DE102009034271A1

DE102009034271A1 - Montage- und Wartungsfahrzeug für Solarmodule

Info

Publication number: DE102009034271A1
Application number: DE102009034271A
Authority: DE
Inventors: Siegfried Riebsamen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-07-21
Filing date: 2009-07-21
Publication date: 2011-01-27
Also published as: DE102009053035A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Montage- und Wartungsfahrzeug für Solarmodule sowie ein Verfahren zur Montage und zur Wartung von Solarmodulen mittels einem selbst fahrenden Fahrzeug.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Montage- und Wartungsfahrzeug für Solarmodule nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Stand der Technik:
Für Solarmodule stellt sich im Besonderen beim Transport und bei deren Montage oftmals ein hohes Risiko einer Beschädigung dar. Zusätzlich sind Solarmodule in ihrem Wirkungsgrad stark von der Sauberkeit ihrer Oberfläche abhängig, weswegen Verschmutzungen durch Staub und Umweltrückstände nachteilige Auswirkungen haben.
Aufgrund immer größer werdender Abmessungen eines Solarmoduls erhöht sich das Eigengewicht des Moduls erheblich, wodurch sich die Handhabung des Moduls während seiner Montage erschwert. Es besteht beispielsweise die Gefahr, dass das Solarmodul bei der Anordnung auf einem Montagegestell in einer nahezu horizontalen Montageposition durch das hohe Eigengewicht des Solarmoduls während einer Montage zerbricht.
Zusätzliche Nachteile ergeben sich während des Transportes, wobei große Solarmodule mit einem hohen Eigengewicht mit erheblicher Sorgfalt transportiert werden müssen.
Aus diesem Grunde hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, ein Montage- und Wartungsfahrzeug für Solarmodule bereitzustellen, das einen Transport, die Handhabung und die Montage von Solarmodulen kostengünstig, effizient und sicher ausführt. Zusätzlich soll eine Wartung insbesondere eine Reinigung von Solarmodulen, welche in großen Solarparks aufgestellt sind, ermöglicht und vereinfacht werden, um die maximale Leistungsfähigkeit zu erhalten.
Zur Lösung der Aufgabe ist die Erfindung durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gekennzeichnet.
Vorteilhafte Erweiterungen der Erfindungen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Offenbarung der Erfindung:
Die Erfindung geht von einem Montage- und Wartungsfahrzeug für Solarmodule, umfassend eine Ladefläche für eine Anordnung für Solarmodulen in einem Trägergestell oder für ein Wartungshilfsmittel, beispielsweise Tank mit einer Reinigungsflüssigkeit aus. Weiterhin umfasst das Fahrzeug eine Hebevorrichtung, insbesondere einen Kran zur Bewegung einer Handhabungsvorrichtung, vorzugsweise (im Solarmodul-Montagebetrieb) eine Bereitstellungsvorrichtung zur Bereitstellung eines Solarmoduls für die Hebevorrichtung, eine Handhabungsvorrichtung zur Aufnahme eines Werkzeugs sowie mindestens einen im Fahrzeug integrierten Antrieb zur Bereitstellung von Antriebsenergie für das Fahrzeug und/oder die Vorrichtungen.
Als Werkzeug kann an der Handhabungsvorrichtung entweder mindestens ein Vakuumsauger zur Handhabung von Solarmodulen, oder eine Wartungsvorrichtung, vorzugsweise eine Reinigungsvorrichtung angeordnet werden.
Eine Energieversorgung der Handhabungsvorrichtung durch den des Fahrzeugs Antrieb hat den Vorteil, dass keine zusätzlichen Energieversorgungsmittel im Bereich der Handhabungsvorrichtung angeordnet werden müssen, was das Gesamtgewicht der Handhabungsvorrichtung und deren Komplexität insgesamt verringert. Zusätzlich wird die Bewegungsfreiheit einer erfindungsgemäßen Handhabungsvorrichtung vergrößert.
