SK8763Y1 - Photovoltaic panel construction with obliquely mounted photovoltaic cells for vertical installations - Google Patents
Photovoltaic panel construction with obliquely mounted photovoltaic cells for vertical installations Download PDFInfo
- Publication number
- SK8763Y1 SK8763Y1 SK50047-2019U SK500472019U SK8763Y1 SK 8763 Y1 SK8763 Y1 SK 8763Y1 SK 500472019 U SK500472019 U SK 500472019U SK 8763 Y1 SK8763 Y1 SK 8763Y1
- Authority
- SK
- Slovakia
- Prior art keywords
- photovoltaic
- cells
- frame
- obliquely mounted
- photovoltaic panel
- Prior art date
Links
- 238000010276 construction Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 238000009434 installation Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000000565 sealant Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 239000005336 safety glass Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
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
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
- Y02B10/10—Photovoltaic [PV]
-
- 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
-
- 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
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Finishing Walls (AREA)
Abstract
Description
Oblasť technikyTechnical field
Technické riešenie sa týka spôsobu riešenia konštrukcie fotovoltického panela so šikmo upevnenými fotovoltickými článkami pie vertikálne inštalácie na obalové konštrukcie budov alebo iné zvislé plochy. Panel je súčasťou fotovoltického systému na výrobu elektrickej energie získanej premenou solárnej energie. Technické riešenie možno zaradiť do oblasti stavebníctva pri návrhu novostavieb a pri rekonštrukciách budov a tiež do oblasti hospodárskej energetiky.The technical solution relates to a method for solving the construction of a photovoltaic panel with obliquely mounted photovoltaic cells for vertical installations on building envelope structures or other vertical surfaces. The panel is part of a photovoltaic system for the production of electricity obtained by the conversion of solar energy. The technical solution can be included in the field of construction in the design of new buildings and in the reconstruction of buildings, as well as in the field of economic energy.
Doterajší stav technikyPrior art
Potreba vytvárať energeticky efektívne budovy vyžaduje aplikáciu obnoviteľných zdrojov energie, medzi ktorými má nezastupiteľné postavenie solárna energia. Výroba elektrickej energie zo solárnej energie v solárnych systémoch začína vo fotovoltickom paneli.The need to create energy-efficient buildings requires the application of renewable energy sources, among which solar energy has an irreplaceable position. The production of electricity from solar energy in solar systems begins in a photovoltaic panel.
V súčasnosti sú známe obvyklé konštrukčné prevedenia fotovoltických panelov určených hlavne na strešné konštrukcie alebo uložených na stojanové konštrukcie. Konštrukčné riešenie takýchto fotovoltických panelov spočíva zvyčajne z rámovej konštrukcie, z nosnej zadnej steny, systému vzájomne prepojených fotovoltických článkov uložených medzi vrstvami ochrannej fóhe, vákuovaného priestoru a ochranného skla. Takéto riešenie sa vyznačuje tým, že jednotlivé fotovoltické články vytvárajú vzájomné rovinné zoskupenie. Na zabezpečenie správnej montáže takýchto fotovoltických panelov je potrebné zvolenie takej orientácie panelu, aby slnečné lúče dopadali na fotovotické články buď kolmo, alebo aby uhol slnečných lúčov proti normále fotovoltických článkov bol čo najmenší. Zabezpečenie tejto podmienky umožňuje inštalácia panelov na také konštrukcie, ktoré zvierajú uhol s rovinou horizontu. Uhol natočenia pri statických systémoch (nie aktívnych) závisí od zemepisnej polohy danej lokality. Fotovoltické panely sú umiestnené spravidla na strechách domov, pri plochých strechách na spomínaných doplnkových konštrukciách, na šikmých strechách uložené nad strešnou krytinou alebo integrované v streche. Aplikácia komerčných fotovoltických panelov na stenách budov vertikálne je taktiež možná a aj sa realizuje, no vzhľadom na to, že solárne články spravidla nie sú kolmo na smer dopadu slnečných lúčov, môžu byť riešenia neefektívne. Vertikálne umiestnené fotovoltické panely sú osadené nápomocných konštrukciách alebo sú súčasťou sklených systémov. Navrhované riešenie fotovoltického panela je zamerané na šikmé uloženie solárnych článkov v konštrukcii, ktorá je samonosná a upevnená na zvislej stenebudovy alebo inej zvislej konštrukcii.At present, the usual constructional designs of photovoltaic panels intended mainly for roof structures or mounted on rack structures are known. The design of such photovoltaic panels usually consists of a frame structure, a supporting rear wall, a system of interconnected photovoltaic cells placed between the layers of protective foil, a vacuum space and a protective glass. Such a solution is characterized in that the individual photovoltaic cells form a mutually planar array. To ensure the correct installation of such photovoltaic