BR112021012306A2 - Painéis fotovoltaicos dinâmicos de construção integrada (dbipv) usando árvores solares e velas solares e similares - Google Patents

Painéis fotovoltaicos dinâmicos de construção integrada (dbipv) usando árvores solares e velas solares e similares Download PDF

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Abstract

painéis fotovoltaicos dinâmicos de construção integrada (dbipv) usando árvores solares e velas solares e similares. um aparelho para converter energia solar em energia elétrica compreende pelo menos um tronco central ou haste, de preferência, que se estende a partir de uma base, em que a base pode ser fixada a uma estrutura estacionária como uma parede ou uma casa ou uma garagem ou uma ponte, ou em que a base pode fazer parte de um dispositivo móvel com rodas, e pelo menos um ou exatamente uma ramificação e, de preferência, várias ramificações ligadas ao tronco central ou haste, em que pelo menos ou exatamente uma primeira ramificação compreende um ou mais painéis fotovoltaicos. além disso, ou alternativamente compreende uma segunda ramificação, um ou mais painéis fotovoltaicos. cada um dos painéis fotovoltaicos da primeira ramificação compreende, de preferência, uma ou mais folhas de material fotovoltaico e, de preferência, uma ou mais âncoras para fixar as folhas de material fotovoltaico a primeira ramificação.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para “PAINÉIS
FOTOVOLTAICOS DINÂMICOS DE CONSTRUÇÃO INTEGRADA (DBIPV) USANDO ÁRVORES SOLARES E VELAS SOLARES E SI- MILARES”. Antecedentes da Invenção
[0001] Dentro de alguns anos, muitos no mundo irão mudar para veículos elétricos, e isto levará a um grande e sério aumento na ne- cessidade e procura de energia elétrica. Além disso, o novo código energético da Califórnia exige a instalação de painéis solares nos te- lhados de todos os novos edifícios até 2020, o que terá um efeito na concepção e estética dos edifícios até certo ponto.
[0002] Atualmente, estão a ser construídas explorações solares em uma tentativa de substituir ou complementar a energia gerada utili- zando centrais elétricas convencionais e tradicionais, mas estas explo- rações também estão a resultar na destruição de árvores e plantas, e muito provavelmente irão afetar negativamente o ambiente e aumentar a quantidade de CO2 na atmosfera. Isto, por sua vez, conduzirá a mais desertificação e poderá resultar em problemas ainda maiores a longo prazo.
[0003] Outros recorreram a explorações solares flutuantes como outra opção, mas estas têm limitações e só podem ser implantadas onde haja água nas condições apropriadas. Também não são móveis, ou facilmente transportáveis, ou implantados, entre outras potenciais desvantagens, tais como quando um incêndio engoliu uma exploração solar flutuante instalada em um reservatório de barragem no Japão no final de 2019.
[0004] De modo a auxiliar a ultrapassar os problemas de falta de energia que se aproximam, são introduzidas estruturas fotovoltaicas dinâmicas de edifícios integrados (DBIPV), árvores solares móveis, velas solares móveis e outras, para trazer soluções inovadoras para a produção de energia e redução da desertificação em um design sim- ples. Podem ser estáticas ou portáteis e móveis, e evitar a necessida- de de remover quaisquer plantas, mas podem antes ser instaladas jun- to a árvores e plantas, mesmo por vezes para fornecer sombra, ao mesmo tempo que melhoram os desenhos arquitetônicos e estéticos, e os aspectos da envolvente. Também poderia ser utilizado como al- ternativa aos painéis solares de telhados onde os regulamentos em certos estados (como a Califórnia) e vários países exigem ou exigirão por lei a instalação de painéis solares em telhados ou edifícios.
[0005] Outros objetivos da invenção serão visíveis a partir de uma descrição detalhada e das reivindicações. Resumo da Invenção
[0006] A estrutura elevada é a árvore/ mastro que é um polo, que pode ser concebido na forma do tronco de uma árvore ou mastro de um barco ou outras formas (tais como formas de origami) para fins es- téticos e práticos. Esta mesma estrutura poderia também ser a esta- ção móvel ou estática de carregamento de veículos elétricos. Da mesma forma, os painéis fotovoltaicos (PV) poderiam ser uma folha de material ou fixados a uma folha de material/tecido ou inseridos entre camadas de material ou pulverizados sobre um material ou tecido esti- cado e ligado a uma série de âncoras. Além disso, podem ter a forma de camadas de folhas de painéis fotovoltaicos estendidas horizontal ou verticalmente para simular as frondes ou ramificações de uma árvore ou as velas de um barco ou outros (tais como desenhos de origami) e distribuídas de forma a evitar, tanto quanto possível, sobreposições para permitir que os raios solares e a luz filtrem através de cada ca- mada, ao mesmo tempo que se tenta evitar, tanto quanto possível, a sombra de fundição umas sobre as outras, para maximizar a eficiência dos painéis fotovoltaicos, embora isto possa eventualmente ser des- necessário com o progresso e desenvolvimento da PV transparente e orgânica.
[0007] Em uma concretização, os painéis são estendidos horizon- talmente à moda de frondes de árvores, enquanto que na outra con- cretização são estendidos verticalmente à moda de velas de um navio, e em outra concretização são fogueados de um lado para o outro quer verticalmente ou horizontalmente ou ambos, ou também em vários graus no meio para formar um leque ou fole, tudo como delineado nos desenhos anexos.
[0008] Nos casos em que os painéis PV são transparentes ou têm um elevado grau de translucidez, então múltiplos painéis podem ser empilhados de forma semelhante à nuvem artificial móvel multicama- das, descrita no Pedido de Patente N.º 15/556,269 dos EUA. Os pai- néis fotovoltaicos PV também podem ser ligados de costas para trás para formar um painel de duas faces, quando possível e necessário.
[0009] Os painéis fotovoltaicos PV podem ser ajustados para se estenderem e desdobrarem com um sistema mecânico e/ou hidráulico e/ou controlado e operado automaticamente/eletricamente em deter- minados momentos ou quando há luz, e se fecha na ausência de qualquer luz ou quando é necessário. Seria fechado para manter os painéis fotovoltaicos limpos e para fins de proteção e segurança, ou quando há vento forte, ou quando é necessário ser movido, ou pode permanecer aberto e desdobrado para fins arquitetônicos ou outros. Outra concretização da invenção poderia ter os painéis fotovoltaicos encerrados em uma estrutura semelhante ao tronco da árvore, que poderia também abrigar um guincho telescópico e/ou tipo, ou ser de tais elementos que se estenderiam verticalmente e desdobrariam os painéis fotovoltaicos como as frondes de uma árvore/vela de um navio a toda a volta e a vários níveis para absorver e converter os raios sola- res em eletricidade. Os painéis fotovoltaicos PV poderiam ser de vá- rios tamanhos e formas, e variar de peso, dependendo do tamanho e forma e tipo de painéis fotovoltaicos PV. Podem variar de cerca de 200 gramas por metro quadrado ou menos a cerca de 3,5 quilogramas, ou um pouco mais por metro quadrado, dependendo do tipo de painéis fotovoltaicos PV utilizados. As árvores/velas solares poderiam ter vá- rias formas, tamanhos, cores e configurações e, por vezes, encaixar e fundir-se no ambiente e nos elementos. O tamanho da árvore/vela também poderia estar diretamente ligado à produção de energia re- querida pela estrutura ou pelo cliente.
[0010] Também é possível incorporar um conjunto de baterias e um sistema de carregamento dentro do tronco/vela ou base ou qual- quer parte da estrutura, especialmente quando a árvore/vela solar é também uma estação móvel de carregamento de veículos elétricos, que poderia então ser desdobrada em qualquer parte do globo para atuar como uma central elétrica portátil para muitos fins, para além de carregar veículos elétricos em locais remotos. Além disso, já é possí- vel carregar baterias remotamente sem fios, pelo que também deve ser possível transportar a energia no local requerido sem a necessida- de de fios ou cabos.
[0011] A árvore/vela solar também poderia ser utilizada como cen- tral elétrica autônoma para casas e edifícios e parques, e poderia substituir a necessidade de telhados solares, podendo assim ajudar a gerar eletricidade em qualquer local com o mínimo de perturbações para o edifício, ou para o ambiente ou arredores. Poderiam ser ligados ou ligados uns aos outros para formar uma central elétrica/rede maior, ou alimentar uma rede existente ou simplesmente formar uma rede própria. Assim, algumas árvores/velas solares ou outras em um par- que público transformariam o parque em uma central de energia solar, mas não alterariam a perspectiva ou a paisagem e, de forma seme- lhante, poderiam ser feitas no jardim de uma casa/construção. A árvo- re/vela solar pode ser portátil e móvel com uma base de material flexí-
vel como plástico ou um material leve composto que poderia ser en- chido com água para atuar como lastro (semelhante às barreiras utili- zadas na construção de estradas) para manter a árvore/vela solar sempre de pé, e a água poderia ser drenada quando fosse altura de mover a árvore/vela para outro local. A haste da árvore/vela também pode ser fabricada de plástico composto de alta resistência, ou de um metal leve e forte como o alumínio, ou qualquer outro material ou/e uma combinação de todos, e pode ser de elementos telescópicos ou camadas, como se mostra nos desenhos anexos.
[0012] As velas solares poderiam ser formadas com um mastro e a base poderia ser um barco ou ter a forma de um e novamente poderia ser produzida de material leve como o plástico, ou outro material leve e forte, que poderia ser enchida com água para atuar como lastro, e poderia também alojar baterias e sistema de carga na base, se neces- sário. As velas solares poderiam também vir em várias formas e tama- nhos, e ser utilizadas como objetos decorativos enquanto geram ener- gia, e as velas solares poderiam também ser fixadas em uma praia ou no mar, ou mesmo amarradas a navios ou barcos, ou instaladas em navios e barcos para os alimentar, ou como outra forma de parques solares, mas com a vantagem de poderem fechar e abrir as velas, ou serem movimentadas quando necessário. Poderiam também ser des- dobradas no mar ou no oceano para formar fazendas de energia offshore. As velas solares são diferentes dos parques solares flutuan- tes, uma vez que têm geralmente painéis implantados verticalmente, proporcionando assim mais área de painéis fotovoltaicos PV, e são mais leves e portáteis e mais fáceis de transportar de lugar para lugar, e podem ser lançadas em terra ou na praia, ou na água e, tal como o desenho médio dos barcos à vela, os mastros podem ser fechados ou abaixados quando necessário para evitar tempestades e/ou tempo in- clemente.
[0013] A árvore solar e as velas solares e outras podem ser adap- tadas para DBIPV (Dynamic Building Integrated Photo Voltaics) onde os elementos mecânicos, excluindo talvez a base, poderiam ser embu- tidos dentro de um edifício ou de uma parede, ou de um recesso em uma parede, ou em qualquer outra parte de um edifício ou estrutura, ou embutidos na parede, ou ligados ao edifício ou paredes ou estrutu- ra em uma fase posterior para permitir que as frondes ou velas ou ou- tras se abram e fechem a vários níveis sem perturbar o ambiente, mas de fato poderiam acrescentar ao ambiente e à aura da estrutura onde poderiam ser construídas em muitos e variados desenhos e criar arte viva em edifícios, como se pode ver nos desenhos anexos. Vários ma- teriais publicitários poderiam também ser acrescentados aos painéis para gerar receitas, e poderiam ser utilizados para fins educativos ou de entretenimento. Este é um elemento novo do design arquitetônico onde a arte viva é incorporada na arquitetura.
[0014] As estações de carregamento de veículos elétricos móveis DBIPV sob a forma de árvores solares móveis e velas solares móveis poderiam ser desdobradas em qualquer local do mundo onde haja luz solar suficiente para gerar eletricidade para carregar ou recarregar ve- ículos elétricos (VE), eliminando assim a necessidade de estações de carregamento de VE tirarem da rede, e isto expandirá substancialmen- te as possibilidades de utilização de veículos elétricos em todo o mun- do. Além disso, a utilização de nuvens solares flutuantes (FSC) nos telhados de grandes edifícios, tais como centros comerciais e arma- zéns, e a sua ligação conjunta criaria uma grande exploração solar so- bre áreas construídas existentes, e evitaria ter de utilizar qualquer ter- reno não construído ou terreno agrícola para construir explorações so- lares.
[0015] A invenção traz uma solução rápida para produzir energia instantânea em quantidade suficiente para alimentar escolas e hospi-
tais e bombas agrícolas em zonas rurais, e em locais distantes onde a eletricidade não está disponível, o que também poderia ajudar a con- trolar os incêndios florestais através da alimentação de sensores e bombas de água, conforme detalhado mais tarde, e também ajudar em zonas de catástrofe onde a energia foi afetada, onde as árvores/velas solares e várias outras estruturas DBIPV poderiam ser ligadas para fornecer uma rede de qualquer dimensão desejada. Isto acabará por ter um sério impacto positivo na sociedade rural, desde a educação à saúde e agricultura, e não só.
[0016] Esta invenção é também uma abordagem inovadora e uma adição à arquitetura, desenho e planejamento urbano e rural, e onde eventualmente seria possível adquirir uma central solar na loja de fer- ragens local. Todos os painéis fotovoltaicos PV utilizados com as es- truturas DBIPV podem incluir material fotovoltaico fino e leve e flexível, ou algo do gênero, ainda que em alguns casos, tais como fole DBIPV ou nuvens solares flutuantes, os tradicionais painéis fotovoltaicos PV rígidos e mais pesados possam ser utilizados, se necessário.
[0017] As estruturas DBIPV permitirão que os edifícios controlem quando e como se utilizam os painéis fotovoltaicos dinâmicos (PV), e também criar designs artísticos e murais mutáveis e móveis que po- dem ser implantados a partir das paredes ou outras partes dos edifí- cios e outras estruturas quando necessário, e fechá-los como deseja- do, criando assim arte viva na arquitetura de qualquer estrutura. Estes painéis fotovoltaicos PV poderiam também ser transformados em pu- blicidade visível ou desenhos artísticos com luzes, sons e movimento durante o dia, e também ao pôr-do-sol, e quando tudo ficar escuro.
[0018] A presente invenção é também dirigida a um aparelho de conversão de energia solar em energia elétrica, em particular, para utilização com uma estrutura estacionária ou uma estrutura móvel. O aparelho compreende, de preferência, pelo menos um tronco central ou haste, de preferência, que se estenda a partir de uma base, em que a base pode ser fixada a uma estrutura estacionária como uma parede ou uma casa ou uma garagem ou uma ponte, ou em que a base pode fazer parte de um dispositivo móvel com rodas, e pelo menos um ou exatamente uma ramificação, e, de preferência, várias ramificações ligadas ao tronco central ou haste, em que pelo menos ou exatamente uma primeira ramificação compreende um ou mais painéis fotovoltai- cos. Além disso, ou alternativamente compreende uma segunda rami- ficação, um ou mais painéis fotovoltaicos. Cada um dos painéis fo- tovoltaicos da primeira ramificação compreende, de preferência, uma ou mais folhas de material fotovoltaico e, de preferência, uma ou mais âncoras para fixar as folhas de material fotovoltaico a primeira ramifi- cação. Adicionalmente ou alternativamente, cada um dos painéis fo- tovoltaicos da segunda ramificação compreende, de preferência, uma ou mais folhas de material fotovoltaico e, de preferência, uma ou mais âncoras para fixar as folhas de material fotovoltaico a segunda ramifi- cação. A primeira ramificação é, de preferência, acoplada através de uma primeira junta ao tronco central, ou à haste a ser móvel em rela- ção ao tronco central ou à haste, e/ou a segunda ramificação é, de preferência, acoplada através de uma segunda junta ao tronco central, ou à haste a ser móvel em relação ao tronco central ou à haste.
