ES2759520T3 - Teja de tejado solar y sistema de tejas de tejado solares - Google Patents

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Abstract

Una teja solar que comprende un panel solar (1'), un sustrato de fijación (2) configurado para soportar el panel solar (1') y un módulo de circuito dispuesto sobre el sustrato de fijación (2), el sustrato de fijación (2) comprende un marco metálico (21) y una capa de goma (22) que recubre el marco metálico (21), el panel solar (1') está apilado de forma fija sobre el sustrato de fijación (2), la estructura metálica (21) comprende una pluralidad de vigas (211) que están espaciadas y paralelas y una pluralidad de largueros (212) que están conectados a las vigas (211) y están espaciados y paralelos, caracterizada porque cada una de las vigas (211) comprende una primera porción de arco (2111) y dos primeras porciones horizontales (2112) que se extienden horizontalmente desde dos bordes de la primera porción de arco (2111) respectivamente, las dos primeras porciones horizontales (2112) están dispuestas simétricamente alrededor de una línea central que es el eje central de la primera porción de arco (2111); el larguero (212) comprende una segunda porción de arco (2121) y dos segundas porciones horizontales (2122) que se extienden horizontalmente desde dos bordes de la segunda porción de arco (2121) respectivamente, las dos segundas porciones horizontales (2122) están dispuestas simétricamente alrededor de una línea central que es el eje central de la segunda porción de arco (2121), las dos primeras porciones horizontales (2112) de la viga (211) y las dos segundas porciones horizontales (2122) del larguero (212) están dispuestas de manera opuesta y conectadas entre sí.

Description

DESCRIPCIÓN
Teja de tejado solar y sistema de tejas de tejado solares
Campo técnico
La invención pertenece al campo de aplicación de paneles solares, y más particularmente a un sistema de teja solar y tejas solares.
Antecedentes
Una teja solar comprende un panel solar y un sustrato de fijación configurado para soportar el panel solar. Las tejas solares pueden estar dispuestas en el techo para convertir la energía solar en energía eléctrica para los usuarios. Con el aumento del consumo mundial de energía, la contaminación ambiental se vuelve más seria día a día; la teja solar se aplicará más ampliamente debido a las ventajas del medio ambiente y al ahorro de energía de la misma. Cuando las tejas solares están dispuestas en el techo, las tejas solares no solo sirven como "tejas" del techo, sino que también pueden convertir la energía solar en energía eléctrica requerida por el usuario. Debido a que el panel solar tiene un cierto peso, los requisitos para el sustrato de fijación que se utiliza para soportar y fijar el panel solar son más elevados. Sin embargo, para cumplir con los requisitos de resistencia estructural y capacidad de carga, el sustrato de fijación existente del panel solar tiene una gran calidad, lo que resulta en una gran presión sobre el sustrato que soporta la carga tal como el techo, de modo que existen riesgos de seguridad o para cumplir los requisitos de calidad de la luz, el sustrato de fijación existente del panel solar no tiene suficiente resistencia estructural y capacidad de carga, por lo tanto, no puede soportar y fijar firmemente los paneles solares y, por lo tanto, no puede alcanzar la calidad de la luz y la resistencia estructural de la luz. Mientras tanto, el sustrato de fijación existente de los paneles solares tiene defectos de diseño estructural, lo que resulta en un mayor coste de la teja solar, de modo que la teja solar no se puede aplicar ampliamente.
El documento EP 2 398 059 A1 describe una teja solar que comprende un panel solar, un sustrato de fijación configurado para soportar el panel solar y un módulo de circuito dispuesto sobre el sustrato de fijación. El sustrato de fijación comprende un marco de metal y una capa de goma que recubre el marco de metal. El panel solar está apilado de forma fija sobre el sustrato de fijación.
El documento CN 102 704 632 A describe un conjunto de células solares de silicio cristalino (policristalino) monocristalino para su uso en la construcción de tejas.
Compendio
El objeto de la presente invención es proporcionar una teja solar, y resolver el problema de que el sustrato de fijación existente de las tejas solares tiene sobrepeso y tiene baja capacidad de carga y el coste de las tejas solares es alto.
La solución técnica de la presente invención es: una teja solar que comprende un panel solar, un sustrato de fijación configurado para soportar el panel solar y un módulo de circuito dispuesto sobre el sustrato de fijación, el sustrato de fijación comprende un marco de metal y una capa de goma que recubre el marco de metal, el panel solar está apilado de forma fija sobre el sustrato de fijación, el marco de metal comprende una pluralidad de vigas que están separadas y paralelas y una pluralidad de largueros que están conectados a las vigas y están separados y paralelos, caracterizados porque cada una de los las vigas comprenden una primera porción de arco y dos primeras porciones horizontales que se extienden horizontalmente desde dos bordes de la primera porción de arco respectivamente, las dos primeras porciones horizontales están dispuestas simétricamente alrededor de una línea central que es el eje central de la primera porción de arco; el larguero comprende una segunda porción de arco y dos segundas porciones horizontales que se extienden horizontalmente desde dos bordes de la segunda porción de arco respectivamente, las dos segundas porciones horizontales están dispuestas simétricamente alrededor de una línea central que es el eje central de la segunda porción de arco, las dos primeras porciones horizontales de la viga y las dos segundas porciones horizontales del larguero están dispuestas de manera opuesta y conectadas entre sí.
