LT6244B - Solar power plant with two axis positioning system - Google Patents

Solar power plant with two axis positioning system Download PDF

Info

Publication number
LT6244B
LT6244B LT2015024A LT2015024A LT6244B LT 6244 B LT6244 B LT 6244B LT 2015024 A LT2015024 A LT 2015024A LT 2015024 A LT2015024 A LT 2015024A LT 6244 B LT6244 B LT 6244B
Authority
LT
Lithuania
Prior art keywords
power plant
solar power
solar
axis
platform
Prior art date
Application number
LT2015024A
Other languages
Lithuanian (lt)
Other versions
LT2015024A (en
Inventor
Aleksandr Fokin
Original Assignee
Aleksandr Fokin
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aleksandr Fokin filed Critical Aleksandr Fokin
Priority to LT2015024A priority Critical patent/LT6244B/en
Publication of LT2015024A publication Critical patent/LT2015024A/en
Publication of LT6244B publication Critical patent/LT6244B/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers

Landscapes

  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

The invention relates to oriented with respect the sun the solar power plants. Solar power plant comprises rotatable about the vertical axis of the multistory amphitheater form bearing construction (1) on which are mounted oriented about a horizontal axis (9) a solar panels (3) array and a rotatable device (7) of bearing construction. Bearing construction (1) consists of ladder-shaped folding frame (2). Solar battery panels (3) are arranged by arc of supporting structure (1) in floors (4), which are separated with technology channels (5). A base (14) of a frame (2) is fixed to the pivoting platform (6) having an assembled collapsible radial sections (15). Under a platform (6) are fixed two metal rings (19) between which are disposed moving rollers (20) the lateral curved surfaces of which are in contact with the guide ring (19) surface. Rotating device (7) having revolving platform axis (28), the base axis (41), rotating wheel (29) and its supporting ring (30) to which is fixed metal frame (32) on which top ring (33) radial bearing (34) lying sections (15) of pivoting platform (6). Rotating wheel (29) via tooth wheel (39), the pivoting axis of the platform (28) and tooth wheels (40) is connected to an engine (37) or diesel engine (38).

Description

11

LT 6244 B Išradimas priklauso saulės energetikos sričiai, būtent, orientuojamoms saulės atžvilgiu saulės jėgainėms, turinčioms pasukamą apie vertikalią ašį laikančiąją konstrukciją, ant kurios montuojamos saulės baterijos su keičiamu pasvyrimo kampu horizontalios ašies atžvilgiu.The invention relates to the field of solar energy, namely, to solar-oriented solar power plants having a rotating vertical axis bearing structure on which solar cells with a variable angle of rotation with respect to the horizontal axis are mounted.

Pastaruoju metu daugelyje šalių sparčiai daugėja didelės galios ant žemės paviršiaus montuojamų saulės jėgainių, kurių saulės baterijų sistemos yra sudaromos iš baterijų matricų, kurių kiekis ir baterijų sistemos matmenys priklauso nuo instaliuojamo galingumo ir užimamos žemės sklypo ploto. Saulės baterijų matrica sudaroma iš lygiagrečiai išdėstytų saulės baterijų plokščių eilių, kur baterijų plokštės išdėstytos ant atraminių karkasų arba kitokių atraminių konstrukcijų. Saulės baterijų plokštės dažniausiai nustatomos fiksuotu optimaliu kampu saulės atžvilgiu, kad padidinti iš saulės gaunamos energijos kiekį. Tokių elektrinių galia gali būti nuo šimtų kilovatų iki kelių šimtų megavatų. Pavyzdžiui, 2014 m. pabaigoje, Kalifornijoje 24,6 km2 plote pradėjo veikti didžiausia pasaulyje 550 MW jėgainė, kurioje instaliuota apie 9 milijonai saulės baterijų modulių. Nors tokių saulės jėgainių galia gali būti didinama praktiškai neribotai, tačiau šiose jėgainėse saulės energijos išnaudojimo efektyvumas yra labai žemas.Recently, in many countries, high-power ground-based solar power plants have been rapidly expanding, with solar cell systems made up of battery matrices, the amount of which and the size of the battery system depend on the installed power and the area of the plot. The solar cell array consists of parallel rows of solar panels, where the battery panels are placed on support frames or other supporting structures. Solar panels are usually set at a fixed optimum angle to the sun to increase solar energy. The power of such power plants can range from hundreds of kilowatts to several hundred megawatts. For example, in 2014 At the end of 2008, the world's largest 550 MW power plant, with around 9 million solar modules installed, was launched in California at 24.6 km2. Although the power of such solar power plants can be increased virtually indefinitely, these plants have very low solar energy efficiency.

Gana plačiai naudojamos ant polių montuojamos stacionarios saulės baterijų sistemos, pavyzdžiui, konstrukcijoje pagal patento paraišką KR20120100334 (A), kuriose saulės baterijų plokštumos pakrypimo kampas saulės atžvilgiu gali būti keičiamas rankiniu būdu. Saulės baterijų pasvyrimo kampo reguliavimas leidžia gauti daugiau saulės energijos. Nors tokios saulės baterijų sistemos taip gali būti naudojamos bet kokio dydžio saulės jėgainėse, tačiau ant vieno poliaus arba panašios atramos galima tvirtinti gana ribotą saulės baterijų skaičių, kad užtikrinti konstrukcijos stabilumą, ypač dėl galimo stipraus vėjo poveikio. Be to, tokios saulės jėgainės įrengimas pareikalautų labai didelių išlaidų, kadangi būtų reikalinga sumontuoti daug polių.Pole-mounted stationary solar systems, for example, in the design according to patent application KR20120100334 (A), in which the angle of inclination of the solar panel to the sun can be changed manually can be quite widespread. Adjusting the angle of the solar panels allows you to get more solar energy. Although such solar cell systems can be used in solar power plants of any size, however, a limited number of solar cells can be mounted on a single pole or similar support to ensure structural stability, especially due to the potential for strong wind. In addition, the installation of such a solar power plant would require very high costs, since it would be necessary to install a large number of piles.

