CN101970951A - 用于太阳能设备的控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于太阳能设备的控制系统，该太阳能设备具有至少一个可围绕至少一个旋转轴偏转的太阳能模块，该太阳能模块被分配了用于依据太阳位置制导太阳能模块的驱动装置，其中该驱动装置具有驱动单元和用于控制该驱动单元的控制单元，其中该控制单元(5)具有变流器(6)，借助电池单元(8)向所述控制单元(5)和/或驱动单元(4)提供电能，其中该电池单元(8)在太阳能模块(3)正常运行时借助设置在供电网(10)和电池单元(8)之间的充电装置(9)充电。
Description
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1、11和14前序部分所述的用于太阳能设备的控制系统，该太阳能设备具有至少一个能围绕至少一个旋转轴偏转的太阳能模块。
背景技术
DE202004018286U1公开了一种用于太阳能设备的控制系统，其中为可偏转设置的太阳能模块分配驱动装置。该驱动装置一方面包括驱动电机作为驱动单元，另一方面具有用于控制该驱动电机的控制单元。该驱动单元使得可以依据太阳位置来制导太阳能模块，从而该太阳能模块一直设置在与太阳射线成最佳角度的方向上。但是随着太阳能模块的数量增加，控制费用也在增加。
所述驱动单元例如可以包括异步电机，该异步电机相对鲁棒和可靠地设计。但是该异步电机始终只有唯一的一个转数，从而在紧急驱动情况下、也就是在出现飓风和暴雨的时候太阳能模块的下降会持续较长时间，这可能导致太阳能模块的损坏。此外还需要比较费事的备用发电机组，以便在电流故障时将太阳能模块偏转到例如水平的安全位置。
DE102005013334A1公开了一种用于太阳能设备的控制系统，该太阳能设备具有可围绕至少一个旋转轴偏转的太阳能模块，向该太阳能模块分配驱动装置以依据太阳位置来制导该太阳能模块，该驱动装置具有由两个驱动电机组成的驱动单元以及用于控制这些驱动电机的控制单元或控制模块。该控制模块与传感器单元耦合，该传感器单元提供依据气候的传感器数据，如风速、温度等。依据气候的传感器数据将在控制模块中经过处理并且实现对已设置在该控制模块中的预定数据的依据状况的实时影响，该预定数据用于控制驱动单元，从而该太阳能模块在正常运行时始终被控制或调节为与太阳位置的方向成正确的角度。这种公知控制系统的缺点是，控制花费相对较高，因为驱动装置必须为每个太阳能模块提供专门的控制模块。此外太阳能模块的制导精度有限，因为驱动装置的驱动电机是通过控制模块直接控制的。
发明内容
因此，本发明的任务是扩展用于太阳能设备的控制系统，使得改进在制导太阳能模块时的精度，有利地降低控制花费，并且降低控制的难度。
为了解决该任务，本发明具有权利要求1的特征。
根据本发明，控制单元具有变流器，借助该变流器可以精确控制驱动单元的一个或多个电机。此外，借助电池单元和连接到供电网的充电装置来提供电能可以可靠而且长时间稳定地向至少一个驱动单元和控制单元供电。尤其是，由此可以与通过太阳能模块产生电能并行地分流出小的充电电流。不需要按照以下方式切换该控制系统，即在正常运行时将控制单元和驱动单元连接到供电网以及在紧急运行时连接到备用发电机组。根据本发明，与运行类型(正常运行，紧急运行)无关地始终在电池单元和充电装置之间存在电气连接。在紧急运行时，例如在供电网出现故障时，电池单元可以保持太阳能模块的继续运行所需要的运行电压。通过以预定的充电周期近似连续地借助充电装置对电池单元充电，避免了在相应的供电企业那里相对昂贵的电流峰值的降低。由此可以降低成本。
根据本发明一优选实施方式，充电装置具有控制装置，使得电池单元可以在长久持续的充电周期期间充电。优选的，在此过程中流过相对较小的充电电流，从而可以避免电流吸取峰值。
