WO2016034737A1 - Solar collector - Google Patents
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- WO2016034737A1 WO2016034737A1 PCT/EP2015/070351 EP2015070351W WO2016034737A1 WO 2016034737 A1 WO2016034737 A1 WO 2016034737A1 EP 2015070351 W EP2015070351 W EP 2015070351W WO 2016034737 A1 WO2016034737 A1 WO 2016034737A1
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- H02S30/00—Structural details of PV modules other than those related to light conversion
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- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
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Definitions
- the present invention relates to a solar collector, so a device with the sunlight can be converted into another form of energy, preferably electrical energy.
- solar cells can be used on a semiconductor basis. Background of the invention
- US patent application US 2010/0252085 A1 relates to a solar collector in which a parabolic dish is used to focus light onto a solar cell arranged in the focal point of the dish.
- the parabolic bowl stands on a tripod so that the bowl can be rotated according to the position of the sun.
- a complex mechanical adjusting device is required.
- US patent application US 201/0272368 A1 is representative of another known approach in which a stand is provided on which solar panels can be arranged in a long oblique surface.
- German patent application DE 199 22 795 A1 relates to a further development of this concept. Again, solar modules are arranged in an extended oblique surface. In the stand presented in this publication, however, one can adjust the inclination of this inclined surface.
- German utility model DE 20 2006 003 476 U1 relates to an even more extensive approach.
- not only the inclination angle of the inclined surface can be varied, but also can the solar modules are tilted within the inclined surface.
- For all this hydraulic drives are provided.
- European patent EP 3 47 443 B1 discloses a solar module in which trough-shaped mirrors are used. These mirrors are combined with sandwich solar cells, which can capture light on their top and bottom surfaces. This happens directly on the upper side, on the lower side only after reflection by the channel-shaped mirrors.
- the width of the solar modules should correspond to the diameter of the semicircle which the channel has in cross section.
- European patent EP 4 64 738 B1 gives an example of the use of solar modules on ships. Several solar cells will be connected to form a frameless solar cell laminate. These can also be positioned on a walk-on deck surface.
- the US patent application US 201 1/0146752 A1 shows a solar cell arrangement in which also a mechanical adjustment of the panels with the solar cells is provided.
- a liquid circuit should serve, as a rule, water should flow through copper pipes to dissipate heat from the solar cells.
- a cleaning system is provided, can be passed through the water to spray outlets. This will then be used to clean the solar panels.
- the ability to cool and clean here requires a complicated structure.
- the present invention seeks to improve this prior art.
- a solar collector is to be offered, which brings a good energy yield with low mechanical complexity and thus high reliability. He should be used in different places, especially on ships. Description of the invention
- the solar collector may include a variety of solar panels. It will comprise at least two panels, but may also comprise several hundred solar panels.
- the solar panels are units that can convert sunlight into another form of energy. This can be done in various ways, for example by heating a medium.
- the solar panels should have solar cells. Typically, solar cells turn sunlight into electricity.
- semiconductors are used in so-called wafers in a known manner.
- a solar cell is understood to mean any cell that converts sunlight into another form of energy.
- Each solar panel may include one or more solar cells. Several solar cells can be arranged side by side in the main plane of extension of the panel.
- the solar collector comprises at least one panel dressing. It can also include many more panel assemblies, for example several dozen panel assemblies.
- a panel structure comprises at least two solar panels, namely a first solar panel and a second solar panel. The first and the second solar panels of the panel assembly do not run in one plane. The first solar panel has a vertical surface and the second solar panel has a vertical surface. These intersect at a certain point, since the first solar panel and the second solar panel do not run in one plane. The verticals are expediently erected in each case above the centroid of the respective panels.
- the surface perpendiculars are to be paid in each case on the side on which sunlight is to fall, in which Usually, this can also be referred to as a photovoltaic side or, as follows, briefly as a PV side.
- a vertical above the centroid is understood herein to mean a "central surface perpendicular”.
- the panel structure has a major axis which is substantially parallel to the panel surface of the first solar panel and the panel surface of the second solar panel. This main axis also passes through the described intersection of the first surface perpendicular with the second surface perpendicular.
- the major axis is one of the major axes of inertia of the panel assembly (and should generally be preferred).
- the solar collector should be designed so that this major axis cuts at most one solar panel of the panel assembly. Often it is useful to make the panel structure so that the main axis does not cut any solar panel of Paneel notiones.
- the solar collector may have a bearing configuration and a payload configuration.
- the panels of a solar collector are arranged to be movable, it is possible to convert the solar collector into a compact storage position. This can also be considered if the solar collector is designed like a blind, as will be explained in more detail below.
- the solar collector regularly takes up less space than in the utility configuration.
- the solar panels are usually together at an acute angle.
- a storage configuration means any configuration in which adjacent solar panels enclose an angle of 30 degrees or less.
- Other configurations of the solar collector, which naturally allow more sunlight to shine on the collector should be understood as a useful configuration.
- solar panels are to be arranged in an angular range of at least 180 degrees around the main axis.
- This geometric arrangement of the solar collector allows a much higher light output than previously usual. This applies in particular to cases in which the solar collector is not moved.
- the panel assembly provides at least one open area into which sunlight may be incident. In this case, a steep incidence of sunlight is possible, approximately parallel to the main axis, typical and expedient is usually an incident of sunlight at an angle of 10 to 80, usually 30 to 60 degrees to the main axis. As the position of the sun changes during the day, different areas of the solar panel are illuminated more intensely.
- the area that is most heavily lit is traveling around a circle around the major axis.
- solar panels are arranged on such a circle around the main axis in an angular range of at least 180 degrees, it is possible at different positions of the sun to use the solar collector effectively.
- the use of the solar collector is particularly effective if solar panels are arranged in an angular range of more than 270 degrees around the main axis. It is also possible and may be convenient to arrange solar panels around the major axis in an angular range of 360 degrees. In addition to the solar panels, which are arranged in such an angular range, it may be expedient to provide an additional solar panel which intersects the main axis.
- a panel assembly of three to five solar panels can have a triangular shape in a cross section perpendicular to the main axis.
- a panel structure of four panels may have a rectangular shape, diamond shape or a square shape in such a cross-sectional view. The use of four panels has proven to be particularly useful.
- the panels are arranged on the side surfaces of a cuboid or specifically cube. It is again expedient if the sides of the panels to be certified by the sun, also referred to herein as their PV sides, point towards the inside of the cuboid. Of course, for the sun to reach this inside, at least one side of the box must be at least partially open.
- each module consists of a cuboid shape in which between two and five side surfaces are filled by panels. While it is desirable that the panels of such a module form a fixed angle with each other, so it may also be appropriate if the angle of adjacent modules is mutually variable. In this case, the angle can be freely variable, so that a variety of modules to a kind of blind is connected. The angle can also be changed fixable. Such fixation may result, for example, by locking screws.
- the solar collector can be used in a suitable frame.
- the solar panels themselves can also have a rectangular shape in the panel plane. You can also have the typical round waver shape.
- a particularly useful solar collector results when the angle between the first solar panel and the adjacent second solar panel is variable.
- the position of the solar panels can be optimized for the sun.
- the panel can be transferred from a use position in a transport position. It is also expedient to arrange panels in a solar collector so that their panel surfaces are parallel to one another and orient the solar cells in opposite directions.
- Such Solarpaneelploe that are sort of arranged back to back, may be parts of adjacent panel associations. In this way, a larger solar collector can be built very compact.
- a solar collector with a plurality of panel assemblies in which the panel assemblies have parallel main axes.
- the panel dressings may extend over a first surface in a plane EA which is perpendicular to the major axes H. It is useful if this surface is variable in size.
- a solar collector which can be held by a first holder and by a second holder. It is particularly useful if these holders can be moved in the plane EA, preferably they can be moved in the plane along a first direction towards and away from each other.
- the solar collector according to the invention especially if it is built to be movable, in particular for use on a ship.
- the plane E A can be aligned both horizontally and vertically.
- the invention therefore also relates to a ship, preferably a sailing ship, which has a solar collector of the type described.
- Fig. 1 shows a schematic view of the arrangement of
- Solar panels in a panel structure shows a schematic view of the arrangement of panel assemblies in a larger solar collector.
- Fig. 7B shows in a corresponding view a position in which the
- FIG. 8 shows another solar collector according to the invention comprising various panel assemblies.
- Fig. 1 shows a schematic perspective view of a panel structure, which may be part of a solar collector. Visible is the course of the first solar panel 10, which is substantially along a plane, the plane E
- the three solar panels thus define a cube shape and form three side surfaces of this cube.
- a fourth solar panel hereinafter referred to as a solar panel 16
- the first solar panel 10 and the second solar panel 12 define the course of the main axis H, which runs parallel to both extension planes of the solar panels.
- the main axis H of the panel intersects two perpendiculars constructed in the same way on the plane Ei and on the plane E 2 .
- the vertical Si was erected on the centroid of the first solar panel 10.
- the vertical S 2 was erected on the centroid of the second solar panel 12.
- the main axis H is therefore defined by verticals on the respective centroids.
- the major axis H passes through the top and bottom surfaces of the cube. Both surfaces are free of panels. Accordingly, light can be incident through these open areas. In a plane perpendicular to the main axis H, light hits the provided panels. In this plane, an angle range ⁇ (alpha) of 270 degrees is covered by panels. According to the panel dressing should be designed so that this angle is not less than 180 degrees.
- Fig. 2 shows a perspective, schematically slightly simplified representation of a solar collector of a plurality of panel assemblies. Marked are the panel assemblies 18a, 18b and 18c. While the panel assembly 18a consists of only two solar panels and therefore covers an angle range ⁇ alpha of only about 180 degrees, the adjacent panel assemblies 18b and 18c each consist of four solar panels, accordingly, in the panel assemblies 18b and 18c, an angular range ⁇ (alpha) of Covered 360 degrees.
- the corresponding solar panels are marked, there are a first solar panel 10, a second solar panel 12, a third solar panel 14 and a fourth solar panel 1 6 are provided.
- the four solar panels define a cube shape. They form four adjacent sides of this cube, the ceiling and bottom of the cube remain open. Accordingly, sunlight can radiate well from these directions.
- panel assembly 18c For panel assembly 18c, the direction of the main axis is indicated.
- the other panels have parallel main axes. It can also be seen that in adjacent panel assemblies, the corresponding solar panels are aligned back to back to each other, so touching each other in parallel.
