これは、上のパネル構造を取りはづしたところで、
パタパタとパネルが重なり合い、持ち運びも簡単に
バッグにも入ります。

使うときには、吊り金具をどこかに吊り下げるだけで
全てのパネルは展開して元の形状となります。

(パネルの裏面にスポンジでも貼り付けておけば
収納時パネルの保護になります)
 この写真は、基本構造を2Wの太陽電池パネルを5枚の構成で出力10Wのミニチュア試作品です。

一見、パネルが空中に浮いていますが、しっかりと空間に位置固定されています。

基本構造は、吊り金具と吊りワイヤー、パネル吊り金具だけです。
(これには付いていませんが、追尾制御のマイコンと
マブチモータークラスの駆動部が付きます)

ワイヤーにはテンションしか掛からないので細いテグス(透明ナイロン糸)
これでも数十キロの耐荷重がありますので、台風でも破壊に至りません。

上部の吊り金具は、軒下に引っかけているだけで、取り外しも簡単。
下部の吊り金具は、1kgの重りでワイヤーにテンションを掛けて
風にてブラブラと揺れることを防止してます。
重りを横に引っ張れば、垂直から水平までどのようにでも向きを変えられ
太陽の軌跡に対して最適角度で設置します。(パネル自身の陰が掛からないように)
(仮にテンション用に重りを用いていますが、ここもどこかに固定します)


ワイヤーの陰は掛かりますが、とても細く(しかも透明)なので陰の影響はごく僅か
この吊り金具かパネルを太陽の方向に傾けると、全部が同期して平行に傾きます。

この傾きはパネルの重心を中心に回転するため、回転に必要な力はごく僅かで
マブチモーターで十分の動かせます。

また、可動角度は15℃〜165℃(リンク機構が機械干渉しない範囲)と広く
太陽が日の出、日の入りでない限り天球範囲の太陽光を追尾可能です。
(一般的なソーラートラッカーの駆動範囲を大きく上回る)

自動追尾しなくても、カーテンを開ける感覚で手動調整も可能です。
折りたたみパネルとしての簡易的利用、災害時の緊急利用にも適します。

基本構造 


基本的にワイヤーフレーム構造で、平面平行リンク機構(Parallel plane linkage mechanism )より構成されます。
(バーチカルヘリオスタットの基本幾何構造)
ワイヤーの引っ張り荷重だけでパネルの重量及び姿勢を保持するため、構造力学的に最小の部材で構成できます。

幾何学的な二つの平面を3本以上の平行線分(リンク)で継ぐと、平行平面は幾ら角度を変えても平行を保つ幾何構造です。






基本動作は動画を参照下さい: YouTube PPL(Parallel Plane Linkage ) 太陽電池パネル設置法
+太陽追尾の試作動作     : YouTube   PPL Solar Tracker 10w

※基本構造の試作品なので、作りは荒く、自動追尾の機構は着いていません。
(自動追尾機構はバーチカルヘリオスタットを参照下さい)
自動追尾機構を追加しました 2011/10/25
この機械の制御法(プログラム含む)を公開しました 2012/2/25

これは簡単な試作品であり、現実的には一般的なソーラーパネル1m×1.5m(20kg)を10枚程度多重連動を想定しています。
このとき、総重量は200kgとなりますが、吊り金具はパイプのトラス構造で約20kg程度、
ワイヤーはステンレスワイヤー径2mm程度から可能で、従来屋根の上に設置する架台の1/5程度の機構材料で済みます。
吊り下げる場所の無い場合は、足場パイプの櫓程度で十分ですから、設置コストが如何に削減できるかお分かりいただけると思います。
また、設置も工場内でユニットにしておけば、足場櫓を建てて吊り上げるだけで済みますから、工事費、工期も大幅に短縮。



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