ES2559018T3 - Sistema de turbina eólica - Google Patents

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ES2559018T3 ES11713499.9T ES11713499T ES2559018T3 ES 2559018 T3 ES2559018 T3 ES 2559018T3 ES 11713499 T ES11713499 T ES 11713499T ES 2559018 T3 ES2559018 T3 ES 2559018T3
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Abstract

Un sistema para capturar energía del viento, comprendiendo una diversidad de módulos, en donde cada uno de dichos módulos comprende: uno o más carriles (1a, 1b) estructurales conductores eléctricamente; al menos una turbina (2) eólica, soportada por al menos uno de dichos carriles (1a, 1b) conductores eléctricamente; y al menos un generador (4) eléctrico, impulsado por dicho al menos una turbina (2) eólica, dicho al menos un generador (4) eléctrico que comprende al menos un primer terminal eléctrico el cual está conectado eléctricamente a al menos un primero de dichos carriles estructurales conductores eléctricamente, y al menos un segundo terminal eléctrico el cual está conectado eléctricamente a un conductor eléctrico separado que está aislado eléctricamente de dicho primer carril estructural conductor eléctricamente. Dichos módulos están vinculados eléctricamente el uno al otro de manera que cada uno de dichos primeros carriles estructurales conductores eléctricamente está conectado equivalente eléctricamente al carril estructural conductor eléctricamente en al menos un módulo adyacente de manera que la formación vinculada de módulos comprende al menos una línea de carriles estructurales conductores eléctricamente concadenada, dicha línea de carriles estructurales conductores eléctricamente concadenada junto con dicho(s) conductor(es) eléctrico(s) son capaces de transportar energía eléctrica de los generadores de turbina eólica a una ubicación o ubicaciones elegida(s) para el consumo, almacenamiento, o transmisión en curso de dicha energía eléctrica.

Description

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DESCRIPCION
Sistema de turbina eolica
Esta invencion se relaciona a un sistema de turbina eolica modular adecuado para la construccion de parques eolicos.
La conveniencia de convertir la energla eolica en energla electrica es bien conocida, es decir que la electricidad es generada sin la quema de combustibles fosiles, y en consecuencia sin las emisiones de dioxido de carbono asociadas.
Los parques eolicos convencionales, los cuales consisten de instalaciones de turbina de eje horizontal a gran escala, experimentan un numero de inconvenientes financieros y ambientales: Cada turbina requiere su propia torre de acero muy alta y pesada, con un cableado electrico extenso que va desde el eje de la turbina a la base de cada torre y de all! a una subestacion para la transmision en adelante de la energla. La creacion de una torre maciza, nuevas vlas de acceso capaces de llevar equipos de elevacion pesados, y el drenaje de tierras adicionales son requeridos a menudo cuando se instala un parque eolico convencional. Aparte de los costes financieros, de energla y ambientales de esta infraestructura adicional, las turbinas en si estan a menudo opuestas por las comunidades locales debido a su dominancia visual del paisaje y la produccion de un “parpadeo” visual y de ruido de baja frecuencia, los cuales pueden ser percibidos como una molestia incluso a distancias considerables de la instalacion, debido a la altura de las turbinas por encima del nivel del suelo. Las oposiciones ambientales y los accesos flsicos para el equipo de turbina y las torres, constituyen restricciones severas en el rango de las ubicaciones donde se pueden desplegar grandes turbinas eolicas en tierra. Las turbinas eolicas en alta mar superan las oposiciones visuales y de ruido, pero sufren de un gran coste de instalacion y cableado/conexion.
Como una alternativa para las grandes turbinas individuales, se han propuesto un numero de sistemas para montar formaciones de pequenas turbinas en torres elevadas o grandes armazones del tipo andamio en plataformas giratorias, en diversas patentes y aplicaciones de patente, por ejemplo la US6749399 y la WO2009130691. Estos disenos, sin embargo, sufrirlan de muchas de las oposiciones descritas anteriormente, de manera particular los costes del cableado, ruido y la impertinencia visual. De manera adicional, los dispositivos de plataforma giratoria requerirlan una gran huella en la tierra que estos ocupen.
Una aproximacion diferente ha sido montar pequenas turbinas en edificios ya sea de manera individual o en formaciones como, por ejemplo, se describe en la US4220870 y la WO2005052362. Sin embargo, un numero de estudios han mostrado que la velocidad del viento se reduce y la turbulencia se incrementa en la vecindad de la mayorla de edificios, por lo que la salida de energla de tales disposiciones es probable que sea minima en la mayoria de los casos.
Las turbinas eolicas mas pequenas en postes individuales ubicados lejos de edificios cercanos, arboles altos u otros obstaculos producen una mejor salida de energia que las equivalentes montadas en un edificio. Una diversidad de tales maquinas esta ahora disponible de manera comercial, que incluye tanto los tipos de eje horizontal, los cuales necesitan tener su eje de rotacion alineado con la direction del viento para una eficiencia optima y tambien las maquinas de “eje vertical” las cuales algunas veces son descritas como omnidireccionales en que son capaces de extraer la energia con eficiencia moderada del viento que llega desde cualquier direccion en un plano perpendicular al eje de la turbina. En consecuencia para ciertas direcciones de viento una maquina de “eje vertical” extraera la energia incluso si su eje es otro que el vertical. Las instalaciones convencionales de maquinas individuales de eje horizontal o vertical requieren aun la energia, instalacion y costes financieros adicionales considerables ambos de los postes o torres de soporte individuales, los cuales deben tener una construccion fuerte de manera suficiente para resistir vientos de fuerza vendaval desde cualquier direccion, y el cableado electrico adicional o enlaces mecanicos requeridos para tomar la salida de energla desde cada turbina individual desde su altura de eje hasta el nivel del suelo y de all! al punto de consumo o de transmision hacia adelante. Para sistemas de bajo voltaje, como son usados de manera comun en turbinas eolicas mas pequenas con Indices de 10kW o menos, las corrientes electricas altas de manera relativa resultan cuando hay una salida de energia significativa desde los generadores. Por lo tanto la election que enfrenta el instalador o el usuario es invertir ya sea en una section transversal mas grande, y por lo tanto costosa, la conexion de cables desde el generador al punto de uso o de transmision en adelante, o aceptar perdidas de energia considerables debido al calentamiento resistivo de los cables si se utilizan cables de conexion de un diametro pequeno.
