DE102008044513A1 - Solar cell arrangement for using solar energy by flexible solar cells for pole less cargo ship and transport ship, is provided with loaded, partially loaded or empty loading area and loading chamber - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Solarzellenanordnung zur Nutzung von Sonnenenergie mittels flexiblen Solarzellen für ein mastloses Fracht- und Transportschiff mit einer beladenen, teilbeladenen oder leeren Ladefläche und/oder einem nach oben öffnenden oder offenen Laderaum zur Aufnahme einer Ladung, wobei die flexiblen Solarzellen auf oder in einem Trägermaterial zu einem durchgängigen Solarzellenteppich angeordnet sind und ein Verfahren zur Nutzung von Sonnenenergie mit einer Solarzellenanordnung.The The invention relates to a solar cell arrangement for the use of solar energy using flexible solar cells for a mastless freight and transport ship with a loaded, partially loaded or empty one Loading area and / or an opening upwards or open cargo space for receiving a cargo, wherein the flexible Solar cells on or in a carrier material to a continuous Solar cell carpet are arranged and a method of use of solar energy with a solar cell array.
Aus dem Stand der Technik sind unterschiedliche Anordnungen bekannt, um Sonnenenergie auf Segelschiffen zu nutzen. Typischerweise werden hierfür vor allem die Flächen der Segel mit Solarzellen belegt.Out the prior art, different arrangements are known to use solar energy on sailing ships. Typically especially the surfaces of the sails with solar cells busy.
Die
Druckschrift
Ein
Weiterentwicklung offenbart die Druckschrift
Zur
weiteren Optimierung der Nutzung von Sonnenenergie wird in der Druckschrift
Problematisch an den bekannten Anordnungen und Verfahren ist, dass eine Nutzung von Solarzellen auf Schiffe mit entsprechenden Mastanordnungen beschränkt ist. Eine Nutzung der Sonnenenergie zur Produktion von Strom auf Transport- und Frachtschiffen ohne Mastaufbauten ist derzeit im Stand der Technik nicht bekannt, was dazu führt, dass eine Nutzung der Sonnenergie auf mastlosen Transport- und Frachtschiffen nicht möglich erscheint. Zudem ist die Nutzung von regenerativen Energiequellen, wie der Sonnenenergie in Zukunft auch in der Transport- und Frachtseeschifffahrt notwendig, um Emissionen, wie beispielsweise Kohlenstoffdioxid oder anderen klimaschädlichen Gasen einzusparen, was nur als direkte Einsparung von fossilen Brennstoffen möglich ist.Problematic The known arrangements and methods that use from solar cells to ships with appropriate mast arrangements is. A use of solar energy to produce electricity Transport and cargo ships without mast structures is currently in the state The technology is not known, which leads to a use the solar energy on mastlosen transport and cargo ships not possible appears. In addition, the use of renewable energy sources, like solar energy in the future also in transport and cargo shipping necessary to reduce emissions, such as carbon dioxide or save other climate damaging gases, which only as Direct saving of fossil fuels is possible.
Weiterhin besteht nicht die Möglichkeit, direkt ein Schiffsdeck eines mastlosen Transport- oder Frachtschiffes mit Solarzellen permanent zu bestücken, da der größte Teil der Schiffsoberfläche als Lade- und Stauraum für Waren, Güter oder Container ausgebildet ist und diese Flächen nur temporär nutzbar wäre.Farther there is no possibility to directly a ship deck mastlosen transport or cargo ship with solar cells permanently to equip, since the largest part of the Ship surface as loading and storage space for goods, Goods or containers is formed and these areas only temporarily usable.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung und ein Verfahren aufzuzeigen, die es ermöglichen, Lade- und Frachtflächen von mastlosen Fracht- und Transportschiffen unabhängig vom Beladungszustand, nämlich auf Fahrten mit Vollbeladung, Teilbeladung und ohne Beladung mit Solarzellen zu bestücken, so dass zum einen Sonnenenergie während der Fahrt nutzbar wird und zum anderen während der Be- und Entladung der Ladung keine Beeinträchtigungen entstehen. Zu den Fracht- und Transportschiffen zählen insbesondere Seeschiffe, wie Handels- und Containerschiffe, als auch Binnenschiffe, wie beispielsweise Erz- oder Kohleschuten oder Containerbinnenschiffe.The present invention has for its object to provide an arrangement and a method that make it possible to load and cargo areas of mastlose cargo and transport vessels regardless of loading state, namely on trips with full load, partial load and without loading with solar cells, so that for a solar energy while driving is usable and on the other hand, during the loading and unloading of the cargo, no impairment occurs. The cargo and transport vessels include in particular seagoing vessels, such as commercial and container ships, as well as inland vessels, such as ore or coal barges or container inland vessels.
