DE202007012008U1 - Nachführungssystem für Solarmodule - Google Patents
Nachführungssystem für Solarmodule Download PDFInfo
- Publication number
- DE202007012008U1 DE202007012008U1 DE202007012008U DE202007012008U DE202007012008U1 DE 202007012008 U1 DE202007012008 U1 DE 202007012008U1 DE 202007012008 U DE202007012008 U DE 202007012008U DE 202007012008 U DE202007012008 U DE 202007012008U DE 202007012008 U1 DE202007012008 U1 DE 202007012008U1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- tracking system
- water
- profile cross
- foundation
- core
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 51
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 14
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 26
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 26
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 17
- 235000004443 Ricinus communis Nutrition 0.000 claims description 10
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims description 10
- 240000000528 Ricinus communis Species 0.000 claims description 9
- 239000003621 irrigation water Substances 0.000 claims description 6
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 claims description 5
- 210000002445 nipple Anatomy 0.000 claims description 4
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 4
- 241001136792 Alle Species 0.000 description 2
- 229910001294 Reinforcing steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 210000002023 somite Anatomy 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 241000239290 Araneae Species 0.000 description 1
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 238000012800 visualization Methods 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
- H02S40/00—Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
- H02S40/10—Cleaning arrangements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S30/00—Arrangements for moving or orienting solar heat collector modules
- F24S30/40—Arrangements for moving or orienting solar heat collector modules for rotary movement
- F24S30/42—Arrangements for moving or orienting solar heat collector modules for rotary movement with only one rotation axis
- F24S30/422—Vertical axis
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
- H02S20/00—Supporting structures for PV modules
- H02S20/30—Supporting structures being movable or adjustable, e.g. for angle adjustment
- H02S20/32—Supporting structures being movable or adjustable, e.g. for angle adjustment specially adapted for solar tracking
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
- H02S40/00—Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
- H02S40/40—Thermal components
- H02S40/42—Cooling means
- H02S40/425—Cooling means using a gaseous or a liquid coolant, e.g. air flow ventilation, water circulation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S25/00—Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules
- F24S2025/01—Special support components; Methods of use
- F24S2025/02—Ballasting means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S30/00—Arrangements for moving or orienting solar heat collector modules
- F24S2030/10—Special components
- F24S2030/13—Transmissions
- F24S2030/136—Transmissions for moving several solar collectors by common transmission elements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S30/00—Arrangements for moving or orienting solar heat collector modules
- F24S2030/10—Special components
- F24S2030/14—Movement guiding means
- F24S2030/145—Tracks
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
- Y02E10/47—Mountings or tracking
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
Nachführungssystem
für Solarmodule,
aufgebaut auf einem Fundament und einem drehbar gelagerten Aufbau,
welcher in Abhängigkeit
von dem relativen Stand des Himmelskörpers mit Hilfe eines Antriebsystems rotatorisch
betreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Befeuchtungseinrichtungen
auf der gesamten Modulfläche
des Aufbaus (2) des Nachführungssystems
(1) angeordnet sind und somit eine flächendeckende Kühlung bei
hohen Temperaturen mit Wasser auszuführen.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Nachführungssystem für auf Himmelskörper ausgerichtete Anlagen, insbesondere Solarmodule.
- Gattungsgemäße Gestelle werden zur Lagerung von Modulen eingesetzt, wobei mit den Solarmodulen die vom Sonnenlicht auf die Erdoberfläche einstrahlende Energie aufgefangen wird. Bei den Solarmodulen kann es sich dabei vorzugsweise um Photovoltaikmodule zur Erzeugung von elektrischer Energie handeln. Die Nachführung der Modulflächen in Abhängigkeit vom relativen Sonnenstand im Verlaufe eines Tages ermöglicht eine deutlich höhere Leistungsausbeute im Vergleich zu starr ausgerichteten Trägersystemen, da die Solarmodule durch die Nachführung in einem jeweils optimalen Winkel zur Einstrahlrichtung ausgerichtet werden.
- Um die Nachführbarkeit der Solarmodule zu realisieren, sind bei gattungsgemäßen Gestellen ein Oberteil und ein Unterteil vorgesehen, wobei das Unterteil bodenfest im Untergrund verankert ist und das Oberteil drehbar auf dem Unterteil gelagert wird. Auf diese Weise kann das Oberteil mit den darauf befestigten Solarmodulen um die eigene vertikale Drehachse (Azimutachse) in Abhängigkeit vom relativen Sonnenstand gedreht werden. Zum Antrieb des Oberteils relativ zum Unterteil ist dabei eine Antriebseinrichtung vorgesehen, mit der das Oberteil rotatorisch antreibbar ist.