根据本发明一优选实施方式，这样构成充电装置的控制装置，即由电池单元输出的电池电压与预定的阈值进行比较。如果该电池电压等于或大于该阈值，则电池单元不被充电。如果该电池电压小于该阈值，则对电池单元充电。通过选择相对较高的阈值，实现了充电周期相对较长而充电电流相对较小的控制。由此可以避免不期望的电流吸取峰值。
根据本发明一扩展方案，驱动单元具有第一驱动电机，用于将太阳能模块围绕垂直的旋转轴偏转，还具有第二驱动电机，用于将太阳能模块围绕水平的旋转轴偏转。此外，驱动单元可以具有第三电机，用于在高度上相对于与地固定连接的太阳能模块支架对太阳能模块进行线性移位。优选的，由此可以在高度上对太阳能模块进行调节，使得通过对特定白昼的位置说明或者通过其它太阳能模块来避免该太阳能模块平面上的不期望阴影。
根据本发明一扩展方案，驱动单元具有传动装置，该传动装置设置在一方是第一驱动电机和/或第二驱动电机和/或第三驱动电机以及另一方是太阳能模块的支架之间。有利的，由此可以结合由变流器引导的电机来改善太阳能模块的定位精度。这尤其可以在基于透镜的太阳能模块的情况下改善，在该太阳能模块中通过光学元件(透镜)来对太阳射线聚焦。角精度有利地可以改善到小于1°。
根据本发明一扩展方案，将太阳能模块组成一个太阳能单元地设置，其中向每个太阳能模块分配单独的电池单元和单独的充电装置。优选的，各前后连接的电池单元和充电装置的尺寸可以很小，其中各太阳能模块以及分配给各太阳能模块的驱动单元、控制单元以及供能单元(电池单元，充电装置)形成自主的功能模块。该自主的功能模块只需要在预定场景中搭建并且连接到供电网。
根据本发明一扩展方案，向由唯一的一个电池单元和唯一的一个充电装置构成的供能单元分配多个驱动单元或太阳能模块或唯一的一个太阳能单元。在这种情况下，需要将供能单元与特定的太阳能模块数量相匹配。有利地，由此可以减少在供能过程中的部件花费。
为了解决该任务，本发明具有权利要求11的特征。
优选的，本发明通过将一个或多个变流器分配给驱动单元可以依据当前太阳位置更精确地更新太阳能模块。控制系统的驱动装置具有控制模块，该控制模块借助变流器-控制程序向变流器(频率变换器)传送控制信号或预定信号。通过向控制模块分配多个分别被分配给不同太阳能模块的变流器，可以降低各个驱动单元的控制花费。控制花费的进一步降低是这样来实现的，即组成一个太阳能单元的太阳能模块组的优先控制设备通过数据网络与一个或多个其它控制模块耦合，该一个或多个其它控制模块分别被分配给由多个太阳能模块组成的其它太阳能单元。该一个或多个其它控制模块只需要用于控制变流器的装置。用于控制该变流器的预定信号由各控制模块通过第一太阳能单元的优先控制模块来获得。优选的，只有该优先控制模块需要连接到传感器单元(风传感器，冰雹传感器，太阳传感器等)，其中其它太阳能单元的控制模块通过相应的通信连接(数据网络)接受通过该优先控制模块提供的、当前的预定数据。
根据本发明一扩展方案，各太阳能单元的太阳能模块和/或驱动单元和/或控制单元都相同地构成。由此可以降低控制花费，因为通过优先控制模块一次性确定的预定数据对于太阳能单元的所有功能单元(驱动单元，太阳能模块)都适用。
根据本发明一扩展方案，所述数据网络可以构成为电缆连接的网络或者构成为无线网络。例如，该无线网络可以构成为WLAN网络，从而保证在太阳能单元之间进行简单的控制信号/预定信号的传输。
为了解决该任务，本发明具有权利要求14的特征。
本发明的一个特殊优点在于，通过将监视程序集成到控制模块中，始终都能实现对变流器或太阳能模块的监视。依据当前的状态数据，可以改变对驱动单元的控制，或者改变预先编程的、根据变流器控制程序预定的太阳能模块的定位。例如，太阳能设备的状态可以被记录下来或者识别和存档错误状态。例如，太阳能设备或者一个或多个太阳能单元或者一个或多个太阳能模块的能量输出可以被记录下来，从而提供分析数据，该分析数据例如可用于校正对太阳能模块的控制。有利地，由此可以提高太阳能模块的效率或者简化对太阳能模块的维护。