Se han hecho algunas propuestas para construcciones del tipo “valla de viento” ya sea al nivel del suelo o elevadas en los postes como, por ejemplo, se describe en la US5642984, la US4265086, la US2218867, y la US1876595. Al igual que con las turbinas individuales en los postes, un problema clave que surge con tal diseno es aun como tomar la energla desde donde es recolectada por las turbinas hasta donde esta es utilizada. Las propuestas han incluido enlaces mecanicos o hidraulicos entre las turbinas y estaciones de energla centrales o generadores, o que las turbinas tengan generadores electricos individuales, la electricidad es tomada al punto de uso o transmision por
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cables. El uso de cableado, enlaces hidraulicos o mecanicos suman un coste considerable y complejidad a estos disenos. Una segunda preocupacion clave, del aseguramiento de la estructura contra vientos fuertes, esta dirigida en algunos disenos utilizando cables de retencion unidos desde el suelo a diversos puntos en la estructura. Estos podrlan, sin embargo, interferir de manera significativa con el uso en tierra en muchas instalaciones de parques eolicos. La alternativa convencional, de utilizar postes verticales individuales fuertes de manera significativa en intervalos implica, al igual que con las turbinas eolicas convencionales de area de barrido equivalente, postes grandes y pesados de manera relativa, y por lo tanto gruas grandes o mecanismos de levantamiento similares para elevar los postes y unir las turbinas a estos.
Otras propuestas estan descritas en la US2009/146435, la WO2005/111416 y la DE10160836.
En consecuencia queda una necesidad para un sistema de parque eolico ligero y de bajo coste el cual requiere un mlnimo de materiales para su construccion, minimizando o eliminando los accesos adicionales y la infraestructura de conexion electrica, y tiene un impacto ambiental mlnimo.
La presente invention direcciona la necesidad anterior por el uso de una formation interconectada modular de turbinas eolicas ligera, montada en un sistema de carriles de conduction electrica, vigas u otras formas estructurales, por lo cual los miembros estructurales de conduccion electrica combinan las funciones de llevar el peso de las turbinas, las fuerzas debido a las cargas del viento, y proporcionando un circuito electrico completo para transmitir la energla electrica producida por las turbinas a donde quiera sea requerido, reduciendo o eliminando as! la necesidad de tendidos de cable tradicionales.
Un aspecto de la invencion proporciona un sistema para capturar energla del viento, que comprende una diversidad de modulos, en donde cada uno de dichos modulos comprende:
uno o mas carriles estructurales conductores electricamente;
al menos una turbina eolica, soportada por al menos uno de dichos carriles estructurales conductores electricamente; y,
al menos un generador electrico, manejado por al menos una turbina eolica, al menos dicho generador electrico comprende al menos un primer terminal electrico el cual esta conectado electricamente a al menos un primero de dichos carriles estructurales conductores electricamente, y al menos un segundo terminal electrico el cual esta conectado electricamente un conductor electrico separado que esta aislado electricamente desde dicho primer carril estructural conductor electricamente.
dichos modulos estan vinculados electricamente el uno al otro de manera que cada uno de dichos primeros carriles estructurales conductores electricamente, esta conectado electricamente al carril estructural conductor electricamente equivalente electricamente en al menos un modulo adyacente de manera que la disposition vinculada de los modulos comprende al menos una llnea de carriles estructurales conductores electricamente concadenados, dicha llnea de carriles estructurales conductores electricamente concadenados junto con dicho(s) conductor(es) electricos, son capaces de transportar energla electrica desde los generadores de turbina eolica a una ubicacion elegida o ubicaciones para el consumo, almacenamiento, o transmision hacia adelante de dicha energla electrica.
En algunas realizaciones de la invencion, dicho conductor electrico separado puede comprender uno o mas cables aislados electricamente, pero en las realizaciones preferidas dicho conductor electrico separado comprende al menos un segundo de dichos carriles estructurales conductores electricamente.
En algunas realizaciones preferidas de la invencion, los carriles estructurales conductores electricamente estan dispuestos para estar, en uso, horizontales sustancialmente, o paralelos sustancialmente al suelo u otra superficie en la cual esta ubicada la formacion de modulos. Esto puede sin embargo ser posible que dichos carriles estructurales conductores electricamente esten dispuestos para estar, en uso, verticales, o verticales sustancialmente, o perpendiculares sustancialmente al suelo u otra superficie en la cual esta ubicada la formacion de modulos. Las formaciones pueden por tanto estar contempladas que se extiendan hacia arriba, en lugar que a lo largo del suelo u otra superficie en la cual estan montados. Las turbinas pueden estar dispuestas para girar alrededor de los ejes que no son verticales o incluso horizontales sustancialmente, aunque los ejes de turbina vertical son en general preferidos por su independencia sustancial de la direction del viento.
Ademas, el posicionamiento relativo y la orientation de los modulos son preferibles de manera que la resistencia mecanica de la formacion es maximizada en las direcciones las cuales experimentaran cargas elevadas del viento. Las realizaciones preferidas de la invencion estan configuradas para ser elevadas en postes de menos de 15m de altura, y por lo tanto ser discretos de manera visual comparados con los parques eolicos convencionales, aquellas
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turbinas pueden alcanzar de manera considerable mas de 100m en altura. Las formaciones de modulos de acuerdo con las realizaciones preferidas de la presente invencion son capaces en general de estar erguidas desde el nivel del suelo por pequenos equipos de trabajadores, preferiblemente sin el uso de gruas, y capaces de ser llevadas a, y dentro de, los sitios donde hay pequenas carreteras o incluso no hay carreteras de acceso en absoluto. La naturaleza modular del sistema permite tambien la reubicacion de los modulos individuales y la adicion, elimination, o reemplazo de los modulos con una relativa facilidad.
Breve description de los dibujos
La Fig. 1 es una vista en perspectiva de un modulo de turbina eolica construido de acuerdo con la presente invencion.
La Fig. 2 es una vista lateral esquematica de una turbina eolica individual, un generador asociado, y una section de los carriles conductores de un modulo de acuerdo con la presente invencion, ilustrando un medio por el cual el generador puede estar conectado electricamente a los carriles conductores.
La Fig. 3 es una vista lateral esquematica de componentes similares a aquellos de la Fig. 2, pero ilustrando un medio alternativo por el cual el generador puede estar conectado electricamente a los carriles conductores.
La Fig. 4 es una vista lateral esquematica de una formation de modulos similar al modulo que se muestra en la Fig. 1, pero elevado en postes de extension, e ilustrando un medio por el cual los modulos pueden estar interconectados electricamente.
La Fig. 5 es una vista en perspectiva de distintos modulos de turbina eolica similares a los que se ilustran en la Fig. 1, pero con la adicion de postes de extension, que ilustran como los modulos pueden estar dispuestos de manera ventajosa en un lugar, antes de ser erguidos para formar una formacion vinculada.
La Fig. 6 es una vista en perspectiva de los modulos que se muestran en la Fig. 5 despues que han sido erguidos, que ilustran enlaces entre ellos de manera que forman una formacion interconectada electrica y mecanicamente la cual esta asegurada en una direction paralela al viento predominante y perpendicular a los planos de los modulos.
La Fig. 7 es una vista de plano de una formacion de modulos en una disposition similar a la que se ilustra en la Fig. 6.
La Fig. 8 y la Fig. 9 son vistas de plano que ilustran ejemplo de otros medios por los cuales se puede usar un posicionamiento relativo de los modulos para asegurar toda la formacion de modulos en contra de los vientos que llegan perpendiculares de manera aproximada a los modulos.
La Fig. 10 es una vista de plano que muestra un ejemplo de como pueden ser construidas ventajosamente las formaciones de modulos en las cuales los modulos individuales incluyen carriles conductores los cuales no son derechos.
