ES1306902U - Estructura solar fotovoltaica a dos aguas - Google Patents

Abstract

Estructura solar fotovoltaica a dos aguas (1) formada por: a) unos postes de cimentación (2) para fijar la estructura al suelo, b) unos dinteles (3) que son los perfiles que transmiten la carga de la estructura a los postes, c) unas correas (4) que soportan la carga de los paneles solares y la transmiten a los dinteles, caracterizada porque los dinteles se colocan a dos aguas utilizando para mayor estabilidad y en caso necesario, tirantes (6) y riostras (5).

Description

DESCRIPCIÓN

ESTRUCTURA SOLAR FOTOVOLTAICA A DOS AGUAS

SECTOR DE LA TÉCNICA

La presente invención pertenece al campo de la ingeniería mecánica, y más concretamente al sector de la generación de energía eléctrica a partir de energías renovables.

El objeto de la presente invención es una estructura solar fotovoltaica a dos aguas que proporcione una solución energética capaz de aumentar la producción de energía eléctrica en casos particulares de uso, como por ejemplo sustitución o complemento de cubiertas de invernaderos o terrenos con requerimientos especiales.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

La energía solar fotovoltaica es un sector en pleno auge. Esta tecnología tiene la capacidad de adaptarse a diferentes condiciones de uso o requerimientos arquitectónicos, aunque precisa de inversión para investigación y desarrollo.

Los campos solares habituales se construyen en grandes extensiones de terreno, que suelen estar en zonas rurales históricamente destinadas a la agricultura o la ganadería. El uso de terrenos como almáciga de plantas, árboles, semillas, etc. es muy común para su posterior trasplante a viveros donde son vendidos al público. Muchas de estas extensiones son cubiertas por grandes estructuras metálicas que soportan plásticos generalmente, con el fin de conseguir a través del efecto invernadero microclimas propicios para los planteros que se alojen en su interior.

Estas plantaciones solicitan un consumo energético muy elevado, debido al uso de maquinaria, riego, iluminación, sistemas de climatización, control automático de procesos, etc. Por lo que resulta de gran interés la instalación de energías renovables en estos espacios para suministrar la energía necesaria a los procesos descritos.

Aunque el invento está más indicado para su implantación en zonas de cultivo, invernaderos, etc., también resulta factible para terrenos donde las configuraciones habituales de las mesas fotovoltaicas no resultan viables o cuentan con espacio reducido para conseguir la separación entre estructuras óptimo para evitar sombras entre ellas, ya sea por las características de la orografía del terreno, sombreos, espacio de implantación, ubicación geográfica, etc. Esta estructura puede ser utilizada en zonas geográficas cercanas al ecuador, con el fin de maximizar la producción de energía eléctrica de una planta fotovoltaica. En estas zonas, el ángulo de inclinación requerido para los paneles solares es muy cercano a 0°, incluso 0°, aunque por especificaciones funcionales deben dotarse de un ángulo mínimo. En este caso, es aconsejable instalar una estructura como la que se reivindica en esta solicitud, ya que permite maximizar la producción de energía eléctrica y aumentar el rendimiento de implantación fotovoltaica que permita el terreno destinado a este fin.

EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

El inventor de la presente solicitud ha desarrollado una nueva estructura para aprovechar la energía solar en terrenos destinados a invernaderos o plantaciones agrícolas, así como terrenos donde no resulta favorable la instalación de estructuras fotovoltaica convencionales.

Las estructuras fijas fotovoltaicas suelen componerse de perfiles metálicos configurados o ensamblados de forma que el equilibrio estructural y la capacidad portante de estas sea el adecuado, según cálculos mecánicos y conforme a requerimientos normativos del sector.

Para conocer la invención desde un punto de vista constructivo, se va a describir a groso modo las distintas partes de la misma, sin ser exhaustivos ni limitar el sistema constructivo, únicamente a modo de ejemplo.

Comenzando desde la parte inferior de la estructura, nos encontramos con los postes de cimentación. Estos postes, según la altura deseada de la estructura o los requerimientos de la instalación, pueden ser fijos o extensibles. Los postes extensibles están reivindicados por el mismo inventor en el modelo de utilidad con referencia U202331312. Estos postes de cimentación darán sustento a los perfiles superiores, transmitiendo los esfuerzos al terreno.

Los postes de cimentación se podrán arriostrar entre sí con unos perfiles denominados comúnmente tirantes. Estos perfiles son de uso opcional. En caso de que las características del terreno o climatológicas sean adversas, se podrán instalar estas tirantas para dotar de mayor estabilidad y resistencia a la estructura objeto de esta solicitud. Los tirantes se podrán instalar en cualquiera de las direcciones, siendo la más recomendable la que aporte mayor estabilidad y menor uso de material posible.