Ant polių arba panašių atraminių konstrukcijų taip gali būti montuojamos besisukančios apie vertikalią ašį arba apie vertikalią ir horizontalią ašis saulės baterijų sistemos (pavyzdžiui, JP2013028953 (A), DE10343374 (Al), GB2503964 (A)). Tokios besisukančios sistemos seka saulės judėjimą ir geriausiu kampu orientuoja saulės baterijas, tuo užtikrindamos didesni iš saulės gaunamos energijos kieki. Priklausomai nuo platumos padėties ir nustatyto pasvyrimo kampo, baterijų 2The pole or similar support structures can thus be mounted on a rotating vertical axis or on a vertical and horizontal axis of solar cell systems (e.g., JP2013028953 (A), DE10343374 (Al), GB2503964 (A)). Such rotating systems follow the sun's movement and orientate the solar cells at the best angle to ensure greater solar power. Depending on the latitude position and the tilt angle, batteries 2

LT 6244 B sistemos sukimo įrenginiai orientuoja saulės baterijų plokštumą saulės judėjimo kryptimi. Tuomet saulės baterijos gauna daugiau saulės spindulių ir gamina iki 30% daugiau elektros energijos, lyginant su nejudančia sistema. Tačiau tokios saulės baterijų sistemos, nepaisant jų žymiai didesnio saulės energijos panaudojimo efektyvumo, didelės galios saulės jėgainėse praktiškai nenaudojamos dėl dviejų pagrindinių priežasčių - konstrukcijos sudėtingumo ir mažo atsparumo vėjo poveikiui, kadangi tokių saulės baterijų sistemų laikančiosios konstrukcijos remiasi tik ant besisukančios ašies. Iš VV02007011442 (Al) žinoma didelės galios saulės jėgainė su vienos ašies pozicionavimo sistema, turinti ant žemės paviršiaus įrengtą laikančiąją konstrukciją, ant kurios lygiagrečiai išdėstytos saulės baterijų plokščių eilės, kurios sumontuotos ant pasukamų apie horizontalią ašį vamzdžių, kuriuos valdo bendras pavaros mechanizmas. Toks pavaros mechanizmas leidžia naudoti vienos ašies saulės sekimo sistemą, kuri yra kompromisinis variantas tarp grynai fiksuotos saulės baterijų plokščių išdėstymo sistemos ir dviejų ašių saulės sekimo sistemos. Vienos ašies saulės sekimo sistema leidžia padidinti saulės jėgainės efektyvumą, lyginant su fiksuotomis sistemomis, ir apsiriboti mažiau sudėtinga konstrukcija, kuri padeda išvengti ženklaus kainos padidėjimo, būdingo daugumai saulės jėgainių su dviejų ašių saulės sekimo sistemomis.The LT 6244 B system rotating devices orient the solar panel plane in the direction of solar movement. Solar cells then receive more sunlight and produce up to 30% more electricity than a stationary system. However, such solar systems, despite their much higher solar energy efficiency, are practically not used in high-power solar power plants for two main reasons - the complexity of the design and low wind resistance, as the supporting structures of such solar systems are based on the rotating axis only. From VV02007011442 (Al) is known a high-power solar power plant with a one-axle positioning system, equipped with a ground-based support structure, arranged in parallel with rows of solar panels mounted on a pivotable horizontal axis of tubes controlled by a common drive mechanism. Such a drive mechanism allows the use of a single-axis solar tracking system, which is a compromise between a purely fixed solar panel layout system and a two-axis solar tracking system. The one-axle solar tracking system makes it possible to increase the efficiency of a solar power plant compared to fixed systems, and is limited to a less complex design that helps prevent significant price increases for most solar power plants with two-axle solar tracking systems.

Artimiausias analogas yra saulės jėgainė su dviejų ašių pozicionavimo sistema (W02011043757 (Al), turinti pasukamą apie vertikalią ašį laikančiąją konstrukciją, ant kurios sumontuotas orientuojamų apie horizontalią ašį saulės baterijų plokščių masyvas. Laikančioji konstrukcija įrengta ant pagrindo, kuris turi mažiausiai du aštuonkampio formos rėmus, po kuriais vienodais tarpais pritvirtinti atraminiai ritinėliai, kurie gali riedėti ant vidinio ir išorinio kreipiančiųjų žiedų, įtvirtintų ant pamato stulpų. Ant aštuonkampių rėmų pritvirtinti du tarpusavyje statmeni ir du įstriži rėmo elementai. Prie kiekvieno įstrižo rėmo elemento galo pritvirtinti vienu galu tarpusavyje sujungti du rėmo elementai, kurių kiti galai pritvirtinti prie gretimų išorinio aštuonkampio rėmo kraštinės šonų. Saulės baterijų plokštės įtvirtintos pasukamai apie horizontalią ašį ant statmenų laikiklių, išdėstytų lygiagrečiomis eilėmis ant statmenų ir įstrižų rėmo elementų. Be to, laikančioji konstrukcija turi pozicionavimo valdymo sistemą, kuri keičia saulės energijos surinkimą pagal saulės baterijos išėjimo galią, pasukant laikančiąją konstrukciją apie vertikalią ašį ir saulės baterijų 3The closest analogue is a solar power plant with a two-axis positioning system (W02011043757 (Al), which has a rotatable vertical axis bearing structure, on which is mounted an array of horizontal axis-oriented solar panels. The supporting structure is mounted on a base that has at least two octagonal frames, two spacers perpendicular to each other and two diagonal frame elements attached to each corner of the diagonal frame, attached to each corner of the diagonal frame. with other ends attached to adjacent outer sides of an octagonal frame The solar panels are rotated about a horizontal axis on perpendicular holders arranged in parallel rows on the stat. In addition, the supporting structure has a positioning control system that changes the solar energy output according to the solar power output by rotating the supporting structure about the vertical axis and the solar cells 3