[0019] A presente invenção é também dirigida a um aparelho de conversão de energia solar em energia elétrica. O aparelho compre- ende, de preferência, pelo menos uma base, um tronco central ou uma haste que se estende a partir da base; ramificações múltiplas ligadas ao tronco central ou haste, em que pelo menos uma primeira ramifica- ção das referidas ramificações múltiplas compreende uma ou mais unidades solares, em particular, painéis fotovoltaicos, e em que uma segunda ramificação das referidas ramificações múltiplas compreende uma ou mais unidades solares, em particular, painéis fotovoltaicos, em que cada uma das unidades solares da primeira ramificação compre- ende uma ou mais folhas de material fotovoltaico e uma ou mais ânco- ras para fixar as folhas de material fotovoltaico a primeira ramificação, e em que cada uma das unidades solares da segunda ramificação compreende uma ou mais folhas de material fotovoltaico e uma ou mais âncoras para fixar as folhas de material fotovoltaico a segunda ramificação, em que a primeira ramificação é acoplada através de uma primeira junta ao tronco central ou à haste a ser móvel em relação ao tronco central ou à haste, e/ou em que a segunda ramificação é aco- plada através de uma segunda junta ao tronco central ou à haste a ser móvel em relação ao tronco central ou à haste.
[0020] De acordo com uma concretização preferida, o aparelho é um aparelho móvel, e em que a base compreende pelo menos duas rodas, em particular, pelo menos três ou quatro rodas.
[0021] De acordo com uma concretização preferencial, o tronco central estende-se perpendicularmente à base ou em um ângulo entre 70° e 110°, ou em um ângulo entre 85° e 95°.
[0022] De acordo com uma concretização preferida, a primeira ar- ticulação e a segunda articulação estão dispostas na mesma parte in- ferior do tronco central ou haste, em que a referida parte inferior tem um comprimento de 20% do comprimento axial do tronco central ou haste, em que uma terceira articulação para ligar uma terceira ramifi- cação está disposta em uma parte superior do tronco central ou haste, em que a parte superior tem um comprimento de 20% do comprimento axial do tronco central ou haste, em que a parte inferior se materializa mais perto da base do que a parte superior, em que uma outra parte se materializa entre a parte superior e a parte inferior, em que a outra parte tem um comprimento de pelo menos 5% do comprimento axial do tronco central ou haste, em que não há mais nenhuma articulação na referida parte superior.
[0023] De acordo com uma concretização preferencial, as ramifi- cações são ligadas de forma pivotante ou articulada ao tronco central, e/ou em que o aparelho compreende pelo menos três ou pelo menos quatro ramificações, em que a terceira ramificação compreende uma ou mais folhas de material fotovoltaico e uma ou mais âncoras para a fixação das folhas de material fotovoltaico a terceira ramificação, e/ou em que a quarta ramificação compreende uma ou mais folhas de ma- terial fotovoltaico e uma ou mais âncoras para a fixação das folhas de material fotovoltaico a quarta ramificação.
[0024] De acordo com uma concretização preferida, o tronco cen- tral compreende uma parede exterior, em que a parede exterior com- preende uma pluralidade de segmentos de parede, em que os seg- mentos de parede são configurados para telescópio uns dentro dos outros.
[0025] De acordo com uma concretização preferida, o aparelho compreende ainda pelo menos dois cabos de desdobramento que se estendem entre o tronco central e duas ramificações, em particular, a primeira ramificação e a segunda ramificação, em que um cabo de desdobramento liga uma seção superior do tronco central ou haste com uma extremidade axial de uma ramificação, e em que o outro ca- bo de desdobramento liga a seção superior do tronco central ou haste com uma extremidade axial da outra ramificação, em que a seção su- perior é materializada em um lado da parte superior, e em que a parte inferior é materializada no outro lado da parte superior.
[0026] De acordo com uma concretização preferida, o aparelho compreende ainda um mecanismo motorizado para mover as ramifica- ções em relação ao tronco central, em que um atuador está ligado a um ou vários ou todos os cabos de desdobramento, em que o atuador move um ou vários ou todos os cabos de desdobramento em resposta a uma operação de um motor, em que o motor está disposto no tronco central ou na haste ou sobre ou na base.
[0027] De acordo com uma concretização preferida, o tronco cen- tral ou haste compreende ainda uma haste de reforço central, em que a haste de reforço central está configurada para ser telescópica.
[0028] De acordo com uma concretização preferida, as placas de material fotovoltaico são pelo menos seccionalmente não dobráveis ou dobráveis devido a propriedades elásticas ou uma ou mais seções do- bráveis e/ou uma ou mais seções dobráveis.
[0029] De acordo com uma concretização preferida, as folhas de material fotovoltaico são mais finas do que 5 cm ou 3 cm ou 1 cm ou 0,5 cm.
[0030] De acordo com uma concretização preferida, as folhas de material fotovoltaico têm um peso inferior a 10 kg por m2 ou inferior a 5 kg por m2 ou inferior a 1 kg por m2 ou inferior a 0,5 kg por m2.
[0031] De acordo com uma concretização preferida, o aparelho compreende uma ou mais luvas, em que cada luva é configurada para segurar um ou mais painéis fotovoltaicos, em que pelo menos uma lu- va é ligada a primeira ramificação, e em que outra luva ou a mesma luva é ligada a outra ramificação, em particular, a segunda ramificação ou a terceira ramificação.
[0032] De acordo com uma concretização preferencial, as ramifi- cações são configuradas para serem dobráveis de modo a que os pai- néis fotovoltaicos formem um ou mais foles, em que pelo menos duas ramificações compreendem juntas em uma secção central de ramifica- ções, em que cada seção central é materializada entre uma primeira extremidade axial e uma segunda extremidade axial da respectiva ra- mificação.
[0033] De acordo com uma concretização preferida, o aparelho compreende um sistema de segurança ligado a um ou mais da base, tronco central e/ou ramificação(ões), em que o sistema de segurança compreende uma unidade de detecção de posição por satélite (por exemplo, GPS ou Galileo) e uma unidade de comunicação, em que a unidade de comunicação transmite dados de posição emitidos pela unidade de detecção de posição através de uma rede sem fios (por exemplo, GSM ou LTE ou WLAN) para um receptor pré-definido, em particular, um servidor.
[0034] De acordo com uma concretização preferida, a base é pelo menos seccional e, de preferência, completamente oca.
[0035] De acordo com uma concretização preferida, o aparelho inclui ainda um sistema meteorológico respectivamente um sistema de detecção meteorológica, em que o sistema meteorológico afeta o mo- vimento das ramificações baseado, pelo menos em parte, no clima, em que o sistema meteorológico inclui pelo menos uma unidade sensora, em que a unidade sensora inclui pelo menos um sensor de vento e/ou um sensor de calor e/ou um sensor de luz e/ou um sensor de incêndio ou um detector de fumaça e/ou um sensor de movimento, em particu- lar, um sensor de aceleração, em particular, um sensor de aceleração de múltiplos eixos, em particular, um sensor de aceleração de três ei- xos, em que a unidade sensora está disposta no tronco central ou na haste ou na base ou em uma das ramificações, ou em que o sistema meteorológico compreende múltiplas unidades sensoras, em que cada uma das unidades de sensores compreende pelo menos um sensor de vento e/ou um sensor de calor e/ou um sensor de incêndio ou detector de fumaça e/ou um sensor de luz e/ou um sensor de movimento, em particular, um sensor de aceleração, em particular, um sensor de ace- leração de múltiplos eixos, em particular, um sensor de aceleração de três eixos, ou em que algumas das unidades de sensores compreen- dem pelo menos um sensor de vento e/ou um sensor de calor e/ou um sensor de incêndio ou detector de fumaça e/ou um sensor de luz e/ou um sensor de movimento, em particular, um sensor de aceleração, em particular, um sensor de aceleração de múltiplos eixos, em particular, um sensor de aceleração de três eixos, e em que o aparelho compre- ende uma unidade de controle, em que a unidade de controle proces- sa os dados do sensor da unidade de sensor ou de múltiplas unidades de sensor, ou de todas as unidades de sensor, e/ou opera o motor pa- ra mover pelo menos um cabo de desdobramento.
[0036] De acordo com uma concretização preferida, o aparelho compreende um atuador para rodar o tronco central ou haste, em que esse atuador está disposto no tronco central ou haste e/ou na base, em que o atuador está acoplado ao motor ou a outro motor, em que a unidade de controle opera o motor ou o outro motor para acionar o atuador para rodar o tronco central ou haste em dependência dos da- dos do sensor.
[0037] De acordo com uma concretização preferida, o aparelho compreende uma ou mais turbinas eólicas para gerar eletricidade a partir da energia eólica, em que uma ou mais turbinas eólicas estão dispostas sobre a base ou sobre ou abaixo de ramificações, em que a(s) turbina(s) eólica(s) gera(m) energia elétrica(s), em que a(s) turbi- na(s) eólica(s) está(ão) ligada(s) através de um condutor com a mes- ma bateria ou dispositivo de saída para a saída da energia elétrica do aparelho para uma rede ou outro dispositivo que os painéis fotovoltai- cos, em que a bateria e/ou o dispositivo de saída faz(m) parte do apa- relho.
[0038] De acordo com uma concretização preferida, o aparelho inclui um sistema de aspersão de água.
[0039] De acordo com uma concretização preferida, o aparelho compreende ainda um sistema de combate a incêndios, em que a ba- se compreende um reservatório para fornecer um meio, em particular, espuma ou líquido ou pó para extinção de incêndios, em que o reser- vatório está ligado a um sistema de condutas do aparelho, em que o sistema de condutas compreende pelo menos uma conduta que se estende pelo menos seccionalmente ao longo do tronco central ou haste, e/ou pelo menos seccionalmente ao longo da primeira ramifica- ção, em que a referida conduta tem pelo menos uma saída, e/ou pelo menos em seções ao longo da segundo ramificação, em que o referido conduto tem pelo menos uma saída, e/ou pelo menos em seções ao longo da terceira ramificação, em que o referido conduto tem pelo me- nos uma saída, em que o meio pode ser dirigido do reservatório atra- vés de um dos referidos tubos para pelo menos uma das referidas saí- das, em que o sistema de tubos compreende pelo menos uma válvula e, de preferência, várias válvulas, em especial dispostas de modo a controlar o fluxo do meio para os tubos das referidas ramificações.
[0040] De acordo com uma concretização preferencial, o aparelho compreende uma bomba, na qual a unidade de controle está configu- rada para operar a bomba e/ou pelo menos uma válvula em depen- dência dos dados do sensor da unidade sensora, em particular, do de- tector de fumaça ou do sensor de incêndio.
[0041] De acordo com uma concretização preferida, o aparelho compreende um elemento de montagem para montagem o aparelho a uma estrutura estacionária, em particular, uma casa ou parede ou cer- ca ou ponte.
[0042] De acordo com uma concretização preferida, pelo menos uma ramificação compreende uma pluralidade de painéis solares, em que a pluralidade de unidades de painéis solares é disposta lado a la- do, em que uma primeira unidade de painel solar é acoplada a uma segunda unidade de painel solar, e em que a segunda unidade de pai- nel solar é acoplada a uma terceira unidade de painel solar, e em que a terceira unidade de painel solar é acoplada a uma quarta unidade de painel solar, em que as unidades do painel solar são móveis ao longo de uma estrutura guia, em que os painéis solares podem ser dispostos em uma configuração de utilização, e em uma configuração não de utilização, em que um ângulo entre a primeira unidade solar e a se- gunda unidade solar muda no caso de a configuração do aparelho ser alterada, em que o ângulo entre a primeira unidade solar e a segunda unidade solar está na configuração de não utilização menor que 90°, em particular, menor que 60° ou 45°, e em que o ângulo entre a pri- meira unidade solar e a segunda unidade solar está na configuração de utilização maior que 90°, em particular, maior que 120°, em que o ângulo entre um primeiro par de unidades solares é menor que 90°, que estão diretamente acopladas umas às outras, e o ângulo entre um segundo par de unidades solares, que também estão diretamente acopladas umas às outras, muda caso a configuração do aparelho se- ja alterada, em que a estrutura guia fornece um mecanismo pivotante para girar pelo menos algumas das unidades solares interligadas ao longo de uma trajetória pré-definida.
[0043] De acordo com uma concretização preferida, pelo menos uma ramificação compreende uma pluralidade de painéis solares, em que a pluralidade de unidades de painéis solares é disposta lado a la- do, em que uma primeira unidade de painel solar é acoplada a uma segunda unidade de painel solar, e em que a segunda unidade de pai- nel solar é acoplada a uma terceira unidade de painel solar, e em que a terceira unidade de painel solar é acoplada a uma quarta unidade de painel solar, em que as unidades do painel solar são móveis ao longo de uma estrutura guia, em que os painéis solares podem ser dispostos em uma configuração de utilização e em uma configuração não de uti- lização, em que um ângulo entre a primeira unidade solar e a segunda unidade solar muda no caso de a configuração do aparelho ser altera- da, em que o ângulo entre a primeira unidade solar e a segunda uni- dade solar está na configuração de não utilização menor que 90°, em particular, menor que 60° ou 45°, e em que o ângulo entre a primeira unidade solar e a segunda unidade solar está na configuração de utili- zação maior que 90°, em particular, maior que 120°, em que o ângulo entre um primeiro par de unidades solares é menor que 90°, que estão diretamente acopladas umas às outras, e o ângulo entre um segundo par de unidades solares, que também estão diretamente acopladas umas às outras, muda caso a configuração do aparelho seja alterada, em que a estrutura guia fornece um mecanismo móvel ou deslizante para mover ou deslizar pelo menos algumas das unidades solares in- terligadas ao longo de uma trajetória, de preferência, reto e pré- definida.
[0044] De acordo com uma concretização preferida, pelo menos uma ramificação compreende uma pluralidade de painéis solares, em que a pluralidade de unidades de painéis solares é disposta lado a la- do, em que uma primeira unidade de painel solar é acoplada a uma segunda unidade de painel solar, e em que a segunda unidade de pai- nel solar é acoplada a uma terceira unidade de painel solar, e em que a terceira unidade de painel solar é acoplada a uma quarta unidade de painel solar, em que as unidades do painel solar são móveis ao longo de uma estrutura guia, em que os painéis solares podem ser dispostos em uma configuração de utilização e em uma configuração de não uti- lização, em que um ângulo entre a primeira unidade solar e a segunda unidade solar muda no caso de a configuração do aparelho ser altera- da, em que o ângulo entre a primeira unidade solar e a segunda uni- dade solar é na configuração de não utilização inferior a 90°, em parti- cular, menor que 60° ou 45°, e em que o ângulo entre a primeira uni- dade solar e a segunda unidade solar está na configuração de utiliza- ção maior que 90°, em particular maior que 120°, em que o ângulo en- tre um primeiro par de unidades solares, que estão diretamente aco- pladas umas às outras, e o ângulo entre um segundo par de unidades solares, que também estão diretamente acopladas umas às outras,
alterações caso a configuração do aparelho seja alterada, em que a estrutura guia fornece um mecanismo de movimento ou deslizamento para mover ou deslizar pelo menos algumas das unidades solares in- terligadas ao longo de uma trajetória, de preferência, reta e pré- definida, e em que a estrutura guia fornece um mecanismo pivotante para girar pelo menos algumas das unidades solares interligadas ao longo de uma trajetória pré-definida.
[0045] De acordo com uma concretização preferida, o tamanho e/ou a forma de pelo menos duas unidades solares interconectadas e, de preferência, pelo menos três unidades solares interconectadas ou pelo menos quatro unidades solares interconectadas diferem umas das outras.
[0046] De acordo com uma concretização preferida, a superfície da menor unidade solar é pelo menos 10% e, de preferência, 20% ou 30% ou 50% menor em comparação com a superfície da maior unida- de solar.