In einer überdies bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass eine Versorgung des Vakuumsaugers mit Vakuum vom Fahrzeug oder von der Handhabungsvorrichtung vorgesehen ist. Die Versorgung des Vakuumsaugers mit Vakuum vom Fahrzeug wird mittels einer vom Fahrzeug ausgehenden Unterdruckleitung ausgeführt, wodurch die Anordnung einer Vakuumpumpe im Bereich der Handhabungsvorrichtung nicht erforderlich ist. Dies verringert das Gesamtgewicht und den Freiheitsgrad der Handhabung der gesamten Handhabungsvorrichtung. Die Anordnung einer Vakuum erzeugenden Vorrichtung an der Handhabungsvorrichtung erhöht jedoch im Einzelfall die Bewegungsfreiheit der Handhabungsvorrichtung, da keine zusätzlichen Schlauchleitungen und komplizierte Vakuumdurchführungen erforderlich sind.
In einer Weiterbildung ist ein erfindungsgemäßes Fahrzeug dadurch gekennzeichnet, dass die Handhabungsvorrichtung mittels einer torsionsstabilen Aufhängung an der Hebevorrichtung, insbesondere an einem Kranausleger, vorzugsweise pendelnd und mittels eines hydraulischen oder pneumatischen Antriebszylinders auslenkbar, angeordnet ist. Diese robuste und einfache Mechanik stellt eine hohe Verfügbarkeit bei geringem Wartungsbedarf dar.
Überdies ist es in einer weiteren, bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass in der Handhabungsvorrichtung ein Mehrachsendrehkopf vorgesehen ist. Der Mehrachsendrehkopf ist vorzugsweise am Ende zwischen der torsionsstabilen Aufhängung und der Handhabungsvorrichtung mit den Vakuumsaugern angeordnet. Der Mehrachsendrehkopf gewährleistet ein Verschwenken und Drehen der Handhabungsvorrichtung.
Darüber hinaus ist es in einer weiteren, bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Hebevorrichtung einen Teleskopständer und einen Ausleger, insbesondere Teleskopausleger umfasst.
Der Teleskopständer kann beispielsweise aus einem Rohr-in-Rohr-System ausgebildet sein, welcher eine einfache vertikale Verschiebung des Teleskopständers ermöglicht. Dies hat den Vorteil, dass das Montagefahrzeug während des Transportes zu einem Montageort von Solarmodulen die Hebevorrichtung auf ein Höhenmaß reduzieren kann, welches ein ungehindertes Durchfahren von beispielsweise Brückendurchfahrten ermöglicht. Darüber hinaus ist ein derartiger Teleskopständer an unterschiedliche Höhen von Montagegerüsten für Solarmodule anpassbar. Der Ausleger, welcher mit dem Teleskopständer verbunden ist, kann zusätzlich als Teleskopausleger gebildet sein, der eine Montage von Solarmodulen von schwer zugänglichen Montagegerüsten wesentlich erleichtert. Diese baulichen Maßnahmen vergrößern insgesamt die Flexibilität der Montage eines Solarmoduls ohne nennenswerten Verzicht auf sicherheitsrelevante Aspekte.
Es ist in einer weiteren, bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Handhabungsvorrichtung teleskopierbar ausgebildet ist. Durch eine derartige Ausbildung kann ein Vertikalversatz auch direkt über die Handhabungsvorrichtung erreicht werden, und in Kombination mit der pendelnden Aufhängung sind verschiedenste Winkelbereiche und Radien einstellbar.
In einer weiteren, bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass auf der Ladefläche und/oder am Trägergestell Vorschubmittel zum Verschieben der Solarmodule in eine Bereitstellungsposition vorgesehen sind. Die Solarmodule werden vorzugsweise in einer vertikal hintereinander liegenden Anordnung in einem Trägergestell auf dem Montagefahrzeug zur Montage angeordnet. Zur Aufnahme bzw. Übergabe eines Solarmoduls an die Bereitstellungsvorrichtung wird dieses in eine Position gebracht, aus welcher das Solarmodul von seiner Bereitstellungsvorrichtung in die Montageposition gebracht werden kann.