LT 6244 B plokštes apie horizontalią ašį,LT 6244 B plates for horizontal axis

Saulės jėgainės pagal VV020II043757 (Al) laikančioji konstrukcija leidžia ją pritaikyti didelės galios saulės jėgainėms. Tačiau tokia laikančioji konstrukcija yra sudėtinga ir reikalauja daug laiko sąnaudų ją montuojant dėl daugybės detalių, surenkamų jėgainės įrenginio vietoje. Kadangi laikančioji konstrukcija iškeliama ant statmenų laikiklių - polių, pakelti virš žemės paviršiaus konstrukcijos rėmai, ant kurių įtvirtintos saulės baterijų plokštės, sudaro didelio ploto buringumą, ji nėra atspari stipraus vėjo poveikiui. Be to, nepatogus priėjimas prie saulės baterijų plokščių apsunkina jėgainės priežiūrą jos eksploatacijos metu. Išradimo uždavinys - sukurti paprastesnę, lengviau surenkamą, atsparesnę vėjo poveikiui ir patogiau aptarnaujamą saulės jėgainę. Išradimo uždavinys įgyvendinamas tuo, kad saulės jėgainė su dviejų ašių pozicionavimo sistema turi pasukamą apie vertikalią ašį daugiaaukščio amfiteatro pavidalo laikančiąją konstrukciją, ant kurios sumontuotas orientuojamų apie horizontalią ašį saulės baterijų plokščių masyvas, ir laikančiosios konstrukcijos sukimo įrenginį. Laikančiąją konstrukciją sudaro laiptų pavidalo karkasas iš surenkamų standžių elementų, ant kurio įtvirtintos saulės baterijų plokštės, kurių masyvas išdėstytas lanku laikančiosios konstrukcijos aukštuose, kuriuos skiria techniniai koridoriai.Solar power plant according to VV020II043757 (Al) supports its application to high-power solar power plants. However, such a supporting structure is complicated and requires a lot of time when installing it due to the numerous details assembled at the site of the power plant unit. Since the supporting structure is lifted on the perpendicular holders - the piles raised above the surface of the structure, on which the panels of the solar panels are fixed, form a large area, it is not resistant to strong wind. In addition, uncomfortable access to solar panels complicates the maintenance of the power plant during its operation. The object of the invention is to create a simpler, easier to assemble, more resistant to wind and to provide a more convenient solar power plant. The object of the invention is achieved by the fact that a solar power plant with a two-axis positioning system has a rotating about a vertical axis in a multi-storey amphitheater bearing structure, on which is mounted an array of oriented solar panels on the horizontal axis, and a rotating device of the supporting structure. The load-bearing structure consists of a staircase frame made of prefabricated rigid elements embedded in solar panels, the array of which is arranged on the hinges of the bearing-supporting structure, separated by technical corridors.

Saulės baterijų plokštės yra pritvirtintos ant rėmo, kuris yra pasukamas apie horizontalią ašį tarp dviejų metalinių kampuočių. Saulės baterijų plokščių pasvyrimo kampas horizontalios ašies atžvilgiu reguliuojamas naudojant skečiamuosius, pavyzdžiui teleskopinius, kreipiančiuosius stovus arba programiškai valdomus pneumocilindrus arba hidrocilindrus.Solar panels are mounted on a frame that is rotated about a horizontal axis between two metal angles. The angle of inclination of the solar panels is adjusted with respect to the horizontal axis by using sliding, such as telescopic, guide rails or programmed pneumatic cylinders or hydraulic cylinders.

Laikančiosios konstrukcijos karkaso pagrindas įtvirtintas ant pasukamos cilindrinės platformos, turinčios surenkamas-išardomas radialines sekcijas. Po platforma yra du metaliniai kreipiantieji žiedai, tarp kurių įtaisyti judėjimo (slydimo) ritinėliai, kurie turi tvirtinimo įtaisą, guolius ir yra įmontuoti į tvirtinimo apkabą, kuri pritvirtinta prie pasukamos platformos sekcijų. Ritinėlių šoniniai įgaubti paviršiai liečiasi su kreipiančiųjų žiedų paviršiumi. Kreipiantieji žiedai įtvirtinti lovelyje, kuris turi metalines atramas, įtvirtintas ant laikančios konstrukcijos pagrindo.The supporting frame of the supporting structure is fixed on a rotatable cylindrical platform with collapsible radial sections. After the platform there are two metal guide rings, which are equipped with movement (slip) rollers, which have a fastening device, bearings and are mounted on a fastening bracket attached to the swivel platform sections. The concave surfaces of the rollers come in contact with the surface of the guide rings. The guide rings are fixed in a tray that has metal supports fixed to the base of the supporting structure.

Sukimo įrenginys turi pasukamos platformos sukimo ašį, atraminę ašį, 4The rotating device has a pivoting pivot axis, a pivot axis, 4

LT 6244 B sukimo ratą ir sukimo rato atraminį žiedą. Prie sukimo rato atraminio žiedo pritvirtintas metalinis karkasas, ant kurio viršutinio žiedo radialinių laikiklių remiasi pasukamos per krumpliarati, pasukamos platformos ašį ir kūginius krumpliaračius sujungtas su elektros varikliu arba dyzeliniu varikliu. Atraminė ašis, kuri turi atraminį guolį, įmontuotą pagrinde, per kūginius krumpliaračius sujungta elektros varikliu arba dyzeliniu varikliu ir pasukamos platformos ašimi.LT 6244 B rotating wheel and rotating wheel support ring. The metal frame attached to the rotating ring support ring, on which the upper ring radial supports are based on a swivel bracket, a rotary platform axle and a tapered gear is connected to an electric motor or a diesel engine. The bearing axle, which has a bearing bearing mounted on the base, is connected by an electric motor or a diesel engine to the conical gears and a pivoting axle of the platform.