根据本发明一扩展方案，优先控制模块具有维护例程，从而为变流器设置的、在控制模块中确定的预定数据可被操纵为，使得为了维护或清洁目的可以将太阳能模块置于预定的优先位置下(例如平面位置)。优选的，由此可以根据通过控制模块确定的太阳能模块或驱动单元的状态数据/状态参数来指导必要的维护和清洁，这提高了太阳能单元的效率，该状态数据/状态参数指明太阳能模块的受限的运行。
本发明一扩展方案在于，通过设置分散的控制模块并且该控制模块通过总线系统与分别分配给太阳能模块的控制单元连接，可以减小控制花费。优选的，对太阳能模块的数量进行分散的控制，其中通过所述总线系统尤其是可以降低连线花费。该控制的效率可以得到改善，因为为多个控制单元设置唯一的分散式控制模块。
根据一优选的实施方式，所述总线系统分级式地建立，其中该分散式控制模块作为总线主机向多个构成为总线从机的控制单元发送控制信号。
根据本发明一优选实施方式，所述分散式控制模块通过总线系统与多个传感器单元连接，从而将发送给各个控制单元的控制信号根据包含当前环境条件的传感器数据而传送给传感器单元。有利地，通过分散式控制模块仅分配给唯一的一个传感器单元来降低控制花费。该传感器单元确定用于多个组成太阳能单元的太阳能模块的传感器数据，这些太阳能模块处在相同的环境条件下。为了确定太阳能单元的环境条件，只需要同样类型的一个传感器单元。由此例如可以将适用相同风速的太阳模块分配给具有唯一的一个风测量器-传感器单元的同一个分散式控制模块。
根据本发明一优选实施方式，所述分散式控制模块通过数据网络与远程的中央控制/监视装置连接。该中央控制/监视装置使得可以对多个太阳能单元进行集中控制，这些太阳能单元分别具有唯一的一个分散式控制模块和多个太阳能模块。另一方面由此可以集中监视多个太阳能单元。
根据本发明一优选实施方式，驱动单元具有三相异步电机，该异步电机是鲁棒和寿命长久的。可调节转数的异步电机使得可以结合所述控制在出现不容许的高风力时相对快速地将太阳能模块从一个工作位置下降到例如水平的安全位置，而该太阳能模块不会出现不期望的故障或损坏。
根据本发明一优选实施方式，借助可充电的电池单元对控制单元馈电，该电池单元优选具有这样的电容，即在电网出现故障时保证太阳能单元的太阳能模块能持续好几天运行。由此有利地，电池单元可以同时用作该太阳能单元的备用发电机组。
本发明的其它优点由其它从属权利要求给出。
附图说明
下面借助附图详细解释本发明的实施例。
图1示出根据第一实施方式的用于太阳能设备的本发明控制系统的框图，
图2示出根据第一实施方式的用于太阳能设备的本发明控制系统的框图。
具体实施方式
本发明用于太阳能设备的控制系统作为统一的系统可以改善经济性以及提高太阳能设备的使用率。
根据本发明的第一实施方式的太阳能设备由多个图1所示的太阳能单元1组成，分别向这些太阳能单元分配驱动装置2。
太阳能单元1具有多个太阳能模块3，该太阳能模块构成为光电模块的类型并且将太阳射线转换为电能。
太阳能单元1的太阳能模块3在未示出的支架上相互间隔一定距离地设置。分别向这些太阳能模块3分配驱动单元4，从而太阳能模块3根据当前状态条件围绕垂直的旋转轴和/或水平的旋转轴偏转，使得太阳能模块3具有相对于太阳射线的最佳方向。驱动单元4具有合适的电动机，例如三相电流异步电机，该电动机例如可以诸如36v的小电压驱动。替换的，该电动机还可以具有优选转数可变的同步电机。
驱动单元4使得可以依据太阳位置来制导太阳能模块3。
驱动单元4的前面分别设置控制单元5，该控制单元5包括变流器6和驱动用户模块7。