Überdies ist in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Bereitstellungsvorrichtung Hebemittel zur Entnahme eines Solarmoduls aus dem Trägergestell aufweist. Die Bereitstellungsvorrichtung kann beispielsweise als Teleskopvorrichtung ausgebildet sein, wodurch ein vertikales Anheben eines Solarmoduls und Entnahme aus dem Trägergestell ausgeführt wird. Dies hat den Vorteil, dass keine separaten Hebemittel zur Entnahme eines Solarmoduls aus dem Trägergestell erforderlich sind.
An der Teleskopvorrichtung können Hebezapfen angeordnet sein, welche die Solarmodule untergreifen, und diese mit Hilfe der Teleskopvorrichtung anheben. Auf diese Weise reicht es aus, die Bereitstellung mit einem Halterahmen zur Stabilisierung der Solarmodulposition, und mit Hebezapfen auszustatten, welche das Modul aus dem Trägergestell entnehmen. Der weitere Bewegungsablauf ist im nachfolgenden Beschreibungstext angegeben.
Es ist in einer weiteren, bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Bereitstellungsvorrichtung mit Haltemitteln zur Anhebung eines Solarmoduls an der Bereitstellungsvorrichtung ausgebildet ist. Die Haltemittel können insbesondere als Vakuumsauger ausgebildet sein, die durch am Fahrzeug vorhandenes Vakuum mitversorgt werden oder eine separate Versorgung aufweisen. Dies vermeidet zusätzliche Antriebe bzw. Mittel zur Ansteuerung der Haltemittel an der Bereitstellungsvorrichtung. Es ist vorgesehen, dass die Haltemittel auf der Rückseite an beiden Seiten links und rechts an dem Solarmodul angreifen, wodurch eine Kollision mit der auf der Solarmodulvorderseite ansetzenden Handhabungsvorrichtung vermieden wird.
In einer überdies bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Bereitstellungsvorrichtung eine Kipp- bzw. Schwenkmechanik zur Veränderung des Lagewinkels eines Solarmoduls bezüglich des Trägergestells bzw. der Ladefläche vorsieht. Die Bereitstellungsvorrichtung wird mittels einer Kipp- bzw. Schwenkmechanik nach dem Anheben eines Solarmodul durch die angeordneten Haltemittel in Richtung eines Montagegerüstet für ein Solarmodul gekippt bzw. geschwenkt, sodass das Solarmodul eine Übergabeposition einnimmt, welche in einem Winkel von 0 bis 60 Grad relativ zur Horizontalen liegt.
Überdies ist in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Bereitstellungsvorrichtung Haltemittel umfasst, die zur Freigabe und Vorbeiführung am Solarmodul seitlich verschwenkbar sind. Die an der Bereitstellungsvorrichtung angeordneten Haltemittel werden nach Aufnahme des Solarmoduls durch die an der Handhabungsvorrichtung angeordneten Vakuumsauger seitlich verschwenkt und am Solarmodul vorbeigeführt. Dies ermöglicht ein Zurückschwenken der Bereitstellungsvorrichtung zur Bereitstellungsposition eines Solarmoduls, während die Handhabungsvorrichtung das Solarmodul zu dessen Montageposition transportiert.
Darüber hinaus ist es in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass ein Hangausgleich zur Verschwenkung der Ladefläche gegenüber einem Fahrgestell des Fahrzeuges vorgesehen ist. Die gesamte Hebevorrichtung wird seitlich auf der Ladefläche des Fahrzeuges angelenkt und kann durch angeordnete Hebemittel in eine lotrechte Position mit Bezug auf das Montagegerüst eines Solarmoduls gebracht werden. Dies gewährleistet einen sicheren Transport und Montage eines Solarmoduls.
Überdies ist es in einer weiteren Ausgestaltung vorgesehen, dass die Bereitstellungsvorrichtung und Hebevorrichtung auf der Ladefläche montiert sind. Die Montage der Bereitstellungsvorrichtung und Hebevorrichtung ermöglicht eine sichere Montage von Solarmodulen, welche vom Montagefahrzeug zum Montagegerüst des Moduls transportiert werden müssen.
