ES2355679T3

ES2355679T3 - Sistema de conversión de energía con base en el tejado.

Info

Publication number: ES2355679T3
Application number: ES08008488T
Authority: ES
Inventors: Christopher George Edward Nightingale
Original assignee: Dragon Energy Pte Ltd
Current assignee: Dragon Energy Pte Ltd
Priority date: 2007-10-09
Filing date: 2008-05-06
Publication date: 2011-03-30
Anticipated expiration: 2028-05-06
Also published as: DK2048452T3; CN101408064A; AU2008201977A1; ATE486253T1; PT2048452E; DE602008003172D1; EP2336670A2; GB2453614A; GB0808489D0; JP2009091894A; KR20100102094A; WO2009048429A3; SG152074A1; RU2010117230A; TW200925415A; SI2048452T1; EP2048452A1; WO2009048429A8; EP2048452B1; CA2739535A1

Abstract

Un sistema de conversión de energía con base en el tejado (10) que comprende: una estructura de armazón del tejado (14); y, una pluralidad de tejas de conversión de energía solar (100), comprendiendo cada una de las tejas de conversión de energía solar (100) una teja de base (112) que se fija a al menos una porción de la estructura de armazón del tejado (14) y una o más tejas de cubierta fotovoltaica (116) fijadas a una teja de base correspondiente (112), en el que las tejas de base (112) se configuran para acoplarse herméticamente entre sí a lo largo de bordes adyacentes para formar un revestimiento sustancialmente a prueba de agua para la porción de la estructura de tejado (14), cada teja de base tiene una superficie sustancialmente continua (130) en la que se colocan las tejas de cubierta (116), caracterizado por que una pluralidad de postes (122) se extienden a través de la superficie (130) y acoplan las tejas de cubierta (116) a la teja de base (112).

Description

Campo de la Invención

La presente invención se refiere a un sistema de conversión de energía con base en el tejado para un edificio, y en particular a un sistema de conversión de energía renovable o alterna con base en el tejado. 5

Antecedentes de la Invención

Los peligros medioambientales, económicos y culturales potenciales que surgen a partir del uso de combustibles fósiles en dispositivos y sistemas de conversión de energía de potencia tales como motores de vehículos y centrales de energía están bastante documentados. Para reducir o evitar estos peligros, algunos son partidarios del uso aumentado de energía nuclear. Sin embargo, esto crea otros dilemas en relación con el 10 almacenamiento seguro del desperdicio radiactivo. Además, muchas personas y gobiernos están en contra de las centrales de energía nuclear debido al potencial de que sus productos secundarios se usen en la fabricación de armas nucleares.

Se han hecho intentos para desarrollar centrales de energía en base a fuentes de energía alternas limpias y/o sistemas de conversión de energía tales como plantas de energía geotérmicas, parques eólicos y grandes 15 paneles solares. Sin embargo, muchos de estos sistemas están limitados por que son sólo comercialmente viables en algunas ubicaciones geográficas y requieren de una inversión de capital relativamente elevada.

El documento GB 2435483 describe una teja solar para el tejado que se usa predominantemente con propósitos de calentar agua. La teja puede también portar una celda fotovoltaica para generar electricidad. La teja para el tejado tiene generalmente una construcción alargada con una longitud que tiene una anchura múltiple de una 20 teja para el tejado convencional. La teja comprende un miembro de placa de cubierta delantero que forma un armazón para una ventana transparente y una depresión alargada que aloja un intercambiador de calor que tiene conductos a través de los cuales puede fluir el agua. Una desventaja de la teja es que la construcción para instalar la ventana transparente sobre la placa de cubierta es compleja.

En el documento WO 02/101839 una teja fotovoltaica comprende un panel externo y una estructura de 25 soporte. La estructura de soporte está provista de una toma y un miembro de armazón inferior periférico. El panel externo se acopla mediante patas angulares que se reciben en ranuras de bocallaves formadas sobre la estructura de soporte. Es desventajoso que el panel externo tenga que elevarse para ganar acceso a las tomas eléctricas instaladas en la estructura de soporte.

El documento EP 1201842 muestra una teja para el tejado que comprende una base o cuerpo principal 30 fabricado de cemento y formado con un rebaje para asentar un módulo fotovoltaico. El rebaje está provisto de un rebaje adicional para recibir una caja de terminales proporcionada sobre una cara inferior del módulo fotovoltaico. Puesto que el cuerpo principal se fabrica de cemento es costoso proporcionar los rebajes mencionados anteriormente, que tienen que fabricarse de forma muy precisa.

El documento DE 28 18 475 describe tejas solares de calentamiento para calentar agua. Las tejas solares 35 tienen un rebaje para asentar tuberías a través de las cuales pasa agua. Las tejas solares de calentamiento no se diseñan para implementar celdas fotovoltaicas.

Compendio de la Invención

De acuerdo con un aspecto de la presente invención se proporciona un sistema de conversión de energía con base en el tejado de acuerdo con la reivindicación 1. 40

La pluralidad de tejas de conversión de energía solar pueden comprender bien (a) una o más tejas fotovoltaicas que convierten energía solar en energía eléctrica; o, (b) una combinación de al menos una teja fotovoltaica y al menos una teja térmica que convierte energía solar en energía térmica. Las tejas de base pueden configurarse o de lo contrario formarse para proporcionar aislamiento térmico a la estructura de tejado.

La estructura de armazón del tejado puede comprender una estructura de armazón del tejado a dos aguas 45 que tiene al menos dos lados inclinados que convergen uno hacia el otro en una dirección ascendente.

Las tejas de cubierta tanto para las tejas fotovoltaicas como para las tejas térmicas pueden formarse con el fin de tener superficies expuestas respectivas que tienen una apariencia sustancialmente idéntica. De esta forma, visualmente, cuando se fijan las tejas fotovoltaicas y las tejas térmicas a la estructura de armazón del tejado tienen la misma apariencia. 50

El sistema de conversión de energía puede comprender además un sistema hidroeléctrico configurado para convertir la energía cinética de la lluvia que fluye fuera de la porción del tejado en energía eléctrica. Este sistema hidroeléctrico puede comprender un o más canalones y cañerías de flujo descendente; y una o más turbinas de agua

en las que los canalones y las cañerías de flujo descendente se disponen para recoger la lluvia que fluye fuera de la porción de la estructura de armazón del tejado para producir un flujo de agua que accione la o cada turbina de agua. Se prevé que un extremo superior de la una o más cañerías de flujo descendente esté provisto de un depósito para regular el flujo de agua a una turbina asociada. Pueden proporcionarse uno o más canales del tejado que se disponen diagonalmente atravesando el tejado conduciendo hacia los canalones. El sistema hidroeléctrico puede 5 comprender además tanques de almacenamiento para recoger agua de lluvia para usarse en el sistema de conversión de energía global o en el sistema de agua del edificio.

