NL2028074B1 - Zonnepaneelinrichting, dakbedekking en werkwijze voor het opwekken van elektriciteit - Google Patents
Zonnepaneelinrichting, dakbedekking en werkwijze voor het opwekken van elektriciteit Download PDFInfo
- Publication number
- NL2028074B1 NL2028074B1 NL2028074A NL2028074A NL2028074B1 NL 2028074 B1 NL2028074 B1 NL 2028074B1 NL 2028074 A NL2028074 A NL 2028074A NL 2028074 A NL2028074 A NL 2028074A NL 2028074 B1 NL2028074 B1 NL 2028074B1
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- solar panel
- panel
- coil
- panel device
- foregoing
- Prior art date
Links
- 230000005611 electricity Effects 0.000 title claims abstract description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 238000009434 installation Methods 0.000 title description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 38
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 9
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 9
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 9
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 5
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 5
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 37
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N acrylonitrile butadiene styrene Chemical compound C=CC=C.C=CC#N.C=CC1=CC=CC=C1 XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 description 2
- 239000004676 acrylonitrile butadiene styrene Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 229920005669 high impact polystyrene Polymers 0.000 description 2
- 239000004797 high-impact polystyrene Substances 0.000 description 2
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 2
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 2
- 229920000747 poly(lactic acid) Polymers 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000607479 Yersinia pestis Species 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
- H02S20/00—Supporting structures for PV modules
- H02S20/20—Supporting structures directly fixed to an immovable object
- H02S20/22—Supporting structures directly fixed to an immovable object specially adapted for buildings
- H02S20/23—Supporting structures directly fixed to an immovable object specially adapted for buildings specially adapted for roof structures
- H02S20/25—Roof tile elements
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
- H02S40/00—Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
- H02S40/30—Electrical components
- H02S40/32—Electrical components comprising DC/AC inverter means associated with the PV module itself, e.g. AC modules
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Roof Covering Using Slabs Or Stiff Sheets (AREA)
Abstract
De onderhavige vinding heeft betrekking op een zonnepaneelinrichting, een dakbedekking en een werkwijze voor het opwekken van elektriciteit. De zonnepaneelinrichting volgens de 5 vinding omvat: - een pandeel omvattende een fotovoltaïsch paneel en een met het fotovoltaïsche paneel verbonden eerste spoel; - een op een dak bevestigbaar latdeel dat is voorzien van een tweede spoel, - een bevestigingsmechanisme voor het verbinden van het pandeel en het latdeel, 10 waarbij in een verbonden toestand van het bevestigingsmechanisme de eerste en tweede spoel werkzaam met elkaar zijn verbonden.
Description
OPWEKKEN VAN ELEKTRICITEIT De onderhavige vinding heeft betrekking op een zonnepaneelinrichting. De vinding heeft verder betrekking op een dakbedekking en een werkwijze voor het opwekken van elektriciteit.
Uit de praktijk zijn zonnepanelen bekend. Zonnepanelen worden, wanneer deze gebruikt worden voor een woning, bij voorkeur geplaatst op het dak van een woning. Het nadeel van het op het dak van een woning plaatsen van de zonnepanelen is dat dit tot een minder esthetisch aanzicht van de woning leidt.
Een oplossing voor dit verminderde esthetische aanzicht door de zonnepanelen, zijn zonnepanelen die geïntegreerd zijn voorzien in de dakbedekkingselementen van het dak. Bij dakbedekkingelementen moet met name worden gedacht aan dakpannen of leien. Op elk van de dakpannen of leien is dan een fotovoltaisch element geplaatst, zodat een grote opbrengst van elektriciteit wordt gerealiseerd.
Een nadeel van de in de dakbedekking voorziene zonnepanelen is dat voor elke individueel dakbedekkingselement bekabeling moet worden aangebracht tussen het fotovoltaïsche element en de bedrading die de elektriciteit richting een omvormer geleidt. Door de grote hoeveelheid dakbedekkingselementen, aangezien dakpannen en leien relatief kleine afmetingen hebben, is er dan ook een grote hoeveelheid verbindingen met kabels nodig. Hierdoor is de kans op foutieve bekabeling groot, waardoor vaak storingen optreden in het zonnepaneelsysteem.
Het is een doel van de vinding om bovenstaande problemen op te lossen, of ten minste te verminderen. Het is in het bijzonder een doel van de vinding om te voorzien in een zonnepaneelinrichting die minder kans op storingen heeft.
Het doel wordt bereikt met een zonnepaneelinrichting, waarbij de zonnepaneelinrichting omvat: - een pandeel omvattende een fotovoltaïsch paneel en een met het fotovoltaïsche paneel verbonden eerste spoel; - een op een dak bevestigbaar latdeel dat is voorzien van een tweede spoel, - een bevestigingsmechanisme voor het verbinden van het pandeel en het latdeel, waarbij in een verbonden toestand van het bevestigingsmechanisme de eerste en tweede spoel werkzaam met elkaar zijn verbonden.
Door de eerste en tweede spoel die aansluitend op elkaar zijn geplaatst in de verbonden toestand wordt een verbinding zonder kabels gerealiseerd tussen het pandeel en het latdeel. Een voordeel van verbinding zonder kabels is dat de Kans op foutieve verbindingen en daarmee op storingen, sterk wordt gereduceerd. Alternatief of aanvullend is montage van de zonnepaneelinrichting eenvoudiger, omdat de persoon die het pandeel op het latdeel bevestigd geen kennis van elektrische bekabeling hoeft te hebben. Een verder voordeel van de zonnepaneelinrichting volgens de vinding is dat montage sneller is, waardoor de kosten voor het plaatsen van de inrichting kleiner zijn.