Es ist in einer weiteren, bevorzugten Ausgestaltung vorgesehen, dass ein Hangausgleich zur Verschwenkung der Ladefläche, der Hebevorrichtung und der Bereitstellungsvorrichtung gegenüber einem Fahrgestell vorgesehen ist. Dabei werden die Ladefläche, als auch die Hebevorrichtung und die Bereitstellungsvorrichtung derart angelenkt, dass diese unabhängig voneinander für einen Hangausgleich verschwenkbar sind. Dies ermöglicht einen größeren Freiheitsgrad mit Bezug auf die Ausrichtung eines Solarmoduls gegenüber dem Montagegerüst.
Überdies ist in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass am Fahrzeug ein Planierschild und/oder Stützrad und/oder Stützausleger vorgesehen sind. Ein unterhalb der Ladefläche am Fahrzeuggestell angeordnetes Planierschild kann durch Verfahren des Montagefahrzeuges den Untergrund unterhalb des Fahrzeuges zumindest teilweise einebnen. Ein unterhalb der Fahrzeugladefläche angeordnetes Stützrad und/oder seitliche Stützausleger dienen hierbei zur Abstützung des Fahrzeuges, wenn der Teleskopständer bzw. der Teleskopausleger ihre maximale Ausfahrposition bzw. Höhenposition eingenommen haben.
Im Wartungsbetrieb des erfindungsgemäßen Fahrzeugs ist vorgesehen, dass als Wartungs- bzw. Reinigungsvorrichtung eine Bürste, eine Waschvorrichtung oder eine Druckluftvorrichtung an der Handhabungsvorrichtung angeordnet ist, wobei auf der Ladefläche vorzugsweise ein Reinigungsflüssigkeit bevorratender Tank vorgesehen ist.
Solarmodule, auf deren Oberfläche Staub abgelagert ist, oder welche durch Wettereinflüsse verschmutzt sind, können über diese Wartungsvorrichtungen gereinigt werden, wobei die unterschiedlichen Werkzeuge für unterschiedliche Verunreinigungen zum Einsatz kommen.
Die Montage und Wartung von Solarmodulen mit einem erfindungsgemäßen Fahrzeug erfolgt vorzugsweise in großen Solarparks, bei welchen die Module in Bodennähe entlang von Reihen aufgestellt sind. Die Gänge zwischen den Reihen sind oftmals schmal, da die Flächenausnutzung zur Energieausbeute optimiert wird. Das erfindungsgemäße Fahrzeug kann an die Gangbreite angepasst aufgebaut werden, oder ggf. noch mit einer einstellbaren Spurbreite eine verbesserte Mobilität bereitstellen. Vorteilhaft ist die flexible Nutzung als Montage- und Wartungsfahrzeug, welches beim Aufbau, bei der Pflege und bei Austauscharbeiten an einem Solarfeld eingesetzt werden kann.
In einem weiteren Aspekt geht die Erfindung von einem Verfahren zur Bereitstellung und Montage von Solarmodulen mit einem Montagefahrzeug aus. Für die Verfahrensschritte wird auf den Verfahrensanspruch Bezug genommen.
Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung und aus den Zeichnungen hervor.
Dabei zeigen:
1 eine Seitenansicht eines Montage- und Wartungsfahrzeuges für Solarmodule mit Darstellung der vertikal verschiebbaren Bereitstellungsvorrichtung.