Sukimo įrenginio pavaros elektros variklio arba dyzelinio variklio įjungimo momentą ir trukmę valdo maksimalios galios sekimo (MPPT) įkrovimo valdiklis. Išradimo įgyvendinimo pavyzdys toliau detaliau aprašomas remiantis nuorodomis i pridedamus brėžinius, kuriuose:The torque and timing of the electric motor or diesel engine of the rotary drive is controlled by a maximum power tracking (MPPT) charging controller. An exemplary embodiment of the invention is described in more detail below with reference to the accompanying drawings, in which:

Fig. 1 parodytas saulės jėgainės su dviejų ašių pozicionavimo sistema bendras schematinis vaizdas.FIG. Figure 1 shows a schematic view of a solar power plant with a two-axis positioning system.

Fig. 2 parodyta saulės baterijų plokščių tvirtinimo konstrukcija.FIG. Figure 2 shows the construction of solar panels.

Fig. 3 parodytas judėjimo ritinėlių tvirtinimas prie pasukamos platformos sekcijų.FIG. Fig. 3 shows the attachment of movement rollers to the swivel platform sections.

Fig. 4 parodyta sukimo įrenginio konstrukcija ir pasukamos platformos sekcijų tvirtinimas prie sukimo įrenginio,FIG. Fig. 4 shows the construction of the rotary device and the attachment of the swivel platform sections to the rotary device;

Fig. 5 parodyti pagrindiniai sukimo įrenginio mechanizmai ir mazgai.FIG. Figure 5 shows the main mechanisms and assemblies of the rotary device.

Saulės jėgainė turi daugiaaukščio amfiteatro pavidalo laikančiąją konstrukciją 1 (fig. 1). Konstruktyviai laikančioji konstrukcija 1 sudaryta iš surenkamo metalinio karkaso 2, susidedančio, pavyzdžiui, iš aliuminio arba kitų lengvųjų lydinių kampuočių. Ant metalinio karkaso 2 įtvirtintos saulės baterijų plokštės 3, kurių masyvas išdėstytas lanku laikančiosios konstrukcijos 1 aukštuose 4, kuriuos skiria techniniai koridoriai 5. Laikančioji konstrukcija 1 tvirtinama ant pasukamos platformos 6 ir sukimo įrenginio 7.The solar power plant has a multi-storey amphitheater supporting structure 1 (Fig. 1). Constructively, the supporting structure 1 consists of a prefabricated metal frame 2 consisting, for example, of angles of aluminum or other light alloys. The metal frame 2 is provided with solar panels 3, the array of which is arranged in the arc-bearing layers 1 of the structure 4, which are separated by the technical corridors 5. The supporting structure 1 is fixed on the swivel platform 6 and the rotation device 7.

Saulės baterijų plokštės 3 (fig. 2), tvirtinamos ant rėmo 8, kuris yra pasukamas apie horizontalią aš] 9 tarp dviejų metalinių kampuočių 10. Ant vienos ašies 9 galima tvirtinti iki dešimties saulės baterijų plokščių 3 (konkretų jų skaičių nustato projektas). Saulės baterijų plokščių 3 pasvyrimo kampas horizontalios ašies 9 atžvilgiu gali būti reguliuojamas naudojant skečiamuosius, pavyzdžiui, teleskopinius kreipiančiuosius stovus 11, padėties fiksavimo varžtus 12 ir metalinę kampinę liniuotę 5Solar panels 3 (Fig. 2), mounted on a frame 8, which is rotated about a horizontal axis 9] between two metal angles 10. One axle 9 can be fitted with up to ten solar panels 3 (a specific number is determined by the project). The angle of inclination of the solar panels 3 with respect to the horizontal axis 9 can be adjusted by means of spacers, such as telescopic guides 11, positioning screws 12 and metal angular ruler 5.

LT 6244 B 13. Kreipiančiuosius stovus 11 galima pakeisti i standartinius pneumocilindrus (ISO 1552) arba hidrocilindrus, valdomus iš saulės jėgainės valdymo sistemos operatoriaus pulto su displėjumi programuojamo loginio valdiklio (brėžinyje neparodyta).13. The guide rails 11 can be replaced by standard pneumatic cylinders (ISO 1552) or hydraulic cylinders operated from a solar panel control panel operator display with a programmable logic controller (not shown in the drawing).

Laikančiosios konstrukcijos 1 karkaso 2 pagrindas 14 įtvirtintas ant pasukamos platformos 6, kuri turi surenkamas-išardomas radialines sekcijas 15, sujungtas tarpusavyje jungiamosiomis detalėmis 16, pavyzdžiui, spragtukiniais fiksatoriais. Montavimo ir techninės priežiūros darbams atlikti naudojamos technologinės kopėčios 17, pastatomos ant pasukamos platformos 6. Krovininis-keleivinis liftas 18 naudojamas montuoti saulės baterijų plokštes 3 ant laikančiosios konstrukcijos 1 aukštų 4, kai konstrukcija 1 turi, pavyzdžiui, ne mažiau kaip penkis aukštus.The base 14 of the supporting structure 1 frame 2 is mounted on a pivoting platform 6, which has assembled-disassembled radial sections 15, interconnected by connecting members 16, such as trigger latches. Technological ladders 17 for mounting and maintenance work, placed on a swivel platform 6. A cargo-passenger elevator 18 is used to install solar panels 3 on the floor 4 of the supporting structure 1, where the construction 1 has, for example, at least five floors.