- Bekannte Gestelle sind üblicherweise als Ständermodelle ausgeführt, welche relativ klein ausgebildet sind und damit bieten sie wenig Nutzfläche zur Anbringung von Solarmodulen, da sie auf Grund ihrer Konstruktion nicht für die bei großen Nutzflächen auftretenden hohen Windlasten geeignet sind.
- Ausgehend vom Stand der Technik ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Nachführungssystem einfachster Bauart nach einem Rondellsystem zu gestalten und dabei eine Wirkungsgraderhöhung der Modulauslastung zu erreichen.
- Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein Nachführungssystem für Solarmodule nach dem Anspruch 1 und seinen Unteransprüchen realisiert wird.
- Dabei wird ein Nachführungssystem für Solarmodule mit einem Rondellsystem so entwickelt,
- – dass mehrere
Befeuchtungseinrichtungen auf der gesamten Modulfläche des
Aufbaus (
2 ) des Nachführungssystems (1 ) angeordnet sind und somit eine flächendeckende Kühlung bei hohen Temperaturen mit Wasser auszuführen, - – dass
die Befeuchtungseinrichtungen Sprinkler, Berieselungsdüsen und/oder
andere an sich bekannte Wasser verbreitende Baueinrichtungen sein
können,
wobei diese oberhalb der gesamten Moduloberfläche des Aufbaus (
2 ) des Nachführungssystems (1 ) angeordnet sind, - – dass
am schrägen
Abgang des Aufbaus (
2 ) eine Wasserauffangrinne (31 ) für Regen- und Berieselungswasser Seiten überhängend ausgeführt ist, - – dass
unterhalb des Profilkreuzes (
7 ) zwischen dem Profilkreuz (7 ) und der Klinkerrollschicht (3 ) ein Wassertank (32 ) mit Pumpe, Trockenlaufschutz und Filtereinrichtung angeordnet ist, - – dass
zwischen dem Sprinkler (
30 ) und dem Wassertank (32 ) eine mechanische Verbindung zur Zufuhr von Regenwasser bzw. Berieselungswasser stattfindet und/oder die Wassertanks (32 ) eine separate Zufuhr von Berieselungswasser vorhanden ist, - – dass
im Inneren des Aufbaus (
2 ) ein Wasserauffangblech (33 ) hin zur schrägen Absenkung des Aufbaus (2 ) in die Wasserauffangrinne (31 ) und die Wassertanks (32 ) angeordnet ist, - – dass ein oder mehrere Nachführungssysteme hintereinander mit einem Stahlseil rotatorisch angetrieben werden und dabei das Stahlseil an einer Seilbefestigung eines Profilkreuzes, welches über Bockrollen auf einem Ringfundament drehbar lagert, angeordnet ist,
- – dass das Stahlseil zwischen den Nachführungssystemen durch eine auf einem Rollenfundament angeordnete Doppelumlenkrolle arretiert ist,
- – dass das Stahlseil durch einen zentralen Elektromotor mit einem entsprechenden Steuersystem bewegt wird und dabei eine Rollenkette mit dem Stahlseil verbunden ist und die Rollenkette über den Elektromotor als Signalgeber für die Bewegungsrichtung vorhanden ist,
- – dass das Profilkreuz am Ende eine jeweilige Bockrolle aufweist, dass auf dem Profilkreuz ein Aufbau für entsprechende Module befestigt ist,
- – dass das Profilkreuz vorzugsweise ein T-Stück darstellt,
- – dass eine feste lösbare Verbindung eines Kernstücks mit dem Profilkreuz vorhanden ist und dabei eine Bodensäule in einem Kernfundament über das Kernstück ausgeführt ist,
- – dass in dem Kernstück ein Trägerkreuz Schmiernippel vorhanden ist und somit die Schmierung bei laufender Drehbewegung des Profilkreuzesüber das Kernstück unterstützt wird.
- Das erfinderische Nachführungssystem kann für Anlagen in allen Bereichen eingesetzt werden, welche eine bestimmte kontinuierliche und schrittweise Ausrichtung bezüglich der Himmelsrichtung über den Tag verteilt fordern. Vorwiegend ist das System für Himmelskörper abhängige Energiegewinnungsanlagen konzipiert. Somit ist es möglich, tagsüber dem Verlauf der Sonne und nachts dem Verlauf des Mondes zu folgen. Das System ist für Anlagen kleinerer und/oder mittlerer Baugröße konzipiert und für eine Nutzfläche von 5 bis 40 m2 ausgelegt. Der Oberbau besteht dabei aus einem einfachen Stahlgerüst in Form eines Profilkreuzes, welches auf Bockrollen auf einem Fundament rotiert. Das Ringfundament wird über ein Lager, welches in einem Kernfundament angeordnet ist, in der Mitte gehalten, und somit behält die Rotation ihre Bahn und die Anlage wird vor dem Kippen (zum Beispiel durch Windkraft) bewahrt.
