ES1071372U - Dispositivo fotovoltaico. - Google Patents
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Abstract
1. Dispositivo fotovoltaico (10) para producir corriente eléctrica a partir de luz, caracterizado por el hecho de que comprende: a) una instalación fotovoltaica (20) con un área predeterminada y que tiene una pluralidad de módulos fotovoltaicos (31-39); y b) un número N de reflectores (41-44), teniendo cada reflector (41-44) un área que es mayor que el área de la instalación fotovoltaica (20) y estando dispuestos para reflejar por lo menos parte de cualquier luz incidente sobre el reflector (41-44) sobre la instalación fotovoltaica (20). 2. Dispositivo fotovoltaico según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el área del reflector (41-44) respectivo es mayor que el área determinada de la instalación fotovoltaica (20) en por lo menos un factor F, siendo preferiblemente el factor F entre 1 y 6, particularmente preferiblemente entre 1 y 3. 3. Dispositivo fotovoltaico según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que el número Nde reflectores (41-44) están dispuestos en una disposición de trapecio alrededor de la instalación fotovoltaica (20); o por el hecho de que el respectivo reflector de área grande (41-44) comprende una tela hecha de un material plástico o un material con una superficie reflectante (42). 4. Dispositivo fotovoltaico según la reivindicación 3, caracterizado por el hecho de que la tela (41) respectiva comprende una pluralidad de hendiduras (50), que están dispuestas para permitir que el agua fluya al exterior y el aire pase a través de la misma; o por el hecho de que unos respectivos medios de fijación (60) están previstos para fijar de manera reversible la respectiva tela (41) al suelo (70) o a unos medios fijos. 5. Dispositivo fotovoltaico según la reivindicación 4, caracterizado por el hecho de que los medios de fijación (60) comprende unos medios de ajuste de la altura (61) para ajustar la altura de la respectiva tela (41) respecto al suelo (70); ajustándose preferiblemente los medios de ajuste de la altura (61) para colocar la tela (41) respectiva según un ángulo predeterminado y/o con una curvatura predeterminada. 6. Dispositivo fotovoltaico según la reivindicación 4 o la reivindicación 5, caracterizado por el hecho de que los medios de fijación (60) comprenden unos medios de guía (62) que están dispuestos para guiar la tela (41) respectiva para la incidencia de luz óptima. 7. Dispositivo fotovoltaico según la reivindicación 5 o la reivindicación 6, caracterizado por el hecho de que por lo menos unos medios sensores de luz (21) están dispuestos sobre o en la instalación fotovoltaica (20) y proporcionan una señal de detección D dependiendo de la luz incidente sobre la instalación fotovoltaica (20), en particular dependiendo de la cantidad de luz incidente sobre la instalación fotovoltaica (20); y/o por el hecho de que están previstos unos medios de control (80) para controlar los medios de guía (62) y/o los medios de ajuste de la altura (61) dependiendo de la señal de detección D de dichos por lo menos un medios sensores de luz (21). 8. Dispositivo fotovoltaico (10) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que los N de reflectores (41-43) están adaptados para reflejar por lo menos parte de la luz incidente sobre el número N de reflectores (41-43) sobre un número M de espejos de guía (90), en el que los espejos de guía (90) están dispuestos de tal manera que guían la luz reflejada mediante el número N de reflectores (41-43) sobre la instalación fotovoltaica (20). 9. Dispositivo fotovoltaico según la reivindicación 8, caracterizado por el hecho de que el número N de reflectores (41 a 43) es entre 2 y 16, preferiblemente entre 4 y 12, particularmente preferiblemente entre 4 y 6, y/o por el hecho de que el número M de espejos de guía (90) es entre 1 y 6, preferiblemente entre 1 y 3, particularmente preferiblemente 2. 10. Dispositivo fotovoltaico según la reivindicación 8 o la reivindicación 9, caracterizado por el hecho de que el respectivo reflector (41-43) está adaptado para reflejar una primera parte de la luz incidente sobre por lo menos uno de los espejos de guía (90) y una segunda parte de la luz incidente directamente sobre la instalación fotovoltaica (20) de una forma focalizada; y/o por el hecho de que la instalación fotovoltaica (20) tiene una primera área determinada, los N reflectores (41-43) tienen una segunda área determinada, y los M espejos de guía (90) tienen una tercera área determinada, siendo la segunda área mayor que la primera área y mayor que la tercera área; y/o por el hecho de que el respectivo espejo de guía (90) comprende una pluralidad de láminas (91), dispuestas paralelas entre sí, con superficies reflectantes (92), cuyas láminas están montadas de manera rotativa en un marco (94). 11. Dispositivo fotovoltaico según la reivindicación 10, caracterizado por el hecho de que las láminas montadas de manera rotativa (91) están adaptadas para formar una forma de espejo predeterminada, en particular un espejo cóncavo, en la que está previsto preferiblemente un dispositivo de control (80) para controlar la alineación de las láminas montadas de manera rotativa (91) y para controlar la construcción de la forma de espejo predeterminada. 12. Dispositivo fotovoltaico según la reivindicación 10 o la reivindicación 11, caracterizado por el hecho de que un dispositivo de fijación (95) respectivo está previsto para fijar de manera reversible cada espejo de guía (90) al suelo (70) o a unos medios fijos, sobre el que está montado de manera rotativa el marco (94) del respectivo espejo de guía (90), comprendiendo preferiblemente el dispositivo de fijación (95) un dispositivo de ajuste en altura para ajustar la altura del respectivo espejo de guía (90) respecto al suelo (70) y un dispositivo de guía para ajustar la inclinación y/o el ángulo de rotación del respectivo espejo de guía (90), en la que el dispositivo de ajuste de la alturaestá adaptado para guiar el respectivo espejo de guía (90) para la incidencia de luz óptima; y/o por el hecho de que el reflector (41-44) está formado como una vela (41) y los medios de fijación (95) comprenden unos medios de rotura que están adaptados para desgarrarse con fuertes vientos para evitar daños provocados mediante la vela (41). 13. Dispositivo fotovoltaico según la reivindicación 12, caracterizado por el hecho de que por lo menos un dispositivo sensor de luz (21) está dispuesto sobre o en la instalación fotovoltaica (20), y proporciona una señal de detección (D) que depende de la luz incidente sobre la instalación fotovoltaica (20), en particular dependiendo de la cantidad de luz incidentes sobre la instalación fotovoltaica (20), en la que un dispositivo de control (80) está preferiblemente previsto para controlar el dispositivo de guía y/o el dispositivo de ajuste de la altura dependiendo de la señal de detección (D) de dicho por lo menos un dispositivo sensor de luz(21). 14. Dispositivo fotovoltaico según una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 13, caracterizado por el hecho de que las láminas (91) están producidas a partir de material plástico mediante un proceso de extrusión, estando recubierto un lado de cada lámina (91) con una película metalizada reflectante (92).
