PL241448B1

PL241448B1 - Mobilne urządzenie solarne

Info

Publication number: PL241448B1
Application number: PL419578A
Authority: PL
Inventors: Radosław Rogalka
Original assignee: Radosław Rogalka
Priority date: 2016-11-23
Filing date: 2016-11-23
Publication date: 2022-10-03
Also published as: WO2018096469A1; WO2018096469A4; AU2017364009A1; US20190305720A1; PL419578A1

Abstract

Ujawnione jest mobilne urządzenie solarne, zawierające zasadniczo płaskie moduły konstrukcyjne z panelami solarnymi, które zintegrowane są wraz z układem regulacji ładowania oraz akumulatorem energii z zasadniczo prostopadłościennym kontenerem (1), obejmującym dwie wzdłużne ściany bocznej, dwie ściany czołowe (3) oraz podłogę i ścianę górną (5). Moduły konstrukcyjne z panelami solarnymi umieszczone są wysuwnie w konstrukcji ramowej (8). Co najmniej jedna wzdłużna ściana boczna kontenera (1) wyposażona jest w zespół wysuwu poprzecznego (9), na którym wysuwnie zawieszona jest konstrukcja ramowa (8) z modułami konstrukcyjnymi, zawierającymi panele solarne. Moduły konstrukcyjne z panelami solarnymi są przesuwne w płaszczyźnie prostopadłej względem kierunku wysuwu zespołu wysuwu poprzecznego (9).

Description

PL 241 448 B1

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest mobilne urządzenie solarne przeznaczone do pozyskiwania i konwersji energii elektrycznej z energii słonecznej oraz jej magazynowania. W szczególności, mobilne urządzenie solarne przeznaczone jest do dostarczania energii w terenach trudno dostępnych bądź kryzysowych.

Znane są rozwiązania mobilnych urządzeń solarnych, w których zasadniczo płaskie moduły z panelami solarnymi zintegrowane są wraz z układem regulacji oraz akumulatorem energii z konstrukcją zasadniczo prostopadłościennego kontenera. Na potrzeby trybu pracy panele solarne rozmieszczane są na zewnątrz kontenera i ustawiane kątowo w stronę słońca.

Z dokumentu US 7,230,819 B2 znane jest mobilne urządzenie solarne, w którym moduły z panelami solarnymi rozmieszczone są na ścianie górnej oraz co najmniej jednej ścianie bocznej kontenera. Każdy panel solarny współpracuje z układem regulacji kątowej przymocowanym do odpowiedniej ściany, na której umieszczony jest panel. W trybie pracy panele solarne odchylane są kątowo od ścian kontenera i ustawiane w stronę słońca.

Dokument US 2010/0206354 A1 ujawnia przenośną elektrownię solarną, w której moduły z panelami solarnymi umieszczone są wewnątrz kontenera. Na czas pracy ze ścian czołowych kontenera wysuwane są złożone moduły z panelami solarnymi po czym rozsuwane i ustawiane w stronę słońca.

Bardziej złożona konstrukcja mobilnego urządzenia solarnego stanowi przedmiot zgłoszenia EP 2 822 178 A1. W omawianym rozwiązaniu moduły z panelami solarnymi umieszczone są wewnątr z kontenera jak również na jego ścianie górnej i co najmniej jednej ścianie bocznej. Dodatkowo, rozmieszczone na ścianach kontenera panele osłonięte są od zewnątrz płytami, np. drewnianymi bądź korkowymi, co dodatkowo zabezpiecza nieumieszczone wewnątrz kontenera panele przed wpływem niekorzystnych czynników zewnętrznych bądź skutkami transportu. Na ścianach czołowych kontener wyposażony jest w drzwi, którymi na czas pracy wewnętrzne panele solarne są wysuwane z kontenera, rozsuwane i dalej rozkładane na zewnątrz kątowo w stronę słońca. Zewnętrzne panele są odchylane kątowo i analogicznie jak panele wewnętrzne ustawiane w stronę słońca.

