DE10129633C1 - Vorrichtung zur Sonnennachführung von Solarmodulen - Google Patents

Vorrichtung zur Sonnennachführung von Solarmodulen

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Abstract

Die Vorrichtung weist eine Halterung zur Aufnahme eines Solarmoduls auf, die zum einachsigen mechanischen Kippen des Solarmoduls dient. DOLLAR A Um den Energieertrag zu erhöhen, wird das Solarmodul dem Sonnenstand nachgeführt. Durch eine entsprechende Steuerung des Antriebs und die Besonderheit der Kinematik beschatten sich die Solarmodule nicht gegenseitig. Eine niedrige Bauhöhe in Verbindung mit einer sturmsicheren Verriegelung hat eine Minimierung des Winddruckes auf die Unterkonstruktion zur Folge und zeichnet die Nachführeinrichtung aus.

Description

Zur Ertragssteigerung bei Solaranlagen werden Systeme eingesetzt, die sich automatisch nach dem Sonnenstand ausrichten, um durch einen möglichst senkrechten Einfallswinkel der Sonnenstrahlen den Energiegewinn zu optimieren. Zweiachsige Systeme sind in ihrer Anschaffung recht teuer, aufwändig konstruiert (Windlast) und kaum im modularen System auf Schrägdächern verwendbar.
Bei einachsigen Systemen ist der derzeitige Stand der Technik (DE 298 11 897 U1) dadurch gekennzeichnet, dass eine entsprechende Bauhöhe notwendig ist, die wiederum eine entsprechende Windlast zur Folge hat. Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die eine geringe Bauhöhe aufweist.
Die erfindungsgemässe Lösung ergibt sich aus den Merkmalen des Anspruchs 1. Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung Fig. 1 und Fig. 2 näher erläutert.
An dem auf dem befestigten Grundschienengerüst (15) sind Fanggabeln (22, 23) und Führungshülsen (35) befestigt. In Grundstellung liegt das Solarmodul (10) mit den befestigten Gelenkbolzen (20, 21) in den Fanggabeln (22, 23).
Diese Lage ist dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkbolzen (20, 21) nur zur Hälfte in den Fanggabeln (22, 23) liegen, sodass einerseits ein Heraushebeln durch Windeinflüsse verhindert wird, andererseits eine Verschiebung möglich ist.
Zum Aufrichten des Solarmoduls (10), z. B. am Morgen Richtung Osten zur besseren Ausnutzung der Sonneneinstrahlung, verschieben die in den Führungshülsen (35) gelagerten Schubstangen (34) sich parallel zum Grundschienengerüst. Auf der Schubstange (34) ist ein Mitnehmer (41) mit zwei Führungen (40, 42) befestigt, dessen Mittelpunkt mit der Mitte des Moduls übereinstimmt. Der mittig angeordnete Mitnehmer (41) schiebt über die Haltestangen (38, 39) die am Modul schwenkbar befestigt sind und sich in den Führungen (40, 42) gleitend bewegen können, das Solarmodul in die entsprechende Fanggabel 22 oder 23.
Nachdem das Solarmodul nun in der horizontalen Bewegung durch die Fanggabeln gestoppt wird, richtet es sich vertikal auf. Die Endstellung wird durch geeignete Massnahmen, z. B. Endschalter definiert.
Entsprechend dem Sonnenstand wird die Schubstange (38) nachgeführt wobei das Solarmodul in einen flacheren Winkel gestellt wird.
Zur Mittagszeit liegt dann das Solarmodul wieder in der Grundstellung um dann nach fortschreitendem Sonnenstand nach Westen aufgerichtet zu werden.
Sobald durch niedrigen Sonnenstand ein Abschauen einzelner Solarmodule erfolgt, bewegen sich die Module in die Grundstellung zurück.
Als Steuerungsgrößen werden bei der Programmierung Windgeschwindigkeit, Temperatur, Zeit und Zugkraftbegrenzung berücksichtigt.
Bezugszeichenliste
10
Solarmodule
15
Grundschienengerüst
20
,
21
Gelenkbolzen
22
,
23
Fanggabel
34
Schubstange
35
Führungshülsen
38
,
39
Haltestangen
40
,
42
Führungen
41
Mitnehmer
50
Bewegungsrichtung

Claims (3)

1. Vorrichtung zur Sonnennachführung von auf einem Grundschienengerüst (15) gelagerten Solarmodulen (10), dadurch gekennzeichnet, dass parallel zum Grundschienengerüst (15) mindestens eine Schubstange (34) mit einem Mit­ nehmer (41) angeordnet ist, welcher zwei in axialer Richtung hintereinander angeordnete Führungen (40, 42) aufweist, wobei in jeder der Führungen (40, 42) jeweils ein Ende einer Haltestange (38, 39) schwenkbar und über die Führungslänge längs verschiebbar gelagert ist, welche mit ihrem anderen Ende schwenkbar mit einem Befestigungspunkt eines Solarmoduls (10) verbunden ist und wobei das Grundschienengerüst (15) jeweils beidseitig des Solarmoduls (10) mit Fanggabeln (22, 23) versehen ist, die mit an dem Solar­ modul (10) befestigten Gelenkbolzen (20, 21) in Eingriff bringbar sind, so dass beim Verschieben der Schubstange (34) in eine Bewegungsrichtung (50) die in Bewegungsrichtung erste Fanggabel (22) durch Eingriff in den ersten Gelenkbolzen (20) ein axiales Verschieben des Solarmoduls (10) verhindert und die in Bewegungsrichtung zweite Haltestange (39) am Ende der zweiten Führung (42) anstößt, das Solarmodul (10) anhebt und es so um den ersten Gelenkbolzen (20) verschwenkt, wogegen in der entgegengesetzten Bewe­ gungsrichtung die zweite Fanggabel (23) durch Eingriff in den zweiten Gelenkbolzen (21) ein axiales Verschieben des Solarmoduls (10) verhindert und die erste Haltestange (38) am Ende der ersten Führung (40) anstößt, das Solarmodul (10) anhebt und es so um den zweiten Gelenkbolzen (21) verschwenkt.
2. Vorrichtung zur Sonnennachführung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der Antrieb der Schubstange (34) von einer programmierbaren Steuerung gesteuert wird.
3. Vorrichtung zur Sonnennachführung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Solarmodule (10) bei extremem Wetter in die Grundstellung verfahrbar und verriegelbar sind.
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