[0047] A presente invenção é também dirigida a um toldo de prote- ção. O toldo de proteção compreende preferencialmente um elemento de montagem para montar o toldo a uma unidade de transporte, em particular, em uma casa ou autocaravana ou casa móvel, uma plurali- dade de painéis solares injusta, uma estrutura de guia para a coloca- ção da pluralidade de unidades de painéis solares, onde a pluralidade de unidades de painéis solares está disposta em fila, em que uma pri- meira unidade de painel solar é acoplada com uma segunda unidade de painel solar, e em que a segunda unidade de painel solar é acopla- da com uma terceira unidade de painel solar, e em que a terceira uni- dade de painel solar é acoplada com uma quarta unidade de painel solar, em que as unidades de painel solar são móveis ao longo da es- trutura guia, em que os painéis solares podem ser dispostos em uma configuração de utilização e em uma configuração não de utilização,
em que um ângulo entre a primeira unidade solar e a segunda unidade solar muda no caso de a configuração do toldo ser alterada, em que o ângulo entre a primeira unidade solar e a segunda unidade solar é na configuração não-utilização inferior a 90°, em particular, inferior a 60° ou 45°, e em que o ângulo entre a primeira unidade solar e a segunda unidade solar está na configuração de utilização maior que 90°, em particular, maior que 120°, em que o ângulo entre um primeiro par de unidades solares, que estão diretamente acopladas entre si, e o ângu- lo entre um segundo par de unidades solares, que também estão dire- tamente acopladas entre si, muda no caso de a configuração do toldo ser alterada.
[0048] O toldo de proteção de acordo com a concretização preferi- da, em que a estrutura guia fornece um mecanismo giratório para girar pelo menos algumas das unidades solares interligadas ao longo de uma trajetória pré-definida.
[0049] O toldo de proteção de acordo com a concretização preferi- da, em que a estrutura guia fornece um mecanismo de movimento ou deslizamento para mover ou deslizar pelo menos algumas das unida- des solares interconectadas ao longo de uma trajetória, de preferência, reta e pré-definida.
[0050] O toldo de proteção de acordo com a concretização preferi- da, em que a estrutura guia fornece um mecanismo móvel ou deslizan- te para mover ou deslizar pelo menos algumas das unidades solares interconectadas ao longo de uma trajetória, de preferência, reta e pré- definida, e em que a estrutura guia fornece um mecanismo pivotante para rodar pelo menos algumas das unidades solares interconectadas ao longo de uma trajetória pré-definida.
[0051] O toldo de proteção de acordo com a concretização preferi- da, em que a estrutura guia inclui cordas ou cabos, em que as unida- des solares são mantidas por essas cordas ou cabos, e em que as unidades solares se deslocam ao longo de pelo menos uma corda ou cabo no caso de a configuração do toldo ser alterada.
[0052] O toldo de proteção de acordo com a concretização preferi- da, em que cada unidade de painel solar compreende um painel solar, em particular, um painel fotovoltaico, e um membro portador, em parti- cular, uma seção de uma camada de base.
[0053] O toldo de proteção de acordo com outra concretização pre- ferida, em que o tamanho e/ou forma de pelo menos duas unidades solares interligadas e, de preferência, pelo menos três unidades sola- res interligadas ou pelo menos quatro unidades solares interligadas diferem uma da outra.
[0054] O toldo de proteção de acordo com outra concretização pre- ferida, em que a superfície da menor unidade solar é pelo menos 10% e, de preferência, 20% ou 30% ou 50% menor em comparação com a superfície da maior unidade solar.
[0055] Em uma concretização da invenção, um aparelho móvel pa- ra converter energia solar em energia elétrica compreende uma base, um tronco central que se estende da base, uma ou mais ramificações ligadas ao tronco central, e um ou mais painéis fotovoltaicos ligados a uma ou mais ramificações. Os painéis fotovoltaicos compreendem uma ou mais folhas de material fotovoltaico e uma ou mais âncoras para a fixação das folhas de material fotovoltaico as ramificações. As ramificações são configuradas para serem móveis no que diz respeito ao tronco central.
[0056] Em uma outra concretização, a base compreende um ou mais acessórios de mobilidade.
[0057] Em uma outra concretização, o tronco central estende-se substancialmente perpendicularmente à base.
[0058] Ainda em uma outra concretização, uma ou mais ramifica- ções são dispostas em uma pluralidade de camadas.
[0059] Ainda em uma outra concretização, as ramificações estão ligadas de forma pivotada ou articulada ao tronco central.
[0060] Em uma outra concretização, o tronco central compreende uma parede exterior, com a parede exterior compreendendo uma plu- ralidade de segmentos de parede.
[0061] Ainda em outra concretização, os segmentos de parede são configurados para telescópio dentro uns dos outros.
[0062] Ainda em outra concretização, o aparelho móvel compreen- de ainda um ou mais cabos de implantação que se estendem entre o tronco central e um ou mais das ramificações.
[0063] Em uma outra concretização, o aparelho móvel compreende ainda um mecanismo motorizado para mover as ramificações em rela- ção ao tronco central.
[0064] Em uma concretização posterior, o aparelho móvel inclui ainda uma haste de reforço central, na qual a haste de reforço central está configurada para ser telescópica.
[0065] Em uma concretização posterior, as folhas de material fo- tovoltaico são substancialmente flexíveis.
[0066] Em mais uma concretização, as folhas de material fotovol- taico são substancialmente finas.
[0067] Em uma outra concretização, as folhas de material fotovol- taico são substancialmente leves.
[0068] Ainda em outra concretização, o aparelho móvel compreen- de ainda uma ou mais luvas, com cada luva configurada para segurar um ou mais painéis fotovoltaicos.
[0069] Em uma outra concretização, as ramificações são configu- radas para serem dobráveis de modo a que os painéis fotovoltaicos formem um ou mais foles.
[0070] Em uma concretização posterior, o aparelho móvel inclui ainda um sistema de segurança ligado a um ou mais da base, tronco central, ou ramificações.
[0071] Ainda em outra concretização, a base é substancialmente oca.
[0072] Em mais uma concretização, o aparelho móvel compreende ainda um sistema meteorológico, com o sistema meteorológico a afe- tar o movimento das ramificações baseado, pelo menos em parte, no tempo.
[0073] Em mais uma concretização, o aparelho móvel inclui ainda uma ou mais turbinas eólicas para a produção de eletricidade a partir da energia eólica.
[0074] Em uma outra concretização, o aparelho móvel inclui ainda um sistema de aspersão de água.
[0075] Ainda em outra concretização, o aparelho móvel inclui ainda um sistema de combate a incêndios.
[0076] Em uma outra concretização, um aparelho para converter energia solar em energia elétrica para utilização com uma estrutura estacionária compreende uma base ligada à estrutura estacionária, uma haste central que se estende da base, uma ou mais frondes liga- das à haste central, e um ou mais painéis fotovoltaicos ligados a uma ou mais frondes. Os painéis fotovoltaicos compreendem uma ou mais folhas de material fotovoltaico e uma ou mais âncoras para fixar as fo- lhas de material fotovoltaico aos frondes. Os frondes são configurados para serem móveis em relação à haste central.
[0077] Em mais uma concretização, a base estende-se para longe da estrutura estacionária.
[0078] Em mais uma concretização, um ou mais painéis fotovoltai- cos são dobráveis.
[0079] Em mais uma concretização, a base é móvel em relação à estrutura estacionária.
[0080] Ainda em uma outra concretização, o aparelho compreende mais cabos estruturais que se estendem entre as frondes e a estrutura estacionária.
[0081] O precedente foi concebido apenas como um resumo e de apenas alguns dos aspectos da invenção. Não se destinava a definir os limites ou requisitos da invenção. Outros aspectos da invenção se- rão apreciados por referência à descrição detalhada das concretiza- ções preferidas. Além disso, este resumo deve ser lido como se as rei- vindicações tivessem sido incorporadas neste documento para ser exaustivo. Breve Descrição dos Desenhos
[0082] Estas e outras características da invenção tornar-se-ão mais evidentes a partir da seguinte descrição, na qual é feita referên- cia aos desenhos anexados, e em que se faz referência aos mesmos:
[0083] A Fig. 1 é uma vista mostrando a árvore solar móvel de acordo com uma concretização da invenção;
[0084] A Fig. 2 é uma vista que mostra um exemplo da árvore solar móvel implantada;
[0085] A Fig. 3 é uma outra vista que mostra outro exemplo da ár- vore solar móvel implantada;
[0086] A Fig. 4 é uma vista de cima da árvore solar móvel quando implantada;
[0087] A Fig. 5 é uma vista que mostra a árvore solar móvel esten- dida;
[0088] A Fig. 6 é uma vista parcial que mostra a árvore solar móvel estendida;
[0089] A Fig. 7 mostra uma vista parcial da árvore solar móvel nas suas configurações estendida e retraída;
[0090] A Fig. 8 é uma outra vista parcial que mostra a árvore solar móvel estendida;
[0091] A Fig. 9 é uma vista de topo que mostra a árvore solar;
[0092] A Fig. 10 é uma vista que mostra o vaso solar móvel de acordo com outra concretização da invenção;
[0093] A Fig. 11 é uma vista que mostra um exemplo do vaso solar móvel implantado;
[0094] A Fig. 12 é uma outra vista que mostra outro exemplo do vaso solar móvel implantado;
[0095] A Fig. 13 é uma vista de cima do vaso solar móvel quando implantado;
[0096] A Fig. 14 é uma vista que mostra o vaso solar móvel esten- dido;
[0097] A Fig. 15 é uma vista parcial que mostra o vaso solar móvel estendido;
[0098] A Fig. 16 mostra a vista parcial do vaso solar móvel nas su- as configurações estendida e retraída;
[0099] A Fig. 17 é outra vista parcial que mostra o vaso solar mó- vel estendido;
[00100] A Fig. 18a é uma vista de cima mostrando o vaso solar mó- vel;
[00101] A Fig. 18b mostra várias concretizações da estrutura fo- tovoltaica dinâmica de construção integrada (DBIPV) de acordo com várias concretizações da invenção;
[00102] A Fig. 19 é uma vista que mostra uma concretização da es- trutura DBIPV de acordo com outra concretização da invenção;
[00103] As Figs. 20 a 25 são vistas que mostram outros exemplos da estrutura DBIPV;
[00104] As Figs. 26 a 28 são vistas mostrando concretizações da estrutura DBIPV;
[00105] A Fig. 29 é uma vista em perspectiva da concretização da luva para os painéis PV;
[00106] A Fig. 30 mostra uma concretização das nuvens solares flu-
tuantes;
[00107] As Figs. 31a e 31b mostram concretizações das nuvens so- lares flutuantes em uma configuração vertical;
[00108] A Fig. 32 mostra uma concretização das nuvens solares flu- tuantes em uma configuração horizontal, e a concretização em várias camadas;
[00109] As Figs. 33a e 33b mostram concretizações do fole fotovol- taico dinâmico de construção integrada (DBIPVB);
[00110] As Figs. 34a, 34b, e 34c mostram as concretizações do DBIPVB na configuração aberta;
[00111] As Figs. 35a e 35b mostram concretizações do DBIPVB com canais de Arco-Z;
[00112] As Figs. 36a e 36b mostram concretizações do DBIPVB com um poste de luz;
[00113] As Figs. 37a e 37b mostram as concretizações do DBIPVB na configuração aberta;
[00114] As Figs. 38a e 38b mostram outras concretizações do DBI- PVB;
[00115] A Fig. 39 mostra outras concretizações do DBIPVB com ca- nais de Arco-Z;
[00116] A Fig. 40 mostra a abertura e fechamento do DBIPVB com os canais de Arco-Z;
[00117] As Figs. 41a e 41b mostram a ampliação da vista do DBI- PVB com canais de Arco-Z;
[00118] A Fig. 42a mostra outra concretização do DBIPVB com ca- nais em de Arco-Z;
[00119] A Fig. 42b mostra uma vista ampliada de como dois canais de Arco-Z se encaixam um no outro para fechar a concretização da Fig. 42a;
[00120] As Figs. 43a e 43b mostram uma concretização do fole da árvore solar, sem e com os painéis PV, respectivamente;
[00121] As Figs. 44a e 44b mostram uma concretização do fole da árvore solar, sem e com os painéis fotovoltaicos, respectivamente;
[00122] As Figs. 45a e 45b mostram outra concretização do fole so- lar, com e sem painéis fotovoltaicos, respectivamente, na posição se- mi-fechada;
[00123] As Figs. 46a, 46b, Fig. 46c, 46d, e 46e mostram um arranjo de foles solares de árvores, em configurações abertas e semi- fechadas e fechadas;
[00124] As Figs. 47a, 47b, e 47c mostram outro arranjo de foles de árvores solares, em várias configurações, respectivamente;
[00125] As Figs. 48 a 50 mostram a abertura e fechamento de vá- rias concretizações do DBIPVB e do fole da árvore solar; e
[00126] A Figura 51 mostra uma concretização da nuvem solar flu- tuante. Descrição Detalhada da Invenção
[00127] A seguinte descrição detalhada deve ser lida com referência aos desenhos. Os desenhos, que não são em escala, descrevem con- cretizações ilustrativas e não se destinam a limitar o âmbito da inven- ção.
[00128] Referindo-se às Figuras 1 a 9, de acordo com uma concre- tização da invenção, uma árvore solar móvel 100 compreende uma base solar 102 e um tronco solar 104 que se estende a partir da base solar 102. Em uma concretização, o tronco da árvore solar 104 pode estender-se substancialmente perpendicularmente a partir da base da árvore solar 102. Uma ou mais ramificações de árvore solar 106 estão ligadas ao tronco da árvore solar 104. De preferência, as ramificações solares 106 estão ligadas de forma articulada ou pivota ao tronco solar 104 de modo a poderem ser acionados em relação ao tronco solar
104. Na concretização apresentada nas Figs. 1 a 3, o tronco solar 104 compreende uma ou mais barras horizontais 105 para fixação das ra- mificações solares 106. Por exemplo, as ramificações da árvore solar 106 podem ser acionadas mecanicamente, hidraulicamente ou eletri- camente. Além disso, o acionamento pode ser manual ou automático. Em uma concretização, as ramificações solares da árvore 106 podem ser acionadas de forma semelhante à da abertura e fechamento dos toldos.
[00129] A árvore solar móvel 100 pode ser fixada de forma removí- vel, com a vantagem de ser facilmente desmontada e deslocada para outros locais conforme necessário.
[00130] Uma ou mais da base da árvore solar 102, o tronco da árvo- re solar 104, ou as ramificações da árvore solar 106 podem ser ligadas a um sistema de segurança 108 para dissuadir o roubo ou vandalismo, ou para outros fins. O sistema de segurança 108 pode ser parte da árvore solar móvel 100, ou pode ser separado dela. Além disso, a ár- vore solar móvel 100 pode albergar ou estar ligada a um sistema de carregamento 110. O sistema de carga 110 pode ser utilizado para fornecer energia elétrica gerada pela árvore solar móvel 100 para car- regar uma bateria ou para carregar um veículo elétrico, ou qualquer outro item.
[00131] A base da árvore solar 102 pode ser moldada em qualquer número de formas, mas, de preferência, tem a forma da base de uma árvore convencional. Por exemplo, na concretização apresentada nas Figuras 1 a 3, a base da árvore solar 102 tem uma forma substancial- mente alongada. Pode ser formada a partir de plástico ou metal leve ou composto. De preferência, a base da árvore solar 102 é substanci- almente oca, permitindo que seja preenchida com um lastro adequado (tal como água) que pode ser drenado quando necessário para des- montar a árvore solar móvel 100 para implantação em outro local.