- the solar collector can easily absorb sunlight from different directions. It works optimally when the sun moves on a conical surface around the axis H.
- the conical surface expediently forms an angle of 10 to 80, usually also 30 to 60 degrees to the main axis.
- Fig. 3 shows a schematic view of the top view of a solar collector, which substantially corresponds to the construction of Fig. 2, but has a slightly larger number of Paneelverb chorusen. Again, panel panels 18a, 18b and 18c are indicated. It can be seen that it is not necessary for the purposes of the invention that all panel assemblies have the same number of solar panels. Accordingly, the panels of all panel assemblies need not describe an equal angular range ⁇ about the major axis.
- FIG. 4 also shows a schematically simplified view of an alternative embodiment of a solar collector according to the invention.
- the panel dressings are arranged so that all panels form a square in cross-section.
- Panel panels with four solar panels are also provided on the edge of the solar collector. Accordingly, solar panels are provided in an angular range ⁇ (alpha) of 360 degrees around the major axis.
- the main axis is to be selected as the symmetry axis of the panel assembly.
- FIG. 5A shows a further embodiment of a solar collector.
- the embodiment is shown in a schematic plan view from the direction of the main axis H.
- the plane you look at, the level of supervision, is called level EA.
- This plane EA is always a plane perpendicular to the main axis or axes.
- three panel panels are again shown, the panel panels 18a, 18b and 18c.
- FIG. 5B shows that the panel assembly shown can be transferred to another position.
- the angle ⁇ (beta) which was 90 degrees in Fig. 5A, is sharper. Accordingly, the expansion of the solar collector 20 in the plane EA is smaller. Its extent along a first extension direction R A has been greatly reduced. However, its extension along a second extension direction R ⁇ , which is perpendicular to the direction R A , has increased slightly.
- Fig. 5C shows the same solar collector 20 in another position.
- the angle ß beta is even sharper. Accordingly, the expansion of the solar collector in the direction RA is greatly reduced. In the direction of R ß the extent is slightly increased. Overall, however, a significantly reduced area is occupied in the plane E A.
- the solar collector thus occupies little space. Accordingly, it gives also incident impact or incident rain little impact surface.
- the solar panels are covered to a good extent by other solar panels, so that provides little Einstrahlfiguration for sunlight.
- the position of the solar collector shown in FIG. 5C can therefore also be referred to as a transport configuration. Accordingly, the position shown in FIG. 5A may be referred to as a payload configuration.
- FIG. 6A shows the use of a solar collector 20 on a boat 30.
- the illustration is again schematic.
- the solar collector 20 is clamped between a first holder 22 and a second holder 24.
- the first bracket 22 is connected to the rail 32 of the boat. In this position, good sunlight can be captured.
- Fig. 6B shows that the solar collector 20 can be transferred from its transport position into a use position. For this purpose, the first holder and the second holder moves towards each other.
- the brackets move in the plane E A. In the transport position shown, the solar collector offers a significantly lower wind resistance. Depending on the use of the boat and wind and weather conditions, this can be very desirable.
- FIG. 7A again shows the solar collector in its useful configuration. In turn, it is spanned between a holder 22 and a second holder 24. With the first holder 22, it is mounted on the rail 32 of a boat 30. The plane E A extends this time in the horizontal. The solar collector can also be sensibly mounted on a boat in this orientation. Depending on the construction of the holder 22, it may also be possible to convert the solar collector from a vertical to the horizontal orientation. It may also be possible to freely set the plane EA relative to the boat 30. In this case, in particular, the angle of the plane EA can be adjusted to the vertical - free or selected in stages.
- FIG. 7B shows that the transfer from a useful configuration to a transport configuration is also possible with horizontal mounting.
- the second holder 24 is moved toward the first holder 22.
- Solar collectors can be used very advantageously for mobile power. Such use is particularly advantageous on non-motorized or not exclusively powered vehicles. This may include pedal-driven vehicles, such as bicycles, but also boats. Important is a permanent power supply on sailboats. Sailboats are usually equipped with an auxiliary engine at most, but have a certain power consumption for lighting equipment, navigation devices, etc. Producing this power safely presents a challenge. Power generation with solar cells is quite interesting. Keep in mind, however, that the boat is in an almost random position to the sun, and not it seems appropriate to align the boat course with the position of the sun. Also, it often comes for reasons of space out of the question, for example, by motorized adjustment, the solar cells always optimally align the sun.
- Solar panels according to the present invention which work well in different positions of the sun, are therefore ideal for such use on a boat.
- the solar collector itself also provides some attack surface for wind and he could eventually act as an unwanted additional sail, it is very advantageous if the solar collector can be transferred to a transport position in which he offers the wind and other weather little attack surface.
- the first panel assembly 18 includes a first solar panel 10 and a second solar panel 12.
- the panel assembly may also include other solar panels, for example, could be compared to the solar panel 12, a third solar panel disposed parallel to the solar panel 12 and also a right angle to the first Solar panel 10 forms.
- the solar collector 20 further includes the further solar panels 34 and 36. These are collectively solar panels of a second panel assembly 38.
- the first panel 34 is in a plane with the first solar panel 10 of the other panel association.
- the second solar panel 36 extends parallel to the second solar panel 12 of the panel assembly 18.
- the two panels 12 and 36 are oriented back to back.
- both panel assemblies may generally be in the shape of a cuboid or cube in which two or more walls form panel surfaces oriented respectively with their PV side toward the center of the dressing.
- the corresponding panel assemblies are each constructed geometrically stable. That is, the solar panels of a bandage each take a fixed angle to each other, usually at right angles.
- the two panel assemblies may be mutually movable or immovable. It is advantageous if two panel dressings are movable relative to one another along an axis. The mobility can also be fixed. Such fixability results, for example, by a lockable and releasable locking screw. It is expedient to use for this purpose between two panel associations each a connecting means.
- the connecting means may for example be provided at the upper ends of the panels 12 and 36 and connect them together.
- the upper end of the panel 12 is understood to mean the end opposite the panel 10, while the lower end of the panel 12 is adjacent to the panel 10.
- This connector may be for example, to act a hinge about the manner of a piano hinge. Because in itself solid panel federations are connected to each other movable to a larger solar collector, you can address the individual panel associations in this context as modules. A large number of modules thus results in a kit for a solar collector. Consequently, it is possible to easily adapt this solar collector in size to various tasks.
- blind Due to the mobility of the modules with each other, it is also possible to construct a kind of blind, as shown in Figures 6A, 6B, 7A and 7B. Such a blind can be used for shading purposes and in particular for the solar power supply of boats.
- the modular design is advantageous. It is also advantageous that a limited base or outer surface can be used intensively, that is, the area covered by photovoltaic elements may be larger than the available base or outer surface.
Landscapes
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Abstract
The invention relates to a solar collector, thus a device with which sunlight can be converted into a different form of energy, preferably electric energy. In particular, the invention relates to a solar collector (20) which comprises a plurality of solar panels (10, 12, 14, 16) that extend substantially on a panel surface, each solar panel comprising at least one solar cell. The solar collector comprises at least one panel assembly (18) which comprises at least one first solar panel (10) and at least one second solar panel (12). The first solar panel (10) has a first surface perpendicular (S1) on the panel surface (E1), and the second solar panel (12) has a second surface perpendicular (S2) on the panel surface (E2). The first solar panel (10) and the second solar panel (12) do not run on one plane, and the panel assembly has a main axis (H) which runs substantially parallel to the panel surface of the first solar panel (10) and the panel surface of the second solar panel (12) and which intersects the intersection point between the first surface perpendicular (S1) and the second surface perpendicular (S2). The invention is characterized in that the main axis (H) does not intersect a solar panel of the panel assembly, and solar panels are arranged in an angular range of at least 180 degrees about the main axis (H).
Description
Solarkollektor solar collector
Gebiet der Erfindung Field of the invention
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Solarkollektor, also ein Gerät mit dem Sonnenlicht in eine andere Energieform umgewandelt werden kann, vorzugweise elektrische Energie. Dabei können Solarzellen auf Halbleiterbasis zum Einsatz kommen. Hintergrund der Erfindung The present invention relates to a solar collector, so a device with the sunlight can be converted into another form of energy, preferably electrical energy. In this case, solar cells can be used on a semiconductor basis. Background of the invention
Die US- Patentanmeldung US 2010/0252085 A1 betrifft einen Solarkollektor, bei der eine Parabolschüssel dazu verwendet wird, Licht auf eine im Brennpunkt der Schüssel angeordnete Solarzelle zu fokussieren. Die Parabolschüssel steht auf einem Stativ, so dass die Schüssel dem Sonnenstand entsprechend gedreht werden kann. Dazu ist eine aufwändige mechanische Versteileinrichtung erforderlich. US patent application US 2010/0252085 A1 relates to a solar collector in which a parabolic dish is used to focus light onto a solar cell arranged in the focal point of the dish. The parabolic bowl stands on a tripod so that the bowl can be rotated according to the position of the sun. For this purpose, a complex mechanical adjusting device is required.
Die US-Patentanmeldung US 201 1 /0272368 A1 ist repräsentativ für einen anderen bekannten Ansatz, bei dem ein Ständer zur Verfügung gestellt wird, auf dem Solarpaneele in einer langen Schrägfläche angeordnet werden können. US patent application US 201/0272368 A1 is representative of another known approach in which a stand is provided on which solar panels can be arranged in a long oblique surface.
Die deutsche Offenlegungsschrift DE 199 22 795 A1 betrifft eine Weiterentwicklung dieses Konzeptes. Wiederum sind Solarmodule zu einer ausgedehnten Schrägfläche angeordnet. Bei dem in dieser Offenlegungsschrift vorgestellten Ständer kann man die Neigung dieser schrägen Fläche jedoch einstellen. The German patent application DE 199 22 795 A1 relates to a further development of this concept. Again, solar modules are arranged in an extended oblique surface. In the stand presented in this publication, however, one can adjust the inclination of this inclined surface.
Die deutsche Gebrauchsmusterschrift DE 20 2006 003 476 U1 betrifft einen noch weitergehenden Ansatz. In diesem Fall kann nicht nur der Neigungswinkel der Schrägfläche variiert werden, sondern zusätzlich können
die Solarmodule innerhalb der Schrägfläche verkippt werden. Für das alles sind hydraulische Antriebe vorgesehen. The German utility model DE 20 2006 003 476 U1 relates to an even more extensive approach. In this case, not only the inclination angle of the inclined surface can be varied, but also can the solar modules are tilted within the inclined surface. For all this hydraulic drives are provided.
