ITAN20130079A1 - Impianto fotovoltaico comprendente un dispositivo di rilevazione dello sporco. - Google Patents
Impianto fotovoltaico comprendente un dispositivo di rilevazione dello sporco.Info
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Description
DESCRIZIONE
“IMPIANTO FOTOVOLTAICO COMPRENDENTE UN DISPOSITIVO DI RILEVAZIONE DELLO SPORCO†.
TESTO DELLA DESCRIZIONE
La presente domanda di brevetto per invenzione industriale ha per oggetto:
- un procedimento per rilevare lo sporco depositato al di sopra dei pannelli di un impianto fotovoltaico;
- un dispositivo per la rilevazione dello sporco depositato al di sopra dei pannelli di un impianto fotovoltaico;
- un impianto fotovoltaico comprendente un dispositivo di rilevazione dello sporco depositato al di sopra dei pannelli dell’impianto fotovoltaico medesimo.
Il termine impianto fotovoltaico à ̈ ormai un termine di uso comune che si utilizza per indicare un sistema in grado di generare energia elettrica per conversione diretta della luce solare.
Ogni impianto fotovoltaico comprende una pluralità di pannelli fotovoltaici, ognuno dei quali si configura come un dispositivo optoelettronico comprendente una faccia fotosensibile ricoperta da una lastra trasparente e costituita da una pluralità di celle fotovoltaiche, in corrispondenza delle quali avviene la conversione della radiazione solare in corrente elettrica per effetto fotoelettrico.
Il rendimento di un impianto fotovoltaico dipende essenzialmente da:
- l'orientamento e l'inclinazione dei pannelli fotovoltaici dell’impianto fotovoltaico rispetto alla direzione dei raggi solari incidenti; in particolare, il rendimento di un singolo pannello fotovoltaico à ̈ massimo quando i raggi solari incidono perpendicolarmente sulla superficie di detto pannello;
- la presenza di ombreggiamenti o sporco al di sopra della lastra trasparente di copertura della faccia fotosensibile di ogni pannello fotovoltaico dell’impianto.
Più precisamente, la presenza di sporcizia e depositi al di sopra della faccia fotosensibile di un singolo pannello fotovoltaico dell’impianto rende quest’ultimo poco efficiente.
Le facce fotosensibili dei pannelli fotovoltaici sono progettate, infatti, per catturare la luce solare al fine di convertire l’energia solare accumulata in energia elettrica; conseguentemente, tutto ciò che ostacola l’esposizione alla luce solare delle facce fotosensibili dei pannelli fotovoltaici riduce la quantità di elettricità generata dall’impianto, inficiando l’efficienza di quest’ultimo e riducendo notevolmente il risparmio energetico.
Si precisa che normalmente un impianto fotovoltaico à ̈ installato all’aperto e, quindi, esposto all’azione degli agenti atmosferici.
Nella fattispecie, la polvere naturalmente presente nell'aria, le micro-particelle derivanti dall'inquinamento, nonché gli escrementi dei volatili, le resine degli alberi che si trovano nelle vicinanze dell’impianto e ogni sorta di sporcizia che può essere trasportata dal vento, creano una patina, al di sopra della faccia fotosensibile dei pannelli fotovoltaici, che porta ad una riduzione dell'efficienza generale dell’impianto.
Una regolare pulizia dei pannelli fotovoltaici à ̈, dunque, fondamentale ai fini di un elevato rendimento dell’impianto, in quanto il deposito di residui di varia natura sui pannelli oscura porzioni delle facce fotosensibili dei pannelli stessi, riducendo la performance dell’impianto.
A quest’ultimo proposito si precisa che un singolo pannello fotovoltaico sporco o, comunque, non adeguatamente illuminato, non solo non produce energia, ma fa anche da “collo di bottiglia†per l’intero impianto, limitandone la corrente complessiva di attraversamento e, dunque, il rendimento.
