專利名稱:無需電力的可追日與復歸的太陽能發電裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型有關于太陽能發電裝置,尤指一種無需消耗電力即可令太陽能板自動追蹤太陽方位與復歸原位的無需電力的可追日與復歸的太陽能發電裝置。
背景技術:
近年來,人們逐漸意識到以石油等非再生能源作為燃料的發電方式將產生能源危機,故開發替代能源具有舉足輕重的必要性,在眾多替代能源中,尤其以太陽能備受矚目, 太陽能具有可再生、成本低、環保等優點,可望于未來成為被廣泛運用的能源。現有技術的太陽能發電裝置主要裝設有太陽能板,太陽能板為一半導體薄片,其表面具有以單晶硅或多晶硅等材料制成的受光面,此受光面接收光線后,可將光能轉化成電能,且于發電過程中不會產生二氧化碳等溫室氣體;為有效接收太陽能,太陽能發電裝置多安裝于室外可受到陽光照射處,如屋頂或廣場等,并以其受光面朝向光源。然而,當太陽能發電裝置安裝于具有兩斜面的斜屋頂,且兩斜面分別朝向東方與西方時,必須于兩斜面皆安裝有太陽能發電裝置,才得于上午與下午都能接收到太陽能,即太陽在東方時,是利用朝向東方的太陽能發電裝置接收太陽能,太陽西移后,是利用朝向西方的太陽能發電裝置接收太陽能,如此,導致太陽能發電裝置的發電效率低落,且兩斜面皆安裝有太陽能發電裝置,會增加屋頂負荷及購買與安裝成本,實有待加以改善。
實用新型內容有鑒于前述現有技術的缺點,本實用新型的實用新型目的在于提供一種無需電力的可追日與復歸的太陽能發電裝置,藉由于伸縮裝置的缸體內填充有儲能介質并裝設有彈簧,利用儲能介質于吸收太陽熱能后會體積膨脹且壓力增加,使太陽能板可保持朝向太陽的追日效果,在太陽西落后,儲能介質的體積會縮小且壓力會降底,彈簧的恢復彈力足以推抵活塞桿,使太陽能板達成復歸功能。為達到前述的實用新型目的,本實用新型所設計的無需電力的可追日與復歸的太陽能發電裝置,其包括有一基座、一伸縮裝置、一連桿組件以及至少一太陽能板,其中該基座內部設置有該伸縮裝置,伸縮裝置具有一缸體、一活塞桿、一活塞及一彈簧,該活塞桿一端可軸向移動的穿設于缸體前端內部,該活塞設置于活塞桿穿設于缸體內的端部,并將缸體內部分隔為一前容室及一后容室,該后容室填充有儲能介質,該儲能介質于受熱后其體積會膨脹且壓力會增加,該彈簧套設于活塞桿外側并位于前容室中,彈簧一端抵頂于活塞, 另一端抵頂于缸體前端的內面;該活塞桿突伸于缸體外部的自由端通過該連桿組件與該太陽能板構成連接關系,且太陽能板設置于基座上方。所述的無需電力的可追日與復歸的太陽能發電裝置,其中該基座具有兩側板,各側板貫穿設有一長孔;該連桿組件具有一滑桿及至少一傳動桿,該滑桿兩端可移動的穿設于基座的兩長孔中,且滑桿與活塞桿的自由端相互固定連接,該傳動桿一端樞接于滑桿上, 傳動桿另一端與太陽能板相互樞接。[0008]所述的無需電力的可追日與復歸的太陽能發電裝置,其中該傳動桿另一端與太陽能板通過一定位桿構成樞接,將傳動桿另一端樞接于該定位桿上,而定位桿固定于太陽能板底面。所述的無需電力的可追日與復歸的太陽能發電裝置,其中該缸體的后容室上方處設有一呈斜向的遮陽板。所述的無需電力的可追日與復歸的太陽能發電裝置,其中該太陽能板間隔設有兩片并分別位于基座兩側,且遮陽板位于兩太陽能板之間。所述的無需電力的可追日與復歸的太陽能發電裝置,其中該缸體對應于后容室處設有一充氣嘴。本實用新型所提供的無需電力的可追日與復歸的太陽能發電裝置,可以獲得的優點及功效增進至少包括于伸縮裝置的缸體內填充有儲能介質,儲能介質于吸收太陽熱能后其體積會膨脹且壓力會增加的特性來作為驅動能源,以調整伸縮裝置的長度,進而帶動太陽能板進行樞轉,故本實用新型的太陽能發電裝置應用于具有兩斜面的斜屋頂時,在一斜面上安裝太陽能發電裝置即可,藉由太陽能板的受光面可保持朝向太陽光源,不論上午或下午均可接收到太陽能,進而提高太陽光吸收率,達到最佳的發電效率,同時亦可減輕屋頂負荷以及購買與安裝成本,極具有實用之效益。