Nog een verder voordeel van de zonnepaneelinrichting volgens de vinding is dat de eerste en tweede spoel galvanisch van elkaar zijn gescheiden. Hierdoor wordt de veiligheid van de zonnepaneelinrichting volgens de vinding vergroot.
Nog een verder voordeel van de zonnepaneelinrichting is dat, door het ontbreken van bedrading tussen het pandeel en het latdeel, wordt voorkomen dat ongedierte de verbinding tussen het pandeel en het latdeel kapotmaken door bijvoorbeeld aanvreting.
Verder blijkt in de praktijk dat de verbinding tussen kabels als één van de eerste elementen veelal kapotgaat in een zonnepaneelsysteem. Door de overbrenging van de elektriciteit door middel van een eerste spoel en een tweede spoel wordt derhalve ook de levensduur van een zonnepaneelsysteem vergroot. Een verder voordeel is dat de kabels vanaf de tweede spoel door een binnenruimte van het latdeel gevoerd kunnen worden. Hierdoor worden de kabels extra beschermd, wat de levensduur van de zonnepaneelinrichting verder vergroot.
Door de zonnepaneelinrichting volgens de vinding kan eenvoudig elektriciteit worden opgewekt. De bekabeling van het fotovoltaïsche paneel naar de eerste spoel, en vervolgens van de tweede spoel naar een omvormer kan grotendeels in een fabriek, onder gecontroleerde omstandigheden, worden aangebracht. Hierdoor wordt een betrouwbaar zonnepaneelinrichting verkregen. Een verder voordeel is dat er minder montage op de bouwlocatie nodig is.
Het bevestigingsmechanisme kan bijvoorbeeld worden uitgevoerd als een klikmechanisme, klemmechanisme of magneetmechanisme. Bij voorkeur is een deel van het bevestigingsmechanisme op het pandeel en een ander deel op het latdeel voorzien, Een voordeel hiervan is dat een stabiele verbinding tussen het pandeel en het latdeel wordt verkregen. Het bevestigingsmechanisme kan ook worden begrepen als het eerste bevestigingsmechanisme.
De spanning die wordt overgebracht door middel van de eerste en de tweede spoel ligt bij voorkeur in het bereik van 5 — 10 V. De opbrengst van het fotovoltaïsch paneel is bij voorkeur zo’n 200 W/m. Het is voor de vakman duidelijk dat andere spanningen en opbrengsten ook tot de mogelijkheden behoren, Het is verder voor de vakman duidelijk dat onder fotovoltaïsch paneel ook een fotovoltaïsche folie kan worden bedoeld.
Met het werkzaam verbonden zijn van de eerste en tweede spoel in de verbonden toestand van het bevestigingsmechanisme wordt bedoeld dat de eerste en tweede spoel door middel van inductie stroom van de eerste naar de tweede spoel kan worden overgebracht. Bij voorkeur is een afstand die zich tussen de eerste en de tweede spoel bevindt zo klein mogelijk. Eventueel zijn de eerste en tweede spoel aansluitend aan elkaar geplaatst.
In een uitvoeringvorm volgens de vinding omvat de zonnepaneelinrichting verder een eerste tussen het fotovoltaïsche paneel en de eerste spoel aangebrachte omzetter voor het omzetten van gelijkstroom naar wisselstroom.
Door eerste de omzetter kan de door het fotovoltaïsche paneel opgewekte gelijkstroom worden omgezet in wisselstroom. Een voordeel hiervan is dat de wisselstroom eenvoudig overgebracht kan worden van de eerste spoel naar de tweede spoel.
In een uitvoeringvorm volgens de vinding omvat de zonnepaneelinrichting verder een aan de tweede spoel aangebrachte tweede omzetter voor het omzetten van wisselstroom naar gelijkstroom.
Door de tweede omzetter kan de door de tweede spoel ontvangen wisselstroom eenvoudig worden omgezet naar gelijkstroom. Een voordeel van het omzetten naar gelijkstroom is dat in het geval de stroom van meerdere fotovoltaïsche panelen wordt samengevoegd, interferentie tussen de verschillende stromen wordt voorkomen. Hierdoor wordt een efficiëntere inrichting gerealiseerd.
In een uitvoeringsvorm volgens de vinding omvat de zonnepaneelinrichting verder een tussen het fotovoltaïsche paneel en de eerste spoel aangebrachte netomzetter voor het omzetten van gelijkstroom naar wisselstroom.
De netomzetter is een zogenaamde ““on-grid’’-omzetter. De netomzetter is ingericht om de door de fotovoltaïsche panelen opgewekte gelijkstroom te synchroniseren met de wisselstroom van het elektriciteitsnet. Een voordeel hiervan is dat de door de fotovoltaïsche panelen opgewekte elektriciteit direct kan worden teruggeleverd aan het elektriciteitsnet. Een verder voordeel is dat de opgewekte stroom van alle individuele fotovoltaïsche panelen met elkaar zijn gesynchroniseerd, en daarmee zonder verlies door dezelfde elektriciteitskabels kan worden gevoerd.
In een uitvoeringvorm volgens de vinding omvat het bevestigingsmechanisme een magneetkoppeling.
Door de magneetkoppeling is het pandeel eenvoudig te verbinden met het latdeel. Installatie van de zonnepaneelinrichting wordt hierdoor sterk vereenvoudigd. Een verder voordeel van de magneetkoppeling is dat degradatie of slijtage van het bevestigingsmechanisme wordt verkleind, Alternatief of aanvullend is het gebruik van een magneetkoppeling ook relatief goedkoop, wat de Kosten van de gehele zonnepaneelinrichting laag houdt. Bij voorkeur wordt voor de magneetkoppeling een permanente magneet gebruikt. Bij voorkeur wordt een permanente magneet op het pandeel of latdeel aangebracht, en een metalen plaat aan het pandeel of latdeel waar geen permanente magneet is aangebracht.