El sistema de conversión de energía puede comprender además un sistema de potencia eólica que tiene una o más turbinas de viento soportadas por la estructura de armazón del tejado que convierte la energía cinética de una masa de aire en movimiento en energía eléctrica. En esta realización, el sistema de energía eólica puede 10 comprender además un carenado o un techo corredizo que recubre la una o más turbinas de viento para crear, junto con la estructura de armazón del tejado, un túnel de viento que dirige el aire en movimiento para que fluya hasta la estructura de armazón del tejado a través de la una o más turbinas de viento. Las turbinas de viento pueden instalarse a lo largo de una cresta de la estructura de armazón del tejado.

El sistema de conversión de energía puede comprender además un sistema de gestión de energía que 15 recibe y gestiona la energía eléctrica de la teja de conversión de energía solar, del sistema hidroeléctrico y del sistema de energía eólica. Además, el sistema de gestión de energía puede comprender una conexión a una red de suministro de electricidad y se configura para gestionar un flujo bidireccional de energía eléctrica entre el sistema de conversión de energía y la red de suministro. Más particularmente, el sistema de gestión de energía puede comprender un aparato de almacenamiento de energía eléctrica, configurándose el sistema de gestión de energía 20 para proporcionar energía eléctrica a la red de suministro cuando el aparato de almacenamiento de electricidad esté en un estado totalmente cargado, y conectar la red de suministro al aparato de almacenamiento de electricidad cuando el aparato de almacenamiento de electricidad tiene un nivel por debajo de un nivel de umbral. El sistema de gestión de energía puede comprender además un aparato para medir, controlar y asegurar la seguridad de los aportes de energía e invertir el suministro de electricidad para proporcionar una corriente alterna del aparato de 25 almacenamiento de electricidad.

Breve Descripción de los Dibujos

Una realización de la presente invención se describirá a continuación a modo de ejemplo sólo con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

La Figura 1 es una vista en sección de un edificio que incorpora un sistema de conversión de energía con 30 base en el tejado de acuerdo con una realización de la presente invención;

La Figura 2 es una vista lateral parcial del edificio representado en la Figura 1;

La Figura 3 es una vista en sección de una teja de base de un conjunto de tejas fotovoltaicas incorporado en el sistema de conversión de energía con base en el tejado mostrado en las Figuras 1 y 2;

La Figura 4 es una vista en elevación superior de la teja de base mostrada en la Figura 3; 35

La Figura 5 es una vista en sección de una teja de cubierta incorporada en el conjunto de tejas fotovoltaicas;

La Figura 6 es una vista en elevación superior de la teja de cubierta mostrada en la Figura 5;

La Figura 7 es una vista en sección lateral del conjunto de tejas fotovoltaicas;

La Figura 8 es una vista en sección transversal del conjunto de tejas fotovoltaicas; 40

La Figura 9 es una representación esquemática de un poste de conexión eléctrica incorporado en el conjunto de tejas fotovoltaicas;

La Figura 10 es una vista en perspectiva de un tubo de conexión eléctrica incorporado en el conjunto de tejas fotovoltaicas;

La Figura 11 es una vista en planta del tubo mostrado en la Figura 10; 45

La Figura 12 es una vista en sección de un tubo mostrado en las Figuras 10 y 11;

La Figura 13 es una vista en sección de un porción de una teja de cubierta mostrada en las Figuras 5 y 6;

La Figura 14 es una representación esquemática de una realización de un sistema hidroeléctrico incorporado en el sistema de conversión de energía con base en el tejado mostrado en las Figuras 1 y 2;

La Figura 15 es una vista en elevación superior de una cañería de flujo descendente incorporada en el sistema hidroeléctrico mostrado en la Figura 14;

La Figura 16 es una vista en elevación lateral del sistema hidroeléctrico;

La Figura 17 es una vista posterior de un sistema de conversión de energía eólica incorporado en el sistema de conversión de energía con base en el tejado mostrado en las Figuras 1 y 2; y 5

La Figura 18 es una vista lateral parcial del sistema mostrado en la Figura 17.

Descripción Detallada de las Realizaciones Preferidas

Con referencia a las Figuras 1 y 2, un sistema de conversión de energía con base en el tejado 10 para un edificio, tal como una casa 12 con un tejado 13, comprende una estructura de armazón del tejado 14 y una pluralidad de conjuntos de tejas de conversión de energía solar. Cada conjunto de tejas comprende una teja de base que se 10 fija a al menos una porción de la estructura de armazón del tejado 14 y una o más tejas de cubierta que se pueden fijar a la teja de base correspondiente. Las tejas de base se configuran para acoplarse de forma hermética entre sí a lo largo los bordes adyacentes con el fin de formar un revestimiento sustancialmente a prueba de agua para la porción de la estructura de tejado a la que se fija. Como se explica en mayor detalle a continuación, los conjuntos de tejas pueden seleccionarse a partir de conjuntos de tejas fotovoltaicas (FV) 100 que convierten energía solar en 15 energía eléctrica y conjuntos de tejas térmicas (no mostradas) que convierten energía solar en energía térmica. La teja térmica puede comprender tuberías a través de las cuales fluye agua, las tejas absorbiendo la radiación solar para calentar el agua que fluye a través de las tuberías. Ambos tipos de tejas tienen una teja de base de construcción y configuración general similar. Además se prevé que las tejas de cubierta respectivas tendrán la misma forma, configuración y apariencia exterior para ser visualmente indistinguibles cuando se colocan juntas 20 sobre la misma estructura de armazón del tejado 14. Sin embargo la construcción de las tejas de cubierta será diferente de las tejas FV y de las tejas térmicas para realizar las diferentes tareas de convertir la energía solar a electricidad y calor. En diferentes realizaciones, el sistema 10 puede incorporar bien sólo tejas FV o una combinación tanto de tejas FV como de tejas térmicas.

