ES2372737B1

ES2372737B1 - Bastidor para seguidores solares.

Info

Publication number: ES2372737B1
Application number: ES200930699A
Authority: ES
Inventors: Angel Ganuza Rodriguez; Ruben Celorrio Lazaro
Original assignee: Provif En Renovables S A; Provif Energias Renovables Sa
Current assignee: Provif En Renovables S A; Provif Energias Renovables Sa
Priority date: 2009-09-17
Filing date: 2009-09-17
Publication date: 2013-01-24
Anticipated expiration: 2029-09-17
Also published as: ES2372737A1

Abstract

Se describe un bastidor para módulos solares, del tipo de los que soportan los módulos o paneles en seguidores solares, con la posibilidad de orientación variable en función de la posición instantánea del sol a lo largo de su recorrido, cuyo bastidor comprende una porción de bastidor fijo, constituido por una estructura reticulada de elementos resistentes, a través de cuyo bastidor fijo se realiza la operación de posicionamiento variable del conjunto, en el que un larguero longitudinal central incluye medios en forma de ?T? para retención de un primer extremo de los módulos apoyados sobre dicha porción de bastidor fijo, y una porción de bastidor extensible a cada lado del bastidor fijo, con elementos transversales susceptibles de acoplamiento en el interior de los travesaños de la porción de bastidor fijo y de fijación relativa en la posición operativa final, y con un larguero exterior de cierre al que se encuentra solidarizado un perfil en ?L? invertida de retención del segundo extremo de cada panel.

Description

Bastidor para seguidores solares.

Objeto de la invención

La presente invención se reﬁere a un bastidor para seguidores solares, que aporta esenciales características de novedad y notables ventajas con respecto a los medios conocidos y utilizados para los mismos ﬁnes en el estado actual de la técnica. Más en particular, la invención propone el desarrollo de un bastidor para su incorporación en los dispositivos seguidores utilizados como soporte para los módulos captadores en las instalaciones de aprovechamiento y transformación de energía solar, cuyo bastidor presenta la particularidad de incluir porciones extensibles, lo que le permite ser transportado hasta el lugar de instalación en una condición de completamente montado, plegado, simpliﬁcando las diﬁcultades inherentes al transporte, reduciendo los costes, y simpliﬁcando además las operaciones de montaje e instalación in situ.

Aun siendo el objeto inicial del bastidor su uso en seguidores solares, la aplicación del mismo puede ser extendida sin limitación alguna a cualquier sistema de sujeción de paneles ya sea orientable o ﬁjo.

El campo de aplicación de la invención se encuentra comprendido del sector industrial dedicado a la fabricación de dispositivos utilizables en instalación de captación de energía solar. Antecedentes y Sumario de la invención

Los expertos en la materia son conocedores de la existencia en el estado actual de la técnica de una multiplicidad de dispositivos relacionados directamente con las instalaciones de aprovechamiento y transformación de la energía solar en energía eléctrica y/o térmica. La transformación de la energía de la radiación solar en energía eléctrica y/o térmica, requiere la utilización de paneles solares que, instalados en localizaciones a intemperie, previamente acondicionadas en conformidad con la utilización a la que se destinan, están normalmente sustentados por estructuras de soporte que mantienen las superﬁcies de los paneles enfrentados en dirección a la procedencia de los rayos solares.

Puesto que, según se sabe, el rendimiento del panel depende de la perpendicularidad con la que inciden los rayos solares sobre el mismo, se han desarrollado una serie de dispositivos que permiten realizar un seguimiento de la trayectoria solar, de manera que los paneles captadores de la radiación incidente estén siempre posicionados de manera tal que la superﬁcie se oriente según la dirección de proveniencia de dicha radiación. Esto exige la movilidad de las estructuras de soporte para su orientación adecuada según va cambiando la posición del sol a lo largo de su recorrido, en asociación con medios de control capacitados para detectar automáticamente la posición que el bastidor debe adoptar en cada uno de esos instantes.

Hasta ahora, la mayoría de los bastidores posicionables existentes en el estado de la técnica han sido construidos en base a perﬁles que se montan una vez que se ha seleccionado el tipo de módulo, lo que en muchas ocasiones no se conoce hasta un estado muy avanzado del proyecto. En general, el montaje del bastidor se realiza en campo, montando y atornillando los diferentes elementos que lo componen, lo que al no tratarse de un trabajo realizado de forma “industrializada” aumenta sustancialmente los costes de montaje y plazo de ejecución, además de quedar sujeto a las condiciones ambientales de los trabajos a intemperie.

