MX2014015697A - Sistema y método de limpieza de panel solar. - Google Patents

Abstract

Sistema y método para la limpieza de filas solares de paneles solares. Cada fila solar tiene un borde superior elevado desde el suelo más de un borde inferior para proporcionar una inclinación de la fila solar. Un conjunto de limpieza opera para limpiar una superficie de los paneles solares. Un marco de soporte soporta el conjunto de limpieza y permite que el conjunto de limpieza para mover (1) hacia arriba y hacia abajo en la dirección de la anchura de la fila solar, y (2) en la dirección de la longitud de la fila solar. Operación y el movimiento del conjunto de limpieza se controla con el fin de limpiar una superficie de los paneles solares durante el movimiento hacia abajo del conjunto de limpieza. El conjunto de limpieza no es operativo preferentemente durante su movimiento vertical hacia arriba. Durante el movimiento a la baja, el conjunto de limpieza elimina la suciedad, escombros y polvo de la superficie de los paneles solares y genera una corriente de aire para soplar la suciedad, escombros y polvo. El sistema incluye además un sistema de guía para mover el conjunto de limpieza para alinearse con sucesivas filas de paneles solares.

Description

SISTEMA. ? MÉTODO DE LIMPIEZA DE PANEL SOLAR REFERENCIA CRUZADA A SOLICITUDES RELACIONADAS Esta solicitud reivindica prioridad de la Solicitud estadounidense n° de serie 13/917,285 presentada el 13 de junio 2013, que reivindica prioridad de la solicitud previa estadounidense n° de serie 13/751,903, presentada el 28 de enero de 2013, que reivindica prioridad de la solicitud de patente provisional estadounidense Nos. Ser. 61/663,827 presentada 25 de junio 2012 y 61/725,280 presentada el 12 de noviembre 2012, y también se reivindica la prioridad de la solicitud de patente provisional de estadounidense N° 61/819,107, presentada el 3 de mayo de 2013. Todo el contenido de todas las anteriores solicitudes anteriores se incorporan por referencia en este documento.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los desafíos del cambio climático global y las demandas de seguridad energética han hecho que el desarrollo de alternativas energéticas renovables vitales para el futuro de la humanidad. El uso de la radiación directa del sol en los paneles solares puede producir potencialmente más que suficiente energía para satisfacer las necesidades energéticas de todo el planeta. Como el precio de la energía solar disminuye y el precio los combustibles convencionales se elevan, el negocio solar ha entrado en una nueva era de crecimiento en todo el mundo.

Con el fin de llevar las teenologías para aprovechar la energía solar a un paso más a la par con el petróleo, las tasas de eficiencia de los sistemas solares deben mejorar.

Las superficies de los paneles solares se hacen típicamente de vidrio de alta calidad y la eficiencia de la energía renovable que generan depende, entre otras cosas, de la limpieza de las superficies de vidrio. Debido a que el polvo y otro tipo de suciedad y/o residuos en las superficies de los paneles solares, las pérdidas de energía, en algunos casos, pueden llegar a más de cuarenta por ciento (40%).

Como la mayoría de los parques solares u otras instalaciones y las concentraciones de los paneles solares están ubicadas en zonas desérticas donde la radiación solar es intensa y la exposición a condiciones de polvo es alta, la limpieza de los paneles solares se convierte en esencial.

Actualmente, los procesos de limpieza existentes de paneles solares son costosos, requieren de mano de obra y consumen grandes volúmenes de agua. Debido a la escasez de agua en las zonas desérticas, la limpieza de paneles solares usando el agua o la limpieza en húmedo, es un obstáculo importante para la industria solar.

OBJETOS Y BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Un objeto de la presente invención (en lo sucesivo se denominará como "la invención") es proporcionar un sistema y un método que hará la limpieza del panel solar más simple, eficiente, y que puede ser libre de agua.

Otro objeto de la invención es proporcionar un sistema y un método que hará que el proceso de limpieza del panel solar sea automático y económico.

Aún otro objeto de la invención es proporcionar un sistema para el proceso de limpieza que requieren un mantenimiento mínimo y una supervisión con bajo coste de construcción.

Todavía otro objeto de la invención es proporcionar un sistema y un método que logre la limpieza de alta calidad junto con un alto nivel de confiabilidad en todo tiempo y las condiciones topográficas. El sistema y el método deben ser adaptables a los existentes, así como a los parques solares de nueva construcción.

Otro objeto es proporcionar un sistema para la limpieza de una pluralidad de filas de paneles solares.

Según la presente invención, se proporciona un sistema de limpieza panel solar y el método para la limpieza de los paneles solares de una pluralidad de fila solar. Las filas solares tienen cada una; una longitud y una anchura, y las filas solares están inclinadas y tienen un extremo superior y un extremo inferior en la dirección de la anchura de la fila solar, el extremo superior se eleva a una posición más alta que el extremo inferior. El sistema de limpieza comprende un aparato de limpieza que es selectivamente operativo para limpiar una superficie del panel solar de una fila solar; un marco de soporte que soporta dicho aparato de limpieza, dicho marco de soporte está configurado para mover selectivamente dicho aparato de limpieza tanto en dicha dirección de anchura y dicha dirección de longitud sobre una superficie de la fila solar; y un controlador acoplado a dicho aparato de limpieza y a dicho marco de soporte para mover selectivamente dicho aparato de limpieza en dicha dirección de la longitud de la fila solar, y para mover selectivamente dicho aparato de limpieza arriba y hacia abajo en dicha dirección de anchura de la fila solar, entre dichos extremos superiores e inferiores, y para hacer que dicho aparato para limpiar una superficie del panel solar de la fila solar durante un movimiento descendente de la limpieza de dicho aparato de limpieza en dicha dirección de anchura de la fila solar. El sistema incluye además un sistema de guia para mover el conjunto de limpieza para alinearse con filas sucesivas de paneles solares.

En una modalidad especifica, el aparato de limpieza debe limpiar la superficie solar durante un movimiento hacia abajo del aparato de limpieza en el ancho de dirección de la fila solar.

Más específicamente, una operación de los controles del sistema de control del conjunto de limpieza y el movimiento del conjunto de limpieza para efectuar un ciclo de limpieza durante el movimiento hacia abajo del conjunto de limpieza. El sistema de control provoca entonces el movimiento del conjunto de limpieza a lo largo de la fila solar, a una nueva posición en la que el sistema de control efectúa un nuevo ciclo de limpieza. El proceso continúa a lo largo de la fila solar. A partir de entonces, el conjunto de limpieza puede ser llevado a un almacenamiento o posición de reposo.

Un movimiento combinado a lo largo de la anchura y la dirección de la longitud de la fila solar se puede implementar, sobre todo en la última etapa del movimiento hacia abajo del conjunto de limpieza. Esto crea una trayectoria diagonal descendente del conjunto de limpieza.

Se proporciona un sistema de guía que se extiende sustancialmente perpendicular a las filas solares para mover el conjunto de limpieza a sucesivas filas solares para limpiar la pluralidad de sucesivas filas solares.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La invención, junto con otros objetos y ventajas de la misma, se puede entender mejor por referencia a la siguiente descripción tomada en conjunción con los dibujos adjuntos, en los que números de referencia identifican elementos similares, y en donde: La FIG. 1 es una vista superior de una primera modalidad de un sistema de limpieza de panel solar de acuerdo con la invención; La FIG. 2 es una vista en sección tomada a lo largo de la linea 2-2 en la figura 1, que muestra el sistema de limpieza de paneles solares en un movimiento descendente de limpieza del panel solar; La FIG. 3 es una vista en sección tomada a lo largo de la linea 3-3 en la figura 1; La FIG. 4 es una vista en sección transversal detallada del conjunto de limpieza giratorio; La FIG. 5 es una vista en sección tomada a lo largo de la linea 5-5 en la figura 1; La FIG.6 es una vista en sección transversal de una segunda forma de modalidad de un sistema de limpieza panel solar de acuerdo con la invención; y La FIG.7 es una vista lateral de una modalidad de la invención para la limpieza de varias filas de paneles solares.