panels, it is necessary to select the orientation of the panel so that the sun's rays fall on the photovoltaic cells either perpendicularly or so that the angle of the sun's rays against the normal of the photovoltaic cells is as small as possible. Ensuring this condition allows the installation of panels on such structures that form an angle with the plane of the horizon. The angle of rotation for static systems (not active) depends on the geographical location of the site. Photovoltaic panels are usually placed on the roofs of houses, with flat roofs on the mentioned additional structures, on sloping roofs placed above the roof covering or integrated in the roof. The application of commercial photovoltaic panels on the walls of buildings vertically is also possible and is realized, but due to the fact that solar cells are generally not perpendicular to the direction of impact of the sun's rays, solutions can be inefficient. Vertically placed photovoltaic panels are fitted with auxiliary structures or are part of glass systems. The proposed solution of the photovoltaic panel is focused on the oblique placement of solar cells in a structure that is self-supporting and mounted on a vertical wall building or other vertical structure.
Podstata technického riešeniaThe essence of the technical solution
Podstata technického riešenia spočíva v tom, že rieši spomínané nedostatky súčasných komerčných fotovoltických panelov umiestňovaných na zvislé konštrukcie. Prioritou navrhovaného riešenia je umiestnenie fotovoltických článkov do uzavretej konštrukcie vytvorenej z konštrukčných prvkov, ako sú rámv tvare obdĺžnika so zadnou doskou a predným zasklením Tieto prvky doskovitého tvaru sú z materiálov pevných, nenasiakavých a bezpečných, vhodných do exteriéru. Vzájomným fixovaním sa vytvorí pevná samonosná konštrukcia, ktorá je na zadnej doske doplnená úchytmi na fixovanie k zvislej stene. Konštrukcia vonkajšieho obalu fotovoltického panela je vnútorne vystužená horizontálnymi nosníkmi, na ktorých sú solárne články. Kremíkové solárne články sú komerčne dostupné a je možné z nich vy skladať rôzne rozmerové riešenia. Dôležitým konštrukčným elementom je natočenie horizontálnych nosníkov spolu so solárnymi článkami prepojenými vodičmi tak, aby slnečné lúče v čase najväčšej dennej intenzity slnečného žiarenia dopadah na fotovoltické články spravidla kolmo. Z tohto dôvodu je možné vytvárať variabilné zostavy týchto panelov s tým, že solárne články budú šikmo natočené podľa toho, kde budú umiestnené. Zohľadní sa orientácia na svetové strany a zemepisná šírka lokality. Fotovoltický panel určený pre vertikálne inštalácie má prednú stenu tvorenú transparentným bezpečnostným sklom, ktoré je uchytené v ráme prostredníctvom tesniaceho profilu a utesnené pružným tmelom Navrhovaným riešením sa odstráni potreba pomocných konštrukcií na uchytenie fotovoltického panela na fasádu alebo inú zvislú konštrukciu, nakoľko panel bude samonosný. Druhou výhodou riešenia bude to, že fotovoltické články budú naklonené tak, aby bol optimálny dopad slnečných lúčov na ich plochu, čo bude podmienené aj lokalitou, kde budú tieto panely osadené do komplexného solárneho systému.The essence of the technical solution lies in the fact that it solves the mentioned shortcomings of current commercial photovoltaic panels placed on vertical structures. The priority of the proposed solution is to place the photovoltaic cells in a closed structure made of structural elements, such as a rectangular frame with a back plate and front glazing. These plate-shaped elements are made of strong, non-absorbent and safe materials, suitable for exterior. Fixing each other creates a solid self-supporting structure, which is complemented on the back plate by brackets for fixing to the vertical wall. The construction of the outer casing of the photovoltaic panel is internally reinforced by horizontal beams on which there are solar cells. Silicon solar cells are commercially available and can be used to make various dimensional solutions. An important structural element is the rotation of the horizontal beams together with the solar cells connected by conductors so that the sun's rays impact on the photovoltaic cells, usually perpendicularly, at the time of the highest daily intensity of solar radiation. For this reason, it is possible to create variable assemblies of these panels, with the solar cells being rotated obliquely according to where they are located. World orientation and latitude of the site shall be taken into account. The photovoltaic panel for vertical installations has a front wall made of transparent safety glass, which is fixed in the frame by means of a sealing profile and sealed with a flexible sealant. The proposed solution eliminates the need for auxiliary structures The second advantage of the solution will be that the photovoltaic cells will be tilted so that there is an optimal impact of the sun's rays on their surface, which will be conditioned by the location where these panels will be installed in a complex solar system.