In een uitvoeringvorm volgens de vinding omvat het bevestigingsmechanisme een uitstulping die is voorzien aan het pandeel dat plaatsbaar is in een in het Jatdeel aangebrachte opening.
Door de uitstulping die plaatsbaar is in de opening wordt een stevig bevestigingsmechanisme gerealiseerd. Dit voorkomt het ongewenst losraken van het pandeel en het latdeel, bijvoorbeeld bij harde wind. Het verminderen van de kans op losraken van het pandeel en het latdeel heeft als voordeel dat wordt voorzien in een veilige zonnepaneelinrichting. Het is voor de vakman duidelijk dat ook een uitstulping die is voorzien aan het latdeel en een in het pandeel aangebrachte opening tot de mogelijkheden behoort. Bij voorkeur zijn de uitstulping en de opening vormpassend. Eventueel kan het bevestigingsmechanisme ook een klempassing omvatten.
Indien deze uitvoeringsvorm wordt gecombineerd met de uitvoeringsvorm waarbij het bevestigingsmechanisme een magneetkoppeling omvat, wordt bij voorkeur een permanente IO magneet op een de uvitstulping aangebracht en een metalen plaat aan een onderzijde van de opening aangebracht. Bij voorkeur rust in de verbonden toestand van het bevestigingsmechanisme de magneet op de metalen plaat, zodat een betrouwbare verbinding tussen het pandeel en het latdeel wordt verkregen. Het is voor de vakman duidelijk dat de metalen plaat niet noodzakelijk van metaal gemaakt hoeft te zijn. Het is enkel van belang dat de plaat magnetiseerbaar materiaal omvat.
In een uitvoeringsvorm volgens de vinding zijn de eerste spoel en een tweede bevestigingsmechanisme op verschillende posities op het pandeel gepositioneerd.
Zo is het bijvoorbeeld mogelijk de eerste spoel op een longitudinale afstand te positioneren van het tweede bevestigingsmechanisme, waarbij het tweede bevestigingsmechanisme zich in gebruik op een hoger of lager gelegen positie bevindt dan de eerste spoel. Bij voorkeur bevindt het tweede bevestigingsmechanisme zich hoger dan de eerste spoel. Bij voorkeur is de longitudinale afstand zo’n 2 — 10 centimeter, met de meeste voorkeur zo’n 4 — 6 centimeter. Het tweede bevestigingsmechanisme kan dezelfde uitvoeringen hebben als beschreven voor het bevestigingsmechanisme in de onderhavige aanvrage.
Een voordeel van een dergelijke uitvoeringsvorm is dat voor het bevestigen van het pandeel op het dak reeds aangebrachte {horizontale) panlatten, voor gangbare dakpannen, kunnen worden gebruikt. Het tweede bevestigingsmechanisme kan met de reeds aangebrachte (horizontale) panlatten worden verbonden. Zo is het mogelijk dat de latdelen van de zonnepaneelinrichting enkel voor het doorgeven van de stroom dienen, en geen dragende functie hebben. Dit vermindert de productiekosten. Verder is een voordeel dat de bestaande panlatten op een dak niet verwijderd hoeven te worden, waardoor het plaatsen van de zonnepaneelinrichting volgens de vinding sterk is vereenvoudigd. Ook hoeven de latdelen niet opnieuw te worden uitgelijnd, maar moeten ze enkel op de juiste afstand van de bestaande panlatten te worden bevestigd.
In een uitvoeringvorm volgens de vinding is de eerste spoel aangebracht rondom de uitstulping en de tweede spoel is aangebracht rondom de opening.
Door het aanbrengen van de eerste spoel rondom de uitstulping en de tweede spoel rondom de opening wordt een betrouwbare uitlijning van de eerste spoel op de tweede spoel gerealiseerd.
Hierdoor worden verliezen van de overbrenging van stroom van de eerste spoel naar de tweede spoel zo klein mogelijk gehouden. Bij voorkeur zijn de eerste en tweede spoel in deze uitvoeringsvorm een in hoofdzaak cirkelvormig, zodat deze eenvoudig rondom de opening en rondom de uitstulping zijn te plaatsen. Bij voorkeur zijn de spoelen concentrisch om de opening en 5 de uitstulping gepositioneerd.
In een uitvoeringsvorm volgens de vinding omvat de zonnepaneelinrichting een rondom de eerste en/of tweede spoel aangebracht ferrietelement.
Bij voorkeur omsluit het ferrietelement in de verbonden toestand de eerste en/of tweede spoel volledig. Het volledig omsluiten wil zeggen dat het ferrietelement in de verbonden toestand.
in elke geval is gepositioneerd op de positie die zich vanaf de spoel gezien in radiale richting bevindt. Bij voorkeur sluit het ferrietelement in de verbonden toestand de eerste en/of tweede spoel af van de omgeving.
Een voordeel van het ferrietelement is dat bij een hoogfrequente wisselstroom de stroom beter wordt doorgegeven. Een verder voordeel is dat door het ferrietelement de kans op storingen en ongewenst stralingsverlies wordt verkleind.
In een uitvoeringvorm volgens de vinding omvat het bevestigingsmechanisme een aan het pandeel aangebracht U-vormig profiel die vormpassend is om een omtrek van het latdeel.
Door het vormpassende U-profiel op de omtrek van het latdeel wordt een extra verbinding tussen het pandeel en het latdeel verkregen. Hierdoor wordt een extra stabiele verbinding tussen het pandeel en het latdeel gerealiseerd, wat de veiligheid van de inrichting vergroot. Het behoort tot de mogelijkheden dat het vormpassende U-profiel door middel van een klemverbinding verbonden is met de omtrek van het latdeel. Een voordeel hiervan is dat dit een extra stevige verbinding is. Eventueel kan het U-vormige profiel ook met een klempassing om ten minste een deel van de omtrek van het latdeel plaatsbaar zijn.