2 eine Rückansicht eines Montage- und Wartungsfahrzeuges mit angeordnetem Solarmodul in zwei unterschiedlichen Montagepositionen;
3 eine Rückansicht eines Montage- und Wartungsfahrzeuges mit angeordnetem Reinigungswerkzeug;
1 zeigt ein erfindungsgemäßes Montagefahrzeug 1, welches als Raupenfahrzeug ausgebildet ist. Das Fahrzeug 1 umfasst ein Führerhaus 2 mit dem darin angeordneten Bedienstand für Fortbewegung und Betrieb. Der Bedienstand des Führerhauses 2 ist drehbar ausgebildet, sodass während des Montageeinsatzes des Montagefahrzeugs 1 eine Ausrichtung des Bedienpersonals in Richtung der Ladefläche 3 einstellbar ist. In einer nicht dargestellten Fassung ist auch denkbar, dass die Bedienung des Montagefahrzeugs 1 durch eine unabhängige Fernbedienung erfolgt, sodass ein Bedienpersonal außerhalb des Fahrzeugs Position beziehen kann.
Das Montagefahrzeug 1 verfügt über mindestens einen Antrieb 4, welcher beispielsweise als Verbrennungsmotor mit einer Pumpe zum Betrieb verschiedener Hydraulikantriebe ausgebildet sein kann. Auf der Ladefläche 3 befindet sich ein Trägergestell 5 in welchem eine Anordnung von Solarmodulen 6 untergebracht ist. Das Trägergestell 5 wird üblicherweise mit Solarmodulen 6 bestückt vom Hersteller geliefert, und entsprechend von einem Lastwagen auf das Montagefahrzeug 1 an einer dafür vorgesehenen Stelle auf der Ladefläche 3 aufgestellt. Es könnte auch ein Schlepparm oder eine Winde mit Rollenführung vorgesehen sein, über welches das Trägergestell von hinten her auf das Fahrzeug aufziehbar ist. Nach erfolgreicher Montage aller vorgesehenen Solarmodule 6 wird das entleerte Trägergestell 5 entnommen und durch ein neues gefülltes Trägergestell ersetzt.
Das Montagefahrzeug 1 verfügt über Vorschubeinrichtungen 7, welche das Trägergestell 5 oder die Solarmodule 6 in Richtung einer Bereitstellungsvorrichtung 8, vorliegend fahrzeuglinksseitig dargestellt, vorschieben kann. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass bis zur vollständigen Entleerung des Trägergestells 5 stets ein Solarmodul 6 in einer montagebereiten Position zur Übernahme durch die Bereitstellungsvorrichtung 8 herangeschoben ist.
Die Bereitstellungsvorrichtung 8 ist in ihrem unteren Bereich an Drehpunkten 9, 10 angelenkt, welche ein Verschwenken der Bereitstellungsvorrichtung 8 zu der den Solarmodulen 6 abgewandten Seite und zum jeweils nächstgelegenen Fahrzeugende hin ermöglichen. Die Bereitstellungsvorrichtung 8 ist dabei durch zwei teleskopierbare Stangenelemente gebildet, welche Gabelartig die ihnen zugewandte Fläche eines Solarmoduls 6 (die untere Fläche) untergreifen. Die teleskopierbaren Stangen der Bereitstellungsvorrichtung 8 sind mit Vakuumsaugern 31 ausgestattet (in 2 gezeigt), welche durch Ansaugen mit dem bereitgestellten Solarmodul 6 in Verbindung treten können, und über den Teleskopiervorgang entlang der Strecke 11 das Solarmodul 6 über eine Strecke von ca. 30 cm aus dem Trägergestell herausheben, bevor ein Verschwenken um den Drehpunkt 10 beginnt.
Das erfindungsgemäße Montagefahrzeug verfügt des Weiteren über einen Kran 15, welcher durch eine Vertikalsäule 34, einem Ausleger 16 sowie eine an dem Ausleger angeordnete Handhabungsvorrichtung 17 gebildet wird.
Im Montagebetrieb verfügt die Handhabungsvorrichtung 17 als Werkzeug 19 ihrerseits über mindestens vier Vakuumsauger 20 zur Handhabung eines Solarmoduls 6 verfügt.
Das Montagefahrzeug 1 verfügt weiterhin auf seiner Unterseite über ein Planierschild oder ein Stützrad 21, welches zur Einebnung des Geländes oder zur Abstützung des Fahrzeugs bei Aufladung großer Lasten von Solarmodulen 6 eingesetzt wird.