La Fig. 11 es una vista de plano que ilustra una formacion ramificada de los modulos, y en la cual algunos de los modulos pueden incluir diferentes numeros y separaciones de turbinas individuales.
La Fig. 12 es una vista en perspectiva que ilustra un medio por el cual la position de una turbina individual y un generador pueden estar ajustados a lo largo de los carriles conductores de un modulo.
La Fig. 13 es una vista en perspectiva que ilustra un ejemplo alternativo de un medio por el cual la posicion de una turbina individual y un generador puede ser ajustada a lo largo de los carriles conductores de un modulo.
La Fig. 14 es una vista lateral esquematica de un modulo de acuerdo con la presente invencion, que ilustra un medio por el cual un modulo individual puede estar asegurado contra las fuerzas mecanicas de corte en un plano del modulo.
La Fig. 15 es una vista en perspectiva que ilustra modulos dispuestos en mas de un nivel en postes de soporte comunes.
La Fig. 16 es una vista en perspectiva que ilustra como las turbinas dentro de un modulo pueden estar configuradas en pares, con cada par manejando un generador electrico compartido.
La Fig. 17 es una vista en perspectiva que ilustra una configuracion de armazon de modulo de acuerdo con la presente invencion, por lo cual los carriles estan dispuestos mutuamente en armazones paralelos aislados electricamente.
La Fig. 18, la Fig. 19 y la Fig. 20 son vistas en perspectiva que ilustran distintos ejemplos de posibles disposiciones 5 adicionales de carriles conductores de acuerdo con la presente invencion.
La Fig. 21 es una vista en perspectiva de un modulo el cual incluye conjuntos de turbinas y generadores en diferentes orientaciones.
Descripcion detallada de la invencion
Un primer aspecto de la presente invencion proporciona una formation de unidades modulares vinculadas 10 electricamente (“modulos”), en donde cada uno de los modulos comprende una diversidad de elementos estructurales alargados conductores electricamente (“carriles”) los cuales pueden tomar la forma de carriles de metal, tubos, vigas, barras u otras formas estructurales conocidas, y al menos una turbina eolica soportada por uno o mas de los carriles. Preferiblemente los carriles son horizontales sustancialmente o paralelos sustancialmente al suelo u otra superficie en la cual esta ubicada la formacion de modulos. Al menos uno de los carriles esta aislado 15 electricamente de al menos uno de los otros carriles en cada modulo, pero cada carril de conduction de corriente esta conectado electricamente al carril o carriles equivalente(s) electricamente en el modulo o modulos cercano(s), por ejemplo por cables de puente o carriles de conexion. Los carriles estructurales conductores electricamente por lo tanto realizan las funciones combinadas de soportar de manera flsica una formacion de turbinas de viento individuales y de transportar la energla electrica producida por los generadores electricos, los cuales estan 20 acoplados a si mismos directa o indirectamente a las turbinas eolicas, a las ubicaciones designadas para el consumo, almacenamiento o transmision hacia adelante de dicha energla electrica. Preferiblemente los carriles estructurales conductores electricamente estan fabricados de aluminio, o una aleacion que contiene una alta proportion de aluminio. El aluminio y muchas de sus aleaciones poseen las caracterlsticas deseables de tener tanto relaciones de alta resistencia - peso, y una relation elevada de conductividad electrica para el peso y el coste 25 comparado con otros materiales conocidos, haciendolos ideales para estructuras tales como aquellas de la presente invencion, las cuales necesitan ser fuertes, ligeras en peso, bajas en coste, y elevadas en conductividad electrica. El aluminio y sus aleaciones estan disponibles facilmente como longitudes extruidas con muchas formas de section transversal adecuadas para la aplicacion descrita en la presente invencion, tal como secciones de caja, vigas y tubos. Adicionalmente, estas en general poseen muy buena resistencia a la corrosion, por lo tanto no requieren 30 pintura o mantenimiento en aplicaciones al aire libre tal como las previstas en la presente invencion.
Otro aspecto de la presente invencion es que los modulos cercanos, preferiblemente erguidos a una altura de al menos varios metros por encima del nivel del suelo en postes de soporte verticales, estan dispuestos preferiblemente uno respecto al otro de manera que la configuracion de la formacion de los modulos conectados asegura la estructura efectivamente contra los vientos que llegan de direcciones perpendiculares sustancialmente a 35 los modulos, a un grado donde el aseguramiento impide la necesidad de cables de retention o postes de soporte pesados.
Ademas, cada modulo puede estar conectado a otros mas de dos modulos de manera que, por ejemplo, las llneas de aseguramiento de los modulos pueden estar formadas y estas, a su vez pueden estar conectadas a otras llneas de modulos.
40 Esta previsto que las llneas y las redes que contengan cualquier numero de modulos pueden ser producidas de esta manera, conteniendo formaciones de cualquier numero de turbinas, todas vinculadas electricamente a un conjunto comun de carriles conductores electricamente, dichos carriles transportan la electricidad producida por los generadores, acoplados a las turbinas, a cualquier punto o puntos que sean convenientes para el uso, almacenamiento o transmision en adelante, por ejemplo a traves de la red nacional de electricidad.
45 Un aspecto adicional de la invencion es que cada modulo puede estar fijado a un par de postes de soporte, uno a cada extremo del modulo, cada poste de soporte en si esta articulado en su otro extremo a un punto de fijacion en el suelo. Cada modulo es preferiblemente de un tamano y peso los cuales permiten que estos sean erguidos dentro de la position por un pequeno grupo de trabajadores, ya sea manualmente o con un cabrestante o por otro medio sencillo, operado desde tierra pero preferiblemente sin la necesidad de una grua u otros equipos de levantamiento 50 pesados.
Combinando el transporte de la energla electrica y las funciones de soporte estructurales de esta manera el sistema minimiza o elimina el uso de tendidos de cable electrico. En consecuencia se minimizan el peso, coste, materiales de fabrication y entradas de energla para los componentes de transporte de electricidad. De manera similar, combinando los modulos adyacentes del sistema en una configuracion donde estos fortalecen colectivamente la 55 estructura a un grado maximo en las direcciones que este experimental las cargas de viento mas elevadas, es
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decir perpendicular a los pianos de los modulos, se puede eliminar el peso adicional y la complejidad de la instalacion asociada con los postes de soporte pesados o aseguramiento externo tal como cables de retencion.