Más específicamente, cada una de las vigas está conectada perpendicular y transversalmente con cada uno de los largueros.
Más específicamente, a lo largo de una dirección axial de la misma, la viga comprende una sección horizontal, una sección doblada dispuesta en un extremo de la sección horizontal para enganchar, una sección curva proporcionada en el otro extremo de la sección horizontal para enganchar la sección doblada de la viga de una teja solar adyacente.
Específicamente, la teja solar comprende además un recubrimiento resistente a la intemperie que cubre la superficie exterior de la capa de goma.
Más específicamente, un lado orientado hacia la teja solar de un extremo inferior del sustrato de fijación está provisto de un gancho configurado para fijar el sustrato de fijación.
Específicamente, el módulo de circuito comprende un enchufe dispuesto sobre el sustrato de fijación y configurado para generar energía eléctrica.
Más específicamente, un extremo superior del sustrato de fijación está provisto de un orificio de montaje configurado para la fijación y el montaje.
Un sistema de tejas solares que comprende una pluralidad de tejas solares mencionadas anteriormente, y la pluralidad de tejas solares están conectadas entre sí en forma de gancho.
Para la teja solar de la presente invención, el sustrato de fijación utilizado para soportar la teja solar comprende un marco de metal y una capa de goma que recubre el marco de metal, ya que el marco de metal está hecho de material metálico, es posible proporcionar suficiente resistencia de soporte para la teja solar, el interior del marco de metal tiene una gran restricción mutua y fuerzas de contención debido a la estructura del marco, el marco de metal puede resistir una cierta deformación y tiene buena resistencia al impacto y estabilidad estructural. Debido a que el sustrato de fijación solo comprende el marco de metal y la capa de goma, el peso del mismo se reduce considerablemente en comparación con un sustrato de fijación estructurado de metal puro. Además, debido a que el sustrato de fijación está hecho de menos cantidad de material metálico y tiene una estructura simple, el coste de fabricación se reduce.
La presente invención también proporciona un sistema de tejas solares que comprende una pluralidad de tejas solares mencionadas anteriormente, y las tejas solares están conectadas entre sí a través de ganchos, ya que las tejas solares proporcionadas por la presente invención tienen calidad de luz, buena estabilidad estructural y capacidad de carga, y menores costes de fabricación, el sistema de tejas solares de la presente invención tiene una relación de coste de alto rendimiento.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 es una vista en perspectiva de la teja solar según una realización de la presente invención;
La figura 2 es una vista en perspectiva de un marco de metal de la teja solar en la figura 1;
La figura 3 es una vista esquemática ampliada de la parte C en la figura 2;
La figura 4 es una vista trasera de la teja solar en la figura 1;
La figura 5 es una vista en sección a lo largo de la dirección A-A en la figura 4;
La figura 6 es una vista en sección a lo largo de la dirección B-B de la figura 4;
La figura 7 es una ilustración esquemática de un sistema de tejas solares según una realización de la presente invención.
Descripción de realizaciones
Para aclarar el problema técnico, las soluciones técnicas y las ventajas de la presente invención, lo siguiente describe adicionalmente la presente invención en detalle con referencia a los dibujos y realizaciones que se acompañan. Debe entenderse que la realización específica descrita en la presente memoria se usa simplemente para explicar la presente invención, pero no se usa para limitar la presente invención.
Como se muestra en las figuras 1-5, se proporcionan realizaciones de la teja solar 1' de la presente invención. La teja solar 1' comprende un panel solar 1, un sustrato de fijación 2 configurado para soportar el panel solar 1, y un módulo de circuito dispuesto sobre el sustrato de fijación (no mostrado). El sustrato de fijación 2 comprende un marco de metal 21 y una capa de goma 22 que recubre el marco de metal 21. Específicamente, el marco de metal 21 es una rejilla de metal, la capa de goma 22 puede estar hecha de plástico tal como goma, ABS, etc. El panel solar 1 se apila de forma fija sobre el sustrato de fijación 2, en particular, el panel solar 1 se puede fijar de forma adhesiva al sustrato de fijación 2. Para la teja solar 1' de la presente invención, el sustrato de fijación 2 utilizado para soportar el panel solar comprende el marco de metal 21 y, por lo tanto, tiene una mejor resistencia de soporte; el marco de metal 21 está revestido por la capa de goma 2, por lo tanto, el peso del sustrato de fijación 2 se reduce considerablemente en comparación con el soporte puramente en forma de placa, reduciendo así la presión sobre el sustrato que soporta la carga, como el techo, mientras que el interior del marco de metal tiene una gran restricción mutua y fuerzas de contención debido a la estructura del marco del mismo, por lo tanto, el marco de metal puede resistir una cierta deformación y tiene buena resistencia al impacto y estabilidad estructural. Además, debido a que el sustrato de fijación está hecho de menos cantidad de material metálico y tiene una estructura simple, el coste de fabricación se reduce.