Se prevé que cuando el sistema 10 comprende tanto tejas FV como tejas térmicas, dichas tejas FV se 25 colocarán en porciones superiores del tejado 13 para beneficiarse del enfriamiento del viento y de la mayor exposición facilitando de esta manera la eficacia óptima en la generación de electricidad. Naturalmente, si el sistema 10 incorpora sólo tejas FV, entonces estas tejas se colocarán sobre todas las áreas expuestas del tejado 13, o si sólo se usa un número limitado de tejas FV, entonces tales tejas deberían, como se ha mencionado anteriormente, colocarse sobre las porciones superiores del tejado 13. 30

Los conjuntos de tejas FV 100 se describen en mayor detalle más adelante.

El sistema de conversión de energía 10 puede incorporar también un sistema hidroeléctrico 200 que se configura para convertir la energía cinética de la lluvia que recorre hacia fuera de la estructura del tejado 14 en energía eléctrica. El sistema hidroeléctrico 200 se describe en detalle a continuación.

Además, el sistema 10 puede incorporar también un sistema de conversión de energía eólica 300 que 35 convierte la energía cinética del aire en movimiento (es decir, viento) en energía eléctrica.

El sistema de conversión de energía 10 incluye además un sistema de gestión de energía 200 que recibe la energía eléctrica generada por las tejas FV 100 por medio de los cables 22, el sistema hidroeléctrico 200 por medio de los cables 24 y el sistema de conversión de energía eólica 300 por medio de los cables 26. Se prevé que el sistema de gestión de energía 20 incluirá una pluralidad de enchufes machos de entrada 28 dentro de los cuales 40 pueden introducirse cables eléctricos que proporcionan corriente de salida de los diversos conjuntos y sistemas de conversión de energía 100, 200 y 300. El sistema de gestión de energía 20 puede incorporar un dispositivo de almacenamiento de energía eléctrica tal como baterías recargables para almacenar la electricidad generada por los diversos sistemas de conversión de energía. El sistema de gestión de energía 20 puede incluir también un sistema de conexión 30 con un cable 32 para conectarse a una red de suministro de electricidad y un controlador para 45 gestionar el flujo bidireccional de electricidad entre las baterías y la red de suministro. De esta forma el sistema 10 puede suministrar electricidad a la red de suministro cuando, como por ejemplo, las baterías están totalmente cargadas y, puede retirar la electricidad de la red de suministro cuando el nivel de carga de las baterías está por debajo de un nivel predeterminado. Naturalmente, el sistema de gestión de energía incluirá también conversores e inversores para convertir de CD a CA y de CA a CD, en primer lugar convertir el tipo de corriente producida por los 50 sistemas de conversión de energía, cuando es necesario convertir de CA a CD para posibilitar el almacenamiento en las baterías, y en segundo lugar para permitir la transferencia de electricidad de las baterías bien sea a la red de suministro o a los puntos y aparatos eléctricos dentro del edificio que funcionarán normalmente con CA.

Conjunto de Tejas Fotovoltaicas 100

Con referencia a las Figuras 3-13 de los dibujos adjuntos, una realización de un conjunto de tejas 55 fotovoltaicas (en lo sucesivo en la presente memoria referido simplemente como “conjunto”) 100 comprende una teja

de base 112 que tiene al menos una (y en esta realización particular, cuatro) región sólida 114 a través de la cual se introduce un miembro de sujeción mecánico tal como un clavo o tornillo para sujetar la teja de base 112 a una estructura subyacente tal como una estructura tejado. Se prevé que la región sólida no se pre-perforará o formará necesariamente con orificios para que los miembros de sujeción mecánicos permitan que un instalador seleccione la mejor ubicación para los miembros de sujeción. Sin embargo, en una variación de esta realización pueden formarse 5 uno o más de tales orificios.

El conjunto 100 comprende además una o más tejas de cubierta 116 que tienen cada una celda fotovoltaica 118 para convertir energía solar en electricidad. Las celda 118 genera una corriente eléctrica que puede estar disponible en terminales de salida positivos y negativos 120a y 120b, respectivamente, (en lo sucesivo en la presente memoria referidos en general como “terminales de salida 120”). 10

Pueden proporcionarse dos formas de la teja de cubierta 116. En una primera forma de la teja de cubierta 116 la celda 118 se proporciona sustancialmente sobre toda el área superficial de la teja 116 excepto en la porción del área superficial que tiene los terminales de salida 120. En una segunda forma de la teja de cubierta 116 se deja aproximadamente intacta un tercio del área superficial inmediatamente por debajo de los terminales de salida 120 (es decir, sin una celda fotovoltaica 118) de manera que sólo aproximadamente los dos tercios inferiores del área 15 superficial de la teja 116 se forman con la celda 118. Como se explica en mayor detalle a continuación en el conjunto de tejas 100, las tejas de cubierta 116 coinciden en un tercio de su área superficial con la primera forma de la teja de cubierta 116 que es la más elevada y que está totalmente expuesta mientras que la teja subyacente 116 es de la segunda forma y tiene cubierto el tercio superior de su área superficial.

Las tejas de cubierta 116 se acoplan eléctricamente y mecánicamente a una teja de base correspondiente 20 112 mediante postes de conexión eléctrica (en lo sucesivo en la presente memoria referidos de forma general como “postes”) 122. Los postes 122 se soportan dentro de la teja de base 112 y tienen un primer extremo 124 que entra en contacto con y que proporciona conexión eléctrica con los terminales de salida respectivos 120 de una teja de cubierta 116. Además el primer extremo 124 penetra a través de la teja de cubierta 116 para proporcionar fijación mecánica de la teja de cubierta a la teja de base 112. Como se explica en mayor detalle a continuación 25 particularmente con referencia a la Figura 8, cada poste 122 tiene también un segundo extremo 126 que se acopla eléctricamente con un tubo de conexión eléctrica 128 que facilita el acoplamiento eléctrico de la teja de cubierta 116 al sistema de gestión de energía 20.

Observando los componentes del conjunto 100 en más detalle, la teja de base 112 está en la configuración de una placa cuadrada que tiene una superficie superior sustancialmente continua y plana 130. La continuidad de la 30 superficie superior 130 se interrumpe sólo por la extensión de los postes 122 a través de la superficie 130 en una dirección perpendicular al plano de la superficie 130. Los postes 122 están en esta realización dispuestos en dos líneas paralelas. Como se explica más adelante, se forma un sello a prueba de agua alrededor de los postes 122 cuando se extienden a través de la superficie 130.