Gelöst wird diese Aufgabe mit einer Anordnung nach Anspruch 1 und einem Verfahren nach Anspruch 17.Solved This object is achieved with an arrangement according to claim 1 and a Method according to claim 17.
Dadurch, dass der Solarzellenteppich flächig auf der Ladung, mindestens jedoch auf der Ladefläche oder dem nach oben öffnenden oder offenen Laderaum im Wesentlichen horizontal aufliegend angeordnet ist, lässt sich so die sehr große ungenutzte Fläche, die von der Ladung beansprucht wird, nutzen, um Sonnenenergie während der Fahrt des Fracht- und Transportschiffes mittels der Solarzellen des Solarzellenteppichs zu erzeugen. Die auf diese Weise erzeugte Solarenergie kann zum Antrieb mittels Elektromotoren verwendet oder in das Bordnetz eingespeist werden, um so eine Entlastung der strom- und krafterzeugenden Aggregate, wie Hauptmaschine, Hilfsdiesel oder Wellengenerator herbeizuführen. Diese Entlastung führt zu einer Kraftstoffeinsparung und in Folge dessen zu einer Emissionsreduzierung im See- und Binnenschifffahrtsverkehr.Thereby, that the solar cell carpet surface on the charge, at least however, on the cargo bed or the top opening or open cargo space arranged substantially horizontally is, so can the very large unused area, which is claimed by the cargo, use to solar energy during the journey of the cargo and transport ship by means of the solar cells of the Solar cell carpet to produce. The solar energy generated in this way Can be used to drive by electric motors or fed into the electrical system to relieve the power and power generating units, like main engine, auxiliary diesel or wave generator. This relief results in a fuel economy and As a result, emissions are reduced in maritime and inland waterway transport.
Für aus der Sonnenstrahlung resultierende Leistungsspitzen oder Überkapazitäten wird der nicht direkt verbauchte Strom an Bord gespeichert, um Zeiten geringer Sonneneinstrahlung, hervorgerufen durch Bewölkung oder Dunkelheit, oder Hafenliegezeiten, während derer der Solarzellenteppich nicht ausgebracht ist, das Bordsystem mit Energie zu versorgen. Hierdurch wird hochwertiger Treibstoff eingesparrt, da beispielsweise im Hafen teurer Diesel-Kraftstoff anstelle des üblichen Schweröls verbrannt wird.For resulting in solar radiation power peaks or overcapacities The not directly consumed electricity is stored on board at times low solar radiation, caused by cloud cover or darkness, or harbor lay times, during which the Solar cell carpet is not deployed, the on-board system with energy to supply. As a result, high-quality fuel is saved, for example, in the port more expensive diesel fuel instead of the usual Heavy oil is burned.
Durch die Kraftstoffeinsparungen werden in gleichem Maße Kohlenstoffdioxidemissionen eingespart, die für das Klima in großem Maße schädlich sind. Da im Fracht- und Transportschiffsverkehr insbesondere bei Meeresüberfahrten große Strecken zurückgelegt werden, bietet sich hier ein großes Einsparpotential sowohl für die Umwelt als auch monitär.By the fuel savings will be equally carbon dioxide emissions saved that for the climate to a large extent are harmful. As in freight and transport ship traffic especially in ocean crossings covered great distances Here, there is a great potential for savings both here for the environment as well as monitary.
Für das Be- und Entladen der Ladung wird der Solarzellenteppich von der Ladung entfernt. Nach dem Entfernen des Solarzellenteppichs kann die Ladung gefahrlos und ohne Behinderung für Be- und Entladungsgeräte wie Kräne oder Containerladebrücken gelöscht werden. Erze, Kohle, Container oder andere Frachten können vom Schiff geholt werden, neue Frachten und Ladungen können behinderungsfrei auf das Schiff gebracht werden. Wenn die Ladung nur teilweise entladen wird, beispielsweise wenn dass Schiff mehrere Häfen nacheinander anläuft, kann der Solarteppich auch auf Zwischenfahrten wieder auf die übriggebliebene Ladung aufgelegt werden.For Loading and unloading of the cargo will become the solar cell carpet of the charge removed. After removing the solar cell carpet The cargo can be safely and without hindrance for loading and unloading Discharge equipment such as cranes or container loading bridges to be deleted. Ores, coal, containers or other loads can be brought from the ship, new loads and loads can be brought to the ship without hindrance. When the charge is only partially discharged, for example when that ship starts several ports in a row, The solar carpet can also be used on intermediate rides back to the left over Charge be hung up.
Ferner sind keine störenden Masten, wie bei Segelschiffen, zur Halterung des Solarteppichs vorgesehen, die die Be- und Entadung stark beeinträchtigen würden.Further are not disturbing masts, as in sailing ships, for Mounted the solar carpet provided the loading and unloading would severely affect.
