[发明专利]具有非同向追日阶段的太阳能发电方法及其装置

说明书

技术领域

本发明是有关一种具有非同向追日阶段的太阳能发电方法及其装置，尤指一种可有效收集太阳初升或夕照阶段的阳光能量，且避免太阳能发电模块间，在该初末阶段产生相互遮蔽的缺失。

背景技术

随着各种控制与操作技术的进步，太阳能发电方式已由传统固定角度设置的太阳能发电装置(太阳能板)结构，逐渐变换发展为具有可追寻太阳位置并同步枢转的机制，藉由此种以太阳能发电装置(太阳能板)保持面对太阳的方式，可有效提升吸收太阳能的效率，进而同时增进发电效率。

然而，为了达到有限布设空间的高效率运转，一般太阳能发电装置(太阳能板)多是以相互邻靠的密集排列方式设置，以期能增加太阳能发电装置设置的数量，但也因为如此，在日升或日落(太阳与地面夹角较小)之时，因为若为了高效率吸收太阳能量，则各太阳能发电装置(太阳能板或追日平台)预先枢转至对应太阳的角度时将接近与地平面垂直，因此，前排太阳能发电装置(太阳能板或追日平台)将直接遮蔽后方的太阳能发电装置，严重影响该前排后方的太阳能发电装置(太阳能板)的太阳能收集功能。

再者，由于一般太阳能发电装置大多是设置于空旷(不易遮蔽阳光)地区，因此极易因空气对流作用而产生强风，考虑到大多的强风皆为侧向风，且目前的太阳能发电装置大多具有较大的面积，致使若该太阳能发电装置(太阳能板)的倾斜角度过大(趋近于垂直地面)时，极易产生较大的阻风面积，造成必须承受较大的风阻力，致使上述强风极易对该太阳能发电装置(太阳能板)产生严重的破坏。

因此，目前的太阳能发电装置的追日方式，大多仅是在追日循环的起始前，先将太阳能发电装置的追日平台预先由一休息位置运行至追日循环路径的起始方立角及仰角，等待太阳运行的太阳方位角及仰角与该方位角及仰角对应后，才开始顺随太阳的运行轨迹进行追日循环，直待追日到预定追日路径的末段时即停止追日，直待完全日落后，再将该太阳能发电装置回运转至上述休息位置。如此，针对于日升初阶段及日落末阶段，将由于上述的前后装置遮蔽问题，使其间的太阳能吸收效率严重受限。

故而，如何能于太阳能发电装置(太阳能板)追踪太阳位置并同步枢转的操作过程中，有效避免各太阳能发电装置(太阳能板)之间遮蔽阳光的情形，同时，又能有效收集日升或日落(太阳与地面夹角较小)时的阳光能量，乃为相关业者所亟待努力的课题。

有鉴于已知的太阳能发电装置追日系统有上述缺点，发明人乃针对该些缺点研究改进之道，终于有本发明产生。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对上述现有技术的不足，提供一种具有非同向追日阶段的太阳能发电方法及其装置，其可于避免太阳能发电模块相互遮蔽阳光的前题下，有效收集日升或日落(太阳与地面夹角较小)时的阳光能量，进而可提升整体的发电能量。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种具有非同向追日阶段的太阳能发电方法，该方法至少包括：太阳是否已升起，并沿一预设轨迹移行的判断步骤；确认太阳已升起，并沿其运行的轨迹移行，则太阳能发电模块由一初始位置逐渐以逆太阳运行方向朝太阳位置枢转的步骤，使一太阳能发电模块经由至少一连动组件驱动，而由一原静止的初始位置逐渐以逆太阳运行方向朝太阳位置枢转；太阳能发电模块是否于一第一预设仰角及方位角的位置正对太阳的判断步骤；太阳能发电模块自该第一预设仰角及方位角开始随着太阳位置的变化，而逐步枢转调整其仰角及方位角的步骤，当确认该太阳能发电模块已于第一预设仰角及方位角位置与该太阳相对应，则由该连动组件驱动该太阳能发电模块，以随着太阳位置的变化而逐步枢转，以保持与该太阳的仰角及太阳方位角度相对应。

上述方法更包括：太阳与太阳能发电模块是否已同步移至一第二预设仰角及方位角的位置的判断步骤；及，太阳能发电模块停止追随太阳的逐步枢转，且以逆太阳运行方向朝该初始位置逐渐枢转的步骤，若经确认太阳与该太阳能发电模块已同步移至一第二预设仰角及方位角位置，则该连动组件驱动该太阳能发电模块停止追随太阳，并使该太阳能发电模块缓慢逐渐以逆太阳运行方向朝初始位置枢转。

上述执行该太阳能发电模块停止追随太阳的逐步枢转，且以逆太阳运行方向逐渐朝该初始位置枢转的步骤之后，另分别执行太阳是否已完全西落的判断步骤及太阳能发电模块回复至该初始位置的步骤，使该太阳能发电模块于太阳完全西落时，恰可或接近回复至静止的初始位置。

上述太阳能发电模块由一初始位置逐渐朝向太阳枢转的步骤之前，另包括太阳是否已升起，并沿一预设轨迹移行的判断步骤，确认太阳已升起，并沿其运行的轨迹移行。

上述初始位置为水平位置。