[00132] Também pode ser possível equipar o fundo da base da ár-
vore solar 102 com um ou mais acessórios de mobilidade 112 para permitir que a árvore solar móvel 100 seja mais facilmente deslocada ou transportada de um local para outro. Os acessórios de mobilidade 112 podem incluir rodas, rodízios ou similares. Por exemplo, na con- cretização mostrada nas Figuras 1 a 3, a base da árvore solar 102 es- tá equipada com pares de rodas como os acessórios de mobilidade
112. Os acessórios de mobilidade 112 podem ser motorizados. Além disso, também podem ser configurados para serem encastrados ou escondidos dentro da base da árvore solar 102 quando não estiverem a ser utilizados para facilidade de transporte ou para fins estéticos. Isto pode ser especialmente o caso em que se espera que a árvore solar móvel 100 seja movida em curtas distâncias, uma vez que isto evita a necessidade de ter de fechar ou desmontar a árvore solar móvel 100 de cada vez. Além disso, a base da árvore solar 102 pode também in- corporar assentos, especialmente quando implantada em parques e locais públicos.
[00133] A árvore solar móvel 100 inclui ainda um ou mais painéis fotovoltaicos (PV) 114 que estão ligados às ramificações da árvore so- lar 106. Os painéis fotovoltaicos 114 são capazes de converter a ener- gia solar em eletricidade. Os painéis fotovoltaicos 114 compreendem uma ou mais folhas 116 de material fotovoltaico, e uma ou mais ânco- ras 118. As folhas 116 podem ser esticadas, com as folhas 116 ligadas às âncoras 118, de preferência, próximas das margens das folhas 116. As âncoras 118 são configuradas para serem fixadas às ramificações da árvore solar 106. Em uma concretização, os painéis fotovoltaicos 114 podem ser dispostos para formar uma ou mais camadas 120 de painéis fotovoltaicos estendidos horizontalmente ou verticalmente 114 para simular as frondes ou ramificações de uma árvore. Por exemplo, na concretização apresentada na Fig. 3, existem duas camadas 120 de painéis fotovoltaicos 114 (um acima do outro).
[00134] De preferência, os painéis fotovoltaicos 114 estão dispostos de forma a evitar, tanto quanto possível, que se sobreponham entre si para permitir que os raios solares e a luz filtrem através de cada ca- mada 120, ao mesmo tempo que se tenta evitar, tanto quanto possível, a sombra de fundição uns sobre os outros, a fim de maximizar a efici- ência dos painéis fotovoltaicos 114 (ver, por exemplo, Figs. 4 e 5). Em uma concretização, as folhas 116 de material fotovoltaico são subs- tancialmente transparentes. Nesta concretização, os painéis fotovoltai- cos 114 podem ser dispostos de forma sobreposta, uma vez que a so- breposição não afeta a penetração dos raios solares e a eficiência dos painéis fotovoltaicos 114.
[00135] Em uma outra concretização, os painéis fotovoltaicos 114 podem ser inseridos ou intercalados no interior ou entre camadas de um material ou tecido, sendo a camada superior do material ou tecido substancialmente transparente para permitir a passagem da luz solar. Esta concretização também ajudaria na substituição dos painéis fo- tovoltaicos 114 sempre que estes precisassem de ser substituídos de- vido a danos ou falhas. Cada um dos painéis fotovoltaicos colados 114 poderia constituir uma nuvem solar móvel, e podem ser interligados em uma variedade de métodos, como descrito mais adiante. Essas unidades poderiam também ser fabricadas para serem vendidas como kits individuais de painéis fotovoltaicos prontos para serem ligados en- tre si, conforme desejado.
[00136] Os mecanismos de abertura, implantação, extensão ou fe- chamento dos painéis fotovoltaicos 114 estão, de preferência, alojados em um ou em ambos os troncos solares 104, ou nas ramificações so- lares 106. Estes podem ser operados mecanicamente ou hidraulica- mente, ou motorizados eletricamente e controlados por um sistema e programa eletrônico, que podem ser reprogramados e atualizados con- forme necessário, com vários graus de automatização. Por exemplo, a árvore solar móvel 100 pode ser ligada (com ou sem fios) a um siste- ma meteorológico 122 pelo qual a árvore solar móvel 100 seria fecha- da se o tempo se tornasse (ou se previsse que fosse) inclemente. A árvore solar móvel 100 também pode ser ligada (com ou sem fios) a uma ou mais árvores solares móveis 100 de modo a que todas elas se abram e fechem quando necessário, tais como em emergências, ou quando várias árvores solares móveis 100 estão a ser implantadas em um parque, em uma área, em um edifício, ou em qualquer outra estru- tura. As árvores solares móveis 100 dispostas desta forma podem ser utilizadas para formar um verdadeiro "parque" solar sem ter de remo- ver plantas ou escavar o terreno.
[00137] O tronco da árvore solar 104 pode ser substancialmente oco para lhe permitir alojar as ramificações 106 da árvore solar no seu interior. O tronco solar 104 compreende uma parede exterior 124 que pode ser telescópica, de tal forma que a altura total do tronco solar 104 pode ser grandemente reduzida quando a parede exterior 124 é colap- sada em conjunto. De preferência, a parede exterior 124 é construída a partir de um material plástico, metal ou composto leve e forte. Refe- rindo-se às Figuras 6 e 7, o tronco solar 104 pode ter uma configura- ção estendida (ou aberta) 126 e uma configuração retraída (ou fecha- da) 128. Devido à natureza telescópica da parede exterior 124, por- ções do tronco solar 104 podem estender-se umas das outras durante a transição da configuração recolhida 128 para a configuração esten- dida 126. Por exemplo, referindo-se às Figuras 8 e 9, a parede exterior 124 pode ser dividida em uma pluralidade de segmentos de parede 130a, 130b, 130c, em que em um segmento de parede mais alto 130a pode oscilar para segmento de parede mais baixo 130b, 130c durante a transição da configuração estendida 126 para a configuração retraí- da 128. De preferência, existe um mecanismo para bloquear os seg- mentos de parede 130 quando os segmentos de parede 130 são to-
talmente estendidos uns dos outros, e um mecanismo para desblo- quear os segmentos de parede 130 a fim de iniciar o processo de co- lapso dos segmentos de parede 130. O número e tamanho dos seg- mentos de parede 130a, 130b, 130c dependeria do tamanho e altura totais requeridos da árvore solar móvel 100.
[00138] Alternativamente, em uma outra concretização, em vez dos segmentos de parede 130 telescópicos uns nos outros, os segmentos de parede 130 podem ser removidos uns dos outros. Os segmentos de parede 130 podem ainda ser de tamanhos diferentes.
[00139] As ramificações solares 106 são, de preferência, fixadas aos painéis fotovoltaicos 114 de forma a permitir a manipulação e o movimento dos painéis fotovoltaicos 114. As ramificações 106 das ár- vores solares podem ser operadas mecanicamente ou motorizadas eletricamente e controladas como descrito acima.
[00140] Em uma outra concretização, a árvore solar móvel 100 pode também incluir um ou mais cabos de implantação 132 ligados ao tron- co solar 104 e às ramificações da árvore solar 106. Os cabos de des- dobramento 132 podem ser utilizados para ajudar no desdobramento das ramificações solares de árvores 106. Por exemplo, os cabos de desdobramento 132 podem estender-se ou retrair-se do tronco solar 104, fazendo assim com que as ramificações solares 106 da árvore se afastem ou girem em direção, respectivamente, ao tronco solar 104.
[00141] As ramificações de árvores solares 106 podem ser configu- radas para desdobrar os painéis fotovoltaicos 114 para abrir horizontal ou verticalmente (e em vários graus no meio), e as ramificações de árvores solares 106 podem abrir em camadas 120, espaçadas con- forme necessário para permitir que o sol alcance os painéis fotovoltai- cos 114. Existem muitos mecanismos possíveis para abrir e fechar os painéis fotovoltaicos 114. Há também muitas formas e desenhos pos- síveis para as ramificações solares 106, e para os painéis fotovoltaicos
114. Por exemplo, de preferência, os painéis fotovoltaicos 114 situa- dos mais abaixo no tronco solar 104 estendem-se mais longe do tron- co solar 104 para evitar serem sombreados pelos painéis fotovoltaicos 114 situados acima deles. No caso em que as folhas 116 dos painéis fotovoltaicos 114 são substancialmente transparentes ou translúcidas, isto é geralmente menos importante, pois a luz é capaz de filtrar para baixo através das folhas 116 sem afetar o desempenho dos painéis fotovoltaicos 114 por baixo, e mais camadas 120 dos painéis fotovol- taicos 114 podem ser utilizadas em uma configuração mais densa. Também é possível utilizar uma combinação de painéis fotovoltaicos 114 transparentes e menos transparentes quando e conforme neces- sário para proporcionar um melhor desempenho.
[00142] A altura da árvore solar móvel 100 pode ser aumentada ou diminuída conforme necessário, e o desenho pode variar em função do gosto. O tamanho e número das ramificações da árvore solar 106 seri- am geralmente o fator principal na decisão da quantidade de energia produzida.
[00143] Dependendo da altura total da árvore solar móvel 100, o tronco da árvore solar 104 pode também incluir uma haste de reforço central 134 para fornecer resistência e apoio adicional. A haste de re- forço 134 pode também ser telescópica para reduzir a sua altura total ao passar da configuração estendida 126 para a configuração retraída
128.
[00144] Apenas a título de exemplo, utilizando o tipo CIGS- (Cad- mium Indium Gallium Selenium) de células fotovoltaicas finas e leves e flexíveis para as folhas 116, uma árvore solar móvel 100 que tem aproximadamente três metros de altura pode ter três camadas 120 de painéis fotovoltaicos 114, com um espaçamento de um metro entre cada camada 120 para permitir a passagem de tanta luz para os pai- néis fotovoltaicos 114. Cada camada 120 pode ter oito ramificações de árvores solares 106, se, por exemplo, o tronco solar 104 tiver uma se- ção transversal geralmente octogonal como mostra a Fig. 4 (ou mes- mo uma seção transversal redonda com espaçamento octogonal). As ramificações solares 106 podem variar em largura e comprimento, e a fim de permitir que mais luz chegue aos painéis fotovoltaicos 114 das ramificações solares 106 abaixo, os painéis fotovoltaicos 114 podem ser escalonados de modo a que haja um espaço e espaço de uma camada 120 sobre a outra. Por conseguinte, uma configuração possí- vel poderia ser a seguinte:
[00145] Os painéis fotovoltaicos 114 da camada superior 120 po- dem ter 0,5 metros de largura por 1,5 metros de comprimento, criando assim uma superfície de 0,75 metros quadrados, com oito painéis fo- tovoltaicos 114 totalizando 6 metros quadrados.
[00146] Os painéis fotovoltaicos 114 na camada média 120 podem ter 0,75 metros de largura por 2 metros de comprimento, criando assim uma superfície de 1,5 metros quadrados, com oito painéis fotovoltaicos 114 totalizando 12 metros quadrados.
[00147] Os painéis fotovoltaicos 114 na camada inferior 120 podem ter 1 metro de largura por 2 metros de comprimento, criando assim uma área de superfície de 2 metros quadrados, com oito painéis fo- tovoltaicos 114 totalizando 16 metros quadrados.
[00148] A área de superfície total dos painéis fotovoltaicos 114 para as três camadas 120 seria de 34 metros quadrados. A uma média, os painéis fotovoltaicos 114, compreendendo folhas flexíveis 116 de ma- terial fotovoltaico, podem tipicamente produzir 120 watt/metro quadra- do. Portanto, a árvore solar móvel 100 produziria aproximadamente 120 watt/m2 × 34 m2 = 4.080 watts, o que poderia alimentar uma casa média de três quartos com possivelmente um ar-condicionado de jane- la ou até mais, dependendo da localização geográfica e se o sol brilhar o tempo todo. A potência seria ainda maior quando se utilizassem pai-
néis finos e leves e flexíveis à base de fibra de vidro mono ou polissilí- cio.
[00149] Tal árvore solar móvel 100 teria 34 metros quadrados de área de painéis fotovoltaicos 114, enquanto ocuparia uma pegada de apenas 16 metros quadrados (4 metros × 4 metros) em planta, e utili- zaria apenas 4 metros quadrados de área de chão com uma base de 2 metros × 2 metros. Isto poderia constituir uma poupança de mais de 82,3% do terreno em comparação com os sistemas tradicionais de painéis fotovoltaicos montados no solo, que ocupariam mais de 16 me- tros quadrados, com uma área fotovoltaica de apenas 16 metros qua- drados para permitir distâncias entre painéis.
[00150] É importante salientar que as árvores solares móveis 100 com fotovoltaicos orgânicos (OPV) e outro material fotovoltaico trans- parente poderiam ser capazes de produzir maiores rendimentos devi- do à capacidade de empilhar mais painéis fotovoltaicos 114 em cama- das múltiplas.
[00151] Referindo-se às Figuras 10 a 18, em outra concretização da invenção, um recipiente solar móvel 200 inclui uma base de recipiente solar 202 e um mastro de recipiente solar 204 que se estende a partir da base de recipiente solar 202. Em uma concretização, o mastro do vaso solar 204 pode estender-se substancialmente perpendicularmen- te a partir do vaso solar móvel 200. Uma ou mais velas de navio solar 206 estão ligadas ao mastro do navio solar 204. De preferência, as velas do vaso solar 206 são articuladas ou pivotavelmente ligadas ao mastro do vaso solar 204, de modo a poderem ser acionadas em rela- ção ao mastro do vaso solar 204. Por exemplo, as velas do vaso solar 206 podem ser acionadas mecanicamente, hidraulicamente ou eletri- camente. Além disso, o acionamento pode ser manual ou automático. Em uma concretização, o vaso solar 206 pode ser acionado de forma semelhante à da abertura e fechamento dos toldos.
[00152] O vaso solar móvel 200 pode ser fixado no lugar de forma removível, com a vantagem de ser facilmente desmontada e desloca- da para outros locais, conforme necessário.
[00153] Um ou mais da base do vaso solar 202, o mastro do vaso solar 204, ou o vaso solar 206 pode ser ligada ao sistema de seguran- ça 108 para dissuadir roubo ou vandalismo ou para outros fins. O sis- tema de segurança 108 pode fazer parte do vaso solar móvel 200, ou pode estar separado dele. Além disso, o vaso solar móvel 200 pode alojar ou estar ligado ao sistema de carregamento 110. O sistema de carregamento 110 pode ser utilizado para fornecer energia elétrica ge- rada pelo recipiente solar móvel 200 para carregar uma bateria, ou pa- ra carregar um veículo elétrico ou qualquer outro item.
[00154] A base do vaso solar 202 pode ser moldada em qualquer número de formas, mas, de preferência, tem a forma da base de um casco de barco convencional. Por exemplo, na concretização apresen- tada nas Figs. 10 a 12, a base do vaso solar 202 tem uma forma subs- tancialmente alongada. Pode ser formada a partir de plástico ou metal leve ou composto. De preferência, a base do vaso solar 202 é subs- tancialmente oca, permitindo que seja enchida com um lastro adequa- do (tal como água) que pode ser drenado quando necessário para desmontar o vaso solar móvel 200 para ser colocado noutro local.
[00155] Também pode ser possível equipar o fundo da base solar 202 com um ou mais acessórios de mobilidade 212 para permitir que o caso solar móvel 200 seja mais facilmente deslocado ou transportado de um local para outro. Os acessórios de mobilidade do vaso 212 po- dem incluir rodas, rodízios ou similares. Por exemplo, na concretização mostrada nas Figs. 10 a 12, a base solar 202 do vaso está equipada com pares de rodas como acessórios de mobilidade 212 do vaso. Os acessórios de mobilidade do vaso 212 podem ser motorizados. Além disso, também podem ser configurados para serem rebaixados ou es-
condidos dentro da base solar 202 quando não estiverem a ser utiliza- dos para facilidade de transporte ou para fins estéticos. Isto pode ser especialmente o caso em que se espera que o recipiente solar móvel 200 seja movido em curtas distâncias, uma vez que isto evita a neces- sidade de ter de fechar ou desmontar o recipiente solar móvel 200 de cada vez. Além disso, a base do vaso solar 202 pode também incorpo- rar assentos, especialmente quando colocada em parques e locais pú- blicos.