DESCRIPCIÓN DETALLADA Haciendo referencia a los dibujos adjuntos en los que los mismos caracteres de referencia se refieren a los mismos elementos o similares, la figura 1 es una vista superior de una modalidad ejemplar de un sistema de limpieza de panel solar de acuerdo con la invención, algunos detalles de la que se han omitido en aras de la simplicidad y la claridad.

El sistema de limpieza de paneles solares se muestra en combinación con una fila de conjuntos de paneles solares (111) (en adelante denominado como "la fila solar"). La fila solar (111) comprende una pluralidad de paneles solares de la mayoría de cualquier tipo y construcción conocida para los expertos en la téenica. Por ejemplo, un único panel solar normalmente tendría un área de la cara menos de aproximadamente un metro cuadrado. Una longitud de la fila solar (111) puede variar entre aproximadamente unos pocos metros a unos pocos kilómetros. Una anchura de la fila solar (111) rangos de alrededor de un metro a unos varios metros.

La superficie de cada panel solar en la fila solar (111) está hecha preferiblemente de material transparente tal como el vidrio. La superficie del panel solar se puede recubrir con un recubrimiento repelente que hace que el proceso de limpieza de la superficie más fácil.

Como se muestra en la figura 2, la fila solar (111) está construida en una posición angular o inclinada hacia el sol, lo que crea un borde inferior (el borde hacia la derecha) y un borde superior (el borde hacia la izquierda) de la fila solar (111).

Un par de carriles paralelos (112), (113) están conectados al borde superior y el borde inferior de la fila solar (111), respectivamente. Los carriles (112) y (113) puede estar hechos de acero, fibra de vidrio u otros materiales metálicos o no metálicos. En algunas modalidades de la invención, los carriles (112) y (113) se puede utilizar como conductores de electricidad, es decir, los cables eléctricos pueden estar dispuestos en un interior de los carriles (112), (113) a lo largo de una superficie exterior de los carriles (112), (113), o los carriles (112), (113) puede estar hecho de material eléctricamente conductor y se puede utilizar como conductores eléctricos para el sistema.

El sistema de limpieza incluye un marco de soporte que permite el movimiento bidireccional de un conjunto de limpieza, que se describe a continuación. Este movimiento bidireccional permite que el conjunto de limpieza se mueva a lo largo de la fila solar en dos direcciones; a lo largo de la longitud de la fila solar (111) (de izquierda a derecha en la Fig. 1) y en la dirección de la anchura de la fila solar (111). El marco de soporte incluye un marco principal (114) que está configurado para ser movible a lo largo de la longitud de la fila solar (111). El marco principal (114) se hace preferiblemente de perfiles constructivos de aluminio, pero otros materiales tales como acero o fibra de vidrio pueden ser utilizados. Los elementos de soporte (115) están conectados al marco principal (114) de apoyo, cuatro de los cuales se muestra en la figura 1.

Las diversas ruedas que tienen diferentes funciones están conectadas al marco principal (114), siendo allí un total de seis de tales ruedas en la modalidad ilustrada, aunque el número, la función y la posición de las ruedas pueden variar. Estas ruedas permiten que el marco principal (114) se mueva a lo largo de la fila solar (111) en la dirección de la longitud de la fila solar. De estas ruedas, tres ruedas (126) de soporte del marco principal (114) en una dirección perpendicular respecto a la superficie de los paneles solares en la fila solar (111) (véase la Fig.1). Otros dos ruedas (133) de soporte del marco principal (114) en una dirección paralela respecto a la superficie de los paneles solares en la fila solar (111). En lugar de dos ruedas (133), se pueden usar otras cantidades de ruedas, tal como cuatro.

Una rueda de accionamiento (132) está dispuesta en la misma orientación que las ruedas (126), es decir, en una dirección perpendicular respecto a la superficie de los paneles solares en la fila solar (111), y es accionado por un sistema de accionamiento (117), tal como un motor, en avance y retroceso direcciones. Impulsión de la rueda (132) funciones para conducir el marco principal (114) a lo largo de la fila solar en la dirección de la longitud de la fila solar. El motor en el sistema de accionamiento (117) puede ser cualquier tipo de motor u otro sistema capaz de generar una fuerza motriz, tal como un motor CD. Cuando un motor está presente en el sistema de accionamiento (117), un codificador conectado al motor y lee la posición angular del motor. La posición angular es convertida por un procesador en una determinación de la ubicación del sistema de limpieza a lo largo de la fila solar (111). La rueda motriz (132) puede conducir el marco (114) a lo largo de la fila solar en dos direcciones.

Un dispositivo de detección de limitación de movimiento (116), por ejemplo, un interruptor de limite o un sensor, se encuentra en el borde superior del marco principal (114) (véase la Fig.1).

Un marco secundario (136) está configurado para ser móvil a lo largo del marco principal (114). Cuando el marco principal tiene un eje longitudinal, como se muestra, el marco secundario (136) puede ser considerado para moverse longitudinalmente o en la dirección longitudinal o longitud a lo largo del marco principal (114). El marco secundario (136) se hace preferiblemente de perfiles de aluminio, aunque pueden utilizarse otros materiales.

El marco secundario (136) soporta al menos uno y preferiblemente una pluralidad de aparatos de limpieza, tales como unidades de limpieza de rotación o aparato de limpieza de rotación (124) (en lo sucesivo denominado como un "RCA"). Como se muestra en las Figuras 1 y 2, el marco secundario (136) soporta dos RCA (124). Cada RCA (124) está conectado al marco secundario (136) a través de un respectivo eje central (324) y los cojinetes (no mostrado) para permitir que el RCA (124) para girar en el marco secundario (136). El eje de rotación de cada RCA se muestra en lineas de trazos (325) en la figura 1.

Un sistema de accionamiento (125) se proporciona para conducir el sistema de accionamiento (124). El RCA (125) puede comprender un motor de corriente continua, u otro tipo de fuente de alimentación del motor o motivo puede ser utilizado. Un sistema de transferencia de potencia se proporciona para transmitir la fuerza motriz desde el sistema de accionamiento (125) al RCA (124) y convertir la fuerza motriz en la fuerza de rotación para hacer girar el RCA (124). Por ejemplo, una polea (128) puede estar conectada al sistema de accionamiento (125) y las correas (127) enredadas alrededor de la polea (128) y al RCA (124). Puede haber un la correa (127) de enredada alrededor de cada RCA (124) y de la polea (128). El sistema de accionamiento (125) hace que la polea (128) gire y que la rotación de la polea (128) haga que las correas (127) se muevan, que a su vez provoca un eje en cada RCA (124) para girar. Las correas (127) pueden estar hechas de poliuretano y ser redondas, pero se pueden utilizar otros tipos de formas de la correa, tales como correas en V o correas dentadas, y otros materiales.

En una modalidad preferida de la invención hay dos RCA (124), pero el sistema de limpieza de acuerdo con la invención es igualmente utilizable con una sola RCA (124) o con tres o más RCA (124).

También, en una modalidad preferida de la invención, el RCA (124) tiene formas más o menos octogonales como se muestra en la figura 4, pero otras formas tales como cilindrica, cuadrada, hexagonal y cualesquiera otras formas planas poligonales o pueden ser utilizadas sin desviarse del alcance y espíritu de la invención.

Haciendo todavía referencia a la figura 4, en la superficie exterior de cada RCA (124), una o más aletas flexibles (140) están conectadas a través de una téenica de conexión a un miembro de retención del RCA (124). Por ejemplo, las aletas (140) pueden estar estructuradas para proporcionar un conector rápido entre las aletas (140) y los rebajes en la superficie exterior del miembro de retención del RCA (124). El uso de un conector rápido, de los cuales varios tipos son conocidos por los expertos en la técnica, la limpieza periódica de las aletas (140) se pueden implementar fácilmente por la eliminación de estos del acoplamiento con el RCA (124), limpiarlas y después volver a conectar con los RCA (124). Los detalles adicionales sobre las aletas (140) y su conexión al RCA (124) se establece a continuación.