Teniendo en cuenta los inconvenientes asociados al montaje de los bastidores para seguidores solares existentes en la actualidad, la presente invención se ha propuesto como objetivo principal la construcción de un bastidor para esas mismas aplicaciones, con el que se proporcione una solución eﬁcaz al problema de la técnica actual. Este objetivo ha sido alcanzado plenamente mediante el bastidor para seguidor solar que va a ser objeto de descripción en lo que sigue, cuyas características principales están recogidas en la porción caracterizadora de la reivindicación 1 anexa.

En esencia, el bastidor propuesto por la invención está concebido en base a una estructura resistente obtenida en base a elementos perﬁlados, tubulares o similares, en el que se distinguen dos porciones o subbastidores claramente diferenciados: un primer subbastidor considerado como bastidor principal, y un segundo sub-bastidor, para su posicionamiento a ambos lados del principal, que es extensible con respecto a este último. Con ello, la porción de bastidor ﬁjo constituye el soporte estructural para los módulos fotovoltaicos, y es el que recibe, en caso de que exista, el movimiento desde los órganos asociados para su correcto posicionamiento respecto a la situación del sol en cada instante, realizando este primer sub-bastidor, desde una posición longitudinalmente central, la sujeción de los paneles o módulos fotovoltaicos por un primer extremo de estos últimos.

Por su parte, el segundo sub-bastidor, o porción de bastidor extensible, está diseñado asimismo en base a elementos perﬁlados, tubulares o similares, que se acoplan extensiblemente (es decir, en forma telescópica), por ambos lados, en el interior de los perﬁles transversales del primer sub-bastidor, de modo que son desplazables según la dirección en anchura (dirección transversal) del bastidor. Con ello, una mayor

o menor extensión de este segundo sub-bastidor permite un perfecto ajuste a las características dimensionales de los módulos fotovoltaicos utilizados, y universaliza la utilización del bastidor con los distintos tipos de módulos existentes. Adicionalmente, este segundo sub-bastidor extensible realiza la sujeción de los módulos fotovoltaicos por el segundo extremo de los mismos, es decir, el extremo exterior, merced a la provisión de un perﬁl en “L” invertida solidario con el larguero terminal externo del sub-bastidor.

Así, con un bastidor para seguidor solar concebido y realizado de la manera que se acaba de describir brevemente, el bastidor completo puede ser prefabricado, transportado fácilmente, ocupando un volumen y un peso reducidos, merced a las dimensiones que presenta en la condición de “plegado”. Esto presenta la ventaja adicional de que una vez transportado hasta el lugar de instalación, bastará con desplegarlo, acoplar los módulos fotovoltaicos, y llevar la porción extensible de cada sub-bastidor hasta su cierre completo sobre los extremos correspondientemente adyacentes de los módulos, realizando a continuación una operación de ﬁjación en dicha posición con los medios de bloqueo incorporados. Además, en caso de necesidad por razones de mantenimiento o porque se desee, por ejemplo, intercambiar o sustituir cualquier módulo, los medios de ﬁjación y bloqueo pueden ser abiertos de nuevo, el sub-bastidor correspondiente extendido hasta una posición que permita realizar la operación de cambio o reparación que se desee, y a continuación devuelto de nuevo a su posición operativa, todo ello de forma fácil, cómoda y rápida, y sin necesidad de modiﬁcar ningún otro panel instalado sobre el bastidor.

Breve descripción de los dibujos

Estas y otras características y ventajas de la invención se pondrán más claramente de maniﬁesto a partir de la descripción detallada que sigue de un ejemplo de realización preferida de la misma, dado únicamente a titulo ilustrativo y no limitativo, con referencia a los dibujos que se acompañan, en los que:

La Figura 1 es una vista esquemática, en planta superior, de un bastidor para seguidor solar según la invención, en estado desmontado;

La Figura 2 muestra una vista esquematizada, en planta superior, del bastidor para seguidor solar de la Figura 1, en estado montado, y

La Figura 3 ilustra sendas secciones longitudinal y transversal, tomadas respectivamente por las líneas A-A y B-B de la Figura 2. Descripción de una forma de realización preferida

