[發明專利]陸地太陽跟蹤光伏陣列

有效

• 申請號: 201310241416.8
• 申請日: 2009-10-23
• 公開（公告）號: CN103400874A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 米哈伊爾·卡茨;彼得·艾倫·扎瓦茲基;特拉維斯·多德;詹姆斯·舍曼;加里·D·赫林;約翰·蘭內利
• 申請（專利權）人: 日芯光伏公司
• 主分類號: H01L31/042
• 分類號: H01L31/042
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 章蕾

1.一種陸地太陽跟蹤光伏陣列，其包括：

縱向支撐件，其延伸于地球表面上方；

驅動器，其以操作方式連接到所述縱向支撐件以使所述縱向支撐件在一天的過程期間沿第一方向旋轉以便跟蹤太陽的仰角，且使所述縱向支撐件在所述天結束后沿第二方向旋轉；

多個平面太陽能電池模塊，其以可樞轉方式耦合到所述縱向支撐件且沿所述縱向支撐件的長度間隔開，所述模塊沿所述縱向支撐件的所述長度間隔開，其中第一組所述模塊從所述縱向支撐件沿第一方向向外延伸且第二組所述模塊沿相反的第二方向向外延伸；

多個垂直支撐件，其各自包含經配置以接觸抵靠在支撐表面上的第一端及以操作方式連接到所述縱向支撐件的第二端，所述垂直支撐件中的每一者沿所述縱向支撐件與所述太陽能電池模塊中的每一者間隔開；

平衡機構，其連接到所述縱向支撐件，所述平衡機構經配置以施加力以沿所述第二方向以旋轉方式驅策所述縱向支撐件；

所述縱向支撐件經頸軸連接而旋轉以允許所述模塊在一天的過程期間同時跟蹤太陽的所述仰角；

所述模塊以可樞轉方式耦合以允許所述模塊中的每一者沿大致正交于所述縱向支撐件的縱軸的軸同時旋轉且在所述天的過程期間跟蹤太陽的方位角位置。

2.如權利要求1所述的陸地太陽跟蹤光伏陣列，其中所述平衡機構經配置以將所述力施加到所述縱向支撐件以在所述縱向支撐件已沿所述第一方向旋轉超過預定旋轉位置后抵消所述多個太陽能電池模塊的質量分布。

3.如權利要求2所述的陸地太陽跟蹤光伏陣列，其進一步包括以操作方式連接到所述驅動器的第一齒輪及以操作方式連接到所述縱向支撐件的第二齒輪，其中所述平衡機構在所述第一齒輪沿所述第一方向旋轉以跟蹤太陽的所述仰角期間維持所述第一與第二齒輪嚙合在一起。

4.如權利要求1所述的陸地太陽跟蹤光伏陣列，其中所述多個太陽能電池模塊沿所述縱向支撐件定位，以使重心在從所述陣列的一端觀察時垂直于且穿過所述縱向支撐件。

5.如權利要求1所述的陸地太陽跟蹤光伏陣列，其中所述平衡機構包括沿所述縱向支撐件定中心的滑輪、配重及延伸于所述配重與所述滑輪之間的纜線。

6.如權利要求1所述的陸地太陽跟蹤光伏陣列，其中所述平衡機構維持所述陣列的恒定勢能級。

7.如權利要求1所述的陸地太陽跟蹤光伏陣列，其進一步包括沿所述縱向支撐件定位的第二平衡機構，所述第二平衡機構沿所述縱向支撐件的長度與所述平衡機構間隔開。

8.如權利要求1所述的陸地太陽跟蹤光伏陣列，其中每一太陽能電池模塊包含具有定位于對應接收器上方的多個透鏡的矩形箱。

9.如權利要求8所述的陸地太陽跟蹤光伏陣列，其中所述矩形箱包含約43英寸的寬度及約67英寸的長度。

10.如權利要求1所述的陸地太陽跟蹤光伏陣列，其進一步包括與所述縱向支撐件間隔開且將所述太陽能電池模塊中的每一者連接在一起的一串聯桿，所述串聯桿可沿所述縱向支撐件軸向移動以使所述太陽能電池模塊沿大致正交于所述縱軸的所述軸旋轉以在所述天的過程期間跟蹤太陽的所述方位角位置。

11.如權利要求10所述的陸地太陽跟蹤光伏陣列，其進一步包括第二驅動器，所述第二驅動器向所述串聯桿提供力以使所述串聯桿沿所述縱向支撐件軸向移動且使所述太陽能電池模塊旋轉。

12.如權利要求1所述的陸地太陽跟蹤光伏陣列，其中所述多個垂直支撐件中的每一者包含具有各自約4英寸的高度及寬度的矩形橫截面形狀。

13.如權利要求1所述的陸地太陽跟蹤光伏陣列，其中所述縱向支撐件大致沿南北方向延伸于地球表面上方。

14.如權利要求1所述的陸地太陽跟蹤光伏陣列，其中所述模塊沿所述縱向支撐件的所述長度成對地對準，其中所述對的第一模塊從所述縱向支撐件沿所述第一方向向外延伸且所述對的第二模塊沿所述相反的第二方向向外延伸。

15.如權利要求1所述的陸地太陽跟蹤光伏陣列，其中所述平衡機構經配置用于所述驅動器以在沿第一旋轉方向在所述天開始時的第一旋轉位置與所述天結束時的第二旋轉位置之間移動期間，在所述縱向支撐件上施加恒定扭矩。

16.如權利要求1所述的陸地太陽跟蹤光伏陣列，其中所述驅動器定位于所述縱向支撐件的遠離相對外端中的每一者的中間區段處。