Das europäische Patent EP 3 47 443 B1 offenbart ein Solarmodul, bei welchem rinnenförmige Spiegel verwendet werden. Diese Spiegel werden mit Sandwich-Solarzellen kombiniert, welche auf ihrer Oberseite und auf ihrer Unterseite Licht einfangen können. Auf der Oberseite geschieht das direkt, auf der Unterseite erst nach Reflektion durch die rinnenförmigen Spiegel. Dazu soll die Breite der Solarmodule dem Durchmesser des Halbkreises entsprechen, welchen die Rinne im Querschnitt hat. European patent EP 3 47 443 B1 discloses a solar module in which trough-shaped mirrors are used. These mirrors are combined with sandwich solar cells, which can capture light on their top and bottom surfaces. This happens directly on the upper side, on the lower side only after reflection by the channel-shaped mirrors. For this purpose, the width of the solar modules should correspond to the diameter of the semicircle which the channel has in cross section.
Das europäische Patent EP 4 64 738 B1 gibt ein Beispiel für die Nutzung von Solarmodulen auf Schiffen. Dabei sollen mehrere Solarzellen zu einem rahmenlosen Solarzellenlaminat verbunden werden. Diese können auch auf einer begehbaren Deckfläche positioniert werden. European patent EP 4 64 738 B1 gives an example of the use of solar modules on ships. Several solar cells will be connected to form a frameless solar cell laminate. These can also be positioned on a walk-on deck surface.
Die US-Patentanmeldung US 201 1 /0146752 A1 zeigt eine Solarzellenanordnung, bei der ebenfalls eine mechanische Verstellung der Paneele mit den Solarzellen vorgesehen ist. Zur Kühlung soll ein Flüssigkeitskreislauf dienen, in der Regel soll Wasser durch Kupferrohre fließen, um Hitze von den Solarzellen abzuleiten. Zusätzlich ist ein Reinigungssystem vorgesehen, über das Wasser an Sprühauslässe geleitet werden kann. Dadurch sollen dann die Solarflächen gereinigt werden. Die Möglichkeit zu kühlen und zu reinigen erfordert hier einen komplizierten Aufbau. The US patent application US 201 1/0146752 A1 shows a solar cell arrangement in which also a mechanical adjustment of the panels with the solar cells is provided. For cooling, a liquid circuit should serve, as a rule, water should flow through copper pipes to dissipate heat from the solar cells. In addition, a cleaning system is provided, can be passed through the water to spray outlets. This will then be used to clean the solar panels. The ability to cool and clean here requires a complicated structure.
Die vorliegende Erfindung will diesen Stand der Technik verbessern. Insbesondere soll ein Solarkollektor angeboten werden, der bei geringem mechanischem Aufwand und damit bei hoher Zuverlässigkeit eine gute Energieausbeute bringt. Er soll an verschieden Orten, insbesondere auch auf Schiffen einsetzbar sein.
Beschreibung der Erfindung The present invention seeks to improve this prior art. In particular, a solar collector is to be offered, which brings a good energy yield with low mechanical complexity and thus high reliability. He should be used in different places, especially on ships. Description of the invention
Diese Aufgabe wird durch einen Solarkollektor nach Anspruch 1 gelöst. This object is achieved by a solar collector according to claim 1.
Der Solarkollektor kann eine Vielzahl von Solarpaneelen umfassen. Er wird mindestens zwei Paneele umfassen, kann aber auch mehrere hundert Solarpaneele umfassen. The solar collector may include a variety of solar panels. It will comprise at least two panels, but may also comprise several hundred solar panels.
Bei den Solarpaneelen handelt es sich um Einheiten, welche Sonnenlicht in eine andere Energieform umwandeln können. Dies kann auf verschiedene Weise geschehen, beispielsweise durch Erwärmung eines Mediums. Die Solarpaneele sollen Solarzellen aufweisen. Typischerweise verwandeln Solarzellen Sonnenlicht in Strom. Dazu werden in bekannter Weise Halbleiter in sogenannten Wafern eingesetzt. Unter einer Solarzelle soll hier jedoch jede Zelle verstanden werden, welche Sonnenlicht in eine andere Energieform umwandelt. The solar panels are units that can convert sunlight into another form of energy. This can be done in various ways, for example by heating a medium. The solar panels should have solar cells. Typically, solar cells turn sunlight into electricity. For this purpose, semiconductors are used in so-called wafers in a known manner. However, a solar cell is understood to mean any cell that converts sunlight into another form of energy.
Jedes Solarpaneel kann eine oder mehrere Solarzellen umfassen. Mehrere Solarzellen können in der Haupterstreckungsebene des Paneels nebeneinander angeordnet werden. Each solar panel may include one or more solar cells. Several solar cells can be arranged side by side in the main plane of extension of the panel.
Der Solarkollektor umfasst mindestens einen Paneelverband. Er kann auch sehr viel mehr Paneelverbände umfassen, beispielsweise mehrere Dutzend Paneelverbände. Ein Paneelverband umfasst mindestens zwei Solarpaneele, nämlich ein erstes Solarpaneel und ein zweites Solarpaneel. Das erste und das zweite Solarpaneel des Paneelverbandes verlaufen nicht in einer Ebene. Das erste Solarpaneel weist eine Flächensenkrechte auf und das zweite Solarpaneel weist eine Flächensenkrechte auf. Diese schneiden sich in einem bestimmten Punkt, da das erste Solarpaneel und das zweite Solarpaneel nicht in einer Ebene verlaufen. Die senkrechten werden zweckmäßigerweise jeweils über dem Flächenschwerpunkt der jeweiligen Paneele errichtet. Im Übrigen sind die Flächensenkrechten jeweils auf derjenigen Seite, auf welche Sonnenlicht fallen soll, zu entrichten, in der
Regel kann diese auch als Photovoltaik-Seite oder, wie nachfolgend, kurz als PV-Seite bezeichnet werden. Unter einer solchen Senkrechten jeweils über dem Flächenschwerpunkt wird hierin eine „zentrale Flächensenkrechte" verstanden. The solar collector comprises at least one panel dressing. It can also include many more panel assemblies, for example several dozen panel assemblies. A panel structure comprises at least two solar panels, namely a first solar panel and a second solar panel. The first and the second solar panels of the panel assembly do not run in one plane. The first solar panel has a vertical surface and the second solar panel has a vertical surface. These intersect at a certain point, since the first solar panel and the second solar panel do not run in one plane. The verticals are expediently erected in each case above the centroid of the respective panels. Incidentally, the surface perpendiculars are to be paid in each case on the side on which sunlight is to fall, in which Usually, this can also be referred to as a photovoltaic side or, as follows, briefly as a PV side. Such a vertical above the centroid is understood herein to mean a "central surface perpendicular".
Der Paneelverband weist eine Hauptachse auf, welche im Wesentlichen parallel zur Paneelfläche des ersten Solarpaneels und zur Paneelfläche des zweiten Solarpaneels verläuft. Diese Hauptachse verläuft auch durch den beschriebenen Kreuzungspunkt der ersten Flächensenkrechten mit der zweiten Flächensenkrechten. Die Hauptachse ist eine der Hauptträgheitsachsen des Paneelverbandes (und soll dies allgemein vorzugsweise sein). The panel structure has a major axis which is substantially parallel to the panel surface of the first solar panel and the panel surface of the second solar panel. This main axis also passes through the described intersection of the first surface perpendicular with the second surface perpendicular. The major axis is one of the major axes of inertia of the panel assembly (and should generally be preferred).
Der Solarkollektor soll so konstruiert werden, dass diese Hauptachse höchstens ein Solarpaneel des Paneelverbandes schneidet. Häufig ist es zweckmäßig, den Paneelverband so zu gestalten, dass die Hauptachse gar kein Solarpaneel des Paneelverbandes schneidet. The solar collector should be designed so that this major axis cuts at most one solar panel of the panel assembly. Often it is useful to make the panel structure so that the main axis does not cut any solar panel of Paneelverbandes.
Der Solarkollektor kann eine Lagerkonfiguration und eine Nutzkonfiguration haben. Wenn beispielsweise die Paneele eines Solarkollektors beweglich angeordnet sind, ist es möglich, den Solarkollektor in eine kompakte Lagerposition zu überführen. Dies kann auch dann in Frage kommen, wenn der Solarkollektor Jalousie-artig gestaltet wird, wie es nachfolgend noch näher erläutert wird. In der Lagerkonfiguration nimmt dabei der Solarkollektor regelmäßig weniger Platz ein als in der Nutzkonfiguration. Ferner stehen in der Lagerkonfiguration die Solarpaneele in der Regel in einem spitzen Winkel zusammen. In diesem Fall ist unter einer Lagerkonfiguration jede Konfiguration zu verstehen, bei der aneinander angrenzende Solarpaneele einen Winkel von 30 Grad oder weniger einschließen. Andere Konfigurationen des Solarkollektors, welche naturgemäß dann mehr Sonnenlicht auf den Kollektor scheinen lassen, sollen als Nutzkonfiguration verstanden werden.
Ferner sollen Solarpaneele in einem Winkelbereich von mindestens 180 Grad um die Hauptachse herum angeordnet werden. Diese geometrische Anordnung des Solarkollektors erlaubt eine wesentlich höhere Lichtausbeute als bisher üblich. Dies gilt insbesondere für solche Fälle, bei der der Solarkollektor nicht bewegt wird. Weil die Hauptachse maximal ein Solarpaneel des Paneelverbandes schneidet, bietet der Paneelverband mindestens eine offene Fläche an, in die Sonnenlicht einfallen kann. Dabei ist ein steiler Einfall des Sonnenlichtes möglich, etwa parallel zur Hauptachse, typisch und zweckmäßig ist meist ein Einfall des Sonnenlichtes in einem Winkel von 10 bis 80, meist auch 30 bis 60 Grad zur Hauptachse. Während sich der Stand der Sonne im Tagesverlauf ändert, werden verschiedene Bereiche des Solarpaneels stärker beschienen. Da das Sonnenlicht in der Regel aber in einem Winkel zur Hauptachse einfällt, wandert der am stärksten beschienene Bereich auf einem Kreis rund um die Hauptachse. Weil auf einem solchen Kreis um die Hauptachse in einem Winkelbereich von mindestens 180 Grad Solarpaneele angeordnet sind, ist es aber bei verschiedenen Sonnenständen möglich, den Solarkollektor effektiv zu nutzen. Besonders effektiv ist die Nutzung des Solarkollektors, wenn in einem Winkelbereich von mehr als 270 Grad um die Hauptachse herum Solarpaneele angeordnet sind. Es ist auch möglich und kann zweckmäßig sein, in einem Winkelbereich von 360 Grad um die Hauptachse herum Solarpaneele anzuordnen. Zusätzlich zu den Solarpaneelen, welche in einem solchen Winkelbereich angeordnet sind, kann es zweckmäßig sein, ein zusätzliches Solarpaneel vorzusehen, welches die Hauptachse schneidet. Dieses kann als Boden eines nach oben offenen Kastens verstanden werden, dessen übrige Wände durch die übrigen Solarpaneele gebildet werden, und in dessen offene „Deckel"-Seite Sonnenlicht hineinscheinen kann.