Po platforma 6 yra du metaliniai kreipiantieji žiedai 19, tarp kurių įtaisyti judėjimo (slydimo) ritinėliai 20, kurių šoniniai įgaubti paviršiai liečiasi su kreipiančiųjų žiedų 19 paviršiumi (fig. 1, fig. 3). Kreipiantieji žiedai 19 įtvirtinti lovelyje 21, kuris turi metalines atramas 22, įtvirtintas ant laikančios konstrukcijos 1 pagrindo 23. Ritinėliai 20, turintys tvirtinimo įtaisą 24 ir guolius 25 (fig. 3), yra įmontuoti i tvirtinimo apkabą 26, kuri pritvirtinama, pavyzdžiui, varžtais 27 prie pasukamos platformos 6 sekcijų 15.After the platform 6 there are two metal guide rings 19, including movement (slip) rollers 20, whose lateral concave surfaces are in contact with the surface of the guide rings 19 (Fig. 1, Fig. 3). The guide rings 19 are secured to the tray 21, which has metal supports 22 mounted on the base of the supporting structure 1 23. The rollers 20 having the fastening device 24 and the bearings 25 (Fig. 3) are mounted on the fastening clamp 26, which is fastened, for example, with screws. 27 to section 6 of the swivel platform 15.

Sukimo įrenginys 7 (fig. 1, fig.5) turi pasukamos platformos 6 sukimo ašį 28, sukimo ratą 29 su atraminiu žiedu 30 ir sukimo rato 29 slydimo guoli 31. Prie atraminio žiedo 30, sujungiant varžtais arba suvirinimo bOdu, tvirtinamas metalinis karkasas 32 (fig. 4). Karkasas 32 susideda iš viršutinio žiedo 33 ir stataus trikampio formos radialinių laikiklių 34, kurie tvirtinami prie atraminio žiedo 30, viršutinio žiedo 33 ir pagrindo 35. Radialiniai laikikliai 34 gali bOti pagaminti iš vientiso metalo ir pritvirtinti prie atraminio žiedo 30, viršutinio žiedo 33 ir metalinio pagrindo 35 varžtais (brėžinyje neparodyta). Pasukamos platformos 6 sekcijos 15 turi skyles 36, skirtas sukimo ratui 29 prie pasukamos platformos 6 sekcijų 15 tvirtinti.The rotary device 7 (Fig. 1, Fig. 5) has a rotary axis 6, a rotary axis 28, a rotary wheel 29 with a support ring 30 and a sliding bearing 29 of a spinning wheel 29. Attaching a metal frame 32 to the support ring 30 by screws or welding means (Fig. 4). The frame 32 consists of an upper ring 33 and a standing triangular radial bracket 34 which is attached to the support ring 30, the upper ring 33 and the base 35. The radial brackets 34 may be made of solid metal and secured to the supporting ring 30, the upper ring 33 and the metal. base 35 screws (not shown). The swivel platform 6 sections 15 have holes 36 for fastening the rotating wheel 29 to the swivel platform 6 sections 15.

Ant metalinio pagrindo 35 taip pat su montuoti sukimo įrenginys 7 su jo pavaros elektros varikliu 37 ir dyzeliniu varikliu 38. Sukimo ratas 29 per krumpliarati 39, sukimo ašį 28 ir kūginius krumpliaračius 40 sujungtas su elektros varikliu 37 ir dyzeliniu varikliu 38. Sukimo įrenginio 7 atraminė sukimo ašis 41 turi atraminį guoli 42, [montuotą metaliniame pagrinde 35. 6The metal base 35 is also fitted with a rotary device 7 with its electric motor 37 and a diesel engine 38. The rotating wheel 29 is connected to the electric motor 37 and the diesel motor 38 by a rotary axis 28 and a conical gear 40. the rotary axis 41 has a bearing bearing 42 [mounted on a metal base 35.] 6

LT 6244 BLT 6244 B

Sukimo įrenginio 7 elektros variklio 37 ir dyzelinio variklio 38 įjungimo momentą ir trukmę valdo maksimalios galios sekimo (MPPT) saulės baterijų įkrovimo valdiklis (brėžinyje neparodyta). MPPT valdiklyje variklių 37 ir 38 įjungimo laikas yra programuojamas arba jį nustato automatinė valdymo sistema priklausomai nuo saulės baterijų galios maksimalaus taško. MPPT valdiklio programinis valdymas atliekamas iš valdymo pulto su displėjumi, panaudojant tipinę elektros energijos dispečerizavimo ir kokybės valdymo sistemą (brėžinyje neparodyta). MPPT valdiklio programiškai valdomos relės per elektros automatikos bloko logines schemas ir didelės galios automatiką (didelės galios elektros automatai ir paleidikliai) komutuoja didelės galios elektros maitinimo pajungimą prie sukimo įrenginio 7 variklių 37 ir 38 elektros (elektromechaninių) pavarų.The torque and duration of the electric motor 37 and the diesel engine 38 of the rotary device 7 are controlled by a maximum power tracking (MPPT) solar battery charge controller (not shown). On the MPPT controller, the timing of the motors 37 and 38 is programmed or set by the automatic control system depending on the maximum solar cell power point. The control of the MPPT controller is performed from the control panel with the display using a typical power dispatching and quality management system (not shown in the drawing). The programmable relays of the MPPT controller via the logic circuits of the electrical automation unit and high power automation (high power electric vending machines and actuators) switch the connection of the high power power supply to the electric motors 37 and 38 of the rotary device 7.

Variklių 37 arba 38 veleno sukimas perduodamas sukimo ašiai 28 per sukimo įrenginio 7 kūginius dantračius 40. Sukimo ašis 28 per krumplinę pavarą 39 perduoda sukimo momentą sukimo ratui 29, kuris per varžtinius sujungimus 36 ir surenkamas -išardomas radialines sekcijas 15 sukimo judesį perduoda kreipiančiųjų žiedų 19 sukimo ritinėliams 20 ir toliau pasuka horizontalioje plokštumoje visą atraminę konstrukciją su saulės baterijų plokštėmis 3.The rotation of the motor 37 or 38 shaft is transmitted to the rotary axis 28 through the taper teeth of the rotary device 7. The rotary axis 28 transmits the torque to the spinning wheel 29 through the gearing 39, which transmits the rotational movement 15 through the bolted joints 36 and the collapsible radial sections 15 to the guide rings 19 the rotary rollers 20 continue to rotate the entire support structure with the solar panels 3 in a horizontal plane.