[0013]圖1是本實用新型的側視圖。[0014]圖2是本實用新型的上視圖。[0015]圖3是本實用新型另一實施才[0016]主要元件符號說明[0017]10基座11底板[0018]12前板13后板[0019]14側板141長孔[0020]15橫板16遮陽板[0021]20伸縮裝置21缸體[0022]211前容室212后容室[0023]213充氣嘴22活塞桿[0024]23活塞M彈簧[0025]30連桿組件31滑桿[0026]32傳動桿33定位桿[0027]40太陽能板50太陽[0028]60屋頂斜面
具體實施方式
請參見圖1及2所示,本實用新型的無需電力的可追日與復歸的太陽能發電裝置, 其包括有一基座10、一伸縮裝置20、一連桿組件30以及至少一太陽能板40,其中該基座10為一矩形盒體,其具有一底板11,該底板11的前、后端邊向上形成有一前板12及一后板13,底板11的兩側分別向上形成有一側板14,各側板14貫穿設有一長孔 141,該長孔141沿前、后端的方向延伸;該伸縮裝置20設置于基座10內部,伸縮裝置20具有一缸體21、一活塞桿22、一活塞23及一彈簧24,該缸體21為一中空體且呈氣密狀態,其后端部固定于基座10的后板13 中段處,該活塞桿22 —端可軸向移動的穿設于缸體21前端內部,該活塞23設置于活塞桿 22穿設于缸體21內的端部,并將缸體21內部分隔為一前容室211及一后容室212,該后容室212填充有儲能介質,該儲能介質于受熱后其體積會膨脹且壓力會增加,較佳的實施例, 該儲能介質于接收太陽熱能后會產生相變并由液態轉換至氣態,且為了容易觸發其相變, 該儲存介質選用具有低蒸發潛熱的物質,又缸體21對應于后容室212處設有一充氣嘴213, 在基座10的兩側板14之間跨設有一橫板15,該橫板15中段處設有一呈斜向的遮陽板16, 該遮陽板16對應位于缸體21的后容室212上方,該彈簧M套設于活塞桿22外側并位于前容室211中,彈簧M —端抵頂于活塞23,另一端抵頂于缸體21前端的內面;該連桿組件30具有一滑桿31、至少一傳動桿32及一定位桿33,該滑桿31設置于基座10內部且其兩端可移動的穿設于基座10的兩長孔141中,滑桿31中段處與活塞桿22 突伸于缸體21外部的自由端相互固定連接,該傳動桿32與滑桿31相互垂直,該定位桿33 與滑桿31相互平行,傳動桿32 —端樞接于滑桿31上,傳動桿32另一端樞接于該定位桿33 上,使傳動桿32相對于活塞桿22呈傾斜設置,較佳的實施例,該傳動桿32間隔設有兩個;該太陽能板40設置于基座10上方,太陽能板40以其后端樞設于基座10的后板 13頂邊,且太陽能板40底面的前端處與定位桿33相互固定,使太陽能板40與傳動桿32構成樞接,較佳的實施例,該太陽能板40間隔設有兩片并分別位于基座10兩側,使遮陽板16 與傳動桿32位于兩太陽能板40之間。