Una cara inferior 132 de la teja de base 112 se forma con una pluralidad de paredes o nervios que dividen 35 la cara inferior 132 en un número de secciones diferentes. En esta realización particular, cada una de las cuatro esquinas de la teja de base 112 se forman de material sólido creando las porciones sólidas 114 a través de las cuales puede introducirse un miembro de sujeción mecánico tal como un clavo o tornillo. Un par de paredes paralelas 134 se extienden entre los lados opuestos 136 y 138 de la base 112 y en parte forman un límite de las porciones sólidas 114. La base comprende además una pluralidad de paredes adicionales 140 que se extienden 40 perpendiculares a las paredes 134 y que también limitan los respectivos lados de las porciones sólidas 114. Las paredes 140 se extienden entre los respectivos lados adyacentes 142 y 144 de la teja de base 112 y de la pared más cercana 134. Mediante esta configuración, la cara inferior 132 de la base 112 se forma con compartimentos 146 adyacentes a los lados 142 y 144 y un compartimento central mayor 148.

Los compartimentos 146 y 148 pueden dejarse como vacíos no cargados. Sin embargo, se prevé que los 45 compartimentos 146 contendrán un material de aislamiento térmico y el compartimento 148 puede opcionalmente contener un medio de almacenamiento de energía eléctrica tal como una batería 150 con cualquier espacio restante en el vacío 148 cargado con material de aislamiento. Por supuesto, en caso que la batería 150 no se incluya en todo el compartimento puede cargarse con material de aislamiento térmico. En cualquier caso la teja de base 112 que contiene el material de aislamiento térmico, o de lo contrario se fabrica de un material de aislamiento térmico que es 50 capaz de realizar una función de aislamiento. Las paredes 134 y 140 pueden también estar provistas de rebajes que se extienden longitudinalmente para asentar los tubos de conexión 128. Cada tubo tiene una longitud igual a la longitud del rebaje en las paredes 134, 140 en las que se asientan.

El conjunto 100 comprende también un sistema de acoplamiento de tejas para proporcionar un acoplamiento a prueba de agua entre conjuntos de tejas adyacentes. En esta realización el sistema de acoplamiento 55 comprende una lengüeta que se extiende lateralmente 152 que recorre a lo largo de los lados adyacentes 138 y 144 de la teja de base 112. Cada lengüeta 152 está provista además de un sello de caucho que se extiende longitudinalmente 154. El sistema de acoplamiento de tejas comprende además surcos complementarios 156 que se extienden longitudinalmente a lo largo de lados adyacentes 136, 142 de una teja de base 112. La provisión de las

lengüetas 152 y de los surcos 156 posibilita que un conjunto de tejas 100 se conecte de una forma a prueba de agua en todos los cuatro lados a otros conjuntos de tejas idénticos 100.

Con referencia particular a las figuras 7, 8 y 9, puede observarse que cada poste 122 tiene forma de un tubo que tiene una abertura en el primer extremo 124 para recibir un tapón extremo en forma de una arandela aislante de caucho 158. El tapón extremo o arandela aislante 158 se forma de un material elástico tal como caucho y 5 se retiene en el extremo 124 mediante uno o ambos de una colocación de interferencia y el uso de adhesivos. El poste 122 se fabrica de un material eléctricamente conductor tal como acero o acero inoxidable y se forma con un par de surcos o rebajes axialmente distanciados y circunferenciales 160. Un muelle conductor 162 se acopla eléctricamente y mecánicamente al extremo 126.

Los rebajes 160 reciben proyecciones correspondientes formadas en los orificios formados en la teja de 10 base 112 dentro de las cuales se introducen los postes 122. Esto se dispone para proporcionar un sello a prueba de agua entre cada poste 122 y la teja de base 112. Más particularmente, los postes 122 se empujan dentro de los orificios correspondientes en la teja de base 112 de manera que el extremo 124 se proyecta de la superficie 130 para así facilitar la conexión con la teja de cubierta 116, mientras que el extremo 126 se proyecta dentro del rebaje formado en las paredes 134 para posibilitar el acoplamiento con los tubos de conexión respectivos 128. 15

Las Figuras 8, 10, 11y 12 representan en más detalles la naturaleza de los tubos de conexión eléctrica 128. El tubo comprende una abertura 164 para acoplar y proporcionar conexión eléctrica con los segundos extremos 116 de los postes respectivos 122. Cada abertura 164 comprende una ranura longitudinal 166 que, en esta realización se extiende por toda la longitud del tubo 128, junto con una pluralidad de ranuras secundarias 168 que se extienden desde la ranura longitudinal 166. Las ranuras secundarias 168 comprenden una primera longitud 170 que se 20 extiende en una dirección circunferencial y una segunda longitud 172 que se extiende en una dirección axial. La segunda longitud 172 termina en una porción circular 174.

Los conectores finales eléctricos 176 y 178 se proporcionan en cada extremo axial de un tubo de conexión 128 para posibilitar la conexión eléctrica extremo a extremo entre los tubos adyacentes 128. En este sentido, los conectores finales 176 pueden tener forma de un muelle cargado o desviado por enchufes machos mientras que los 25 conectores finales 178 pueden tener forma de tomas hembras. Los enchufes machos 176 pueden retraerse para nivelarse sustancialmente con el extremo adyacente de su tubo correspondiente 128 durante la instalación de las tejas FV, y posteriormente empujarse mediante la acción de muelle dentro de las tomas hembra correspondientes 178. Un primer conductor 180 conecta uno de los conectores finales 176 a uno de los conectores finales 178 y proporciona también acoplamiento eléctrico con un grupo de las ranuras secundarias 168. De forma similar como un 30 segundo conductor 182 proporciona conexión eléctrica entre los otros conectores finales 176 a 178 y a un segundo grupo de ranuras secundarias 168. Más particularmente, los conductores 180 y 182 proporcionan conexión eléctrica a ranuras alternas 168 que se conectan eléctricamente con terminales positivos y negativos 120a y 120b de las celdas FV 118. Por tanto, en efecto, los terminales positivos 120a de cada una de las celdas FV 118 se acoplan eléctricamente con el conductor 180 mientras que los terminales negativos 120b de cada una de las celdas FV 118 35 se conectan eléctricamente con el conductor 182.

Cada uno de los extremos axiales del tubo 128 puede formarse de forma que facilita el acoplamiento mecánico con un tubo adyacente. Idealmente, este será por medio de una colocación de interferencia, o “conexión de clic” entre tubos adyacentes 128.