Verfahrensgemäß wird vor dem Be- und Entladen der Ladung der Solarzellenteppich von der Ladung, zumindest jedoch von der Ladefläche und/oder dem nach oben öffnenden oder offenen Laderaum entfernt und nach dem Be- und Entladen der Solarzellenteppich oben auf die Ladung, zumindest jedoch auf der Ladefläche und/oder dem nach oben öffnenden oder offenen Laderaum wieder aufgebracht. Zum Be- und Entladen wird der Solarzellenteppich entfernt. Nach dem Entfernen des Solarzellenteppichs kann die Ladung gefahrlos und ohne Behinderung für Be- und Entladungsgeräte auf das Schiff und/oder vom Schiff verbracht werden. Insbesondere können heute übliche Be- und Entladungskräne, Containerbrücken oder Saug- und Förderanordnungen leicht die Ladung, wie Container oder lose Schüttgüter, vom Schiff entladen und das Schiff erneut beladen. Eine Teilentladung ist ebenso wie eine Teilent- und -beladung denkbar.According to the method before charging and discharging the charge of the solar cell carpet of the Cargo, but at least from the loading area and / or the removed to the top opening or open cargo space and after loading and unloading the solar cell carpet on top of the load, at least however on the loading area and / or the upward-opening or open cargo space reapplied. For loading and unloading is the solar cell carpet removed. After removing the solar cell carpet can the charge is safe and without hindrance for loading and unloading equipment be brought to the ship and / or from the ship. Especially can nowadays usual loading and unloading cranes, Container bridges or suction and conveyor arrangements easily the cargo, such as containers or loose bulk goods, from Unload the ship and reload the ship. A partial discharge is conceivable as well as a partial unloading and loading.
Wenn der Solarzellenteppich eine geringe Formensteifigkeit aufweist, legt sich der Solarzellenteppich der Oberfläche der Ladung folgend über die Ladung. Hierzu passt sich der Solarzellenteppich Höhenunterschieden an, um beispielsweise bei Beladung mit Erzen oder Kohlen Erhebungen und Tiefen der Oberfläche der Ladung zu folgen. Bei Containerlagen, in denen einige Lücken, insbesondere Abstufungen am Rand vorhanden sind, kann sich der Solarzellenteppich den unterschiedlichen Höhenstufen und Absätzen anpassen, um so dem Wind eine geringere Angriffsfläche zu bieten, da bei im wesentlichen exakter horizontaler Ausrichtung der Wind leicht unter den Solarzellenteppich angreifen kann und dieser von der Oberfläche der Ladung abheben könnte.If the solar cell carpet has a low form stiffness, The solar cell carpet settles the surface of the charge following about the charge. The solar cell carpet adapts to this Height differences to, for example, when loading with Ores or coals elevations and depths of the surface to follow the charge. In containerized situations where there are some gaps, In particular, gradations on the edge are present, the solar cell carpet the different height levels and heels adjust, so the wind a smaller attack surface to offer, as with substantially exact horizontal orientation the wind can easily attack under the solar cell carpet and this could lift off the surface of the cargo.
Dadurch, dass der Solarzellenteppich zusammen- und auseinanderklappbar, ent- und auffaltbar oder auf- und abrollbar ist, wird der Platzbedarf bei Nichtbenutzung des Solarzellenteppichs stark reduziert und auf Minimum verkleinert. Der Solarzellenteppich kann mehrfach zusammmengeklappt, gefaltet oder aufgerollt werden, um danach platzsparend neben der Ladung zum Be- und Entladen zwischengelagert zu werden.Thereby, that the solar cell carpet can be folded together and unfolded, and unfoldable or can be rolled up and down, the space required Non-use of the solar cell carpet greatly reduced and to a minimum reduced. The solar cell carpet can fold several times, folded or rolled up to save space next to the Cargo to be stored for loading and unloading.
Wenn das Trägermaterial aus Kunststoff ist, und bevorzugt eine Kunststoffplane ist, wobei die Kunststoffplane witterungs- und UV-beständig ausgebildet ist, kann der Solarzellenteppich auch als Ladungssicherungsmittel oder -schutz verwendet werden. Weiter sind die lange Haltbarkeit, die Strapazierfähigkeit und das geringe Eigengewicht der Kunststoffplane vorteilhaft bei der Ausgestaltung des Trägermaterials, da so das Gesamtgewicht des Solarzellenteppichs reduziert wird, jedoch die Langlebigkeit nicht beeinträchtigt wird, obwohl diese auf See und insbesondere beim Be- und Entladen starken Belastungen ausgesetzt ist. Auch Einwirkungen auf das Trägermaterial durch die Sonneneinstrahlung werden durch die UV-Beständigkeit des Kunststoffes vermieden.If the carrier material is made of plastic, and is preferably a plastic tarpaulin, the plastic tarpaulin being weather-resistant and UV-resistant, the solar cell carpet can also be used as a load securing means or protection the. Further, the long durability, durability and low weight of the plastic sheet are advantageous in the design of the substrate, since the overall weight of the solar cell carpet is reduced, but the longevity is not compromised, although at sea and especially during loading and unloading heavy loads is exposed. Also influences on the carrier material by the sunlight are avoided by the UV resistance of the plastic.
