ITRE20040016U1

ITRE20040016U1 - SYSTEM FOR REALIZING A COVER WITH PHOTOVOLTAIC MODULES

Info

Publication number: ITRE20040016U1
Authority: IT
Inventors: Emilio Tollini
Original assignee: Brianza Plastica S P A
Priority date: 2004-12-15
Filing date: 2004-12-15
Publication date: 2005-03-15

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

del Brevetto Italiano per Modello di Utilità dal titolo: "Sistema per realizzare una copertura con moduli fotovoltaici" of the Italian Patent for Utility Model entitled: "System to create a roof with photovoltaic modules"

Il presente modello di utilità si riferisce ad un sistema per realizzare una copertura con moduli fotovoltaici in accordo con il preambolo della rivendicazione 1. The present utility model refers to a system for making a roof with photovoltaic modules in accordance with the preamble of claim 1.

Più in particolare, il presente trovato si riferisce ad un sistema per realizzare la copertura spiovente di un edificio con moduli fotovoltaici. More particularly, the present invention relates to a system for making the sloping roofing of a building with photovoltaic modules.

Come è noto, la tecnologia fotovoltaica consente di trasformare direttamente l'energia associata alla radiazione solare in energia elettrica. Essa sfrutta il cosiddetto effetto fotovoltaico. As is known, photovoltaic technology makes it possible to directly transform the energy associated with solar radiation into electrical energy. It uses the so-called photovoltaic effect.

Il dispositivo più elementare capace di operare una conversione dell'energia solare è la cella fotovoltaica, che è in grado di produrre circa 1,5 W di potenza in condizioni standard, vale a dire quando essa si trova ad una temperatura di 25°C ed è sottoposta ad una potenza della radiazione pari a 1.000 W/m<2>. The most basic device capable of converting solar energy is the photovoltaic cell, which is capable of producing about 1.5 W of power under standard conditions, i.e. when it is at a temperature of 25 ° C and is subjected to a radiation power of 1,000 W / m <2>.

Un modulo fotovoltaico è formato da più celle e un insieme di moduli, connessi elettricamente tra loro, costituisce il campo fotovoltaico che, insieme ad altri componenti meccanici, elettrici ed elettronici, consente di realizzare i sistemi fotovoltaici . A photovoltaic module is made up of several cells and a set of modules, electrically connected to each other, constitutes the photovoltaic field which, together with other mechanical, electrical and electronic components, makes it possible to create photovoltaic systems.

Detti sistemi fotovoltaici sono sempre più impiegati per la produzione di energia elettrica ecocompatibile . These photovoltaic systems are increasingly used for the production of environmentally friendly electricity.

La realizzazione di coperture di edifici con moduli fotovoltaici è costantemente in aumento e con essa i sistemi di applicazioni disponibili. The construction of building roofs with photovoltaic modules is constantly increasing and with it the application systems available.

Sono noti, ad esempio, sistemi che prevedono il fissaggio di supporti per moduli fotovoltaici sopra tegole oppure fissati mediante viti direttamente sui listelli dei travetti inclinati del tetto. For example, systems are known which provide for the fixing of supports for photovoltaic modules on tiles or fixed by means of screws directly on the slats of the inclined rafters of the roof.

Purtroppo, detti sistemi di arte nota per garantire una certa modularità richiedono spesso una modifica dei tetti esistenti, con conseguente aumento dei costi di applicazione ed affidabilità legata esclusivamente alla competenza specifica dell'installatore e non al sistema stesso. Unfortunately, in order to guarantee a certain modularity, said systems of the prior art often require a modification of the existing roofs, with a consequent increase in application costs and reliability linked exclusively to the specific competence of the installer and not to the system itself.

Scopo del presente trovato è quello di provvedere un sistema per realizzare una copertura con moduli fotovoltaici che abbia una modularità tale da consentirne l'impiego su qualsiasi tipo di struttura di sostegno accoppiata a tegole di qualsiasi passo (32-45cm), in sostituzione della copertura tradizionale generalmente in cotto o cemento. The purpose of the present invention is to provide a system for making a roof with photovoltaic modules that has such a modularity as to allow it to be used on any type of support structure coupled to tiles of any pitch (32-45cm), replacing the roof. traditional, generally in terracotta or concrete.

