DE8006740U1 - Solarkollektor - Google Patents

Description

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MASCHINENFABRIK AUGSBURG-NÜRNBERG Aktiengesellschaft

München, 5. März 1980

Solarkollektor

Die Neuerung bezieht sich auf einen Solarkollektor bestehend aus thermischen Kollektoren und Solarzellen.

Es ist aus der DE-OS 27 00 767 ein kombinierter photovoltaischer und thermischer Solarkollektor bekannt, bei dem eine photovoltaische Schicht auf eine Folie aus Metall oder Kunststoff aufgebracht, die in gutem Wärmekontakt mit dem thermischen Solarkollektor steht.

Dieser bekannte Kollektor ist beispielsweise für den

Einsatz in abgelegenen Orten ohne elektrischer Netzenergie-Versorgung geeignet, denn mit der über den photovoltaischen Wandler gewonnenen Elektroenergie kann eine für die Wärmetransportmedium-Umwälzung

erforderliche Pumpe betrieben werden. 30

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kollektor dieser Art dahingehend zu verbessern, daß er für den Einsatz von Großanlagen hoher Leistungsfähigkeit in einer sinnvollen Weise unter Erreichung eines 35

optimalen Wirkungsgrades verwendet werden kann.

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Die Aufgabe ist gemäß der Neuerung dadurch gelöst, daß die thermischen Kollektoren sowie die Solarzellen auf einer gemeinsamen Tragstruktur angeordnet sind, die drehbar auf eine Tragsockel befestigt ist, und daß eine mit der von den Solarzellen umgewandelten Elektroenergie aufladbare Pufferbatterie vorgesehen ist, die als Stromquelle für den Kollektormodul zugeordneten elektrischen Hilfseinrichtungen, insbesondere ein Nachführsystem dient.d D 10

Durch diese Kombination ist ein leistungsfähiger und völlig autark arbeitender Kollektor geschaffen.

Die für die elektrische Einrichtung erforderliche Elektroenergie wird aus der Sonnenenergie entnommen, wobei die Verbraucher entweder direkt oder über die Pufferbatterie versorgt werden. Die Pufferbatterie sorgt für eine kontinuierliche Stromversorgung, indem sie die Perioden mit geringer Sonneneinstrahlung überbrückt. 20

Ferner wird durch die Nachführung des Moduls die Einfanrichtung der Sonnenstrahlen auf eine über den ganzen Tag optimal genützte Ausbeutung der Sonnenenergie gewährleistet. Mit dem elektrischen Nachführsystem erfolgt die Nachführung zudem automatisch, so daß die Anlage nach entsprechender Auslegung und Einstellung über lange Perioden ohne den Einsatz von Personal wirkungsvoll betrieben werden kann.

Der Nachführmechanismus kann nach bekannten Ausführungen ausgestaltet sein und mit einem motorischen Antrieb versehen sein, der von der Pufferbatterie gespeist wird. Ebenso dient die Batterie als Energiequelle für eine Umwälzpumpe für das Arbeitsmittel des thermischen Kollektors.

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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel gemäß der Neuerung schematisch dargestellt. Es zeigen;

Fig. 1 eine Draufsicht und

Fig. 2 eine Seitenansicht eines Solarkollektormoduls.

Der Kollektormodul besteht gemäß Fig. 1 aus mehreren von einer gemeinsamen Tragstruktur 10 getragenen Kollektormodulen 11 bis 14, wobei das erste ein mit Solarzellen 15 bestückter photovoltaischer Umwandler 11 ist. Die weiteren KoIlektormodule sind sogenannte thermische Parabolspiegel-Kollektoren 12, 13 und 14, die je aus vier aneinandergereihten Parabolspiegeln 16 bestehen, in deren Fokuslinien je ein das Arbeitsmittel führender

Absorber 17 angeordnet ist. 20

Dieser Solarkollektor, der selbstverständlich mehr Kollektormodule in dieser oder anderer Anordnung enthalten kann, ist auf einem Tragsockel 20 in mindestens zwei Richtungen schwenkbar befestigt, wobei die Schwenkachsen auf der Vertikalen 21 und auf einer Senkrechten zur Papierebene liegen. Die Einzelheiten für die Schwenkeinrichtung sind nicht näher dargestellt, hierzu kann jede bekannte Nachführvorrichtung verwendet werden.

Die nicht näher dargestellten Hilfseinrichtungen, wie die Umwälzpumpe für das in den Sammelleitungen 22 und 23 zusammenlaufende Arbeitsmedium und der Antrieb für die Nachführeinrichtung sind innerhalb des Sockels 20 angeordnet. Im Sockel 20 ist ferner eine Puffer-

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batterie 25 angeordnet, die entweder von der überschüssigen Elektroenergie aus den Umwandlem gespeist wird, oder direkt zwischen Umwandler und Verbrauchern zwischengeschaltet sein kann.

Derartige Kollektoren lassen sich mehrfach zu Kollektoranlagen aneinanderreihen, soweit die angeforderte Leistung es erfordert. Die Module werden über das Mach führsystem, das eine elektronische Regelung einschließen kann, der Sonnenbahn derart nachgeführt, daß die Sonnenstrahlen senkrecht auf die Parabolspiegel auftreffen. Hiermit wird eine optimale Energieausbeutung erreicht, die dann durch die Umwandlung in Wärmeenergie einerseits

■ und die Umwandlung in elektrische Energie für den autarken Betrieb der Anlage andererseits außerdem optimal genutzt wird.

Diese Anlagen können für einen Großeinsatz in weit

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ablegenen Orten ohne jegliche Stromversorgung aus dem Netz eingesetzt und unter optimalen Bedingungen betrieben werden.

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Claims (1)

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   1 gii/sd

   M.A.N. MASCHINENFABRIK AUGSBURG-NORNBERG Aktiengesellschaft

   München, 21. Mai 1980

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   Schutzanspruch

   15 Solarkollektor bestehend aus thermischen Kollektoren und eine Pufferbatterie aufladende Solarzellen, dadurch gekennzeichnet, daß die thermischen Kollektoren (12 bis 14) sowie die Solarzellen (15) auf einer gemeinsamen Tragstruktur (10) angeordnet sind, die drehbar auf 20 einem Tragsockel (20) befestigt, ist.

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