Um einen definierten Platz zur Lagerung des Solarzellenteppichs bei Nichtverwendung vorzugeben, weist der Solarzellenteppich zwei Längsseiten und weiter ein feststehendes und ein zweites Ende auf, wobei das feststehende und/oder das zweite Ende des Solarzellenteppichs mittels Rückhaltemitteln am Schiffskörper an mit dem Schiffskörper verbundenen Geräten/Einrichtungen, am Deck oder an Aufbauten auf dem Fracht- und Transportschiff befestigt ist. So kann der Solarzellenteppich immer zum feststehenden Ende zusammengeschoben, -gefaltet oder -gerollt werden. Beim Ausbringen des Solarzellenteppichs wird ein zu weites Ausbringen von der Fixierung verhindert, so dass der Solarzellenteppich nur in eine Richtung gezogen werden muss und kann.Around a defined place for storage of the solar cell carpet at Pretending not to use, the solar cell carpet has two long sides and on a fixed and a second end, the fixed and / or the second end of the solar cell carpet by means of retaining means on the hull connected to the hull Appliances / Equipment, on deck or superstructures on the Freight and transport ship is attached. So can the solar cell carpet always pushed together to the fixed end, folded or rolled become. When spreading the solar cell carpet is too far Spreading of the fixation prevents, so the solar cell carpet only must and can be pulled in one direction.
Dadurch, dass eine Verstauvorrichtung zur Aufnahme des Solarzellenteppichs vorgesehen ist, kann der Solarzellenteppich auf dem Fracht- und Transportschiff geschützt gelagert werden. Dies kann eine geschlossene Raumanordnung sein, die Belastungen durch Einwirkungen von Außen durch falsch abgesetzte Ladungen oder Meerwasser bei stürmischer See aushält und so den Solarzellenteppich vor Beschädigungen schützt.Thereby, that a stowage device for receiving the solar cell carpet is provided, the solar cell carpet on the cargo and transport ship be stored protected. This can be a closed one Spatial arrangement, the loads from external influences by falsely charged cargoes or sea water in stormy Lake endures and so the solar cell carpet from damage protects.
Wenn die Rückhaltemittel in oder an der Verstauvorrichtung angeordnet sind und das feststehende und/oder das zweite Ende des Solarzellenteppichs mittels Rückhaltemitteln in oder an der Verstauvorrichtung fixiert ist, ist die Verstauung leicht zu installieren, zu warten und sehr kompakt aufgebaut. Insbesondere ist der gesamte Solarzellenteppich vor äußeren Einwirkungen geschützt.If the retaining means are arranged in or on the stowage device are and the fixed and / or the second end of the solar cell carpet by means of retaining means in or on the stowage device is fixed, the stowage is easy to install, to wait and very compact. In particular, the entire solar cell carpet is protected against external influences.
Wenn an den Rückhaltemitteln und/oder der Verstauvorrichtung ein Führungs- und Haltesystem parallel zu den Längsseiten des Solarzellenteppichs für den Solarzellenteppich vorgesehen ist, wobei das Führungs- und Haltesystem in Ladungshöhe über der Ladung, mindestens jedoch oberhalb der Ladefläche und/oder dem nach oben öffnenden oder offenen Laderaum angeordnet ist, ist der Solarzellenteppich über der Ladung mit Hilfe des Führungs- und Haltesystems ausbringbar, ohne viel Kraft einzusetzen. Das Führungs- und Haltesystem besteht aus mindestens zwei Führungsschienen, die entlang der Längsseiten des Solarzellenteppichs fest auf dem Fracht- und Transportschiff angeordnet sind. Auf, unter oder in den Führungsschienen wird der Solarzellenteppich gehalten, geführt und/oder ein- und ausgebracht.If on the retaining means and / or the stowage device a guiding and holding system parallel to the long sides of the solar cell carpet for the solar cell carpet is, wherein the guiding and holding system in cargo height above the Cargo, but at least above the loading area and / or the upwardly opening or open cargo space arranged The solar cell carpet is above the charge with the help of the guiding and holding system ausbringbar without much force use. The guiding and holding system consists of at least two guide rails along the long sides of the solar cell carpet stuck on the cargo and transport ship are arranged. On, under or in the guide rails the solar cell carpet is held, guided and / or inserted and removed.