[00156] O vaso solar móvel 200 inclui ainda um ou mais painéis fo- tovoltaicos 114 que estão ligados às velas do vaso solar 206. As ânco- ras 118 dos painéis fotovoltaicos 114 estão configuradas para serem fixadas às velas do vaso solar 206. Em uma concretização, os painéis fotovoltaicos 114 podem ser dispostos para formar uma ou mais ca- madas 120 de painéis fotovoltaicos 114 estendidos horizontalmente ou verticalmente para simular as velas de um barco (não mostrados).
[00157] De preferência, tal como com a árvore solar móvel 100, os painéis fotovoltaicos 114 para o vaso solar móvel 200 são dispostos de forma a evitar, tanto quanto possível, a sobreposição entre eles, para permitir a filtragem dos raios solares e da luz, enquanto se tenta evitar, tanto quanto possível, a sombra de fundição uns sobre os outros, a fim de maximizar a eficiência dos painéis fotovoltaicos 114. Em uma con- cretização, as folhas 116 de material fotovoltaico são substancialmente transparentes. Nesta concretização, os painéis fotovoltaicos 114 po- dem ser dispostos de forma sobreposta, uma vez que a sobreposição não afeta a penetração dos raios solares e a eficiência dos painéis fo- tovoltaicos 114.
[00158] Os mecanismos para a abertura, colocação, extensão ou fechamento dos painéis fotovoltaicos 114 estão, de preferência, aloja- dos em um ou em ambos os mastros solares 204 ou nas velas 206 do vaso solar. Estes podem ser operados mecanicamente ou hidraulica-
mente, ou motorizados eletricamente e controlados por um sistema e programa eletrônico, que podem ser reprogramados e atualizados con- forme necessário, com vários graus de automatização. Por exemplo, o vaso solar móvel 200 pode ser ligado (com ou sem fios) ao sistema meteorológico 122, através do qual o vaso solar móvel 200 seria fe- chado se o tempo se tornasse (ou se previsse que fosse) inclemente. O vaso solar móvel 200 também pode ser ligado (com ou sem fios) a um ou mais outros vasos solares móveis 200, ou a uma ou mais árvo- res solares móveis 100, para que todos eles abram e fechem quando necessário, tais como em emergências, ou quando múltiplos vasos solares móveis 200 e/ou árvores solares móveis 100 estiverem a ser implantados em um parque, em uma área, em um edifício, ou em qualquer outra estrutura. Os vasos solares móveis 200 e as árvores solares móveis 100 dispostos desta forma podem ser utilizados para formar um "parque" solar virtual sem ter de remover plantas ou esca- var o terreno.
[00159] O mastro do vaso solar 204 pode ser substancialmente oco para lhe permitir alojar as velas do vaso solar 206 dentro dele. O mas- tro do vaso solar 204 compreende uma parede exterior do vaso 224 que pode ser telescópica, de tal forma que a altura total do mastro do vaso solar 204 pode ser grandemente reduzida quando a parede exte- rior do vaso 224 é colapsada em conjunto. De preferência, a parede exterior do vaso 224 é construída a partir de um material plástico, me- tal ou compósito leve e forte. Referindo-se às Figs. 15 a 17, o mastro do vaso solar 204 pode ter uma configuração de vaso estendida (ou aberta) 226 e uma configuração de vaso retraída (ou fechada) 228. Devido à natureza telescópica da parede exterior do vaso 224, por- ções do mastro do vaso solar 204 podem estender-se umas das outras durante a transição da configuração do vaso retraído 228 para a confi- guração do vaso estendido 226. Por exemplo, a parede exterior do va-
so 224 pode ser dividida em uma pluralidade de segmentos de parede do vaso 230, em que um segmento de parede do vaso 230 mais alto pode ser oscilado para um segmento de parede do vaso mais baixo 230 durante a transição da configuração do vaso estendido 226 para a configuração do vaso retraído 228. Por exemplo, referindo-se às Figu- ras 17 e 18, a parede exterior 224 pode ser dividida em uma pluralida- de de segmentos de parede 230a, 230b, 230c, em que um segmento de parede mais alto 230a pode ser oscilado para um segmento de pa- rede mais baixo 230b, 230c ao fazer a transição da configuração es- tendida 226 para a configuração retraída 228. De preferência, existe um mecanismo para bloquear os segmentos de parede do vaso 230 quando os segmentos de parede do vaso 230 são completamente es- tendidos uns dos outros, e um mecanismo para desbloquear os seg- mentos de parede do vaso 230 a fim de iniciar o processo de colapso dos segmentos de parede do vaso 230. O número e tamanho dos segmentos de parede do vaso 230 dependeria do tamanho total e altu- ra requeridos do vaso solar móvel 200.
[00160] Alternativamente, em outra concretização, em vez dos segmentos de parede do vaso 230 oscilarem uns nos outros, os seg- mentos de parede do vaso 230 podem ser removidos uns dos outros. Os segmentos de parede do vaso 230 podem ainda ser de tamanhos diferentes.
[00161] Dependendo da altura total do vaso solar móvel 200, o mas- tro solar vaso 204 pode também incluir uma haste central de reforço do vaso 234 para fornecer resistência e apoio adicionais. A barra de reforço do vaso 234 pode também ser oscilante para reduzir a sua al- tura total ao passar da configuração estendida 226 para a configura- ção retraída 228.
[00162] As velas dos vasos solares 206 são, de preferência, fixadas aos painéis fotovoltaicos 114 de forma a permitir a manipulação e o movimento dos painéis fotovoltaicos 114. As velas dos vasos solares 206 podem ser operadas mecanicamente ou motorizadas eletricamen- te e controladas conforme descrito acima.
[00163] Em uma outra concretização, o vaso solar móvel 200 pode também ser composto por um ou mais cabos de implantação da em- barcação 232 ligados ao mastro do vaso solar 204 e às velas dos va- sos solares 206. Os cabos de desdobramento do vaso 232 podem ser utilizados para ajudar a desdobrar as velas do vaso solar 206. Por exemplo, os cabos de lançamento do vaso 232 podem estender-se ou retrair-se do mastro do vaso solar 204, fazendo assim com que as ve- las dos vasos solares 206 se afastem ou girem em direção, respecti- vamente, ao mastro do vaso solar 204.
[00164] As velas dos vasos solares 206 podem ser configuradas para desdobrar os painéis fotovoltaicos 114 para abrir horizontal ou verticalmente (e em vários graus no meio), e as velas dos vasos sola- res 206 podem abrir em camadas 120, espaçadas conforme necessá- rio para permitir que o sol alcance os painéis fotovoltaicos 114. Há muitos mecanismos possíveis para abrir e fechar os painéis fotovoltai- cos 114, e alguns exemplos são mostrados na Fig. 18b. Há também muitas formas e desenhos possíveis para as velas dos vasos solares 206 e os painéis fotovoltaicos 114, como se mostra na Fig. 18b. Por exemplo, de preferência, os painéis fotovoltaicos 114 situados mais abaixo no mastro do vaso solar 204 estendem-se mais longe do mas- tro do vaso solar 204 para evitar serem sombreados pelos painéis fo- tovoltaicos 114 situados acima deles. No caso em que as folhas 116 dos painéis fotovoltaicos 114 são substancialmente transparentes ou translúcidas, isto é geralmente menos importante, pois a luz é capaz de filtrar para baixo através das folhas 116 sem afetar o desempenho dos painéis fotovoltaicos 114 por baixo, e mais camadas 120 dos pai- néis fotovoltaicos 114 podem ser utilizadas em uma configuração mais densa. É também possível utilizar uma combinação de painéis fotovol- taicos 114 transparentes e menos transparentes quando e conforme necessário para proporcionar um melhor desempenho.
[00165] A altura do vaso solar móvel 200 pode ser aumentada ou diminuída conforme necessário, e o desenho pode variar em função do gosto. O tamanho e o número das velas do vaso solar 206 seriam ge- ralmente o fator principal na decisão da quantidade de energia produ- zida.
[00166] Apenas a título de exemplo, utilizando o tipo CIGS de célu- las fotovoltaicas finas e leves e flexíveis para as folhas 116, um vaso solar móvel 200 que tem aproximadamente três metros de altura pode ter várias camadas 120 de painéis fotovoltaicos 114, com um espaça- mento de 0,5 metros entre cada camada 120 para permitir a passagem de tanta luz para os painéis fotovoltaicos 114. Cada camada 120 pode ter oito velas do vaso solar 206, se, por exemplo, o mastro do vaso solar 204 tiver uma seção transversal geralmente octogonal (ou mes- mo uma seção transversal redonda com espaçamento octogonal). Por exemplo, os painéis fotovoltaicos 114 para o vaso solar móvel 200 po- dem ser geralmente de forma triangular.
[00167] Em uma configuração, cada um dos painéis fotovoltaicos 114 pode ter um comprimento de base de 3 metros de largura por 3 metros de altura, criando assim uma área de superfície de 4,5 metros quadrados por painel fotovoltaico 114. Com 8 painéis fotovoltaicos 114, haveria uma área de superfície total de 36 metros quadrados. No entanto, se os painéis fotovoltaicos 114 fossem espaçados mais jun- tos, o número de painéis fotovoltaicos 114 pode ser duplicado (ou seja, para 16), sendo então a área total de superfície de 72 metros quadra- dos.
[00168] Existem outras concretizações possíveis do vaso solar mó- vel 200 e como os mastros solares vaso 204 se ventilam. Por exemplo,
os painéis fotovoltaicos 114 podem ser dispostos de cabeça para bai- xo (como mostrado na Fig. 12), com a base larga estando no topo. Isto permitiria que os painéis fotovoltaicos 114 fossem mais ventilados. Isto também permitiria que os painéis fotovoltaicos 114 estivessem mais afastados uns dos outros no topo, onde a área é maior, e isto permitir- lhes-ia absorver mais luz, especialmente durante as partes do dia com maior iluminação. Esta configuração permite uma menor área de pe- gada no chão, ocupando mais espaço a níveis mais elevados.
[00169] Também é possível utilizar uma combinação de diferentes configurações dos painéis fotovoltaicos 114 como um desenho cabe- ça-a-cabeça e outros desenhos, quando necessário, para implantar o máximo de área de superfície dos painéis fotovoltaicos 114 possível.
[00170] A área total da superfície dos painéis fotovoltaicos 114 liga- dos às velas do vaso solar 206 pode ser de 36 metros quadrados. A uma média, os painéis fotovoltaicos 114, compreendendo folhas flexí- veis 116 de material fotovoltaico, podem tipicamente produzir 120 watt/metro quadrado. Portanto, o vaso solar móvel 200 pode gerar cerca de 120 watt/m2 × 36 m2 = 4.320 watts, o que poderia alimentar uma casa média de três quartos com possivelmente um ar- condicionado de janela ou ainda mais, dependendo da localização ge- ográfica, e se o sol brilhar o tempo todo.
[00171] No caso em que a superfície dos painéis fotovoltaicos 114 é de 72 metros quadrados, a potência gerada seria aproximadamente 120 watt/m2 × 72 m2 = 8.640 watts, o que poderia alimentar uma casa ainda maior (talvez com seis quartos) com possivelmente um ar- condicionado de janela ou ainda mais, dependendo da localização ge- ográfica, e se o sol brilhar a toda a hora. As velas do vaso solar 206 podem transportar entre 36 a 72 metros quadrados de superfície de painéis fotovoltaicos 114, enquanto que ocupariam uma área de ape- nas 36 metros quadrados (6 m × 6 m) em planta, e utilizariam apenas
6 metros quadrados de área de chão com uma base suposta de 2 m × 3 m. Isto constitui uma poupança de mais de 82,3% do terreno em comparação com os sistemas tradicionais de painéis fotovoltaicos montados no solo.
[00172] É importante salientar que os móveis de vasos solares 200 com OPV e outro material fotovoltaico transparente poderiam ser ca- pazes de produzir rendimentos mais elevados devido à capacidade de empilhar mais painéis fotovoltaicos 114 em várias camadas, e alguns são capazes de fornecer rendimentos quase semelhantes por painel fotovoltaico 114 como os CIGS utilizados para os cálculos acima refe- ridos, podendo mesmo eventualmente excedê-los. Com o surgimento de novos materiais FV, é possível produzir ainda mais energia e op- ções.
[00173] Referindo-se às Figuras 19 a 51, em outra concretização da invenção, uma estrutura fotovoltaica dinâmica integrada (DBIPV) 300 incorpora porções da árvore solar móvel 100 e o vaso solar móvel 200. A estrutura DBIPV 300 é configurada para ser incorporada ou ligada a uma estrutura 400 (como um edifício), e é configurada para abrir e fe- char quando desejado. A estrutura DBIPV 300 compreende uma plura- lidade de painéis fotovoltaicos 114, e pode ser utilizada onde haja es- paço e outras limitações. Por exemplo, a estrutura DBIPV 300 pode ser fixada a uma ou mais partes da estrutura 400 para prever a insta- lação de painéis fotovoltaicos 114 onde não era possível antes, ou on- de se deseja aumentar o número de painéis fotovoltaicos 114 para aumentar a área de superfície.
[00174] De preferência, os painéis fotovoltaicos 114 utilizados com a estrutura DBIPV 300 podem ser constituídos por folhas finas e leves e flexíveis 116 de material fotovoltaico (em comparação com os pai- néis rígidos mais convencionais). As folhas 116 podem também ser translúcidas, e podem ser moldadas em vários desenhos e formas,
conforme desejado. Como a maioria dos painéis tem uma forma ou desenho definido, é possível que as folhas 116 sejam fixadas a uma camada de fundo que poderia ser geralmente leve e flexível, ou possi- velmente por vezes menos flexível para ajudar no desenho final e na perspectiva. Os diferentes e variados desenhos podem também ser necessários quando as estruturas DBIPV 300 são utilizadas em casas e/ou locais onde é necessário evitar quaisquer queixas ou objeções dos vizinhos ou da comunidade. Estas queixas podem ser semelhan- tes às que se apresentam quando uma exploração solar está a ser construída perto de um bairro residencial ou em terrenos agrícolas.
[00175] Com o tempo, as folhas 116 podem ser formadas por pulve- rização ou pintura de células fotovoltaicas sobre um substrato de fun- do.
[00176] A estrutura DBIPV 300 inclui ainda uma base DBIPV 302 que aloja os mecanismos necessários para o funcionamento da estru- tura DBIPV 300. A base DBIPV 302 pode ser colocada dentro de um compartimento dentro das paredes da estrutura 402 da estrutura 400, ou em um compartimento ligado às paredes da estrutura 402 da estru- tura 400. A base DBIPV 302 pode utilizar o mesmo ou diferente meca- nismo de extensão para a implantação das várias partes da estrutura DBIPV 300 (em comparação com a base solar arbórea 102 e a base do vaso solar 202). Por exemplo, a base DBIPV 302 pode ser estendi- da geralmente horizontalmente a partir das paredes da estrutura 402 antes de ser implantada verticalmente. Desta forma, pode não ser ne- cessário incluir uma base pesada para ancorar a base DBIPV 302, uma vez que esta seria ancorada às paredes da estrutura 402.
[00177] Referindo-se às Figs. 20 a 25, a estrutura DBIPV 300 pode assumir várias formas, como mostrado como 300a a 300u.
[00178] A estrutura DBIPV 300 (ver, por exemplo, 300d) pode ainda incluir uma haste DBIPV 304 ligada à base DBIPV 302. A haste DBIPV
304 é análoga ao tronco solar 104 e ao mastro do vaso solar 204. A haste DBIPV 304 pode ser telescópica (por exemplo, com a haste DBIPV 304 compreendendo uma pluralidade de segmentos de haste 330 que colapsam uns dentro dos outros) e pode ter diferentes meca- nismos de implantação uma vez que pode estar a estender-se para fora de uma das paredes da estrutura 402. Em alternativa, os segmen- tos de haste 330 podem ser removíveis uns dos outros (por exemplo, em vez de serem telescópicos). Os segmentos de haste 330 podem ser de tamanhos diferentes.