Celem wynalazku jest zaproponowanie ulepszonej konstrukcji kontenera wchodzącego w skład mobilnego urządzenia solarnego umożliwiającej zabezpieczenie paneli solarnych przed niekorzystnym wpływem czynników środowiskowych i transportem oraz równocześnie łatwiejszy i szybszy etap rozkładania gotowego systemu na potrzeby trybu pracy.

Mobilne urządzenie solarne według wynalazku zawiera płaskie moduły konstrukcyjne z panelami solarnymi, które zintegrowane są wraz z układem regulacji ładowania oraz akumulatorem energii z prostopadłościennym kontenerem obejmującym dwie wzdłużne ściany boczne, dwie ściany czołowe oraz podłogę i ścianę górną. Moduły konstrukcyjne z panelami solarnymi umieszczone są wysuwnie w konstrukcji ramowej, przy czym co najmniej jedna wzdłużna ściana boczna kontenera wyposażona jest w zespół wysuwu poprzecznego, na którym wysuwnie zawieszona jest konstrukcja ramowa z modułami konstrukcyjnymi zawierającymi panele solarne. Mobilne urządzenie solarne charakteryzuje się tym, że konstrukcja ramowa jest przesuwna w płaszczyźnie prostopadłej względem kierunku wysuwu zespołu wysuwu poprzecznego. Zespół wysuwu poprzecznego zawiera usytuowane na dnie oraz na górnej ścianie wewnątrz kontenera prowadnice poprzeczne dolne i prowadnice poprzeczne górne, na których za pomocą wózków jezdnych poprzecznych osadzona jest konstrukcja ramowa. Konstrukcja ramowa osadzona jest przesuwnie u dołu w głównej prowadnicy wzdłużnej dolnej oraz u góry w głównej prowadnicy wzdłużnej górnej za pomocą wózków jezdnych wzdłużnych, przy czym na głównej prowadnicy wzdłużnej dolnej i głównej prowadnicy wzdłużnej górnej od spodu umocowane są wózki jezdne pop rzeczne.

Korzystnie, gdy dwie wzdłużne ściany boczne kontenera wyposażone są w zespół wysuwu poprzecznego.

Korzystnie jest również, gdy zespół wysuwu poprzecznego zawiera co najmniej dwie pary usytuowanych równolegle względem siebie prowadnic poprzecznych dolnych i prowadnic poprzecznych górnych.

W korzystnym rozwiązaniu konstrukcja ramowa zawiera co najmniej jedną konstrukcję ramową wysuwną zaopatrzoną w moduł konstrukcyjny z panelami solarnymi, przy czym konstrukcja ramowa

PL 241 448 B1 wysuwna zamocowana jest przesuwnie do konstrukcji ramowej za pomocą rolek wzdłuż jednego z dłuższych boków konstrukcji ramowej oraz wózka jezdnego osadzonego przesuwnie w ramowej prowadnicy wzdłużnej, która zamocowana jest do konstrukcji ramowej wzdłuż drugiego z jej dłuższych boków.

Korzystnie jest, gdy mobilne urządzenie solarne zawiera co najmniej dwie konstrukcje ramowe. Korzystnie również, gdy konstrukcje ramowe usytuowane są w kontenerze jedna za drugą. Ponadto korzystnie, gdy konstrukcja ramowa posiada zamocowane u dołu nóżki składane. Również korzystnie, gdy moduły konstrukcyjne z panelami solarnymi odchylane są kątowo od góry konstrukcji ramowej.

Dodatkowo korzystnie, gdy układ regulacji ładowania oraz akumulator energii umieszczone są wewnątrz kontenera.