Haciendo referencia de nuevo a la figura 1, un cilindro de cabrestante (130) tiene uno o más cables o cuerdas (denominado en lo sucesivo cables para facilitar la descripción) (131) unido a la misma y en parte enrollada sobre el mismo. La rotación del cilindro del cabrestante (130) los controles arrollamiento o desenrollamiento de los cables (131). Estos controles de enrollar y desenrollar las accionan el marco secundario (136) hacia arriba a lo largo de la pendiente angular del marco principal (114), es decir, longitudinalmente a lo largo del marco principal (114). Como se ilustra, enrollamiento de los cables (131) por el cilindro del cabrestante (130) provocando el movimiento ascendente del marco secundario (136) a lo largo de los paneles solares en la fila solar (111), mientras que el desenrollado de los cables (131) por el cilindro del cabrestante (130) provoca el movimiento hacia abajo del marco secundario (136) a lo largo de los paneles solares en la fila solar (111) (que es ayudado por la atracción gravitatoria del marco secundario (136) a la baja). El cilindro cabrestante (130) es impulsado por un sistema de accionamiento (118), que puede incluir un motor de corriente continua.

Los cables (131) están hechos preferiblemente de un material compuesto tal como KEVLAR© como un manguito exterior, y el alambre conductor aislado flexible como el núcleo interno dentro del manguito. Un diámetro exterior de cada cable (131), es decir, el diámetro exterior del manguito exterior, puede ser de aproximadamente 7 mm., y el diámetro del núcleo interior puede ser de aproximadamente 4 mm. Otros materiales, construcciones y diámetros pueden ser utilizados para los cables (131). Los detalles adicionales sobre el sistema de accionamiento (118) y la conexión de los cables (131) se exponen a continuación.

Una fuente de energía (119) se proporciona para alimentar el sistema de limpieza, por ejemplo, una o más baterías que pueden ser recargables, reemplazable, etc. Por ejemplo, la fuente de alimentación 119 puede proporcionar potencia a una unidad (120) de control programable que controla el funcionamiento del sistema de limpieza, incluyendo la operación y el movimiento del conjunto de limpieza a través de los diversos motores. La fuente de alimentación (119) puede en sí incluir un conjunto de paneles solares (171) unidos al marco principal (114). Los paneles solares (171) están diseñados para cargar todas las baterías de la fuente de alimentación (119) durante el día y cuando los rayos solares son recibidos por los paneles solares (171). La fuente de alimentación (119) y los paneles solares (171) están unidos al marco principal (114) para estar móviles y así permitir que el sistema de limpieza opere de forma independiente y sin conexión con cualquier otra fuente de electricidad (distinta a la prevista por los paneles solares (171) y en fuente de alimentación a bordo (119).

Varios dispositivos de detección o sensores se proporcionan en el sistema de limpieza. Por ejemplo, el sensor (129) se coloca en el carril (112) (próximo al borde izquierdo en la construcción mostrada en la Fig.1) para detectar un movimiento hacia la izquierda máxima del marco principal (114) en los carriles (112), (113). Del mismo modo, el sensor de (135) está colocado en el carril (112) (próxima al borde derecho en la construcción mostrado en la Figura 1) para detectar un movimiento máximo hacia la derecha del marco principal (114) en los carriles (112), (113). El sensor (129) y/o el sensor (135) alternativamente pueden estar colocados en el carril (113). El sensor (116) se coloca sobre el marco principal (114) (próximo a un borde superior en la construcción mostrada en la Fig.1) para detectar un movimiento máximo hacia arriba del marco secundario (136) en el marco principal (114). Del mismo modo, el sensor (134) se coloca en el marco principal (114) (próximo a un borde inferior en la construcción mostrada en la Fig. 1) para detectar un movimiento máximo hacia abajo del marco secundario (136) en el marco principal (114).

Un codificador del motor del sistema de accionamiento (117), cuando está presente, transmite limites y señales de posición a la unidad de control programable (120), que permite un funcionamiento eficaz del sistema. En algunos casos, un codificador puede reemplazar los sensores (129) y (135) por la alimentación de una posición del conjunto de limpieza correspondiente a las posiciones de los sensores (129) y (135). Las unidades de control programables (120) son muy bien conocidas en la industria y no se describirán en detalle en este documento.

La FIG. 2 muestra los detalles de la estructura secundaria (136) que es móvil hacia abajo y hacia arriba a lo largo del marco principal (114), en la dirección de anchura de la fila solar (111). Para proporcionar la fila solar (111) con su angularidad en relación con el nivel del suelo (150), una construcción angular (139) soporta la fila solar y tiene una construcción vertical suspendida próxima al borde superior de la fila solar (111) y una construcción próxima montante vertical más corto el borde inferior de la fila solar (111).

El marco secundario (136) se ha montado en el mismo una pluralidad de ruedas (137), por ejemplo, cuatro ruedas, que giran perpendicularmente a la superficie del panel solar, es decir, su eje de rotación es perpendicular a la normal de la superficie de los paneles solares en la fila solar (111). Uno o más ruedas (138), por ejemplo, cuatro ruedas, están montadas en el marco secundario (136) para girar en paralelo a la superficie del panel solar, es decir, su eje de rotación es paralelo a la normal de la superficie de los paneles solares en la fila solar (111).

Las ruedas (137), (138) están conectadas a través de cojinetes (no mostrados) en el marco secundario (136) y el rodillo contra la superficie de los perfiles que forman el marco principal (114). Las ruedas (137) y (138), por lo tanto, permite el marco secundario (136) se mueva hacia arriba y hacia abajo a lo largo de el marco principal (114). Este movimiento del marco secundario (136) con respecto al marco principal 14 y la fila (111) 1 solar es independiente del movimiento de la unidad central (114) a lo largo de la longitud de la fila solar (111).

En la situación mostrada en la figura 2, el RCA (124) giran en la misma dirección, en sentido contrario a las manecillas del reloj, como se indica por la flecha (141). Esta dirección de rotación se produce preferiblemente cuando el marco secundario (136) se mueve hacia abajo a lo largo del marco principal (114). El RCA (124) es accionado por el sistema de accionamiento (125) a través de la polea (128) y las correas (127). Las correas (127) de accionamiento de los dos RCA (124) a través de dos poleas adicional (no se muestra) que están conectadas a cada uno de los RCA (124).

Cada RCA (124) en la figura 2 incluye cuatro aletas (140) que, a través de un esquema de control se originó en el sistema de accionamiento (125), giran a aproximadamente 170 rpm, aunque es factible otra velocidad de rotación. Mientras que las aletas (140) giran y los marco secundarios (136) se mueve hacia abajo, una parte exterior de las aletas (140) táctil, barrido y limpie la superficie de los paneles solares en la fila solar (111). La rotación de las aletas (140) crea un efecto de soplado de aire que ayuda a empujar la suciedad, residuos y el polvo en la superficie de los paneles solares hacia abajo como resultado de la pendiente de la fila solar (111).

La figura 2 muestra también una conexión entre el cable (131) que serpentea y desenrolla alrededor del eje acoplado al cabrestante (130) (véase la Fig.1), y un borde superior del marco secundario (136), cerca de una región central de un perfil superior que es parte del marco secundario (136). Cada cable (131) puede estar conectado de manera similar a la estructura de eje y secundario (136). Cuando el cilindro (130) del cabrestante gira en una dirección, la longitud de los cables (131) entre el eje del cilindro del cabrestante (130) y el marco secundario (136) se hace más corta, y el marco secundario (136) se mueve hacia arriba. Cuando el cilindro del cabrestante (130) gira en la dirección opuesta, la longitud de los cables (131) entre el eje del cilindro del cabrestante (130) y el marco secundario (136) se hace mayor y el marco (136) se mueve hacia abajo. Una condición angular debe establecerse entre un eje largo del cilindro del cabrestante (130) y los cables (131), cuyo ángulo se asegurará de una disposición ordenada de enrollamiento de los cables (131) en el cilindro (130) del cabrestante.