变流器6构成为优选频率可变的变换器，该变换器在输入端与电池单元8连接，在输出端与驱动单元4连接。分配给太阳能单元1或驱动装置2的变流器6在输入端与同一个电池单元8连接。该电池单元8在输入端通过充电装置9与供电网10连接，该供电网例如提供大小为230V的交变电压。充电装置9使得可以在电流吸收较小时对电池单元8连续充电，从而在供电网10发生故障时可以向太阳能单元1的变流器6提供数天、优选至少5天的电能。有利地，由此在电流故障时可以保证在数天内制导太阳能模块3。
充电装置9具有开关电源部件，该开关电源部件具有整流器和直流电压转换器，从而向可充电的电池单元8提供例如36V的直流电压。
充电装置9优选具有用于控制对电池单元8的充电的控制装置。该控制装置可以包括微处理器或微控制器。该控制装置被设计为，使得该控制装置将电池单元8输出的电池电压与预定的阈值进行比较。如果该电池电压小于该阈值，则对电池单元8充电，其中电池单元8的输入端连接到供电网10。如果该电池电压等于或大于所述阈值，则通过将电池单元8与供电网10断开来结束对电池单元8的充电。优选的，该阈值的大小被选择为使得充电周期相对较长，或者在充电期间会有相对较小的充电电流流入电池单元8。
太阳能单元1的驱动装置2除了多个驱动单元4和多个控制单元5之外还包括分散式控制模块11，该控制模块通过总线系统12与控制单元5的驱动用户模块7连接。该总线系统12构成为现场总线系统，例如串行CAN总线，使得在驱动用户模块7一方和分散式控制模块11另一方之间可以进行通信。优选的，该总线系统12分级式地构成，其中分散式控制模块11构成为总线主机，而驱动用户模块7构成为总线从机。驱动用户模块7分别具有地址，从而各个控制单元5可由分散式控制模块11控制。
分散式控制模块11与一个或多个传感器单元13耦合，从而依据借助该传感器单元13确定的当前状态条件在分散式控制模块11的计算单元中计算出相应的控制信号，并且通过CAN总线12传送给控制单元5。如果例如由传感器单元13的风测量传感器模块检测到对太阳能模块来说不容许的高风力，则在控制模块11中借助与预定阈值的比较来识别这一点，并且通过总线12向控制单元5发送紧急情况控制信号，从而驱动单元4被控制为使得太阳能模块3从工作位置偏转到水平的安全位置。
分散式控制模块11优选具有微控制器，该微控制器具有存储器，其中在该存储器运行时执行太阳位置程序。该太阳位置程序包括每一日历年的太阳位置数据，从而可以依据时间地确定相应的控制信号并且传送给控制单元5，从而可以控制驱动单元4，使得依据太阳位置来制导太阳能模块3。
分散式控制模块11优选通过路由器连接到数据网络14，该路由器连接到位置相邻或远程的其它太阳能单元的其它分散式控制模块，从而保证与远方的中央控制/监视装置15进行数据交换。数据网络14例如可以构成为互联网。
例如，可以进行从分散式控制模块11到该控制/监视装置15的数据传输，从而可以检测或监视驱动单元4或控制单元5或分散式控制模块11的当前状态数据。还可以进行从控制/监视装置15到分散式控制模块11的数据传输，其中例如向分散式控制模块11更新所述太阳位置程序。例如，可以更改和/或设置针对至少一个控制单元5的控制信号，使得可以有针对性地控制太阳能模块3，例如为了维护目的而移动到特定位置。
优选的，太阳能设备具有多个太阳能单元1，其中分散式控制模块11通过数据网络11与同一个控制/监视装置15连接。
根据一未示出的替换实施方式，电池单元8也可以被分配给多个太阳能单元。
根据一未示出的替换实施方式，向分别由太阳能模块3、驱动单元4和控制单元5形成的太阳能驱动模块20设置(自己的)电池单元8和/或充电装置9。在此，如根据图1的实施方式的太阳能设备具有多个太阳能驱动模块11。