Um den Solarzellenteppich auf einem Nivaeu ausbringen zu können, was oberhalb der Ladung ist, so dass der Solarzellenteppich ohne Behinderung ausgebreitet werden kann, ist eine Höhenverstellung an dem Führungs- und Haltesystem vorgesehen. Diese wird durch Hebe- und Absenkvorrichtungen unterhalb des Führungs- und Haltesystems realisiert, so dass das gesamte Führungs- und Haltesystem angehoben oder abgesenkt werden kann. Die Höhenveränderung wird über Sensoren detektiert und kontrolliert, um sicherzustellen, dass der Solarzellenteppich nicht zu hoch und nicht zu niedrig ausgebracht oder eingebracht wird, da ansonsten Beschädigungen nicht ausgeschlossen sind. Weiterhin sind die Sensoren an eine zentrale Steuereinheit gekoppelt, die die Höhe und/oder die Höhenänderung nach einem Be- und/oder Entladevorgang verarbeitet. Entsprechend der Meldung der Sensoren führt die zentrale Steuereinheit das Anheben oder das Absenken der Höhenverstellung durch.Around to be able to deploy the solar cell carpet on a Nivaeu what is above the charge, so that the solar cell carpet without Disability can be spread, is a height adjustment provided on the guiding and holding system. This one will by lifting and lowering devices below the guiding and holding system so that the entire management and holding system can be raised or lowered. The change in altitude is detected and controlled via sensors to ensure that the solar cell carpet is not applied too high and not too low or is introduced, otherwise damage is not excluded are. Furthermore, the sensors are connected to a central Control unit coupled to the height and / or height change processed after a loading and / or unloading process. Corresponding the message of the sensors is led by the central control unit raising or lowering the height adjustment.
Die Höhendetektion kann durch optische oder alternativ ausgebildete Sensoren erfolgen. Beispielsweise können Sensoren an dem Führungs- und Haltesystem angeordnet sein, die quer zur Ausbringungsrichtung des Solarzellenteppichs als Paare aus Sender und Empfänger die Ladung, beispielsweise Containerreihen beleuchten, und so abschnittsweise detektieren, ob die Oberkante der Ladung in der jeweiligen Abschnitt erreicht wurde. Die gesamte Höhenänderung kann dynamisch realisiert werden, um beispielsweise schon während der Beladungsphase die Höhenanpassung vorzunehmen.The Height detection can be achieved by optical or alternatively trained Sensors are made. For example, sensors on the Guiding and holding system can be arranged transversely to the Application direction of the solar cell carpet as pairs of transmitters and receiver the load, for example container rows illuminate, and thus detect in sections, whether the top edge the charge in the respective section has been reached. The whole Height change can be realized dynamically, for example, during the loading phase the Adjusting the height.
Neben dem Führungs- und Haltesystem kann auch die Verstauvorrichtung in der Höhe variabel ausgestaltet sein. Die Anpassung der Höhe der Verstauvorrichtung wird dabei ebenfalls durch die Höhenverstellung und deren Hebe- und Absenkvorrichtungen durchgeführt. Die Hebe- und Absenkvorrichtung kann mit elektrischen oder hydraulischen Hebesystemen ausgestattet sein, um eine entsprechende Anpassung in der Höhe durchzuführen.Next the guiding and holding system can also be the stowing device be made variable in height. The adaptation of Height of the stowage device is also by the height adjustment and its lifting and lowering devices carried out. The lifting and lowering device can with be equipped with electric or hydraulic lifting systems, to make an appropriate adjustment in height.
Dadurch, dass an oder auf dem Führungs- und Haltesystem eine Ein- und Ausbringungsvorrichtung vorgesehen ist, wobei das zweite Ende des Solarzellenteppichs an der Ein- und Ausbringungsvorrichtung fixiert ist, wird der Solarzellenteppich über das Führungs- und Haltesystem mit Hilfe der Ein- und Ausbringungsvorrichtung ein- und ausgebracht. Die Ein- und Ausbringungsvorrichtung kann als Zugsystem ausgestaltet sein, die durch Motoren auf, in oder an dem Führungs- und Haltesystem entlang der Ausbringungsrichtung den Solarzellenteppich bewegt. Hierzu ist die Verwendung von Zugseilen sehr interessant, da diese den Solarzellenteppich aus- und einbringen können.Characterized in that on and on the guiding and holding system an input and output device is provided, wherein the second end of the solar cell carpet is fixed to the input and output device, the solar cell carpet on the guiding and holding system using the input and output device inserted and removed. The input and output device may be configured as a train system, which by motors on, in or on the guide and holding system along the off moving the solar cell carpet. For this purpose, the use of pull ropes is very interesting, since they can take out and bring in the solar cell carpet.