[00179] A estrutura DBIPV 300 compreende ainda uma ou mais frondes DBIPV 306 ligadas à haste DBIPV 304, que são análogas às ramificações solares 106 e às velas do vaso solar 206. Preferencial- mente, os frondes DBIPV 306 estão ligados de forma articulada ou pi- vota à haste DBIPV 304. Um ou mais dos painéis fotovoltaicos 114 es- tão ligados aos frondes DBIPV 306. Pode haver diferenças na forma como os frondes DBIPV 306 são implantados (em comparação com as ramificações 106 da árvore solar e as velas do vaso solar 206) de mo- do a acomodar a implantação fora de uma das paredes da estrutura
402. Por exemplo, pode ser mais fácil de implantar (isto é, abrir e/ou fechar) um painel fotovoltaico retangular ou quadrado 114 quando está a ser instalado na parede da estrutura 402, ou na estrutura 400, e a ser implantado no exterior (em vez de verticalmente), uma vez que não precisaria necessariamente de ser dobrado em condições apertadas, ou ter de ser enrolado. Consequentemente, os painéis fotovoltaicos 114 nesta concretização podem ser menos flexíveis do que os utiliza- dos na árvore solar móvel 100 e no vaso solar móvel 200.
[00180] Além disso, como a haste DBIPV 304 é geralmente esten- dida para fora da parede da estrutura 402 ou da própria estrutura 400, a haste DBIPV 304 pode também ser implantada em um ângulo de modo a ventilar os frondes DBIPV 306 e permitir a utilização de mais frondes DBIPV 306 com desenhos talvez diferentes ou em grupos de frondes DBIPV 306 menores. Podem ser dispostos de modo a não se- rem sombreados uns pelos outros na medida do possível.
[00181] Referindo-se às Figuras 26 a 28, são mostradas várias con- cretizações da estrutura 300 do DBIPV. Estas concretizações incluem nuvens solares flutuantes 500, foles fotovoltaicos dinâmicos integrados (DBIPVB) 600, e foles solares de árvores 700 e foles de poste de luz
602. A Figura 26 mostra possíveis instalações para estas três concre- tizações em relação a uma estrutura 400.
[00182] Tanto as nuvens solares flutuantes 500 como o DBIPVB 600 podem ser dispostas numa configuração horizontal e/ou vertical. Referindo-se à Fig. 26, a nuvem solar flutuante 500 pode estar em uma configuração horizontal (500a) ou vertical (500b). Da mesma for- ma, o DBIPVB 600 pode estar em uma configuração horizontal (600a) ou vertical (600b). Outras orientações para as nuvens solares flutuan- tes 500 e o DBIPVB 600 também são possíveis.
[00183] Referindo-se à Fig. 29, as nuvens solares flutuantes 500 e o DBIPVB 600 compreendem painéis fotovoltaicos 114. Os painéis fo- tovoltaicos 114 podem estar em uma configuração frente-a-frente du- pla para as configurações verticais (por exemplo, nuvem solar flutuan- te 500b e DBIPVB 600b). Tais configurações de dupla face 500db e 600db dos painéis fotovoltaicos 114 são formadas por ter dois painéis fotovoltaicos 114 encaixados juntos, ou instalados ou fixados a uma camada base 502 entre os dois painéis fotovoltaicos 114. Além disso, os dois painéis fotovoltaicos 114 podem, em vez disso, ser inseridos em uma luva substancialmente transparente 504. Organizando os dois painéis fotovoltaicos 114 costas com costas, podem ser utilizados quando tanto a frente como a traseira da nuvem solar flutuante 500 ou do DBIPVB 600 são expostos à luz. Também é possível utilizar essas configurações costas com costas dos painéis fotovoltaicos 114 para configurações horizontais da nuvem solar flutuante 500 ou do DBIPVB 600 (ou seja, 500a, 600a, respectivamente).
[00184] Referindo-se novamente à Fig. 29, um ou mais dos painéis fotovoltaicos 114 podem ser encerrados dentro da luva 504, que teria aberturas e bolsos/equipamentos concebidos para acomodar quais- quer acessórios ou acessórios utilizados pelos painéis fotovoltaicos
114. Como os painéis fotovoltaicos 114 são tipicamente finos e flexí- veis, podem nem sempre ser aderidos de forma adequada ou segura à camada base 502, resultando no descascamento dos painéis fotovol- taicos 114 após longos períodos de tempo. Este é especialmente o caso em que há um movimento constante do vento, e também quando utilizados a altas temperaturas. Além disso, a colocação dos painéis fotovoltaicos 114 sem a camada base adicional 502 nas concretiza- ções sujeitas a ventos fortes e tensões por períodos prolongados, po- deria resultar em danos dos painéis fotovoltaicos 114.
[00185] A luva 504 também ajuda com a ventilação dos painéis fo- tovoltaicos 114 onde alguns ou a maioria pode ficar bastante quente no processo de geração de energia e ainda mais quando usada em locais de clima quente. A inserção dos painéis fotovoltaicos 114 no in- terior da luva 504 permite uma melhor ventilação e também assegura que são mantidos no lugar em segurança. A luva 504 também ajuda quando um dos painéis fotovoltaicos 114 necessita de ser substituído ou substituído (especialmente quando o painel fotovoltaico 114 falha ou quando estão disponíveis novos modelos com maior rendimento ou menor custo), ou para manutenção. Isto pode ser feito de forma fácil e rápida, e sem danificar as instalações.
[00186] A luva 504 pode também facilitar o fabrico de uma unidade pronta a usar para exportação para qualquer lugar sem ter de restringir o consumidor a um fabricante específico de painéis, e permite ao con- sumidor fazer a escolha. Isto também resultará na possibilidade de comprar a instalação solar necessária na loja de ferragens apropriada para criar toda a energia necessária para uma unidade ou uma casa ou estrutura.
[00187] A luva 504 pode geralmente ser formada a partir de uma camada superior substancialmente clara e durável que permita a pas- sagem da luz para permitir que os painéis fotovoltaicos 114 fechados funcionem com a máxima eficiência. A luva 504 pode também incluir certos tipos de tecido composto e/ou de rede, enquanto a camada ba- se 502 pode também ser formada a partir de um substrato flexível e durável, tal como os utilizados para tonalidades de veículos. A luva 504 pode ser fabricada individualmente (como mostrado na Fig. 29), e depois ligada em conjunto conforme necessário. Em alternativa, a luva 504 pode ser formada para corresponder ao comprimento necessário da nuvem solar flutuante 500, ou também em folhas longas como nas Figs. 30 a 32 para a nuvem solar flutuante 500, e também nas Figs. 33 a 51 para o DBIPVB 600 e as nuvens solares flutuantes 500.
[00188] A luva 504 também pode ser formada com uma estrutura leve de materiais compostos para resistência extra ou simplesmente costura ou soldadura ou outro método de aderir a camada superior transparente/transparente à camada base 502 no tamanho requerido para acomodar os painéis fotovoltaicos 114, bem como quaisquer ou- tras ligações e acessórios necessários. Está previsto que as nuvens solares flutuantes 500 e as luvas 504 e todas as concretizações DBIPV possam ser pulverizadas com uma tinta/pintura PV, eliminando assim a utilização de quaisquer painéis PV 114.
[00189] Referindo-se às Figs. 26 e 30 a 32, são mostradas várias possibilidades de formar as nuvens solares flutuantes 500, tanto em configurações horizontais/verticais, como em quaisquer ângulos inter- médios. A nuvem solar flutuante 500 pode ser ligada a suportes 506, tais como fios ou cabos de aço ou plástico composto ou guias/carrilhos, para que possam ser abertos e fechados como e quando necessário, ou fechados para evitar intempéries e técnicas e tecnologia semelhantes descritas acima para a árvore solar móvel 100 e o vaso solar móvel 200. Estas configurações podem ser utilizadas verticalmente e/ou horizontalmente, e podem ser esticadas sobre grandes telhados ou paredes a partir de suportes apropriados para permitir que os painéis fotovoltaicos 114 sejam abertos e fechados como se mostra nas figuras. Podem ser feitas perfurações ou outros cortes no fole para permitir a passagem do vento e reduzir as tensões sobre os painéis fotovoltaicos 114. A nuvem solar flutuante 500b mos- trada na Figura 26 poderia ter painéis fotovoltaicos duplos 114 fixos costas com costas quando a nuvem solar flutuante 500b estiver em uma posição tal que a luz fosse capaz de brilhar de ambos os lados.
[00190] Os mecanismos horizontais/verticais de abertura e fecha- mento, como mostrado nas Figs. 30 a 32, utilizam suportes 506 para abrir e fechar a nuvem solar flutuante 500 como e quando necessário. Outros métodos são também possíveis tanto para operação manual como mecânica (por exemplo, semelhante à forma como os toldos são estendidos a zonas de sombra).
[00191] Em relação ao DBIPVB 600, são possíveis muitas configu- rações e concretizações, incluindo configurações horizontais e verti- cais que podem ser instaladas sobre janelas de um edifício para forne- cer sombra e energia. Podem também ser fixas ou fecháveis. Uma dessas concretizações é mostrada na Fig. 36, que mostra uma concre- tização do DBIPVB 600 ligado a um poste de luz 602. Também é pos- sível ter mais de um dos DBIPVB 600 instalado no poste de luz 602. Além disso, podem também ser incluídas baterias de armazenamento e programas de software (por exemplo, semelhantes aos utilizados para abertura e fechamento como a árvore solar móvel 100 e o vaso solar móvel 200).
[00192] As Figuras 33 a 35 mostram concretizações retangulares dos painéis fotovoltaicos 114 do DBIPVB 600 com uma largura (b) e um comprimento de (a). Quando o comprimento (a) é de 2 m, e a lar- gura (b) de 1 m, então a área de cada um dos painéis fotovoltaicos 114 seria de 2 m2, que é a área que ocupa na parede quando fechada. Portanto, com um DBIPVB 600 de 20 folhas contendo 20 painéis fo- tovoltaicos 114 instalados, a área fotovoltaica total seria uma área total de 40 m2. Contudo, quando aberta, apenas ocuparia ou exigiria uma área de 4 m2 de parede (quer vertical ou horizontal). Assim, utilizando painéis fotovoltaicos 114 finos, leves e flexíveis a 3,5 kg/m2 (os painéis fotovoltaicos 114 podem ter um peso entre 0,3 kg/m2 a 3,5 kg/m2 ca- da), o DBIPVB 600 pode ter um peso total de cerca de 80 kg a 160 kg (incluindo os materiais das luvas, se existirem), e pode ser facilmente carregado em qualquer parede ou estrutura. Isto permitiria que uma área de 2 m2 de uma parede ou parte de um edifício ou estrutura se expandisse para um espaço de painéis solares mais de 10 vezes a sua área. Portanto, isto permitiria que quase todos os edifícios/casas ou estruturas pudessem ter painéis solares suficientes instalados para alimentar a estrutura sem terem de se preocupar com onde poderiam encontrar o espaço para instalar os painéis solares, ou como os insta- lar.
[00193] Além disso, quando o DBIPVB 600 é fechado, os painéis fotovoltaicos 114 embalam até uma dimensão de caixa com uma área de apenas 2 m2 e seria pouco perceptível, uma vez que a espessura seria relativamente pequena devido ao fato de os painéis fotovoltaicos 114 terem apenas alguns milímetros de espessura (incluindo o materi- al da luva, caso exista). Se os canais de Arco Z (como descrito na Pa- tente Norte-Americana nº 10.240.334 a Paulus, cujo conteúdo é aqui incorporado por referência) forem utilizados para lançar e suportar os painéis fotovoltaicos como mostrado nas Figs. 35, 38 a 42, e 48 a 50,
então eles empilhar-se-iam uns nos outros como mostrado nas Figs. 42a e 42b. Os painéis fotovoltaicos 114 podem ser encaixados na luva 504, que poderia ser encaixada em um tecido de base contínua e/ou poderia ter uma estrutura metálica ou metal/composto leve para ajudar no apoio ou implantação, ou ter fios de aço ou outros tipos de cordas de alta tensão para abrir e fechar ou implantar os painéis. Além disso, este método de fole e luvas também pode ser utilizado com a árvore solar móvel 100 e o vaso solar móvel 200.
[00194] Além disso, o tamanho e a forma do DBIPVB 600 podem ser alterados, e o número de painéis fotovoltaicos 114 aumentou ou diminuiu conforme desejado. Por exemplo, as Figuras 37 e 38 mos- tram o DBIPVB 600 estendido ou implantado verticalmente em um es- tilo diferente. Estas configurações podem ser utilizadas verticalmente e/ou horizontalmente.
[00195] As Figs. 38 a 40 mostram concretizações do DBIPVB 600 onde os painéis PV 114 são mais curtos do que os canais de Arco Z. Isto pode permitir a passagem de ar e vento, evitando ao mesmo tem- po que os painéis fotovoltaicos 114 próximos das extremidades do DBIPVB 600 tenham vincos para fazer mais uso da exposição dos painéis fotovoltaicos 114.
[00196] Preferencialmente, o DBIPVB 600 seria geralmente instala- do em um ângulo superior a 45 graus em relação à horizontal. Isto permitiria aos painéis fotovoltaicos 114 obter quase tanta exposição ao sol como quando os painéis fotovoltaicos 114 são dispostos horizon- talmente planos, e o ângulo poderia ser aproximado da horizontal es- palhando o fole individual do DBIPVB 600 mais largo ou de forma dife- rente (por exemplo, como mostrado nas Figuras 38 a 40), e também alterando o tamanho do comprimento (a) e/ou da largura (b), como mostrado na Fig. 33.
[00197] Os mecanismos indicativos de abertura e fechamento do
DBIPVB 600 são apresentados nas Figs. 39 a 40 e 48 a 50. O DBIPVB 600 é aberto e fechado usando um canal no topo para fornecer a força e o apoio. Há muitos mecanismos de abertura e fechamento possíveis, tanto manuais como automáticos. Por exemplo, o canal de Arco Z po- de ser utilizado, uma vez que pode encaixar um no outro quando fe- chado para a compactação, e também tem alta resistência quando aberto. O DBIPVB 600 pode ser fabricado na forma de caixa, com os canais e luvas de Arco-Z prontos. A tampa frontal superior da caixa abriria e fixar-se-ia à parede quando totalmente aberta, enquanto a extremidade posterior inferior da caixa poderia ser uma moldura ou ancorada à parede ou estrutura, e não se moveria. Os painéis fotovol- taicos 114 podem ser adicionados à caixa neste momento, ou em al- gum momento posterior. Podem também ser utilizados outros tipos de canais ou suportes para além dos canais em arco Z.
[00198] A espessura e peso da unidade da caixa dependerá do ta- manho e número de painéis fotovoltaicos 114, e podem ser feitos de plástico composto para resistência e peso leve. As luvas 504 com os painéis fotovoltaicos 114 podem ter uma espessura média de 5 a 7 mm. Portanto, uma caixa de 20 painéis de 2 m2 pode ter cerca de 20 cm de espessura, enquanto que o peso variaria dependendo do núme- ro de painéis fotovoltaicos 114 inseridos. Podem ser inseridos após a caixa ser colocada na parede ou estrutura, o que tornaria a instalação muito mais fácil.
[00199] Muitos dos materiais atualmente utilizados para os painéis fotovoltaicos 114 podem colocar problemas ambientais, uma vez que são difíceis de reciclar. Melhor a este respeito são os materiais OPV (fotovoltaicos orgânicos), mas estes ainda têm baixa eficiência, e são mais dispendiosos. Os painéis feitos de fibra de vidro de silício são um novo tipo com alta eficiência e baixo custo, e são mais ecológicos, for- necendo cerca de 170 watts por m2 por hora com um peso de 3,5 kg/m2. Um único painel fotovoltaico 114 com a área de 2 m2 (1m × 2 m) daria uma produção de aproximadamente 340 w/m/hr e, quando ligado ao DIPVB 600 de 20 painéis, teriam uma produção total de
6.800 W/hr, o que é suficiente para alimentar 3 apartamentos de dois quartos de 150 m2 com uma habitação de três quartos de cerca de 350 m2, especialmente em locais ensolarados como a Califórnia.