Tal y como se ha mencionado en lo que antecede, la descripción detallada de la forma de realización preferida del bastidor para seguidor solar objeto de la invención, va a ser llevada a cabo en lo que sigue con la ayuda de los dibujos anexos, a través de los cuales se utilizan las mismas referencias numéricas para designar las partes iguales o semejantes. Así, atendiendo en primer lugar a la representación de la Figura 1, se puede apreciar una representación esquematizada, en planta superior, de un bastidor acorde con la invención, en el que puede verse el bastidor en la condición de desplegado, desmontado, con un primer sub-bastidor 1 o bastidor principal, obtenido en base a una retícula constituida por largueros 7 y travesaños 6, resistentes, guardando en este caso simetría con respecto a ambos ejes longitudinal y transversal, utilizable para la sustentación, pivotante en caso necesario, del conjunto con la ayuda de los medios externos (no representados) que corresponda, y sobre el que aparecen apoyados, a efectos ilustrativos, los módulos 2 fotovoltaicos, con su dimensión mayor en la dirección transversal de este sub-bastidor 1. El larguero central la ha sido dotado de una conﬁguración apropiada para sujetar un primer extremo de cada uno de los módulos 2 fotovoltaicos, según se describirá posteriormente en relación con la sección B-B que se muestra en la Figura 3.

Por su parte, la porción de bastidor extensible, aparece representada a ambos lados del sub-bastidor 1 ﬁjo, y se ha identiﬁcado con las referencias numéricas 3a, 3b, estructurada de una manera semejante a la porción de bastidor 1 ﬁjo en base a varios elementos 4 transversales situados en relación de enfrentamiento con los travesaños 6 del bastidor 1 ﬁjo, y dimensionados para acoplarse en el interior de estos últimos en la condición de bastidor montado, y de un larguero 5 externo.

Dicha condición de bastidor montado es claramente visible en la Figura 2 de los dibujos. Para ello, cada sub-bastidor 3a, 3b extensible ha sido llevado hasta su posición de acoplamiento con el bastidor 1 ﬁjo, hasta que los largueros 5 externos de cada porción de sub-bastidor 3a, 3b extensible hacen tope contra el borde extremo de los paneles 2, en cuya posición son ﬁjados los mencionados sub-bastidores, con la ayuda de medios de ﬁjación y bloqueo (no representados), sujetando con ello a los módulos 2 fotovoltaicos mediante un perﬁl de retención en forma de “L” invertida, tal y como se describirá posteriormente en relación con la sección B-B de la Figura 3, sin posibilidad de que dichos módulos 2 puedan abandonar su posición operativa.

De esta manera, con una simple operación de acoplamiento entre el bastidor 1 ﬁjo y el bastidor 3a, 3b extensible de cada lado, el conjunto del bastidor para seguidor solar queda completamente armado, con los módulos 2 fotovoltaicos asegurados en sus posiciones operativas entre el larguero la central y el larguero 5 de cierre de cada una de las porciones 3a, 3b de bastidor extensible, y con la posibilidad de que estos últimos puedan ser extraídos en cualquier momento, para su sustitución o cualquier otra operación de mantenimiento, con la simple retirada o extensión de cualquiera de las porciones 3a, 3b de bastidor extensible hacia fuera, es decir, hacia la posición de la Figura

1.

Haciendo por último mención a la Figura 3 de los dibujos se ha representado una ilustración de sendas secciones A-A y B-B del bastidor para seguidor solar a través de las líneas de corte identiﬁcadas con las mismas referencias en la Figura 2 de los dibujos.

La sección A-A, tomada en la dirección longitudinal central del bastidor montado, muestra cómo los módulos o paneles fotovoltaicos 2 aparecen apoyados por un primer extremo sobre el larguero la central de la porción de bastidor 1 ﬁjo, en posiciones consecutivamente adyacentes, sujetos por este primer extremo a ambos lados de dicho larguero central la, mediante un elemento 8 en “T” emergente desde el larguero central y extendido según la dirección longitudinal del bastidor. Los tramos que conﬁguran dicho larguero la longitudinal central aparecen alineados, unidos sucesivamente entre sí mediante elementos 9 de ﬁjación de tipo convencional. En la representación se ha mostrado un larguero la central formado únicamente por cuatro porciones, pero se comprenderá que la representación es ilustrativa, puesto que la forma de realización admite la formación de largueros de mayor longitud, con un mayor número de tramos, en función de las necesidades de cada caso particular.

Por su parte, la sección B-B que se muestra en esta misma Figura, ha sido tomada en la dirección transversal indicada con las mismas marcas de referencia en las líneas de corte de la Figura 2. La sección representa los elementos de retención constituidos por un perﬁl 10 en forma de “L” invertida de que se ha dotado solidariamente el larguero 5 extremo terminal de cada una de las porciones 3a, 3b de bastidor extensible, con el alojamiento vuelto hacia el interior para albergar y retener el segundo extremo de los paneles o módulos 2 fotovoltaicos. De ese modo, como se ha dicho, se garantiza la integridad del conjunto en la condición de montado.