Description
Dispositivo fotovoltaico.
La invención se refiere a un dispositivo
fotovoltaico para producir corriente eléctrica a partir de luz.
Un dispositivo fotovoltaico para producir
corriente eléctrica a partir de luz comprende, en particular, una
instalación fotovoltaica con una pluralidad de módulos
fotovoltaicos para la conversión directa de luz incidente en
corriente eléctrica. Por lo tanto, las instalaciones fotovoltaicas
son una de las opciones más importantes para la producción de
energía renovable. Además de la ventaja de producir corriente
eléctrica directamente a partir de luz, en particular luz solar,
las instalaciones fotovoltaicas tienen la ventaja de que es posible
una instalación simple en el lugar. Sin embargo, solamente una
serie de superficies limitadas, tales como tejados que están
encarados al sur sin sombra, son adecuados para la instalación
práctica de una instalación fotovoltaica en la Europa central y del
norte sin gastos adicionales.
Para aumentar la eficiencia y el rendimiento de
una instalación fotovoltaica es conocido el uso de espejos para
guiar la luz sobre la instalación fotovoltaica. Los espejos
convencionales para aumentar la cantidad de luz incidente sobre una
instalación fotovoltaica se conocen a partir de los documentos DE
100 26 014 A1, DE 100 25 860 A1,
DE 198 14 617 A1 y DE 34 151 12 A1.
DE 198 14 617 A1 y DE 34 151 12 A1.
Sin embargo, estos espejos convencionales en los
documentos citados anteriormente tienen todos la propiedad común
de que estos espejos propuestos son de una construcción
relativamente compleja y son así caros de producir.
También es particularmente válido indicar que en
las instalaciones fotovoltaicas, los espejos o reflectores
adicionales solamente se pueden poner en uso práctico si son
considerablemente más baratos que los módulos fotovoltaicos de la
instalación fotovoltaica. De otra manera, sería más simple y de un
coste más efectivo aumentar el número de módulos fotovoltaicos
utilizados.
En consecuencia, un objeto de la presente
invención es aumentar la eficiencia de una instalación fotovoltaica
de una manera que tenga un coste efectivo.
Según la invención, este objeto propuesto se
consigue mediante un dispositivo fotovoltaico para producir
corriente eléctrica a partir de luz con las características de la
reivindicación 1.
En consecuencia, se propone un dispositivo
fotovoltaico para producir corriente eléctrica a partir de luz, que
comprende:
- una instalación fotovoltaica con un área
predeterminada, que tiene una pluralidad de módulos fotovoltaicos;
y
- un número N de reflectores, teniendo cada
reflector un área que es mayor que el área de la instalación
fotovoltaica y que está adaptada para reflejar por lo menos parte
de cualquier luz incidente sobre el reflector sobre la instalación
fotovoltaica.
Una ventaja de la presente invención es que los
reflectores de área grande están adaptados para aumentar
considerablemente la cantidad de luz incidente sobre la instalación
fotovoltaica mediante redirección y concentración limitada.
De esta manera, más corriente eléctrica se puede
generar en consecuencia, y la eficiencia de la instalación
fotovoltaica se aumenta así en gran medida. En conjunto, la
eficiencia de la instalación fotovoltaica se mejora según la
invención de una manera con un coste efectivo mediante la
utilización de reflectores y/o espejos de bajo coste. Los
reflectores de área grande comprenden una superficie reflectante
para reflejar la luz incidente sobre los reflectores sobre la
instalación fotovoltaica o sobre el espejo o espejos de guía.
En particular, los reflectores están alineados
paralelos o según un ángulo agudo con los módulos fotovoltaicos.
Los reflectores también pueden guiar parte de la luz incidente
directamente sobre los módulos fotovoltaicos de la instalación
fotovoltaica según un ángulo obtuso. Parte de la luz incidente
también se puede reflejar según un ángulo agudo.