[00200] As Figuras 43 a 47 mostram concretizações do fole solar 700 onde o topo é constituído por um fole circular completo 702 eleva- do sobre uma haste de fole 704 com uma base de fole 706. O fole so- lar de árvore 700 é semelhante em descrição e detalhes ao DBIPVB 600 quando aberto, mas com um efeito circular completo. A base de fole 706 e a haste de fole 704 apresentados nas Figuras 43 e 45 são indicativos, e podem ser semelhantes à árvore solar móvel 100. Alter- nativamente, pode ser modificado onde a haste de fole 704 é compos- ta por dois cilindros concêntricos um dentro do outro (como mostrado nas Figs. 48 a 50), ou mesmo fora de cada um ao lado do outro como nas Figs. 43-46 para suportar o peso do fole circular 702. A base do fole 706 pode ser como mostrado, ou ter uma infinidade de outros de- senhos. Pode também ter mobilidade, como na árvore solar móvel
100.
[00201] Referindo-se à Fig. 43, o fole circular 702 do fole da árvore solar 700 fecha-se preferencialmente para baixo e para dentro, como mostrado nas Figs. 48 a 50. A Fig. 45 mostra o fole da árvore solar 700 nas fases finais de fecho. O fole solar 700 também pode ser fe- chado de forma plana semelhante ao DBIPVB 600, e pode asseme- lhar-se à forma mostrada na Fig. 29 ou 33b ou 46c e 46d, mas com a haste de fole 704 no centro. Muitos outros desenhos de fecho e aber- tura são possíveis, tanto manuais como automáticos.
[00202] O cálculo de energia para o fole de árvore solar 700 é se- melhante ao do DBIPVB 600, mas com um rendimento mais elevado,
uma vez que o fole de árvore solar 700 seria tipicamente maior. Confi- gurações variadas e alternativas semelhantes podem ser adotadas aqui como no caso do DBIPVB 600. Como exemplo, as Figs. 43 e 44 mostram um fole de árvore solar 700 com 28 folhas. Se cada folha ti- ver aproximadamente 2 m2 de superfície, então a área total dos pai- néis fotovoltaicos 114 seria de aproximadamente 56 m2. Onde os pai- néis fotovoltaicos 114 têm uma produção de 340 w/m/hr cada, o fole solar de árvore 700 pode produzir aproximadamente 19.040 w/hr, o que é quase 3 vezes a energia produzida pelo DBIPVB 600 mostrado acima, e pode alimentar cerca de 11 unidades com uma área de cerca de 150 m2 cada (tais como apartamentos/casas com dois quartos, in- cluindo ar-condicionado). O fole solar 700 pode requerer apenas uma pegada de 16 m2 acima do nível do solo, nas dimensões de 4 m × 4 m de fole, mas pode ocupar apenas 4 m2 de solo para uma base, ou tal- vez até menos. Isto poderia constituir uma economia de mais de 82,3% do terreno em comparação com os sistemas tradicionais de painéis fotovoltaicos montados no solo, que ocupariam mais de 16 me- tros quadrados, com uma área fotovoltaica de apenas 16 metros qua- drados para permitir distâncias entre painéis.
[00203] Onde o DBIPVB 600 é instalado em conjunto com o poste de luz 602, tais arranjos podem ter uma potência bastante grande, es- pecialmente quando instalados nos postes de luz 602 que são altos, com os painéis PV 114 dispostos com muitas camadas e configura- ções escalonadas, como mostrado na Fig. 36b. Os postes de luz 602 podem ser fixos, móveis ou transportáveis. Estes foles podem ter co- res diferentes na camada inferior, que é o que se vê normalmente a partir do nível da rua, para que possam ser usados para adicionar um humor colorido e alegre, bem como publicidade para gerar receitas. Isto pode ser útil em locais como a África ou outros locais remotos on- de há abundância de sol, mas é difícil encontrar eletricidade. Alternati-
vamente, podem ser utilizados para alimentar rapidamente comunida- des após furacões pelas linhas de eletricidade. Esta é também uma solução nova, onde agora os painéis solares podem ser instalados em qualquer lugar dentro e à volta de um edifício e não apenas no telhado para satisfazer o código de construção da Califórnia.
[00204] É também possível adicionar turbinas eólicas ao fole solar de árvores 700, transformando assim o fole solar de árvores 700 em um gerador de energia eólica quando o vento está disponível.
[00205] O fole solar de árvore 700 e as nuvens solares flutuantes 500 podem ser instalados em postes e abertos a uma concretização longitudinal ou circular para sombrear terrenos agrícolas ou outros ter- renos, e também para gerar energia em edifícios com grandes áreas no telhado, tais como armazéns e centros comerciais. Também é pos- sível utilizá-los em terrenos agrícolas, uma vez que liberta a terra por baixo e a sombreia, ou para ajudar na desflorestação e/ou desertifica- ção. Podem também ser utilizados para proteger as florestas tropicais quando colocados acima das árvores, como se mostra nas Figuras 46, 47, e 51. Podem ser fechados quando necessário ou durante o tempo inclemente, ou mesmo embalados e arrumados antes do início de tempestades ou furacões. Podem então ser abertos e colocados após a tempestade para gerar eletricidade com pouco atraso.
[00206] As concretizações do DBIPV 300 (ou seja, a nuvem solar flutuante 500, o DBIPVB 600, e o fole solar 700) podem ser utilizadas tanto nas configurações verticais como horizontais quando os painéis fotovoltaicos constituintes 114 têm transparência suficiente, e também na concretização em várias camadas.
[00207] Em uma outra concretização, um sistema de aspersão de água pode ser incorporado para limpar os painéis fotovoltaicos 114 quando necessário. O sistema de aspersão de água pode também funcionar como um sistema de extinção de incêndios, caso haja tal ne-
cessidade, uma vez que os painéis fotovoltaicos 114 têm a possibili- dade de sobreaquecer ou pegar fogo. Outros sistemas/métodos de combate a incêndios poderão também ser utilizados.
[00208] Ainda outra concretização é a utilização do DBIPV 300 em um sistema para prevenir incêndios florestais ou ajudar a apagá-los onde os elementos DBIPV seriam implantados em uma rede de árvo- res/velas solares e outros DBIPV 300 espalhados por uma grande área dentro e à volta de uma floresta ligada em rede com sensores, de preferência, em modo sem fios ou via satélite para detectar e prevenir incêndios florestais. O DBIPV 300 forneceria energia ao Sistema, e a uma rede ligada de bombas para extrair água de uma rede de canais e/ou reservatórios, e/ou de água subterrânea para humedecer os ter- renos quando estes ficassem demasiado secos para evitar os incên- dios, ou para os extinguir ou gerir caso começassem. Este sistema pode também funcionar com uma rede de canais que funciona como firewall, ou uma série de firewalls concebidos para parar ou impedir a propagação do fogo. Os sensores do sistema, tanto no DBIPV 300 e/ou fora dele, podem ser programados para detectar quando a ter- ra/plantas ficam demasiado secas para os humedecer de modo a evi- tar os incêndios e/ou detectar os incêndios florestais o mais cedo pos- sível, e ativar o sistema para combater o fogo rapidamente e impedir a sua propagação. Isto pode ser possível devido à portabilidade da árvo- re/vela solar e outros DBIPV, que poderiam ser movidos e localizados em várias posições para ajudar a alimentar os sensores e as bombas, o que de outra forma seria impossível ou muito difícil devido às vastas áreas da maioria das florestas a nível mundial, e esta poderia ser uma solução oportuna para os incêndios florestais californianos e australia- nos, bem como outros na Europa, Ásia e América do Sul e outras par- tes do mundo.
[00209] Será apreciado por aqueles técnicos no assunto que a con-
cretização preferida tenha sido descrita com algum detalhe, mas que certas modificações possam ser praticadas sem se afastar dos princí- pios da invenção.

Claims (62)

REIVINDICAÇÕES
1. Um aparelho móvel para conversão de energia solar em energia elétrica, o aparelho móvel caracterizado pelo fato de com- preender: uma base; um tronco central que se estende a partir da base; uma ou mais ramificações ligadas ao tronco central; e um ou mais painéis fotovoltaicos ligados a uma ou mais ramificações, em que os painéis fotovoltaicos compreendem uma ou mais folhas de material fotovoltaico e uma ou mais âncoras para fixar as folhas de material fotovoltaico as ramificações; em que as ramificações são configuradas para serem mó- veis em relação ao tronco central.
2. O aparelho móvel, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a base compreende um ou mais aces- sórios de mobilidade.
3. O aparelho móvel, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o tronco central se estende substanci- almente perpendicularmente à base.
4. O aparelho móvel, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma o ou mais ramificações estão dis- postas em uma pluralidade de camadas.
5. O aparelho móvel, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as ramificações estão pivotavelmente ou articuladamente ligadas ao tronco central.
6. O aparelho móvel, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o tronco central compreende uma pare- de exterior, em que a parede exterior compreende uma pluralidade de segmentos de parede.
7. O aparelho móvel, de acordo com a reivindicação 6,
caracterizado pelo fato de que os segmentos de parede são configura- dos para telescópio dentro uns dos outros.
8. O aparelho móvel, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender ainda um ou mais cabos de desdobramento que se estendem entre o tronco central e um ou mais das ramificações.
9. O aparelho móvel, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender ainda um mecanismo motori- zado para mover as ramificações no que diz respeito ao tronco central.
10. O aparelho móvel, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o tronco central compreende ainda uma barra de reforço central, em que a barra de reforço central está confi- gurada para ser telescópica.
11. O aparelho móvel, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as folhas de material fotovoltaico são substancialmente flexíveis.
12. O aparelho móvel, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as folhas de material fotovoltaico são substancialmente finas.
13. O aparelho móvel, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as folhas de material fotovoltaico são substancialmente leves.
14. O aparelho móvel, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender ainda uma ou mais luvas, em que cada luva é configurada para segurar um ou mais dos painéis fo- tovoltaicos.
15. O aparelho móvel, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as ramificações são configuradas para serem dobráveis de modo a que os painéis fotovoltaicos formem um ou mais foles.
16. O aparelho móvel, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender ainda um sistema de seguran- ça ligado a uma ou mais bases, tronco central, ou ramificações.
17. O aparelho móvel, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a base é substancialmente oca.
18. O aparelho móvel, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender ainda um sistema meteoroló- gico, em que o sistema meteorológico afeta o movimento das ramifica- ções com base, pelo menos em parte, no tempo.
19. O aparelho móvel, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender ainda uma ou mais turbinas eólicas para a produção de eletricidade a partir da energia eólica.
20. O aparelho móvel, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender ainda um sistema de asperso- res de água.
21. O aparelho móvel, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender ainda um sistema de combate a incêndios.
22. Um aparelho para converter energia solar em energia eléctrica para utilização com uma estrutura estacionária, o aparelho caracterizado pelo fato de compreender: uma base ligada à estrutura estacionária; uma haste central que se estende a partir da base; uma ou mais frondes ligadas ao tronco central; e um ou mais painéis fotovoltaicos ligados a um ou mais frondes, em que os painéis fotovoltaicos compreendem uma ou mais folhas de material fotovoltaico e uma ou mais âncoras para fixar as fo- lhas de material fotovoltaico aos frondes; em que os frondes são configurados para serem móveis em relação à haste central.
23. O aparelho, de acordo com a reivindicação 22, carac- terizado pelo fato de que a base se estende para longe da estrutura estacionária.
24. O aparelho, de acordo com a reivindicação 22, carac- terizado pelo fato de que um ou mais painéis fotovoltaicos são dobrá- veis.
25. O aparelho, de acordo com a reivindicação 22, carac- terizado pelo fato de que a base é móvel em relação à estrutura esta- cionária.
26. O aparelho, de acordo com a reivindicação 22, carac- terizado pelo fato de compreender ainda cabos estruturais que se es- tendem entre os frondes e a estrutura estacionária.
27. Aparelho para conversão de energia solar em energia eléctrica, o aparelho caracterizado pelo fato de compreender pelo me- nos: uma base; um tronco central ou haste que se estende a partir da base; múltiplas ramificações ligadas ao tronco central ou haste, em que pelo menos uma primeira ramificação compreende uma ou mais unidades solares, em particular, painéis fotovoltaicos, e em que uma segunda ramificação compreende uma ou mais unidades solares, em particular, painéis fotovoltaicos, em que cada uma das unidades solares da primeira ramifi- cação compreende uma ou mais folhas de material fotovoltaico e uma ou mais âncoras para fixar as folhas de material fotovoltaico a primeira ramificação, e em que cada uma das unidades solares da segunda ramifi- cação compreende uma ou mais folhas de material fotovoltaico e uma ou mais âncoras para fixar as folhas de material fotovoltaico a segunda ramificação, em que a primeira ramificação é acoplada através de uma primeira articulação ao tronco central ou haste a ser móvel em relação ao tronco central ou haste, e/ou em que a segunda ramificação é acoplada através de uma segunda articulação ao tronco central ou haste a ser móvel em relação ao tronco central ou haste.
28. O aparelho, de acordo com a reivindicação 27, carac- terizado pelo fato de que o aparelho é um aparelho móvel, e em que a base inclui pelo menos duas rodas, em particular, pelo menos três ou quatro rodas.
29. O aparelho, de acordo com as reivindicações 27 ou 28, caracterizado pelo fato de que o tronco central se estende perpen- dicularmente à base, ou em um ângulo entre 70° e 110°, ou em um ângulo entre 85° e 95°.
30. O aparelho, de acordo com as reivindicações 27 a 29, caracterizado pelo fato de que a primeira articulação e a segunda arti- culação estão dispostas na mesma parte inferior do tronco central ou haste, em que esta parte inferior tem um comprimento de 20% do comprimento axial do tronco central ou haste, em que uma terceira ar- ticulação para ligar uma terceira ramificação está disposta em uma parte superior do tronco central ou haste, em que essa parte superior tem um comprimento de 20% do comprimento axial do tronco central ou haste, em que a parte inferior se materializa mais perto da base do que a parte superior, em que uma outra parte se materializa entre a parte superior e a parte inferior, em que essa outra parte tem um com- primento de pelo menos 5% do comprimento axial do tronco central ou da haste, em que nenhuma outra articulação está disposta nessa outra parte.
31. O aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracte- rizado pelo fato de que as ramificações estão ligadas de forma pivotá- vel ou articulada ao tronco central, e/ou em que o aparelho compreen- de pelo menos três ou pelo menos quatro ramificações, em que a ter- ceira ramificação compreende uma ou mais folhas de material fotovol- taico e uma ou mais âncoras para fixar as folhas de material fotovoltai- co a terceira ramificação, e/ou em que a quarta ramificação compre- ende uma ou mais folhas de material fotovoltaico e uma ou mais ânco- ras para fixar as folhas de material fotovoltaico a quarta ramificação.
32. O aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracte- rizado pelo fato de que o tronco central compreende uma parede exte- rior, em que a parede exterior compreende uma pluralidade de seg- mentos de parede, em que os segmentos de parede são configurados para telescópio dentro uns dos outros.
33. O aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 27 a 32, caracterizado pelo fato de que o aparelho compreen- de ainda pelo menos dois cabos de desdobramento que se estendem entre o tronco central e duas ramificações, em particular, a primeira ramificação e a segunda ramificação, em que um cabo de desdobra- mento liga uma seção superior do tronco central ou haste com uma extremidade axial de uma ramificação, e em que o outro cabo de des- dobramento liga a seção superior do tronco central ou haste com uma extremidade axial da outra ramificação, em que a seção superior se materializa em um lado da parte superior, e em que a parte inferior se materializa no outro lado da parte superior.