Przedmiot wynalazku został przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym: fig. 1 przedstawia widok perspektywiczny mobilnego urządzenia solarnego według wynalazku, fig. 2 przedstawia widok perspektywiczny mobilnego urządzenia solarnego przy otwartej wzdłużnej ścianie bocznej, fig. 3 przedstawia widok perspektywiczny kontenera mobilnego urządzenia solarnego z zaznaczonymi fragmentarycznie elementami zespołu wysuwu poprzecznego, fig. 4 przedstawia widok perspektywiczny prowadnicy poprzecznej dolnej z osadzonym w niej wózkiem jezdnym poprzecznym, fig. 5 przedstawia widok perspektywiczny kontenera mobilnego urządzenia solarnego z prowadnicami wzdłużnymi dolną i górną, fig. 6 przedstawia perspektywiczny widok z góry mobilnego urządzenia solarnego z wysuniętymi z kontenera konstrukcjami ramowymi, fig. 7 przedstawia widok perspektywiczny mobilnego urządzenia solarnego z wysuniętymi oraz rozłożonymi konstrukcjami ramowymi, fig. 8 przedstawia widok perspektywiczny mobilnego urządzenia solarnego w trybie pracy z odchylonymi kątowo w stronę słońca panelami solarnymi oraz fragmentarycznie ukazanym układem pochylenia kątowego, fig. 9 przedstawia perspektywiczny widok z przodu rozsuniętej konstrukcji ramowej z konstrukcją ramową wysuwną, fig. 10 przedstawia perspektywiczny widok z tyłu rozsuniętej konstrukcji ramowej z konstrukcją ramową wysuwną, fig. 11 A - B przedstawiają odpowiednio dolne i górne zamocowanie wózków jezdnych wzdłużnych do konstrukcji ramowej, fig. 12 przedstawia umocowaną do konstrukcji ramowej ramową prowadnicę wzdłużną wraz z wózkiem jezdnym, fig. 13 przedstawia rolki prowadzące konstrukcję ramową wysuwną wzdłuż wzdłużnego boku konstrukcji ramowej, oraz fig. 14 przedstawia przekrój przez kontener z uwidocznionymi elementami jego wyposażenia.

Fig. 1-8 przedstawiają mobilne urządzenie solarne, w którym prostopadłościenny kontener 1 typu transportowego - posiadający dwie wzdłużne ściany boczne 2, dwie ściany czołowe 3, dno 4 oraz ścianę górną 5 - wyposażony jest w obszarze obydwu wzdłużnych ścian bocznych 2 w konstrukcje ramowe 8 z modułami konstrukcyjnymi 6 zawierającymi panele solarne 7. Każda z konstrukcji ramowych 8 zawieszona jest wewnątrz kontenera 1 w zespole wysuwu poprzecznego 9 umożliwiającego, po otwarciu wzdłużnych ścianach bocznych 2, wysunięcie konstrukcji ramowych 8 na zewnątrz kontenera 1.

Zgodnie z fig. 3 - 5 pojedynczy zespół wysuwu poprzecznego 9 obejmuje - usytuowane na dnie 4 oraz na ścianie górnej 5 wewnątrz kontenera 1 - pary równolegle położonych względem siebie prowadnic poprzecznych dolnych 10 oraz prowadnic poprzecznych górnych 11, które zorientowane są prostopadle w stosunku do płaszczyzny wzdłużnych ścian bocznych 2. W omawianym przykładzie wykonania przedstawione są trzy pary wspomnianych prowadnic poprzecznych dolnych 10 i prowadnic poprzecznych górnych 11, rozmieszczonych na dnie 4 oraz ścianie górnej 5 po środku ich długości oraz w pobliżu obydwu ścian czołowych 3. Fig. 4 przedstawia powiększony widok jednej z prowadnic poprzecznych dolnych 10, w której w sposób przesuwny osadzony jest wózek jezdny poprzeczny 12. Analogiczna konstrukcja prowadzenia wózków jezdnych poprzecznych 12 zastosowana została dla prowadnic poprzecznych górnych 11 (nie przedstawiono). Jak przedstawiono na fig. 5, na prowadnicach poprzecznych dolnych 10 oraz prowadnicach poprzecznych górnych 11 - za pośrednictwem wózków jezdnych

Claims

PL 241 448 B1 poprzecznych 12 - osadzone są odpowiednio główna prowadnica wzdłużna dolna 13 oraz główna prowadnica wzdłużna górna 14.