Se prevé que las tejas de base 112 se proporcionarán en un envase junto con un envase de arandela 40 aislante 158, con las tejas de cubierta 116 proporcionadas en envases separados.

Para instalar los conjuntos de tejas 100 sobre la estructura de armazón del tejado 14, los postes 122 (sin las arandelas aislantes 158) se introducen dentro de los orificios correspondientes formados en las tejas de base 112 de manera que los extremos 124 se proyectan más allá de la superficie 130 y los extremos 126 se proyectan dentro de los rebajes o surcos formados en las paredes 134 y 140. Luego una teja de base individual 112 se fija a una 45 estructura de tejado martillando los clavos a través de las porciones sólidas 114. Los tubos de conexión respectivos 128 se colocan después en los rebajes en las paredes 134 y 140 con los extremos 126 de los postes 122 colocados en las ranuras 166 y alineados con las ranuras secundarias 168. Los tubos se hacen girar y deslizar después para bloquearse en posición con los extremos 126 de los postes 122 acoplados con porciones circulares respectivas 174 y los muelles 162 presionando una superficie inferior de la porción circular 174 para facilitar el contacto eléctrico con 50 un conductor correspondiente 180 ó 182.

Este proceso se repite después para la próxima teja de base adyacente 112, que, después que se han introducido los postes 122, se empuja contra la teja de base previamente colocada 112 de manera que la lengüeta 152 de una de las tejas de base se recibe dentro del surco 156 de la otra teja de base 112. Durante la instalación del tubo de conexión 128 en la teja adyacente, los enchufes machos 176 de un tubo pueden retraerse mientras que el 55 tubo de conexión 128 de la teja de base adyacente 112 se hace girar en posición. Después de esto, los enchufes 176 coincidirán y se extenderán dentro de las tomas hembras 178 asumiendo la alineación correcta de los tubos 128 de las tejas previamente colocadas y adyacentes.

Quizás en un proceso de instalación más sencillo, las tejas de base 112 pueden ensamblarse para incluir los postes 122 y los tubos de conexión 128 antes de fijarse a la estructura de armazón del tejado 14. En este proceso, cuando se coloca la próxima teja 112 un instalador sólo necesita acoplar las lengüetas 152 y el surco 156, y los enchufes machos 176 con las tomas hembra 178 antes de fijar la próxima teja 112 a la estructura de armazón del tejado 14. 5

Una vez que se han colocado y se han asegurado en posición las tejas de base 112, las tejas de cubierta 116 se sujetan simplemente con grapas sobre las tejas de base correspondientes 112 empujando los extremos 124 a través de los orificios correspondientes formados en la teja de cubierta 116 y se empujan después las arandelas aislantes 158 dentro de los extremos 124 de los postes 122. Estos orificios corresponden con los terminales de salida 120 de las tejas de cubierta 116. Como los extremos opuestos de cada uno de los tubos de conexión 128 10 están en contacto eléctrico entre sí debido al acoplamiento de los conectores 176 de un tubo con los conectores 178 de un tubo adyacente, se proporciona la conexión eléctrica de forma continua a lo largo de cada fila de conjunto de tejas 100. La conexión eléctrica puede estar provista entonces de una fila adyacente mediante el uso de conectores de tubos similares 128 asentados en los rebajes formados en las paredes 170 (véase Figura 3). La corriente eléctrica de los conjuntos 100 se acopla al sistema de gestión de energía 20 por medio de los cables 22. 15

Las tejas de cubierta 116 se dimensionan y se configuran para coincidir verticalmente una sobre la otra en aproximadamente un tercio de su área superficial como en una teja de madera o tejado con tejas tradicional de manera que una porción inferior de una teja coincide con una porción superior de una teja inferior pero verticalmente adyacente. Además, una porción inferior de una teja de cubierta más inferior 116 sobre una teja de base particular 112 hará coincidir una porción superior de una más superior con la teja 116 en una teja de base inferior pero vertical 20 adyacente 112. Adicionalmente, las tejas de cubierta 116 se fabricarán de materiales a prueba de agua. Por consiguiente, las tejas de cubierta 116, colocadas de esta manera, proporcionarán en efecto una segunda capa a prueba de agua para el tejado 13 y un aislamiento térmico adicional.

Como se ha representado en las Figuras 7 y 8, la porción inferior de cada teja descansa sobre y se amortigua por la línea de arandelas aislantes 158 de las tejas de cubierta subyacentes 116. Además, cuando se fijan 25 las tejas de cubierta 116, grapas o ganchos de tejas convencionales 117 pueden insertarse entre la teja de cubierta adyacente 116 con el gancho sobre un borde inferior de una teja subyacente 116 y el gancho por debajo del borde superior de una teja subyacente adyacente.

Las celdas FV 118 pueden tener una construcción convencional. Sin embargo, para mejorar la eficacia, puede usarse una celda FV 118 como se ha representado en la Figura 13 la cual comprende una pluralidad de 30 capas de material fotovoltaico 184a, 184b que absorben diferentes frecuencias de luz, cuando se proporciona una película especular semireflectante 186 sobre un lado de la celda 118, que incide a la luz entrante y que se ubica por encima de la capa 184a, con un reflector 188 proporcionado en la capa por debajo de la capa 184b y que está orientado hacia la película especular semireflectante 186. De esta forma, la luz que se hace pasar dentro de la celda 118 a través del espejo semireflectante 186 se refleja continuamente a través de las capas fotovoltaicas 184a y 184b 35 entre el espejo semireflectante 186 y la superficie reflectante 188. Una capa de separación ópticamente transparente 190 puede proporcionarse entre las capas fotovoltaicas 184a y 184b. Adicionalmente, las películas o capas de protección 191a y 191b se proporcionan sobre lados opuestos de la celda 118 adyacente a la película especular 186 y al reflector 188 respectivamente.

Sistema Hidroeléctrico 200 40

Las Figuras 14 – 16 de los dibujos adjuntos ilustran una realización de un sistema hidroeléctrico 200 para convertir energía cinética del agua que fluye fuera del tejado 13 de la casa 12 en energía eléctrica. El sistema 200 comprende una turbina 216 que tiene un rotor 218 y un generador 219 que se acciona mediante el rotor 218, y al menos una cañería de flujo descendente 220 que tiene un extremo superior 222 para recibir el agua que corre fuera del tejado 13. La cañería de flujo descendente 220 comprende los canales 224a y 224b (en lo sucesivo en la 45 presente memoria referidos de forma general como “canales 224”) que se extienden desde el extremo superior 222 a respectivas salidas 226a y 226b (en lo sucesivo referidas en la presente memoria de forma general como “salida 226”). Cada una de las salidas 226 se dispone para dirigir el agua que fluye a través de las mismas sobre el rotor 218 para hacer que gire el rotor 218 en la misma dirección. Como se explica en mayor detalle más adelante en la presente memoria descriptiva los canales 224 se configuran además de forma que el canal 224a rebose dentro del 50 canal 224b.