La Fig. 1 es una vista en perspectiva de un modulo individual para un montaje dentro de una formacion de tales modulos de acuerdo con una realizacion preferida de la presente invencion. Cada uno de dichos modulos en esta realizacion preferida tiene un primer y un segundo carril estructural mutuamente aislado electricamente, de conductividad electricamente, 1a y 1b, cada uno de dichos carriles esta instalado ya sea en la orientacion horizontal sustancialmente o paralelo sustancialmente al suelo u otra superficie en la cual esta ubicada la formacion, y el par de dichos carriles esta tendido preferiblemente en un plano vertical sustancialmente tal que uno de los carriles esta por encima sustancialmente que el otro y de manera ventajosa esta tambien orientado sustancialmente perpendicular a la direccion del viento predominante en la cercanla del modulo. La disposicion de cada uno de dichos carriles en cada modulo es una formacion de turbinas 2 eolicas de eje vertical, cada una acoplada de manera giratoria a los carriles 1a y 1b, a traves de los ejes 3a y 3b de manera respectiva. Los acoplamientos giratorios incorporan rodamientos, son omitidos dichos rodamientos de los dibujos para claridad. En la Fig. 1 y las ilustraciones subsecuentes, el perfil de las turbinas 2 eolicas como se ilustra no es representativo necesariamente al perfil de turbina actual a ser usado en la practica. El diseno detallado y los perfiles de pala actual de las turbinas individuales pueden, por ejemplo, ser seleccionados de una diversidad de disenos conocidos. Las turbinas puede ser de los tipos conocidos de dos palas o de tres palas, pero preferiblemente son de un diseno de “auto arranque” en el cual cada turbina posee la capacidad de alcanzar su velocidad de operacion optima de rotacion solo con el flujo del viento, sin un requerimiento inicial de un motor de accionamiento para girarla hasta la velocidad. Un ejemplo de un perfil adecuado de las palas de dichas turbinas de eje vertical es el que se describe en la patente US5494407, dicho perfil es eficiente, fuerte de manera relativa, y sencillo de construir de materiales laminares ligeros, el material preferido para la construccion de las palas en la presente invencion es el aluminio o la aleacion de aluminio. Los rodamientos pueden ser de cualquier tipo conocido, pero se prefieren los montajes de rodamiento de bola de sellado estandar de dimensiones adecuadas. Cada turbina 2 eolica individual preferiblemente impulsa directamente un generador 4 electrico individual, dichos generadores estan montados preferiblemente en uno de los carriles estructurales conductores, como se ilustra en la Fig. 1, aunque otras disposiciones donde las turbinas impulsan los generadores de manera indirecta a traves de engranes u otros medios, que incluye disposiciones en las cuales multiples turbinas estan vinculadas a generadores simples o en las cuales multiples generadores estan vinculados a turbinas simples, son tambien posibles dentro del alcance de la presente invencion.
Aunque los generadores electricos pueden producir una corriente alterna o directa, en las realizaciones preferidas cada generador comprende una unidad de alternador de iman radial con nucleo de aire o de flujo axial permanente con circuitos integrados de rectificador de onda completa dentro de dicha unidad de manera que la salida final del generador es corriente directa (DC). En el contexto de esta discusion de la presente invencion, el termino “generador” es entendido que incluye una unidad que consiste de un alternador electrico conectado a un circuito o dispositivo rectificador, para que produzca una salida DC. Los dos terminales de salida de dicho generador DC estan entonces conectados electricamente a los carriles 1a y 1b respectivamente, y cada uno de dichos generadores DC en cada modulo esta conectado electricamente a los carriles 1a y 1b en el mismo sentido electrico, de manera que la formacion completa de los generadores DC para cada modulo en consecuencia esta conectada en paralelo. En algunas realizaciones ventajosas de la presente invencion, los generadores son de un tipo de “bajo voltaje”, de manera que la salida del voltaje maximo es menos de 100V, preferiblemente menos de 50V. Las instalaciones pueden, por ejemplo, en este ultimo caso ser mas seguras considerablemente si es requerido por el personal para trabajar los modulos a la vez que los carriles estan en su voltaje de operacion nominal. Para algunas aplicaciones donde, por ejemplo, se requiere minimizar las perdidas de calentamiento resistivas en los carriles de conduccion electricamente para funcionamientos muy largos de los modulos, se pueden preferir, sin embargo, altos voltajes.
Con el fin de vincular los dos carriles conductores electricamente 1a y 1b mecanicamente el uno con el otro formando un armazon rlgido, se pueden usar carriles de vinculo estructural, 5b en la Fig. 1. Preferiblemente los carriles de vinculo son en si mismos conductores electricamente, y pueden ser de formas transversales similares a los carriles 1a y 1b conductores, preferiblemente, tambien hechos de aluminio o una aleacion de aluminio. Esto es, sin embargo, necesario que los carriles de vinculo no conecten electricamente el carril 1a con el carril 1b, ya que los carriles 1a y 1b deben mantenerse aislados electricamente mutuamente. Para tal fin, se emplean las piezas 6 de aislamiento interpuestas en la realizacion preferida entre los carriles 5b de vinculo y al menos uno de los carriles 1a y 1b conductores.
En la realizacion preferida anteriormente mencionada, la conexion electrica entre los generadores electricos y los carriles 1a y 1b de conduccion es lograda de manera conveniente como se ilustra de manera esquematica en la Fig. 2. Un terminal en el generador DC esta vinculado electricamente al carril 1a de conduccion al cual esta unido el generador, ya sea directamente o a traves de un cable 7a de conexion corto. El otro terminal esta vinculado electricamente al carril 1b de conduccion por un medio de otro cable 7b de conexion corto, conectado electricamente a un carril 5b de vinculacion, a su vez conectado electricamente al carril 1b de conduccion pero aislado electricamente al carril 1a de conduccion. Las disposiciones alternativas son, por supuesto, posibles, por ejemplo el cable 7b de conexion puede estar encaminado a traves o a lo largo de la barra 5b de vinculacion. Los cables de conexion mencionados anteriormente pueden ser de una seccion transversal pequena de relativamente ya que
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necesitan llevar solo la salida de corriente a un solo generador, dicha corriente es de unos pocos amperios tlpicamente, mientas los carriles 1a y 1b de conduccion electricamente, con muchos generadores conectados de manera potencial, pueden tener que llevar varios cientos de amperios en momentos de salidas pico. Otro ejemplo de una posible configuracion para una conexion electrica de un generador a los carriles 1a y 1b de conduccion es una en la cual no hay cables de conexion externos que conduzcan desde el generador, pero en lugar de esto todas las conexiones electricas son hechas dentro del montaje de generador/turbina, como se ilustra en la Fig. 3. En este caso, el vinculo electrico del generador al carril 1a de conduccion es hecho directamente, posiblemente como parte de la union mecanica del generador al carril 1a, y el vinculo al carril 1b de conduccion es hecho en si mismo a traves de la turbina 2b donde, en el ejemplo que se ilustra, la turbina y sus ejes asociados estan hechos de un material conductor. Dicha disposicion requeriria acoplamientos electricos de manera giratoria adecuados entre el generador y la turbina 2b asi como entre la turbina 2b y el carril 1b de conduccion. Esto puede ser logrado ya sea utilizando rodamientos conductores electricamente disenados adecuadamente o por otros medios, tal como anillos colectores en los ejes de turbina: En los ejemplos que se muestran en la Fig. 1, la Fig. 2, la Fig. 3 y las figuras subsecuentes, debe tenerse cuidado que los medios de proporcionar la union mecanica adecuada de la turbina a los carriles 1a y 1b conductores no proporcionan a si mismos un camino conductor electricamente directo entre los carriles 1a y 1b conductores. Las cubiertas aisladas adecuadas para los rodamientos, ejes de turbina aislados u otros medios podrian lograr este objetivo.
