RU2367852C1 - Солнечное фотоэлектрическое устройство - Google Patents
Солнечное фотоэлектрическое устройство Download PDFInfo
- Publication number
- RU2367852C1 RU2367852C1 RU2008105517/06A RU2008105517A RU2367852C1 RU 2367852 C1 RU2367852 C1 RU 2367852C1 RU 2008105517/06 A RU2008105517/06 A RU 2008105517/06A RU 2008105517 A RU2008105517 A RU 2008105517A RU 2367852 C1 RU2367852 C1 RU 2367852C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- solar
- photoelectric
- holder
- solar modules
- base
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
- Y02E10/47—Mountings or tracking
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
Изобретение относится к средствам преобразования солнечной энергии в электрическую и может быть использовано для автономного электроснабжения объектов различного назначения. Солнечное фотоэлектрическое устройство содержит один или несколько солнечных модулей, размещенных на механическом держателе. Новым является то, что держатель образован двумя разнонаправленными парами полукруглых арок, свободные концы которых закреплены по углам прямоугольных рам, одна из которых - базовая - устанавливается на неподвижном или вращающемся основании, а вторая рама, являющаяся посадочным местом солнечных модулей, подвешена к вершинам первой пары арок с возможностью вращения вокруг горизонтальной оси. Изобретение должно обеспечить создание солнечного фотоэлектрического устройства, характеризующегося простотой монтажа и демонтажа в полевых условиях и в состав которого входит механический держатель солнечных модулей пониженной материалоемкости, при сохранении достаточной устойчивости солнечного фотоэлектрического устройства к ветровым и снеговым нагрузкам. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к преобразованию солнечной энергии в электрическую, в частности конструкциям энергетических установок, предназначенных для автономного электроснабжения объектов различного назначения.
Известно солнечное фотоэлектрическое устройство, состоящее из вертикального вала с приводом его вращения, на верхнем конце которого установлен горизонтальный вал с приводом его вращения, при этом на горизонтальном валу закреплена солнечная фотобатарея с концентратором солнечного излучения (RU 2230395 С1).
Известное одноосное устройство можно эффективно использовать при сравнительно небольших площадях его фотоактивной поверхности, когда обеспечивается достаточная устойчивость всего устройства к ветровым нагрузкам. В свою очередь, это ограничивает и достижимую мощность вырабатываемой электроэнергии несмотря на использование концентраторов солнечной энергии. Дело в том, что повышение выходной электрической мощности фотоэлектрического устройства за счет увеличения уровня концентрации солнечного излучения более чем в 2 раза, при использовании наиболее распространенных кремниевых фотоэлементов, приведет к значительному уменьшению КПД фотопреобразователей из-за их саморазогрева, и все преимущества применения концентраторов могут сойти на нет. Кроме того, концентрированное солнечное излучение снижает срок службы фотоэлементов, и возрастает вероятность отказа устройства в целом.
Известно также солнечное фотоэлектрическое устройство (прототип), содержащее солнечную батарею с линзами Френеля, размещенную на механической поддерживающей системе, образованной двумя рамами - базовой и подвешенной (RU 2286517 С1) с возможностью ориентации на солнце в горизонтальном и вертикальном направлениях. Базовая рама имеет в плане вид равнобедренного треугольника, по вершинам которого расположены колеса, которыми базовая рама опирается на подстилающую поверхность и которые обеспечивают азимутальное вращение солнечного фотоэлектрического устройства вокруг неподвижной вертикальной оси. Подвешенная рама имеет в плане прямоугольную решетчатую конструкцию и установлена на горизонтальной оси, закрепленной на кронштейнах базовой рамы. Подвешенная рама снабжена двумя зубчатыми секторами, связанными с приводом, обеспечивающим зенитальное вращение рамы.
Механическая поддерживающая система упомянутого солнечного фотоэлектрического устройства в отличие от ранее приведенного примера обеспечивает большую устойчивость к ветровым и снеговым нагрузкам. Однако данное устройство характеризуется большим количеством металлических деталей, высокой материалоемкостью конструкции, а также сложностью монтажа и демонтажа (для мобильных установок).
Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое решение, состоит в создании солнечного фотоэлектрического устройства, характеризующегося простотой монтажа и демонтажа в полевых условиях и в состав которого входит механический держатель солнечных модулей пониженной материалоемкости при сохранении достаточной устойчивости солнечного фотоэлектрического устройства к ветровым и снеговым нагрузкам.
Положительный результат достигается тем, что в солнечном фотоэлектрическом устройстве, содержащем один или несколько солнечных модулей, размещенных на механическом держателе, установленном на неподвижном или вращающемся вокруг своей оси основании, по данному предложению упомянутый держатель образован двумя разнонаправленными парами полукруглых арок, концы которых закреплены по углам прямоугольных рам, одна из которых - базовая - неподвижно устанавливается на упомянутом основании, а вторая, являющаяся посадочным местом солнечных модулей, подвешена к вершинам первой пары арок с возможностью вращения вокруг горизонтальной оси.
Целесообразно, в случае необходимости, оснастить устройство автоматической ориентацией фотоэлектрических модулей на солнце.
Целесообразно, в случае необходимости, установить на базовой раме накопитель электрической энергии и преобразователь напряжения.
Сущность предлагаемого технического решения поясняется чертежом для случая, когда фотоэлектрические модули солнечного фотоэлектрического устройства стационарно ориентированы в направлении максимальной выработки электроэнергии в течение светового дня.
