[发明专利]车辆用太阳光线跟踪太阳能电池装置

说明书

技术领域

本发明涉及车辆用太阳光线跟踪太阳能电池装置。更特别地，本发明涉及一种车辆用太阳光线跟踪太阳能电池装置，其能够依照太阳光线的照射角度以及车辆的位置和姿势，通过调整太阳能电池所安装的车身面板的倾斜度(tilt)而最优化太阳光线收集。

背景技术

随着对生态友好能源领域的全球兴趣的增长，已进行了将例如太阳能电池的光电转换装置应用于车辆的诸多研究。尤其是，对于开发车辆用太阳能电池的期望已激发了巨大的兴趣。例如，安装有硅太阳能电池板的天窗已应用于混合电动车辆(HEV)的车身顶部。

然而，当太阳能电池安装在车辆上时，太阳光线收集率基于车辆当前位置和姿势而显著变化。因此，由于太阳光线收集率不能始终最优化，所以车辆用太阳能电池具有比实际可能的发电效率低的缺点。

另外，由于与通常安装在建筑物的外墙或屋顶上的太阳能电池相比，安装在车辆上的太阳能电池具有有限的可安装空间，所以在占据尽可能少的空间的有限区域内，尽可能多地获得最大发电效率很重要。

在本背景技术部分中公开的以上信息仅用于增强对于本发明背景的理解，因此其可能包含不构成本国内本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本发明提供了一种太阳光线跟踪太阳能电池装置，其被配置成通过在车辆面板上安装能够使安装有太阳能电池的车辆面板升高和降低的致动器，并且通过基于车辆位置和姿势以及太阳光线的照射角度控制致动器的操作，来调整安装有太阳能电池的车身面板的倾斜度，而最优化太阳光线收集。

一方面，本发明提供一种车辆用太阳光线跟踪太阳能电池装置，包括：车身面板，其具有安装太阳能电池的顶面；一个或多个高度可调致动器，其安装在车身面板的底面上并且上下移动；以及集成控制器，其通过综合使用安装在车辆上的各种传感器所输出的信号，控制高度可调致动器的操作。

在一个示例性实施例中，高度可调致动器可安装在车身面板底面的各个角部并且扩张和收缩，以使车身面板的各个角部升高和降低。

在另一示例性实施例中，高度可调致动器可另外安装在车身面板底面的各个中间边缘部并且扩张和收缩，以使车身面板的各个边缘升高和降低。

在又一示例性实施例中，传感器可选自以下装置：室外温度传感器、全球定位系统、磁场传感器及其组合，并且集成控制器通过使用从至少一种传感器输出的信号，来控制高度可调致动器的操作。

根据本发明的示例性实施例，由于安装在车身面板上的太阳能电池依照从安装在车辆上的传感器输出的信息信号来跟踪太阳光线，因此太阳能电池板能够最佳地收集太阳光线以最大化太阳光线收集率，并且因而无论太阳光线的照射角度以及车辆的姿势和位置如何，都能够最大化发电效率。

在下文中讨论本发明的其他方面和示例性实施例。

附图说明

现在将参照附图中示出的某些示例性实施例详细说明本发明的上述和其他特征，附图在下文中仅以例示的方式给出，因此不限制本发明，并且其中：

图1是根据本发明的示例性实施例的车辆用太阳能电池装置的示意图；

图2是根据本发明的另一示例性实施例的车辆用太阳能电池装置的示意图；并且

图3至6是示出图1的太阳能电池装置的各种操作状态的视图。

附图中给出的附图标记包括对以下进一步讨论的下列元件的参照：

10：车辆表面

11：安装太阳能电池的车身面板

12：面板支承

13：支承

14：齿条(rack gear)

15：电机

16：集成控制器

17：安装在车辆上的传感器

18：高度可调致动器

18a：角部致动器

18b、18c：中间边缘致动器

应该理解的是，附图不一定按照比例绘制，而是呈现出说明本发明的基本原理的各种示例性特征的某种程度的简化表现形式。文中所公开的包括例如具体尺寸、方向、位置和形状的本发明的具体设计特征，将部分地由特定目的的应用和使用环境来确定。

在图中，贯穿附图的多幅图中相同的附图标记表示本发明的相同或等价的部件。

具体实施方式