In een uitvoeringvorm volgens de vinding heeft het pandeel de vorm van een dakpan.
De vorm van een dakpan, bijvoorbeeld een Oude Holle- of Verbeterde Oude Holle-dakpan, heeft een hol en een bol deel, waardoor de gehele dakpan een golvend oppervlak heeft. Een voordeel van het pandeel dat de vorm heeft van een dakpan is dat de opbrengst van het fotovoltaïsche paneel, dat eveneens de vorm heeft van een dakpan, geleidelijker over de dag wordt afgegeven. Hierdoor wordt als het ware wordt een soort van oost-west zonnepaneelopstelling gecreëerd. Hierdoor is de kans groter dat de gebruiker van de afgenomen energie ook daadwerkelijk stroom verbruikt op het moment dat het fotovoltaïsche paneel stroom opwekt. Een voordeel hiervan is dat de zonnepaneelinrichting kostenefficiénter is, omdat minder stroom terug geleverd hoeft te worden aan het net of er minder stroom hoeft te worden opgeslagen in een accu.
Alternatief of aanvullend is het voordeel dat van de vorm van de dakpan dat het pandeel extra stabiliteit verkrijgt van zijn aangrenzende paneeldelen, omdat de dakpan zodanig is gevormd dat de randen van aangrenzende dakpannen deels overlappen. Dit verkleint de kans op loskomen van de pandelen tijdens bijvoorbeeld storm nog verder. Een verder voordeel is dat door een pandeel in de vorm van een dakpan esthetisch mooier oogt.
In een uitvoeringvorm volgens de vinding omvat het pandeel meerdere afzonderlijke fotovoltaïsche panelen en/of vormen van een dakpan.
Doordat een pandeel meerder fotovoltaïsche ellen en/of vormen van een dakpan omvat wordt het aantal eerste en tweede spoelen per fotovoltaïsche paneel en/of vormen van een dakpan verkleind, dat wil zeggen, er zijn minder dan één eerste en tweede spoel per fotovoltaïsche paneel en/of vorm van een dakpan nodig voor het overbrengen van de stroom van het pandeel naar het latdeel. Hierdoor wordt een plaatelement gerealiseerd met meerdere fotovoltaïsche panelen en/of vormen van een dakpan en één eerste spoel. Het voordeel hiervan is dat de montage van de zonnepaneelinrichting sneller kan worden uitgevoerd.
In een uitvoeringvorm volgens de vinding is ten minste het pandeel van een Kunststof materiaal gemaakt.
Doordat het pandeel van kunststof is gemaakt kan het pandeel eenvoudig geproduceerd worden door middel van spuitgieten. Een verder voordeel van kunststof is dat het elektrisch isolerend is, waardoor kans op kortsluiting wordt verkleind. Verschillende soorten kunststof die geschikt zijn, zijn ABS (acrylonitril-butadieen-styreen), PLA {polylactide) en HIPS (high impact poly styreen).
Alternatief kan het pandeel ook worden gemaakt van keramiek. Dit heeft als voordeel dat het een esthetisch aantrekkelijk aanzicht bewerkstelligt. Ook het vervaardigen van ten minste een deel van het pandeel van beton is mogelijk, zodat de productiekosten worden verlaagd.
In een uitvoeringvorm volgens de vinding is op het fotovoltaïsche paneel een glazen laag aangebracht.
Door de op het fotovoltaïsche paneel aangebrachte glazen laag wordt de levensduur van het fotovoltaïsche paneel verlengd. Alternatief of aanvullend is de zonnepaneelinrichting ook eenvoudiger schoon te maken, wat voor een hogere opbrengst zorgt. Het is mogelijk om de glazen laag volledig transparant te maken. Een andere mogelijkheid is om de glazen laag van pigment te voorzien, zodat het pandeel een kleur heeft. Hierdoor wordt een esthetisch aantrekkelijkere zonnepaneelinrichting verkregen. Bij voorkeur zorgt het pigment voor een rode of blauwe Kleur, zodat het pandeel het meest lijkt op een traditionele dakpan.
In een uitvoeringvorm volgens de vinding omvat de zonnepaneelinrichting verder een veelvoud van op het latdeel bevestigbare pandelen.
Door de veelvoud van pandelen wordt de opbrengst van de zonnepaneelinrichting sterk vergroot.
In een uitvoeringvorm volgens de vinding zijn de pandelen overlappend op elkaar aangebracht.
Door het overlappend op elkaar aanbrengen van de pandelen wordt een extra stevige bevestiging van de pandelen bewerkstelligd. Een verder voordeel is dat overlappende dakpannen esthetisch mooier ogen.
In een uitvoeringvorm volgens de vinding zijn het overlappende deel van de pandelen waterdicht tegen elkaar aangebracht.
Door het waterdicht tegen elkaar aanbrengen wordt de kans van het doordringen van water in de richting van de elektronica verkleind. Hierdoor is de kans op het aanvriezen van water en daarmee schade aan de elektronica ook verkleind, wat de levensduur van de zonnepaneelinrichting vergroot.
In een uitvoeringvorm volgens de vinding omvat de zonnepaneelinrichting verder een indicator ingericht voor het aangeven van het in bedrijf zijn van het fotovoltaïsche paneel. Door de indicator is kan gemakkelijk worden afgelezen of het fotovoltaïsche paneel zijn stroom levert, In een uitvoeringsvorm kan de indicator ook, bijvoorbeeld draadloos, verbonden zijn met bijvoorbeeld een server, zodat van afstand af te lezen is welke fotovoltaïsche panelen stroom leveren dan wel welke fotovoltaïsche panelen kapot zijn. Bij voorkeur is de indicator een lamp die is voorzien op het latdeel.