Die in der Einleitung beschriebenen Zuleitungen für Energie- bzw. Unterdruckversorgung an die entsprechenden Stellen sind in vorliegender schematischer Skizze nicht gezeigt, da sie im Wesentlichen in den einzelnen Fahrzeugbestandteilen innenliegend ausgeführt werden. Zur Übersichtlichkeit wurden die außenliegend geführten Leitungen ebenfalls nicht dargestellt.
2 zeigt eine Heckansicht des erfindungsgemäßen Fahrzeugs 1, wobei vorliegend zwei seitlich versetzte Stadien eines Montagevorgangs dargestellt sind.
Die Solarmodule 6 werden zur Bereitstellung für eine Übernahme an der Bereitstellungsvorrichtung durch die Vorschubelemente 7 kontinuierlich über die Strecke 30 verschoben, sodass eine vollständige Entnahme aller bereitgestellten Solarmodule aus dem Trägergestell 5 gewährleistet ist. Die Entnahme der Solarmodule 6 aus dem Trägergestell 5 erfolgt hierbei über die Sauger 31, welche an der Bereitstellungsvorrichtung 8 angeordnet sind. Die Sauger werden in einem senkrechten Zustand der Bereitstellungsvorrichtung 8 an dem Solarmodul 6kontaktiert, wonach die Teleskopsäulen der Bereitstellungsvorrichtung 8 über die Strecke 11 angehoben werden, und somit das Solarmodul 6 aus dem Trägergestell 5 entnommen wird.
Zur Bereitstellung des Solarmoduls 6 für die Übernahme durch die Handhabungsvorrichtung 17 und das Werkzeug 19 wird die Bereitstellungsvorrichtung 8 um einen Schwenkwinkel 32 um den Drehpunkt 9, 10 verkippt, sodass das Solarmodul 6 nunmehr mit seiner Unterseite auf den Saugern 31 aufliegt, und auf seiner Oberseite für die Handhabungsvorrichtung 17 und die daran angeordneten Sauger 20 zugänglich ist.
Die Handhabungsvorrichtung 17 wird am Kran 15, entlang des Kranauslegers 16, wobei ergänzend oder alternativ auch ein Teleskopausleger vorgesehen sein kann, pendelnd aufgehängt. Die Aufhängung 18, an welcher die als Teleskopstange ausgebildete Handhabungsvorrichtung 17 befestigt ist, dient als Hebe- und Senkvorrichtung für das Werkzeug 19. Diese kann in Form einer hydraulischen Vorrichtung oder eines Seilzugmechanismus ausgebildet sein, um die gewünschte Hubhöhe verfahrbar zu machen. Zwischen der Vertikalsäule 34 und dem Ausleger 16 befindet sich ein Drehgelenk 35, welches ein Verschwenken des Auslegers relativ zum Fahrzeug, insbesondere zur Ladefläche, ermöglicht.
Die Handhabungsvorrichtung 17 entnimmt das Solarmodul 6 von der Bereitstellungsvorrichtung 8, wonach die Sauger 31 an den Teleskopstangen der Bereitstellungsvorrichtung zum jeweils nächstgelegenen Fahrzeugende hin gerichtet unterhalb des Solarmoduls 6 herausgeschwenkt werden, sodass sie seitlich am Solarmodul 6 vorbei zurück in die Ausgangsposition schwenken können, und für die Aufnahme eines weiteren Solarmoduls 6 bereitstehen.
Die Handhabungsvorrichtung 17 in Richtung eines Montagegestells 40 durch einen Zylinder 60 ausgeschwenkt, wonach das Solarmodul 6 über eine entsprechende Absenkung der Handhabungsvorrichtung 17 an der Montageposition platziert und montiert wird. Nach abgeschlossenem Montagevorgang werden die Vakuumsauger 20 vom Solarmodul 6 gelöst, angehoben und für die Übernahme eines erneut bereitgestellten Solarmoduls in Position gebracht. Das erfindungsgemäße Montagefahrzeug kann dabei entlang seiner Fahrtrichtung zum nächsten freien Montageplatz des Montagegestells 40 verfahren werden.
