)；第一驅(qū)動(dòng)管，向橫向延伸以隨第一電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)；多個(gè)第一齒輪齒條，連接到所述第一驅(qū)動(dòng)管，以將所述第一電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為線 性運(yùn)動(dòng)；多個(gè)第一從動(dòng)管，連接到所述多個(gè)第一齒輪齒條，在前后方向上進(jìn)行線性運(yùn)動(dòng)；多個(gè)第一開啟推桿，具有一側(cè)與多個(gè)第一從動(dòng)管鉸鏈連接以并排水平移動(dòng)，另外一側(cè) 分別地以鉸鏈連接所述第一太陽電池能組件板的下面部分，在前向的上下方向提升第一太 陽電池能組件板；第二電機(jī)；第二驅(qū)動(dòng)管，向橫向延伸以隨第二電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)；多個(gè)第二齒輪齒條，連接到所述第二驅(qū)動(dòng)管以將所述第二電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為線 性運(yùn)動(dòng)；多個(gè)第二從動(dòng)管，連接至所述多個(gè)第二齒輪齒條，以在前后方向上進(jìn)行線性運(yùn)動(dòng)；多個(gè)第二開啟推桿，具有一側(cè)與所述多個(gè)第二從動(dòng)管鉸鏈連接以并排水平移動(dòng)，另外 一側(cè)分別以鉸鏈連接所述第二太陽電池能組件板的下面部分，以在向后的上下方向提升所 述第二太陽電池能組件板。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其中所述第一開啟推桿和第二開啟推桿相互鄰接并且相 互交錯(cuò)形成且不互相干涉，分別從所述第一和第二從動(dòng)管連接到所述第一和第二太陽電池 能組件板上。
5.如權(quán)利要求3所述的裝置，其中所述第一開啟推桿和第二開啟推桿設(shè)置成為支架形 狀，以便分別連接到所述第一和第二太陽電池能組件板四個(gè)點(diǎn)和所述第一及第二驅(qū)動(dòng)管的一個(gè)點(diǎn)上。
6.如權(quán)利要求3所述的裝置，其中所述第一和第二從動(dòng)管并排平行形成多個(gè)，并逐一交錯(cuò)地排列。
7.如權(quán)利要求3所述的裝置，其中所述屋頂組件具有形成其中的多個(gè)通孔，以便所述 多個(gè)第一開啟推桿和第二開啟推桿通過。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其中多個(gè)形成在所述屋頂組件中的通孔的尺寸按照所述 多個(gè)第一和第二太陽電池能組件板的尺寸大小形成，并根據(jù)所述第一和第二太陽電池能組 件板的樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)而開啟和關(guān)閉以循環(huán)屋內(nèi)和屋外空氣。
9.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述屋頂組件在所述屋頂桁架的表面可選地形成半 透明和透明板。
10.如權(quán)利要求1所述的裝置，還包括光跟蹤和驅(qū)動(dòng)控制器，所述光跟蹤和驅(qū)動(dòng)控制器 跟蹤太陽的軌道或高度，并根據(jù)跟蹤的太陽軌道或高度，輸出不同大小的信號(hào)，其中所述光跟蹤和驅(qū)動(dòng)控制器在左右方向上根據(jù)所述光跟蹤和控制器輸出的信號(hào)大 小，樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)所述多個(gè)第一太陽電池能組件板和第二太陽電池能組件板，根據(jù)太陽改變角度。
11.一種用于雙向跟蹤并聚集光線的屋頂安裝型裝置，包括 具有三角形屋頂?shù)慕ㄖ?；和多個(gè)太陽電池能組件板，安裝有多個(gè)所述太陽電池能組件板，形成在繞屋頂頂端中心 的鉸鏈的兩個(gè)方向，以在左右方向單獨(dú)地或共同地樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，而聚集光線。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置，還包括驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置安裝在所述多個(gè)太陽 電池能組件板的下面，以在左右方向繞鉸鏈單獨(dú)地或共同地樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)所述太陽電池能組件 板。
13.如權(quán)利要求11所述的裝置，其中所述多個(gè)太陽電池能組件板相互作用并在左右方 向上共同樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，多個(gè)太陽電池能組件板在兩側(cè)方向上的任意一側(cè)表面并排形成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于雙向跟蹤并聚集光線的屋頂安裝型的裝置，所述裝置包括水平桁架、屋頂桁架、開式鉸鏈、多個(gè)第一太陽電池能組件板和第二太陽電池能組件板和驅(qū)動(dòng)裝置，所述水平桁架具有水平結(jié)構(gòu)，所述屋頂桁架斜設(shè)在水平桁架兩側(cè)形成多個(gè)三角形結(jié)構(gòu)，所述開式鉸鏈形成在屋頂桁架頂端向橫向延伸，并在垂直方向排列有多個(gè)；所述多個(gè)第一和第二太陽電池能組件板分別形成在屋頂桁架傾斜的外表面上用來聚集光線，驅(qū)動(dòng)裝置支撐多個(gè)第一太陽電池能組件板和第二太陽電池能組件板的下面部分。因此該裝置根據(jù)太陽的高度或軌道的變化，跟蹤光線的方向并樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)太陽能電池組件板，從而最大化聚集效率，提高環(huán)保能源的生產(chǎn)效率。
文檔編號(hào)H02N6/00GK101908841SQ201010123038
公開日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2010年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月3日
發(fā)明者樸榮煥 申請(qǐng)人:株式會(huì)社格林普樂斯;樸榮煥