Alternatief of aanvullend is de indicator uitgevoerd als een microchip, die bij voorkeur is voorzien in de panlat. De microchip heeft een unieke code voor elk fotovoltaïsch paneel. De microchip staat bij voorkeur in contact met een server. De microchip is verder ingericht om af te lezen of het fotovoltaïsche paneel in bedrijf is. Hierdoor kan eenvoudig worden doorgegeven aan de gebruiker welk fotovoltaisch paneel minder of niets van de verwachte opbrengst oplevert. Dit vereenvoudigt het repareren van de zonnepaneelinrichting. Alternatief of aanvullend wordt door middel van de microchip de gps-locatie van de het fotovoltaïsch paneel worden doorgegeven. Het defect zijn van een fotovoltaïsch paneel of de gps-locatie daarvan is bijvoorbeeld op een scherm dat in contact staat met een server weer te geven.
In een uitvoeringvorm volgens de vinding omvat de zonnepaneelinrichting verder een op het pandeel aangebrachte isolatielaag.
De isolatielaag is bij voorkeur aan de onderzijde van het pandeel, dat wil zeggen aan de tegenoverliggende zijde waarop het fotovoltaïsche paneel is aangebracht, aangebracht. Hierdoor is de isolatielaag naar de binnenkant van de woning gericht. Een voordeel van de isolatielaag is dat een effectieve geïntegreerde isolatie van het dak kan worden gerealiseerd.
De uitvinding heeft verder betrekking op een dakbedekking, waarbij de dakbedekking omvat! - een dakconstructie; en
- een veelvoud van zonnepaneelinrichtingen volgens één van hiervoor beschreven uitvoeringsvormen, waarbij de latdelen zijn bevestigd op de dakconstructie. De dakbedekking biedt soortgelijke voordelen en effecten als beschreven voor de zonnepaneelinrichting.
In een uitvoeringsvorm volgens de vinding zijn de latdelen door een verbinding elektrisch aan elkaar verbindbaar. Een mogelijke uitvoeringsvorm zijn conductoren die aan de einden van de latdelen zijn aangebracht en bij het verbinden van de einden van de latdelen ten minste deels met elkaar contact maken. Hierdoor zijn de kabels die de opgewekte stroom doorgeven, waarbij de kabels in de panlatten zijn verwerkt, eenvoudig te verbinden.
In een uitvoeringsvorm omvat de dakconstructie verticale en horizontale panlatten. Op de verticale panlatten kunnen beugels zijn aangebracht, waarbij de beugels bijvoorbeeld U-vormig zijn. In de beugels kunnen de in horizontale richting uitstrekkende latdelen van de zonnepaneelinrichting volgens de vinding worden geplaatst. Een voordeel hiervan is dat de latdelen in de beugels in horizontale richting verschuifbaar zijn, waardoor een correcte uitlijning eenvoudig is te realiseren. In een uitvoeringsvorm zijn onder de beugels veerelementen aangebracht. De veerelementen zorgen dat de latdelen van het dak af worden gedrukt. Hierdoor wordt verzekerd dat de eerste spoel contact maakt met de tweede spoel als het pandeel op de panlat is bevestigd.
De uitvinding heeft verder betrekking op een huis voorzien van een dak dat een zonnepaneelinrichting of dakbedekking volgens één van de hiervoor beschreven uitvoeringsvormen omvat.
Het huis biedt soortgelijke voordelen en effecten als beschreven voor de zonnepaneelinrichting en de dakbedekking. De uitvinding heeft verder betrekking op dakbedekkingselement voor het opwekken van elektriciteit, omvattende een pandeel voorzien van een fotovoltaisch paneel en een met het fotovoltaïsche paneel verbonden eerste spoel ingericht voor gebruik in een zonnepaneelinrichting volgens één van de hiervoor beschreven uitvoeringsvormen.
Het dakbedekkingselement biedt soortgelijke voordelen en effecten als beschreven voor de zonnepaneelinrichting en de dakbedekking. In het bijzonder hebben alle effecten, voordelen en uitvoeringsvormen als beschreven voor het pandeel ook betrekking op het pandeel van het dakbedekkingselement volgens vinding.
De uitvinding heeft verder betrekking op een werkwijze voor het opwekken van elektriciteit, waarbij de werkwijze omvat: - het voorzien van een zonnepaneelinrichting of dakbedekking volgens één van de hiervoor beschreven uitvoeringsvormen; en
- het door middel van zonlicht gericht op het fotovoltaïsche paneel opwekken van stroom. De werkwijze heeft soortgelijke voordelen en effecten als beschreven voor de zonnepaneelinrichting en de dakbedekking.