Nachdem der Solarzellenteppich ausgebracht ist, kann die Spannung entlang der Längsseiten des Solarzellenteppichs und in Ausbreitungsrichtung reduziert werden, wodurch sich der Solarzellenteppich direkt auf die Oberfläche der Ladung legt.After this the solar cell carpet is applied, the voltage can along the long sides of the solar cell carpet and in the propagation direction be reduced, causing the solar cell carpet directly on the surface of the cargo lays.
Wenn die Ein- und Ausbringungsvorrichtung auf oder in dem Führungs- und Haltesystem fahrbar ist, wird der Solarzellenteppich von einer Seite aus mit Hilfe der Auf-/Abroll- oder der Ent-/Auffaltmittel direkt von der fahrenden Ein- und Ausbringungsvorrichtung auf der Ladung ausgebracht bzw. wieder eingebracht.If the insertion and removal device on or in the guide and holding system is mobile, the solar cell carpet of a Page with the help of the unroll / Unroll / unfolding directly from the moving input and output device on the Charge discharged or brought back.
Die fahrende Ein- und Ausbringungsvorrichtung ist dadurch, dass die Ein- und Ausbringungsvorrichtung Auf-/Abroll- oder Ent-/Auffaltmittel und/oder die Verstauvorrichtung aufweist, in der Lage, den Solarzellenteppich von oben auf die Ladung ohne Belastung für den Solarzellenteppich abzulegen. Hierzu sind die Auf-/Abroll- oder die Ent-/Auffaltmittel als motorangetriebene Wickelrolle oder als motorangetriebene Faltanordnung ausgestaltet, so dass der Motor der Wickelrolle oder der Faltanordnung derart gesteuert wird, dass der Solarzellenteppich synchron zu der fahrenden Ein- und Ausbringungsvorrichtung aus- und eingebracht wird. Insbesondere kann durch die Kombination der Auf-/Abroll- oder die Ent-/Auffaltmittel mit der Verstauvorrichtung ein direktes Aus- und Einbringen des Solarzellenteppichs aus der Verstauvorrichtung erfolgen.The Moving insertion and removal device is characterized in that the Insertion and deployment device Rolling / Unrolling or Ent- / unfolding and / or the stowage device, capable of the solar cell carpet from above onto the load without load for the solar cell carpet store. These are the rolling / unwinding or unfolding / unfolding means as a motor-driven winding roll or as a motor-driven folding arrangement designed so that the motor of the winding roll or the folding assembly is controlled so that the solar cell carpet synchronous to the moving input and output device off and introduced becomes. In particular, by the combination of up / roll-off or the unfolding / unfolding means with the stowage device a direct out and Introduce the solar cell carpet made from the stowage device.
Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn das feste Ende des Solarzellenteppichs mit Fixierungsmitteln am Schiff befestigt ist und die fahrende Ein- und Ausbringungsvorrichtung dort mit den auf der fahrenden Ein- und Ausbringungsvorrichtung angeordneten Auf-/Abroll- oder Ent-/Auffaltmitteln, wobei das zweite Ende an den Auf-/Abroll- oder den Ent-/Auffaltmittel fixiert ist, bei aufgerolltem oder -gefaltetem Solarzellenteppich in einer Ruheposition steht. Bei Containerschiffen ist hierfür die Brücke des Schiffes am Besten geeignet, da die Aufbauten meist die Ladung überragen und so eine einfache Konstruktion zur Höhenverstellung dort an den senkrechten Wänden der Aufbauten der Brücke angeordnet werden können.Especially It is advantageous if the fixed end of the solar cell carpet fastened to the ship with fixing means and the moving and spreading device there with those on the moving and application device arranged unrolling / unfolding / unfolding, the second end being fixed to the rolling / unwinding or unfolding / unfolding means is in a rolled up or folded solar cell carpet in one Rest position is. For container ships this is the Bridge of the ship best suited as the superstructures usually overhang the cargo and so a simple construction for height adjustment there on the vertical walls the superstructures of the bridge can be arranged.