Die obigen Überlegungen zur Geometrie, insbesondere zur Abdeckung eines Winkelbereiches von mehr als 180 Grad, mehr als 280 Grad oder auch 360 Grad um die Hauptachse, sollen jeweils für eine Nutzkonfiguration des Solarkollektors gelten. The solar collector may have a bearing configuration and a payload configuration. For example, if the panels of a solar collector are arranged to be movable, it is possible to convert the solar collector into a compact storage position. This can also be considered if the solar collector is designed like a blind, as will be explained in more detail below. In the storage configuration, the solar collector regularly takes up less space than in the utility configuration. Furthermore, in the storage configuration, the solar panels are usually together at an acute angle. In this case, a storage configuration means any configuration in which adjacent solar panels enclose an angle of 30 degrees or less. Other configurations of the solar collector, which naturally allow more sunlight to shine on the collector, should be understood as a useful configuration. Furthermore, solar panels are to be arranged in an angular range of at least 180 degrees around the main axis. This geometric arrangement of the solar collector allows a much higher light output than previously usual. This applies in particular to cases in which the solar collector is not moved. Because the main axis intersects at most one solar panel of the panel assembly, the panel assembly provides at least one open area into which sunlight may be incident. In this case, a steep incidence of sunlight is possible, approximately parallel to the main axis, typical and expedient is usually an incident of sunlight at an angle of 10 to 80, usually 30 to 60 degrees to the main axis. As the position of the sun changes during the day, different areas of the solar panel are illuminated more intensely. However, as sunlight is usually incident at an angle to the major axis, the area that is most heavily lit is traveling around a circle around the major axis. Because solar panels are arranged on such a circle around the main axis in an angular range of at least 180 degrees, it is possible at different positions of the sun to use the solar collector effectively. The use of the solar collector is particularly effective if solar panels are arranged in an angular range of more than 270 degrees around the main axis. It is also possible and may be convenient to arrange solar panels around the major axis in an angular range of 360 degrees. In addition to the solar panels, which are arranged in such an angular range, it may be expedient to provide an additional solar panel which intersects the main axis. This can be understood as the bottom of an open-topped box, the remaining walls of which are formed by the remaining solar panels, and in whose open "cover" side sunlight can shine in. The above considerations on the geometry, in particular for covering an angular range of more than 180 degrees, more than 280 degrees or even 360 degrees about the main axis, shall each apply to a useful configuration of the solar collector.
Es ist zweckmäßig, einen Paneelverband aus drei bis fünf Solarpaneelen zur Verfügung zu stellen. Ein Paneelverband aus drei Solarpaneelen kann in einem Querschnitt senkrecht zur Hauptachse eine Dreiecksform haben. Ein Paneelverband aus vier Paneelen kann in einer solchen Querschnittsansicht eine Rechtecksform, Rautenform oder eine quadratische Form haben. Die Verwendung von vier Paneelen hat sich als besonders zweckmäßig erwiesen. It is expedient to provide a panel assembly of three to five solar panels. A panel of three solar panels can have a triangular shape in a cross section perpendicular to the main axis. A panel structure of four panels may have a rectangular shape, diamond shape or a square shape in such a cross-sectional view. The use of four panels has proven to be particularly useful.
Zweckmäßig ist es auch, wenn die Paneele auf den Seitenflächen eines Quaders oder speziell Würfels angeordnet sind. Dabei ist es wiederum zweckmäßig, wenn die von der Sonne zu bescheinenden Seiten der Paneele, hierin auch als ihre PV-Seiten bezeichnet, zur Innenseite des Quaders zeigen. Damit die Sonne diese Innenseite erreichen kann, muss natürlich mindestens eine Seite des Quaders mindestens teilweise offen sein. It is also useful if the panels are arranged on the side surfaces of a cuboid or specifically cube. It is again expedient if the sides of the panels to be certified by the sun, also referred to herein as their PV sides, point towards the inside of the cuboid. Of course, for the sun to reach this inside, at least one side of the box must be at least partially open.
Eine interessante Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich auch dadurch, dass ein Sonnenkollektor aus einer Vielzahl von Modulen zur Verfügung gestellt wird, welche selbst jeweils zwei oder mehr Sonnenanleger aufweisen. Die Paneele eines solchen Moduls sind zueinander zweckmäßigerweise jeweils in einem rechten Winkel angeordnet. Anders ausgedrückt besteht jedes Modul aus einer Quaderform, bei der zwischen zwei und fünf Seitenflächen durch Paneele ausgefüllt sind. Während es zweckmäßig ist, dass die Paneele eines solches Moduls einen festen Winkel miteinander bilden, so kann es auch zweckmäßig sein, wenn der Winkel benachbarter Module zueinander veränderlich ist. Dabei kann der Winkel frei veränderlich sein, so dass eine Vielzahl von Modulen zu einer Art Jalousie
verbunden wird. Der Winkel kann auch fixierbar verändert sein. Eine solche Fixierung kann sich beispielsweise durch Feststellschrauben ergeben. Beim Lösen solcher Schrauben oder Fixiermittel sind bestimmte Winkel frei veränderlich, bei ihrer Fixierung sind diese Winkel jedoch nicht mehr veränderlich. Eine solche Fixierung einzelner Winkel kann sich auch aus einer Fixierung des Solarkollektors insgesamt, beispielsweise der Endposition von Modulen, ergeben. Dazu kann der Solarkollektor in einen geeigneten Rahmen eingesetzt werden. Die Solarpaneele selbst können auch in der Paneelebene eine rechteckige Form haben. Sie können auch die typische runde Waver-Form haben. An interesting embodiment of the invention also results from the fact that a solar collector is made available from a plurality of modules, which each have two or more solar investors themselves. The panels of such a module are expediently arranged in each case at a right angle to each other. In other words, each module consists of a cuboid shape in which between two and five side surfaces are filled by panels. While it is desirable that the panels of such a module form a fixed angle with each other, so it may also be appropriate if the angle of adjacent modules is mutually variable. In this case, the angle can be freely variable, so that a variety of modules to a kind of blind is connected. The angle can also be changed fixable. Such fixation may result, for example, by locking screws. When releasing such screws or fixing certain angles are freely variable, in their fixation, however, these angles are no longer variable. Such a fixation of individual angles can also result from a fixation of the solar collector as a whole, for example the end position of modules. For this purpose, the solar collector can be used in a suitable frame. The solar panels themselves can also have a rectangular shape in the panel plane. You can also have the typical round waver shape.
Ein besonders zweckmäßiger Solarkollektor ergibt sich, wenn der Winkel zwischen dem ersten Solarpaneel und dem angrenzenden zweiten Solarpaneel veränderlich ist. Zum einen kann dann die Stellung der Solarpaneele auf den Sonneneinfall hin optimiert werden. Zum anderen kann der Paneelverband von einer Nutzstellung in eine Transportstellung überführt werden. Zweckmäßig ist es auch, in einem Solarkollektor Paneele so anzuordnen, dass ihre Paneelflächen parallel zueinander sind, und die Solarzellen entgegengesetzt orientiert. Solche Solarpaneelpaare, die gewissermaßen Rücken an Rücken angeordnet sind, können Teile benachbarter Paneelverbände sein. In dieser Weise lässt sich ein größerer Solarkollektor sehr kompakt bauen. A particularly useful solar collector results when the angle between the first solar panel and the adjacent second solar panel is variable. On the one hand, then the position of the solar panels can be optimized for the sun. On the other hand, the panel can be transferred from a use position in a transport position. It is also expedient to arrange panels in a solar collector so that their panel surfaces are parallel to one another and orient the solar cells in opposite directions. Such Solarpaneelpaare that are sort of arranged back to back, may be parts of adjacent panel associations. In this way, a larger solar collector can be built very compact.
Zweckmäßig ist es auch, einen Solarkollektor mit einer Vielzahl von Paneelverbänden zur Verfügung zu stellen, bei dem die Paneelverbände parallel ausgerichtete Hauptachsen aufweisen.
Die Paneelverbände können sich in einer Ebene EA, welche senkrecht zu den Hauptachsen H verläuft, über eine erste Fläche erstrecken. Zweckmäßig ist es, wenn diese Fläche in ihrer Größe veränderlich ist. Zweckmäßig ist es, einen Solarkollektor zur Verfügung zu stellen, welcher durch einen ersten Halter und durch einen zweiten Halter gehalten werden kann. Dabei ist es besonders zweckmäßig, wenn diese Halter in der Ebene EA bewegt werden können, vorzugsweise können sie in der Ebene entlang einer ersten Richtung aufeinander zu und voneinander wegbewegt werden. It is also expedient to provide a solar collector with a plurality of panel assemblies in which the panel assemblies have parallel main axes. The panel dressings may extend over a first surface in a plane EA which is perpendicular to the major axes H. It is useful if this surface is variable in size. It is expedient to provide a solar collector which can be held by a first holder and by a second holder. It is particularly useful if these holders can be moved in the plane EA, preferably they can be moved in the plane along a first direction towards and away from each other.
Besonders zweckmäßig ist der erfindungsgemäße Solarkollektor, insbesondere wenn er beweglich gebaut wird, insbesondere zur Verwendung auf einem Schiff. Dabei kann die Ebene EA sowohl waagerecht als auch senkrecht ausgerichtet sein. Particularly useful is the solar collector according to the invention, especially if it is built to be movable, in particular for use on a ship. In this case, the plane E A can be aligned both horizontally and vertically.
Die Erfindung bezieht sich daher auch auf ein Schiff, vorzugsweise Segelschiff, welches einen Solarkollektor der beschriebenen Art aufweist. The invention therefore also relates to a ship, preferably a sailing ship, which has a solar collector of the type described.