34. O aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracte- rizado pelo fato de compreender ainda um mecanismo motorizado pa- ra mover as ramificações em relação ao tronco central, em que um atuador está ligado a um ou vários ou todos os cabos de desdobra-
mento, em que o atuador move um ou vários ou todos os cabos de desdobramento em resposta a uma operação de um motor, em que o motor está disposto no tronco central ou na haste, ou sobre ou na ba- se.
35. O aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 27 a 34, caracterizado pelo fato de que o tronco central ou has- te compreende ainda uma haste de reforço central, em que a haste de reforço central está configurada para ser telescópica.
36. O aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 27 a 35, caracterizado pelo fato de que as folhas de material fotovoltaico, pelo menos seccionalmente não dobráveis ou dobráveis devido a propriedades elásticas ou uma ou mais seções dobráveis e/ou uma ou mais seções dobráveis.
37. O aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 27 a 36, caracterizado pelo fato de que as folhas de material fotovoltaico são mais finas do que 5 cm ou 3 cm ou 1 cm ou 0,5 cm.
38. O aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 27 a 37, caracterizado pelo fato de que as folhas de material fotovoltaico têm um peso inferior a 10 kg por m2 ou inferior a 5 kg por m2 ou inferior a 1 kg por m2 ou inferior a 0,5 kg por m2.
39. O aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 27 a 38, caracterizado pelo fato de compreender ainda uma ou mais luvas, em que cada luva está configurada para segurar um ou mais painéis fotovoltaicos, em que pelo menos uma luva está presa a primeira ramificação, e em que outra luva ou a mesma luva está presa a outra ramificação, em particular, a segunda ramificação ou a terceira ramificação.
40. O aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 27 a 39, caracterizado pelo fato de que as ramificações são configuradas para serem dobráveis de modo a que os painéis fotovol-
taicos formem um ou mais foles, em que pelo menos duas ramifica- ções compreendem juntas em uma seção central de ramificações, em que cada seção central é materializada entre uma primeira extremida- de axial e uma segunda extremidade axial da respectiva ramificação.
41. O aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 27 a 40, caracterizado pelo fato de compreender ainda um sis- tema de segurança ligado a um ou mais da base, tronco central e/ou ramificação/~ões, em que o sistema de segurança inclui uma unidade de detecção de posição por satélite (por exemplo, GPS ou Galileo) e uma unidade de comunicação, em que a unidade de comunicação transmite os dados de posição emitidos pela unidade de detecção de posição através de uma rede sem fios (por exemplo, GSM ou LTE ou WLAN) para um receptor pré-definido, em particular, um servidor.
42. O aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 27 a 41, caracterizado pelo fato de que a base é pelo menos seccionada e, de preferência, completamente oca.
43. O aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 27 a 42, caracterizado pelo fato de compreender ainda um sis- tema meteorológico, em que o sistema meteorológico afeta o movi- mento das ramificações baseado, pelo menos em parte, no clima, em que o sistema meteorológico inclui pelo menos uma unidade sensora, em que a unidade sensora inclui pelo menos um sensor de vento, e/ou um sensor de calor, e/ou um sensor de luz, e/ou um sensor de incên- dio, ou um detector de fumaça, e/ou um sensor de movimento, em par- ticular, um sensor de aceleração, em particular, um sensor de acelera- ção de múltiplos eixos, em particular, um sensor de aceleração de três eixos, em que a unidade sensora está disposta no tronco ou haste central, ou na base ou em uma das ramificações, ou em que o sistema meteorológico compreende várias unidades sensoras, em que cada uma das unidades sensoras compreende pelo menos um sensor de vento, e/ou um sensor de calor, e/ou um sensor de incêndio, ou um detector de fumaça, e/ou um sensor de luz, e/ou um sensor de movi- mento, em particular, um sensor de aceleração, em particular, um sen- sor de aceleração multieixo, em particular, um sensor de aceleração de três eixos, ou em que algumas das unidades do sensor compreen- dem pelo menos um sensor de vento, e/ou um sensor de calor, e/ou um sensor de incêndio, ou um detector de fumaça, e/ou um sensor de luz, e/ou um sensor de movimento, em particular, um sensor de acele- ração, em particular, um sensor de aceleração multieixo, em particular, um sensor de aceleração de três eixos, e em que o aparelho compre- ende uma unidade de controle, em que a unidade de controle proces- sa os dados do sensor da unidade do sensor, ou de múltiplas unidades do sensor, ou de todas as unidades do sensor, e/ou opera o motor pa- ra mover pelo menos um cabo de desdobramento.
44. O aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 27 a 43, caracterizado pelo fato de que o aparelho compreen- de um atuador para rodar o tronco central ou haste, em que esse atu- ador está disposto no tronco central ou haste e/ou na base, em que o atuador está acoplado ao motor ou a outro motor, em que a unidade de controle opera o motor, ou o outro motor para acionar o atuador pa- ra rodar o tronco central ou haste em dependência dos dados do sen- sor.
45. O aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 27 a 44, caracterizado pelo fato de compreender ainda uma ou mais turbinas eólicas para gerar eletricidade a partir da energia eólica, em que uma ou mais turbinas eólicas estão dispostas sobre a base ou sobre ou abaixo das ramificações, em que a(s) turbina(s) eólica(s) ge- ra(m) energia elétrica, em que a(s) turbina(s) eólica(s) está(ão) liga- da(s) através de um condutor com a mesma bateria ou dispositivo de saída para a saída da energia elétrica do aparelho para uma rede ou outro dispositivo que os painéis fotovoltaicos, em que a bateria e/ou o dispositivo de saída faz(m) parte do o aparelho.
46. O aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 27 a 45, caracterizado pelo fato de compreender ainda um sis- tema de aspersores de água.
47. O aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 27 a 46, caracterizado pelo fato de compreender ainda um sis- tema de combate a incêndios, em que a base inclui um reservatório para fornecer um meio, em particular, espuma ou líquido ou pó para extinção de incêndios, em que o reservatório está ligado a um sistema de condutas do aparelho, em que o sistema de condutas inclui pelo menos uma conduta que se estende pelo menos seccionalmente ao longo do tronco central ou haste e/ou pelo menos seccionalmente ao longo da primeira ramificação, em que a referida conduta tem pelo menos uma saída, e/ou pelo menos em seções ao longo da segunda ramificação, em que o referido conduto tem pelo menos uma saída, e/ou pelo menos em seções ao longo da terceira ramificação, em que o referido conduto tem pelo menos uma saída, em que o meio pode ser dirigido do reservatório através de um dos referidos tubos para pe- lo menos uma das referidas saídas, em que o sistema de tubos com- preende pelo menos uma válvula e, de preferência, várias válvulas, em especial dispostas de modo a controlar o fluxo do meio para os tubos das referidas ramificações.
48. O aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 27 a 47, caracterizado pelo fato de que o aparelho compreen- de uma bomba, em que a unidade de controle está configurada para operar a bomba e/ou pelo menos uma válvula em dependência dos dados do sensor da unidade sensora, em particular, do detector de fumaça ou do sensor de incêndio.
49. O aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindi-
cações 27 e 29 a 48, caracterizado pelo fato de que o aparelho com- preende um elemento de montagem para montagem do aparelho a uma estrutura estacionária, em particular, uma casa ou parede ou cer- ca ou ponte.
50. O aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 27 a 49, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma ramificação compreende uma pluralidade de painéis solares; em que a pluralidade de unidades de painéis solares está disposta lado a lado; em que uma primeira unidade de painel solar é acoplada a uma segunda unidade de painel solar, e em que a segunda unidade de painel solar é acoplada a uma terceira unidade de painel solar, e em que a terceira unidade de painel solar é acoplada a uma quarta unida- de de painel solar; em que as unidades de painel solar são móveis ao longo de uma estrutura guia, em que os painéis solares podem ser dispostos em uma configuração de utilização e em uma configuração de não uti- lização; em que um ângulo entre a primeira unidade solar e a se- gunda unidade solar é alterado no caso de a configuração do aparelho ser alterada; em que o ângulo entre a primeira unidade solar e a segun- da unidade solar está na configuração de não utilização inferior a 90°, em particular, inferior a 60° ou 45°, e em que o ângulo entre a primeira unidade solar e a segunda unidade solar está na configuração de utili- zação superior a 90°, em particular, superior a 120°; em que o ângulo entre um primeiro par de unidades sola- res, que estão diretamente acopladas uma à outra, e o ângulo entre um segundo par de unidades solares, que também estão diretamente acopladas uma à outra, muda no caso de a configuração do aparelho ser alterada; e em que a estrutura guia fornece um mecanismo pivotante para girar pelo menos algumas das unidades solares interligadas ao longo de uma trajetória pré-definida.
51. O aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 27 a 49, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma ramificação compreende uma pluralidade de painéis solares; em que a pluralidade de unidades de painéis solares está disposta lado a lado; em que uma primeira unidade de painel solar é acoplada a uma segunda unidade de painel solar, e em que a segunda unidade de painel solar é acoplada a uma terceira unidade de painel solar, e em que a terceira unidade de painel solar é acoplada a uma quarta unida- de de painel solar; em que as unidades de painel solar são móveis ao longo de uma estrutura guia, em que os painéis solares podem ser dispostos em uma configuração de utilização e em uma configuração de não uti- lização; em que um ângulo entre a primeira unidade solar e a se- gunda unidade solar é alterado no caso de a configuração do aparelho ser alterada; em que o ângulo entre a primeira unidade solar e a segun- da unidade solar é na configuração de não utilização inferior a 90°, em particular, inferior a 60° ou 45°, e em que o ângulo entre a primeira unidade solar e a segunda unidade solar é na configuração de utiliza- ção superior a 90°, em particular, superior a 120°; em que o ângulo entre um primeiro par de unidades sola- res, que estão diretamente acopladas umas às outras, e o ângulo en-
tre um segundo par de unidades solares, que também estão direta- mente acopladas umas às outras, muda no caso de a configuração do aparelho ser alterada; e em que a estrutura guia fornece um mecanismo móvel ou deslizante para mover ou deslizar pelo menos algumas das unidades solares interligadas ao longo de uma trajetória, de preferência, reta e pré-definida.
52. O aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 27 a 49, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma ramificação compreende uma pluralidade de painéis solares; em que a pluralidade de unidades de painéis solares está disposta lado a lado; em que uma primeira unidade de painel solar é acoplada a uma segunda unidade de painel solar, e em que a segunda unidade de painel solar é acoplada a uma terceira unidade de painel solar, e em que a terceira unidade de painel solar é acoplada a uma quarta unida- de de painel solar; em que as unidades de painel solar são móveis ao longo de uma estrutura guia, em que os painéis solares podem ser dispostos em uma configuração de utilização e em uma configuração de não uti- lização; em que um ângulo entre a primeira unidade solar e a se- gunda unidade solar é alterado no caso de a configuração do aparelho ser alterada; em que o ângulo entre a primeira unidade solar e a segun- da unidade solar está na configuração de não utilização inferior a 90°, em particular, inferior a 60° ou 45°, e em que o ângulo entre a primeira unidade solar e a segunda unidade solar está na configuração de utili- zação superior a 90°, em particular, superior a 120°;
em que o ângulo entre um primeiro par de unidades sola- res, que estão diretamente acopladas umas às outras, e o ângulo en- tre um segundo par de unidades solares, que também estão direta- mente acopladas umas às outras, muda no caso de a configuração do aparelho ser alterada; e em que a estrutura guia fornece um mecanismo móvel ou deslizante para mover ou deslizar pelo menos algumas das unidades solares interconectadas ao longo de uma trajetória, de preferência, re- ta e pré-definida, e em que a estrutura guia fornece um mecanismo giratório para girar pelo menos algumas das unidades solares interco- nectadas ao longo de uma trajetória pré-definida.
53. Toldo de proteção caracterizado pelo fato de pelo me- nos compreender um elemento de montagem para montar o toldo a uma uni- dade de transporte, em particular, em uma casa ou autocaravana ou em uma casa móvel; uma pluralidade de painéis solares injusta; uma estrutura-guia para a colocação da pluralidade de uni- dades de painéis solares; em que a pluralidade de unidades de painéis solares é dis- posta em fila; em que uma primeira unidade de painel solar é acoplada a uma segunda unidade de painel solar, e em que a segunda unidade de painel solar é acoplada a uma terceira unidade de painel solar, e em que a terceira unidade de painel solar é acoplada a uma quarta unida- de de painel solar; em que as unidades de painel solar são móveis ao longo da estrutura guia, em que os painéis solares podem ser dispostos em uma configuração de utilização e em uma configuração de não utiliza- ção;
em que um ângulo entre a primeira unidade solar e a se- gunda unidade solar muda no caso de a configuração do toldo ser alte- rada; em que o ângulo entre a primeira unidade solar e a segun- da unidade solar está na configuração de não-utilização inferior a 90°, em particular, inferior a 60° ou 45°, e em que o ângulo entre a primeira unidade solar e a segunda unidade solar está na configuração de utili- zação superior a 90°, em particular, superior a 120°; e em que o ângulo entre um primeiro par de unidades sola- res, que estão diretamente acopladas umas às outras, e o ângulo en- tre um segundo par de unidades solares, que também estão direta- mente acopladas umas às outras, muda no caso de a configuração do toldo ser alterada.
54. O aparelho, de acordo com a reivindicação 53, carac- terizado pelo fato de que a estrutura guia fornece um mecanismo pivo- tante para girar pelo menos algumas das unidades solares interligadas ao longo de uma trajetória pré-definida.
55. O aparelho, de acordo com a reivindicação 53 ou 54, caracterizado pelo fato de que a estrutura guia fornece um mecanismo móvel ou deslizante para mover ou deslizar pelo menos algumas das unidades solares interligadas ao longo de uma trajetória, de preferên- cia, reta e pré-definida.
56. O aparelho, de acordo com a reivindicação 53, carac- terizado pelo fato de que a estrutura guia fornece um mecanismo mó- vel ou deslizante para mover ou deslizar pelo menos algumas das uni- dades solares interconectadas ao longo de uma trajetória pré-definida, de preferência, reta, e em que a estrutura guia fornece um mecanismo pivotante para girar pelo menos algumas das unidades solares inter- conectadas ao longo de uma trajetória pré-definida.
57. Toldo de proteção, de acordo com qualquer uma das reivindicações 53 a 56, caracterizado pelo fato de que a estrutura guia inclui cordas ou cabos, em que as unidades solares são mantidas por essas cordas ou cabos, e em que as unidades solares se movem ao longo de pelo menos uma corda ou cabo no caso de a configuração do toldo ser alterada.
58. Toldo de proteção, de acordo com a reivindicação 53 a 57, caracterizado pelo fato de que cada unidade de painel solar com- preende um painel solar, em particular, um painel fotovoltaico, e um membro portador, em particular, uma seção de uma camada de base.
59. Toldo de proteção, de acordo com qualquer uma das reivindicações 53 a 58, caracterizado pelo fato de que o tamanho e/ou a forma de pelo menos duas unidades solares interligadas e, de prefe- rência, pelo menos três unidades solares interligadas, ou pelo menos quatro unidades solares interligadas, diferem uma da outra.
60. Toldo de proteção, de acordo com a reivindicação 59, caracterizado pelo fato de que a superfície da menor unidade solar é pelo menos 10% e, de preferência, 20% ou 30% ou 50% menor em comparação com a superfície da maior unidade solar.
61. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 27 a 52, caracterizado pelo fato de que o tamanho e/ou a for- ma de pelo menos duas unidades solares interligadas e, de preferên- cia, pelo menos três unidades solares interligadas, ou pelo menos qua- tro unidades solares interligadas, diferem uma da outra.
62. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivin- dicações 27 a 52 ou reivindicação 61, caracterizado pelo fato de que a superfície da menor unidade solar é pelo menos 10% e, de preferên- cia, 20% ou 30% ou 50% menor em comparação com a superfície da maior unidade solar.
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