AT525815A1

AT525815A1 - photovoltaic system

Info

Publication number: AT525815A1
Application number: ATA50026/2022A
Authority: AT
Original assignee: Alexander Mehler
Priority date: 2022-01-21
Filing date: 2022-01-21
Publication date: 2023-08-15
Also published as: WO2023137510A1

Abstract

Es wird eine Photovoltaikanlage mit in wenigstens einer Reihe mit gegenseitigem Abstand auf einer landwirtschaftlichen Fläche (1) angeordneten Stehern (2), mit zwischen den Stehern (2) vorgesehenen Solarmodulen (3), die auf zwischen je zwei Stehern (2) verlaufenden, miteinander gelenkig verbundenen Teilwellen (5) einer gemeinsamen Welle gelagert sind, und mit je zwei die Teilwellen (5) endseitig abstützenden Lagern (9) beschrieben, die auf einem Kopf (8) der zugehörigen Steher (2) um eine horizontale, zur Teilwelle (5) senkrechte Schwenkachse schwenkverstellbar gehalten sind. Um vorteilhafte Konstruktionsbedingungen zu schaffen, wird vorgeschlagen, dass die Lager (9) zu den Teilwellen (5) parallele, die Teilwellen (5) lastabtragend zwischen sich aufnehmende Tragrollen (15) aufweisen, dass die Köpfe (8) der Steher (2) zwei Träger (10) für die endseitigen Lager (9) der im jeweiligen Kopfbereich durch Kardanwellen (4) verbundenen Teilwellen (5) umfassen und dass die Träger (10) um eine die Schwenkachse für die Lager (9) bildende Achse (11) drehbar gelagert sind und mit Abstand von dieser Achse (11) auf einer gegenüber dem Kopf (8) der Höhe nach verstellbaren Schwenkabstützung (12) aufruhen.A photovoltaic system is provided with posts (2) arranged in at least one row at a mutual distance on an agricultural area (1), with solar modules (3) provided between the posts (2), which run on between two posts (2) each articulated shaft sections (5) are mounted on a common shaft, and are each described with two bearings (9) supporting the shaft sections (5) at the ends, which are mounted on a head (8) of the associated post (2) around a horizontal axis that extends to the shaft section (5th ) Vertical pivot axis are held pivotally adjustable. In order to create advantageous construction conditions, it is proposed that the bearings (9) have support rollers (15) parallel to the partial shafts (5) and take the partial shafts (5) between them in a load-dissipating manner, that the heads (8) of the uprights (2) have two carriers (10) for the end bearings (9) of the partial shafts (5) connected in the respective head area by cardan shafts (4) and that the carriers (10) are rotatably mounted about an axis (11) forming the pivot axis for the bearings (9). and resting at a distance from this axis (11) on a swivel support (12) which is height-adjustable relative to the head (8).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Photovoltaikanlage mit in wenigstens einer Reihe mit gegenseitigem Abstand auf einer landwirtschaftlichen Fläche angeordneten Stehern und zwischen den Stehern vorgesehenen, auf einer The invention relates to a photovoltaic system in at least one row with mutually spaced uprights arranged on an agricultural area and provided between the uprights, on a

gemeinsamen Welle gelagerten Solarmodulen. common shaft mounted solar modules.

Um landwirtschaftliche Flächen auch für Photovoltaikanlagen nützen zu können, ist es bekannt (DE 20 2020 104 397 U1), wenigstens eine Reihe von Stehern in der landwirtschaftlichen Fläche zu verankern und diese mit Abstand voneinander angeordneten Steher durch Querriegel zu verbinden, die an der Höhe nach entlang der Steher verlagerbaren Halteschuhen montiert sind, sodass die Solarmodule jeweils zwischen einem oberen und unteren Querriegel angeordnet werden können. Eine solche Anlage aus reihenweise angeordneten Stehern und zwischen den Stehern vorgesehenen Solarmodulen erlaubt zwar eine gute Geländeanpassung, doch sind diese Anlagen auf einen vertikalen Verlauf der Solarmodule beschränkt. In order to also be able to use agricultural areas for photovoltaic systems, it is known (DE 20 2020 104 397 U1) to anchor at least one row of posts in the agricultural area and to connect these spaced-apart posts by crossbars, which increase in height are mounted along the uprights displaceable retaining shoes, so that the solar modules can be arranged between an upper and lower cross bar. Such a system consisting of uprights arranged in rows and solar modules provided between the uprights allows good adaptation to the terrain, but these systems are limited to a vertical course of the solar modules.