应该理解，用于依据太阳位置来制导太阳能模块3的驱动单元4具有第一驱动电机，用于驱动用于将太阳能模块3围绕垂直的旋转轴偏转的偏转装置，还具有第二驱动电机，用于驱动用于将太阳能模块3围绕水平的旋转轴偏转的偏转装置。此外，驱动单元4可以具有第三驱动电机，用于在高度上相对于与地21固定连接的支架22对太阳能模块3进行线性移位，参见图2。例如，第三驱动电机可以用于驱动相对于彼此可伸缩地移动的拉伸元件23，从而可以防止因为地理条件或相邻太阳能模块3而导致对有关太阳能模块3的与白天有关的遮蔽。
优选的，在第一驱动电机和/或第二驱动电机一方和太阳能模块3的支架另一方之间设置传动装置，该传动装置具有这样的转换比，即使得太阳能模块3的定位能以＜1°的角精度实现。尤其是在太阳能模块3不仅具有多个太阳能电池，而且具有分别分配给各太阳能电池的光学元件(透镜)以用于将太阳射线聚焦到太阳能模块3上时，由此获得的定位精度提高了所述太阳能设备的效率。通过将变流器6构成为具有直流电压输入端的变频器，可以实现太阳能模块3的高的移动速度或预定的移动速度曲线或者移动速度变化曲线。
根据一未示出的实施方式，太阳能单元1可以被构成为，使得向分别由控制单元5、驱动单元4和太阳能模块3形成的太阳能驱动模块20分配分别由电池单元8和充电装置9形成的供能单元24。该太阳能驱动模块20与所分配的各供能单元24一起分别形成自足的功能模块，该功能模块与其它功能模块无关地以及自主地由太阳射线产生电能，并且即使在紧急情况运行时也保证向控制单元或驱动单元始终提供电能。所产生的电能接着可以通过未示出的逆变器馈入电网中。
根据图2的太阳能设备的另一个实施方式，设置多个太阳能单元25、26、27，它们分别通过数据网络14相互连接。该实施例的相同的部件或部件功能具有相同的附图标记。
太阳能单元25、26、27分别具有多个太阳能驱动模块28，该太阳能驱动模块28如根据图1的本发明第一实施方式那样包括太阳能模块3、驱动单元4和控制单元5。与第一实施例的不同之处在于，在驱动单元4前面设置变流器29，在该变流器29的输入端上直接施加来自供电网10的交变电压U。变流器29可以构成为具有整流器30、中间电路31和逆变器32的变频器，并且在输出端提供具有可变大小和频率的三相电压。对变频器29的控制是借助控制模块11或11’来进行的。第一太阳能单元25具有优先控制模块11，该优先控制模块11通过连接线路(总线系统12)与传感器单元13连接。第二太阳能单元26或第三太阳能单元27的控制模块11’没有与传感器单元13连接，而是通过数据网络14从第一太阳能单元25的优先控制模块11获得对于控制太阳能模块3重要的预定数据。控制模块11、11’分散设置，而且只通过数据网络14连接。它们分别被设计为，使得所分配的各变频器29可被控制。用于依据白天时间和/或依据气候来定位太阳能模块3的预定数据33将在优先控制模块11中在传感器单元13的共同作用下产生或者通过手动输入产生，然后传送给第一太阳能单元25的变频器29并且通过数据网络14和连接线路34传送给并列设置的控制模块11’。优先控制模块11和另一个控制模块11’相同地构成，或者具有针对变频器29的相同的控制功能。区别主要在于，优先控制模块11与传感器单元13连接。由此只有优先控制模块11才能解释由传感器单元13提供的传感器数据，由此获得信息如定位指令“由于高风力而将太阳能模块设置到水平位置”通过数据网络14传送给另一个控制模块11’。控制模块11’接着与优先控制模块11一样可以根据该定位指令产生调节指令(位置地址的说明)，该调节指令作为预定信号33传送给变频器29，从而将太阳能模块3调节到预定的位置。
传感器单元13例如可以具有风向传感器和风力传感器以及冰雹传感器，借助它们可以提供与气候有关的传感器数据给控制模块11。接着依据与气候有关的传感器数据，可以对相应的太阳能模块3进行调节。