En los ejemplos que se ilustran en la Fig. 2 y la Fig. 3 el terminal positivo del generador esta conectado al carril 1a superior y el terminal negativo al carril 1b inferior. La polaridad de conexion opuesta es tambien aceptable, la consideracion importante es que cada generador en la formation deberia estar conectado electricamente a los carriles 1a y 1b de conduccion con la misma polaridad que todos los demas generadores. Uno de los dos carriles 1a o 1b puede tambien estar conectado electricamente a tierra de manera que se mantenga constante al potencial de tierra. Esto puede, por ejemplo, ser benefico para mantener uno de los carriles conductores en el potencial de tierra para asistir en proteger la formacion en el evento de un impacto de rayo. Otras configuraciones de conexion electrica, tal como pares o grupos de generadores que estan conectados en series, los voltajes de salida superiores resultantes de cada grupo estan conectados en paralelo a traves de los carriles conductores electricamente, pueden tambien preverse.
La Fig. 4 es una vista lateral esquematica que muestra parte de una formacion de modulos vinculados para formar una cerca. Los vinculos 8a y 8b electricos entre los carriles en modulos adyacentes en la formacion se muestran, y en este ejemplo, los modulos se levantan tambien en postes 9 de soporte verticales. Cada carril 1a conductor esta vinculado a los carriles 1a cercanos de conduccion por vinculos de conduccion electricamente, los cuales pueden tomar una diversidad de formas, que incluyen cables 8a cortos de puente flexibles como se ilustran, o en una realization preferida, por carriles de conexion estructural cortos. Con los carriles 1a de conduccion, los carriles 1b de conduccion pueden estar vinculados electricamente a los carriles 1b de conduccion cercanos por una diversidad de medios, por ejemplo por cables 8b cortos de puente flexibles, o en una realizacion preferida, por carriles de conexion estructurales cortos. Asi como con el vinculo electrico habria preferentemente algunos vinculos mecanicos adicionales entre los modulos cercanos, estos vinculos mecanicos seran discutidos en mas detalle mas abajo y con referencia a las figuras subsecuentes.
La Fig. 5 muestra como muchos de los modulos de la realizacion preferida mencionada anteriormente en la presente invention, con postes unidos, pueden estar ventajosamente dispuestos en el suelo u otra superficie 10 en preparacion para ser erguidos en los postes 9 de soporte a su altura operativa y subsecuentemente vinculados entre si. De manera ideal los modulos estan orientados de manera que, cuando estan erguidos, el plano de la mayoria de los modulos es perpendicular sustancialmente a la direction 11 del viento predominante en el lugar donde esta instalada la formacion, aunque se preve que cada modulo capturara cantidades utiles de energia eolica sobre un rango de direcciones del viento con la exception de aquellos paralelos aproximadamente al plano del modulo. En las realizaciones preferidas, cada modulo esta fijado a un par de postes 9 de extension, uno en cada extremo del modulo, dichos postes estan unidos preferiblemente por mecanismos de bisagra a las bases 12, dichas bases son bandejas de metal, postes cortos u otras estructuras unidas a si mismas, o manejadas dentro, del suelo, o son lastrados de tal manera como para que sean inmoviles. Cada modulo esta erguido dentro de su position operativa por encima del suelo girando el montaje, que comprende un modulo unido a dos postes, alrededor de los puntos de articulation ubicados en las bases, hasta que el montaje este en una posicion vertical como se muestra por las flechas 13a y 13b de direccion. Una vez esta vertical, cada modulo preferiblemente esta conectado mecanica y electricamente a sus vecinos.
Una vista en perspectiva de una realizacion preferida de una estructura de formacion modular creada en consecuencia se ilustra en la Fig. 6, en donde los modulos adyacentes estan conectados por carriles 14 estructurales cortos, algunos de los cuales pueden primariamente servir mecanicamente para conectar y asegurar la estructura, otros de los cuales 14a, 14b aseguran mecanicamente la estructural y de manera simultanea conectan electricamente el carril conductor electricamente correspondiente, 1a o 1b de manera respectiva, al cual estos estan unidos de manera inicial, al carril conductor equivalente electricamente en un modulo adyacente. Se deberia notar que, en la Fig. 6, la turbina en el extremo del lado derecho del modulo central ha sido removida de la ilustracion para claridad, con el fin de permitir que los carriles estructurales y conductores se vean de manera mas clara. La
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estructura como se ilustra en la Fig. 6 logra una fuerza elevada en una direction paralela a la direction 11 predominante del viento, por virtud de los postes 9 de soporte verticales de cualquiera de los dos modulos adyacentes que son compensados con respecto el uno al otro, y vinculados por carriles 14 de conexion, de manera colectiva formando un armazon asegurado de dos dimensiones o una estructura enrejada en un plano paralelo sustancialmente a la direccion 11 predominante del viento.
La Fig. 7 es una vista de plano de una formation de modulos compensados similares a los que se muestran en la vista en perspectiva de la fig. 6. Ademas al ejemplo que se ilustra en la Fig. 6 y la Fig. 7, hay otros medios por los cuales la formacion de modulos pueden estar fortificados sin compensar los modulos en la forma descrita anteriormente.
La Fig. 8 es una vista de plano de una disposition de modulos en zigzag corrugados, los cuales logran una fuerza elevada en la direccion perpendicular de manera aproximada a la llnea de modulos por virtud de la caracterlstica que cualquiera de los tres postes de soporte verticales cercanos formen un trlpode, en lugar de ser coplanario. Igualmente, como se ilustra en la vista de plano de la Fig. 9, una formacion de modulos los cuales siguen una curva tiene una fuerza elevada comparada con la formacion plana de dos dimensiones de modulos y postes no compensados, por razones similares a aquellas que se discuten anteriormente con respecto a la disposicion que se ilustra en la Fig. 8, incluso si los modulos adyacentes comparten postes en lugar que cada modulo este erguido de manera independiente en un par de postes. Incluso aunque las disposiciones de la Fig. 8 y 9 resultarlan en que cada modulo no este precisamente perpendicular al viento predominante, los beneficios del aumento de la fuerza pueden ser suficientes para justificar esta leve reduction en la eficiencia. Ademas, puede ser deseable seguir las curvas de las llneas de contorno alrededor de laderas, tanto por razones esteticas y para mantener formaciones mas largas horizontales aproximadamente y con sus postes de soporte que tengan la misma longitud aproximadamente, facilitando el montaje. Esta desviacion de la forma macroscopica de las formaciones de modulos de una estructura plana, combinada opcionalmente con la tecnica de compensation de las formaciones cercanas como se ilustra en la Fig. 7 y se describe anteriormente, sera de beneficio considerable a la resistencia en general de la formacion de los modulos.