Zur Schwenkverstellung von in Längsreihen angeordneten, reihenweise verschwenkbaren Solarmodulen einer auf einer landwirtschaftlichen Fläche errichteten Photovoltaikanlage ist es bekannt (WO 2015/145351 A1), die in den Ecken eines rechtwinkeligen Flächenbereichs angeordneten Steher durch Querstreben zu einem Gestell zu verbinden, in dem zwischen den Querstreben die je eine Solarmodulreihe aufnehmenden Wellen gelagert sind. Wegen des Gestells, das für die Aufnahme der auf den Wellen angeordneten Solarmodule entsprechend steif ausgeführt werden muss, ist eine Anpassung an Geländeformen mit größeren For the pivoting adjustment of solar modules that are arranged in longitudinal rows and can be pivoted in rows in a photovoltaic system erected on an agricultural area, it is known (WO 2015/145351 A1) to connect the uprights arranged in the corners of a right-angled surface area with cross braces to form a frame in which between the cross braces the shafts each receiving a row of solar modules are mounted. Because of the frame, which has to be designed to be correspondingly stiff to accommodate the solar modules arranged on the shafts, an adaptation to terrain with larger

Höhenunterschieden nur bedingt möglich. Height differences are only possible to a limited extent.

unterschiedliche Überkopfhöhe bedingt. different overhead height.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Photovoltaikanlage mit reihenweise gemeinsam verschwenkbaren Solarmodulen so auszubilden, dass eine einfache Geländeanpassung mit weitgehend gleichbleibender Überkopfhöhe der The invention is therefore based on the object of designing a photovoltaic system with rows of solar modules that can be pivoted together in such a way that a simple adaptation to the terrain with a largely constant overhead height of the

Solarmodule sichergestellt werden kann. Solar modules can be ensured.

Ausgehend von einer Photovoltaikanlage der eingangs geschilderten Art löst die Erfindung die gestellte Aufgabe dadurch, dass die Welle aus zwischen je zwei Stehern verlaufenden, miteinander durch Kardanwellen verbundenen und je in zwei endseitigen Lagern abgestützten Teilwellen zusammengesetzt ist und dass die endseitigen Lager der Teilwellen auf einem Kopf der zugehörigen Steher um eine horizontale, zur Teilwelle senkrechte Schwenkachse schwenkverstellbar gehalten sind. Based on a photovoltaic system of the type described above, the invention solves the problem in that the shaft is composed of partial shafts running between two uprights, connected to one another by cardan shafts and each supported in two end bearings, and that the end bearings of the partial shafts are on a head the associated uprights are pivotally adjustable about a horizontal pivot axis perpendicular to the partial shaft.

Der Umstand, dass die die Solarmodule einer Solarmodulreihe aufnehmende Welle in sich je zwischen zwei benachbarten Stehern erstreckende Teilwellen unterteilt ist, die im Stoßbereich durch eine Kardanwelle antriebsverbunden sind, bietet eine vorteilhafte Voraussetzung dafür, die Steher einer Solarmodulreihe auch entlang The fact that the shaft accommodating the solar modules in a solar module row is divided into partial shafts that extend between two adjacent uprights and are drive-connected in the joint area by a cardan shaft offers an advantageous prerequisite for also moving along the uprights of a solar module row

eines Geländeprofils versetzen zu können, das einen unterschiedlichen of a terrain profile that has a different

können. can.