- Auf dem Profilkreuz befindet sich ein Aufbau für eine Schräge aus Holz oder Stahl, welcher dann die eigentlichen Trägersysteme für die Module aufnimmt. Der Aufbau ist so konzipiert, dass er auch ein manuelles Verändern der Schräglage ermöglicht. Angesteuert werden die Führungssysteme über Seilzüge und einen Motor, welcher in zwei Drehrichtungen betrieben werden kann. Eine Steuereinheit dient zur Steuerung und Regelung der Nachführungssysteme. In der Steuereinheit ist eine speicherprogrammierbare Steuerung integriert.
- Das erfinderische Nachführungssystem ist insbesondere so ausgeführt, dass ein Betonstreifenringfundament mit Bewehrungsstahl in den Boden eingebunden ist und auf der Höhe der Bodenoberfläche eine Klinkerrollschicht auf dem Ringfundament aufgesetzt ist. Auf diesem Ringfundament ist das Profilkreuz mit Bockrollen angeordnet, welches sich dadurch drehbar verändern kann. In der Mitte des statischen Aufbaus ist ein Trägerkreuz fest lösbar mit dem Profilkreuz verbunden, und dieses Trägerkreuz ist an einem Kernfundament in der Mitte des Ringfundamentes über eine Bodensäule fest verankert.
- Somit kann das Profilkreuz mit dem mittig angeordneten Trägerkreuz und der Bodensäule, welche mit entsprechenden Buchsen und Schmiermitteln versehen ist, in jede radiale Stellung bewegt werden. Das Profilkreuz ist vorzugsweise aus einem T-Profil ausgeführt. Auf dem Profilkreuz wird ein Aufbau, vorzugsweise ein Holzaufbau oder ein Stahlaufbau, für die Nutzungsfläche von ca. 20 m2 mit einer verstellbaren Neigung von 30 bis 60 ° angeordnet. Die geneigte Nutzfläche kann durchaus ca. 3 × 7 m betragen.
- An dem Profilkreuz ist eine Seilbefestigung in Form von Ösen oder Klemmen für ein Stahlseil vorgesehen. Die Bodensäule, welche in der Mitte mit dem Kernfundament und dem Trägerkreuz verbunden ist, ist am unteren Teil im Bereich des Kernfundamentes mit zusätzlichen Verstärkungen, wie Eisenteile, zum besseren Halt ausgeführt.
- Das Nachführungssystem wird über ein Stahlseil, welches über die Befestigungen an den jeweiligen Enden des Profilkreuzes angebracht ist, drehbar ausgeführt. Dabei ist ein Stahlseil angetrieben von einem Elektromotor gegeben. Der Elektromotor mit seinem entsprechenden Getriebe wird über eine Rollkette verbunden mit dem Stahlseil die entsprechenden Drehbewegungen über eine programmierbare Steuereinheit ausführen.
- Wesentlich ist dabei, dass eine große Anzahl von Nachführungssystemen hintereinander geschaltet werden kann, welche unmittelbar über das Stahlseil und den Elektromotor in gleicher Ebene mit einer Rotationsbewegung betrieben werden. Dabei sind zwischen den einzelnen Nachführungssystemen Fundamente für Umlenkrollen und entsprechende Doppelumlenkrollen für das Stahlseil vorhanden.
- Es ist somit möglich, was einen erfindungswesentlichen Vorteil darstellt, eine hohe Anzahl von Nachführungssystemen mit einem Antriebsystem auszuführen.
- Des Weiteren ist bei dem diesseitig beschriebenen Nachführungssystem eine erfinderische Lösung möglich, welche ein Kühlungssystem für die entsprechenden Module auf einem Aufbau ausführt.