Ritinėlių 20 slydimas vyksta dėl mažo besiliečiančių kreipiančiųjų metalinių žiedų 19 ir įgaubtų judėjimo ritinėlių 20 trinties koeficiento μ ir, atitinkamai, mažos trinties Ffr tarp besiliečiančių jų paviršių. Slydimo trinties koeficientas μ nustatomas bandymų keliu matuojant traukos jėgos modulį, esant tolygiam tiesiniam judėjimui pagal mechanikoje žinomą formulę:The sliding of the rollers 20 is due to the low coefficient of friction μ of the contact metal rings 19 and the concave motion rollers 20 and, consequently, the low friction Ffr between their contact surfaces. The slip friction coefficient μ shall be determined on the test track by measuring the traction power module under steady linear motion according to a formula known to the mechanic:

Ftr = μ · N, kur μ - slydimo trinties koeficientas, N- atramos normalinės reakcijos (normalinio slėgio) jėga,Ftr = μ · N, where μ is the friction coefficient of the slip, the force of the normal reaction of the N-support (normal pressure),

Ftr - slydimo trinties jėga.Ftr - the frictional force of slip.

Esant tolygiam (be pagreičio) tiesiniam judėjimui horizontalioje plokštumoje, traukos jėgos F modulis lygus slydimo trinties jėgos moduliui Ftr ir normalinio slėgio jėga N lygi sunkio (svorio) jėgos moduliui p, tai yra F = Ftr, N - P. Taigi bandymo keliu slydimo trinties koeficientą praktiškai galima nustatyti pagal formulę: 7With smooth (no acceleration) linear motion in the horizontal plane, the traction force modulus F is equal to the slip friction force module Ftr and the normal pressure force N is equal to the force (weight) force module p, ie F = Ftr, N - P. So the test track slip friction the coefficient can be practically determined by the formula: 7

LT 6244 B μ = F/P, kur F - traukos jėga, P- svoris.LT 6244 B μ = F / P, where F is the traction force, P- weight.

Slydimo trinties koeficiento μ dydis priklauso nuo kreipiančiųjų žiedų 19, judėjimo (slydimo) ritinėlių 20 metalo prigimties ir nuo jų apdirbimo švarumo (kokybės). Oksido plėvelių padengimas ir skystųjų tepalų panaudojimas ant metalinių žiedų 19 lietimosi paviršių ir judėjimo ritinėlių 20 leidžia žymiai sumažinti slydimo trinti ir įgalina sumažinti išlaidas energijai, reikalingai visai atraminei konstrukcijai 1 pasukti.The size of the slip friction coefficient μ depends on the nature of the guide rings 19, the movement (slip) rolls 20 and the cleanliness (quality) of their machining. Coating of the oxide films and the use of liquid ointments on the contact surfaces of the metal rings 19 and the movement rolls 20 allows a significant reduction in the slip friction and enables the reduction of energy costs required to rotate the entire support structure 1.

Sumontuotų ant atraminės konstrukcijos 1 saulės baterijų plokščių 3 arba jų sekcijų optimalaus pasvyrimo kampo horizonto kryptimi parinkimas atliekamas rankiniu arba automatiniu režimu. Rankiniu režimu optimaliam pasvyrimo kampui pasirinkti naudojama plokščio kampo laipsniais sugraduota metalinė liniuotė 13, skečiamieji kreipiantieji stovai 11 ir padėties fiksavimo varžtai 12. Saulės baterijų plokščių 3 arba jų sekcijų pasvyrimo kampas atraminės konstrukcijos 1 horizontalios ašies 9 atžvilgiu nustatomas pagal kampinės liniuotės 13 skalę ir fiksuojamas varžtais 12.The optimum tilt angle orientation of solar panels 3 or their sections mounted on the support structure 1 is performed in manual or automatic mode. In the manual mode for optimum tilt angle, a flat angle graded metal ruler 13, floating guides 11 and positioning screws 12 are used. The angle of inclination of the solar panels 3 or sections thereof relative to the horizontal axis 9 of the supporting structure 1 is determined by the scale of the angle ruler 13 and secured with screws. 12.

Pasirenkant automatizuotą optimalaus pasvyrimo kampo horizontalia kryptimi nustatymo režimą, kreipiantieji stovai 11 konstruktyviai pakeičiami i pneumocilindrus arba hidrocilindrus. Toks pakeitimas leidžia atlikti saulės baterijų plokščių 3 optimalaus pasvyrimo kampo parinkimą iš programinio valdymo pulto. Pneumocilindrų ir hidrocilindrų valdymas atliekamas per MPPT valdikli ir programuojamus valdiklius pagal programiškai valdomus laiko intervalus arba pagal saulės baterijų plokščių 3 (sekcijų) maksimalios galios tašką.When selecting an automated mode for setting the optimum swing angle in the horizontal direction, the guides 11 are constructively replaced by pneumatic cylinders or hydrocylinders. This change makes it possible to select the optimum swing angle of solar panels 3 from the control panel. Pneumatic cylinders and hydraulic cylinders are controlled via MPPT controllers and programmable controllers according to program-controlled time intervals or according to the maximum capacity of solar panels 3 (sections).

Aprašytos saulės jėgainės su dviejų ašių pozicionavimo sistema ant pasukamos platformos 6 valdymui galima panaudoti tipinius scheminius sprendimus, paremtus akumuliatorių ir prijungimo prie elektros tinklo komutavimo aparatų panaudojimu, arba scheminius sprendimus be akumuliatorių - šilto klimato šalyse ir regionuose.The described solar power plant with two-axis positioning system on a swivel platform 6 can be operated using typical schematic solutions based on the use of batteries and electrical switching equipment or schematic solutions without batteries - in warm climate countries and regions.