К углам прямоугольной базовой рамы 1 жестко прикреплены (например, посредством резьбовых соединений) свободные концы полукруглых арок 2 и 2′. Вершины полукруглых арок 2 и 2′ соединены горизонтальной балкой 3, являющейся осью вращения подвешенной прямоугольной рамы 4, к углам которой жестко прикреплены свободные концы полукруглых арок 5 и 5′. Подвешенная рама 4 является посадочным местом 6 солнечных модулей. Постоянный наклон солнечных модулей по отношению к плоскости базовой рамы 1 обеспечивается фиксаторами 7 и 7′.
Разместив базовую раму 1 на вращающемся основании, обеспечив управление вращением вокруг оси 3 подвешенной рамы 4 с солнечными модулями 6 и воспользовавшись известными способами автоматической ориентации солнечных модулей (например, как у прототипа), можно обеспечить максимально возможный съем электроэнергии в течение светового дня.
На базовой раме 1 можно разместить, в случае необходимости, накопитель электроэнергии (например, аккумулятор и/или молекулярный накопитель), а также инвертор - преобразователь напряжения (например, постоянного в переменное). Это позволит также усилить устойчивость солнечного фотоэлектрического устройства ветровым нагрузкам.
Была изготовлена по данному предложению партия держателей солнечных модулей (3 штуки), на основе которых были собраны солнечные фотоэлектрические устройства напряжением 24 В и мощностью 250 Вт. Данные устройства были укомплектованы свинцово-кислотными аккумуляторами емкостью 190 А·ч, преобразователями напряжения 24 В - 220 В, 50 Гц и использованы для электропитания автономных метеостанций (2 шт.) и дачного домика.
В результате использования изобретения уменьшается материалоемкость устройства, оно не требует значительного времени на развертывание в рабочее состояние и складывание в компактный объем для транспортирования и может быть использовано в мобильных энергетических установках. Сборку и разборку устройства может выполнить один человек.
Claims (3)
1. Солнечное фотоэлектрическое устройство, содержащее один или несколько солнечных модулей, размещенных на механическом держателе, установленном на неподвижном или вращающемся вокруг своей оси основании, отличающееся тем, что упомянутый держатель образован двумя разнонаправленными парами полукруглых арок, концы которых закреплены по углам прямоугольных рам, одна из которых - базовая, неподвижно устанавливается на упомянутом основании, а вторая, являющаяся посадочным местом солнечных модулей, подвешена к вершинам первой пары арок с возможностью вращения вокруг горизонтальной оси.
2. Солнечное фотоэлектрическое устройство по п.1, отличающееся тем, что упомянутое устройство оснащено блоком автоматической ориентации фотоэлектрических модулей на солнце.
3. Солнечное фотоэлектрическое устройство по п.1, отличающееся тем, что на базовой раме установлен накопитель электрической энергии и преобразователь напряжения.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008105517/06A RU2367852C1 (ru) | 2008-02-12 | 2008-02-12 | Солнечное фотоэлектрическое устройство |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008105517/06A RU2367852C1 (ru) | 2008-02-12 | 2008-02-12 | Солнечное фотоэлектрическое устройство |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2367852C1 true RU2367852C1 (ru) | 2009-09-20 |
Family
ID=41167979
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008105517/06A RU2367852C1 (ru) | 2008-02-12 | 2008-02-12 | Солнечное фотоэлектрическое устройство |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2367852C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2740437C1 (ru) * | 2020-04-28 | 2021-01-14 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук | Концентраторная солнечная энергетическая установка |
-
2008
- 2008-02-12 RU RU2008105517/06A patent/RU2367852C1/ru active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2740437C1 (ru) * | 2020-04-28 | 2021-01-14 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук | Концентраторная солнечная энергетическая установка |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2002362938B2 (en) | Solar electricity generator | |
KR100734217B1 (ko) | 수동식 태양전지판 각도조절장치 | |
US9899956B2 (en) | 3D printed solar energy | |
KR100961248B1 (ko) | 태양추적형 태양광 발전장치 | |
PT103890A (pt) | Painel solar terrestre | |
AU2002362938A1 (en) | Solar electricity generator | |
US20100089436A1 (en) | Multiplexing solar light chamber | |
CN206459370U (zh) | 太阳能集光装置及其系统 | |
RU2377472C1 (ru) | Солнечная энергетическая установка | |
CN110120779A (zh) | 一种太阳能光伏发电装置 | |
KR100931400B1 (ko) | 태양열 집열 장치 | |
RU74171U1 (ru) | Интегрированная солнечно-ветровая энергоустановка | |
KR100687140B1 (ko) | 태양광 추적식 에너지발전장치 | |
WO2010018294A1 (es) | Seguidor solar aplicable a torres eolicas | |
RU2367852C1 (ru) | Солнечное фотоэлектрическое устройство | |
RU160476U1 (ru) | Солнечная энергетическая установка | |
JP4009361B2 (ja) | 太陽エネルギーを利用する装置 | |
RU106725U1 (ru) | Гелиоветростанция | |
KR200445230Y1 (ko) | 태양광 에너지 수집 판넬 수동 회전장치 | |
KR20110021030A (ko) | 태양에너지 및 풍력에너지를 이용한 발전장치 | |
ZA200402761B (en) | Solar electricity generator. | |
JP2014105701A (ja) | 風力発電機能付太陽光発電装置 | |
CN205610551U (zh) | 一种聚光太阳能电池板 | |
KR20110025322A (ko) | 태양광 전지판의 경사형 단축 회전장치 | |
KR20130027775A (ko) | 혼합형 발전장치 |