控制模块11、11’具有程序存储器，其中存储了太阳位置算法或数学的太阳位置公式，从而依据太阳能单元25、26、27的地理位置可以计算出当前的太阳位置。借助变流器控制程序p1，将太阳坐标(水平角，垂直角)与太阳能模块的当前位置与太阳能模块的当前位置相关，尤其是与太阳能模块的过零点相关，从而一直可以由程序控制地让太阳能模块跟踪当前的太阳位置。该预定数据或预定信号33将被传送给太阳能单元25、26、27的太阳能驱动模块28。
此外，控制模块11、11’具有监视例程P2(监视程序)，用于检测和/或监视未示出的逆变器的当前数据，该逆变器将太阳能模块3产生的直流电压转换为交变电压，并且馈入电网中。有利地，可以根据该数据推断错误状态或太阳能设备的能量输出。
此外，每个控制模块11、11’都具有维护例程(维护程序)P3，从而依据当前的状态参数或依据预定数据能将太阳能模块3设置到优先位置(平面位置)以进行维护或清洁目的。
由于简化显示的原因，分配给控制模块11、11’的程序P1、P2、P3在图2中仅示例性地作为控制模块11的一部分示出。
此外，每个控制模块11、11’都具有数据存储器用于存储地理坐标。替换的，该位置还可以手动地预编程或输入。替换的，控制模块11、11’还具有GPS接收器，从而可以优化调节参数/预定数据。借助GPS接收器可以确定优先控制模块11或分配的太阳能模块3的当前位置。
应当理解，上面描述的控制模块11的功能不仅可用于根据图2的太阳能设备，还可以用于根据图1的太阳能设备。
当然，还可以将根据图1的第一实施方式的各个功能部件与根据图2的第二实施方式的各个功能部件相互组合，以改进太阳能设备的效率。例如，可以将供能单元24(电池单元8，充电装置9)与根据图2的实施方式的太阳能驱动模块28组合，或反之。
例如，由变频器29形成的控制单元5可以与驱动单元4组合，该驱动单元具有分别设置在电动机后面的传动装置，用于围绕垂直或水平旋转轴偏转。为了提供电能，变频器29直接与供能网络10连接。替换的，变频器29还可以与电池单元8连接，该电池单元通过充电装置9与供电网络10连接。优选的，本发明的该实施方式使得可以相对快速地将太阳能模块3设置到预定的倾斜位置。通过设置匹配的传动装置，保证相对较高的定位精度，其中为了调节到相应的水平角和垂直角要达到＜1°的精度。该相对较高的移动速度有利于在紧急情况运行时快速地将太阳能模块3偏转到零位置。如果太阳能模块3具有角度灵敏的光学元件来改善太阳能电池的效率，例如基于透镜的光学元件，则根据本发明可以实现对太阳能模块3的位置的角度相对精确的调节。
Claims (27)
1.一种用于太阳能设备的控制系统，该太阳能设备具有至少一个能围绕至少一个旋转轴偏转的太阳能模块，该太阳能模块被分配有用于依据太阳位置制导太阳能模块的驱动装置，其中该驱动装置具有驱动单元和用于控制该驱动单元的控制单元，其特征在于，
该控制单元(5)具有变流器(6)，
借助电池单元(8)为所述控制单元(5)和/或所述驱动单元(4)提供电能，其中该电池单元(8)在太阳能模块(3)正常运行时能借助于设置在供电网(10)和电池单元(8)之间的充电装置(9)充电。
2.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述充电装置(9)具有控制装置，使得所述电池单元(8)能在长久持续的充电周期期间充电。
3.根据权利要求1或2所述的控制系统，其特征在于，所述充电装置(9)具有将由电池单元(8)输出的电池电压与预定的阈值进行比较的控制装置，其中对于该电池电压小于该阈值的情况，对电池单元(8)进行充电，而对于该电池电压等于或大于该阈值的情况，通过切断供电网(10)而不对该电池单元(8)充电。