La difficoltà nel pulire i pannelli fotovoltaici di un impianto aumenta all’aumentare delle dimensioni dell’impianto medesimo e dipende dal posizionamento di detti pannelli, i quali sono generalmente posti sui tetti o, comunque, ad altezza elevata.
Conseguentemente, ogni intervento di pulizia, in seno ad un impianto fotovoltaico, à ̈ generalmente eseguito da aziende specializzate nel settore, anche se non si esclude la possibilità che alcuni interventi di pulizia possano essere eseguiti dal proprietario dell’impianto fotovoltaico medesimo, nel caso in cui i pannelli fotovoltaici siano facilmente accessibili e si possa lavorare in totale sicurezza.
In ogni caso, ogni intervento di pulizia determina un incremento del costo di gestione dell’impianto fotovoltaico, tanto più elevato quanto più frequente à ̈ il ricorso a detti interventi di pulizia.
Questo equivale a dire che il costo per la pulizia dei pannelli fotovoltaici dovrebbe essere sostenuto solamente se giustificato da un abbassamento del profitto generato dall’impianto fotovoltaico (a causa esclusivamente dello sporco accumulato al di sopra dei pannelli fotovoltaici).
Scopo della presente invenzione à ̈ quello di ovviare agli inconvenienti sopra denunciati ideando un procedimento per rilevare lo sporco depositato al di sopra dei pannelli di un impianto fotovoltaico.
Ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ quello di ovviare agli inconvenienti sopra denunciati ideando un dispositivo per la rilevazione dello sporco depositato al di sopra dei pannelli di un impianto fotovoltaico.
Non ultimo scopo della presente invenzione à ̈ quello di ovviare agli inconvenienti sopra denunciati ideando un impianto fotovoltaico comprendente un dispositivo di rilevazione dello sporco depositato al di sopra dei pannelli dell’impianto medesimo.
L’impianto fotovoltaico secondo il trovato comprende almeno un pannello fotovoltaico che comprende una faccia fotosensibile e una lastra trasparente di copertura, la quale à ̈ posta al di sopra della faccia fotosensibile.
La peculiarità dell’impianto fotovoltaico in parola consiste nel comprendere un dispositivo di rilevazione dello sporco di detto almeno un pannello fotovoltaico, atto a segnalare la diminuzione del rendimento di detto almeno un pannello fotovoltaico dovuto allo sporco al di sopra della relativa lastra trasparente di copertura.
Nella fattispecie, detto dispositivo di rilevazione comprende:
- un telaio di supporto;
- un primo vetro ed un secondo vetro, supportati da detto telaio di supporto;
- una camera stagna, comprendente un coperchio di chiusura amovibile; detta camera stagna alloggiando detto secondo vetro e detto coperchio di chiusura amovibile potendo assumere un assetto di chiusura, in cui detta camera stagna à ̈ chiusa, ed un assetto di apertura, in cui detta camera stagna à ̈ aperta, in modo che i raggi solari possano investire detto secondo vetro;
- un sensore di rilevazione del livello di sporco di detti due vetri; detto sensore di rilevazione potendo assumere due assetti, di cui un primo assetto, in cui detto sensore di rilevazione à ̈ dislocato al di sotto di detto primo vetro, ed un secondo assetto, in cui detto sensore di rilevazione à ̈ dislocato al di sotto di detto secondo vetro;
- almeno un attuatore che movimenta detto coperchio di chiusura amovibile di detta camera stagna tra i relativi assetti di chiusura e apertura, e viceversa; detto almeno un attuatore attuando altresì uno spostamento relativo tra detto sensore di rilevazione e detto secondo vetro, in modo che detto sensore di rilevazione passi da detto primo a detto secondo assetto, e viceversa.
Per maggior chiarezza esplicativa, la descrizione del dispositivo di rilevazione secondo il trovato prosegue con riferimento alle tavole di disegno allegate, aventi solo valore illustrativo e non certo limitativo, dove:
- La figura 1 Ã ̈ una vista assonometrica del dispositivo secondo il trovato in assetto non operativo;
- La figura 1A Ã ̈ una vista laterale del dispositivo di figura 1, sezionato secondo un piano perpendicolare ad entrambi i vetri.