Dadurch, dass die Verstauvorrichtung die Auf-/Abroll- oder Ent-/Auffaltmittel aufnimmt, sind große Teile des Solarzellenteppichs während des Ein- und Ausbringvorganges geschützt. Die Verstauvorrichtung kann eine räumliche Aufnahme der Wickelrolle oder der Auf- und Entfaltvorrichtung sein, so dass diese geschützt ist. Ein weiterer Vorteil besteht in dem Schutz von Personal, welches sich eventuell oberhalb der Ladung befindet und in den Bereich des Aus- und Einbringens geraten. Hierbei verhindert die Verstauvorrichtung einen direkten Kontakt mit sich bewegenden oder rotierenden Teilen, die schwere Verletzungen hervorrufen könnten.Thereby, the stowage device is the unroll / unwind / unfold / unfold means large parts of the solar cell carpet are during protected the insertion and Ausbringvorganges. The stowage device can be a spatial recording of the winding roll or the Aufauf and unfolding device so that it is protected. Another advantage is the protection of personnel, which may be above the charge and into the area of the and bring in. This prevents the stowage device direct contact with moving or rotating parts, that could cause serious injury.
Wenn je eine Verstauvorrichtung und/oder Auf-/Abroll- oder Ent-/Auffaltmittel an dem feststehenden und dem zweiten Ende des Solarzellenteppichs vorgesehen sind, kann von zwei Seiten, nämlich von dem festen Ende und von dem zweiten Ende des Solarzellenteppichs das Aus- und Einbringen erfolgen, wodurch sich die Zeit des Ein- und Ausbringens wesentlich verkürzt. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn, z. B. bei einem schnellen Wetterumschwung die festgelegten Nutzbarkeitswerte überschritten werden könnten und der Solarzellenteppich eingebracht werden muss, um eine Beschädigung zu verhindern.If ever a stowage device and / or roll up / unrolling / unfolding / unfolding at the fixed and the second end of the solar cell carpet can be provided from two sides, namely from the solid end and from the second end of the solar cell carpet that Removal and introduction take place, which increases the time of input and Shedding significantly shortened. This is particularly advantageous if, for. B. at a rapid change in the weather the specified Usability values could be exceeded and the solar cell carpet must be introduced to avoid damage to prevent.
Wenn Sicherungselemente zur Verbindung des Solarzellenteppichs mit der Oberseite und/oder der Oberfläche der Ladung, zumindest jedoch mit der Ladefläche und/oder dem nach oben öffnenden oder offenen Laderaum vorgesehen sind, wird der Solarzellenteppich vor dem Anheben durch Windböen oder dergleichen geschützt. Insbesondere ist die Ausgestaltung, dass die Sicherungselemente Magneten sind, wobei die Magnete als Dauer-/Permanentmagneten oder als Elektromagneten ausgebildet sind, besonders vorteilhaft. Hier kann beispielsweise während des oben beschriebenen Absetzvorganges mittels der Auf-/Abroll- oder Ent-/Auffaltmitteln auf der fahrbaren Ein- und Ausbringungsvorrichtung der Solarzellenteppich mittels flexiblen Dauermagneten auf der Oberfläche der Container abgesetzt werden und so auf diesen fixiert werden. Alternativ können zur Fixierung auch Elektromagneten, bzw. Schienen und Ähnliches bei anderen Gütern, verwendet werden.If Securing elements for connecting the solar cell carpet with the Top and / or the surface of the charge, at least however, with the cargo bed and / or the upwards opening or open cargo space, the solar cell carpet is protected from lifting by wind gusts or the like. In particular, the embodiment that the security elements Magnets are, the magnets as permanent / permanent magnets or are designed as electromagnets, particularly advantageous. Here For example, during the settling process described above the unrolling / unfolding / unfolding means on the mobile unit and application of the solar cell carpet by means of flexible Permanent magnet deposited on the surface of the container be and be fixed on this. Alternatively, to Fixation also electromagnets, or rails and the like used on other goods.
In weiterer Ausgestaltung des Verfahrens erfolgt das Aufbringen und Entfernen des Solarzellenteppichs zeitoptimiert dadurch, dass das Entfernen bzw. das Aufbringen des Solarzellenteppichs durch Zusammen- bzw. Auseinanderklappen oder Auf- bzw. Abrollen erfolgt.In Further embodiment of the method, the application and Removing the solar cell carpet time optimized by the fact that the Removing or applying the solar cell carpet by combining or unfolding or rolling up or unrolling takes place.
Wenn das Entfernen und das Aufbringen zentral gesteuert werden, lässt sich beispielsweise die Gesamtanordnung zentral steuern, überwachen und bedienen. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn die Bedienung der zentralen Steuereinheit von der Brücke des Schiffs aus steuerbar ist. Insbesondere ist eine Kombination mit dem Navigationssystem des Schiffes sinnvoll, um so kurz vor dem Erreichen des Liegeplatzes zum Be- und Entladen den Solarzellenteppich automatisiert einbringen zu können.If the removal and application can be centrally controlled leaves For example, the overall arrangement can be centrally controlled, monitored and operated. This is particularly advantageous when the operation of the central Control unit controllable from the bridge of the ship is. In particular, a combination with the navigation system of the ship makes sense, so close to reaching the berth For loading and unloading, automatically introduce the solar cell carpet to be able to.