Como alternativa, los cables (131) pueden estar conectados al centro del cilindro del cabrestante (130) y dos lados opuestos del perfil superior del marco secundario. Preferiblemente, los cables (131) en esta configuración también crear un ángulo entre ellas que permite la ordenada rodadura de los cables (131) y fuera del cilindro del cabrestante (130).

En lugar de la estructura anterior que imparte movimiento al secundario marco (136) con respecto al marco principal (114), otros sistemas de movimiento que permite que el marco secundario (136) se mueva a lo largo del marco principal (114) se contemplan para estar dentro del alcance de la invención. Por ejemplo, una de esas alternativas incluye un sistema con un camino de la correa de distribución y una polea de sincronización que está impulsado por un motor de engranajes.

La figura 3 muestra el carril superior (112) y el elemento de soporte (115), teniendo cada uno una sección transversal sustancialmente cuadrada, aunque son posibles otras formas. La rueda (126) está montada en el elemento de soporte (115) para girar contra una superficie superior del carril (112). El eje de rotación de la rueda (126) es perpendicular a la normal a la superficie de los paneles solares en la fila solar (111). La rueda (133) está montada también en el elemento de soporte (115) para girar contra una superficie lateral del carril (112). El eje de rotación de la rueda (126) es paralelo normal a la superficie de los paneles solares en la fila solar (111). Un conjunto está formado por el elemento de soporte (115), las ruedas (126) montadas en el mismo y la rueda (133) montados en el mismo. Hay tres conjuntos tales, como se muestra en la figura 1. Otro conjunto incluye uno de los elementos de soporte (115), una de las ruedas (132) y el sistema de accionamiento (117). Estos cuatro conjuntos permiten la movilidad del conjunto de limpieza a lo largo de la fila solar (111) en dos direcciones.

La FIG.4 muestra el RCA (124) y las aletas (140) conectados al mismo. Como se muestra en la figura 4, el RCA (124) preferiblemente tiene una forma octogonal con ocho cavidades (143), aunque, como se ha mencionado antes, otras formas poligonales, formas planas y cilindricas se pueden proporcionar para el RCA (124).

En una modalidad preferida de la invención, las aletas (140) se pliegan alrededor de los elementos centrales sólidos (142). Los elementos centrales (142) pueden estar conectados a las aletas (140) o se presentan como elementos separados. Cada aleta (140), después de haber sido doblado alrededor de uno de los elementos centrales respectivos (142), se desliza en una cavidad respectiva (143) de la CD (124) y están encerrados en las cavidades (143) por un mecanismo de bloqueo apropiado. Por ejemplo, el mecanismo de bloqueo puede comprender al menos una junta tórica lateral flexible (no mostrado).

Cuando los RCA (124) giran, las aletas (140) con sus elementos de bloqueo (142) son empujados hacia las proyecciones de las cavidades (143) por la fuerza centrifuga y se bloquean y giran junto con el RCA (124). Aunque la figura 4 muestra cuatro aletas para el RCA (124), cualquier otro número de aletas puede ser utilizado, de uno a ocho cuando la forma de RCA (124) octogonal tiene ocho cavidades (143).

En un sistema de limpieza en seco y método preferidos, las aletas (140) pueden estar hechas de tela. Un tejido preferido es telas de microfibra que son conocidos por los profesionales por sus cualidades de limpieza y durabilidad. Las telas de microfibra también son muy suaves y no van a dañar la superficie de los paneles solares. Otros tejidos y/o materiales también son viables. Para un sistema de limpieza en húmedo y el método, las aletas (140) se deben hacer a partir de diferentes materiales y/o tejidos.

Independientemente del tipo de sistema de limpieza, las telas pueden estar-recubiertas con silicona, neopreno u otros materiales similares al caucho. En algunas condiciones, se pueden utilizar combinaciones de diferentes tipos de aletas. La capacidad de conexión rápida entre las aletas (140) y RCA (124), descritos anteriormente, facilita el reemplazo fácil y rápido de las aletas (140) para que puedan ser lavados periódicamente. La conexión rápida preferida descrita anteriormente es sólo una forma para la conexión de las aletas (140) al RCA (124) y los tipos adicionales de conexión rápida entre las aletas (140) y el RCA (124) también se consideran parte de la invención, tales como tiras de velero, cremalleras y similares.

Una longitud del RCA (124) y la longitud de las aletas (140) pueden variar. Los tamaños preferidos de las aletas (140) son de entre aproximadamente 400 mm, y una longitud preferida del RCA (124) es de aproximadamente 1,400 mm.

La Fig. 5 muestra un conjunto (80) del cabrestante que incluye el cilindro del cabrestante (130), y las cuerdas o cables (131) que serpentean alrededor del cilindro del cabrestante (130) y conectar el cilindro de cabrestante (130) al marco secundario (136). Como se ha explicado anteriormente, cada cable (131) tiene conductora interior núcleo y KEVLAR® como un manguito exterior, con otras construcciones y materiales para cables (131) está contemplado por los inventores.

Sistema de accionamiento (118) gira el cilindro de accionamiento del cabrestante (130) a través de una polea (160) que recibe la salida motriz del sistema de accionamiento (118), una correa (161) que pasa alrededor de la polea (160) y otra polea (162) que está conectado al cilindro de accionamiento del cabrestante (130). El sistema de accionamiento (118) puede incluir un motor CC que puede girar en dos direcciones, es decir, provocar la rotación de las agujas del reloj y en sentido contrario de la fuerza de rotación de la polea (160). Por lo tanto puede ser transferido desde el sistema de accionamiento (118) al cilindro del cabrestante (130) a través de una correa o de reducción de engranajes. La velocidad de rotación del conjunto de cabrestante (80) puede ser alrededor de 100 rpm, aunque otras velocidades de rotación pueden ser utilizadas.

El conjunto de cabrestante (80) también incluye dos ejes conductores (163) montados sobre los respectivos cojinetes (164), que a su vez están alojados en parte en y soportados por dos respectivos alojamientos de cojinetes (165). Las cajas de cojinetes (165) están conectadas al marco principal (114), y más específicamente a una parte superior perfil del que está formado el marco principal (114) (véase la Fig. 1). Un eje conductor (163) en un extremo del cilindro del cabrestante (130) pasa a través de la polea (162) y el otro eje conductor en el extremo opuesto del cilindro del cabrestante (130) pasa a través de un disco extremo (168).

Las escobillas eléctricamente conductoras (166) están situadas en cada uno de los alojamientos de cojinetes (165) y transmite energía eléctrica a los dos cables (131) a través de conectores (167) mientras que el cilindro del cabrestante (130) está girando. Dos cables eléctricos (169) se conectan las escobillas conductoras de la electricidad (166) a una fuente de alimentación eléctrica a través de la unidad de control (120) (véase la Fig.1).

En una modalidad, se proporcionan dos sistemas de accionamiento (118). En este caso, el disco de extremo (168) se sustituye por otra polea, como polea (162).

Un mecanismo de bloqueo (170) se proporciona opcionalmente para bloquear el marco en la posición secundaria. El mecanismo de bloqueo (170) utiliza un solenoide que cuando se activa, bloquea el marco secundaria (136) en, por ejemplo, la posición superior, mientras que el sistema de limpieza está en un modo de reposo.