Weitere Merkmale, aber auch Vorteile der Erfindung, ergeben sich aus den nachfolgend aufgeführten Zeichnungen und der zugehörigen Beschreibung. In den Abbildungen und in den dazugehörigen Beschreibungen sind Merkmale der Erfindung in Kombination beschrieben. Diese Merkmale können allerdings auch in anderen Kombinationen von einem erfindungsgemäßen Gegenstand umfasst werden. Jedes offenbarte Merkmal ist also auch als in technisch sinnvollen Kombinationen mit anderen Merkmalen offenbart zu betrachten. Die Abbildungen sind teilweise leicht vereinfacht und schematisch. Other features, but also advantages of the invention will become apparent from the following drawings and the accompanying description. In the figures and in the accompanying descriptions, features of the invention are described in combination. However, these features may also be included in other combinations of an article of the invention. Each disclosed feature is thus also to be regarded as disclosed in technically meaningful combinations with other features. The illustrations are partly slightly simplified and schematic.
Fig. 1 zeigt in schematischer Ansicht die Anordnung von Fig. 1 shows a schematic view of the arrangement of
Solarpaneelen in einem Paneelverband.
zeigt in schematischer Ansicht die Anordnung von Paneelverbänden in einem größeren Solarkollektor. zeigt in schematischer Aufsicht eine Ausführungsform eines Solarkollektors. zeigt in schematischer Aufsicht eine andere Ausführungsform eines Solarkollektors. zeigt in schematischer Ansicht eine Aufsicht auf eine Ausführungsform eines verstellbaren Solarkollektors, der eine große Fläche bedeckt. zeigt in schematischer Ansicht eine entsprechende Ansicht, in der der verstellbare Solarkollektor eine kleinere Fläche bedeckt. zeigt in entsprechender Ansicht die Bedeckung einer noch kleineren Fläche. zeigt in schematischer Ansicht die Anbringung eines erfindungsgemäßen Solarkollektors an einem Boot, wobei der Solarkollektor eine große Fläche abdeckt. zeigt in entsprechender Ansicht eine Stellung des Solarkollektors, in dem er eine kleine Fläche abdeckt. zeigt in schematischer Ansicht eine alternative Anbringung eines Solarkollektors an einem Boot, wobei der Solarkollektor eine große Fläche abdeckt. Solar panels in a panel structure. shows a schematic view of the arrangement of panel assemblies in a larger solar collector. shows a schematic plan view of an embodiment of a solar collector. shows a schematic plan view of another embodiment of a solar collector. shows in a schematic view a plan view of an embodiment of an adjustable solar collector that covers a large area. shows a schematic view of a corresponding view in which the adjustable solar collector covers a smaller area. shows in a similar view the coverage of an even smaller area. shows a schematic view of the attachment of a solar collector according to the invention on a boat, wherein the solar collector covers a large area. shows in a corresponding view a position of the solar collector in which it covers a small area. shows a schematic view of an alternative attachment of a solar collector to a boat, the solar collector covers a large area.
Fig. 7B zeigt in entsprechender Ansicht eine Stellung, in der der Fig. 7B shows in a corresponding view a position in which the
Solarkollektor eine kleine Fläche abdeckt.
Fig. 8 zeigt einen anderen erfindungsgemäßen Solarkollektor, der verschiedene Paneelverbände umfasst. Solar collector covers a small area. Fig. 8 shows another solar collector according to the invention comprising various panel assemblies.
Fig. 1 zeigt in einer schematischen perspektivischen Ansicht einen Paneelverband, der Teil eines Solarkollektors sein kann. Erkennbar ist der Verlauf des ersten Solarpaneels 10, welches im Wesentlichen entlang einer Ebene, der Ebene E-| verläuft. Rechtwinklig schließt sich das zweite Solarpaneel 12 an, welches in der Ebene E2 verläuft. An dieses wiederum schließt sich das dritte Solarpaneel 14 an, welches seinerseits wiederum rechtwinklig auf dem zweiten Solarpaneel 12 steht. Die drei Solarpaneele legen also eine Würfelform fest und bilden drei Seitenflächen dieses Würfels. Gegenüber dem zweiten Solarpaneel 12 könnte ein viertes Solarpaneel (nachfolgend als Solarpaneel 16 dargestellt) vorgesehen sein, der dargestellte Paneelverband 18 besteht jedoch nur aus drei Solarpaneelen. Fig. 1 shows a schematic perspective view of a panel structure, which may be part of a solar collector. Visible is the course of the first solar panel 10, which is substantially along a plane, the plane E | runs. At right angles, the second solar panel 12 connects, which runs in the plane E 2 . This in turn is followed by the third solar panel 14, which in turn is at right angles to the second solar panel 12. The three solar panels thus define a cube shape and form three side surfaces of this cube. Opposite the second solar panel 12, a fourth solar panel (hereinafter referred to as a solar panel 16) could be provided, but the panel panel 18 shown is only three solar panels.
Das erste Solarpaneel 10 und das zweite Solarpaneel 12 legen den Verlauf der Hauptachse H fest, welche parallel zu beiden Erstreckungsebenen der Solarpaneele verläuft. Die Hauptachse H des Paneelverbandes schneidet zwei nach gleicher Art konstruierte Senkrechte auf der Ebene Ei und auf der Ebene E2. Die Senkrechte Si wurde auf dem Flächenschwerpunkt des ersten Solarpaneels 10 errichtet. Die Senkrechte S2 wurde auf dem Flächenschwerpunkt des zweiten Solarpaneels 12 errichtet. Die Hauptachse H wird also durch Senkrechte auf den jeweiligen Flächenschwerpunkten festgelegt. The first solar panel 10 and the second solar panel 12 define the course of the main axis H, which runs parallel to both extension planes of the solar panels. The main axis H of the panel intersects two perpendiculars constructed in the same way on the plane Ei and on the plane E 2 . The vertical Si was erected on the centroid of the first solar panel 10. The vertical S 2 was erected on the centroid of the second solar panel 12. The main axis H is therefore defined by verticals on the respective centroids.
Die Hauptachse H verläuft durch die obere und durch die untere Fläche des Würfels. Beide Flächen sind frei von Paneelen. Dementsprechend kann Licht durch diese offenen Flächen einfallen. In einer Ebene senkrecht zur Hauptachse H trifft Licht auf die vorgesehenen Paneele. In dieser Ebene wird ein Winkelbereich α (Alpha) von 270 Grad durch Paneele bedeckt.
Erfindungsgemäß soll der Paneelverband so gestaltet werden, dass dieser Winkel nicht weniger als 180 Grad beträgt. The major axis H passes through the top and bottom surfaces of the cube. Both surfaces are free of panels. Accordingly, light can be incident through these open areas. In a plane perpendicular to the main axis H, light hits the provided panels. In this plane, an angle range α (alpha) of 270 degrees is covered by panels. According to the panel dressing should be designed so that this angle is not less than 180 degrees.
Fig. 2 zeigt in perspektivischer, schematisch leicht vereinfachter Darstellung einen Solarkollektor aus einer Vielzahl von Paneelverbänden. Gekennzeichnet sind die Paneelverbände 18a, 18b und 18c. Während der Paneelverband 18a nur aus zwei Solarpaneelen besteht und daher einen Winkelbereich α Alpha von nur etwa 180 Grad abgedeckt wird, bestehen die benachbarten Paneelverbände 18b und 18c jeweils aus vier Solarpaneelen, demgemäß wird bei den Paneelverbänden 18b und 18c ein Winkelbereich α (Alpha) von 360 Grad abgedeckt. Fig. 2 shows a perspective, schematically slightly simplified representation of a solar collector of a plurality of panel assemblies. Marked are the panel assemblies 18a, 18b and 18c. While the panel assembly 18a consists of only two solar panels and therefore covers an angle range α alpha of only about 180 degrees, the adjacent panel assemblies 18b and 18c each consist of four solar panels, accordingly, in the panel assemblies 18b and 18c, an angular range α (alpha) of Covered 360 degrees.
Für den Paneelverband 18b sind die entsprechenden Solarpaneele gekennzeichnet, dort sind ein erstes Solarpaneel 10, ein zweites Solarpaneel 12, ein drittes Solarpaneel 14 und ein viertes Solarpaneel 1 6 vorgesehen. Die vier Solarpaneele legen eine Würfelform fest. Sie bilden vier angrenzende Seiten dieses Würfels, die Decke und der Boden des Würfels bleiben offen. Dementsprechend kann aus diesen Richtungen Sonnenlicht gut einstrahlen. For the panel assembly 18b, the corresponding solar panels are marked, there are a first solar panel 10, a second solar panel 12, a third solar panel 14 and a fourth solar panel 1 6 are provided. The four solar panels define a cube shape. They form four adjacent sides of this cube, the ceiling and bottom of the cube remain open. Accordingly, sunlight can radiate well from these directions.
Für den Paneelverband 18c ist die Richtung der Hauptachse eingezeichnet. Die anderen Paneelverbände verfügen über parallel verlaufende Hauptachsen. Erkennbar ist auch, dass bei benachbarten Paneelverbänden die entsprechenden Solarpaneele Rücken an Rücken zueinander ausgerichtet sind, also sich parallel verlaufend berühren. For panel assembly 18c, the direction of the main axis is indicated. The other panels have parallel main axes. It can also be seen that in adjacent panel assemblies, the corresponding solar panels are aligned back to back to each other, so touching each other in parallel.
Der Solarkollektor kann leicht Sonnenlicht aus verschiedenen Richtungen aufnehmen. Optimal arbeitet er, wenn sich die Sonne auf einer Kegelfläche rund um die Achse H bewegt. Die Kegelfläche bildet zweckmäßigerweise einen Winkel von 10 bis 80, meist auch 30 bis 60 Grad zur Hauptachse.