4.根据权利要求3所述的控制系统，其特征在于，所述阈值的大小被选择为使得在充电周期期间有相对更小的充电电流流入电池单元(8)。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的控制系统，其特征在于，所述电池单元(8)的电容被设计为使得在电网出现故障的紧急情况运行时保证由电池单元(8)馈电的驱动单元(4)和/或控制单元(5)能持续运行数天。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的控制系统，其特征在于，所述驱动单元(4)具有第一驱动电机，用于驱动用于将太阳能模块(3)围绕垂直旋转轴偏转的偏转装置，还具有第二驱动电机，用于驱动用于将太阳能模块(3)围绕水平旋转轴偏转的偏转装置。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的控制系统，其特征在于，所述驱动单元(4)具有第三驱动电机，用于在高度上相对于与地(21)固定连接的支架(22)对太阳能模块进行线性移位。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的控制系统，其特征在于，所述驱动单元(4)具有分别设置在第一驱动电机和/或第二驱动电机和/或第三驱动电机之后的传动装置。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的控制系统，其特征在于，多个太阳能模块(3)形成一个太阳能单元(1)，其中为该太阳能单元(1)分配驱动装置(2)，该驱动装置具有多个分别分配给太阳能模块(3)的驱动单元(4)和/或多个分别分配给太阳能模块(3)的控制单元(5)和/或多个分别分配给太阳能模块(3)的电池单元(8)和/或多个分别分配给太阳能模块(3)的充电装置(9)。
10.根据权利要求1至8中任一项所述的控制系统，其特征在于，所述电池单元(8)和充电装置(9)被分配给组成一个太阳能单元(1)的太阳能模块(3)组或分配给一组驱动单元(4)。
11.一种用于太阳能设备的控制系统，该太阳能设备具有至少一个能围绕至少一个旋转轴偏转的太阳能模块，该太阳能模块被分配有用于依据太阳位置制导太阳能模块的驱动装置，其中该驱动装置具有驱动单元和用于控制该驱动单元的控制单元，该驱动装置具有用于提供依据白天时间和/或依据气候的预定数据给驱动单元的控制模块，该控制模块与传感器单元电连接，其中借助于该传感器单元产生依据气候的传感器数据，其特征在于，
-所述控制模块(11)作为分散式控制模块与多个控制单元(5)的变流器(29)电连接，其中该多个控制单元(5)或多个驱动单元(4)被分配给由多个太阳能模块(3)组成的太阳能单元(1，25，26，27)，
-所述控制模块(11)具有变流器控制程序(P1)，用于确定用于变流器(29)的预定数据，以及
-所述控制模块(11)通过数据网络(14)与第二太阳能单元(26，27)的至少一个其他分散式控制模块(11’)连接，使得该其他分散式控制模块(11’)接收第一分散式控制模块(11)的预定数据，用于控制该太阳能单元(26，27)的分配给该其他分散式控制模块(11’)的变流器(29)。
12.根据权利要求11所述的控制系统，其特征在于，所述太阳能单元(1)的太阳能模块(3)和/或驱动单元(4)和/或控制单元(5，29)相同地构造。
13.根据权利要求11或12所述的控制系统，其特征在于，所述数据网络(14)被构造为电缆连接的网络或者被构造为无线网络。
14.一种用于太阳能设备的控制系统，该太阳能设备具有至少一个能围绕至少一个旋转轴偏转的太阳能模块，该太阳能模块被分配有用于依据太阳位置制导太阳能模块的驱动装置，其中该驱动装置具有驱动单元和用于控制该驱动单元的控制单元，该驱动装置具有用于提供依据白天时间和/或依据气候的预定数据给驱动单元的控制模块，该控制模块与传感器单元电连接，其中借助于该传感器单元产生依据气候的传感器数据，其特征在于，