Verdere kenmerken, voordelen en details van de vinding worden beschreven aan de hand van uitvoeringsvormen daarvan, waarbij verwezen wordt naar de bijgevoegde tekeningen, waarin tonen: - figuur 1, een schematische weergave van een huis voorzien van een dakbedekking volgens de vinding; - figuur 2, een aanzicht van een dakbedekking volgens de vinding; - figuur 3, schematisch een bovenaanzicht van een zonnepaneelinrichtingen volgens de vinding; - figuren 4 en 5, een gedetailleerd. aanzicht van een zonnepaneelinrichting volgens de vinding; - figuren 6 en 7, een zijaanzicht van een verbinding tussen een pandeel en een latdeel volgens de vinding; - figuur 8, schematische weergave van een elektrisch schema van de zonnepaneelinrichting volgens de vinding. Huis 2 (figuur 1) heeft een dak 3 dat is voorzien van dakbedekking 4. Dakbekking 4 omvat meerdere zonnepaneelinrichtingen 6, waarvan enkel pandeel 8 in de figuur | te zien is. Op elk pandeel 8 is een fotovoltaïsch paneel 10 aangebracht. Hierdoor kan het gehele dak 3 elektriciteit opwekken door middel van zonlicht van zon 5. Dakbedekking 4 (figuur 2) omvat meerdere zonnepaneelinrichtingen 6. Zonnepaneelinrichtingen 6 omvatten pandeel 8 en latdeel 12 (hier niet getoond). Op pandeel 8 is aan bovenzijde 12 fotovoltaïsch paneel 10 aangebracht. Pandelen 8 omvatten een eerste lengtezijde 9 en tweede lengtezijde 11 die tegenoverliggend aan elkaar zijn gepositioneerd. Eerste lengtezijde 9 omvat een naar bovenzijde 12 gerichte groef 16. Tweede lengtezijde 11 omvat een naar onderzijde 14 gerichte richel 18. Pandeel 8 heeft een golvende dakpanvorm, waarbij pandeel 8 zich vanaf eerste lengtezijde 9 holvormig uitstrekt en zich vanaf tweede lengtezijde 11 bolvormig uitstrekt. Door de golvende dakpanvorm van pandeel 8 is richel 18 van pandeel 8a plaatsbaar in groef 16 van pandeel 8b, waardoor een overlappende verbinding wordt gerealiseerd. Verder overlapt onderzijde 15 van pandeel 8c bovenzijde 13 van pandeel 8b. Hierdoor wordt een stabiele verbinding tussen pandelen 8 gerealiseerd. Fotovoltaisch paneel 10 heeft een gelijke vorm als het pandeel, doordat fotovoltaisch paneel 10 direct op het oppervlak aan bovenzijde 12 van pandeel 8 is aangebracht. Door de golfvorm van fotovoltaïsch paneel 10 zijn invalsstralen die loodrecht staan op het fotovoltaisch paneel niet op elke positie op het pandeel 8 parallel aan elkaar. Hierdoor wordt als het ware wordt een soort van oost-west zonnepaneelopstelling gecreëerd. Een voordeel hiervan is dat de opgewekte elektriciteit gespreid over een groter gedeelte van de dag wordt opgewekt, waardoor het opwekken vaker gebeurd op het moment dat het ook wordt verbruikt.
Zonnepaneelinrichtingen 6 (figuur 3) omvat latdelen 12 waarop pandelen 8 bevestigbaar zijn. Pandelen 8 zijn te bevestigen aan latdeel 12 door middel van verbindingsmechanisme 20. Verbindingsmechanisme 20 omvat in de getoonde uitvoeringsvorm een opening. Het is voor de vakman duidelijk dat verschillende verbindingen tot de mogelijkheden behoren, zoals een klikverbinding, klemverbinding of magneetverbinding. Om opening 20 is tweede spoel 20 IO concentrisch aangebracht.
Pandeel 8 (figuur 4) is aan onderzijde 14 voorzien van een eerste omzetter 28. Eerste omzetter 28 is elektrisch verbonden met fotovoltaïsch paneel 10 en is ingericht om de door fotovoltaïsch paneel opgewekte gelijkstroom om te zetten naar wisselstroom. Verder is aan onderzijde 14 eerste spoel 24 voorzien, waarbij eerste spoel 24 elektrisch verbonden is met eerste omzetter 28. Eerste spoel 24 is concentrisch aangebracht om permanente magneet 26. Permanente magneet 26 vormt samen met opening 20 een deel van bevestigingsmechanisme 21. Permanente magneet 26 kan in opening 20 worden gebracht om zo pandeel 8 te verbinden met latdeel 12. Doordat eerste spoel 24 en tweede spoel 22 concentrisch om respectievelijk permanente magneet 26 en opening 20 zijn aangebracht, wordt verzekerd dat bij het bevestigen van permanente magneet 26 in opening 20 eerste spoel 24 en tweede spoel 22 aangrenzend op elkaar worden geplaatst. In figuur 5 is getoond dat pandeel 8 is bevestigd aan latdeel 12, waarbij bevestigingsmechanisme 21 zich in verbonden toestand 23 bevindt. Verder is getoond dat plaatvormige elementen 40 een U- profiel vormen dat vormpassend over latdeel 12 plaatsbaar is. Dit verstevigt de verbinding tussen pandeel 8 en latdeel 12. Ook voorzien op pandeel 8 is indicator 44, in de getoonde uitvoerings vorm uitgevoerd als een lamp.
Bevestigingsmechanisme 21 (figuren 6 en 7) omvat permanente magneet 26, opening 20 en metalen plaat 30. Permanente magneet 26 kan in opening 20 worden aangebracht, waardoor permanente magneet 26 tegen metalen plaat 30 kan worden geplaatst. Permanente magneet 26 en metalen plaat 30 vormen daardoor een magneetkoppeling. Een voordeel van de magneetkoppeling is dat deze enerzijds eenvoudig te verbinden is en anderzijds zeer stevig is. Het is voor de vakman duidelijk dat metalen plaat 30 niet noodzakelijk van metaal gemaakt hoeft te zijn. Het is enkel van belang dat plaat 30 magnetiseerbaar materiaal omvat. Verder is aan onderzijde 14 van pandeel 8 isolatielaag 42 aangebracht voor het gelijktijdig isoleren van huis 2. In figuur 7 bevindt bevestigingsmechanisme 21 zich in verbonden toestand 23.
Figuur 8 toont schematisch het elektrische schema van zonnepaneelinrichting 6. In pandeel 8 is fotovoltaïsch paneel 10 voorzien dat door middel van zonlicht gelijkstroom opwekt.
