DE202004017577U1 - Energiesäule mit Solaranlage und Gasgenerator - Google Patents

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Abstract

Die Energiesäule mit Solaranlage und Gasgenerator ist dadurch gekennzeichnet, dass in einem runden oder eckigen Gehäuse (Pos. 1) eine Solaranlage (Pos.) und ein Gasgenerator (Pos.) als komplexes Energieversorgungssystem installiert ist .

Description

  • Gegenwärtig wird eine Solarstromversorgung für netzferne Standorte und besondere Anwendungsbereiche über eine Mastkonstruktion realisiert. An einem Mast (ca. 6 m Höhe) werden Ausleger montiert, an denen die notwendigen Solarmodule befestigt sind. Die erforderlichen Anlagenkomponenten wie elektrisch- elektronische Steuereinheiten, Laderegler und Energiespeicher werden gesondert in separaten Schaltschränken installiert und neben dem Solarmast aufgestellt. Somit ist eine untererdige Verkabelung vom Mast zum Schaltschrank unabdingbar. Ergänzende Energiemaßnahmen mit Hilfe anderer Medien, wie Gas oder Öl kommen nicht zum Einsatz. Die Funktionssicherheit der zu betreibenden Geräte wird also nur durch den gewonnenen Solarstrom erreicht. Außerdem sind die Solaranlagen von hohen Montagekosten, einer geringen Flexibilität und einem unzureichenden Diebstahlschutz geprägt.
  • Durch den Einsatz einer Energiesäule mit Solaranlage und Gasgenerator wird eine konstante Energieversorgung für die unterschiedlichen Anwendungsbereiche an netzfernen Standorten gesichert. Die Anlage ist so konzipiert, dass in der Säule (Pos. 1) die jeweiligen Aggregate, wie z. B. Automaten, Meß-, Regel- und Steuertechnik usw. untergebracht werden können und auch außerhalb der Säule befindliche elektrische Verbraucher wie Pumpen, Schrankenanlagen und andere mit Energie versorgt werden. Diese Energie wird aus einer Kombination zwischen einer Solaranlage (Pos. 3), die gleichzeitig als Dach der Säule genutzt wird und einem Gasgenerator (Pos. 6) gewonnen. Beide Systeme sind so ausgelegt, dass sie sich ergänzen und in Abhängigkeit des Energiebedarfs, des jeweiligen Standortes und der Nutzungsweise zu jeder Zeit eine optimale Energiegewinnung und somit die volle Funktionssicherheit der zu betreibenden Aggregate sicherstellen. Die Funktionsweise der Energiesäule ist so geregelt, dass in erster Linie durch die Solarmodule (Pos. 4) Solarstrom erzeugt und in entsprechenden Akkus (Pos. 5) gespeichert wird. Dieser Vorgang wird durch einen Laderegler überwacht und entsprechend beeinflusst. Mit dem so gewonnenen Solarstrom werden die jeweiligen elektrischen Verbraucher mit Energie versorgt. Werden die Akkus als Energiespeicher nicht kontinuierlich mit Solarstrom versorgt und die Akkus sind nicht ausreichend geladen, regelt eine elektronische Meß- und Steuereinheit die Zuschaltung des Gasgenerators. Dieser lädt die Akkus und sichert gleichzeitig jederzeit die volle Funktionstüchtigkeit der Anlage, indem die elektrischen Verbraucher mit Energie versorgt werden. Bei ausreichendem Ladezustand der Batterien schaltet sich der Generator aus. Dieser Vorgang wird sooft wiederholt, bis die Solarstromgewinnung den Betrieb der Anlage vollständig sicherstellt. Der Gasgenerator wird mit Flüssiggas betrieben und stellt eine energieunterstützende Maßnahme dar. Dies führt dazu, dass die Solaranlage nicht überdimensioniert werden muß, um die einstrahlungsschwachen Monate wie November, Dezember und eventuell Januar zu überbrücken. Je nach Bedarf und Anwendung kann somit die Energiegewinnung durch das Zusammenwirken beider Systeme gesichert werden. Durch die kompakte Bauweise der Energiesäule, die sowohl als Zylinder oder in eckiger Bauweise gestaltbar ist, können alle benötigten Anlagenkomponenten in diesem Gehäuse untergebracht werden. Dies ist nicht nur platzsparend und sehr montagefreundlich, sondern stellt auch gleichzeitig durch eine Anschraubtechnik der Solarmodule im Inneren der Säule einen optimierten Diebstahlschutz dar. Der Säulenadapter (Pos. 2) kann über eine Flanschverbindung nach der günstigsten Sonneneinstrahlung für das Solarpaneel (Pos. 3) ausgerichtet werden. Bei Bedarf besieht die Möglichkeit, das Solarpaneel auch automatisch der Sonne nachzuführen. In extremen Witterungszonen wird durch eine Heizungs- und Klimaanlage innerhalb der Energiesäule die Umgebungstemperatur so geregelt, dass die Funktionstüchtigkeit der elektrisch- elektronischen Geräte sichergestellt wird. Eventuell anfallende Abgase und die Bildung von Kondenswasser werden durch eine Be- und Entlüftungstechnik abgeleitet bzw. vermieden. Die Fertigung erfolgt komplett einschließlich der Installation und Verkabelung aller Aggregate und Baugruppen im Werk. Durch die Energiesäule mit ihrer hohen Funktionssicherheit und Komplexität kann ein vielfältiges und erweitertes Anwendungsspektrum erschlossen werden.
    • 1
    Gehäuse
    2
    Gehäuseadapterteil drehbar
    3
    Solarpaneel
    4
    Solarmodule
    5
    Energiespeicher (Akkus)
    6
    Gasgenerator u. Gasflasche
    7
    Schaltschrank mit Laderegler und elektronsicher Steuereinheit

Claims (5)

  1. Die Energiesäule mit Solaranlage und Gasgenerator ist dadurch gekennzeichnet, dass in einem runden oder eckigen Gehäuse (Pos. 1) eine Solaranlage (Pos.) und ein Gasgenerator (Pos.) als komplexes Energieversorgungssystem installiert ist .
  2. Energiesäule mit Solaranlage und Gasgenerator nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, dass zwei unterschiedliche Energiesysteme in einem Gehäuse schaltungs- und steuerungstechnisch so verbunden sind, dass die benötigte Energie wahlweise durch die Solaranlage oder den Gasgenerator bereitgestellt wird.
  3. Energiesäule mit Solaranlage und Gasgenerator nach Anspruch 1 + 2 dadurch gekennzeichnet, dass die jeweiligen Energieverbraucher (Automaten und der gleichen) in dem Gehäuse installiert sind und mit beiden Energiesystemen verbunden sind.
  4. Energiesäule mit Solaranlage und Gasgenerator nach Anspruch 1 – 3 dadurch gekennzeichnet, dass die gesamten Anlagenkomponenten im Gehäuse werkstattseitig vormontiert sind und als komplexe Einheit zum Aufstellort transportiert und aufgestellt wird.
  5. Energiesäule mit Solaranlage und Gasgenerator nach Anspruch 1 – 4 dadurch gekennzeichnet, dass die Energiegewinnung über die Solaranlage bei einer bestimmten Entladetiefe der Energiespeicher (vorzugsweise ab ca. 50 %) automatisch durch den Gasgenerator ersetzt wird.
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