- Grundsätzlich geht man davon aus, dass bei entsprechenden Solarmodulen, welche auf einem Aufbau des Nachführungssystems gegeben sind, durch die Kühlung eine zehnprozentige Leistungssteigerung erreicht werden kann. Schlussfolgernd daraus sind in der Mitte oder auch an verschiedenen anderen Orten, um eine beste Kühlungsmöglichkeit zu erreichen, Sprinkler angeordnet, welche über ein Leitungssystem hin zu einem Wassertank verbunden sind. Über diese Sprinkler wird entweder Regenwasser oder externes zugeführtes Wasser versprüht. Es muss erreicht werden, dass die gesamte Modulfläche mit der Sprinkleranordnung je nach Größe des Aufbaus für die Module besprenkelt wird. An der abfallenden Seite des Aufbaus ist unterhalb eine Wasserauffangrinne jeweils seitlich überstehend angeordnet. Diese Wasserauffangrinne fängt die Besprenkelflüssigkeit auf und leitet sie in Wassertanks mit Pumpe, Trockenlaufschutz und Filtereinrichtung unterhalb des Profilkreuzes. Dabei wird der Hohlraum zwischen Profilkreuz und Klinkerrollschicht ausgenutzt, um den Wassertank mit Pumpe, Trockenlaufschutz und Filtereinrichtung zu integrieren.
- Erfindungswesentlich ist dabei, dass durch das Besprenkeln über die Sprinkler oberhalb der Module eine Kühlung der Solarmodule stattfindet und somit eine Effizienzsteigerung gegeben ist. Eine entsprechende Steuereinheit steuert, regelt und automatisiert die Abfuhr des gegebenen Regenwassers oder extern zugeführten Wassers innerhalb des Wassertanks mit Pumpe, Trockenlaufschutz und Filtereinrichtung bzw. Zuführsystem zu den Sprinklern oberhalb der Module.
- Innerhalb der Auflage für die Module ist weiterhin ein Wasserauffangblech hin zur Wasserauffangrinne gegeben, welches das durchsickernde Sprenkelwasser durch die Module oder den Aufbau des Nachführungssystems auffängt und in die Wassertanks mit Pumpe, Trockenlaufschutz und Filtereinrichtung leitet.
- Des Weiteren ist eine Steuerung mit modernster Automatisierungs- und Prozessleittechnik ausgerüstet, welche folgende Inhalte realisiert:
- – Hinterlegung des Sonnenverlaufs
- – durch Luxmessung nach drei Seiten auch in der Nacht die hellsten Stellen am Himmel anfahren,
- – Auswertung der Effektivität durch Aufzeichnung folgender physikalischer Momentgrößen, wie Außentemperatur, Modultemperatur, Windstärke, Windrichtung, Helligkeit, Strahlungsintensität, alle Energiewerte nach Wechselrichter, Kühlwassermenge
- – Ganglinienauswertung und Protokollierung
- – Prozessanalyse
- – Prozessvisualisierung über Web-Clienst
- – alle Funktionen herkömmlicher Systeme integriert wie Wind, Diebstahl, Nachführung etc.
- Die Vorteile des erfindungsgemäßen Nachführsystems liegen in der robusten Unterkonstruktion des Rondellsystems, Wartungsfreiheit, freier variabler Aufbau möglich, Rondelle ohne Symmetrie, synchrone Ansteuerung aller Rondellsysteme, sonnengenaue Ausrichtung, Windschutzfunktionen, Alarmierung bei Ausfall einzelner Module, Diebstahlsicherung mit Widerstandsüberwachung, Nacht-/Reststrahlungsausnutzung, geringe Flächenversieglung, integrierte Kühlfunktion, geringe Eigenenergieverbrauch und kostengünstige Herstellung.