Los anillos de fijación superior e inferior 221a y 221b mantienen la turbina 216 en posición dentro de la cañería de flujo descendente 220 a medida que el rotor 218 gira y pueden usare para guiar los cables 24 entre el generador 216 y el sistema de gestión de energía 20.

El sistema 200 comprende además un canalón 228 que recibe el agua del tejado 13 y dirige esta agua 55 dentro de la cañería de flujo descendente 220. Los canales 224a y 224b se configuran de forma que el agua que entra en la cañería de flujo descendente 220 fluye inicialmente a través del canal 224a y fuera de la salida 226a en el rotor 218 para accionar el generador 219. Sin embargo en un fuerte aguacero el canal 224a puede rebosar dentro

del canal 224b. El agua de rebosadero puede entonces fluir a través del canal 224a mediante la salida 226b para girar el rotor 218 proporcionando de esta manera el accionamiento adicional del generador 219.

El rebose del agua procedente del canal 224a al 224b se facilita formando los canales 224 con respectivos bordes superiores de altura progresivamente en aumento por lo que el agua que rebosa el borde superior de un canal, por ejemplo el canal 224a, puede fluir posteriormente dentro del canal adyacente 224b. En este sentido, 5 puede observarse a partir de la Figura 14 que el canal 224a tiene un borde superior 230a mientras que el canal 224b tiene un borde superior 230b que es mayor que el borde superior 230a. Por tanto, si el canal 224a se carga con agua y se rebosa, el rebosadero fluye por encima del borde superior 230a dentro del canal 224b. Se apreciará que si por ejemplo la cañería de flujo descendente 220 estuviese provista de un tercer canal adicional, el agua fluiría dentro del tercer canal después que el agua ha rebosado tanto el borde superior 230a del primer canal 224a como el borde 10 superior 230b del segundo canal 224b.

Para proporcionar un flujo estable controlado de agua a través del canal 224a, el borde superior 222 de la cañería de flujo descendente 220 está provisto de un depósito de regulación del flujo de agua 232. El depósito 232 comprende una pared erguida 236 que incorpora el borde superior 230a del canal 224a, una base 237 que se inclina descendentemente y una segunda pared erguida 238 distanciada de la pared 236. 15

El depósito 232 está provisto de dos salidas al canal 224a. Una primera salida 234 comprende una ranura o una serie de orificios formados en la pared 238 cerca de su unión con la base 237. La segunda salida, que está distanciada por encima de la primera salida, es una ranura horizontal 240 formada cerca de un extremo superior de la pared 238. La ranura 240 constituye en efecto una forma de desagüe al canal 224a. Por tanto, cuando el agua se recoge en el depósito a un nivel por debajo de al ranura 240 fluye dentro del canal 224 por medio de la primera 20 salida 234. La salida 234 se dimensiona para proporcionar una corriente continua estable de agua bajando hasta el canal 224a cuando un cabezal hidráulico está contenido entre el depósito 232. Si aumenta el volumen del agua de lluvia el agua fluirá en principio sustancialmente a través de la ranura 224 y fluirá dentro del canal 224a proporcionando presión adicional para accionar la turbina 216. El nivel de agua debería aumentar en el depósito 232 a una velocidad suficientemente mayor que la que fluye fuera de la salida 234 y a través de la ranura 240 esta puede 25 después rebosar el borde 230a para fluir hacia abajo hasta el segundo canal 2224b.

Los canales 224 pueden estar provistos bien sea del mismo o de diferentes diámetros hidráulicos. Sin embargo, en una realización preferida, el canal 224a puede tener un diámetro hidráulico menor que el canal 224b. La selección del diámetro hidráulico para el canal 224a, el tamaño de la abertura 234 y del volumen del depósito 232 pueden seleccionarse para proporcionar un flujo constante de agua a través del canal 224a. 30

El agua que fluye a través de la cañería de flujo descendente 220 y a través del rotor 218 puede fluir por medio de la porción secundaria 242 de la cañería de flujo descendente 220 dentro de un tanque de agua 244. El tanque de agua 244 puede disponerse bien sea en tierra o enterrado. El tanque 224 almacena agua de lluvia que puede usarse con diversos propósitos incluyendo usos no potables tales como regar un jardín, limpiar áreas externas, lavar máquinas y en lavavajillas, o como alternativa con la provisión de filtrados apropiado, usarse como 35 agua potable. Adicionalmente, el agua en el tanque 244 puede bombearse a través de un sistema de calentamiento solar para proporcionar bien sea agua caliente para usarse dentro del edificio 12 tal como para duchas y lavadoras, o como alternativa bombearse a través de radiadores con propósitos de calentamiento. En tales realizaciones, el bombeo de agua desde el tanque 244 puede potenciarse idealmente mediante electricidad generada por celdas solares sobre el tejado 13. El tanque 244 puede también estar provisto de una válvula de control de flujo 246 que se 40 configura para abrirse permitiendo el acceso de agua para drenarse del tanque 244 si la presión de agua en el tanque 244 está por encima de un nivel predeterminado que excedería antes la totalidad de la cañería de flujo descendente 220 que se carga con agua.

La Figura 15 ilustra una configuración particular de una cañería de flujo descendente 220 en la que el canal 224a comprende en efecto una tubería dentro de la cañería de flujo descendente. El canalón 228 suministra agua 45 directamente a la boca o abertura del canal 224a que, cuando se carga completamente con agua, puede rebosar dentro del canal 224b constituyendo la región de la cañería de flujo descendente 220 entre el exterior del canal 224a y el interior de la tubería externa 246 que define la cañería de flujo descendente 220.