Obwohl unterschiedliche Ausführungsformen für verschwenkbar gehaltene Lager zum Einsatz kommen können, ergeben sich einfache Konstruktionsverhältnisse dadurch, dass die Köpfe der Steher zwei Träger für die endseitigen Lager der im jeweiligen Kopfbereich durch eine Kardanwelle verbundenen Teilwellen aufweisen und dass die Träger um eine die Schwenkachse für die Lager bildende Achse drehbar gelagert sind und mit Abstand von dieser Achse auf einer gegenüber dem Kopf der Höhe nach verstellbaren Schwenkabstützung aufruhen. Die Lagerung der beiden Träger vorzugsweise auf einer gemeinsamen Achse ermöglicht in Verbindung mit der höhenverstellbaren Schwenkabstützung eine feinfühlige Anpassung der Trägerneigung und damit der Neigung der auf den Trägern angeordneten Lager an die jeweilige Neigung der Teilwellen. Although different embodiments for pivotably mounted bearings can be used, simple construction conditions result from the fact that the heads of the uprights have two supports for the end bearings of the partial shafts connected in the respective head area by a cardan shaft and that the supports rotate around the pivot axis for the bearings forming axis are rotatably mounted and rest at a distance from this axis on a relative to the head height adjustable swivel support. The mounting of the two carriers, preferably on a common axis, in conjunction with the height-adjustable pivoting support, enables sensitive adjustment of the carrier inclination and thus the inclination of the bearings arranged on the carriers to the respective inclination of the partial shafts.

Weisen die Lager für die Teilwellen zu den Teilwellen parallele, die Teilwellen lastabtragend zwischen sich aufnehmende Tragrollen auf, ergeben sich besonders einfache Montagebedingungen, weil die Teilwellen lediglich auf die Tragrollen der endseitigen Lager aufgelegt zu werden brauchen. If the bearings for the partial shafts have support rollers that are parallel to the partial shafts and receive the partial shafts between them in a load-dissipating manner, particularly simple assembly conditions result because the partial shafts only need to be placed on the support rollers of the end bearings.

Bei einem geneigten Verlauf der Teilwellen ist mit axialen Kräften zu rechnen, die With an inclined course of the partial waves, axial forces are to be expected

bei der Lagerung der Teilwellen zu berücksichtigen sind. Zur Abtragung dieser must be taken into account when storing the partial shafts. To remove this

die Steher abgetragen. the standers removed.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es In the drawing, the subject of the invention is shown as an example. It

zeigen show

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Photovoltaikanlage ausschnittsweise in einer schematischen Seitenansicht, 1 shows a detail of a photovoltaic system according to the invention in a schematic side view,

Fig. 2 die Lagerung zweier durch eine Kardanwelle miteinander verbundener Teilwellenenden auf dem Kopf eines Stehers in einer schematischen Seitenansicht in einem größeren Maßstab, 2 shows the mounting of two partial shaft ends connected to one another by a cardan shaft on the head of a post in a schematic side view on a larger scale,

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie IN-II der Fig. 2, 3 shows a section along the line IN-II of FIG. 2,

Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 2 in einem größeren Maßstab und Fig. 4 shows a larger-scale section according to line IV-IV of Fig. 2, and

Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V der Fig. 2 ebenfalls in einem größeren Maßstab. Fig. 5 shows a section according to line V-V of Fig. 2, also on a larger scale.

Eine erfindungsgemäße Photovoltaikanlage umfasst wenigstens eine Reihe von auf einer landwirtschaftlichen Fläche 1 mit gegenseitigem Abstand versetzten Stehern 2 und zwischen diesen Stehern 2 angeordneten Solarmodulen 3, die auf sich zwischen den Steherm 2 erstreckenden, miteinander durch Kardanwellen 4 antriebsverbundenen Teilwellen 5 vorgesehen sind. Die Teilwellen 5 sind mit über ihre Länge verteilten Auslegern 6 versehen, die ein Traggestell 7 für die A photovoltaic system according to the invention comprises at least one row of spaced apart uprights 2 on an agricultural area 1 and solar modules 3 arranged between these uprights 2, which are provided on partial shafts 5 that extend between the uprights 2 and are drive-connected to one another by cardan shafts 4. The partial shafts 5 are provided with booms 6 distributed over their length, which have a support frame 7 for the

Solarmodule 3 aufnehmen. Record solar modules 3.