Zgodnie z fig. 6 wzdłuż prowadnic poprzecznych dolnych 10 i prowadnic poprzecznych górnych 11, za pośrednictwem wózków jezdnych poprzecznych 12, przesuwa się osadzona na głównej prowadnicy wzdłużnej dolnej 13 oraz głównej prowadnicy wzdłużnej górnej 14 konstrukcja ramowa 8. Konstrukcja ramowa zawiera zainstalowane w niej w ramach (nie pokazano) moduły konstrukcyjne 6 z panelami solarnymi 7. W prezentowanym przykładzie wykonania każdy z modułów konstrukcyjnych 6 obejmuje sześć paneli solarnych 7 ułożonych po trzy w dwóch równoległych rzędach.

Po wysunięciu poza bryłę kontenera 1 konstrukcja ramowa 8 przesuwana jest dalej w bok wzdłuż wspomnianych głównej prowadnicy wzdłużnej dolnej 13 oraz głównej prowadnicy wzdłużnej górnej 14 za pomocą wózków jezdnych wzdłużnych 15, których sposób zamocowania od dołu i od góry do konstrukcji ramowej przedstawiony został na fig. 11A i 11B. Omawiany przykład wykonania uwzględnia konstrukcję, w której na wysokości każdej z wzdłużnych ścian bocznych 2 umieszczone są po dwie konstrukcje ramowe 8, które wewnątrz kontenera 1 osadzone są równolegle względem siebie - fig. 6 dla jasności rysunku pokazuje jedynie pojedyncze wysunięte konstrukcje ramowe 8.

Fig. 7 i 8 przedstawiają mobilne urządzenie solarne po rozstawieniu konstrukcji ramowych 8. Konstrukcje ramowe 8 są wysunięte i rozsunięte na zewnątrz kontenera 1. W prezentowanym przykładzie wykonania - wzdłuż każdej z wzdłużnych ścian bocznych 2 zastosowane są po dwie konstrukcje ramowe 8, co zwiększa wydajność pracy zastosowanych paneli solarnych 7. Jak pokazano na fig. 8 - po rozłożeniu na zewnątrz kontenera 1 moduły konstrukcyjne 6 z panelami solarnymi 7 są odchylane kątowo od konstrukcji ramowych 8 w stronę słońca. W prezentowanym przykładzie wykonania zastosowany jest przegubowy układ pochylenia kątowego 25.

Jak przedstawiono na fig. 9 i 10, konstrukcja ramowa 8 wyposażona jest w konstrukcję ramową wysuwną 8’ która pierwotnie i na czas przechowywania wewnątrz kontenera 1 zorientowana jest w konstrukcji ramowej 8 tak, że moduły konstrukcyjne 6 z panelami solarnymi 7 ułożone są równolegle względem siebie. Konstrukcja ramowa wysuwna 8’ zawieszona jest w konstrukcji ramowej 8 w umocowanej wzdłuż dolnego boku konstrukcji ramowej 8 ramowej prowadnicy wzdłużnej 18. Przesuw wzdłużny konstrukcji ramowej 8’ możliwy jest za pomocą wózka jezdnego 17, który - jak przedstawiono na fig. 12 - przesuwnie osadzony jest w ramowej prowadnicy wzdłużnej 18. Dodatkowo, konstrukcja ramowa wysuwna 8’ zaopatrzona jest w zamocowane u jej górnego boku rolki 16, które prowadzą konstrukcję ramową wysuwną 8’ wzdłuż górnego boku konstrukcji ramowej 8. Szczegółowy widok prowadzących konstrukcję ramową wysuwną 8’ rolek 16 przedstawia fig. 13.

Na fig. 14 pokazano przekrój wzdłuż linii AB-AB przez kontener 1, wskazując wyposażenie wewnętrzne zastosowane w mobilnym urządzeniu solarnym według przykładu wykonania. Kontener 1 zawiera zatem współpracujące z osadzonymi w konstrukcjach ramowych 8 panelami solarnymi 7 (nie pokazano) regulatory ładowania 20 oraz akumulatory energii 21 osadzone na półkach. Moduły wyposażenia mobilnego urządzenia solarnego podłączone są do zasilania realizowanego za pośrednictwem szafy elektrycznej 22 oraz inwertera energii 23. W mobilnym urządzeniu solarnym przewidziane jest również miejsce na rezerwowe panele solarne 24, które dają możliwość wymiary w przypadku zajścia awarii bądź uszkodzenia paneli solarnych 7.