Con referencia a la Figura 16, puede además observarse que el sistema hidroeléctrico 200 puede comprender también uno o más canales de tejado 248 que se extienden diagonalmente desde la porción superior 50 del tejado 13 hasta el canalón 228. Los canales de tejado 248 actúan para dirigir la lluvia que recorre el tejado 13 para que fluya en una dirección en un ángulo agudo con respecto a la dirección de flujo del agua en el canalón 228. Esto proporciona momento o velocidad añadido al agua en el canalón 228 para así aumentar su energía cinética. Dependiendo del estado del depósito 232 y del tamaño de la abertura 234, el aumento de la energía cinética proporcionada al agua puede proporcionar mayor salida de energía eléctrica de la turbina. 55

La electricidad generada por cada turbina 216 se suministra al sistema de gestión de energía 20 por medio del cable correspondiente 24.

Ahora que una realización del sistema hidroeléctrico 200 se ha descrito en detalle será aparente para aquellos expertos en la materia que numerosas modificaciones y variaciones pueden realizarse sin alejarse de los conceptos de la invención básicos. Por ejemplo, el sistema 200 representa una cañería de flujo descendente que se divide en dos canales 224a y 224b. Sin embargo como se ha mencionado anteriormente, la cañería de flujo descendente 220 puede dividirse en más de dos canales. Además, aunque se cree que un rotor 218 en forma de 5 tornillos de Arquímedes puede constituir la forma más eficaz de rotor, pueden usarse no obstante ruedas o hélices. También, puede tomar formas alternativas la segunda salida del depósito 232 que se ha descrito y se ha mostrado anteriormente, como una ranura 240. Por ejemplo, la pared 238 puede hacerse simplemente con una altura igual a la parte inferior de la ranura 240, de manera que el borde más superior de la pared 238 actúa como una pared de contención sobre la que fluye el agua. En una variación adicional, la ranura 240 puede reemplazarse con una 10 pluralidad de orificios a la misma altura en la pared 238.

Sistema de Conversión de Energía Eólica 300

Las Figuras 17 y 18 de los dibujos adjuntos, ilustran una realización del sistema de conversión de energía eólica 300 para el edificio 12 como comprendiendo una o más turbinas potenciadas por el viento 312, junto con la estructura del tejado con pasos 14 sobre la que se instalan las turbinas 312, teniendo la estructura de tejado un 15 primer paso y, una cubierta 316 soportada sobre la estructura de tejado con pasos 14 por encima de las turbinas 312. La cubierta 316 tiene un segundo paso que es menor que el primer paso, es decir, menor que el paso de la estructura de tejado con pasos 14.

La estructura de tejado con pasos 14 tiene dos lados inclinados 318 y 320 que convergen uno hacia el otro en una dirección ascendente. Las turbinas 312 se soportan sobre la estructura 14 en una región periférica 322 20 creada por y entre los lados convergentes 318 y 320. En vez de dejar la cresta o región periférica 322 de la estructura 14 abierta para la instalación de las turbinas 312, la estructura de tejado 14 tiene una forma con configuraciones generalmente convencionales y por tanto comprenderá una pluralidad de vigas de techo 324 junto con cabios, viguetas y listones (no mostrados).

La cubierta 316 coincide con una porción superior 326 de la estructura de tejado 14 y se extiende a lados 25 opuestos de la región periférica 322. En efecto, la cubierta 316 y la porción superior 326 de la estructura de tejado 14 crean o actúan como un túnel de viento 328 que dirige el viento W que fluye ascendentemente sobre los lados 318 y 320 a través de las turbinas 312.

Como se ha mencionado previamente, el paso de la cubierta 316 es menor que el paso de la estructura de tejado 14 de manera que la distancia perpendicular D entre la cubierta 316 y la porción superior 326 de la primera 30 estructura 14 disminuye en una dirección hacia la región periférica 322. Por tanto, el túnel de viento 328 reduce en la sección transversal el área hacia la región periférica 322. Esto tiene el efecto de aumentar la presión de aire y por tanto la velocidad del aire a través de las turbinas 312. Se apreciará que la configuración del túnel de viento 328 tiene el efecto de dirigir el viento desde los lados opuestos de la estructura 14 para fluir a través de la turbinas 312.

Cada turbina 312 un rotor de viento 330 acoplado con un árbol de accionamiento 332 que pasa a través de 35 un eje de giro del rotor de viento 330. El árbol de accionamiento 332, y por tanto el eje de giro de la hélice 330 es perpendicular o transversal a una línea o dirección de la extensión de la región periférica 322. Por tanto, el árbol de accionamiento 332 es sustancialmente paralelo a la dirección del flujo de aire a través de la turbina 312.

Para ayudar además en la concentración del flujo de aire a través de la turbina 312 el sistema 300 comprende además un carenado 334 respectivo para cada una de las turbinas 312. Cada carenado 334 rodea una 40 porción superior de un turbina correspondiente 312 que se extiende por encima de las vigas 324 y que tiene extremos opuestos abiertos que dirigen el aire que fluye hacia arriba de la estructura de tejado 14 a través de la turbina 312. Los carenados 334 se forman y se configuran idealmente de forma aerodinámica para concentrar el flujo de aire transversalmente o a través del rotor de viento 330. En este respecto, por ejemplo, una superficie interna del carenado 334 puede configurarse para ahusarse progresivamente desde las aberturas opuestas hasta una región 45 central en la que gira el rotor de viento 330. Como se observa en las Figuras 17 y 18 cada carenado se extiende en una dirección vertical entre una superficie interna de la cubierta 316 y un superficie externa de la estructura del tejado 14.

Los extremos opuestos del árbol de accionamiento 332 se acoplan a respectivos generadores 338 para generar electricidad. Los generadores 338 pueden configurarse o accionarse para producir corriente eléctrica de la 50 misma fase la cual se proporciona a su vez al sistema de gestión de energía 20 por medio de los cables 26.

Se apreciará que el viento que pasa a través de las turbinas 312 en direcciones opuestas hace que los rotores de viento 330 giren en direcciones opuestas. Dependiendo del tipo de generadores 338 incorporados en el sistema 300, puede ser importante mantener la fase de la corriente eléctrica producida por los generadores 338 y independientemente de la dirección de giro de la hélice 330. Esto puede conseguirse mediante la provisión de cajas 55 de engranajes entre el árbol 332 y los generadores 338 de manera que e independientemente de la dirección de giro de la hélice 330 y del árbol de accionamiento 332, la dirección de giro de los rotores (no mostrada) de los generadores 338 permanece igual.

Un canalón 340 se proporciona recorriendo a lo largo de la región periférica 332 por debajo de las turbinas 312 para atrapar cualquier agua que pueda soplarse a través del túnel 328. El canalón 320 puede instalarse en los canalones 228 del sistema hidroeléctrico 200.