Para proteger la instalación fotovoltaica de
daños provocados mediante una intensidad de luz excesivamente alta
de la luz incidente sobre la instalación fotovoltaica, los
reflectores y/o los espejos de guía están dispuestos y formados de
tal manera que desvían solamente un porcentaje predeterminado de la
luz incidente para limitar la intensidad de la luz que brilla
sobre la instalación fotovoltaica.
El porcentaje predeterminado es, por ejemplo,
del 20 al 75%, preferiblemente entre el 20 y el 50%,
particularmente preferiblemente entre el 25 y el 40%.
Los reflectores están formados, en particular,
como una instalación de coste efectivo que permite una producción
en masa automatizada. Un ejemplo de instalación de coste efectivo
de este tipo es una tela o un material con una superficie
reflectante. De esta manera, los reflectores son, en consecuencia,
de bajo peso y permiten una instalación flexible y muy simple.
Además, el montaje de los reflectores en particular puede ser
reversible, sin una conexión fija al suelo, de manera que en general
no se requiere ningún permiso de planificación/construcción.
Debido a la construcción simple de los reflectores, el ajuste
mecánico, la corrección y el guiado simples también son posibles
para ajustar la posición y la inclinación óptimas de los
reflectores. En particular, los reflectores están construidos para
ser resistentes a la corrosión, al viento y al clima.
Los espejos de guía son preferiblemente espejos
ajustables de manera flexible más pequeños, que están dispuestos
opuestos a los módulos fotovoltaicos de la instalación
fotovoltaica. El dispositivo fotovoltaico de los reflectores y/o
los espejos hace posible compensar las sombras de árboles u otros
objetos, tales como edificios, sobre la instalación
fotovoltaica.
Además, hace posible el uso de superficies de
tejado y fachada para la instalación de instalaciones fotovoltaicas
de una manera eficiente y económica, cuyas superficies serían
inadecuadas sin espejos o reflectores adicionales. Esto se aplica
en particular a superficies de fachada para las cuales el ángulo
del sol es generalmente desfavorable.
Configuraciones y realizaciones ventajosas de la
invención se pueden tomar a partir de las reivindicaciones
dependientes y la descripción con referencia a los dibujos.
Según una realización preferida, el área de cada
reflector es mayor que el área determinada de la instalación
fotovoltaica por lo menos en un factor F. El factor F es en
particular entre 1 y 6, preferiblemente entre 1 y 3.
Según otra realización preferida, el número N de
reflectores están dispuestos en una disposición en trapecio
alrededor de la instalación fotovoltaica. Debido al uso de la
disposición en trapecio de los reflectores, los sistemas de guía
convencionales se pueden reemplazar en operación al aire abierto.
Este reemplazo de los sistemas de guía convencionales produce una
ventaja de coste adicional.
Según otra realización preferida, cada reflector
de área grande tiene una tela hecha de un material plástico o de
un material con una superficie reflectante.
Según otra realización preferida, cada tela
tiene un número grande de hendiduras que están adaptadas para
permitir que el agua fluya al exterior y que el viento pase a
través.
Según otra realización preferida, están
previstos unos respectivos medios de fijación para fijar de manera
reversible cada tela o el material al suelo o a unos medios fijos.
La tela hecha de material plástico o el material está
preferiblemente formada como una vela. Los medios de fijación, en
particular, comprenden por lo menos unos medios de rotura, que
están construidos para desgarrarse en tormentas o vientos muy
fuertes para evitar daños provocados mediante la vela. Estos medios
de rotura están formados, en particular, mediante cuerdas, alambres
o clips, que enlazan la vela con los medios de fijación.
Según otra realización preferida, los medios de
fijación tienen unos medios de ajuste de la altura para ajustar la
altura de la tela respectiva respecto al suelo.
Según otra realización preferida, los medios de
ajuste de la altura se ajustan para colocar la tela respectiva
según un ángulo predeterminado y/o con una curvatura
predeterminada.
Según otra realización preferida, los medios de
fijación tienen unos medios de guía, que están dispuestos para
guiar la tela respectiva para la óptima incidencia de luz sobre la
tela.
Según otra realización preferida, por lo menos
unos medios sensores de luz están dispuestos sobre o en la
instalación fotovoltaica. Los medios sensores de luz se ajustan
para suministra una señal de detección dependiendo de la luz
incidente sobre la instalación fotovoltaica, en particular
dependiendo de la cantidad de luz incidente sobre la instalación
fotovoltaica.
Según otra realización preferida, unos medios de
control se prevén para controlar los medios de guía y/o los medios
de ajuste de la altura dependiendo de la señal de detección de
dichos por lo menos unos medios sensores de luz.
Según otra realización preferida, los medios de
fijación tienen soportes, en particular soportes de metal, para el
anclaje de la tela respectiva en el suelo.
Según otra realización preferida, los medios de
fijación tienen, el número N de reflectores es entre 2 y 16,
preferiblemente entre 4 y 12, particularmente preferiblemente entre
4 y 6.
Según otra realización preferida, el número M de
espejos de guía es entre 1 y 6, preferiblemente entre 1 y 3. De
una manera particularmente preferida, el número M es igual a 2.
Según otra realización preferida, cada reflector
está dispuesto para reflejar una primera parte de la luz incidente
sobre por lo menos uno de los espejos de guía y una segunda parte
de la luz incidente directamente sobre la instalación fotovoltaica
de una forma focalizada.