請參見圖1所示,本實用新型在實際使用時,將基座10安裝于朝向東方的屋頂斜面60上,并使前板12與后板13分別朝向東方與西方,初始狀態下,儲能介質為液態,太陽能板40呈水平設置,當清晨太陽50由東方升起時,太陽50光直接照射至太陽能板40上, 而遮陽板16可遮擋陽光,以減少缸體21內的儲能介質直接吸收到熱能;請參見圖3所示,隨著太陽50逐漸上升并西移,太陽50光將不受遮陽板16的遮擋而可直接照射至缸體21對應于后容室212處,且環境溫度亦逐漸升高,缸體21的后容室 212中的儲能介質可接收到強烈的熱能而由液態轉換為氣態,隨著儲能介質的體積膨脹且壓力增加,從而推抵活塞23與活塞桿22相對于缸體21朝向前端移動,且彈簧M受到壓縮而儲存有彈力,進而帶動滑桿31于長孔141中滑移,如此,太陽能板40可被傳動桿32支撐起而相對于基座10朝向西方樞轉,且太陽能板40的受光面可保持朝向太陽50 ;當太陽50由西方落下后,不再有太陽50光照射至缸體21,且環境溫度逐漸降低, 缸體21內的儲能介質亦逐漸降溫而由氣態轉換為液態,使儲能介質的體積縮減且壓力降低,此時,彈簧M提供有恢復彈力而推抵活塞23與活塞桿22朝向后端移動,使太陽能板40 復歸至水平的初始狀態,等待隔日太陽50東升時再次作動。本實用新型利用缸體21內的儲能介質受熱會產生體積膨脹且壓力增加的特性來作為驅動能源,以調整伸縮裝置20的長度,并帶動太陽能板20變化其位置而產生追日效果,使太陽能發電裝置獲得最佳的發電效率。
權利要求1.一種無需電力的可追日與復歸的太陽能發電裝置,其特征在于,包括有一基座、一伸縮裝置、一連桿組件以及至少一太陽能板,其中該基座內部設置有該伸縮裝置,伸縮裝置具有一缸體、一活塞桿、一活塞及一彈簧,該活塞桿一端可軸向移動的穿設于缸體前端內部,該活塞設置于活塞桿穿設于缸體內的端部,并將缸體內部分隔為一前容室及一后容室,該后容室填充有儲能介質,該儲能介質于受熱后其體積會膨脹且壓力會增加,該彈簧套設于活塞桿外側并位于前容室中,彈簧一端抵頂于活塞,另一端抵頂于缸體前端的內面;該活塞桿突伸于缸體外部的自由端通過該連桿組件與該太陽能板構成連接關系,且太陽能板設置于基座上方。
2.如權利要求1所述的無需電力的可追日與復歸的太陽能發電裝置,其特征在于所述基座具有兩側板,各側板貫穿設有一長孔;該連桿組件具有一滑桿及至少一傳動桿,該滑桿兩端可移動的穿設于基座的兩長孔中,且滑桿與活塞桿的自由端相互固定連接,該傳動桿一端樞接于滑桿上,傳動桿另一端與太陽能板相互樞接。
3.如權利要求2所述的無需電力的可追日與復歸的太陽能發電裝置,其特征在于,所述傳動桿另一端與太陽能板通過一定位桿構成樞接,將傳動桿另一端樞接于該定位桿上, 而定位桿固定于太陽能板底面。
4.如權利要求1至3中任一項所述的無需電力的可追日與復歸的太陽能發電裝置,其特征在于,所述缸體的后容室上方處設有一呈斜向的遮陽板。
5.如權利要求4所述的無需電力的可追日與復歸的太陽能發電裝置,其特征在于,所述太陽能板間隔設有兩片并分別位于基座兩側,且遮陽板位于兩太陽能板之間。
6.如權利要求5所述的無需電力的可追日與復歸的太陽能發電裝置,其特征在于,所述缸體對應于后容室處設有一充氣嘴。
專利摘要本實用新型為一種無需電力的可追日與復歸的太陽能發電裝置,其于一基座上設置有一伸縮裝置,該伸縮裝置具有一缸體、一活塞桿、一活塞及一彈簧,該活塞桿可移動的穿設于該缸體內部,該活塞設置于活塞桿穿設于缸體內的端部,并將缸體內部分隔為一前容室及一后容室,該前容室設置有該彈簧,該后容室填充有儲能介質,活塞桿突伸于缸體外部的自由端通過一連桿組件與至少一太陽能板連接,藉由儲能介質于吸收太陽熱能后其體積會膨脹且壓力會增加,可驅動活塞桿且壓縮彈簧,以帶動太陽能板進行樞轉,使太陽能板達成追日效果,在太陽西落后,儲能介質的體積會縮小且壓力會降底,彈簧的恢復彈力足以推抵活塞桿,使太陽能板達成復歸功能。
文檔編號G05D3/12GK201985794SQ20112009326
公開日2011年9月21日 申請日期2011年4月1日 優先權日2011年4月1日
發明者馮慧育, 馮筱喬, 馮衍榮, 馮貞瑋, 熊麗珠 申請人:菘銓科技股份有限公司