A partir de la descripción anterior se apreciará que las realizaciones del sistema de conversión de energía 10 utilizan una o más fuentes de energía renovables de radiación solar, viento y lluvia capaces de generar energía a 5 partir de techos de edificios de diferentes tamaños, formas y arquitecturas. El sistema 10 permite un enfoque “de combinación y coincidencia” para la generación de energía en el que los diseñadores/constructores pueden seleccionar los sistemas de conversión de energía /sistemas de generación de potencia específicos más eficientes para las condiciones que prevalecen en la ubicación del edificio en cuestión.

En las reivindicaciones de esta solicitud y en la descripción de la invención, excepto cuando el contexto 10 requiere lo contrario debido a un lenguaje específico o implicación necesaria, las palabras “comprender” o variaciones tales como “comprenden” o “que comprenden” se usan en un sentido global, es decir, para especificar la presencia de las características definidas, pero que no excluyen la presencia o adición de características adicionales en diversas realizaciones de la invención.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un sistema de conversión de energía con base en el tejado (10) que comprende:

una estructura de armazón del tejado (14); y,

una pluralidad de tejas de conversión de energía solar (100), comprendiendo cada una de las tejas de conversión de energía solar (100) una teja de base (112) que se fija a al menos una porción de la estructura de armazón del tejado (14) y una o más tejas de cubierta fotovoltaica (116) fijadas a una teja de base 5 correspondiente (112), en el que las tejas de base (112) se configuran para acoplarse herméticamente entre sí a lo largo de bordes adyacentes para formar un revestimiento sustancialmente a prueba de agua para la porción de la estructura de tejado (14), cada teja de base tiene una superficie sustancialmente continua (130) en la que se colocan las tejas de cubierta (116), caracterizado por que una pluralidad de postes (122) se extienden a través de la superficie (130) y acoplan las tejas de cubierta (116) a la teja de base 10 (112).
2. El sistema de conversión de energía (10) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que un tubo de conexión eléctrica (128) se acopla con una cara inferior (132) de la teja de base (112), en el que los postes (122) se acoplan eléctricamente y mecánicamente en un extremo (126) con el tubo de conexión eléctrica (128).
3. El sistema de conversión de energía (10) de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en el que la pluralidad de 15 tejas de conversión de energía solar (100) comprende además una o más tejas de cubierta térmicas fijadas a una teja de base correspondiente (112) que convierten energía solar en energía térmica.
4. El sistema de conversión de energía (10) de acuerdo con la reivindicación 3, en el que la estructura de armazón de tejado (14) comprende al menos dos lados inclinados que convergen uno hacia el otro en una dirección ascendente. 20
5. El sistema de conversión de energía (10) de acuerdo con la reivindicación 4, en el que la pluralidad de tejas de conversión de energía solar (100) comprende al menos una teja de cubierta fotovoltaica (116) y al menos una teja térmica, disponiéndose las tejas de manera que al menos una de las tejas de cubierta fotovoltaica (116) se fija en ubicaciones más altas sobre la porción de la estructura del tejado (14) que la al menos una teja de cubierta térmica.
6. El sistema de conversión de energía (10) de acuerdo con la reivindicación 3, en el que las tejas térmicas 25 tanto para las tejas de cubierta fotovoltaicas como para las tejas de cubierta térmica se forman para tener superficies expuestas respectivas que tienen una apariencia sustancialmente idéntica.
7. El sistema de conversión de energía (10) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-6, en el que una pluralidad de tejas de cubierta fotovoltaicas (116) se fija a cada teja de base (112), y el que al menos dos de las tejas de cubierta fotovoltaicas (116) coinciden entre sí. 30
8. El sistema de conversión de energía (10) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-7, en el que las tejas de base (112) se forman para proporcionarle aislamiento térmico a la estructura de armazón del tejado.
9. El sistema de conversión de energía (10) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-8 que comprende además un sistema hidroeléctrico (200) configurado para convertir la energía cinética del agua que fluye fuera de la porción del tejado en energía eléctrica. 35
10. El sistema de conversión de energía (10) de acuerdo con la reivindicación 9, en el que el sistema hidroeléctrico (200) comprende uno o más canalones (220) y cañerías de flujo ascendente (228); y, una o más turbinas de agua (216) en el que los canalones (220) y las cañerías de flujo ascendente (228) se disponen para recoger la lluvia que fluye fuera de la porción de la estructura de armazón del tejado (14) para producir un flujo de agua que acciona la o cada una de las turbinas (216). 40
11. El sistema de conversión de energía (10) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-10 que comprende además un sistema de conversión de energía eólica (300) que tiene una o más turbinas de viento (312) soportadas sobre la estructura de armazón del tejado (14) convierte la energía cinética de una masa de aire en movimiento en energía eléctrica.
12. El sistema de conversión de energía (10) de acuerdo con la reivindicación 11, en el que el sistema de 45 conversión de energía eólica (300) comprende además una cubierta (316) que descansa sobre la una o más turbinas de viento (312) para crear, junto con la estructura de armazón del tejado (14), un túnel de viento (328) que dirige el aire en movimiento para que fluya hacia arriba de la estructura de armazón del tejado (14) a través de la una o más turbinas de viento (312).
13. El sistema de conversión de energía (10) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-8 en 50 combinación con la reivindicación 9 ó 10 y la reivindicación 11 ó 11, que comprende además un sistema de gestión de energía (20) que recibe y gestiona la energía eléctrica de la pluralidad de tejas de conversión de energía solar (100), del sistema hidroeléctrico (200) y del sistema de conversión de energía eólica (300).
14. El sistema de conversión de energía (10) de acuerdo con la reivindicación 13, en el que el sistema de gestión de energía (20) comprende una conexión (30, 32) con una red de suministro de electricidad y se configura para gestionar un flujo bidireccional de energía eléctrica entre el sistema de conversión de energía y la red de suministro.
15. El sistema de conversión de energía de acuerdo con la reivindicación 13 ó 14, en el que el sistema de 5 gestión de energía (20) comprende un aparato de almacenamiento de energía eléctrica, configurándose el sistema de gestión de energía (20) para proporcionar energía eléctrica a la red de suministro cuando el aparato de almacenamiento de electricidad está en un estado totalmente cargado, y conecta la red de suministro al aparato de almacenamiento de electricidad cuando el aparato de almacenamiento de electricidad tiene un nivel de carga por debajo del nivel de umbral. 10