Específicamente, como se muestra en la figura 2, el marco de metal 221 una pluralidad de vigas 211 que están separadas y paralelas y una pluralidad de largueros 212 que están conectados a las vigas 211 y están separados y paralelos. Las vigas 211 y los largueros 212 pueden conectarse entre sí mediante soldadura, y pueden estar hechos de acero al carbono (tal como el acero Q235). Las vigas 211 y los largueros 212 están conectados entre sí de forma transversal, y se restringen y restringen mutuamente, formando así una estructura de marco de soporte con buena estabilidad, mientras que puede reducir en gran medida la cantidad de acero en comparación con la placa de acero, de modo que se reduce el peso.
Además, cada una de las vigas 211 está conectada perpendicular y transversalmente con cada uno de los largueros 212, tal disposición tiene una estructura simple, es fácil de fabricar y facilita la reducción de los costes de producción.
Según la invención, haciendo referencia a la figura 3, la viga 211 comprende una primera porción de arco 2111 y dos primeras porciones horizontales 2112 que se extienden horizontalmente desde dos bordes de la primera porción de arco 2111 respectivamente, las dos primeras porciones horizontales 2112 están dispuestas simétricamente alrededor de una línea central que es el eje central de la primera porción de arco 2111; el larguero 212 comprende una segunda porción de arco 2121 y dos segundas porciones horizontales 2122 que se extienden horizontalmente desde dos bordes de la segunda porción de arco 2121 respectivamente, las dos segundas porciones horizontales 2122 están dispuestas simétricamente alrededor de una línea central que es el eje central de la segunda porción de arco 2121, las dos primeras porciones horizontales 2112 de la viga y las dos segundas porciones horizontales 2122 del larguero están dispuestas de manera opuesta y conectadas entre sí. Debido a que tanto la viga 211 como el larguero 212 comprenden la porción de arco, y la porción de arco tiene mejor estabilidad estructural y mayor resistencia de soporte en comparación con una estructura en forma de placa o una estructura plegada, y por lo tanto puede proporcionar un soporte estable para la teja solar 1'. Para facilitar la conexión, los bordes de la primera porción de arco 2111 de la viga 211 y los bordes de la segunda porción de arco 2121 del larguero 212 están provistos respectivamente de las primeras porciones horizontales 2112 y las segundas porciones horizontales 2122, en comparación con la soldadura de los bordes de las porciones de arco directamente, tal estructura puede aumentar el área de contacto y el área de soldadura, asegurando así la estabilidad de las conexiones entre las vigas 211 y los largueros 212 para asegurar que el marco de metal 21 tenga una resistencia de soporte y estabilidad estructural suficientes. Mientras tanto, en comparación con la soldadura directa de vigas y largueros cilíndricos, tal estructura puede reducir en gran medida el peso del marco de metal 21, a fin de reducir la presión sobre el sustrato que soporta la carga tal como el techo.
Además, como se muestra en las figuras 2 a 6, a lo largo de una dirección axial de la viga 211, la viga 211 comprende una sección horizontal 211a, una sección doblada 211b dispuesta en un extremo de la sección horizontal 211a y configurada para enganchar, una sección curva 211c proporcionada en el otro extremo de la sección horizontal 211a y configurada para enganchar la sección doblada 211c de la viga de una teja solar adyacente 1'. Las placas solares 1' se restringen y restringen mutuamente enganchando las secciones dobladas 211b con secciones curvas 211c de vigas de perspectiva. Cuando las tejas solares 1' están dispuestas en el techo para formar el sistema de tejas solares, se puede mejorar la estabilidad de todo el sistema de tejas solares.
Específicamente, como se muestra en las figuras 4-6, la teja solar 1' comprende además un recubrimiento de resistencia a la intemperie 23 que cubre la superficie exterior de la capa de goma 22, el recubrimiento de resistencia a la intemperie 23 puede ser un recubrimiento de poliurea, la poliurea tiene las características de resistencia a la corrosión, resistencia al agua, resistencia al desgaste, etc., y tiene una mayor capacidad de adaptación al medio ambiente, de modo que se mejora la vida útil del sustrato de fijación 2.