- La figura 2 Ã ̈ una vista assonometrica del dispositivo secondo il trovato in assetto operativo;
- La figura 2A Ã ̈ una vista laterale del dispositivo di figura 2, sezionato secondo un piano perpendicolare ad entrambi i vetri.
L’impianto fotovoltaico secondo il trovato comprende un gruppo di pannelli fotovoltaici, ognuno dei quali comprende:
- una faccia fotosensibile;
- una lastra trasparente di copertura, posta al di sopra di detta faccia fotosensibile.
L’impianto fotovoltaico comprende altresì un dispositivo di rilevazione (1) del livello di sporco dell’impianto fotovoltaico medesimo.
Nella fattispecie, detto dispositivo di rilevazione (2) rileva lo sporco al di sopra della lastra trasparente di copertura di ogni pannello fotovoltaico del gruppo di pannelli fotovoltaici dell’impianto fotovoltaico e segnala la diminuzione del rendimento di ogni pannello fotovoltaico dell’impianto fotovoltaico dovuto a tale sporco.
Detto dispositivo di rilevazione (1), in una preferita forma di realizzazione, mostrata nelle figure 1 e 2, comprende:
- un telaio di supporto (11);
- un primo vetro (12) ed un secondo vetro (13), supportati da detto telaio di supporto (11);
- una camera stagna (14), la quale comprende un coperchio di chiusura amovibile (15) e alloggia detto secondo vetro (13); detto coperchio di chiusura amovibile (15) potendo assumere un assetto di chiusura, in cui la camera stagna (14) Ã ̈ chiusa, ed un assetto di apertura, in cui la camera stagna (14) e aperta, in modo che i raggi solari possano investire detto secondo vetro (13);
- un sensore di rilevazione (2) del livello di sporco di detti due vetri (12, 13), il quale à ̈ disposto al di sotto di detto primo vetro (12); detto sensore di rilevazione (2) potendo assumere due assetti, di cui un primo assetto, in cui detto sensore di rilevazione (2) à ̈ dislocato al di sotto di detto primo vetro (12), e un secondo assetto, in cui detto sensore di rilevazione (2) à ̈ dislocato al di sotto di detto secondo vetro (13);
- un attuatore (16), il quale movimenta il coperchio di chiusura amovibile (15) di detta camera stagna (14) tra i relativi assetti di chiusura e apertura, e viceversa, e movimenta detto sensore di rilevazione (2) tra i relativi primo e secondo assetto, e viceversa.
Si precisa che l’attuatore (16) attua uno spostamento relativo tra detto sensore di rilevazione (2) e detto secondo vetro (13), in modo che detto sensore di rilevazione (2) passi da detto primo a detto secondo assetto, e viceversa.
In altre parole, detto attuatore (16), al posto di spostare detto sensore di rilevazione (2), potrebbe movimentare detto secondo vetro (13) al fine di portare quest’ultimo al di sopra del sensore di rilevazione (2).
Si precisa altresì che il dispositivo di rilevazione (1) può comprendere, alternativamente, due attuatori, di cui un primo attuatore, che movimenta il coperchio di chiusura amovibile (15) di detta camera stagna (14), ed un secondo attuatore, che movimenta detto sensore di rilevazione (2) tra i relativi primo e secondo assetto, e viceversa.
Con riferimento alle figure 1 e 2, il dispositivo di rilevazione (1) secondo il trovato comprende, inoltre, vantaggiosamente, un anemometro (A) e un sensore di pioggia (S).