En particular, la instalación fotovoltaica tiene
una primera área definida (F1), los N reflectores tienen una
segunda área definida (F2) y los M espejos de guía tienen una
tercera área definida (F3), siendo la segunda área mayor que la
primera área (F2 > F1) y mayor que la tercera área (F2 >
F3).
Según otra realización preferida, cada espejo de
guía tiene una pluralidad de láminas, dispuestas paralelas entre
sí, con superficies reflectantes. Las láminas están preferiblemente
montadas de manera rotativa en un marco.
Según otra realización preferida, las láminas
montadas de manera rotativa están adaptadas para formar una forma
de espejo predeterminada. La forma de espejo predeterminada es, por
ejemplo, la de un espejo cóncavo.
Según otra realización preferida, se prevé un
dispositivo de fijación respectivo para fijar de manera reversible
cada espejo de guía al suelo o a unos medios fijos, sobre los
cuales el marco del respectivo espejo de guía está montado de
manera rotativa.
Según otra realización preferida, se prevé un
dispositivo de control para controlar la alineación de las láminas
montadas de manera rotativa y para controlar la formación de la
forma predeterminada del espejo.
Según otra realización preferida, el dispositivo
de fijación tiene un dispositivo de ajuste de la altura para
ajustar la altura del respectivo espejo de guía respecto al
suelo.
Según otra realización preferida, el dispositivo
de fijación tiene un dispositivo de guía para ajustar la
inclinación y/o el ángulo de rotación del respectivo espejo de
guía. En particular, el dispositivo de guía se ajusta para guiar el
respectivo espejo de guía para la incidencia de luz óptima sobre el
espejo de guía.
Según otra realización preferida, se prevé un
dispositivo de control para controlar el dispositivo de guía y/o el
dispositivo de ajuste de la altura dependiendo de la señal de
detección.
Según otra realización preferida, las láminas
están producidas a partir de material plástico mediante un proceso
de extrusión. En particular, un lado de cada lámina está recubierto
con una película metalizada reflectante.
A continuación, la invención se explica en mayor
detalle mediante las realizaciones especificadas en los dibujos
esquemáticos, en los cuales:
La figura 1 es un diagrama de bloques
esquemático de una primera realización de un dispositivo
fotovoltaico según la invención para producir corriente eléctrica a
partir de luz;
La figura 2 es un diagrama de bloques
esquemático de una primera realización de un reflector del
dispositivo fotovoltaico según la invención para producir corriente
eléctrica a partir de la luz;
La figura 3 es un diagrama de bloques
esquemático de una segunda realización de un reflector del
dispositivo fotovoltaico según la invención para producir corriente
eléctrica a partir de la luz;
Las figuras 4a y 4b son diagramas de bloques
esquemáticos de una tercera realización de un reflector del
dispositivo fotovoltaico según la invención para producir corriente
eléctrica a partir de la luz;
Las figuras 5a y 5b son diagramas de bloques
esquemáticos de una cuarta realización de un reflector del
dispositivo fotovoltaico según la invención para producir corriente
eléctrica a partir de la luz;
La figura 6 es un diagrama de bloques
esquemático de una segunda realización de un dispositivo
fotovoltaico según la invención para producir corriente eléctrica a
partir de la luz;
La figura 7 es un diagrama de bloques
esquemático de una tercera realización de un dispositivo
fotovoltaico según la invención para producir corriente eléctrica a
partir de la luz;
La figura 8 es un diagrama de bloques
esquemático de la tercera realización del dispositivo fotovoltaico
de la figura 7 según la invención, incluyendo una representación de
un ejemplo de incidencia de la luz;
La figura 9 es un diagrama de bloques
esquemático de una cuarta realización de un dispositivo
fotovoltaico según la invención para producir corriente eléctrica a
partir de la luz;
Las figuras 10a y 10b son diagramas de bloques
esquemáticos de una realización de un espejo de guía del
dispositivo fotovoltaico según la invención para producir corriente
eléctrica a partir de la luz;
Las figuras 11a a 11c son vistas en sección
esquemáticas de una realización de una lámina de del espejo de guía
según las figuras 10a y 10b; y
La figura 12 muestra vistas esquemáticas en
sección de una realización de unos medios de enlace para enlazar
las láminas a un marco del espejo de guía según las figuras 10a y
10b.
En todas las figuras, los medios y dispositivos
similares o funcionalmente equivalentes están provistos de
referencias numéricas similares, a menos que se indique lo
contrario.
La figura 1 es un diagrama de bloques
esquemático de una primera realización de un dispositivo
fotovoltaico 20 con un área predeterminada. La instalación
fotovoltaica 20 comprende una pluralidad de módulos fotovoltaicos
31-39. Sin ninguna restricción a la generalidad, la
figura 1 muestra nueve módulos fotovoltaicos 31-39.
Naturalmente, una instalación fotovoltaica 20 puede tener un número
mayor de módulos fotovoltaicos 31-39, por ejemplo
varios cientos o incluso varios miles.
El dispositivo fotovoltaico 10 también comprende
un número N de reflectores 41-44. Sin ninguna
restricción a la generalidad, la figura 1 muestra cuatro reflectores
41-44 (N = 4).
Cada reflector 41-44 tiene un
área que es mayor que el área de la instalación fotovoltaica
20.
Cada reflector 41-44 está
también ajustado para guiar o reflejar por lo menos parte de la luz
incidente sobre el respectivo reflector 41-44 sobre
la instalación fotovoltaica 20.