No se considera necesario hacer más extenso el contenido de la presente descripción para que un experto en la materia pueda comprender su alcance y las ventajas que de la misma se derivan, así como llevar a cabo la realización práctica de su objeto.

No obstante lo anterior, y puesto que la descripción realizada corresponde únicamente con un ejemplo de realización preferida, se comprenderá que dentro de su esencialidad podrán introducirse múltiples modiﬁcaciones y variaciones de detalle, asimismo comprendidas dentro del alcance de la invención, y ción, o cualesquiera otras que no alteren la invención que en particular podrán afectar a características tales según ha sido descrita y según se deﬁne en las reivincomo la forma, el tamaño o los materiales de fabrica-dicaciones que siguen.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Bastidor para seguidores solares, en particular, un bastidor del tipo de los que se utilizan en instalaciones de energía solar para soportar una pluralidad de módulos o paneles (2) con la posibilidad de realizar un posicionamiento instantáneo variable del conjunto en función de la posición del sol a lo largo de su recorrido, caracterizado porque comprende:

un primer sub-bastidor o porción de bastidor (1) ﬁjo, a través del cual se posiciona el conjunto con la orientación variable adecuada, constituido a modo de estructura reticulada formada por elementos perﬁlados, tubulares o similares, que incluyen largueros (7) y travesaños (6), guardando simetría con respecto a ambos ejes longitudinal y transversal, de los que un larguero (la) central incluye medios (8) de retención de un primer extremo de dichos módulos o paneles

(2)

posicionados sobre esta porción de bastidor (1) ﬁjo con su dimensión mayor extendida en la dirección transversal de este último, y

un segundo sub-bastidor o porción de bastidor (3a, 3b) extensible a cada lado de la porción de bastidor

(1)

ﬁjo, constituido por una estructura a base de elementos perﬁlados, tubulares o similares, que incluyen elementos (4) transversales y un larguero (5) de cierre

ﬁnal externo, cuyos elementos (4) transversales están dimensionados para ser acoplados en el interior de los travesaños (6) respectivos de la porción de bastidor

(1) ﬁjo, y cuyo larguero (5) incluye medios (10) de retención del extremo opuesto de los paneles (2),

siendo cada porción (3a, 3b) de bastidor extensible susceptible de ﬁjación, con la ayuda de medios de anclaje, respecto a la porción de bastidor (1) ﬁjo en la condición operativa de bastidor completamente montado.
2.

Bastidor según la reivindicación 1, caracterizado porque los medios (8) de retención del primer extremo de los paneles o módulos (2), asociados al larguero (la) central de la porción (1) de bastidor ﬁjo, consisten en una formación en “T” que emerge desde el citado larguero (la) longitudinal central, y que se extiende en la dirección longitudinal.
3.

Bastidor según la reivindicación 1, caracterizado porque los medios (10) de ﬁjación del segundo extremo de los paneles o módulos (2), asociados al extremo terminal externo de cada porción (3a, 3b) de bastidor extensible, consiste en un perﬁl en forma de “L” invertida, con el alojamiento vuelto hacia el interior, solidario con el larguero (5) y extendido en la dirección longitudinal.

OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS

N.º solicitud: 200930699

ESPAÑA

Fecha de presentación de la solicitud: 17.09.2009

Fecha de prioridad:

INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA

51 Int. Cl. : F24J2/52 (2006.01)

DOCUMENTOS RELEVANTES

Categoría

Documentos citados Reivindicaciones afectadas

A

US 2006156651 A1 (GENSCHOREK GIDO) 20.07.2006, resumen; párrafos [1 ],[3],[18-21]; reivindicaciones 1-3; figuras. 1-3

A

ES 1063333 U (PENALONGA TEIJEIRO LUIS J) 16.10.2006, todo el documento. 1

A

US 2009044850 A1 (KIMBERLEY MALCOLM JOHN) 19.02.2009, párrafos [33-36]; figura 4. 1,3

A

DE 20304099 U1 (FLECK OSKAR) 10.07.2003, Resumen de la base de datos WPI. Recuperado de EPOQUE; Número de acceso 2003-609835; figuras 5-6. 1

A

DE 202007012888 U1 (JAHN RICCARDO) 12.02.2009, Resumen de la base de datos WPI. Recuperado de EPOQUE; Número de acceso 2009-F99697; figuras. 1

Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud

El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones • para las reivindicaciones nº:

Fecha de realización del informe 11.11.2011

Examinador E. García Lozano Página 1/4

INFORME DEL ESTADO DE LA TÉCNICA

Nº de solicitud: 200930699

Documentación mínima buscada (sistema de clasificación seguido de los símbolos de clasificación) F24J Bases de datos electrónicas consultadas durante la búsqueda (nombre de la base de datos y, si es posible, términos de

búsqueda utilizados) INVENES, EPODOC

Informe del Estado de la Técnica Página 2/4

OPINIÓN ESCRITA

Nº de solicitud: 200930699

Fecha de Realización de la Opinión Escrita: 11.11.2011

Declaración

Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986)

Reivindicaciones Reivindicaciones 1-3 SI NO

Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986)

Reivindicaciones Reivindicaciones 1-3 SI NO

Se considera que la solicitud cumple con el requisito de aplicación industrial. Este requisito fue evaluado durante la fase de examen formal y técnico de la solicitud (Artículo 31.2 Ley 11/1986).

Base de la Opinión.-

La presente opinión se ha realizado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica.

Informe del Estado de la Técnica Página 3/4

OPINIÓN ESCRITA

Nº de solicitud: 200930699

1. Documentos considerados.-

A continuación se relacionan los documentos pertenecientes al estado de la técnica tomados en consideración para la realización de esta opinión.

Documento

Número Publicación o Identificación Fecha Publicación

D01

US 2006156651 A1 (GENSCHOREK GIDO) 20.07.2006
2. Declaración motivada según los artículos 29.6 y 29.7 del Reglamento de ejecución de la Ley 11/1986, de 20 de marzo, de Patentes sobre la novedad y la actividad inventiva; citas y explicaciones en apoyo de esta declaración

La presente solicitud se refiere a un bastidor para seguidores solares que comprende: un primer sub-bastidor fijo formado por elementos perfilados a modo de estructura reticulada simétrica con respecto a los ejes longitudinales y transversales, en los que un larguero central incluye medios de retención de módulos o paneles solares; y un segundo sub-bastidor extensible formado también por elementos perfilados en el que los elementos transversales se acoplan dentro de elementos del subbastidor fijo, anclándose a dicho sub-bastidor fijo, y cuyo larguero incluye medios de retención de los módulos o paneles (Reiv.1). Con esta estructura, el bastidor puede ser utilizado para paneles de diferentes tamaños con un fácil montaje. Los medios de retención de los paneles al larguero central del sub-bastidor fijo consisten en elementos en T (Reiv.2) mientras que los medios de fijación de los paneles al extremo del sub-bastidor extensible son perfiles en forma de L invertida (Reiv.3). El documento D01 divulga un sistema de montaje de paneles solares sobre tejados. El sistema propuesto en D01 consiste en unos perfiles de montaje (1), bajo los cuales se encuentran las conexiones de fijación al tejado y sobre los cuales se fijan los módulos solares, junto con otros perfiles de unión (11) ubicados lateralmente o lateralmente y en la parte inferior de los anteriores (párrafos 18-20, reivindicaciones 1-3). Los perfiles de montaje y de unión forman una pareja de perfiles telescópicos, de modo que quedan unidos en su montaje y son adaptables a módulos de diferentes tamaños (párrafos 1-3). El problema que subyace en la solicitud de patente y en el documento D01 es el mismo: la adaptación de los bastidores a módulos de diferentes tamaños durante el montaje. Y la solución propuesta en la solicitud así como en D01 también es similar: búsqueda de una parte del soporte que permanece fija mientras otra parte del soporte, basada en elementos perfilados, es extensible y se acopla o une a la parte fija de forma telescópica. Sin embargo, la propuesta de realización concreta es diferente. El hecho de que se trate de un bastidor montado en un seguidor solar de los empleados en instalaciones de energía solar con posicionamiento instantáneo y variable de todo el conjunto, como en el caso de la solicitud, o bien un bastidor para módulos solares en tejados, en el caso de D01, hace que determinadas características técnicas no sean evidentes para un experto en la materia. A modo de ejemplo, en D01 se emplean perfiles de unión independientes, mientras que en la solicitud el sub-bastidor extensible forma un elemento único, lo que define formas diferentes de unión de los elementos en ambos casos, así como diferencias en la rigidez del conjunto. Por tanto, ninguno de los documentos citados en el Informe de Estado de la Técnica, o cualquier combinación relevante de ellos, revela una característica que tenga los mismos efectos que la invención de la solicitud. Se considera que la invención es nueva e implica actividad inventiva (Art. 6 y 8 Ley de Patentes 11/1986).

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