La Fig. 10 es una vista de plano de una formacion de modulos similar a la de la Fig. 8, pero en la cual los carriles conductores electricamente de cada modulo individual estan curvados, y donde la direccion de la curvatura alterna entre los modulos adyacentes. La disposicion que se muestra en la Fig. 10 podrla impartir algun beneficio en la resistencia de vientos fuertes, comparada con los modulos con carriles derechos completamente. Los carriles derechos, si son de baja rigidez de manera relativa, podrlan tender a volverse curvados notablemente con vientos muy fuertes, debido principalmente a la carga del viento en las turbinas unidas a estos, tendiendo as! a arrastrar en conjunto los postes 9 de soporte verticales en cada uno de los extremos de cada carril, distorsionando posiblemente la formacion como un todo. En la disposicion de la Fig. 10, los pares de carriles 1a, 1b conductores, los cuales son concavos cuando son vistos desde la direccion en la cual el viento venidero llega, tenderan a arrastrar los postes de soporte verticales ligeramente, pero los pares de carriles que son convexos tenderan a empujar los postes verticales aparte ligeramente de manera que, a la vez que los postes verticales tienen una flexibilidad suficiente o una disposicion articulada la cual les permite curvarse ligeramente en una direccion paralela de manera aproximada a la llnea de la formacion, las distorsiones resultantes podrlan anularse en gran medida localmente entre cualquiera de los dos modulos cercanos y no pasar a lo largo de la longitud de la formacion. Otras disposiciones de carriles conductores que no son derechos pueden estar previstas por ejemplo cuando las curvaturas o escalones en los carriles estan en un plano vertical si, por ejemplo, se desea mantener las turbinas de viento individuales en un modulo el cual esta instalado en una pendiente.
La Fig. 11 es una vista de plano de una formacion ramificada de modulos, que puede estar formada por la conexion de algunos modulos individuales a mas de otros dos. Al igual que el fortalecimiento adicional de la formacion en general, esta estructura tiene la ventaja que puede canalizar convenientemente la energla electrica de un numero de llneas de modulos a una solo punto de recoleccion. Las llneas de los modulos pueden, por ejemplo, estar dispuestas en una serie de gradas en una ladera, o separadas en un campo plano, y puede ser deseable tomar la electricidad de aquellas llneas de modulos a un solo consumidor, instalacion de almacenamiento, o subestacion para transmision en adelante. En lugar de tender cables desde el extremo de cada llnea de modulos puede ser mas efectivo en el coste y conveniente conectarlos electricamente con llneas adicionales de modulos, aumentando la capacidad de generation de toda la formacion de modulos en el proceso. En la Fig. 11 se nota que los modulos los cuales estan en una orientation o position desfavorable relativamente con respecto a la direccion 11 predominante del viento, contienen menos turbinas y generadores individuales 2, 4. Esto puede ser una solution mas economica que instalar una gran densidad de turbinas en modulos en dichas orientaciones desfavorables, en donde las turbinas individuales pudieran refugiar otras turbinas del viento predominante a un grado inaceptable si estan instaladas a una densidad elevada. En casos extremos ocasionales puede ser ventajoso utilizar unas pocas secciones de conexion que comprenden carriles de conduction sin turbinas en absoluto en ellas.
Medios por los cuales el espaciamiento de turbinas individuales dentro de un modulo pueden estar ajustadas de manera conveniente por la razon anterior, o por otras razones, por ejemplo el refugio de una parte de una formacion
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por edificios, se ilustran en las vistas en perspectiva en la Fig. 12 y la Fig. 13. La Fig. 12 muestra como estas podrlan tener llneas espaciadas estrechamente de agujeros 15a, 15b, dentro de los carriles 1a y 1b conductores electricamente, permitiendo a las turbinas y los generadores estar ubicados en un rango de posiciones discretas. La Fig. 13 ilustra una disposicion en la cual la turbina, el generador y los rodamientos estan montados en bloques corredizos o abrazaderas 16a, 16b, los cuales pueden estar fijados en cualquier posicion deseada a lo largo de los carriles 1a y 1b de conduccion.
En adicion a los mecanismos descritos anteriormente, para las formaciones de aseguramiento de modulos contra los vientos fuertes, puede ser deseable asegurar modulos individuales contra fuerzas de corte paralelas al plano de los modulos, las cuales pueden ocurrir por ejemplo durante el montaje de las formaciones o, en algun grado debido a los vientos fuertes de manera ocasional que soplan paralelos al plano de los modulos. Hay un numero de formas en las cuales tal refuerzo podrla ser logrado, pero un medio conveniente para lograrlo sin adicionar piezas estructurales adicionales se ilustra como una vista lateral esquematica en la Fig. 14. En este ejemplo, los carriles 5c y 5d de vinculacion estan orientados deliberadamente de manera que estos no estan perpendiculares a los carriles 1a y 1b principales, y de manera que los carriles 5c de vinculacion no estan paralelos a los carriles 5d de vinculacion. Pequenas desviaciones de manera relativa de estos carriles de vinculacion de cualquier lado de una posicion perpendicular podrlan ser suficientes para asegurar que las fuerzas 17a, 17b de corte, que actuan en el modulo, no lo distorsionaran de manera significativa.
Todos los ejemplos descritos anteriormente de la presente invencion tienen realizaciones ilustradas en las cuales son usadas una simple fila de turbinas y un simple par de carriles conductores. Puede ser deseable en algunas ubicaciones y circunstancias, sin embargo, desplegar multiples filas de turbinas que compartan los mismos postes de soporte, por ejemplo para extraer mas energla del viento en un lugar particular de un area del suelo limitada. La Fig. 15 es una vista en perspectiva que ilustra una realizacion de dicha disposicion, que ofrece dos modulos uno encima del otro. Este ejemplo en particular involucra dos pares de carriles 1a y 1b, los cuales pueden, por ejemplo, estar conectados electricamente en paralelo o en serie. Los conjuntos de espaciadores 18 pueden estar interpuestos entre los modulos y los postes de soporte, dichos espaciadores estan aislados electricamente en el ejemplo ilustrado si se desea no conectar los carriles 1b de los dos modulos a otro electricamente, los espaciadores 18 de manera opcional con conductores electricamente si se requiere la conexion paralela de los dos modulos. Son posibles otras disposiciones que involucran multiples filas de turbinas dentro del alcance de la presente invencion, que incluye aquellas en las cuales un carril medio es compartido por dos filas de turbinas, y aquellas en las cuales una fila de turbinas no esta una encima de otra fila directamente, pero en lugar de ello esta compensada.