El área de cada reflector 41-44
es mayor que el área determinada de la instalación fotovoltaica 20
en por lo menos un factor F. El factor F está comprendido, por
ejemplo, entre 2 y 10, preferiblemente entre 3 y 8, particularmente
preferiblemente 4 y 6. El número N de reflectores
41-44 están dispuestos en particular en una
disposición de trapecio alrededor de la instalación fotovoltaica
20. El dispositivo fotovoltaico trapezoide está formado por ejemplo
como un trapecio isósceles. Así, en este caso, se invierte el
efecto conocido de foco, por ejemplo una luz de oficina.
Cada reflector de área grande
41-44 está formado por ejemplo como una tela hecha
de material plástico. Alternativamente, cada reflector de área
grande 41-44 puede estar formado a partir de un
material como una superficie reflectante.
La figura 2 es un diagrama de bloques
esquemático de una primera realización de un reflector 41 del
dispositivo fotovoltaico 10 de la figura 10 según la invención.
Cada reflector 41 está formado por ejemplo como una tela 41 y tiene
una pluralidad de hendiduras 50. Las hendiduras 50 están adaptadas
para permitir el flujo de agua y el paso de aire a través de las
mismas. Las hendiduras 50 protegen así la tela 41 de los daños
provocados por el viento o la
lluvia.
lluvia.
La figura 3 es un diagrama de bloques
esquemático de una segunda realización de un reflector 41 del
dispositivo fotovoltaico 10 según la invención para producir
corriente eléctrica a partir de la luz. En este caso, el
dispositivo fotovoltaico 10 comprende el reflector 41 según la
figura 2 con las hendiduras 50. El reflector 41, que está formado
por ejemplo como una tela, está fijado en un marco de fijación 45.
Unos medios de guía 62 están dispuestos sobre el marco de fijación
45. Los medios de guía 62 están ajustados para guiar la tela 41
respectiva para la incidencia óptima de la luz. Por ejemplo, los
medios de guía 62 comprenden un hexágono interno para el
acoplamiento de un polígono de una varilla.
También están previstos unos medios de ajuste de
la altura 61. Los medios de ajuste de la altura 61 y los medios de
guía 62 forman unos medios de fijación 60 para fijar la tela 41
respectiva al suelo 70 o a otros medios fijos.
Los medios de ajuste de la altura 61 se colocan
para ajustar la altura de la tela 41 respectiva respecto al suelo
70. Además, los medios de ajuste de la altura 61 se pueden ajustar
para colocar la tela 41 respectiva según un ángulo predeterminado
y/o con una curvatura predeterminada.
En particular, los medios de fijación 60
comprenden soportes, en particular soportes de metal, para el
anclaje de la respectiva tela 41 en el suelo.
Las figuras 4a y 4b son diagramas de bloques
esquemáticos de una tercera realización de un reflector 41 del
dispositivo fotovoltaico 10 según la invención para producir
corriente eléctrica a partir de la luz. Según las figuras 4a y 4b,
el reflector tiene una base 41a y caras anguladas
41a-41d dispuestas en los lados de la base 41a. En
este caso, las superficies anguladas 41a-41d se
pueden ajustar respecto a la base 41a, en particular en términos
de un ángulo respectivo ajustable.
Las figuras 5a y 5b también son diagramas de
bloques esquemáticos de una cuarta realización de un reflector 41
del dispositivo fotovoltaico 10 según la invención para producir
corriente eléctrica a partir de la luz.
Según las figuras 5a y 5b, el reflector 41 tiene
una base 41a y una pluralidad de caras rotativas
41f-41i dispuestas de manera rotativa sobre los
lados de la base 41a. Preferiblemente, una respectiva cara rotativa
41f-41i está dispuesta en cada lado de la base 41a.
Las caras rotativas 41f-41i se pueden colocar en un
ángulo de rotación ajustable respecto a la base 41a. Este ajuste se
realiza preferiblemente de manera manual.
Las realizaciones del reflector 41 según las
figuras 4a, 4b, 5a y 5b tienen todas la ventaja de que los
reflectores 41 son particularmente adecuados para instalaciones
montadas sobre el suelo 70 y para instalaciones de área de tejado
suficientemente grande.
La figura 6 es un diagrama de bloques
esquemático de una segunda realización de un dispositivo
fotovoltaico 10 según la invención para producir corriente
eléctrica a partir de la luz. La segunda realización según la
figura 6 comprende la primera realización según la figura 1. El
dispositivo fotovoltaico 10 según la figura 6 también comprende dos
reflectores 41, 44 que están construidos según la realización de la
figura 3. Además, los reflectores 42, 43 están construidos como
reflectores fijos, que están dispuestos por ejemplo sobre el tejado
de una casa u otra construc-
ción.
ción.
El dispositivo fotovoltaico 10 según la figura 6
también comprende por lo menos unos medios sensores de luz 21. Los
medios sensores de luz 21 están dispuestos sobre o en la
instalación fotovoltaica 10. Sin ninguna restricción en la
generalidad, los medios sensores de luz 21 según la figura 6 están
dispuestos sobre la instalación fotovoltaica 20. Los medios sensores
de luz 21 generan una señal de detección D dependiente de la luz
incidente sobre la instalación fotovoltaica 20, en particular
dependiendo de la cantidad de luz incidente sobre la instalación
fotovoltaica 20.