Für Arbeiten in unwegsamem oder schrägem Gelände weist das erfindungsgemäße Montagefahrzeug 1 einen Hangausgleich 50 auf, welcher über einen Zylinder 51 die Ladefläche 3 oder die gesamte Anordnung von Ladefläche 3, Kran 15 und Bereitstellungsvorrichtung 8 um einen Ausgleichswinkel 53 verschwenken kann, sodass das Fahrzeug beispielsweise auf einem schrägen Untergrund verfahren werden kann, ohne dass die Bereitstellung und Montage von Solarmodulen unter Berücksichtigung des entsprechenden Untergrundwinkels erfolgen muss.
3 zeigt ein erfindungsgemäßes Fahrzeug mit angesetztem Wartungswerkzeug 80 an der Handhabungsvorrichtung 17. Das Wartungswerkzeug 80 kann in seinem Winkel über die Verschwenkung der Handhabungsvorrichtung 17 am Pendelgelenk 18 über den Zylinder 60 in einen zur Solarmodulebene parallelen Winkel gebracht werden.
Die Wartungsvorrichtung umfasst wahlweise Wasserdüsen 81 oder Druckluftdüsen, welche Verunreinigungen von der Modulfläche waschen oder blasen. Auch Bürsten oder Wischeinrichtungen sind denkbar. Die Wartungsvorrichtung verfügt vorzugsweise über Rollen 82, um auf dem Modul geführt zu werden. Zur flexibleren Handhabung kann die Wartungsvorrichtung an einem Anlenkpunkt 83 drehbar aufgehängt sein, und über die teleskopierbare Handhabungsvorrichtung gefedert über das Modul geführt werden.
Die Erfindung ist vorliegend jedoch nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt, insbesondere sind in den Ausführungsbeispielen aufgrund der Übersichtlichkeit keine Leitungsführungen für Energie- bzw. Unterdruckleitungen dargestellt. Die Erfindung umfasst vielmehr all diejenigen Ausgestaltungen, welche von der erfindungsgemäßen Idee Gebrauch machen.
Bezugszeichenliste

1: Montagefahrzeug
2: Führerhaus
3: Ladefläche
4: Antrieb
5: Trägergestell
6: Solarmodul
7: Vorschubeinrichtung
8: Bereitstellungsvorrichtung
9: Drehpunkt
10: Drehpunkt
11: Strecke
15: Kran
16: Ausleger
17: Handhabungsvorrichtung
18: Aufhängung
19: Werkzeug
20: Vakuumsauger
21: Planierschild
30: Strecke
31: Sauger
32: Schwenkwinkel
34: Vertikalsäule
35: Drehgelenk
40: Montagegestell
50: Hangausgleich
51: Zylinder
53: Ausgleichswinkel
60: Zylinder
80: Wartungswerkzeug
81: Wasserdüsen/Druckluftdüsen
82: Rollen
83: Anlenkpunkt

Claims

Montage- und Wartungsfahrzeug für Solarmodule, umfassend – eine Ladefläche, vorzugsweise für eine Anordnung von Solarmodulen in einem Trägergestell oder für Wartungshilfsmittel, – eine Hebevorrichtung, insbesondere einen Kran, – vorzugsweise eine Bereitstellungsvorrichtung zur Bereitstellung eines Solarmoduls für die Hebevorrichtung, – eine Handhabungsvorrichtung zur Aufnahme eines Werkzeugs, – mindestens einen im Fahrzeug integrierten Antrieb zur Bereitstellung von Antriebsenergie für das Fahrzeug und/oder die Vorrichtungen, dadurch gekennzeichnet, dass die Handhabungsvorrichtung zur alternativen Aufnahme mindestens eines Vakuumsaugers zur Handhabung von Solarmodulen oder zur Aufnahme einer Wartungsvorrichtung, insbesondere einer Reinigungsvorrichtung für Solarmodule ausgebildet ist.
Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Handhabungsvorrichtung durch den integrierten Antrieb mit Energie, vorzugsweise mit elektrischer Energie und/oder Hydraulikdruck und/oder Druckluft versorgt wird.
Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Versorgung des Vakuumsaugers mit Vakuum vom Fahrzeug oder direkt von der Handhabungsvorrichtung aus vorgesehen ist.
Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Handhabungsvorrichtung mittels einer torsionsstabilen Aufhängung an der Hebevorrichtung, insbesondere an einem Kranausleger, vorzugsweise pendelnd und mittels eines hydraulischen oder pneumatischen Antriebszylinders auslenkbar, angeordnet ist.
Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Handhabungsvorrichtung, vorzugsweise im Bereich der Aufnahme des Werkzeugs ein Mehrachsendrehkopf vorgesehen ist.
Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hebevorrichtung einen Teleskopständer und einen Ausleger, insbesondere Teleskopausleger umfasst.
Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Handhabungsvorrichtung teleskopierbar ausgebildet ist.
Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Ladefläche und/oder am Trägergestell Vorschubmittel zum Verschieben von Solarmodulen in eine Bereitstellungsposition vorgesehen sind.
Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bereitstellungsvorrichtung Hebemittel zur Entnahme eines Solarmodule aus dem Trägergestell aufweist.
Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bereitstellungsvorrichtung mit Haltemitteln, vorzugsweise Vakuumsaugern zur Fixierung eines Solarmoduls an der Bereitstellungsvorrichtung ausgebildet ist, wobei die Haltemittel vorzugsweise auf der Solarmodul Rückseite an beiden Seitenbereichen links und rechts angreifen und zur Freigabe und Vorbeiführung am Solarmodul seitlich wegschwenkbar sind.
Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bereitstellungsvorrichtung eine Kipp- bzw. Schwenkmechanik zur Veränderung des Lagewinkels eines Solarmoduls bezüglich des Trägergestells bzw. der Ladefläche vorsieht.
Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hangausgleich zur Verschwenkung der Ladefläche gegenüber einem Fahrgestell des Fahrzeugs vorgesehen ist.
Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Fahrzeug ein Planierschild und/oder Stützrad und/oder Stützausleger vorgesehen sind.
Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Wartungs- bzw. Reinigungsvorrichtung eine Bürste, eine Waschvorrichtung oder eine Druckluftvorrichtung an der Handhabungsvorrichtung angeordnet ist, wobei auf der Ladefläche vorzugsweise ein Reinigungsflüssigkeit bevorratender Tank vorgesehen ist.
Verfahren zur Bereitstellung und Montage von Solarmodulen mit einem Montagefahrzeug, umfassend folgende Verfahrensschritte – Aufbringen eines Modulstapels in einem Trägergestell auf eine Ladefläche des Montagefahrzeugs – Vorschub eines ersten Solarmoduls des Panelenstapels in eine Entnahmeposition – Vertikale Entnahme des ersten Solarmoduls durch ein Bereitstellungsmittel vorzugsweise mit am Bereitstellungsmittel angeordneten Haltemitteln – Verschwenken des ersten Solarmoduls durch das Bereitstellungsmittel in eine Übergabeposition – Übernahme des Solarmoduls durch ein Handhabungsmittel, vorzugsweise mittels Vakuumsaugern – Seitliches Verschwenken des Bereitstellungsmittels, insbesondere der Haltemittel zur Freigabe des Solarmoduls – Bewegung des Solarmoduls über Bewegung des Handhabungsmittels in eine Montageposition – Ablegen des Solarmoduls – Rückschwenken des Bereitstellungsmittels – Rückbewegung des Handhabungsmittels – Vorschub eines weiteren Solarmoduls zur Entnahmeposition – Wiederholung des Entnahme und Montageverfahrens ab der Entnahme des Solarmoduls aus dem Trägergestell.
Verfahren nach Anspruch 15 dadurch gekennzeichnet, dass die Übergabeposition in einem Winkel von 0–60° relativ zur Horizontalen eingestellt ist.