La Fig. 16 es una vista en perspectiva que ilustra un ejemplo donde el uso de dos filas de turbinas puede ser benefico de manera particular. En esta realizacion ventajosa, las dos filas estan dispuestas de manera que cada turbina en la fila superior gira en la direccion 19a opuesta de la direccion 19b de rotacion de la turbina en la fila inferior, formando as! pares de turbinas a contrarrotacion. Cada dicho par de turbinas comparte preferiblemente un solo generador 4c de iman permanente. Una turbina en el par maneja directamente una formacion de imanes, y la otra mitad maneja directamente una formacion de bobinas conductivas electricamente en la direccion rotacional opuesta, las bobinas estan conectadas preferiblemente a un circuito rectificador de onda completa tambien girado por la turbina, los terminales de salida DC del rectificador conectados electricamente a los carriles 1a y 1b de conduccion a traves de acoplamientos electricos giratorios. En el ejemplo de la Fig. 16 los carriles que estan por encima y por debajo inmediatamente de los generadores pueden ser del tipo 1a, en otras palabras de la misma polaridad. Estos pueden estar conectados mecanica y electricamente el uno al otro con unos carriles 20 de vinculacion muy cortos, formando un subarmazon rlgido para los generadores y rodamientos los cuales pueden asistir con la alineacion del generador. En este caso, los carriles 1 b mas altos y mas bajos como se ilustran en la Fig. 16 pueden estar a la misma polaridad el uno con el otro.
La realizacion de la Fig. 16 tiene la ventaja de que la velocidad rotacional de la formacion de imanes con respecto a la formacion de bobinas es el doble de manera efectiva que en un generador impulsado directamente por una sola turbina de diseno similar, en el cual solo la formacion de imanes es girada, y en la cual la formacion de bobinas generadoras de voltaje, las bobinas de estator, estan fijas. En consecuencia, para las mismas velocidades de rotacion de turbina, cada generador conectado en la forma descrita anteriormente a un par de turbinas, puede producir el doble del voltaje y por lo tanto cuatro veces la salida de potencia de un generador similar directamente impulsado por una sola turbina. Las velocidades de rotacion equivalentes para el caso individual de la turbina podrlan solo ser logradas en realidad, aunque, si las turbinas eolicas como se ilustran en la Fig. 16 fueran ellas mismas de gran tamano con respecto al generador de manera que estos entregarlan la potencia de entrada requerida al generador compartido sin ser desacelerada de manera desmesurada por la carga adicional requerida para impulsar dicho generador. En la practica, el beneficio de la configuracion descrita anteriormente e ilustrada en la Fig. 16 es que esta permite menos generadores o mas pequenos para ser utilizados por un area dada de barrido de palas de turbina eolica, ahorrando as! en materiales del generador y costes de fabricacion.
En adicion a aquellos disenos de modulo y de formacion descritos en las realizaciones anteriores, muchas otras disposiciones de carriles conductores, turbinas y generadores son posibles dentro del alcance de la presente
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invencion. Unas pocas de dichas configuraciones posibles alternativas se ilustran en las Figs. 17 a la 21. En la Fig. 17, los carriles conductores forman mutuamente dos armazones aislados electricamente, con las turbinas dispuestas entre los carriles conductores y entre los armazones. Aunque esta disposicion requiere mas carriles conductores que la disposicion de la Fig. 1, cada carril conductor en la Fig. 17 puede tener una seccion transversal mas pequena que cada carril conductor de la Fig. 1 consistente con el sistema que se ilustra en la Fig. 17 sin embargo manteniendo la fuerza requerida y la conductividad electrica. Una ventaja de la disposicion ilustrada en la Fig. 17 es que el generador electrico puede estar de manera mas facil conectado directamente a los carriles 1a y 1b conductores.
La Fig. 18 tambien ilustra una disposicion donde los carriles 1a y 1b conductores estan al lado del otro, pero en este caso sin carriles por encima o por debajo. En dicho caso un diseno de pala de turbina rlgida de manera suficiente serla necesario para que la pala pueda mantenerse a si misma en posicion con solo un unico eje giratorio por debajo de esta, y el eje giratorio requerirla un mecanismo de union mucho mas robusto para los carriles 1a y 1b conductores que requerirlan una pala soportada por carriles en ambos extremos, debido al momento de flexion aplicado al eje giratorio durante vientos fuertes. Dichas limitaciones pueden ser mitigadas por el diseno que se muestra en la Fig. 19, en el cual las palas se extienden, en un eje comun, ambas por encima y por debajo del plano de los carriles 1a y 1b conductores, para balancear los momentos de flexion mencionados anteriormente. El diseno alternativo ilustrado en la Fig. 20 tambien tiene algunas similitudes al de la Fig. 19, pero en el caso que se ilustra en la Fig. 20 los carriles estan ubicados uno encima del otro, y el eje de turbina se extiende entre estos, a alguna extension aliviando el problema del momento de flexion en el eje durante vientos fuertes.
La Fig. 21 es una vista en perspectiva que ilustra un diseno similar al que se muestra en la Fig. 1, excepto que algunas turbinas eolicas de “eje vertical” y los generadores asociados estan dispuestas con sus ejes horizontales. De hecho, serla posible para todas las turbinas en una formation estar dispuestas en esta configuration, la cual puede ser preferida por razones esteticas en algunas ubicaciones, y la cual puede dar ventajas de eficiencia a algunos disenos especlficos de pala de turbina cuando la direction del viento fue diferente a la directamente perpendicular al plano del modulo. Disenos adicionales incorporan palas de diferentes tamanos, formas y orientaciones dentro del mismo modulo o la misma formacion, los modulos con carriles conductores no paralelos, y otras modificaciones pueden ser todas deseables debido a los requerimientos y circunstancias en ubicaciones particulares. Se apreciara que, as! como las realizaciones y ejemplos descritos anteriormente, seran posibles disenos y modificaciones adicionales los cuales sin embargo caen dentro del alcance de la presente invencion.

Claims (23)

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    REIVINDICACIONES
    1. Un sistema para capturar energla del viento, comprendiendo una diversidad de modulos, en donde cada uno de dichos modulos comprende:
    uno o mas carriles (1a, 1b) estructurales conductores electricamente;
    al menos una turbina (2) eolica, soportada por al menos uno de dichos carriles (1a, 1b) conductores electricamente;
    y
    al menos un generador (4) electrico, impulsado por dicho al menos una turbina (2) eolica, dicho al menos un generador (4) electrico que comprende al menos un primer terminal electrico el cual esta conectado electricamente a al menos un primero de dichos carriles estructurales conductores electricamente, y al menos un segundo terminal electrico el cual esta conectado electricamente a un conductor electrico separado que esta aislado electricamente de dicho primer carril estructural conductor electricamente.
    Dichos modulos estan vinculados electricamente el uno al otro de manera que cada uno de dichos primeros carriles estructurales conductores electricamente esta conectado equivalente electricamente al carril estructural conductor electricamente en al menos un modulo adyacente de manera que la formacion vinculada de modulos comprende al menos una llnea de carriles estructurales conductores electricamente concadenada, dicha llnea de carriles estructurales conductores electricamente concadenada junto con dicho(s) conductor(es) electrico(s) son capaces de transportar energla electrica de los generadores de turbina eolica a una ubicacion o ubicaciones elegida(s) para el consumo, almacenamiento, o transmision en curso de dicha energla electrica.
  2. 2. Un sistema de acuerdo con la reivindicacion 1, en donde dicho conductor electrico separado comprende uno o mas cables aislados electricamente.