El dispositivo fotovoltaico 10 según la figura 6
también comprende unos medios de control 80. Los medios de control
80 se ajustan por lo menos para controlar los medios de guía 62 y/o
los medios de ajuste de la altura 61 como una función de la señal
de detección D de dichos por lo menos unos medios sensores de luz
21.
La figura 7 es un diagrama de bloques
esquemático de una tercera realización de un dispositivo
fotovoltaico 10 según la invención para producir corriente
eléctrica a partir de la luz. El dispositivo fotovoltaico 10 de la
figura 7 comprende un número N de reflectores 41-43
que están adaptados para reflejar por lo menos parte de la luz
incidente sobre el número N de reflectores 41-43
sobre un número M de espejos de guía 90. Sin ninguna restricción a
la generalidad, la figura 7 muestra tres reflectores (N = 3).
El dispositivo fotovoltaico 10 también comprende
el número M de espejos de guía 90. Los M espejos de guía 90 están
dispuestos de tal manera que guían la luz reflejada mediante el
número N de reflectores 41 a 43 sobre la instalación fotovoltaica
20. Sin ninguna restricción a la generalidad, se prevé un único
espejo de guía 90 en la figura 7 (M = 1).
Preferiblemente, el número M de espejos de guía
90 es entre 1 y 6, preferiblemente entre 1 y 3, particularmente
preferiblemente 2. Sin embargo, el número N de reflectores es
preferiblemente entre 2 y 16, particularmente preferiblemente entre
4 y 12 o particularmente preferiblemente entre 4 y 6.
La instalación fotovoltaica 20 tiene una primera
área determinada, teniendo cada uno de los reflectores de extremo
41-43 una segunda área determinada y teniendo cada
uno de los M espejos de guía 90 una tercera área determinada. La
segunda área es mayor que la primera área y mayor que la tercera
área.
La figura 8 es el diagrama de bloques
esquemático de la tercera realización del dispositivo fotovoltaico
10 de la figura 7 según la invención, que muestra un ejemplo de la
incidencia de la luz L. La figura 8 muestra así que cada reflector
41-43 (el reflector 41 según la realización en la
figura 8) está adaptado para reflejar una primera parte de la luz
incidente L sobre por lo menos uno de los espejos de guía 90 y una
segunda parte de la luz incidente L directamente sobre la
instalación fotovoltaica 20 en una forma focalizada.
La figura 9 es un diagrama de bloques
esquemático de una cuarta realización de un dispositivo
fotovoltaico 10 según la invención para producir corriente
eléctrica a partir de la luz. La realización de la figura 9 se basa
en la realización de la figura 7 y comprende las características de
la realización de la figura 7, que para evitar la repetición no se
describirán aquí otra vez de manera expresa. La realización de la
figura 9 también muestra que está previsto un dispositivo de
fijación 95 para fijar de manera reversible el espejo de guía 90 al
suelo 70. El dispositivo de fijación 95 está ajustado en
particular de tal manera que el marco del respectivo espejo de guía
90 está montado de manera rotativa.
Además, el dispositivo de fijación 95 comprende
preferiblemente un dispositivo de ajuste de la altura (no
representado) para ajustar la altura del respectivo espejo de guía
90 respecto al suelo 70. Además, el dispositivo de fijación 95
tiene preferiblemente un dispositivo de guía (no representado) para
ajustar la inclinación y/o el ángulo de rotación del respectivo
espejo de guía 90, cuyos medios se ajustan para guiar el respectivo
espejo de guía 90 para la incidencia de luz óptima.
Además, preferiblemente por lo menos un
dispositivo sensor de luz 21 está dispuesto en la instalación
fotovoltaica 20 y proporciona la señal de detección D como una
función de la luz incidente sobre la instalación fotovoltaica 20.
Preferiblemente, esta señal de detección D se usa mediante un
dispositivo de control para controlar el dispositivo de guía y/o el
dispositivo de ajuste de altura como una función de la señal de
detección. En particular, el dispositivo de control puede ser parte
de los medios de control 80.
Las figuras 10a y 10b son diagramas de bloques
esquemáticos de una realización de un espejo de guía 90 del
dispositivo fotovoltaico 10 según la invención para producir
corriente eléctrica a partir de la luz. El respectivo espejo de
guía 90 tiene una pluralidad de láminas 91, dispuestas paralelas
entre sí, con superficies 92 reflectantes (ver la figura 11). Las
láminas 91 están montadas de manera rotativa en un marco 94. El
marco 94 se produce preferiblemente a partir de tubos de material
plástico unidos y tiene un peso menor de 10 kg.
Las láminas montadas de manera rotativa 91 están
preferiblemente alineadas para formar una forma de espejo
predeterminada, en particular un espejo cóncavo. Para controlar la
formación de la forma de espejo predeterminada, está
preferiblemente previsto un dispositivo de control para controlar
la alineación de las láminas montadas de manera rotativa 91. El
dispositivo de control es, tal como se ha mencionado anteriormente,
en particular parte de los medios de control 80 y realiza la
función de control de los mismos como una función de la señal de
detección D. Para conectar las respectivas láminas 91 al marco 94,
están previstos en cada caso dos medios de acoplamiento 97. La
figura 10a muestra la posibilidad de formar un espejo cóncavo con
las láminas 91.