Il procedimento per la rilevazione del livello di sporco dell’impianto fotovoltaico, tramite l’utilizzo di detto dispositivo di rilevazione (1), prevede i seguenti passi:
- effettuare tramite il sensore di rilevazione (2), disposto al di sotto del primo vetro (12), un’acquisizione della radiazione solare che attraversa detto primo vetro (12);
- movimentare il coperchio di chiusura amovibile (15) della camera stagna (14), facendolo passare dall’assetto di chiusura all’assetto di apertura, affinché i raggi solari investano il secondo vetro (13) alloggiato all’interno della camera stagna (14);
- effettuare tramite il sensore di rilevazione (2), disposto al di sotto del secondo vetro (13), un’acquisizione della radiazione solare che attraversa detto secondo vetro (13); - calcolare il delta tra i valori di radiazione solare rilevati nelle due acquisizioni;
- confrontare detto delta un valore soglia prestabilito;
- segnalare il delta, al fine di indicare che sarebbe opportuno effettuare un intervento di pulizia dei pannelli in modo di ripristinare il rendimento dell’impianto fotovoltaico.
Si precisa che tale procedimento può essere effettuato altresì tramite l’utilizzo del dispositivo di rilevazione in una seconda forma di realizzazione, in cui detto dispositivo di rilevazione comprende due sensori di rilevazione, uno per ogni vetro (12, 13), e un solo attuatore, il quale movimenta esclusivamente il coperchio di chiusura amovibile (15) della camera stagna (14).
Nella fattispecie, uno di detti due sensori di rilevazione à ̈ dislocato al di sotto di detto primo vetro (12), e l’altro sensore di rilevazione à ̈ dislocato al di sotto di detto secondo vetro (13).
Claims (8)
- RIVENDICAZIONI 1) Impianto fotovoltaico comprendente almeno un pannello fotovoltaico che comprende una faccia fotosensibile e una lastra trasparente di copertura, la quale à ̈ posta al di sopra della faccia fotosensibile; impianto fotovoltaico caratterizzato per il fatto di comprendere un dispositivo di rilevazione (1) dello sporco di detto almeno un pannello fotovoltaico, atto a segnalare la diminuzione del rendimento di detto almeno un pannello fotovoltaico dovuto allo sporco al di sopra di detta lastra trasparente di copertura; detto dispositivo di rilevazione (1) comprendendo: - un telaio di supporto (11); - un primo vetro (12) ed un secondo vetro (13), supportati da detto telaio di supporto (11); - una camera stagna (14), comprendente un coperchio di chiusura amovibile (15); detta camera stagna alloggiando detto secondo vetro (13); detto coperchio di chiusura amovibile (15) potendo assumere un assetto di chiusura, in cui detta camera stagna (14) à ̈ chiusa, ed un assetto di apertura, in cui detta camera stagna (14) à ̈ aperta, in modo che i raggi solari possano investire detto secondo vetro (13); - un sensore di rilevazione (2) del livello di sporco di detti due vetri (12, 13) il quale à ̈ disposto al di sotto di detto primo vetro (12); detto sensore di rilevazione (2) potendo assumere due assetti, di cui un primo assetto, in cui detto sensore di rilevazione (2) à ̈ dislocato al di sotto di detto primo vetro (12), e un secondo assetto, in cui detto sensore di rilevazione (2) à ̈ dislocato al di sotto di detto secondo vetro (13); - almeno un attuatore (16), che movimenta detto coperchio di chiusura amovibile (15) di detta camera stagna (14) tra i relativi assetti di chiusura e apertura, e viceversa; detto almeno un attuatore (16) attuando altresì uno spostamento relativo tra detto sensore di rilevazione (2) e detto secondo vetro (13), in modo che detto sensore di rilevazione (2) passi da detto primo a detto secondo assetto, e viceversa.
- 2) Impianto fotovoltaico, secondo la rivendicazione 1, comprendente un attuatore (16) che movimenta detto sensore di rilevazione (2).
- 3) Impianto fotovoltaico, secondo la rivendicazione 1, comprendente un attuatore (16) che movimenta detto secondo vetro (13).
- 4) Impianto fotovoltaico, secondo le rivendicazioni 2 e 3, in cui detto attuatore (16) movimenta altresì il coperchio di chiusura amovibile (15) della camera stagna (14).