Tale scopo è raggiunto mediante un sistema per realizzare una copertura con moduli fotovoltaici in accordo con la rivendicazione 1. This object is achieved by means of a system for making a roof with photovoltaic modules in accordance with claim 1.

Le rivendicazioni dipendenti delineano forme di realizzazione preferite e particolarmente vantaggiose del sistema per realizzare una copertura con moduli fotovoltaici secondo il trovato. The dependent claims outline preferred and particularly advantageous embodiments of the system for making a roof with photovoltaic modules according to the invention.

In particolare, la realizzazione di una copertura con detto sistema è facilitata dalla particolare configurazione dei mezzi di fissaggio applicati direttamente ai listelli esistenti, con passo variabile tra 32 e 45 cm, una volta tolte le eventuali tegole già presenti. In particular, the realization of a roof with said system is facilitated by the particular configuration of the fixing means applied directly to the existing strips, with variable pitch between 32 and 45 cm, once any already present tiles have been removed.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno evidenti dalla lettura della descrizione seguente fornita a titolo esemplificativo e non limitativo, con l'ausilio delle figure illustrate nelle tavole allegate, in cui: Further characteristics and advantages of the invention will become evident from reading the following description provided by way of non-limiting example, with the aid of the figures illustrated in the attached tables, in which:

- la figura 1 mostra una vista schematica in sezione di un sistema per realizzare una copertura con moduli fotovoltaici secondo il trovato; Figure 1 shows a schematic sectional view of a system for making a roof with photovoltaic modules according to the invention;

- la figura 2 mostra una vista schematica in sezione dei mezzi di fissaggio utilizzati per il sistema di figura 1; Figure 2 shows a schematic sectional view of the fixing means used for the system of Figure 1;

- la figura 3 mostra una vista in pianta di un supporto con celle fotovoltaiche utilizzato per il sistema di figura 1. - figure 3 shows a plan view of a support with photovoltaic cells used for the system of figure 1.

Con riferimento alle suddette figure, si rileva un sistema per realizzare una copertura con moduli fotovoltaici in accordo con il presente trovato. With reference to the aforementioned figures, a system can be seen for making a roof with photovoltaic modules in accordance with the present invention.

Detto sistema comprende almeno un supporto 1 portante celle fotovoltaiche, globalmente indicate con 2, atto ad essere sostenuto da una coppia di listelli 3 disposti tra loro parallelamente mediante mezzi di sostegno. Said system comprises at least one support 1 carrying photovoltaic cells, generally indicated with 2, able to be supported by a pair of strips 3 arranged parallel to each other by support means.

Nell'esempio i mezzi di sostegno si concretano in una coppia di staffe 4 (Fig. 2), di cui diremo più in dettaglio nel seguito. In the example, the supporting means take the form of a pair of brackets 4 (Fig. 2), which we will discuss in more detail below.

In accordo con il presente trovato, il supporto comprende almeno una porzione 5, priva delle celle fotovoltaiche, atta ad essere posta continuamente in ombra da un ulteriore supporto 1, quando è in opera, come visibile nella figura 1. In accordance with the present invention, the support comprises at least a portion 5, devoid of the photovoltaic cells, capable of being continuously shaded by a further support 1, when it is in place, as shown in Figure 1.

Al fine di realizzare una copertura di un edificio con il sistema della presente invenzione, i supporti 1, che formano per intero o parzialmente la copertura, sono realizzati a tenuta idraulica in modo da risultare impermeabili all'acqua piovana. In order to provide a roofing of a building with the system of the present invention, the supports 1, which form the roof in whole or in part, are made watertight so as to be impermeable to rainwater.

In accordo con la forma realizzativa preferita del presente trovato, il supporto 1 presenta una configurazione rettangolare (Fig. 3) con la coppia di lati più estesi "L" da disporre parallelamente ai listelli 3. In accordance with the preferred embodiment of the present invention, the support 1 has a rectangular configuration (Fig. 3) with the pair of more extended sides "L" to be arranged parallel to the strips 3.

La porzione 5 priva di celle fotovoltaiche si estende lungo una striscia continua ricavata in prossimità di uno dei due lati più estesi e si dispone parallelamente ai listelli 3 per realizzare il sormonto desiderato. The portion 5 without photovoltaic cells extends along a continuous strip formed in proximity to one of the two most extended sides and is arranged parallel to the strips 3 to achieve the desired overlap.