Las figuras 11a a 11c son vistas en sección
esquemáticas de una realización de una lámina 91 del espejo de guía
90 de las figuras 10a y 10b. La figura 11a muestra la parte
frontal, la figura 11b muestra la sección transversal y la figura
11c muestra la parte posterior de la lámina 91. Según la figura
11a, la mayoría de la superficie de la lámina 91 está formada como
una superficie reflectante 92. Solamente las regiones del borde 93
están formadas como una superficie no reflectante 93. Las regiones
del borde 93 se usan para acoplarse a los medios de acoplamiento
97.
La figura 11b muestra, en detalle, una vista en
sección transversal de la lámina 91. Según la figura 11b, la lámina
91 tiene una construcción nervada para aumentar la estabilidad de
la lámina 91.
Además, la figura 12 muestra vistas en sección
esquemáticas de una realización de unos medios de acoplamiento 97
para conectar la lámina 91 al marco 94 del espejo de guía 90 según
las figuras 10a y 10b. Los medios de acoplamiento 97 tienen unos
medios de soporte 97d para soportar la lámina 91 respectiva. Los
medios de soporte 97d están formados como un negativo de la lámina
en lo que respecta la construcción nervada. Los medios de
acoplamiento 97 también comprenden unos medios de engranaje 97b
para rotar manualmente los medios de acoplamiento 97. En
particular, los medios de engranaje 97b tienen un hexágono
interno.
Además, los medios de acoplamiento 97 tienen un
manguito roscado 97c para un tornillo de presión para fijar los
medios de acoplamiento 97.
Debido a esta disposición fotovoltaica con los
medios de acoplamiento 97, la lámina 91 puede deformarse mucho con
viento, de manera que se separe de los medios de acoplamiento 97 y
deje paso al viento. Esto evita daños a la lámina 91.
Aunque la presente invención se ha descrito
anteriormente mediante realizaciones preferidas, no está limitada a
las mismas, sino que se puede modificar de numerosas maneras.
- 10
- dispositivo fotovoltaico
- 20
- instalación fotovoltaica
- 21
- dispositivo sensor de luz
- 31-39
- módulo fotovoltaico
- 41-44
- reflector
- 41a
- base
- 41b-41e
- cara angulada
- 41f-41i
- cara rotativa
- 45
- marco de fijación
- 50
- hendidura
- 60
- medios de fijación
- 61
- medios de ajuste de la altura
- 62
- medios de guía
- 63, 64
- soporte
- 70
- suelo
- 80
- medios de control
- 90
- espejo de guía
- 91
- lámina
- 92
- superficie reflectante
- 93
- superficie no reflectante
- 94
- marco
- 95
- dispositivo de fijación
- 97
- medios de acoplamiento
- 97a
- tornillo
- 97b
- medios de engranaje
- 97c
- manguito roscado
- 97d
- medios de soporte
- 100
- tejado
- D
- señal de detección
- S
- señal de control.
Claims (14)
1. Dispositivo fotovoltaico (10) para producir
corriente eléctrica a partir de luz, caracterizado por el
hecho de que comprende:
a) una instalación fotovoltaica (20) con un área
predeterminada y que tiene una pluralidad de módulos fotovoltaicos
(31-39); y
b) un número N de reflectores
(41-44), teniendo cada reflector
(41-44) un área que es mayor que el área de la
instalación fotovoltaica (20) y estando dispuestos para reflejar
por lo menos parte de cualquier luz incidente sobre el reflector
(41-44) sobre la instalación fotovoltaica (20).
2. Dispositivo fotovoltaico según la
reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el área
del reflector (41-44) respectivo es mayor que el
área determinada de la instalación fotovoltaica (20) en por lo
menos un factor F, siendo preferiblemente el factor F entre 1 y 6,
particularmente preferiblemente entre 1 y 3.
3. Dispositivo fotovoltaico según una cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el
hecho de que el número N de reflectores (41-44)
están dispuestos en una disposición de trapecio alrededor de la
instalación fotovoltaica (20); o por el hecho de que el respectivo
reflector de área grande (41-44) comprende una tela
hecha de un material plástico o un material con una superficie
reflectante (42).
4. Dispositivo fotovoltaico según la
reivindicación 3, caracterizado por el hecho de que la tela
(41) respectiva comprende una pluralidad de hendiduras (50), que
están dispuestas para permitir que el agua fluya al exterior y el
aire pase a través de la misma; o por el hecho de que unos
respectivos medios de fijación (60) están previstos para fijar de
manera reversible la respectiva tela (41) al suelo (70) o a unos
medios fijos.
5. Dispositivo fotovoltaico según la
reivindicación 4, caracterizado por el hecho de que los
medios de fijación (60) comprende unos medios de ajuste de la
altura (61) para ajustar la altura de la respectiva tela (41)
respecto al suelo (70); ajustándose preferiblemente los medios de
ajuste de la altura (61) para colocar la tela (41) respectiva según
un ángulo predeterminado y/o con una curvatura predeterminada.
6. Dispositivo fotovoltaico según la
reivindicación 4 o la reivindicación 5, caracterizado por el
hecho de que los medios de fijación (60) comprenden unos medios de
guía (62) que están dispuestos para guiar la tela (41) respectiva
para la incidencia de luz óptima.
7. Dispositivo fotovoltaico según la
reivindicación 5 o la reivindicación 6, caracterizado por el
hecho de que por lo menos unos medios sensores de luz (21) están
dispuestos sobre o en la instalación fotovoltaica (20) y
proporcionan una señal de detección D dependiendo de la luz
incidente sobre la instalación fotovoltaica (20), en particular
dependiendo de la cantidad de luz incidente sobre la instalación
fotovoltaica (20); y/o por el hecho de que están previstos unos
medios de control (80) para controlar los medios de guía (62) y/o
los medios de ajuste de la altura (61) dependiendo de la señal de
detección D de dichos por lo menos un medios sensores de luz
(21).