Además, un lado orientado hacia el panel solar 1 de un extremo inferior del sustrato de fijación 2 está provisto de un gancho 24 configurado para fijar el sustrato de fijación 2. El gancho 24 ayuda a que el sustrato de fijación 2 se conecte al sustrato de carga como el techo en forma de gancho, lo que facilita el montaje de las tejas solares 1'.
Específicamente, el módulo de circuito comprende un enchufe 31 dispuesto en el sustrato de fijación 2 y configurado para emitir energía eléctrica, el enchufe 31 puede insertarse en el zócalo en el sustrato de soporte de carga tal como el techo, de modo que se pueda generar la energía eléctrica convertida por las tejas solares 1'.
Además, un extremo superior del sustrato de fijación 2 está provisto de orificios de montaje 25 a través de los cuales el sustrato de fijación 2 está montado de forma fija sobre el sustrato de carga tal como el techo, en particular, el sustrato de fijación 2 puede fijarse usando tornillos, remaches y otro elemento de bloqueo.
La presente invención también proporciona un sistema de tejas solares mostrado en la figura 7, el sistema de tejas solares comprende una pluralidad de tejas solares 1', y la pluralidad de tejas solares 1' están conectadas entre sí en forma de gancho, de modo que todo el sistema de tejas solares sea más estable. Dado que las tejas solares proporcionadas por la presente invención tienen una calidad de luz, buena estabilidad estructural y capacidad de carga, y menores costes de fabricación, el sistema de tejas solares de la presente invención tiene una relación de coste de alto rendimiento.
Las descripciones anteriores son meramente ejemplos de realización de la presente invención, pero no pretenden limitar la presente invención. La presente invención está limitada por las reivindicaciones adjuntas.

Claims (8)

REIVINDICACIONES
1. Una teja solar que comprende un panel solar (1'), un sustrato de fijación (2) configurado para soportar el panel solar (1') y un módulo de circuito dispuesto sobre el sustrato de fijación (2), el sustrato de fijación (2) comprende un marco metálico (21) y una capa de goma (22) que recubre el marco metálico (21), el panel solar (1') está apilado de forma fija sobre el sustrato de fijación (2), la estructura metálica (21) comprende una pluralidad de vigas (211) que están espaciadas y paralelas y una pluralidad de largueros (212) que están conectados a las vigas (211) y están espaciados y paralelos, caracterizada porque cada una de las vigas (211) comprende una primera porción de arco (2111) y dos primeras porciones horizontales (2112) que se extienden horizontalmente desde dos bordes de la primera porción de arco (2111) respectivamente, las dos primeras porciones horizontales (2112) están dispuestas simétricamente alrededor de una línea central que es el eje central de la primera porción de arco (2111); el larguero (212) comprende una segunda porción de arco (2121) y dos segundas porciones horizontales (2122) que se extienden horizontalmente desde dos bordes de la segunda porción de arco (2121) respectivamente, las dos segundas porciones horizontales (2122) están dispuestas simétricamente alrededor de una línea central que es el eje central de la segunda porción de arco (2121), las dos primeras porciones horizontales (2112) de la viga (211) y las dos segundas porciones horizontales (2122) del larguero (212) están dispuestas de manera opuesta y conectadas entre sí.
2. La teja solar (1') de la reivindicación 1, caracterizada porque cada una de las vigas (211) está conectada perpendicular y transversalmente con cada uno de los largueros (212).
3. La teja solar (1') de la reivindicación 1, caracterizada porque a lo largo de una dirección axial de la misma, la viga (211) comprende una sección horizontal (211a), una sección doblada (211b) dispuesta en un extremo de la sección horizontal (211a) para enganchar, una sección curva (211c) proporcionada en el otro extremo de la sección horizontal (211a) para enganchar la sección doblada (211b) de la viga de una teja solar adyacente (1').
4. La teja solar (1') de la reivindicación 1, caracterizada porque la teja solar (1') comprende además un revestimiento de resistencia a la intemperie que cubre la superficie exterior de la capa de goma.
5. La teja solar (1') de la reivindicación 1, caracterizada porque un lado orientado hacia la teja solar (1') de un extremo inferior del sustrato de fijación (2) está provisto de un gancho (24) configurado para fijar el sustrato de fijación (2).
6. La teja solar (1') de la reivindicación 1, caracterizada porque el módulo de circuito comprende un enchufe (31) dispuesto en el sustrato de fijación (2) y configurado para generar energía eléctrica.
7. La teja solar (1') de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque un extremo superior del sustrato de fijación (2) está provisto de un orificio de montaje (25) configurado para la fijación y el montaje.
8. Un sistema de tejas solares, caracterizado porque el sistema de tejas solares comprende una pluralidad de tejas solares (1') de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, y la pluralidad de tejas solares (1') están conectadas entre sí en forma de gancho.
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