- 5) Impianto fotovoltaico, secondo la rivendicazione 1, comprendente due attuatori, di cui un primo attuatore ed un secondo attuatore; detto primo attuatore movimentando il coperchio di chiusura amovibile (15) di detta camera stagna (14) e detto secondo attuatore movimentando detto sensore di rilevazione (2).
- 6) Impianto fotovoltaico comprendente almeno un pannello fotovoltaico che comprende una faccia fotosensibile e una lastra trasparente di copertura, la quale à ̈ posta al di sopra della faccia fotosensibile; impianto fotovoltaico caratterizzato per il fatto di comprendere un dispositivo di rilevazione (1) dello sporco di detto almeno un pannello fotovoltaico, atto a segnalare la diminuzione del rendimento di detto almeno un pannello fotovoltaico dovuto allo sporco al di sopra di detta lastra trasparente di copertura; detto dispositivo di rilevazione (1) comprendendo: - un telaio di supporto (11); - un primo vetro (12) ed un secondo vetro (13), supportati da detto telaio di supporto (11); - una camera stagna (14), comprendente un coperchio di chiusura amovibile (15); detta camera stagna alloggiando detto secondo vetro (13); detto coperchio di chiusura amovibile (15) potendo assumere un assetto di chiusura, in cui detta camera stagna (14) à ̈ chiusa, ed un assetto di apertura, in cui detta camera stagna (14) à ̈ aperta, in modo che i raggi solari possano investire detto secondo vetro (13); - due sensori di rilevazione del livello di sporco, uno per ogni vetro (12, 13); uno di detti due sensori di rilevazione essendo dislocato al di sotto di detto primo vetro (12), e l’altro sensore di rilevazione di detti due sensori di rilevazione essendo dislocato al di sotto di detto secondo vetro (13). - un attuatore (16), che movimenta il coperchio di chiusura amovibile (15) di detta camera stagna (14) tra i relativi assetti di chiusura e apertura, e viceversa.
- 7) Dispositivo di rilevazione (1) dello sporco di almeno un pannello fotovoltaico di un impianto fotovoltaico, come descritto in una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 6.
- 8) Procedimento per la rilevazione del livello di sporco di un impianto fotovoltaico; detto impianto fotovoltaico comprendendo almeno un pannello che comprende una faccia fotosensibile e una lastra trasparente di copertura, la quale à ̈ posta al di sopra della faccia fotosensibile; detto impianto fotovoltaico comprendendo un dispositivo di rilevazione (1) dello sporco di detto almeno un pannello fotovoltaico, secondo una delle rivendicazioni da 1 a 7; detto procedimento prevedendo i seguenti passi: - effettuare tramite almeno un sensore di rilevazione (2), disposto al di sotto del primo vetro (12), un’acquisizione della radiazione solare che attraversa detto primo vetro (22); - movimentare il coperchio di chiusura amovibile (15) della camera stagna (14), facendolo passare dall’assetto di chiusura all’assetto di apertura, affinché i raggi solari investano il secondo vetro (13) alloggiato all’interno della camera stagna (14); - effettuare tramite almeno un sensore di rilevazione (2), disposto al di sotto del secondo vetro (13), un’acquisizione della radiazione solare che attraversa detto secondo vetro (13); - calcolare il delta tra i valori di radiazione solare rilevati nelle due acquisizioni; - confrontare detto delta un valore soglia prestabilito; - segnalare il delta, al fine di indicare che sarebbe opportuno effettuare un intervento di pulizia dei pannelli in modo di ripristinare il rendimento dell’impianto fotovoltaico.
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| US20080121613A1 (en) * | 2006-09-06 | 2008-05-29 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Method of manufacturing solar panel |
| US20090223539A1 (en) * | 2008-03-07 | 2009-09-10 | Automation Technology, Inc. | Solar wafer cleaning systems, apparatus and methods |
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2013
- 2013-04-24 IT IT000079A patent/ITAN20130079A1/it unknown
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