- Nachfolgend wird ein spezielles Nachführungssystem an zwei Ausführungsbeispielen dargestellt, welche sich in folgenden Zeichnungen widerspiegeln:
-
1 Rückansicht Nachführungssystem -
2 Seitenansicht Nachführungssystem -
3 Ringfundament -
4 Profilkreuz -
5 Bodensäule -
6 Ansteuerung Nachführungssysteme -
7 Seitenansicht
Nachführungssystem mit Sprinkler -
8 Rückansicht
Nachführungssystem mit Sprinkler - Im Ausführungsbeispiel 1 zeigen die
1 und die2 ein Nachführungssystem1 mit einer Rückansicht und Draufsicht als Gesamtsystem. Aufbauend auf einem Betonstreifenringfundament5 mit innen liegendem Bewehrungsstahl ist in Höhe der Bodenoberfläche4 eine Klinkerrollschicht3 aufgebracht. Auf dieser Klinkerrollschicht3 ist drehbar das Profilkreuz7 mit den außen liegenden Bockrollen6 ausgeführt. Auf diesem Profilkreuz7 ist ein Aufbau2 in Form eines Holzaufbaus mit einer geneigten Nutzfläche von ca. 7 × 3 m und einer Neigung von 30 bis 60 ° manuell verstellbar angefertigt. Der Aufbau2 kann aus einem Holzaufbau bzw. aus einer Stahlkonstruktion bestehen. Auf diesem Aufbau2 werden die entsprechenden Module des Nachführungssystems1 installiert. Mittig in der Konstruktion ist über ein Kernfundament9 eine Bodensäule16 mit dem Kernstück14 gegeben. Damit ist ein mittlerer statischer Halt für das Ringkreuz mit entsprechendem Aufbau gegeben, was dahingehend eine hohe Belastbarkeit gegenüber äußeren Kräften gestattet. Das Ringfundament5 ist in einer Tiefe von ca. 400 mm angeordnet. Die Klinkerrollschicht3 ist dabei mit 100 mm gegeben. Das Profilkreuz7 mit den entsprechenden Bockrollen6 hat eine Größenausführung von RR 120 × 4. - Die
3 ,4 und5 zeigen die Ausführungsvarianten des Ringfundamentes5 mit aufliegendem Profilkreuz7 . Dabei ist in dem Ringfundament5 zentral mittig ein Kernfundament9 gegeben, worin eine Bodensäule16 mittig in das Kernfundament9 eingelassen ist. Dabei ist das Ringfundament5 in seinem Außendurchmesser ca. 5000 mm groß. Das Kernfundament9 weist eine quadratische Form mit einer Seitenlänge in Höhe von 1000 mm auf. Das Kernfundament9 wird zur Verstärkung der Einbringung der Bodensäule16 über das Kernstück14 in einer Tiefe von 1000 mm bündig zur Oberfläche eingelassen. - Wie aus der Figur ersichtlich, ist das Profilkreuz
7 außen mit den entsprechenden Bockrollen6 auf dem Ringfundament5 gelagert. An der Außenkante des Profilkreuzes7 sind Seilbefestigungen10 für ein Stahlseil19 vorhanden. In der Mitte auf dem Kernfundament9 ist die Bodensäule16 mit dem Kernstück14 gegeben. Dabei ist das Kernstück14 fest lösbar mit dem Profilkreuz7 ausgeführt. Vorzugsweise ist hierfür eine Schraubverbindung gegeben. In dem Kernstück14 ist ein Schmiernippel12 vorhanden, um somit zu gewährleisten, dass bei Drehbewegung eine notwendige Schmierung ausgeführt werden kann. Wichtig ist dabei zu erkennen, dass sich dabei das Kernstück14 um die Bodensäule16 dreht. Oberhalb wird die entsprechende Bodensäule16 mit einem Kopfstück als Führungsbolzen mit Sicherungsschrauben versehen. Die Bodensäule16 mit dem Kernstück14 ist in der gesamten Ausführungsform feuerverzinkt. - Das Profilkreuz
7 ist vorzugsweise aus einem Doppel-T-Träger-Kreuz 5000 × 5000 mm und einem RR 120 × 4 gegeben. Die vier Bockrollen6 sind mit einer Traglast von je 600 kp ausgeführt. - In der
6 ist eine Anordnung von mehreren Nachführungssystemen gegeben. Dabei werden drei oder mehrere Nachführungssysteme1 hintereinander mit einem Stahlseil19 angetrieben. Zwischen den einzelnen Nachführungssystemen1 sind Rollenfundamente20 mit darauf liegenden Doppelumlenkrollen21 zur Straffung des Stahlseiles19 vorhanden. Über die Seilbefestigung10 des Profilkreuzes7 ist jeweils das Stahlseil19 an dem Profilkreuz7 befestigt. Durch eine Verbindung des Stahlseiles19 mit einer Rollenkette18 wird über eine Getriebeeinheit von einem Elektromotor17 die Ansteuerung des Nachführungssystems1 durchgeführt. Der Elektromotor17 erfährt eine genaue Ansteuerung über eine Systemsteuerung, welche dem gegebenen Stand der Technik entspricht. - Es ist somit möglich, eine große Anzahl von Nachführungssystemen