Um die unterschiedliche Beladung des Schiffes zu berücksichtigen, erfolgt das Aufbringen des Solarzellenteppichs nach dem Be- und/oder dem Entladen mit einer Anpassung der Höhe, wobei die Anpassung der Höhe der Höhenveränderung der Ladungshöhe entspricht. Dies umfasst die Schritte: Detektion, ob eine Höhenveränderung notwendig ist, Detektion des Höhenunterschieds, Berechnen der zu ändernden Höhenveränderung des Solarzellenteppichs und Festlegen der Richtung der Höhenveränderung nach oben oder nach unten. Alternativ ist eine dynamische Höhenveränderung derart möglich, dass ein Höhenveränderungsbefehl vor dem Ausbringen gegeben wird, wobei detektiert wird, ob sich im Detektionsbereich in Höhe des Solarzellenteppichs Ladung befindet. Wenn Ladung im Detektionsbereich detektiert wird, wird der Solarzellenteppich nach oben gefahren bis keine Ladung mehr im Detektionsbereich ist. Wenn keine Ladung im Detektionsbereich ist, wird der Solarzellenteppich nach unten gefahren, bis das erste mal Ladung im Detektionsbereich detektiert wird.To the different loading of the ship To take into account, the application of the solar cell carpet after loading and / or unloading is done with an adjustment of the height, the adjustment of the amount of height change corresponds to the charge height. This includes the steps of: detecting whether a height change is necessary, detecting the height difference, calculating the height change of the solar cell carpet to be changed, and setting the direction of the height change up or down. Alternatively, a dynamic height change is possible such that a height change command is given prior to deployment, wherein it is detected whether there is charge in the detection area at the level of the solar cell carpet. If charge is detected in the detection area, the solar cell carpet is moved up until there is no more charge in the detection area. If there is no charge in the detection area, the solar cell carpet is moved down until the first charge in the detection area is detected.
Ressourcenschonend
erfolgt die Anpassung der Höhe durch Anheben oder Absenken
des Führungs- und Haltesystems (
Wenn der Solarzellenteppich nach dem Ausbringen mit der Ladung fixiert wird und die Fixierung des Solarzellenteppichs mit der Ladung zum Entfernen des Solarzellenteppichs gelöst wird, ist der Solarzellenteppich während der Benutzung vor Bewegungen auf der Ladung und vor Allem vor dem Abheben von Ladung bzw. den nach oben öffnenden Ladungsräumen geschützt.If the solar cell carpet after application with the charge fixed and fixing the solar cell carpet with the charge to Removing the solar cell carpet is solved is the Solar cell carpet during use before movements on the cargo and especially before lifting cargo or the protected upwards opening cargo spaces.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung detailliert beschrieben.following An embodiment of the invention with reference to the accompanying Drawing described in detail.
Darin zeigt:In this shows:
In
Die
Ladung
Oberhalb
der Ladung
Weiter
weist der Solarzellenteppich
Die
Ein- und Ausbringungsvorrichtung
Weiter
ist an der Ein- und Ausbringungsvorrichtung
Die
Ein- und Ausbringungsvorrichtung
Das
Führungs- und Haltesystem
Auf
der Unterseite des Solarzellenteppichs
- 11
- flexible Solarzelleflexible solar cell
- 1111
- Solarzellenteppichsolar cells carpet
- 111111
- feststehendes Endefixed The End
- 112112
- zweites Endesecond The End
- 113113
- Längsseitelong side
- 1212
- Trägermaterialsupport material
- 121121
- KunststoffplanePlastic sheet
- 22
- Fracht- und TransportschiffFreight- and transport ship
- 21, 21'21 21 '
- Ladefläche/LaderaumLoading area / cargo area
- 2222
- Schiffskörperhull
- 2323
- Deckdeck
- 2424
- Aufbautenconstructions
- 33
- Ladungcharge
- 3131
- Oberseitetop
- 3232
- Oberflächesurface
- 4141
- RückhaltemittelRetention means
- 4242
- Verstauvorrichtungstowing
- 4343
- Führungs- und Haltesystemmanagerial and holding system
- 4444
- Höhenverstellungheight adjustment
- 4545
- Ein- und AusbringungsvorrichtungOne- and spreading device
- 4646
- Auf-/Abroll- oder Ent-/AuffaltmittelUp / roll-off or unfolding / unfolding agents
- 4747
- SicherugselementeSicherugselemente
- HH
- Höheheight
- H3H3
- Ladungshöheload height
- ΔHAH
- Höhenveränderungelevation change
- XX
- Ausbringungsrichtungoutput direction
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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