Claims (11)

8 LT 6244 B Išradimo apibrėžtis 1. Saulės jėgainė su dviejų ašių pozicionavimo sistema, turinti pasukamą apie vertikalią ašį laikančiąją konstrukciją (1), ant kurios sumontuotas orientuojamų apie horizontalią ašį (9) saulės baterijų plokščių (3) masyvas, ir laikančiosios konstrukcijos sukimo įrenginį (7), besiskirianti tuo, kad laikančioji konstrukcija (1) yra daugiaaukščio amfiteatro pavidalo, kurią sudaro laiptų pavidalo karkasas (2) iš surenkamų standžių elementų, kur ant karkaso (2) įtvirtintos saulės baterijų plokštės (3), kurių masyvas išdėstytos lanku laikančiosios konstrukcijos (1) aukštuose (4), kuriuos skiria techniniai koridoriai (5).8 LT 6244 B Definition of the invention 1. Solar power plant with a two-axis positioning system having a rotatable support (1) on a vertical axis, on which is mounted an array of solar panels (3) oriented on a horizontal axis (9), and a rotating device for the support structure (7), characterized in that the retaining structure (1) is in the form of a multi-storey amphitheater consisting of a staircase (2) of rigid elements assembled, on which the solar panels (3) are mounted on the frame (2), the array of which is arranged in an arc bearing (4) on the floors (4) of the structure (1), which are separated by technical corridors (5). 2. Saulės jėgainė pagal 1 punktą, besiskirianti tuo, kad saulės baterijų plokštės (3) yra pritvirtintos ant rėmo (8), kuris yra pasukamas apie horizontalią aši (9) tarp dviejų metalinių kampuočių (10).2. Solar power plant according to claim 1, characterized in that the solar panels (3) are mounted on a frame (8) which is rotated about a horizontal axis (9) between two metal angles (10). 3. Saulės jėgainė pagal 2 punktą, besiskirianti tuo, kad saulės baterijų plokščių (3) pasvyrimo kampas horizontalios ašies (9) atžvilgiu reguliuojamas naudojant skečiamuosius kreipiančiuosius stovus (11) arba programiškai valdomus pneumocilindrus arba hidrocilindrus.3. Solar power plant according to claim 2, characterized in that the angle of inclination of the solar panels (3) with respect to the horizontal axis (9) is controlled by the use of sliding guide rails (11) or programmable pneumatic cylinders or hydraulic cylinders. 4. Saulės jėgainė pagal 1 punktą, besiskirianti tuo, kad laikančiosios konstrukcijos (1) karkaso (2) pagrindas (14) įtvirtintas ant pasukamos platformos (6), turinčios surenkamas-išardomas radialines sekcijas (15).4. Solar power plant according to claim 1, characterized in that the base (14) of the frame (2) of the supporting structure (1) is mounted on a swivel platform (6) having collapsible radial sections (15). 5. Saulės jėgainė pagal 4 punktą, besiskirianti tuo, kad po platforma (6) įtvirtinti du metaliniai kreipiantieji žiedai (19), tarp kurių įtaisyti judėjimo ritinėliai (20), kurių šoniniai įgaubti paviršiai liečiasi su kreipiančiųjų žiedų (19) paviršiumi.5. Solar power plant according to claim 4, characterized in that two metal guide rings (19) are mounted under the platform (6), including movement rollers (20), whose lateral concave surfaces are in contact with the surface of the guide rings (19). 6. Saulės jėgainė pagal 5 punktą, besiskirianti tuo, kad kreipiantieji žiedai (19) įtvirtinti lovelyje (21), kuris turi metalines atramas (22), įtvirtintas ant laikančios konstrukcijos (1) pagrindo (23).6. Solar power plant according to claim 5, characterized in that the guide rings (19) are fixed in a trough (21) which has metal supports (22) fixed to the base (23) of the supporting structure (1). 7. Saulės jėgainė pagal 5 punktą, besiskirianti tuo, kad ritinėliai (20) turi tvirtinimo įtaisą (24), guolius (25) ir yra įmontuoti į tvirtinimo apkabą (26), kuri pritvirtinta prie pasukamos platformos (6) sekcijų (15).7. Solar power plant according to claim 5, characterized in that the rollers (20) have a fastening device (24), bearings (25) and are mounted on a fastening clamp (26) secured to sections (15) of the swivel platform (6). 8. Saulės jėgainė pagal 1 punktą, besiskirianti tuo, kad sukimo įrenginys (7) turi pasukamos platformos ašį (28), atraminę ašį (41), sukimo ratą (29) ir sukimo rato (29) atraminį žiedą (30). 9 LT 6244 B 9 Saulės jėgainė pagal 8 punktą, besiskirianti tuo, kad prie sukimo rato (29) atraminio žiedo (30) pritvirtintas metalinis karkasas (32), ant kurio viršutinio žiedo (33) radialinių laikiklių (34) remiasi pasukamos platformos (6) sekcijos (15), kurios turi skyles (36) prie sukimo rato (29) tvirtinti.8. Solar power plant according to claim 1, characterized in that the rotating device (7) has a pivoting platform axis (28), a bearing shaft (41), a rotating wheel (29) and a support ring (30) of the rotating wheel (29). 9 EN 6244 B 9 Solar power plant according to claim 8, characterized in that a metal frame (32) on which the radial brackets (34) of the upper ring (33) are based on a swivel platform (6) is attached to the ring (30) of the rotating wheel (29). ) sections (15) having holes (36) for fastening the rotating wheel (29). 10. Saulės jėgainė pagal 9 punktą, besiskirianti tuo, kad sukimo ratas (29) per krumpliarati (39), pasukamos platformos ašį (28) ir kūginius krumpliaračius (40) sujungtas su elektros varikliu (37) arba dyzeliniu varikliu (38).10. Solar power plant according to claim 9, characterized in that the rotating wheel (29) is connected to the electric motor (37) or the diesel engine (38) via a rack pin (39), a pivoting platform axle (28) and a conical pinion (40). 11. Saulės jėgainė pagal 8-10 punktus, besiskirianti tuo, kad atraminė ašis (41) turi atraminį guolį (42), įmontuotą pagrinde (35), ir kad atraminė ašis (41) per kūginius krumpliaračius (40) sujungta elektros varikliu (37) arba dyzeliniu varikliu (38) ir pasukamos platformos ašimi (28).11. Solar power plant according to claims 8 to 10, characterized in that the bearing axis (41) has a bearing bearing (42) mounted on the base (35) and that the bearing axis (41) is connected to the electric motor by means of a taper (40) (37). ) or a diesel engine (38) and a rotary platform axle (28). 12. Saulės jėgainė pagal 11 punktą, besiskirianti tuo, kad pavaros elektros variklio (37) arba dyzelinio variklio (38) įjungimo momentą ir trukmę valdo maksimalios galios sekimo (MPPT) įkrovimo valdiklis.12. The solar power plant according to claim 11, wherein the actuation moment and duration of the drive electric motor (37) or diesel engine (38) is controlled by a maximum power tracking (MPPT) charge controller.
LT2015024A 2015-04-08 2015-04-08 Solar power plant with two axis positioning system LT6244B (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LT2015024A LT6244B (en) 2015-04-08 2015-04-08 Solar power plant with two axis positioning system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LT2015024A LT6244B (en) 2015-04-08 2015-04-08 Solar power plant with two axis positioning system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
LT2015024A LT2015024A (en) 2015-12-28
LT6244B true LT6244B (en) 2016-01-25