1 mit einem Steuerungssystem in eine rotatorische Bewegung auszuführen, worauf auch ein wesentlicher erfinderischer Vorteil beruht. - In einem zweiten Ausführungsbeispiel wird ein im ersten Ausführungsbeispiel dargestelltes Nachführungssystem gemäß den
1 bis6 dahingehend erweitert, dass die7 und8 eine erfindungsgemäße Sprinkleranlage für entsprechende Module über einen Sprinkler30 oberhalb der Module darstellt. Hierbei wird entsprechend der7 und8 das Ausführungsbeispiel wie folgt beschrieben. - Gleichrangig wie die
1 bis6 schließen sich nun die7 und8 an, wobei die7 eine Seitenansicht Nachführungssystem mit einem Sprinklersystem darstellt. Daher sind, wie schon in der vorhergehenden Beschreibung ausgeführt, zusätzliche Module auf einem Aufbau2 mittig in einem jeweiligen Modulbereich eines Sprinklers30 zur Kühlung der Module mit Hilfe von Regen oder Zulaufwasser angeordnet. - Wie aus der
8 ersichtlich, ist je nach Größe des Modulaufbaus auf dem Aufbau2 eine Anordnung des Sprinklers30 in verschiedener Anzahl gegeben. Der Sprinkler30 wird vorzugsweise mit Wasser aus Regenwasser oder Zufuhrwasser über eine separate Zuleitung von Wasser eingespeist. An der abfallenden Kante des Aufbaus2 ist unterhalb eine Wasserauffangrinne31 angeordnet, welche das Kühlungs- bzw. Regenwasser auffängt und anschließend in einen entsprechenden Wassertank32 mit einer Pumpe, Trockenlaufschutz und Filtereinrichtung leitet. Der Wassertank32 mit Pumpe, Trockenlaufschutz und Filtereinrichtung ist unterhalb des Profilkreuzes7 in einen Zwischenraum zwischen Profilkreuz7 und Klinkerrollschicht3 des Ringfundamentes5 montiert. Es werden dabei die gesamten Flächen für die gegebenen Hohlräume für den Wassertank32 mit Pumpe, Trockenlaufschutz und Filtereinrichtung ausgenutzt. Die Wasserauffangrinne31 ist jeweils über den Aufbau2 am abfallenden Ende des Aufbaus2 seitlich überlagernd gegeben. Innerhalb des Aufbaus2 ist ebenfalls ein Wasserauffangblech33 für das Kühlungswasser gegeben. Dieses Wasserauffangblech33 , welches innerhalb des Aufbaus2 angeordnet ist, leitet das durchgängige Wasser über die Module und den Aufbau2 hin zu dem Wassertank32 mit Pumpe, Trockenlaufschutz und Filtereinrichtung. - Wie aus der
8 ersichtlich, werden die Sprinkler30 so angeordnet, dass bei aufgebrachten Modulen auf dem Aufbau2 die gesamte Fläche durch die Besprenklung mit Kühlwasser abgedeckt ist. Zwischen dem Sprinkler30 und dem Wassertank32 mit Pumpe, Trockenlaufschutz und Filtereinrichtung ist eine Verbindung gegeben, um somit das Kühlungswasser aus Regen oder aus zugeführtem Wasser über die Sprinkler30 auf die Module zuzuführen. - Eine entsprechende Steuereinheit zur zusätzlichen Hinzuführung von Kühlungswasser in die Wassertanks
32 mit Pumpe ist je nach Regelung des Nachführungssystems1 mit einer Steuereinheit gekoppelt. - Die erfindungsgemäßen Vorteile, insbesondere das Ausführungsbeispiel 2, dargestellt in den
1 bis8 liegen darin begründet, dass eine Kühlfunktion der Solarmodule neuartig ist. Auf Grund der dargestellten Rondellkonstruktion ist diese Rondellkonstruktion Voraussetzung für eine entsprechende Modulkühlung des Nachführungssystems. - Die erfinderische, wesentliche Neuheit ist darin gegeben, dass diese integrierte Kühlfunktion eine Steigerung der Leistungsabgabe von ca. 10 Prozent bei sehr hohen Temperaturen bewirkt. In Abhängigkeit der Modultypen ist die Leistungsabsenkung bei hohen Temperaturen sehr unterschiedlich. Somit muss für jeden Modultyp die Besprenklungsart, Abkühlungsdauer, Temperatur und Effizienz individuell gestaltet werden, was über das Steuerungssystem stattfindet. Die Kühlung basiert auf der beschriebenen Oberflächenbesprenklung mittels aufgefangenen Regenwassers oder entsprechend zugeführtem Anschlusswasser.