-所述控制模块(11)作为分散式控制模块与多个控制单元(5)的变流器(6，29)电连接，其中该多个控制单元(5)或多个驱动单元(4)被分配给由多个太阳能模块(3)组成的太阳能单元(1，25，26，27)，
-所述控制模块(11)具有变流器控制程序(P1)，用于确定用于控制单元(5，29)的预定数据，以及
-所述控制模块(11)具有监视例程(P2)，用于检测和/或监视将借助太阳能模块(3)产生的电能馈入电网中的逆变器的当前数据。
15.根据权利要求14所述的控制系统，其特征在于，第一控制模块(11)具有维护例程(P3)，用于产生用于控制单元(5，29)的预定数据，从而为了维护和/或清洁目的能将太阳能模块(3)置于一个或多个优先位置。
16.根据权利要求15或16所述的控制系统，其特征在于，在所述控制模块(11)中具有检测控制单元(5，29)和/或驱动单元(4)的状态参数的装置。
17.根据权利要求11至16中任一项所述的控制系统，其特征在于，所述控制模块(11)具有包含地理位置数据的存储器。
18.根据权利要求9至17中任一项所述的控制系统，其特征在于，分配给各太阳能模块(3)的控制单元(5，29)通过总线系统(12)与所述控制模块(11，11’)连接，使得由分散式控制模块(11)向多个控制单元(5)传送相同或不同的控制信号以控制设置在后面的驱动单元(4)。
19.根据权利要求9至18中任一项所述的控制系统，其特征在于，所述控制单元(5)分别具有驱动用户模块(7)，其中该驱动用户模块(7)通过总线(12)与分散式控制模块(11)连接。
20.根据权利要求9至19中任一项所述的控制系统，其特征在于，由分散式控制模块(11)产生的控制信号是可寻址的，使得控制单元(6)的分配给该分散式控制模块(11)的驱动用户模块(7)依据该分散式控制模块(11)的当前状态条件获得相应的控制信号。
21.根据权利要求9至20中任一项所述的控制系统，其特征在于，所述分散式控制模块(11)通过总线系统(12)与至少一个传感器单元(13)连接，其中该传感器单元(13)向所述分散式控制模块(11)传送关于环境条件的当前传感器数据。
22.根据权利要求9至21中任一项所述的控制系统，其特征在于，为所述分散式控制模块(11)分配在空间中固定数量的太阳能模块(3)，对于这些太阳能模块(3)适用相同的环境条件。
23.根据权利要求9至22中任一项所述的控制系统，其特征在于，所述分散式控制模块(11)通过数据网络(14)与远程的中央控制/监视装置(15)连接，使得在该中央控制/监视装置中能检测驱动单元(4)和/或控制单元(5)和/或所述分散式控制模块(11)的当前状态数据，以及/或者能改变和/或能设置为控制单元(5)设置的控制信号。
24.根据权利要求9至23中任一项所述的控制系统，其特征在于，所述总线系统(12)被构造为现场总线系统，尤其被构造为CAN总线系统。
25.根据权利要求9至24中任一项所述的控制系统，其特征在于，所述驱动单元(4)作为驱动电机具有电动机，尤其是具有至少一个三相异步电机或同步电机。
26.一种用于太阳能设备的控制系统，该太阳能设备具有至少一个能围绕至少一个旋转轴偏转的太阳能模块，该太阳能模块被分配有用于依据太阳位置制导太阳能模块的驱动装置，其中该驱动装置具有驱动单元和用于控制该驱动单元的控制单元，其特征在于，控制单元(5)具有变流器(29)，驱动单元(4)具有至少一个电动机和分配给该电动机的传动装置，使得能依据边缘条件将太阳能模块(3)设置到限定的位置。
27.根据权利要求26所述的控制系统，其特征在于，所述变流器(29)被构造为变频器。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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