A continuación, nos encontramos con los dinteles, que son los perfiles que soportarán la carga de las correas y paneles solares y transmitirán la carga a los postes de cimentación. Estos dinteles se instalarán a dos aguas, pudiendo estar unidos, o no, en su parte superior con una riostra, si se requiere de mayor estabilidad o robustez de la estructura.

Sobre estos dinteles, se fijarán otros perfiles, comúnmente denominados correas. Estos serán los perfiles intermedios entre los dinteles y los paneles solares. Los paneles solares se fijan a las correas, completando así la instalación de la estructura solar.

La estructura fotovoltaica a dos aguas sobre invernaderos o cultivos representa una innovación significativa en la agricultura sostenible y la generación de energía limpia. Esta solución combina de manera eficiente la producción de alimentos con la generación de energía solar, optimizando el uso del suelo y reduciendo la huella de carbono. Al proporcionar sombra a los cultivos y al mismo tiempo capturar la energía solar, esta estructura promueve un microclima favorable para el crecimiento de las plantas, protegiéndolas de condiciones climáticas extremas. Además, al generar electricidad a partir de energía renovable, contribuye a la autosuficiencia energética de las instalaciones agrícolas y reduce los costos operativos, lo que la convierte en una solución integral y ecoamigable para la agricultura del siglo XXI.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

Figura 1.- Muestra una vista en perspectiva de la estructura solar fotovoltaica a dos aguas.

Figura 2.- Muestra una vista de perfil de la estructura solar fotovoltaica a dos aguas.

Figura 3.- Muestra una vista frontal de la estructura solar fotovoltaica a dos aguas.

Figura 4.- Muestra una vista en planta de la estructura solar fotovoltaica a dos aguas. A continuación, se proporciona una lista de los distintos elementos representados en las figuras y así facilitar la comprensión de la invención. De nuevo se especifica que estos elementos son representativos y no limitativos.

1. Estructura solar fotovoltaica a dos aguas.

2. Poste de cimentación.

3. Dintel.

4. Correa.

5. Riostra.

6. Tirante.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

A continuación, se describe un ejemplo particular de estructura solar fotovoltaica a dos aguas (1), de acuerdo con la presente invención haciendo referencia a las figuras adjuntas.

La Figura 1 muestra una vista en perspectiva de la estructura solar fotovoltaica a dos aguas (1) en la que se aprecia su ensamblaje completo y los elementos que comprende. Como complemento de la Figura 1, la Figura 2 muestra una vista de perfil de la estructura (1), la Figura 3 muestra una vista en alzado y la Figura 4 muestra una vista en planta de la estructura (1)

Comenzando de abajo a arriba, el invento objeto de la presente solicitud inicia su ensamblaje con los postes de cimentación (2). Los postes de cimentación (2) podrán ser instalados en el terreno por cualquier medio que garantice la seguridad estructural del conjunto de armado de perfiles. Esto puede ser, a modo de ejemplo, mediante el uso de lastres, hincado directo, hincado con perforación previa, aplicación de zapatas, pilotes, micropilotes, etc.

La resistencia de la estructura (1) deberá asegurarse mediante cálculos previos y cumplimiento de la normativa de aplicación según la ubicación donde vaya a ser instalada. Según los requisitos marcados por dicha normativa y resultados obtenidos en el cálculo mecánico, se decidirá si es necesario instalar o no tirantes (6) de unión entre los postes y/o riostras (5) entre la separación existente entre los dinteles (3) para conseguir su instalación a dos aguas.

Una vez asegurada la instalación de los postes de cimentación (2), se procederá a la fijación de los dinteles (3) a los postes (2). Los dinteles (3) darán refuerzo para garantizar la resistencia a las solicitaciones externas, ya que arriostrarán los postes (2), y recibirán las cargas de las correas (4), los módulos y factores externos como viento, nieve, etc.

Para culminar el ensamblaje, se fijan las correas (4) a los dinteles (3), de manera que aseguren una correcta instalación de los paneles fotovoltaicos, ya se realice su instalación en posición horizontal, vertical o en cualquier ángulo que se precise oportuno para obtener el rendimiento deseado del panel fotovoltaico.

Claims (1)

REIVINDICACIONES

1. Estructura solar fotovoltaica a dos aguas (1) formada por:

a) unos postes de cimentación (2) para fijar la estructura al suelo, b) unos dinteles (3) que son los perfiles que transmiten la carga de la estructura a los postes,

c) unas correas (4) que soportan la carga de los paneles solares y la transmiten a los dinteles,

caracterizada porque los dinteles se colocan a dos aguas utilizando para mayor estabilidad y en caso necesario, tirantes (6) y riostras (5).