Fotovoltaisch paneel 10 is elektrisch verbonden met eerste omzetter 28. Eerste omzetter 28 zet de in fotovoltaisch paneel 10 opgewekte gelijkstroom om in wisselstroom. Vervolgens wordt deze wisselstroom naar eerste spoel 24 geleidt. Doordat eerste spoel 24 aangrenzend aan tweede spoel 22 is gepositioneerd, wordt door middel van inductie de wisselstroom van eerste spoel 24 naar tweede spoel 22 overgebracht. Door middel van tweede omzetter 32 wordt de in tweede spoel 22 ontvangen wisselstroom weer omgezet naar gelijkstroom, om vervolgens naar derde omzetter 34 te worden geleidt. Tweede spoel 22 en tweede omzetter 32 zijn in, op of aan latdeel 12 gepositioneerd. Derde omzetter 34 kan de gelijkstroom weer omzetten naar wisselstroom, zodat de elektriciteit naar het algemene elektriciteitsnet of het net van het huis kan worden geleidt.
In een uitvoeringsvorm volgens de vinding wordt latdeel 12 op dak 3 van huis 2 gemonteerd. Latdeel 12 omvat tweede spoel 22 en tweede omzetter 32 voor het omzetten van wisselstroom naar gelijkstroom. Latdeel 12 omvat opening 20 waaronder metalen plaat 30 is voorzien. Hierdoor is permanente magneet 26 eenvoudig stevig te bevestigen in opening 20. De montage van pandelen 8 kan hierdoor worden uitgevoerd door werknemers die niet specifiek gekwalificeerd zijn als elektricien. Een verder voordeel is dat eerste spoel 24, die rond permanente magneet 26 is gepositioneerd, en tweede spoel 22 galvanisch van elkaar gescheiden zijn. Hierdoor wordt de veiligheid van de zonnepaneelinrichting vergroot. Na het installeren van pandelen 8 op latdelen 12 vormen de zonnepaneleninrichtingen 6 dakbedekking 3 dat efficiënt elektriciteit kan opwekken door middel van zonlicht.
De onderhavige uitvinding is geenszins beperkt tot de hierboven beschreven uitvoeringsvormen daarvan. De gevraagde bescherming wordt bepaald door de navolgende conclusies binnen de strekking waarvan velerlei modificaties denkbaar zijn.
Claims (21)
- CONCLUSIES {. Zonnepaneelinrichting, omvattende: - een pandeel omvattende een fotovoltaisch paneel en een met het fotovoltaïsche paneel verbonden eerste spoel; - een op een dak bevestigbaar latdeel dat is voorzien van een tweede spoel, - een bevestigmgsmechanisme voor het verbinden van het pandeel en het latdeel, waarbij in cen verbonden toestand van het bevestigingsmechanisme de eerste en tweede spoel werkzaam met elkaar zijn verbonden.
- 2, Zonnepaneelinrichting volgens conclusie |, verder omvattende een eerste tussen het fotovoltaïsche paneel en de eerste spoel aangebrachte omzetter voor het omzetten van gelijkstroom naar wisselstroom.
- 3. Zonnepaneelinrichting volgens conclusie 1 of 2, verder omvattende een aan de tweede spoel aangebrachte tweede omzetter voor het omzetten van wisselstroom naar gelijkstroom.
- 4. Zonnepaneelinrichting volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij het bevestigingsmechanisme een magneetkoppeling omvat.
- 5. Zonnepaneelinrichting volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij het bevestigingsmechanisme een aan het pandeel voorziene uitstulping omvat die plaatsbaar is in een in het latdeel aangebrachte opening.
- 6. Zonnepaneelinrichting volgens conclusie 5, waarbij de eerste spoel is aangebracht rondom de uitstulping en de tweede spoel is aangebracht rondom de opening.
- 7. Zonnepaneelinrichting volgens één van de voorgaande conclusies, verder omvattende een rondom de eerste en/of tweede spoel aangebracht ferrietelement.
- 8. Zonnepaneelinrichting volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij het bevestigingsmechanisme een aan het pandeel aangebracht U-vormig profiel omvat die vormpassend is om ten minste een deel van een omtrek van het latdeel.
- 9. Zonnepaneelinrichting volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij het pandeel de vorm heeft van een dakpan.
- 10. Zonnepaneelinrichting volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij het pandeel meerdere afzonderlijke fotovoltaïsche panelen en/of vormen van een dakpan omvat.
- 11. Zonnepaneelinrichting volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij ten minste het pandeel van een kunststof materiaal is gemaakt.
- 12. Zonnepaneelinrichting volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij op het fotovoltaïsche paneel een glazen laag is aangebracht.
- 13. Zonnepaneelinrichting volgens één van de voorgaande conclusies, verder omvattende een veelvoud van op het latdeel bevestigbare pandelen.
- 14. Zonnepaneelinrichting volgens conclusie 13, waarbij de pandelen overlappend op elkaar zijn aangebracht.
- 15. Zonnepaneelinrichting volgens conclusie 14, waarbij de overlappende delen van de pandelen waterdicht tegen elkaar zijn aangebracht.
- 16. Zonnepaneelinrichting volgens één van de voorgaande conclusies, verder omvattende een indicator ingericht voor het aangeven van het in bedrijf zijn van het fotovoltaïsche paneel.
- 17. Zonnepaneelinrichting volgens één van de voorgaande conclusies, verder omvattende een op het pandeel aangebrachte isolatielaag.
- 18. Dakbedekking, omvattende: - een dakconstructie; en - een veelvoud van zonnepaneelinrichtingen volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de latdelen zijn bevestigd op de dakconstructie.
- 19. Huis voorzien van een dak dat een zonnepaneelinrichting of dakbedekking volgens één van de voorgaande conclusies omvat.