Cuando la unidad de control (120) da una orden que conecta el sistema de accionamiento (118) del conjunto de cabrestante (80) a la fuente de suministro de electricidad a una cierta polaridad, el cilindro del cabrestante (130) gira en una dirección predeterminada, los cables (131) se hacen más cortos y el marco secundario (136) se mueve hacia arriba en la dirección de la anchura de la fila solar. Una vez que el marco secundario (136) alcanza el extremo superior del marco principal (114), el sensor (116) proporciona una señal a la unidad de control (120). En esta etapa, la unidad de control (120) proporciona al sistema de accionamiento (118) con señales o condiciones eléctricas que provoca que el marco secundario (136) se mueva hacia abajo, preferiblemente a una velocidad predeterminada, en la dirección de la anchura de la fila solar. Estas condiciones eléctricas dependen de, por ejemplo, uno o más de los siguientes: una posición angular de la fila de panel solar (111), el peso del marco secundario (136) y las especificaciones del RCA (124). Las condiciones eléctricas pueden ser una o más de las siguientes: la tensión y la polaridad de alimentación para el sistema de accionamiento (118), el funcionamiento de un motor del sistema de accionamiento (118) como un generador de frenado bajo condición de cortocircuito, y la operación del motor de la unidad del sistema (118) un generador de frenado en las cargas especificas, tales como resistencia de potencia o diodos en cualquier configuración posible. Mientras que otros acuerdos son factibles, dos configuraciones posibles incluyen diodos de tipo Zener o diodos de conexión en serie.

Otra disposición de carga importante que puede controlar la velocidad de descenso del marco secundario (136) es la conexión del sistema de accionamiento (118), mientras que funciona como un generador, a un circuito electrónico especial que convierte la potencia de generación del sistema de accionamiento (118) en una suficientemente alto voltaje que puede cargar las baterías en la fuente de alimentación (119), a la que está conectado en un circuito eléctrico. Esta disposición puede reducir la energía requerida para operar el sistema de limpieza. Todas estas condiciones eléctricas están diseñadas para controlar la velocidad a la baja del marco secundario (136) y que son parte de la presente invención.

Cuando la marco secundario (136) comienza su movimiento hacia abajo, la unidad de control (120) conecta los cables (131) a la fuente de alimentación en una cierta polaridad que causa que el RCA (124) para girar a una velocidad predeterminada y en una dirección deseada, y de ese modo limpiar la superficie de los paneles solares de la fila solar (111).

Con respecto a los detalles más particulares acerca de una operación que sirve de ejemplo y control del sistema de limpieza, en cualquiera de las modalidades descritas anteriormente, durante la gran mayoría de las veces, el sistema permanece en su posición estacionaria con fuente de alimentación (119) conectado con y cargado por los paneles solares (171) (en lo sucesivo, esta posición se conoce como "la estación inicio"). La unidad de control (120) puede activar un comando que iniciará el proceso de limpieza del sistema. Este comando puede venir desde un horario preprogramado o de un comando iniciado por un centro de control de la instalación de los paneles solares. La instalación de paneles solares puede incluir varias filas solares y por lo tanto, un sistema de limpieza para cada fila solar. Por consiguiente, la instalación solar tendrá varios sistemas de limpieza. Opcionalmente, cada sistema de limpieza tiene su propia dirección y ubicación del código.

El comando de disparo es independiente del sistema y cada sistema puede ser autónomo. El centro de control de la instalación de paneles solares puede opcionalmente controlar continuamente la potencia de salida de la(s) fila(s) solar(es) (111) en la instalación, la ubicación de cada sistema de limpieza y puede detectar opcionalmente problemas téenicos de cualquier sistema.

Opcionalmente, el proceso de limpieza puede ser controlado por una unidad de control que recibe y factoriza la información dinámica, como las condiciones meteorológicas locales (presentes y el pronóstico), tormentas de arena y otros factores que afectan negativamente la potencia de salida de los paneles solares en la fila solar (111). Estos factores pueden tenerse en cuenta con el fin de desencadenar el proceso de limpieza, o un programa para la limpieza de los paneles solares. Esta información normalmente es proporcionada por los alimentos adecuados de varios servidores conectados a la unidad de control, que se omiten de la descripción en aras de la simplicidad. Un experto en la téenica entenderá fácilmente a partir de la presente descripción cómo recibiría la unidad de control y procesará la información de valor en la determinación de un régimen de limpieza para los paneles solares en la instalación solar y cómo implementar este régimen usando el sistema de limpieza descrito en este documento, Dado que el proceso de seguimiento puede calcular la potencia de salida para cualquier fila solar determinada (111), la unidad de control se puede configurar mediante técnicas de análisis adecuadas para detectar cualquier panel solar roto o robado.

Cuando el sistema de limpieza está en su estación base, el marco secundario (136) es preferiblemente en el extremo superior del marco principal (114), el marco principal (114) en la posición más a la derecha respecto a la fila solar (111), y el mecanismo de bloqueo (170) está en una posición de bloqueo, que no requiere energía. Ninguno de los sistemas de accionamiento (117), (118), (125), o el motor funciona.

Una vez que el sistema de limpieza recibe una iniciación o comando de arranque, el sistema de accionamiento (118) activa el cilindro del cabrestante (130), el mecanismo de bloqueo (170) libera el sistema de accionamiento (118) y el marco secundario (136) comienza a moverse hacia abajo. La velocidad de descenso del marco secundario (136) se controla como se explicó anteriormente. El sistema de accionamiento (125) también comienza a girar y provoca la rotación de cualquier RCA (124) acoplado al mismo, por ejemplo, dos en la modalidad ilustrada. La rotación del RCA (124) hace que las aletas (140) para girar para limpiar la superficie de los paneles solares en la fila solar (111) empujando el polvo, la suciedad y la suciedad hacia abajo. La rotación de las aletas (140) también crea un efecto de soplado de aire que ayuda a empujar y limpiar el polvo, la suciedad y la suciedad hacia abajo a lo largo de la pendiente de los paneles solares.

Cuando la marco secundario (136) alcanza el borde inferior del marco principal (114), el sensor (134) transmite una señal a la unidad de control (120) que está configurado para dirigir, en respuesta a la señal del sensor (134), el sistema de accionamiento (117) que comienza a girar iniciando el movimiento del marco principal (114) a lo largo de la longitud de la fila solar en una dirección hacia la izquierda (en la modalidad de la Figura 6). El codificador de un motor en el sistema de accionamiento (117) genera impulsos durante el funcionamiento del motor. Después de un número predeterminado de impulsos, el motor se detiene por comando desde la unidad de control (120). El número de impulsos del codificador puede ser correlacionado con una distancia preestablecida a lo largo de la longitud de la fila solar (111). Esta distancia preestablecida puede ser igual a la anchura de las RCA (124) menos unos pocos centímetros para asegurar un mínimo de superposición entre los ciclos de limpieza.

Durante la operación del sistema de accionamiento (117) y el movimiento del marco principal (114) a lo largo de la fila solar (111), el sistema de accionamiento continúa preferentemente su funcionamiento y RCA (124) con las aletas (140) rotan y realizan la auto-limpieza. Cuando el marco principal (114) alcanza la distancia de recorrido preestablecido, los sistemas de accionamiento (117) y (125) de parada, y sistema de accionamiento (118) empiezan a girar el cilindro del cabrestante (130) en un modo de movimiento hacia arriba y el sistema inicia un nuevo ciclo de limpieza.

Una vez que el sistema alcanza el final de la longitud de la fila solar, sensor (129) proporciona una señal y sistemas de accionamiento (117) y (125) de tope y el último ciclo se inicia en esta dirección. Una vez que el último ciclo se ha completado, el sistema se inicia, opcionalmente, un proceso de limpieza de repetición en la dirección opuesta hasta que el sistema alcanza su estación de inicio. Este proceso de limpieza repetido es opcional.

La unidad de control 120 puede estar configurada para proporcionar cualquier número de diferentes ciclos de limpieza, con diferentes direcciones de movimiento del marco secundario (136) y el marco principal (114). Incluso es posible implementar un esquema de control en la unidad de control 120 en la que sólo hay un proceso de limpieza unidireccional de tal manera que al final de este proceso, el sistema se desplazará continuamente a la estación de inicio. Otro esquema de control es que el ciclo de limpieza se repite más de una vez.