-
- 1
- Nachführungssystem
- 2
- Aufbau
- 2'
- Rückwand Aufbau
- 3
- Klinkerrollschicht
- 4
- Bodenoberfläche
- 5
- Ringfundament
- 6
- Bockrollen
- 7
- Profilkreuz
- 9
- Kernfundament
- 10
- Seilbefestigung
- 12
- Trägerkreuz Schmiernippel
- 13
- feste lösbare Verbindung
- 14
- Kernstück
- 16
- Bodensäule
- 17
- Elektromotor
- 18
- Rollenkette
- 19
- Stahlseil
- 20
- Rollenfundament
- 21
- Doppelumlenkrolle
- 22
- Rondelle
- 30
- Sprinkler
- 31
- Wasserauffangrinne
- 32
- Wassertank
- 33
- Wasserauffangblech
Claims (14)
- Nachführungssystem für Solarmodule, aufgebaut auf einem Fundament und einem drehbar gelagerten Aufbau, welcher in Abhängigkeit von dem relativen Stand des Himmelskörpers mit Hilfe eines Antriebsystems rotatorisch betreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Befeuchtungseinrichtungen auf der gesamten Modulfläche des Aufbaus (
2 ) des Nachführungssystems (1 ) angeordnet sind und somit eine flächendeckende Kühlung bei hohen Temperaturen mit Wasser auszuführen. - Nachführungssystem nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Befeuchtungseinrichtungen Sprinkler, Berieselungsdüsen und/oder andere an sich bekannte Wasser verbreitende Baueinrichtungen sein können, wobei diese oberhalb der gesamten Moduloberfläche des Aufbaus (
2 ) des Nachführungssystems (1 ) angeordnet sind. - Nachführungssystem nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass am schrägen Abgang des Aufbaus (
2 ) eine Wasserauffangrinne (31 ) für Regen- und Berieselungswasser Seiten überhängend ausgeführt ist. - Nachführungssystem nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb des Profilkreuzes (
7 ) zwischen dem Profilkreuz (7 ) und der Klinkerrollschicht (3 ) ein Wassertank (32 ) mit Pumpe, Trockenlaufschutz und Filtereinrichtung angeordnet ist. - Nachführungssystem nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Sprinkler (
30 ) und dem Wassertank (32 ) eine mechanische Verbindung zur Zufuhr von Regenwasser bzw. Berieselungswasser stattfindet und/oder die Wassertanks (32 ) eine separate Zufuhr von Berieselungswasser vorhanden ist. - Nachführungssystem nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass im Inneren des Aufbaus (
2 ) ein Wasserauffangblech (33 ) hin zur schrägen Absenkung des Aufbaus (2 ) in die Wasserauffangrinne (31 ) und die Wassertanks (32 ) angeordnet ist. - Nachführungssystem nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Nachführungssysteme (
1 ) hintereinander mit einem Stahlseil (19 ) rotatorisch angetrieben werden und dabei das Stahlseil (19 ) an einer Seilbefestigung (10 ) eines Profilkreuzes (7 ), welches über Bockrollen (6 ) auf einem Ringfundament (5 ) drehbar lagert, angeordnet ist. - Nachführungssystem nach Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet, dass das Stahlseil (
19 ) zwischen den Nachführungssystemen (1 ) durch eine auf einem Rollenfundament (20 ) angeordnete Doppelumlenkrolle (21 ) arretiert ist. - Nachführungssystem nach Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet, dass das Stahlseil (
19 ) durch einen zentralen Elektromotor (17 ) mit einem entsprechenden Steuersystem bewegt wird und dabei eine Rollenkette (18 ) mit dem Stahlseil (19 ) verbunden ist und die Rollenkette (18 ) über den Elektromotor (17 ) als Signalgeber für die Bewegungsrichtung vorhanden ist. - Nachführungssystem nach Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet, dass das Profilkreuz (
7 ) am Ende eine jeweilige Bockrolle (6 ) aufweist. - Nachführungssystem nach den Ansprüchen 7 und 10 dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Profilkreuz (
7 ) ein Aufbau (2 ) für entsprechende Module befestigt ist. - Nachführungssystem nach den Ansprüchen 7 und 11 dadurch gekennzeichnet, dass das Profilkreuz (
7 ) vorzugsweise ein T-Stück darstellt. - Nachführungssystem nach einem der oben genannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass eine feste lösbare Verbindung (
13 ) eines Kernstücks (14 ) mit dem Profilkreuz (7 ) vorhanden ist und dabei eine Bodensäule (16 ) in einem Kernfundament (9 ) über das Kernstück (14 ) ausgeführt ist. - Nachführungssystem nach einem der oben genannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass in dem Kernstück (