In sostanza, il supporto 1 presenta una parte ricoperta di celle fotovoltaiche 2 ed una parte priva di esse 5. Basically, the support 1 has a part covered with photovoltaic cells 2 and a part without them 5.

Una pluralità di supporti 1 permette di realizzare una copertura di un edificio sostituendosi alle comuni tegole. A plurality of supports 1 makes it possible to provide a roofing of a building by replacing the common tiles.

In particolare, per garantire una certa modularità al sistema, è previsto che la larghezza della striscia 5 priva di celle fotovoltaiche sia uguale per tutti i supporti 1 utilizzati per eseguire la copertura richiesta. In particular, to ensure a certain modularity to the system, the width of the strip 5 without photovoltaic cells is provided to be the same for all the supports 1 used to perform the required coverage.

Qualora si desidera avere a disposizione supporti 1 portanti un maggior numero di celle fotovoltaiche è possibile allungare ulteriormente il supporto 1 lasciando inalterati sia la larghezza "W" del supporto 1 stesso, sia la larghezza della striscia 5 priva di celle. If it is desired to have available supports 1 carrying a greater number of photovoltaic cells, it is possible to further extend the support 1 leaving unchanged both the width "W" of the support 1 itself and the width of the strip 5 without cells.

Nell'esempio, la larghezza W del supporto 1 è di circa 500 mm, di cui 325 mm occupati dalla porzione con celle fotovoltaiche 2, la rimanente è utilizzata per il sormonto. In the example, the width W of the support 1 is approximately 500 mm, of which 325 mm occupied by the portion with photovoltaic cells 2, the remainder is used for the overlap.

Per una lunghezza L pari a 655 mm, il supporto 1 presenta una potenza di picco pari a circa 27 Wp, tuttavia questo valore potrà essere ulteriormente incrementato utilizzando celle di nuovo sviluppo tecnologico . For a length L equal to 655 mm, the support 1 has a peak power of approximately 27 Wp, however this value can be further increased by using cells of new technological development.

Naturalmente, altre scelte dimensionali sono comunque possibili. Of course, other dimensional choices are still possible.

In opera, i supporti 1 vengono fissati ai listelli 3 in modo da disporre le loro strisce 5, prive di celle fotovoltaiche, al di sotto del supporto 1 posto a monte, il quale, a sua volta, pone la sua striscia 5 priva di celle fotovoltaiche al di sotto del successivo supporto 1 e così via. In operation, the supports 1 are fixed to the strips 3 so as to arrange their strips 5, without photovoltaic cells, under the support 1 placed upstream, which, in turn, places its strip 5 without cells below the next support 1 and so on.

In sostanza, i supporti 1 del presente trovato si dispongono in modo da rendere accessibile alla luce esterna solo la porzione attiva dei supporti stessi, cioè la porzione 2 occupata dalle celle fotovoltaiche. In aggiunta, poiché i supporti 1 sostituiscono del tutto le tegole tradizionali, tale disposizione garantisce una adeguata tenuta idraulica della copertura. Basically, the supports 1 of the present invention are arranged in such a way as to make only the active portion of the supports themselves accessible to the external light, ie the portion 2 occupied by the photovoltaic cells. In addition, since the supports 1 completely replace the traditional tiles, this arrangement ensures an adequate hydraulic seal of the roof.

Al fine di fissare opportunamente i supporti 1 del presente trovato ai listelli 3 sottostanti posti parallelamente, sono utilizzate le staffe 4. In order to suitably fix the supports 1 of the present invention to the underlying strips 3 placed parallel to each other, the brackets 4 are used.

Ciascuna staffa 4 è conformata con una prima estremità 6 da fissarsi ad uno dei listelli 3 su cui si appoggia e con una seconda estremità 7 per agganciare il supporto 1 ed appoggiarsi alla porzione 5 del supporto 1 a valle (Fig.l). Each bracket 4 is shaped with a first end 6 to be fixed to one of the strips 3 on which it rests and with a second end 7 to hook the support 1 and rest on the portion 5 of the support 1 downstream (Fig. 1).