Fig. 3 zeigt in schematischer Ansicht die Aufsicht auf einen Solarkollektor, der im Wesentlichen der Konstruktion aus Fig. 2 entspricht jedoch eine etwas größere Anzahl von Paneelverbänden aufweist. Wiederum sind die Paneelverbände 18a, 18b und 18c gekennzeichnet. Man erkennt, dass es im Sinne der Erfindung nicht erforderlich ist, dass alle Paneelverbände die gleiche Anzahl von Solarpaneelen aufweisen. Dementsprechend müssen auch die Paneele aller Paneelverbände nicht einen gleichgroßen Winkelbereich α um die Hauptachse beschreiben. Fig. 4 zeigt in ebenfalls schematisch vereinfachter Ansicht eine alternative Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Solarkollektors. Hierbei sind die Paneelverbände so angeordnet, dass alle Paneelverbände im Querschnitt ein Quadrat bilden. Auch am Rande des Solarkollektors sind Paneelverbände mit vier Solarpaneelen vorgesehen. Dementsprechend sind in einem Winkelbereich α (Alpha) von 360 Grad um die Hauptachse Solarpaneele vorgesehen. The solar collector can easily absorb sunlight from different directions. It works optimally when the sun moves on a conical surface around the axis H. The conical surface expediently forms an angle of 10 to 80, usually also 30 to 60 degrees to the main axis. Fig. 3 shows a schematic view of the top view of a solar collector, which substantially corresponds to the construction of Fig. 2, but has a slightly larger number of Paneelverbänden. Again, panel panels 18a, 18b and 18c are indicated. It can be seen that it is not necessary for the purposes of the invention that all panel assemblies have the same number of solar panels. Accordingly, the panels of all panel assemblies need not describe an equal angular range α about the major axis. FIG. 4 also shows a schematically simplified view of an alternative embodiment of a solar collector according to the invention. Here, the panel dressings are arranged so that all panels form a square in cross-section. Panel panels with four solar panels are also provided on the edge of the solar collector. Accordingly, solar panels are provided in an angular range α (alpha) of 360 degrees around the major axis.
Insbesondere wenn bei einem Paneelverband ein Winkelbereich von 360 Grad rund um die Hauptachse durch Paneele abgedeckt wird, so ist die Hauptachse als Symmetrieachse des Paneelverbandes zu wählen. In particular, when an angle range of 360 degrees around the main axis is covered by panels in a panel structure, the main axis is to be selected as the symmetry axis of the panel assembly.
Fig. 5A zeigt zusammen mit Fig. 5B und Fig. 5C eine weitere Ausführungsform eines Solarkollektors. In diesen drei Abb. wird die Ausführungsform jeweils in schematischer Aufsicht aus Blickrichtung der Hauptachse H gezeigt. Die Ebene, auf die man blickt, also die Aufsichtsebene, wird als Ebene EA bezeichnet. Diese Ebene EA ist hier stets eine zu der oder den Hauptachsen senkrechte Ebene. Zur Orientierung sind wiederum drei Paneelverbände eingezeichnet, die Paneelverbände 18a, 18b und 18c. FIG. 5A, together with FIGS. 5B and 5C, shows a further embodiment of a solar collector. In these three figures, the embodiment is shown in a schematic plan view from the direction of the main axis H. The plane you look at, the level of supervision, is called level EA. This plane EA is always a plane perpendicular to the main axis or axes. For orientation, three panel panels are again shown, the panel panels 18a, 18b and 18c.
Zwischen benachbarten Paneelen ist ein Öffnungswinkel ß (Beta) vorgesehen, der repräsentativ für einen Paneelverband eingezeichnet ist.
Fig. 5B zeigt, dass der dargestellte Paneelverband in eine andere Stellung überführt werden kann. In dieser Stellung ist der Winkel ß (Beta), der in Fig. 5A 90 Grad betrug, spitzer. Dementsprechend ist die Ausdehnung des Solarkollektors 20 in der Ebene EA geringer. Seine Ausdehnung entlang einer ersten Ausdehnungsrichtung RA hat sich stark verringert. Allerdings hat seine Ausdehnung entlang einer zweiten Ausdehnungsrichtung Rß, welche senkrecht zur Richtung RA verläuft, sich leicht erhöht. Between adjacent panels an opening angle β (beta) is provided, which is representative of a panel association. Fig. 5B shows that the panel assembly shown can be transferred to another position. In this position, the angle β (beta), which was 90 degrees in Fig. 5A, is sharper. Accordingly, the expansion of the solar collector 20 in the plane EA is smaller. Its extent along a first extension direction R A has been greatly reduced. However, its extension along a second extension direction R β , which is perpendicular to the direction R A , has increased slightly.
Fig. 5C zeigt denselben Solarkollektor 20 in einer weiteren Stellung. Der Winkel ß Beta ist noch spitzer. Dementsprechend ist die Ausdehnung des Solarkollektors in der Richtung RA stark reduziert. In Richtung Rß ist die Ausdehnung leicht erhöht. Insgesamt aber wird in der Ebene EA eine deutlich verringerte Fläche eingenommen. In der in Fig. 5C gezeigten Konfiguration nimmt der Solarkollektor also wenig Platz ein. Dementsprechend gibt er auch einfallendem Wind oder einfallendem Regen wenig Auftrefffläche. Andererseits sind die Solarpaneele zum guten Teil durch andere Solarpaneele abgedeckt, so dass sich wenig Einstrahlfläche für Sonnenlicht bietet. Man kann die in Fig. 5C gezeigte Stellung des Solarkollektors daher auch als Transportkonfiguration bezeichnen. Dementsprechend kann die in Fig. 5A gezeigte Stellung als Nutzkonfiguration bezeichnet werden. Fig. 5C shows the same solar collector 20 in another position. The angle ß beta is even sharper. Accordingly, the expansion of the solar collector in the direction RA is greatly reduced. In the direction of R ß the extent is slightly increased. Overall, however, a significantly reduced area is occupied in the plane E A. In the configuration shown in Fig. 5C, the solar collector thus occupies little space. Accordingly, it gives also incident impact or incident rain little impact surface. On the other hand, the solar panels are covered to a good extent by other solar panels, so that provides little Einstrahlfläche for sunlight. The position of the solar collector shown in FIG. 5C can therefore also be referred to as a transport configuration. Accordingly, the position shown in FIG. 5A may be referred to as a payload configuration.
Fig. 6A zeigt den Einsatz eines Solarkollektors 20 an einem Boot 30. Die Darstellung ist wiederum schematisch. Der Solarkollektor 20 ist zwischen einer ersten Halterung 22 und einer zweiten Halterung 24 aufgespannt. Die erste Halterung 22 ist mit der Reling 32 des Bootes verbunden. In dieser Stellung kann gut Sonnenlicht eingefangen werden. Fig. 6B zeigt, dass der Solarkollektor 20 von seiner Transportstellung in eine Nutzstellung überführt werden kann. Hierzu werden die erste Halterung und
die zweite Halterung aufeinander zubewegt. Die Halterungen bewegen sich dabei in der Ebene EA. In der gezeigten Transportstellung bietet der Solarkollektor einen deutlich geringeren Windwiderstand. Je nach Nutzung des Bootes und nach Wind- und Wetterverhältnissen kann dies sehr erstrebenswert sein. FIG. 6A shows the use of a solar collector 20 on a boat 30. The illustration is again schematic. The solar collector 20 is clamped between a first holder 22 and a second holder 24. The first bracket 22 is connected to the rail 32 of the boat. In this position, good sunlight can be captured. Fig. 6B shows that the solar collector 20 can be transferred from its transport position into a use position. For this purpose, the first holder and the second holder moves towards each other. The brackets move in the plane E A. In the transport position shown, the solar collector offers a significantly lower wind resistance. Depending on the use of the boat and wind and weather conditions, this can be very desirable.
Fig. 7A zeigt den Solarkollektor wiederum in seiner Nutzkonfiguration. Er ist wiederum zwischen einem Halter 22 und einem zweiten Halter 24 aufgespannt. Mit dem ersten Halter 22 ist er an der Reling 32 eines Bootes 30 montiert. Die Ebene EA erstreckt sich diesmal in der Waagerechten. Der Solarkollektor kann auch in dieser Ausrichtung sinnvoll an einem Boot montiert werden. Je nach Konstruktion der Halterung 22 kann es auch möglich sein, den Solarkollektor aus einer senkrechten in die waagerechte Orientierung zu überführen. Es kann ferner auch möglich sein, die Ebene EA relativ zum Boot 30 frei einzustellen. Dabei kann insbesondere der Winkel der Ebene EA zur senkrechten verstellt werden - frei oder in Stufen gewählt werden. FIG. 7A again shows the solar collector in its useful configuration. In turn, it is spanned between a holder 22 and a second holder 24. With the first holder 22, it is mounted on the rail 32 of a boat 30. The plane E A extends this time in the horizontal. The solar collector can also be sensibly mounted on a boat in this orientation. Depending on the construction of the holder 22, it may also be possible to convert the solar collector from a vertical to the horizontal orientation. It may also be possible to freely set the plane EA relative to the boat 30. In this case, in particular, the angle of the plane EA can be adjusted to the vertical - free or selected in stages.
Fig. 7B zeigt, dass auch bei waagerechter Montage die Überführung von einer Nutzkonfiguration in eine Transportkonfiguration möglich ist. Dazu wird der zweite Halter 24 auf den ersten Halter 22 zubewegt. FIG. 7B shows that the transfer from a useful configuration to a transport configuration is also possible with horizontal mounting. For this purpose, the second holder 24 is moved toward the first holder 22.
Solarkollektoren können sehr vorteilhaft zur mobilen Stromversorgung eingesetzt werden. Besonders vorteilhaft ist ein solcher Einsatz auf nicht oder nicht ausschließlich motorbetriebenen Fahrzeugen. Dazu können pedalgetriebene Fahrzeuge, wie beispielsweise Fahrräder gehören, aber auch Boote. Wichtig kann eine dauerhafte Stromversorgung auf Segelbooten sein. Segelboote sind in der Regel allenfalls mit einem Hilfsmotor ausgerüstet, haben aber einen gewissen Stromverbrauch für Beleuchtungseinrichtungen, Navigationsgeräten, usw. Diesen Strom sicher zu erzeugen, stellt eine Herausforderung dar. Die Stromerzeugung mit Solarzellen ist dabei durchaus interessant. Zu bedenken ist allerdings, dass das Boot sich in einer fast zufälligen Lage zur Sonne befindet, und es nicht
zweckmäßig erscheint, den Bootskurs auf den Sonnenstand auszurichten. Ebenfalls kommt es häufig aus Platzgründen nicht in Betracht, beispielsweise durch motorgetriebene Verstellung, die Solarzellen immer neu optimal zur Sonne auszurichten. Solar collectors can be used very advantageously for mobile power. Such use is particularly advantageous on non-motorized or not exclusively powered vehicles. This may include pedal-driven vehicles, such as bicycles, but also boats. Important is a permanent power supply on sailboats. Sailboats are usually equipped with an auxiliary engine at most, but have a certain power consumption for lighting equipment, navigation devices, etc. Producing this power safely presents a challenge. Power generation with solar cells is quite interesting. Keep in mind, however, that the boat is in an almost random position to the sun, and not it seems appropriate to align the boat course with the position of the sun. Also, it often comes for reasons of space out of the question, for example, by motorized adjustment, the solar cells always optimally align the sun.