En algunos casos, la unidad de control (120) puede causar movimiento hacia abajo del marco secundario (136) durante el movimiento del marco principal (114) a lo largo de la dirección de la longitud de la fila solar, creando de ese modo una trayectoria de limpieza diagonal para el RCA (124) que están montados en el marco secundario (136). Este movimiento diagonal es especialmente ventajoso en la última fase del movimiento hacia abajo del marco secundario (136) durante un proceso de limpieza.

Hay también operaciones de limpieza en el que el final del proceso de limpieza se inicia por las distancias acumuladas de la estación de inicio y no por el sensor (129). Otra operación de limpieza posible es tener dos sistemas de limpieza en cada extremo de la fila solar (111) y un sensor en una región media de la fila solar (111). Cada sistema de limpieza puede limpiar parte de la fila solar (111) y por lo tanto reducir la duración de limpieza de una fila solar (111) (en medio).

El control del sistema de la unidad de control (120), los sensores y el codificador son muy bien conocidos por los profesionales en la industria electrónica y por lo tanto su descripción se omite en aras de la simplicidad.

La fig. 6 es una vista lateral en sección transversal parcial de otra forma de modalidad de un sistema de limpieza de acuerdo con la invención. En esta modalidad, el marco secundario (136) descrito anteriormente no está presente y en su lugar, el sistema de limpieza incluye una cinta transportadora (224) que tiene una pluralidad de aletas (240) en su superficie exterior. La cinta transportadora (224) está instalado a lo largo del marco principal (114) impulsado por un cilindro de accionamiento motorizado (228) dispuestas en un circuito de la cinta transportadora (224) y en una sección inferior del marco principal (114).

Un cilindro de tensión 230 también está dispuesto en el circuito de la cinta transportadora (224) y en una sección superior del cilindro de marco principal (114). La tensión 230 proporciona la tensión necesaria a la cinta transportadora (224) para permitir su movimiento. La cinta transportadora (224) es impulsada de manera que su sección superior se mueve hacia arriba sobre la fila del panel solar (111) en la dirección de la anchura de la fila solar sin tocar la superficie de los paneles solares en la fila solar (111), mientras que la sección inferior de la cinta transportadora (224) se mueve hacia abajo sobre la fila de paneles solares (111) y las aletas (240) a lo largo de esta sección táctil inferior, barrer, limpiar y limpiar la superficie del panel solar en la fila solar (111).

Los cilindros de apoyo (229) están dispuestos en el circuito de la cinta transportadora (224) para apoyar el movimiento de la cinta transportadora (224) y la sección superior de la cinta transportadora (224), es decir, prevenir la sección superior entre en contacto con la sección inferior y adversamente afectar la el funcionamiento de las aletas (240) a lo largo de la sección inferior.

La anchura de la cinta transportadora (224) y la longitud de sus aletas (240) pueden variar. Una longitud preferida de cada aleta (240) es de unos 400 mm. Una anchura preferida de la cinta transportadora es de alrededor de 1,200 mm. La tela y/o el material de las aletas (240) es idéntico a los de las aletas (140) descritas anteriormente. Las aletas (240) están conectadas preferiblemente a la cinta transportadora (224) en una conexión de liberación rápida, similar a la utilizada anteriormente para conectar las aletas (140) al ARC (124).

El funcionamiento del sistema de limpieza de acuerdo con esta modalidad es similar a la descrita con referencia a la modalidad mostrada en las figuras.1 a 5. Por lo tanto, en la gran mayoría de las veces, el sistema de limpieza está en su estación de inicio. Cuando se activa un comando de arranque, el cilindro de accionamiento (228) es girada ya su vez comienza a causar que la cinta transportadora (224) se mueva. Las aletas (240) en el tramo inferior de la cinta transportadora (224) táctil, barren limpian y sacuden la superficie de los paneles solares en la fila solar (111). Después de una distancia de recorrido predeterminada de la cinta transportadora (224), que preajusta la distancia de recorrido (224) que puede ser determinada por los datos de un codificador conectado al cilindro de accionamiento (228), el cilindro de accionamiento (228) deja de girar y el marco principal (114) se desplaza a lo largo de la longitud del solar remar para una distancia prefijada. Entonces, comienza un nuevo ciclo de limpieza. En todos los demás aspectos, el funcionamiento y el control de esta modalidad del sistema son sustancialmente idénticos a la descripción proporcionada anteriormente con respecto a la modalidad ilustrada en las figuras.1 a 5.

Con respecto a la fuente de alimentación para cualquiera de las modalidades del sistema de limpieza descrito anteriormente, el sistema incluye al menos una batería recargable, preferiblemente una batería de plomo, de tipo sellado, aunque se pueden usar otros tipos de baterías. Independientemente de que la batería se utiliza, la batería proporciona la alimentación necesaria para sistemas de accionamiento del sistema (117), (118), (125), los motores de los mismos y la unidad de control (120) y elementos electrónicos.

Durante el día, mientras que el sistema está en posición estacionaria, la batería se puede recargar por los paneles solares (171). Estos paneles (171) pueden estar situados en diferentes lugares a lo largo del sistema y se puede limpiar, ya sea por el sistema de limpieza en sí, es decir, los RCA (124) o manualmente. Es fundamental hacer hincapié en que hay otras maneras de proporcionar el sistema de limpieza con la fuente de alimentación necesaria. Por ejemplo, la batería se puede cargar desde una fuente externa tal como una red de energía existente o la salida de la granja solar o la instalación solar en el que se utiliza el sistema de limpieza.

La electricidad también se puede suministrar sin la batería. En una de tales modalidades, la electricidad puede ser transferida al sistema de limpieza a través de carriles conductores y conectores móviles similares a las utilizadas en el (ferrocarril) de la industria de tren. Todas estas disposiciones de suministro de energía son parte de la invención.

La Fig. 7 es una vista lateral de una modalidad de la presente invención para limpiar varias filas de paneles solares en un parque solar determinado, y dos vistas laterales parciales de fila solar A y solar la línea B del parque solar. Las filas solares A y B son cada uno sustancialmente la misma que o similar a fila solar (111) de la figura 1. Cada fila solar incluye carriles (112), (113) (referido como carriles o perfiles (112a) y (121b) en la Fig. 7). Sólo carril o perfil (112a) y (121b) se muestran en la Fig.7. carriles o perfiles (113a) y (131b), correspondiente al ferrocarril (113) en la Fig. 1, no se muestran en la Fig. 7. La Fig. 7 ilustra en detalle un aparato para limpiar varias filas de paneles solares combinados con elementos que ya se han descrito con referencia a las Figuras 1 a 6. Por lo tanto, no todos los elementos del sistema de base de las Figuras 1 a 6 serán descritos o mencionados.

El marco principal (311) del sistema de la Fig.7 está montado sobre cuatro ruedas (312) (varios números de ruedas pueden ser utilizados) que ruedan sobre dos carriles (313) (sólo uno de los carriles se muestra en la Fig.7) que se dirigen perpendicularmente a las filas solares del parque solar. Dos carriles (313) son el número preferido de los carriles, pero se pueden utilizar cualquier número de carriles, u otros tipos de caminos tales como los caminos de hormigón o similares pueden ser utilizados. El marco principal (311) lleva un aparato de limpieza como se describe en las figuras 1 a 6. Un mecanismo de accionamiento (320) de la estructura principal (311) dos direcciones a lo largo de los carriles (313). Los marcos de soporte (314), (315) están montados en el marco principal (311) y un pistón eléctrico (316) está conectado a marcos de soporte (314) y (315). El cambio de la posición (es decir, la extensión) de pistón (316) va a cambiar la altura del punto de eje (322). El pistón (316) puede ser un pistón hidráulico o un torno de cable. El marco superior (318) está conectado a través de un eje (322) a los marcos de soporte (314) y (315). El punto (322) de eje permite que el marco superior (318) para cambiar su ángulo con respecto al marco principal (311). Otro pistón eléctrico (317) cambia la posición angular del marco superior (318) con respecto al marco principal (311). El pistón (317) puede ser un pistón hidráulico o un torno de cable. (2112) y (2113) son dos perfiles que pueden ser alineados con los perfiles (112) y (113) de las filas solares, respectivamente.