Oczywiście wynalazek nie ogranicza się tylko do pokazanego przykładu wykonania i możliwe są różne jego modyfikacje w ramach zastrzeżeń patentowych bez odejścia od istoty wynalazku.

Zastrzeżenia patentowe

1. Mobilne urządzenie solarne zawierające płaskie moduły konstrukcyjne 6 z panelami solarnymi 7, które zintegrowane są wraz z układem regulacji ładowania 20 oraz akumulatorem energii 21 z prostopadłościennym kontenerem 1 obejmującym dwie wzdłużne ściany boczne 2, dwie ściany czołowe 3 oraz podłogę 4 i ścianę górną 5, przy czym moduły konstrukcyjne 6 z panelami solarnymi 7 umieszczone są wysuwnie w konstrukcji ramowej 8, przy czym co najmniej jedna wzdłużna ściana boczna 2 kontenera 1 wyposażona jest w zespół wysuwu poprzecznego 9, na którym wysuwnie zawieszona jest konstrukcja ramowa 8 z modułami konstrukcyjnymi 6 zawierającymi panele solarne 7, znamienne tym, że konstrukcja ramowa (8) jest przesuwna w płaszczyźnie prostopadłej względem kierunku wysuwu zespołu wysuwu poprzecznego (9), przy czym zespół wysuwu poprzecznego (9) zawiera usytuowane na dnie (4)

PL 241 448 B1 oraz na górnej ścianie (5) wewnątrz kontenera (1) prowadnice poprzeczne dolne (10) i prowadnice poprzeczne górne (11), na których za pomocą wózków jezdnych poprzecznych (12) osadzona jest konstrukcja ramowa (8), a konstrukcja ramowa (8) osadzona jest przesuwnie u dołu w głównej prowadnicy wzdłużnej dolnej (13) oraz u góry w głównej prowadnicy wzdłużnej górnej (14) za pomocą wózków jezdnych wzdłużnych (15), przy czym na głównej prowadnicy wzdłużnej dolnej (13) i głównej prowadnicy wzdłużnej górnej (14) od spodu umocowane są wózki jezdne poprzeczne (12).
2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że dwie wzdłużne ściany boczne (2) kontenera (1) wyposażone są w zespół wysuwu poprzecznego (9).
3. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że zespół wysuwu poprzecznego (9) zawiera co najmniej dwie pary usytuowanych równolegle względem siebie prowadnic poprzecznych dolnych (10) i prowadnic poprzecznych górnych (11).
4. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że konstrukcja ramowa (8) zawiera co najmniej jedną konstrukcję ramową wysuwną (8’) zaopatrzoną w moduł konstrukcyjny (6) z panelami solarnymi (7), przy czym konstrukcja ramowa wysuwna (8’) zamocowana jest przesuwnie do konstrukcji ramowej (8) za pomocą rolek (16) wzdłuż jednego z dłuższych boków konstrukcji ramowej (8) oraz wózka jezdnego (17) osadzonego przesuwnie w ramowej prowadnicy wzdłużnej (18), która zamocowana jest do konstrukcji ramowej (8) wzdłuż drugiego z jej dłuższych boków.
5. Urządzenie według zastrz. 1 albo 4, znamienne tym, że zawiera co najmniej dwie konstrukcje ramowe (8).
6. Urządzenie według zastrz. 5, znamienne tym, że konstrukcje ramowe (8) usytuowane są w kontenerze (1) jedna za drugą.
7. Urządzenie według zastrz. 1 albo 4, albo 5, albo 6, znamienne tym, że konstrukcja ramowa (8) posiada zamocowane u dołu nóżki składane (19).
8. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że moduły konstrukcyjne (6) z panelami solarnymi (7) odchylane są kątowo od góry konstrukcji ramowej (8).
9. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że układ regulacji ładowania (20) oraz akumulator energii (21) umieszczone są wewnątrz kontenera (1).