Solarpaneele nach der vorliegenden Erfindung, welche bei verschiedenen Sonnenständen gut arbeiten, sind daher besonders für einen solchen Einsatz auf einem Boot optimal. Da jedoch der Solarkollektor selbst auch einige Angriffsfläche für Wind bietet und er so schließlich sogar als ungewolltes Zusatzsegel wirken könnte, ist es sehr vorteilhaft, wenn der Solarkollektor in eine Transportstellung überführt werden kann, bei der er dem Wind und auch sonstigem Wetter wenig Angriffsfläche bietet. Solar panels according to the present invention, which work well in different positions of the sun, are therefore ideal for such use on a boat. However, since the solar collector itself also provides some attack surface for wind and he could eventually act as an unwanted additional sail, it is very advantageous if the solar collector can be transferred to a transport position in which he offers the wind and other weather little attack surface.
Neben der Möglichkeit der Überführung von einer Transportkonfiguration in die Nutzkonfiguration und auch wegen der Möglichkeit, den Solarkollektor in verschiedenen Zwischenstellungen zu verwenden, ist die Verwendung eines solchen Solarkollektors als Art Jalousie oder Beschattungseinrichtung möglich. In dieser Weise könnten solche Solarkollektoren hinter Bordfenstern eingesetzt werden oder auch zur Abschattung von Deckbereichen verwendet werden. Eine entsprechende Verwendung ist auch außerhalb von Booten sowohl in generell waagerechter wie auch in generell senkrechter Orientierung gut möglich. In addition to the possibility of the transfer of a transport configuration in the Nutzkonfiguration and also because of the ability to use the solar collector in different intermediate positions, the use of such a solar collector as a kind of blinds or shading device is possible. In this way, such solar panels could be used behind board windows or used for shadowing deck areas. Appropriate use is also well outside of boats in both general horizontal as well as in generally vertical orientation.
Fig. 8 zeigt in einer schematischen Querschnittsansicht einen erfindungsgemäßen Solarkollektor, der zwei Paneelverbände umfasst. Der erste Paneelverband 18 umfasst dabei ein erstes Solarpaneel 10 und ein zweites Solarpaneel 12. Der Paneelverband kann auch noch weitere Solarpaneele umfassen, beispielsweise könnte gegenüber dem Solarpaneel 12 ein drittes Solarpaneel angeordnet sein, welches parallel zum Solarpaneel 12 verläuft und ebenfalls einen rechten Winkel zum ersten Solarpaneel 10 bildet.
Der Solarkollektor 20 umfasst ferner die weiteren Solarpaneele 34 und 36. Diese sind gemeinsam Solarpaneele eines zweiten Paneelverbandes 38. In diesem Verband liegt das erste Paneel 34 in einer Ebene mit dem ersten Solarpaneel 10 des anderen Paneelverbandes. Das zweite Solarpaneel 36 verläuft parallel zum zweiten Solarpaneel 12 des Paneelverbandes 18. Die beiden Paneele 12 und 36 sind Rücken an Rücken orientiert. Die PV-Seite des zweiten Solarpaneels 12 weist also in Richtung auf das Zentrum des Paneelverbandes 18, während die PV-Seite des zweiten Solarpaneels 36 auf das Zentrum des zweiten Paneelverbandes 38 weist. Auch der Paneelverband 38 kann noch weitere Solarpaneele umfassen, beispielsweise ein drittes Solarpaneel, welches senkrecht zum Paneel 34 und parallel zum Paneel 36 verläuft. Somit können nach der in der schon beschriebenen Weise beide Paneelverbände generell die Form eines Quaders oder eines Würfels haben, bei dem zwei oder mehr Wände durch jeweils mit ihrer PV-Seite zum Zentrum des Verbandes hin orientierte Paneelflächen bildet. 8 shows, in a schematic cross-sectional view, a solar collector according to the invention which comprises two panel assemblies. The first panel assembly 18 includes a first solar panel 10 and a second solar panel 12. The panel assembly may also include other solar panels, for example, could be compared to the solar panel 12, a third solar panel disposed parallel to the solar panel 12 and also a right angle to the first Solar panel 10 forms. The solar collector 20 further includes the further solar panels 34 and 36. These are collectively solar panels of a second panel assembly 38. In this association, the first panel 34 is in a plane with the first solar panel 10 of the other panel association. The second solar panel 36 extends parallel to the second solar panel 12 of the panel assembly 18. The two panels 12 and 36 are oriented back to back. The PV side of the second solar panel 12 thus points in the direction of the center of the panel assembly 18, while the PV side of the second solar panel 36 points to the center of the second panel assembly 38. Also, the panel assembly 38 may include other solar panels, such as a third solar panel, which is perpendicular to the panel 34 and parallel to the panel 36. Thus, according to the manner already described, both panel assemblies may generally be in the shape of a cuboid or cube in which two or more walls form panel surfaces oriented respectively with their PV side toward the center of the dressing.
Die entsprechenden Paneelverbände sind in sich jeweils geometrisch stabil konstruiert. Das heißt, die Solarpaneele eines Verbandes nehmen jeweils feste Winkel zueinander ein, in der Regel jeweils rechte Winkel. Die beiden Paneelverbände können jedoch zueinander beweglich oder unbeweglich sein. Es ist vorteilhaft, wenn zwei Paneelverbände zueinander entlang einer Achse beweglich sind. Die Beweglichkeit kann auch fixierbar sein. Eine solche Fixierbarkeit ergibt sich beispielsweise durch eine feststellbare und lösbare Feststellschraube. Zweckmäßig ist es, zu diesem Zweck zwischen zwei Paneelverbänden jeweils ein Verbindungsmittel einzusetzen. The corresponding panel assemblies are each constructed geometrically stable. That is, the solar panels of a bandage each take a fixed angle to each other, usually at right angles. However, the two panel assemblies may be mutually movable or immovable. It is advantageous if two panel dressings are movable relative to one another along an axis. The mobility can also be fixed. Such fixability results, for example, by a lockable and releasable locking screw. It is expedient to use for this purpose between two panel associations each a connecting means.
Das Verbindungsmittel kann beispielsweise an den oberen Enden der Panelle 12 und 36 vorgesehen sein und diese dort miteinander verbinden. (Als oberes Ende des Paneels 12 ist dasjenige Ende zu verstehen, dass dem Paneel 10 gegenüberliegt, während das untere Ende des Paneels 12 an das Paneel 10 angrenzt.) Bei diesem Verbindungsmittel kann es sich
beispielsweise um ein Scharnier etwa nach Art eines Klavierbandes handeln. Weil in sich feste Paneelverbände untereinander beweglich zu einem größeren Solarkollektor verbunden werden, kann man die einzelnen Paneelverbände in diesem Zusammenhang auch als Module ansprechen. Eine Vielzahl von Modulen ergibt somit einen Bausatz für einen Solarkollektor. Folglich ist es möglich, diesen Solarkollektor in seiner Größe an verschiedene Aufgaben leicht anzupassen. The connecting means may for example be provided at the upper ends of the panels 12 and 36 and connect them together. (The upper end of the panel 12 is understood to mean the end opposite the panel 10, while the lower end of the panel 12 is adjacent to the panel 10.) This connector may be for example, to act a hinge about the manner of a piano hinge. Because in itself solid panel federations are connected to each other movable to a larger solar collector, you can address the individual panel associations in this context as modules. A large number of modules thus results in a kit for a solar collector. Consequently, it is possible to easily adapt this solar collector in size to various tasks.
Durch die Beweglichkeit der Module untereinander ist es auch möglich, eine Art Jalousie zu konstruieren, wie sie in den Abbildungen 6A, 6B, 7A und 7B gezeigt ist. Eine solche Jalousie kann zu Beschattungszwecken und insbesondere auch zur Solarstromversorgung von Booten eingesetzt werden. Für beide Anwendungen ist die Modulbauweise vorteilhaft. Ebenfalls vorteilhaft ist, dass eine begrenzte Grund- oder Außenfläche intensiv genutzt werden kann, das heißt, die von Photovoltaik-Elementen bedeckte Fläche kann größer sein als die zur Verfügung stehende Grund- oder Außenfläche. Due to the mobility of the modules with each other, it is also possible to construct a kind of blind, as shown in Figures 6A, 6B, 7A and 7B. Such a blind can be used for shading purposes and in particular for the solar power supply of boats. For both applications, the modular design is advantageous. It is also advantageous that a limited base or outer surface can be used intensively, that is, the area covered by photovoltaic elements may be larger than the available base or outer surface.
Insgesamt zeigt sich, wie ein sehr zweckmäßiger Solarkollektor gebaut werden kann, welcher bei verschiedenen Sonnenständen gut eingesetzt werden kann und zur Montage auf einem Schiff besonders zweckmäßig ist.