Family

ID=55023037

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
LT2015024A LT6244B (en) 2015-04-08 2015-04-08 Solar power plant with two axis positioning system

Country Status (1)

Country Link
LT (1) LT6244B (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10343374A1 (en) 2003-09-17 2004-12-23 Werner Herz Sun direction following unit for photovoltaic or thermal solar energy collection has console for collectors on a frame that can rotate on a ring
WO2007011442A1 (en) 2005-07-18 2007-01-25 Arizona Public Service Company System for supporting conversion modules
WO2011043757A1 (en) 2009-10-09 2011-04-14 Joseph Kozicki Two axis ground based solar tracking system for large-scale solar collectors
KR20120100334A (en) 2011-03-03 2012-09-12 주식회사 일광솔라에너지 Solar power plant having angle adjustment manual device
JP2013028953A (en) 2011-07-28 2013-02-07 Hiroshi Teramachi Solar power generating apparatus
GB2503964A (en) 2012-07-13 2014-01-15 Hiptonics Ltd Solar Panel System Having Automated Positioning

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10343374A1 (en) 2003-09-17 2004-12-23 Werner Herz Sun direction following unit for photovoltaic or thermal solar energy collection has console for collectors on a frame that can rotate on a ring
WO2007011442A1 (en) 2005-07-18 2007-01-25 Arizona Public Service Company System for supporting conversion modules
WO2011043757A1 (en) 2009-10-09 2011-04-14 Joseph Kozicki Two axis ground based solar tracking system for large-scale solar collectors
KR20120100334A (en) 2011-03-03 2012-09-12 주식회사 일광솔라에너지 Solar power plant having angle adjustment manual device
JP2013028953A (en) 2011-07-28 2013-02-07 Hiroshi Teramachi Solar power generating apparatus
GB2503964A (en) 2012-07-13 2014-01-15 Hiptonics Ltd Solar Panel System Having Automated Positioning

Also Published As

Publication number Publication date
LT2015024A (en) 2015-12-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2014213748B2 (en) Tracking photovoltaic solar system, and methods for installing or for using such tracking photovoltaic solar system
US9921289B2 (en) Tracking device comprising a receiving structure which can be adjusted about at least one axis, for mounting at least one element that is sensitive to electromagnetic waves and has a preferential radiation direction
US8835747B2 (en) Components of a two-axis tracking assembly in a concentrated photovoltaic system
US9074797B2 (en) Assembling and aligning a two-axis tracker assembly in a concentrated photovoltaic system
WO2014071683A1 (en) Double-shaft tracking support
EP1998122A1 (en) Two-axis solar tracker
KR101062469B1 (en) Solar power unit
KR101460436B1 (en) Mounting apparatus of solar cell array
EP2128540A1 (en) Two-axis hydraulic solar tracker
KR101205495B1 (en) The solar tracking systems for solar photovoltaic system
ITMI20101847A1 (en) FOLLOWING SYSTEM TO UNDERSTAND SOLAR ENERGY AND RELATIVE MECHANISM OF MOVEMENT OF AN AXIS
KR20110007270A (en) Mobile sunlight collector system
CN202838034U (en) Automatic sun tracking system
CN106406364B (en) Double-shaft tracking type photovoltaic or photo-thermal bracket
KR100922238B1 (en) Solar power generator
WO2007034717A1 (en) Reflecting mirror support device of heliostat
Lim et al. Industrial design and implementation of a large-scale dual-axis sun tracker with a vertical-axis-rotating-platform and multiple-row-elevation structures
WO2016169298A1 (en) Rotary drive device for solar panel
ITMO20070038A1 (en) ENERGY PRODUCTION PLANT WITH PHOTOVOLTAIC PANELS
KR20140056746A (en) Tracking type floating photovoltaic system
US10965244B2 (en) Handling system for solar energy receptor devices
CN102981515A (en) Umbrella-type single axis tracking photovoltaic power generation system
JP2013172145A (en) Tracking type photovoltaic power generation device
KR102079713B1 (en) A hybrid apparatus for generating wind power and sola power established to arable land
RU2625604C1 (en) System of tracking sun of concentratory energy system

Legal Events

Date Code Title Description
BB1A Patent application published

Effective date: 20151227

FG9A Patent granted

Effective date: 20160125