An den oberen Enden weisen die Steher 2 einen aufgesetzten Kopf 8 auf, auf dem die Lager 9 für die jeweils einander zugekehrten Enden der beiden im Steherbereich miteinander durch die Kardanwellen 4 verbundenen Teilwellen 5 angeordnet sind. Um diese Lager 9 in ihrer Neigung dem Neigungsverlauf der zugehörigen Teilwellen 5 angleichen zu können, sind die Lager 9 gegenüber dem Kopf 8 je um eine At the upper ends, the uprights 2 have an attached head 8 on which the bearings 9 for the ends of the two mutually facing ends of the two partial shafts 5 connected to one another in the upright area by the cardan shafts 4 are arranged. In order to be able to adapt these bearings 9 in their inclination to the course of inclination of the associated part-shafts 5, the bearings 9 are each opposite the head 8 by one

horizontale, zur Teilwelle 9 senkrechten Schwenkachse schwenkverstellbar horizontal, to the partial shaft 9 perpendicular pivot axis pivotally adjustable

Um einfache Konstruktionsvoraussetzungen zu schaffen, sind die beiden Träger 10 für die einander hinsichtlich der Kardanwelle 4 gegenüberliegenden Lager 9 der Teilwellen 5 auf einer gemeinsamen Achse 11 schwenkbar gelagert, was jedoch nicht zwingend ist. Die Schwenkeinstellung der Träger 10 und damit der auf den Trägern 10 vorgesehenen Lager 9 erfolgt mithilfe einer mit Abstand von der Achse 11 vorgesehenen Schwenkabstützung 12 für den jeweiligen Träger 10. Diese Schwenkabstützung 12 wird im Ausführungsbeispiel durch eine Kulissenführung 13 gebildet, in der die Träger 10 in der eingestellten Neigungslage durch Klemmschrauben 14 festgehalten werden. In order to create simple construction requirements, the two carriers 10 for the bearings 9 of the partial shafts 5, which are opposite one another with regard to the cardan shaft 4, are pivotably mounted on a common axis 11, which, however, is not mandatory. The pivot adjustment of the carrier 10 and thus of the bearings 9 provided on the carriers 10 is carried out with the aid of a pivot support 12 provided at a distance from the axis 11 for the respective carrier 10. This pivot support 12 is formed in the exemplary embodiment by a link guide 13, in which the carriers 10 be held in the adjusted position by means of clamping screws 14.

Sind die Lager 9 für die Teilwellen 5 mit zu den Teilwellen 5 parallelen, die Teilwellen 5 lastabtragend zwischen sich aufnehmenden Tragrollen 15 versehen, wie dies insbesondere den Fig. 2 und 4 zu entnehmen ist, so ergeben sich einfache Montagebedingungen, weil die Teilwellen 5 in diesem Fall lediglich auf die Tragrollen 15 der Lager 9 aufzulegen sind. Zur Lastabtragung genügen an sich Tragrollen 15 in der unteren Lagerhälfte. Zur besseren Führung der Teilwellen 5 können aber selbstverständlich auch in der oberen Lagerhälfte Führungsrollen 16 vorgesehen werden. Für die Anordnung der Tragrollen 15 sowie der Führungsrollen 16 ergeben sich einfache Konstruktionsverhältnisse, wenn diese Trag- und Führungsrollen 15, 16 auf Holmen 17 gelagert sind, die zwei die Teilwellen 5 mit radialem Spiel umschließende Lagerstirnwände 18 verbinden. If the bearings 9 for the partial shafts 5 are provided with support rollers 15 parallel to the partial shafts 5 and accommodating the partial shafts 5 between them in a load-dissipating manner, as can be seen in particular from FIGS. 2 and 4, this results in simple assembly conditions because the partial shafts 5 in this case are only to be placed on the support rollers 15 of the bearing 9. Support rollers 15 in the lower half of the bearing are sufficient for load transfer. For better guidance of the partial shafts 5, however, guide rollers 16 can of course also be provided in the upper half of the bearing. The arrangement of the support rollers 15 and the guide rollers 16 results in simple structural conditions if these support and guide rollers 15, 16 are mounted on bars 17 which connect the two bearing end walls 18 enclosing the partial shafts 5 with radial play.