Una unidad de control (319) controla la posición del sistema en tres dimensiones relativas a las filas solares A y B. Los datos de entrada a la unidad de control (319) puede ser proporcionada por los sensores y codificadores que son bien conocidos en la industria y no se describen aquí. Una fuente de alimentación eléctrica, como las baterías o una fuente de energía eléctrica de alimentación externa no se describen aquí. (Illa), (112a) y (111b), (112b) son perfiles o carriles de las filas solares A y B, respectivamente, del parque solar, y corresponden, respectivamente, a los carriles (112), (113) de la fig.1.

En la posición inicial, el sistema de limpieza de la presente invención se encuentra estacionado sobre los perfiles (2112) y (2113) del sistema de la Fig. 7. Los perfiles de (2112) y (2113) están en línea con los perfiles (112) bis y 13 bis 1 (es decir, los carriles (112), (113) de la Fig.1) de la fila solar A. Al recibir una orden de arranque de limpieza, el sistema de limpieza se mueve de perfiles (2112) y (2113) hacia perfiles (112a) y (113b), respectivamente, en la contratación de los perfiles (carriles) (112b) y (131b) (carriles (112) y (113)), y el ciclo de limpieza de fila solar A comienza. Este ciclo de limpieza ha sido descrito aquí con referencia a las Figs.1 a 6. Una vez completado el ciclo de limpieza, el sistema de las figuras 1 a 6 se mueve hacia atrás a partir de perfiles (112a) y (131a) hacia perfiles (2112) y (2113) de la Fig.7 el sistema, hasta que el aparato de limpieza todo está estacionado de nuevo en los perfiles de (2112) y (2113).

En esta etapa, la unidad de control (319) proporciona un comando para el mecanismo de accionamiento (320) y el sistema de la Fig.7 se mueve sobre los carriles (313) de fila solar A hacia la fila solar B. Cuando el sistema de la figura 7 llega cerca de la fila B solar, los sensores y los codificadores de la Figura 7 de la transferencia del sistema, a la unidad de control (319) de datos precisos sobre la posición relativa entre la Fig.7 el sistema y la fila solar B. La unidad de control (319) procesa los datos y proporciona comandos de operación a (320) mecanismo de conducción y de pistones (316) y (317). La Fig. 7 del sistema cambia de horizontal, la altura y posiciones angulares hasta que los perfiles de (2112) y (2113) están alineadas con los perfiles (112b) y (113b), respectivamente (es decir, de carriles (112) y (113) de fila solar B). A continuación, se le da la orden de arranque de limpieza y el sistema de limpieza se mueve de perfiles (2112) y (2113) hacia los perfiles (112b) y (113b), y el ciclo de limpieza de arranques fila solar B, tal como se describe en el presente documento con referencia a las figuras. 1 a 6. El proceso descrito anteriormente puede repetirse para cualquier número de filas solares.

La principal ventaja del sistema y método de la figura 7 es que un único sistema de limpieza puede limpiar varias filas solares y, a su vez, reducir significativamente el costo de limpieza por fila. Además, como el sistema no es estacionario en un lugar determinado, puede proporcionar más flexibilidad en cuanto al espacio de bienes raíces al lado de las filas se refiere.

Las modalidades de la invención descritas anteriormente proporcionan varias ventajas. Entre otras, una o más de las modalidades proporcionan un sistema y un método que hará que el panel solar de limpieza simple, eficiente, y que podría opcionalmente no usar agua. Además, un sistema y método se dan a conocer que harán que el proceso de limpieza del panel solar sea automático y económico. Aún más, se proporciona un sistema para la limpieza de los paneles solares que requiere un mínimo de mantenimiento y supervisión con bajo coste de construcción. La invención también proporciona un sistema de limpieza de paneles solares y un método que podría conseguir una limpieza de alta calidad junto con un alto nivel de fiabilidad en todas las condiciones climáticas y topográficas. El sistema es aún adaptable a las existentes, así como los parques solares de nueva construcción y las instalaciones solares.

Es de entenderse que la presente invención no se limita a las modalidades descritas anteriormente, sino que incluye cualquiera y todas las modalidades dentro del alcance de las siguientes reivindicaciones. Aunque la invención ha sido descrita anteriormente con respecto a las implementaciones específicas aparatos y específicos, debe quedar claro que varias modificaciones y alteraciones se pueden hacer, y varias características de una forma de modalidad puede ser incluida en otras modalidades, dentro del alcance de la presente invención. Se debe entender que la presente invención no está limitada a las modalidades ilustradas y descritas en el presente documento.

Claims (33)

REIVINDICACIONES

1. Un sistema de limpieza de panel solar para la limpieza de los paneles solares de una fila solar, la fila solar tiene una longitud y una anchura, y la fila solar que está inclinada y tiene un extremo superior y un extremo inferior en la dirección de la anchura de la fila solar, la parte superior terminar siendo elevado a una posición más alta que el extremo inferior, el sistema de limpieza que comprende: al menos un aparato de limpieza que es selectivamente operable para limpiar una superficie del panel solar de la fila solar; un marco de soporte que soporta dicho al menos un aparato de limpieza, dicho marco de soporte está configurado para mover selectivamente dicho al menos un aparato de limpieza tanto en dicha dirección de anchura y dicha dirección de longitud sobre una superficie de la fila solar, un controlador acoplado a dicho al menos un aparato de limpieza y a dicho marco de soporte para selectivamente mover a dicho al menos un aparato de limpieza en dicha dirección de la longitud de la fila solar, y para mover selectivamente dicho al menos un aparato de limpieza de arriba y abajo en dicha dirección de anchura de la fila solar, entre dichos extremos superior e inferior, y para hacer que dicho al menos un aparato de limpieza para limpiar una superficie del panel solar de la fila solar durante un movimiento descendente de dicho al menos un aparato de limpieza en dicha dirección de anchura de la fila solar.

2. El sistema de la reivindicación 1, en el que dichas causas de controlador de dicho al menos un aparato de limpieza para mover a lo largo de la dirección de la longitud de fila solar a una nueva posición para iniciar un nuevo ciclo de limpieza.

3. El sistema de la reivindicación 2, en el que dicho al menos un aparato de limpieza comprende al menos un aparato de limpieza giratorio.

4. El sistema de la reivindicación 3, en el que dicho al menos un aparato de limpieza giratorio ha de limpiar las aletas.

5. El sistema de limpieza de la reivindicación 3, en el que la rotación de dicho al menos un aparato de limpieza rotativo crea un efecto de soplado de aire para soplar aire hacia abajo y paralela a la superficie del panel solar inclinada durante el funcionamiento del mismo.

6. El sistema de la reivindicación 4, en el que dichas aletas de limpieza están hechas de tela de microfibra.

7. El sistema de la reivindicación 4, en el que dichas aletas de limpieza comprenden un mecanismo de conexión rápida para conectar rápidamente dichas aletas de limpieza a dicho al menos un aparato giratorio.

8. El sistema de la reivindicación 1, en el que dicho al menos un aparato de limpieza comprende un proceso de limpieza en seco sin agua.

9. El sistema de la reivindicación 1, en el que dicho al menos un aparato de limpieza comprende un proceso de limpieza en húmedo.

10. El sistema de la reivindicación 1, en el que dicho marco de soporte incluye: un marco principal que es móvil a lo largo de la dirección de la longitud de la fila solar; y un marco secundario que es movible a lo largo del marco principal en la dirección de la anchura de la fila solar; el marco secundario que incluye dicho al menos un aparato de limpieza, dicho al menos un aparato de limpieza que es operable para limpiar la superficie de la fila de panel solar mientras que el marco se mueve secundarios sobre el marco principal en dicha dirección de la anchura de la fila de panel solar desde el extremo más alto del panel solar fila hacia el extremo inferior de la fila de panel solar.

