太陽電池模組最佳化自動指引儀表

虎尾科大 創新技轉　產學合作搶得先機
2009/08/20
虎尾科大電資學院院長莊賦祥研究團隊研發的太陽能模組安裝雷射指向儀（小圖）建置實地應用圖。虎尾科大／提供 ■陳渲堉■
國立虎尾科技大學承自雲林工專優良血統，校長林振德表示，自創校以來，虎尾科大不斷為國家培養許多基礎及中階技術人才。近年來在精密機械製造、量測及光電顯示器、LED 、太陽能等領域，研究與產學合作成果豐碩，教師先後獲頒多項指標性獎項，且有專利技轉的成果產出，由於優良的師資也無怪乎帶領出一批優秀的人才為企業提高更好的效能。
虎尾科大研發長朱存權了解國內企業發展若想要在技術上進一步深化發展，除本身須加強研發投入外，尚必須結合產業與大學院校的力量，而虎尾科大研發處全力媒合教育界的研發能量與產業界的市場需求，讓教育界龐大的高科技人力資源與產業市場結合，創造更多的科技產值，並提昇學校的研發能量，由於成果豐碩卻礙於時間限制，此次在創新技轉發表活動中僅擇 2 項成果簡介：
太陽電池模組最佳化安裝自動指引儀表 具國際競爭力
由於能源短缺，太陽能發電近年成為各國相關科技發展的主力。虎尾科技大學電資學院院長莊賦祥表示，當前太陽能系統廠商在技術及產品的升級上存在著太陽能板因安裝參數與季節不同、全球各地點經緯度不同、現有軟體無法自動估算模組最佳安裝方位與角度，及如何自動感測太陽光入射之方位與強度，以比對太陽能板之發電效率等等的瓶頸。
針對前述各點，莊賦祥引用最佳化安裝指引儀表藉由對太陽軌跡的模擬與入射至太陽電池模組的能量之演算，將可隨使用者之需求，提供安裝時最佳方位與最佳傾斜角，以使太陽能模組全年獲得最大的發電量可提高模組效率 5-7%，並以Laser pointer 指引出最佳方位。
莊賦祥指出，該研究團隊結合虎尾科大電資學院光電、電子、電機及資工等背景及光電顯示器技術研發中心及所轄之各個研究室之老師，加以碩博士班學生所組成，在太陽能電池磊晶製程、LED 封裝、電力電子、資訊工程、無線通訊等領域之經驗相當豐富，同時也結合了模擬與 GPS 專長教師及研究生加入。
現今研發出太陽能模組最佳化安裝儀器、全方位半球形太陽光光感測器、雷射自動指向儀及無線網路監控系統等新穎產品，並進行相關技術的轉移，有效協助在地廠商升級，提升廠商國際競爭力。
目前該研發成果將於 8 月 31 日 10 時，於虎尾科大綜合工程一館九樓國際會議廳，舉行經濟部科專計畫暨光電顯示技術研發中心成果發表會，會中除了介紹自行研發的太陽能最佳化感測模組、全方位太陽光能量感測器... 等重要技術外，也將現場展示各項研發成果及多項技術專利。歡迎產、官、學、研各界人士蒞臨指教，諮詢電話 (05)631-5566 (05)631-5566 呂先生。
LED 的散熱現況與發展　散熱模組設計未來可期
以 LED 的散熱現況與發展為發表主題的機械設計工程系副教授周榮源，認為 LED 有多項獨特的優點，在綠色環保方面，LED 符合 RoHS 與 California Title 24 的要求，足以促使 LED 逐漸取代現有光源。
但 LED 在眾多優勢中，其散熱概況是一個不容忽視的缺失，而在照明應用時，由於一些機構如接頭甚至外型等須符合傳統燈具規格（如 MR16），以及重量的要求，因此進一步限制了散熱結構的設計。
針對該點，周榮源表示目前全球多以對流及輻射方式為主作改善，由於 LED 壽命高及低成本的要求，因此不需風扇被動形式的自然對流，是成本最低及可靠度最高的散熱方式。
周榮源表示，散熱片位置須和重力方向平行，以利氣流通過，由於 LED 模組多半前方是平面的光源設計，因此後方散熱片為考量氣流流向，鰭片多半是軸向輻射狀的結構，而路燈等多顆晶片的照明設計則採用平板式鰭片的散熱片。
另外一般應用於 LED 的散熱片由於重量和成本的考量，多為鋁擠型散熱片，且散熱片底板和 LED 模組接觸面的熱擴散特性要高、鰭片面積要大、數目要多，但間距不能過密，最後則需注意表面處理（如陽極處理）以提升熱輻射能力。
由於全球企業之研發多有成熟表現，並廣泛應用在各處，而如何達到適切且完美的設計，就是周榮源所關注的，並期以該方向達到產學合作的最大優勢。