S K 8763 Υ1S K 8763 Υ1
Prehľad obrázkov na výkresochOverview of figures in the drawings
Technické riešenie je vysvetlené na výkresoch, pričom obrázok 1 znázorňuje rez a pohľad na konštrukciu fotovoltického panela so šikmo upevnenými fotovoltickými článkami pre vertikálne inštalácie a obrázok 2 znázorňuje detail riešenia.The technical solution is explained in the drawings, where Figure 1 shows a section and a view of the construction of a photovoltaic panel with obliquely mounted photovoltaic cells for vertical installations and Figure 2 shows a detail of the solution.
Príklady uskutočneniaExamples of embodiments
Na obrázkoch 1 a 2 je uvedený príklad uskutočnenia konštrukcie fotovoltického panela so šikmo upevnenými fotovoltickými článkami pre vertikálne inštalácie, ktorého podstata spočíva v tom, že v ráme 1 panela so zadnou stenou 2, ktorá je samonosná, a s upevňovacími úchytmi 3 sa fixujú horizontálne nosníky 4. Tieto konštrukčné prvky sú tuho spojené a svojím materiálovým riešením vytvárajú pevnú samonosnú konštrukciu. Solárne články 5 vzájomne prepojené vodičmi 6 sú na šikmo naklonených horizontálnych nosníkoch natočené tak, aby bol optimalizovaný uhol dopadu slnečných lúčov na aktívnu plochu solárnych článkov 5. Solárne články 5 sú uzavreté vpredu vonkajším bezpečnostným sklom 7, ktoré je uchytené v ráme 1 prostredníctvom tesniaceho profilu 8 a pružného tmelu 9.Figures 1 and 2 show an example of an embodiment of the construction of a photovoltaic panel with obliquely mounted photovoltaic cells for vertical installations, the essence of which consists in fixing horizontal beams 4 in the frame 1 of the panel with a rear wall 2 which is self-supporting and with fixing brackets 3. These structural elements are rigidly connected and with their material solution they create a solid self-supporting structure. The solar cells 5 interconnected by conductors 6 are rotated on obliquely inclined horizontal beams so as to optimize the angle of incidence of the sun's rays on the active surface of the solar cells 5. The solar cells 5 are closed at the front by an outer safety glass 7 which is fixed in the frame 1 by means of a sealing profile. 8 and flexible sealant 9.