8. Dispositivo fotovoltaico (10) según una
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
por el hecho de que los N de reflectores (41-43)
están adaptados para reflejar por lo menos parte de la luz
incidente sobre el número N de reflectores (41-43)
sobre un número M de espejos de guía (90), en el que los espejos de
guía (90) están dispuestos de tal manera que guían la luz reflejada
mediante el número N de reflectores (41-43) sobre
la instalación foto-
voltaica (20).
voltaica (20).
9. Dispositivo fotovoltaico según la
reivindicación 8, caracterizado por el hecho de que el
número N de reflectores (41 a 43) es entre 2 y 16, preferiblemente
entre 4 y 12, particularmente preferiblemente entre 4 y 6, y/o por
el hecho de que el número M de espejos de guía (90) es entre 1 y 6,
preferiblemente entre 1 y 3, particularmente preferible-
mente 2.
mente 2.
10. Dispositivo fotovoltaico según la
reivindicación 8 o la reivindicación 9, caracterizado por el
hecho de que el respectivo reflector (41-43) está
adaptado para reflejar una primera parte de la luz incidente sobre
por lo menos uno de los espejos de guía (90) y una segunda parte de
la luz incidente directamente sobre la instalación fotovoltaica
(20) de una forma focalizada; y/o por el hecho de que la
instalación fotovoltaica (20) tiene una primera área determinada,
los N reflectores (41-43) tienen una segunda área
determinada, y los M espejos de guía (90) tienen una tercera área
determinada, siendo la segunda área mayor que la primera área y
mayor que la tercera área; y/o por el hecho de que el respectivo
espejo de guía (90) comprende una pluralidad de láminas (91),
dispuestas paralelas entre sí, con superficies reflectantes (92),
cuyas láminas están montadas de manera rotativa en un marco
(94).
11. Dispositivo fotovoltaico según la
reivindicación 10, caracterizado por el hecho de que las
láminas montadas de manera rotativa (91) están adaptadas para
formar una forma de espejo predeterminada, en particular un espejo
cóncavo, en la que está previsto preferiblemente un dispositivo de
control (80) para controlar la alineación de las láminas montadas
de manera rotativa (91) y para controlar la construcción de la forma
de espejo predeterminada.
12. Dispositivo fotovoltaico según la
reivindicación 10 o la reivindicación 11, caracterizado por
el hecho de que un dispositivo de fijación (95) respectivo está
previsto para fijar de manera reversible cada espejo de guía (90)
al suelo (70) o a unos medios fijos, sobre el que está montado de
manera rotativa el marco (94) del respectivo espejo de guía (90),
comprendiendo preferiblemente el dispositivo de fijación (95) un
dispositivo de ajuste en altura para ajustar la altura del
respectivo espejo de guía (90) respecto al suelo (70) y un
dispositivo de guía para ajustar la inclinación y/o el ángulo de
rotación del respectivo espejo de guía (90), en la que el
dispositivo de ajuste de la altura está adaptado para guiar el
respectivo espejo de guía (90) para la incidencia de luz óptima;
y/o por el hecho de que el reflector (41-44) está
formado como una vela (41) y los medios de fijación (95) comprenden
unos medios de rotura que están adaptados para desgarrarse con
fuertes vientos para evitar daños provocados mediante la vela
(41).
13. Dispositivo fotovoltaico según la
reivindicación 12, caracterizado por el hecho de que por lo
menos un dispositivo sensor de luz (21) está dispuesto sobre o en
la instalación fotovoltaica (20), y proporciona una señal de
detección (D) que depende de la luz incidente sobre la instalación
fotovoltaica (20), en particular dependiendo de la cantidad de luz
incidentes sobre la instalación fotovoltaica (20), en la que un
dispositivo de control (80) está preferiblemente previsto para
controlar el dispositivo de guía y/o el dispositivo de ajuste de la
altura dependiendo de la señal de detección (D) de dicho por lo
menos un dispositivo sensor de luz (21).
14. Dispositivo fotovoltaico según una
cualquiera de las reivindicaciones 10 a 13, caracterizado
por el hecho de que las láminas (91) están producidas a partir de
material plástico mediante un proceso de extrusión, estando
recubierto un lado de cada lámina (91) con una película metalizada
reflectante (92).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200930396U ES1071372Y (es) | 2009-08-27 | 2009-08-27 | Dispositivo fotovoltaico |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| ES200930396U ES1071372Y (es) | 2009-08-27 | 2009-08-27 | Dispositivo fotovoltaico |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES1071372U true ES1071372U (es) | 2010-02-19 |
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| ES (1) | ES1071372Y (es) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2415251R1 (es) * | 2011-04-12 | 2013-09-24 | Grupo Camacho Reciclados Y Servicios S L | Sistema de aprovechamiento de la radiacion reflejada en instalaciones fotovoltaicas |
-
2009
- 2009-08-27 ES ES200930396U patent/ES1071372Y/es not_active Expired - Fee Related
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| ES2415251R1 (es) * | 2011-04-12 | 2013-09-24 | Grupo Camacho Reciclados Y Servicios S L | Sistema de aprovechamiento de la radiacion reflejada en instalaciones fotovoltaicas |
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