11. El sistema de la reivindicación 10, en el que dicho al menos un aparato de limpieza comprende al menos un aparato de limpieza giratorio.

12. El sistema de la reivindicación 10, que comprende un cabrestante con al menos un cable, y en el que el cabrestante se conecta el marco principal y el marco secundario, de tal manera que rodando sobre y la liberación de un cable del torno provoca un movimiento hacia arriba y hacia abajo del marco secundario, respectivamente, con relación al marco principal.

13. El sistema de la reivindicación 12, en el que el cabrestante comprende dos cables y cada uno de dichos cables tiene una sección conductora, y dichos dos cables se muevan dicho marco secundario hacia arriba y hacia abajo mientras que la electricidad es transferido a través de las secciones conductoras de dichos cables para hacer que dicho por lo aparato menos una limpieza gire y para limpiar la superficie de la fila de panel solar durante el movimiento hacia abajo de dicho al menos un aparato de limpieza.

14. El sistema de la reivindicación 13, en el que dichos dos cables están conectados a dos lados opuestos de un cilindro de cabrestante y a un centro de una sección superior del marco secundario para crear un ángulo entre dichas dos cables que permite la rodadura ordenada de dichos dos cables dentro y fuera de dicho cilindro cabrestante.

15. El sistema de la reivindicación 13, en el que dichos dos cables están conectados a un centro del cabrestante y en dos lados opuestos de una sección superior del marco secundario, para crear un ángulo entre dichas dos cables que permite la rodadura ordenada de dichos dos cables dentro y fuera de dicho cilindro cabrestante.

16. El sistema de la reivindicación 12, que comprende un motor eléctrico que acciona el cabrestante mientras dicho marco secundario se mueve hacia arriba y el mismo motor funciona como un generador de frenado que controla una velocidad del marco secundario cuando se mueve hacia abajo.

17. El sistema de la reivindicación 16, en el que la energía generada por dicho motor mientras funciona como un generador de frenado se acopla para cargar al menos una batería del sistema.

18. El sistema de la reivindicación 10, que comprende un mecanismo de bloqueo que bloquea el dicho marco secundario en una posición lateral superior cuando el sistema está en un modo de reposo.

19. El sistema de la reivindicación 1, que comprende una fuente de alimentación que incluye al menos una batería y un conjunto de paneles solares que están conectados a cargar la al menos una batería.

20. El sistema de la reivindicación 1, en el que dicho al menos un aparato de limpieza comprende una cinta transportadora.

21. El sistema de la reivindicación 20, que comprende aletas de limpieza unida a dicha cinta transportadora.

22. El sistema de la reivindicación 21, en el que dichas aletas de limpieza unidas a dicha cinta transportadora están dispuestos para tocar y limpiar la superficie del panel solar mientras se mueve hacia abajo a lo largo de la pendiente panel solar.

23. El sistema de la reivindicación 20, en el que dicha cinta transportadora es operable en secuencia y no funciona mientras que el aparato de limpieza al menos una se mueve a lo largo de la dirección de la longitud de la fila solar.

24. El sistema de la reivindicación 20, en el que dicha cinta transportadora opera continuamente.

25. El sistema de la reivindicación 1, en el que dicho al menos un aparato de limpieza es estacionaria y se limpia la superficie del panel solar sólo cuando se mueve hacia abajo en la dirección de la anchura del panel solar.

26. El sistema de la reivindicación 1, en el que dicho al menos un aparato de limpieza limpia la superficie del panel solar sólo cuando se mueve hacia abajo en la dirección de la anchura del panel solar.

27. Un método para limpiar una fila solar tiene una pluralidad de paneles solares que se extienden en una dirección de la longitud de la fila solar, la fila solar que tiene un borde superior eleva desde el nivel del suelo más de un borde inferior para proporcionar una inclinación de la fila solar, comprendiendo el método: el mantenimiento de un conjunto de limpieza para la limpieza de la fila solar en una situación en el hogar en una posición dada a lo largo de la dirección de la longitud de la fila solar antes de una operación de limpieza, la limpieza de ser de montaje movible selectivamente en la dirección de la anchura de la fila solar; y controlar el funcionamiento y el movimiento del conjunto de limpieza para hacer que el conjunto de limpieza para activar y limpiar una superficie de los paneles solares en la fila solar durante el movimiento hacia abajo del conjunto de limpieza en la dirección de la anchura de la fila solar.

28. El método de la reivindicación 27, que comprende además mover dicho conjunto de limpieza a una nueva posición en la dirección de la longitud de la fila solar después de que dicho conjunto de limpieza completa una operación de limpieza; y a continuación, hacer que dicha limpieza asamblea para participar y limpiar una superficie de los paneles solares en dicha nueva posición.

29. Un sistema de limpieza de panel solar para la limpieza de los paneles solares de una pluralidad de filas solares, las filas solares son sustancialmente paralelas entre si y cada fila solar incluye una pluralidad de paneles solares, cada fila solar tiene una longitud y una anchura, y cada fila solar que está inclinada y tiene un extremo superior y un extremo inferior en la dirección de la anchura de la fila respectiva solar, el extremo superior está elevado a una posición más alta que el extremo inferior, el sistema de limpieza que comprende: un marco móvil que es móvil en una dirección sustancialmente perpendicular a la dirección de la longitud de las filas solares; al menos un aparato de limpieza montado en dicho marco móvil, y siendo operable selectivamente para limpiar una superficie del panel solar de una fila solar para ser limpiado; un marco de soporte que soporta dicho al menos un aparato de limpieza, dicho marco de soporte está configurado para mover selectivamente dicho al menos un aparato de limpieza tanto en dicha dirección de anchura y dicha dirección de longitud sobre una superficie de los paneles solares de una fila solar a limpiar, un controlador acoplado a dicho al menos un aparato de limpieza y a dicho marco de soporte para selectivamente mover a dicho al menos un aparato de limpieza en dicha dirección de la longitud de una fila solar está limpiando, y para mover selectivamente dicho al menos un aparato de limpieza arriba y hacia abajo en dicha dirección de la anchura de la fila solar está limpiando, entre dichos extremos superior e inferior, y para hacer que dicho al menos un aparato de limpieza para limpiar una superficie del panel solar de la fila solar siendo limpiado durante un movimiento descendente de dicho al menos un aparato de limpieza en dicha dirección de la anchura de la fila solar está limpiando; y un mecanismo de accionamiento para accionar dicho marco móvil a una posición en alineación con un lado de dicha pluralidad de filas solares de manera que dicho al menos un aparato de limpieza es operable para limpiar los paneles solares de dicha fila siguiente solar.

30. El sistema de la reivindicación 1, en el que dicho marco móvil comprende un sistema de ajuste para alinear dicho al menos un aparato de limpieza con paneles solares de una fila solar a limpiar.

31. El sistema de la reivindicación 2, en el que dicho sistema de ajuste incluye un mecanismo para elevar selectivamente, inferior y/o inclinación de dicho al menos un sistema de limpieza para alinear con una fila solar a limpiar.

32. El sistema de la reivindicación 3, en el que el marco móvil incluye un controlador que recibe entradas desde un dispositivo de medición para hacer que dicho mecanismo de accionamiento a la posición de dicho al menos un sistema de limpieza para alinearse con los paneles solares de una fila solar a limpiar.

33. El sistema de la reivindicación 1, en el que el sistema de limpieza comprende además al menos una guía en la que dicho marco móvil está montado de manera móvil, dicha al menos una guía que se extiende sustancialmente perpendicular a la dirección de la longitud de las filas solares, marco móvil siendo móvil a lo largo de dicha al menos una guía de manera que sea sucesivamente en alineación con dichas filas solares a limpiar.