14 ) ein Trägerkreuz Schmiernippel (12 ) vorhanden ist und somit die Schmierung bei laufender Drehbewegung des Profilkreuzes (7 ) über das Kernstück (14 ) unterstützt wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202007012008U DE202007012008U1 (de) | 2007-08-29 | 2007-08-29 | Nachführungssystem für Solarmodule |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202007012008U DE202007012008U1 (de) | 2007-08-29 | 2007-08-29 | Nachführungssystem für Solarmodule |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE202007012008U1 true DE202007012008U1 (de) | 2007-12-13 |
Family
ID=38825668
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE202007012008U Expired - Lifetime DE202007012008U1 (de) | 2007-08-29 | 2007-08-29 | Nachführungssystem für Solarmodule |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE202007012008U1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2977981A1 (fr) * | 2011-07-15 | 2013-01-18 | Toitech | Dispositif de refroidissement d'un panneau photovoltaique |
-
2007
- 2007-08-29 DE DE202007012008U patent/DE202007012008U1/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2977981A1 (fr) * | 2011-07-15 | 2013-01-18 | Toitech | Dispositif de refroidissement d'un panneau photovoltaique |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2926063B1 (de) | Nachführeinrichtung mit einer um wenigstens eine achse verstellbaren aufnahmestruktur zur montierung wenigstens eines für elektromagnetische wellen sensiblen elements mit einer strahlungstechnischen vorzugsrichtung | |
EP1788322A1 (de) | Montierung für eine Gruppe von Solarmodulen | |
DE102012002881A1 (de) | Reinigungsvorrichtung | |
EP2532989B1 (de) | Anlage mit einer um eine horizontale Achse einachsig verstellbaren Tragstruktur zur Aufnahme eines oder mehrerer Solarpaneele oder Photovoltaikmodule od. dgl. | |
EP1770340A2 (de) | Vorrichtung zur Aufnahme und Nachführung von Solarkollektormodulen | |
DE10022236A1 (de) | Mechanisch/hydraulisches Verstellsystem für zweiachsig dem Sonnenstand nachgeführte Solargeneratoren | |
DE102008050407A1 (de) | Baukastensystem eines Gestells für Solaranlagen | |
DE202009000060U1 (de) | Fundamentanordnung für eine der Sonne nachführbare Photovoltaikanlage | |
DE102011105326A1 (de) | Vorrichtung zur mehrachsigen Verstellung eines Anlagenteils | |
DE102012021697B4 (de) | Tragsystem für die Stabilisierung von mindestens einem Mast | |
DE102007059202A1 (de) | Nachführungssystem für Solarmodule | |
DE202008015767U1 (de) | Nachführungseinrichtung für plattenförmige Solarmodule | |
DE202005018709U1 (de) | Nachführbare Solar-Dachanlage | |
DE202007012008U1 (de) | Nachführungssystem für Solarmodule | |
WO2014005625A1 (de) | Schwimmfähiges solaranlagenmodul und solaranlage | |
WO2023134956A1 (de) | Anordnung zum kombinierten anbau von pflanzen und zur photovoltaischen erzeugung von elektrischer energie | |
CH653119A5 (de) | Vorrichtung zur nutzung der sonnenenergie. | |
DE202011105918U1 (de) | Vorrichtung zur Drehung einer Trägerstruktur um eine Hauptachse für den Einsatz in einer mit planaren Elementen oder Flächen ausgestatteten Anlage, insbesondere einer Solaranlage | |
DE2755722A1 (de) | Nachfuehranlage fuer strahlungsfaenger | |
DE202008013209U1 (de) | Baukastensystem eines Gestells für Solaranlagen | |
EP2783168A2 (de) | Solaranlage mit ein- oder zweiachsiger nachführung | |
DE19928857C2 (de) | Zweiachsig nachführbare Solarzellenanordnung | |
DE3049331A1 (de) | Solarkraftwerk auf der erde | |
DE4020032C2 (de) | Vorrichtung zur Umwandlung von Sonnenenergie in Strom, insbesondere zum Nachladen der Batterien elektrisch angetriebener Fahrzeuge | |
EP2275754A2 (de) | Nachführeinheit sowie Sonnenkollektor- oder Photovoltaikeinheit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R207 | Utility model specification |
Effective date: 20080117 |
|
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20110303 |
|
R157 | Lapse of ip right after 6 years | ||
R079 | Amendment of ipc main class |
Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: H01L0031050000 Ipc: H02S0020320000 |
|
R079 | Amendment of ipc main class |
Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: H01L0031050000 Ipc: H02S0020320000 Effective date: 20140415 |
|
R157 | Lapse of ip right after 6 years |
Effective date: 20140301 |