Nell'esempio, la prima estremità 6 della staffa 4 presenta un elemento aggettante 6a, perpendicolarmente al piano della staffa 4, che si fissa agganciandosi a un listello 3; la seconda estremità presenta un elemento ricurvo 7a nella direzione opposta a quella dell'elemento aggettante 6a . In the example, the first end 6 of the bracket 4 has a projecting element 6a, perpendicular to the plane of the bracket 4, which is fixed by hooking onto a strip 3; the second end has a curved element 7a in the opposite direction to that of the projecting element 6a.

L'elemento ricurvo 7a consente l'aggancio del supporto 1 alla staffa 4, impedendogli di scivolare qualora ci fosse una pendenza, come mostrato in figura 1. Inoltre,. The curved element 7a allows the hooking of the support 1 to the bracket 4, preventing it from sliding if there is a slope, as shown in figure 1. Furthermore,.

Nella presente descrizione non si è fatto riferimento alla modalità di realizzazione del supporto 1 presentante le celle fotovoltaiche poiché può essere utilizzato qualunque metodo di arte nota che consenta la realizzazione del supporto 1 con una porzione occupata dalle celle e una porzione priva di esse. In the present description no reference has been made to the method of manufacturing the support 1 presenting the photovoltaic cells since any prior art method can be used which allows the support 1 to be manufactured with a portion occupied by the cells and a portion without them.

Naturalmente, le celle saranno opportunamente protette dalle intemperie mediante una copertura, ad esempio in vetro temperato. Naturally, the cells will be suitably protected from bad weather by a cover, for example in tempered glass.

I collegamenti elettrici saranno quelli di arte nota nel settore, pertanto, più pannelli saranno collegati in serie, formando quella che è comunemente chiamata una stringa, maggiore sarà la tensione ai morsetti. Più stringhe collegate in parallelo offriranno maggiore potenza corrente e quindi maggiore potenza. The electrical connections will be those of the art known in the sector, therefore, the more panels will be connected in series, forming what is commonly called a string, the greater the voltage at the terminals. More strings connected in parallel will offer more current power and therefore more power.

Come si può apprezzare da quanto descritto, il sistema per realizzare una copertura con moduli fotovoltaici, secondo il presente trovato, consente di soddisfare le esigenze e di superare gli inconvenienti di cui si è detto nella parte introduttiva della presente descrizione con riferimento alla tecnica nota. As can be appreciated from what has been described, the system for making a roof with photovoltaic modules, according to the present invention, allows to satisfy the needs and to overcome the drawbacks mentioned in the introductory part of the present description with reference to the known art.

Ovviamente, al sistema per realizzare una copertura con moduli fotovoltaici sopra descritto, un tecnico del ramo, allo scopo di soddisfare esigenze contingenti e specifiche, potrà apportare numerose modifiche e varianti, tutte peraltro contenute nell'ambito di protezione dell'invenzione, quale definito dalle seguenti rivendicazioni. Obviously, a person skilled in the art, in order to meet contingent and specific needs, can make numerous modifications and variations to the system for realizing a roof with photovoltaic modules described above, all of which however are contained within the scope of protection of the invention, as defined by following claims.

Claims

CLAIMS 1. System for making a roof with photovoltaic modules comprising at least one support supporting photovoltaic cells capable of being supported by a pair of strips arranged parallel to each other by means of supporting means, characterized in that said support comprises at least a portion without said cells adapted to to be continually overshadowed by a further support, when it is in place.

2. System according to claim 1, wherein said support is made of water-impermeable material.

3. System according to claim 1, wherein said supporting means comprise a pair of brackets, each shaped at one end for fixing to one of the strips forming said pair of strips and at the other end for hooking said support.

4. System according to claim 1, wherein said portion without photovoltaic cells extends along a continuous strip formed in proximity to an edge of the support which is arranged parallel to said strips, when in use.

5. System according to claim 4, comprising a plurality of supports arranged parallel to each other, each with its own strip without photovoltaic cells located below the adjacent support.

6. System according to claim 5, in which said supports with photovoltaic cells are parallelograms which have one of the pairs of parallel sides equal for all, so as to form a modular structure, said strip extending parallel to the remaining two parallel sides and having a width the same for all supports.

7. System according to claim 6, wherein said supports with photovoltaic cells form at least a portion of the roof of a building.

8 System according to claim 7, wherein said roof portions is sloping,

9 System according to claim 1, in which the strips of said pair of strips are placed at a distance of between 32 cm and 45 cm.

10. Roofing of a building realized by means of a system in accordance with one of the preceding claims