- 20. Dakbedekkingselement voor het opwekken van elektriciteit, omvattende een pandeel voorzien van een fotovoltaïsch paneel en een met het fotovoltaïsche paneel verbonden eerste spoel ingericht voor gebruik in een zonnepaneelinrichting volgens één van de conclusies 1-17.
- 21. Werkwijze voor het opwekken van elektriciteit, omvattende: - het voorzien van een zonnepaneelinrichting of dakbedekking volgens één van de voorgaande conclusies; en - het door middel van zonlicht gericht op het fotovoltaïsche paneel opwekken van stroom.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/NL2022/050103 WO2022182234A1 (en) | 2021-02-24 | 2022-02-23 | Solar panel device, roof covering and method for generating electricity |
EP22710758.8A EP4298725A1 (en) | 2021-02-24 | 2022-02-23 | Solar panel device, roof covering and method for generating electricity |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL2027638 | 2021-02-24 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL2028074B1 true NL2028074B1 (nl) | 2022-09-20 |
Family
ID=76159966
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL2028074A NL2028074B1 (nl) | 2021-02-24 | 2021-04-26 | Zonnepaneelinrichting, dakbedekking en werkwijze voor het opwekken van elektriciteit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
NL (1) | NL2028074B1 (nl) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE1018016A3 (nl) * | 2008-02-26 | 2010-04-06 | Recticel Nv | Zonnepaneel en dakbedekking die een dergelijk zonnepaneel omvat. |
DE102010019815A1 (de) * | 2010-05-10 | 2011-11-10 | Max Amtmann | Photovoltaikanlage |
WO2013059441A1 (en) * | 2011-10-18 | 2013-04-25 | Witricity Corporation | Wireless energy transfer for photovoltaic panels |
US20130255755A1 (en) * | 2012-03-30 | 2013-10-03 | Building Materials Investment Corporation | Solar Roof Shingles and Underlayment with Wireless Power Transfer and Related Components and Systems |
WO2014189391A1 (en) * | 2013-05-23 | 2014-11-27 | Zinniatek Limited | Photovoltaic systems |
US20190165718A1 (en) * | 2017-11-30 | 2019-05-30 | Michael E. Giorgi | Smart shingles |
WO2019231314A1 (en) * | 2018-05-28 | 2019-12-05 | Weijland Holding B.V. | Low tech high output pv-roof-system |
-
2021
- 2021-04-26 NL NL2028074A patent/NL2028074B1/nl active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE1018016A3 (nl) * | 2008-02-26 | 2010-04-06 | Recticel Nv | Zonnepaneel en dakbedekking die een dergelijk zonnepaneel omvat. |
DE102010019815A1 (de) * | 2010-05-10 | 2011-11-10 | Max Amtmann | Photovoltaikanlage |
WO2013059441A1 (en) * | 2011-10-18 | 2013-04-25 | Witricity Corporation | Wireless energy transfer for photovoltaic panels |
US20130255755A1 (en) * | 2012-03-30 | 2013-10-03 | Building Materials Investment Corporation | Solar Roof Shingles and Underlayment with Wireless Power Transfer and Related Components and Systems |
WO2014189391A1 (en) * | 2013-05-23 | 2014-11-27 | Zinniatek Limited | Photovoltaic systems |
US20190165718A1 (en) * | 2017-11-30 | 2019-05-30 | Michael E. Giorgi | Smart shingles |
WO2019231314A1 (en) * | 2018-05-28 | 2019-12-05 | Weijland Holding B.V. | Low tech high output pv-roof-system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10027274B2 (en) | Modular roof covering element, modular roof covering, and roof | |
US20030094194A1 (en) | Device for converting solar radiation into electric power | |
JP6505609B2 (ja) | 街路灯 | |
KR100923219B1 (ko) | 발코니 난간 대용 태양전지 셀이 구비된 창호 | |
EP2107617A1 (en) | Architectural covering with photovoltaic modules | |
WO2010015034A1 (en) | An electrical power distribution installation | |
NL2028074B1 (nl) | Zonnepaneelinrichting, dakbedekking en werkwijze voor het opwekken van elektriciteit | |
EP3175548A1 (en) | Utility pole mounted solar panels and securing brackets | |
KR20200144804A (ko) | 하부면반사체가 설치된 양면수광형태양전지 발전시스템 | |
KR101001341B1 (ko) | 가로등주 투명기둥 내면에 태양광 모듈을 장착한 태양광 가로등 | |
KR102232727B1 (ko) | 와이어 거치식 태양광 패널 | |
KR20190082494A (ko) | 건물 베란다 난간 일체형 태양광발전 모듈시스템 | |
US9784293B2 (en) | Utility pole mounted solar panels and securing brackets | |
KR101028032B1 (ko) | 주차장시설물 | |
KR20130037310A (ko) | 반구형 태양전지 모듈을 갖는 엘이디 가로등 | |
EP3411949B1 (en) | Utility pole mounted solar panels and securing brackets | |
WO2022182234A1 (en) | Solar panel device, roof covering and method for generating electricity | |
CN203963776U (zh) | 便携式太阳能led路灯 | |
KR102178958B1 (ko) | 태양광 발전이 가능한 차양 시스템 | |
CN217816625U (zh) | 一种太阳能led光源基板 | |
KR102153047B1 (ko) | 전극 연결용 커넥터 조립체 및 이를 포함하는 블라인드 날개 | |
ITRM20090352A1 (it) | Modulo fotovoltaico e lampione realizzato mediante detto modulo. | |
AU2013100822A4 (en) | An electrical power distribution installation | |
CN211457053U (zh) | 一种采用光伏组件集成板的光伏阵列 | |
KR101191078B1 (ko) | 일체형 조립식 파라솔 |