Priemyselná využiteľnosťIndustrial applicability
Konštrukcia fotovoltického panela so šikmo upevnenými fotovoltickými článkami pre vertikálne inštalácie je využiteľná ako súčasť solárnych systémov na výrobu elektrickej energie zobnoviteľných zdrojov. Výužitie slnečnej energie, ktorá sa vo fotovoltickom paneli a ďalších komponentoch solárneho systému transformuje na elektrickú energiu, je možné pri centrálnej a decentrálnej výrobe elektrickej energie. Centrálna výroba je možná v solárnych elektrárňach a decentrálna v jednotlivých budovách, čím sa tieto budovy stávajú energeticky efektívnymi. Priemyselná využiteľnosť konštrukcie fotovoltického panela so šikmo upevnenými fotovoltickými článkami je teda v oblasti energetiky a oblasti stavebníctva. Aplikácie fotovoltických panelov na budovách prispievajú k pozitívnej energetickej certifikácii budov. Opisované konštrukčné riešenie fotovoltického panela je možné použiť pri rekonštrukciách i novostavbáchbudov.The construction of a photovoltaic panel with obliquely mounted photovoltaic cells for vertical installations can be used as part of solar systems for the production of electricity from renewable sources. The use of solar energy, which is transformed into electricity in the photovoltaic panel and other components of the solar system, is possible in the central and decentralized production of electricity. Central production is possible in solar power plants and decentralized in individual buildings, making these buildings energy efficient. The industrial applicability of the construction of a photovoltaic panel with obliquely mounted photovoltaic cells is therefore in the field of energy and construction. Applications of photovoltaic panels on buildings contribute to the positive energy certification of buildings. The described design solution of the photovoltaic panel can be used in reconstructions and new constructions of buildings.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SK50047-2019U SK8763Y1 (en) | 2019-07-16 | 2019-07-16 | Photovoltaic panel construction with obliquely mounted photovoltaic cells for vertical installations |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SK50047-2019U SK8763Y1 (en) | 2019-07-16 | 2019-07-16 | Photovoltaic panel construction with obliquely mounted photovoltaic cells for vertical installations |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SK500472019U1 SK500472019U1 (en) | 2019-12-02 |
| SK8763Y1 true SK8763Y1 (en) | 2020-05-04 |
Family
ID=68654910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SK50047-2019U SK8763Y1 (en) | 2019-07-16 | 2019-07-16 | Photovoltaic panel construction with obliquely mounted photovoltaic cells for vertical installations |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SK (1) | SK8763Y1 (en) |
-
2019
- 2019-07-16 SK SK50047-2019U patent/SK8763Y1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SK500472019U1 (en) | 2019-12-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20070056579A1 (en) | Energy Channeling Sun Shade System and Apparatus | |
| US20030000564A1 (en) | High-concentration photovoltaic assembly for a utility-scale power generation system | |
| AU2007218173A1 (en) | Solar module system with support structure | |
| US20120167492A1 (en) | Solar Panel Modules Having Structural Properties | |
| WO2011101682A2 (en) | Concentrating evacuated photovoltaic glazing panel | |
| CA3115346A1 (en) | Device for attaching to a noise barrier | |
| Cappelletti et al. | Integration and architectural issues of a photovoltaic/thermal linear solar concentrator | |
| KR102303806B1 (en) | Soundproof tunnel with solar photovoltaic generator | |
| KR20100048453A (en) | Dummy panel for non-generation and disposition structure of photovoltaic panel with the same | |
| SK8763Y1 (en) | Photovoltaic panel construction with obliquely mounted photovoltaic cells for vertical installations | |
| KR20090045474A (en) | Enhanced photovoltaic module with optical sheet | |
| SK500022020A3 (en) | Photovoltaic panel construction with obliquely mounted photovoltaic cells for vertical installations | |
| KR20100034191A (en) | Solar cell system | |
| SK8764Y1 (en) | Construction of inter-window insulation insert with photovoltaic cells | |
| JP2016141971A (en) | Pv car port | |
| KR101023167B1 (en) | Easily replaceable multi functional bipv window system | |
| CN217037130U (en) | Energy-efficient photovoltaic compoboard | |
| JP2015228729A (en) | Solar panel site | |
| JP2014084587A (en) | Structure for mounting photovoltaic power generation panel | |
| CN217079446U (en) | Solar panel device combining sun shading and photovoltaic power generation | |
| Kaldani | Building integrated photovoltaic systems | |
| JP7066587B2 (en) | Solar power generation system using solar power generation equipment | |
| BG4408U1 (en) | System for vertical installation of photovoltaic panels | |
| SK500072020U1 (en) | Construction of a fixed vertical screen on the facade of a building with photovoltaic cells | |
| SK9017Y1 (en) | Construction of a sliding vertical screen on a facade of a building with photovoltaic cells |