Bei einem geneigten Verlauf der Teilwellen 5 treten zu berücksichtigende Axialkräfte auf, die auf die Steher 2 abzutragen sind. Eine einfache Konstruktion ergibt sich dabei, wenn die Teilwellen 5 im Bereich der endseitigen Lager 9 radial abstehende Anschlagringe 19 aufweisen, die sich axial an radial zur jeweiligen Teilwelle 5 ausgerichteten Stützrollen 20 abstützen, wie dies aus den Fig. 2 und 5 hervorgeht. In the case of an inclined course of the partial waves 5, axial forces that have to be taken into account occur and have to be transferred to the uprights 2. A simple construction results if the partial shafts 5 have radially projecting stop rings 19 in the area of the end bearings 9, which are supported axially on support rollers 20 aligned radially with respect to the respective partial shaft 5, as can be seen in FIGS.

Die Teilwellen 5 werden durch die Kardanwellen 4 zu einer gemeinsamen Welle gefügt, die von einem Ende her durch einen Stelltrieb 21 betätigt werden kann, wie dies in der Fig. 1 angedeutet ist. Die in einer Reihe hintereinander zwischen den Stehern 2 angeordneten Solarmodule 3 können somit zur Berücksichtigung des Sonnenstandes, aber auch zur Berücksichtigung von Windlasten und anderen Anforderungen gemeinsam verschwenkt werden. Die landwirtschaftliche Fläche 1 bleibt dabei auch im Bereich der Solarmodule 3 für eine entsprechende Bearbeitung The partial shafts 5 are joined by the cardan shafts 4 to form a common shaft which can be actuated from one end by an actuator 21, as indicated in FIG. The solar modules 3 arranged in a row one behind the other between the uprights 2 can thus be pivoted together to take account of the position of the sun, but also to take account of wind loads and other requirements. The agricultural area 1 also remains in the area of the solar modules 3 for appropriate processing

zugänglich. accessible.

Claims

(344348.5) II claims

1. Photovoltaic system with uprights (2) arranged in at least one row at a mutual distance on an agricultural area (1) and solar modules (3) provided between the uprights (2) and mounted on a common shaft, characterized in that the shaft consists of between partial shafts (5) running on two uprights (2) each, connected to one another by cardan shafts (4) and each supported in two end bearings (9), and that the end bearings (9) of the partial shafts (5) are mounted on a head (8) the associated upright (2) by a horizontal, to the partial shaft (5) perpendicular

Pivot axis are held pivotally adjustable.

2. Photovoltaic system according to claim 1, characterized in that the heads (8) of the uprights (2) have two carriers (10) for the end bearings (9) of the partial shafts (5) connected in the respective head area by cardan shafts (4) and that the supports (10) are rotatably mounted about an axis (11) forming the pivot axis for the bearings (9) and rest at a distance from this axis (11) on a pivot support (12) which is height-adjustable relative to the head (8).

3. Photovoltaic system according to claim 2, characterized in that the bearing (9) for the part-shafts (5) to the part-shafts (5) parallel, the part-shafts (5) load-bearing between them receiving support rollers (15).

4. Photovoltaic system according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the partial shafts (5) have radially projecting stop rings (19) in the area of the end bearings (9), which rest on supporting rollers (20 ) support axially.