  3. 3. Un sistema de acuerdo con la reivindicacion 1, en donde dicho conductor electrico separado comprende al menos un segundo de dichos carriles (1a, 1b) estructurales conductores electricamente.
  4. 4. Un sistema de acuerdo con cualquier reivindicacion precedente, en donde dichos carriles (1a, 1b) estructurales conductores electricamente estan dispuestos para estar, en uso, horizontales sustancialmente, o paralelos sustancialmente al suelo u otra superficie en la cual esta ubicada la formacion de modulos.
  5. 5. Un sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde dichos carriles (1a, 1b) estructurales conductores electricamente estan dispuestos para estar, en uso, verticales sustancialmente, o verticales sustancialmente al suelo u otra superficie en la cual esta ubicada la formacion de modulos.
  6. 6. Un sistema de acuerdo con cualquier reivindicacion precedente, en donde cada modulo, en servicio, esta erguido por encima del nivel del suelo o lejos de cualquier otra superficie en la cual esta ubicada la formacion de modulos, a traves de un par de postes (9) de soporte, un extremo de un primer poste de soporte esta unido de manera fija a un extremo proximo de dicho modulo, y un extremo de un segundo poste de soporte esta unido de manera fija a un extremo distal de dicho modulo.
  7. 7. Un sistema de acuerdo con cualquier reivindicacion precedente, en donde cada modulo es plano sustancialmente, y en donde en uso de la mayorla de todos los dichos modulos, o llneas de modulos, en una formacion esta o estan orientados sustancialmente perpendicular a la direction predominante del viento.
  8. 8. Un sistema de acuerdo con cualquier reivindicacion precedente, que comprende turbinas eolicas de la clase de turbinas conocidas como turbinas de eje vertical, y caracterizado por una habilidad para capturar energla igualmente de forma sustancial eficientemente del viento que llega en cualquier direccion sustancialmente perpendicular al eje de rotacion de las turbinas.
  9. 9. Un sistema de acuerdo con cualquier reivindicacion precedente, que comprende generadores electricos los cuales producen salidas de corriente directa, dichas salidas de corriente directa estan conectadas electricamente la una a la otra en paralelo por medio de conexiones al carril(es) estructural(es) conductor(s) electricamente de cada modulo.
  10. 10. Un sistema de acuerdo con la reivindicacion 9, en donde cada modulo comprende mutuamente dos carriles (1a, 1b) estructurales conductores electricamente aislados electricamente, uno de dichos carriles esta por encima sustancialmente del otro, y con una diversidad de turbinas eolicas de eje vertical que estan dispuestas entre dichos carriles, cada una de dichas turbinas esta conectada de manera giratoria tanto al carril de arriba de este y al carril por debajo de este, y cada una de dichas turbinas impulsa directamente un generador electrico coaxial, dicho generador produce una salida de corriente directa y esta conectado electricamente, a traves de conexiones a dichos
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    dos carriles estructurales conductores electricamente, en paralelo con todos los otros generadores electricos en la formacion.
  11. 11. Un sistema de acuerdo con cualquier reivindicacion precedente, en donde las conexiones electricas entre los modulos adyacentes estan hechas por carriles de conexion conductores electricamente.
  12. 12. Un sistema de acuerdo con cualquier reivindicacion precedente, en donde los carriles (1a, 1b) estructurales conductores electricamente estan hechos de aluminio o aleacion de aluminio.
  13. 13. Un sistema de acuerdo con cualquier reivindicacion precedente, en donde los modulos adyacentes no son coplanares y estan interconectados mecanicamente, de tal forma que la resistencia a las cargas eolicas de la formacion de modulos, en las direcciones perpendiculares sustancialmente al plano de cualquier modulo individual, es mas elevada de lo que serla el caso para una formacion coplanar de modulos.
  14. 14. Un sistema de acuerdo con la reivindicacion 13, en donde cada modulo es compensado con respecto a los modulos adyacentes de manera inmediata en una direction sustancialmente perpendicular al plano de dicho modulo, y en donde los modulos adyacentes estan conectados el uno al otro por carriles estructurales.
  15. 15. Un sistema de acuerdo con la reivindicacion 13, en donde los modulos adyacentes forman una disposition corrugada cuando son vistos desde arriba, de manera que cualquiera de los tres puntos adyacentes de conexion entre los modulos no son coplanares.
  16. 16. Un sistema de acuerdo con la reivindicacion 13 en donde los puntos de conexion entre los modulos, cuando son vistos desde arriba, yacen en una curva, de manera que cualquiera de los tres puntos adyacentes de conexion entre los modulos no son coplanares.
  17. 17. Un sistema de acuerdo con cualquier reivindicacion precedente, en donde los carriles estructurales conductores electricamente no estan derechos.
  18. 18. Un sistema de acuerdo con cualquier reivindicacion precedente, en donde al menos un modulo esta conectado a mas de dos de otros modulos, de tal forma que al menos una llnea de modulos se ramifique para formar una diversidad de llneas de modulos.
  19. 19. Un sistema de acuerdo con cualquier reivindicacion precedente, en donde los numeros o posiciones de turbinas individuales dentro de al menos un modulo difieren de aquellos dentro de al menos otro modulo en la formacion de modulos.
  20. 20. Un sistema de acuerdo con cualquier reivindicacion precedente, en donde los tamanos, las formas, las direcciones de rotation o espaciamientos de las turbinas individuales varlan dentro de un modulo o dentro de una formacion de modulos.
  21. 21. Un sistema de acuerdo con cualquier reivindicacion precedente, en donde los modulos estan apilados uno encima de otro, proporcionando as! multiples filas de turbinas y generadores individuales a diferentes alturas.
  22. 22. Un sistema de acuerdo con cualquier reivindicacion precedente, en donde cada modulo comprende dos filas de turbinas con las turbinas dispuestas en pares, una encima de la otra, de manera que cada turbina en cualquier par gire en sentido contrario con respecto a la otra turbina de ese par, una impulsando la rotacion de una formacion de bobinas electricas en la direccion opuesta, de manera que el voltaje generado dentro de dicha formacion de bobinas electricas es mas elevado que el que se generarla por una sola turbina que gira en la velocidad angular de cualquier turbina en el par.
  23. 23. Un metodo de erigir una formacion de modulos de turbina eolica de acuerdo con la reivindicacion 6, mediante una llnea de bases, dichas bases comprenden postes de metal, bandejas u otros accesorios, se establece en intervalos correspondientes a la longitud horizontal de cada modulo de turbina eolica, cada uno de dichos modulos con los postes de soporte siendo trazados de manera inicial en el lado opuesto de la llnea de bases de cualquiera de los modulos adyacentes con postes de soporte unidos, cada poste de soporte esta unido por un mecanismo articulado a una de las bases, y cada modulo esta erguido a una position vertical girando el montaje que comprende dicho modulo y sus dos postes de soporte unidos, alrededor de los puntos de union articulados de los postes de soporte a las bases, uniendo mecanicamente dicho modulo y los postes de soporte, una vez este vertical, a los modulos adyacentes y los postes de soporte de manera similar erguidos a una posicion vertical.
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