Overall, it shows how a very expedient solar collector can be built, which can be used well in different positions and is particularly suitable for mounting on a ship.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
10 erstes Solarpaneel 10 first solar panel
12 zweites Solarpaneel 12 second solar panel
14 drittes Solarpaneel 14 third solar panel
1 6 viertes Solarpaneel 1 6 fourth solar panel
18 Paneelverband 18 panel dressing
20 Solarkollektor 20 solar collector
22 erste Halterung 22 first bracket
24 zweite Halterung 24 second bracket
30 Boot 30 boat
32 Reeling 32 reeling
34 erstes Solarpaneel des zweiten Paneelverbandes 34 first solar panel of the second panel association
36 zweites Solarpaneel des zweiten Paneelverbandes 38 zweiter Paneelverband 36 second solar panel of the second panel assembly 38 second panel
H Hauptachse H main axis
E-| Erstreckungsebene von 1 0 E | Extension level of 1 0
E2 Erstreckungsebene von 1 2 E2 extension plane of 1 2
S-| Senkrechte auf E-| S | Vertical to E |
S2 Senkrechte auf E2 S2 perpendicular to E2
Ej Aufsichtsebene Ej supervisory level
P»A erste Erstreckungsrichtung in Aufsichtsebene P »A first extension direction at supervisory level
P»B zweite Erstreckungsrichtung in Aufsichtsebene α Winkelbereich um H P »B Second extension direction in plan view plane α Angular range around H
ß Paneelwinkel
ß panel angle
Claims
1 . Solarkollektor (20), der eine Vielzahl von Solarpaneelen (10, 12, 14, 16) umfasst, welche sich im Wesentlichen in einer Paneelfläche erstrecken, wobei jedes Solarpaneel mindestens eine Solarzelle umfasst, wobei der Solarkollektor mindestens einen Paneelverband (18) umfasst, welcher mindestens ein erstes Solarpaneel (10) und mindestens ein zweites Solarpaneel (12) umfasst, wobei das erste1 . A solar collector (20) comprising a plurality of solar panels (10, 12, 14, 16) extending substantially in a panel surface, each solar panel comprising at least one solar cell, the solar collector comprising at least one panel structure (18) at least one first solar panel (10) and at least one second solar panel (12), wherein the first
Solarpaneel (10) eine erste zentrale Flächensenkrechte (Si ) auf der Paneelfläche (E-i) aufweist, und wobei das zweite Solarpaneel (12) eine zweite zentrale Flächensenkrechte (S2) auf der Paneelfläche (E2) aufweist, und wobei das erste Solarpaneel (10) und das zweite Solarpaneel (12) nicht in einer Ebene verlaufen, und der Solar panel (10) has a first central surface perpendicular (Si) on the panel surface (Ei), and wherein the second solar panel (12) has a second central surface perpendicular (S2) on the panel surface (E 2 ), and wherein the first solar panel (10 ) and the second solar panel (12) do not extend in a plane, and the
Paneelverband eine Hauptachse (H) aufweist, welche im Panel Association has a major axis (H), which in
Wesentlichen parallel zur Paneelfläche des ersten Solarpaneels (10) und zur Paneelfläche des zweiten Solarpaneels (12) verläuft, und welche den Kreuzungspunkt der ersten Flächensenkrechten (S-i) mit der zweiten Flächensenkrechten (S2) schneidet, dadurch Substantially parallel to the panel surface of the first solar panel (10) and the panel surface of the second solar panel (12), and which intersects the crossing point of the first surface perpendicular (Si) with the second surface perpendicular (S 2 ), characterized
gekennzeichnet, dass die Hauptachse (H) kein Solarpaneel des Paneelverbandes schneidet, und Solarpaneele in der characterized in that the major axis (H) does not intersect a panel panel solar panel, and solar panels in the panel
Nutzkonfiguration in einem Winkelbereich von mindestens 180 Grad um die Hauptachse (H) angeordnet sind. Useful configuration in an angular range of at least 180 degrees about the major axis (H) are arranged.
2. Solarkollektor (20) nach Anspruch 1 , bei dem Solarpaneele in einem Winkelbereich von mehr als 270 Grad um die Hauptachse (H) angeordnet sind. 2. Solar collector (20) according to claim 1, wherein the solar panels are arranged in an angular range of more than 270 degrees about the main axis (H).
3. Solarkollektor (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem Solarpaneele in einem Winkelbereich von 360 Grad um die Hauptachse (H) angeordnet sind.
3. Solar collector (20) according to any one of the preceding claims, wherein the solar panels are arranged in an angular range of 360 degrees about the main axis (H).
4. Solarkollektor (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das erste Solarpaneel (10) und das zweite Solarpaneel (12) in einem festen rechten Winkel zueinander angeordnet sind. 4. Solar collector (20) according to one of the preceding claims, wherein the first solar panel (10) and the second solar panel (12) are arranged at a fixed right angle to each other.
5. Solarkollektor (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Einfall von Sonnenlicht aus Richtungen in einem 5. Solar collector (20) according to any one of the preceding claims, wherein the incidence of sunlight from directions in one
Winkelbereich von 10 Grad bis 80 Grad zur Hauptachse (H) möglich ist. Angle range of 10 degrees to 80 degrees to the main axis (H) is possible.
6. Solarkollektor (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Solarpaneele auf den Flächen eines Quaders angeordnet sind und ihre PV-Seiten zur Innenseite des Quaders hin ausgerichtet sind. 6. Solar collector (20) according to any one of the preceding claims, wherein the solar panels are arranged on the surfaces of a cuboid and their PV sides are aligned towards the inside of the cuboid.
7. Solarkollektor (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welcher aus einer Vielzahl zueinander beweglicher Module besteht, wobei jedes Modul mindestens ein erstes Solarpaneel (10) und ein zweites Solarpaneel (12) umfasst, welche in einem festen Winkel zueinander angeordnet sind. 7. Solar collector (20) according to one of the preceding claims, which consists of a plurality of mutually movable modules, each module comprising at least a first solar panel (10) and a second solar panel (12), which are arranged at a fixed angle to each other.
8. Solarkollektor (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem mindestens ein Paneelverband 3 bis 5 Solarpaneele, 8. Solar collector (20) according to one of the preceding claims, wherein at least one panel assembly 3 to 5 solar panels,
vorzugsweise 4 Solarpaneele aufweist. preferably has 4 solar panels.
9. Solarkollektor (20) nach dem vorhergehenden Anspruch, bei dem die Solarpaneele aus Blickrichtung der Hauptachse (H) einen 9. Solar collector (20) according to the preceding claim, wherein the solar panels from the direction of the main axis (H) a
quadratischen oder rautenförmigen Querschnitt beschreiben. describe square or diamond-shaped cross-section.
10. Solarkollektor (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Solarpaneele runde oder rechteckige Solarzellen aufweisen. 10. Solar collector (20) according to one of the preceding claims, wherein the solar panels have round or rectangular solar cells.
1 1 .Solarkollektor (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Winkel zwischen dem ersten Solarpaneel (10) und dem zweiten Solarpaneel (12) fixierbar veränderlich ist.
1 1 .Solar collector (20) according to any one of the preceding claims, wherein the angle between the first solar panel (10) and the second solar panel (12) is fixable variable.
12. Solarkollektor (20) mit einer Vielzahl von Paneelverbänden (18), welcher sich in einer zur Hauptachse (H) senkrechten Ebene (EA) erstreckt, und dort eine Fläche von veränderlicher Größe abdeckt. 12. Solar collector (20) with a plurality of panel formations (18) which extends in a plane perpendicular to the main axis (H) plane (E A ), and there covers a surface of variable size.
13. Solarkollektor (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welcher von einem ersten Halter (22) und einem zweiten Halter (24) gehalten wird und bei dem vorzugsweise der erste Halter und der zweite Halter parallel in der Ebene (EA) aufeinander zu und voneinander wegbewegt werden können. 13. Solar collector (20) according to one of the preceding claims, which is held by a first holder (22) and a second holder (24) and in which preferably the first holder and the second holder parallel to each other in the plane (E A ) and can be moved away from each other.
14. Solarkollektor (20) zur Montage auf einem Schiff, wobei sich die Ebene (EA) waagerecht oder senkrecht erstreckt. 14. Solar collector (20) for mounting on a ship, wherein the plane (E A ) extends horizontally or vertically.
15. Schiff, vorzugsweise Segelschiff, mit einem Solarkollektor (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
15. Ship, preferably sailing ship, with a solar collector (20) according to one of the preceding claims.
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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EP15166076.8A EP3088817A1 (en) | 2015-04-30 | 2015-04-30 | Modular solar collector |
EP15166076.8 | 2015-04-30 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
WO (1) | WO2016034737A1 (en) |
Citations (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0347443B1 (en) | 1987-12-08 | 1992-08-12 | Fraunhofer-Gesellschaft Zur Förderung Der Angewandten Forschung E.V. | Solar module |
EP0464738B1 (en) | 1990-07-04 | 1995-03-15 | Schottel-Werft Josef Becker GmbH & Co KG. | Device for the use of solar energy with solar cells |
JPH10308524A (en) * | 1997-05-07 | 1998-11-17 | Sekisui Chem Co Ltd | Solar battery module |
DE20008441U1 (en) * | 2000-05-06 | 2000-07-20 | Ortlepp, Wolfgang, Dipl.-Chem. Dr., 13585 Berlin | Photovoltaic module with improved efficiency |
DE19922795A1 (en) | 1999-05-18 | 2000-11-30 | Donauer Solartechnik Vertriebs | Mounting frame for solar energy collection panels has sliding guides that allow angle of collection to be adjusted |
DE202006003476U1 (en) | 2006-02-28 | 2006-12-28 | Conergy Ag | Tracking frame system for solar modules, especially photovoltaic modules, comprises a support frame rotating between two feet and coupled via a pivoting rod with a linear sliding bearing and an electric cylinder |
US20100252085A1 (en) | 2008-10-29 | 2010-10-07 | Hoda Globe Corporation | Portable direct solar thermoelectric generator |
US20110067748A1 (en) * | 2009-09-18 | 2011-03-24 | Inventux Technologies Ag | Solar system |
US20110146752A1 (en) | 2009-12-22 | 2011-06-23 | Jongho Park | Solar module and solar array |
US20110272368A1 (en) | 2010-05-04 | 2011-11-10 | Johann Kufner | Frame for mounting solar modules |
EP2386808A1 (en) * | 2009-01-12 | 2011-11-16 | Universidad Politécnica De Madrid | System comprising mobile solar panels for construction |
WO2012114364A1 (en) * | 2011-02-25 | 2012-08-30 | Turina Alessandro | Covering system for windows or building facades comprising photovoltaic modules, in particular dssc photovoltaic modules |
CH706582A1 (en) * | 2012-05-31 | 2013-12-13 | Iworks Ag | Solar panel for solar system, has fold line that is provided between primary and secondary solar cells |
KR20140074412A (en) * | 2012-12-05 | 2014-06-18 | 이성종 | Folding solar cell sheet and ship with folding solar cell sheet |
US20140166076A1 (en) * | 2012-12-17 | 2014-06-19 | Masimo Semiconductor, Inc | Pool solar power generator |
-
2015
- 2015-09-07 WO PCT/EP2015/070351 patent/WO2016034737A1/en active Application Filing
Patent Citations (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0347443B1 (en) | 1987-12-08 | 1992-08-12 | Fraunhofer-Gesellschaft Zur Förderung Der Angewandten Forschung E.V. | Solar module |
EP0464738B1 (en) | 1990-07-04 | 1995-03-15 | Schottel-Werft Josef Becker GmbH & Co KG. | Device for the use of solar energy with solar cells |
JPH10308524A (en) * | 1997-05-07 | 1998-11-17 | Sekisui Chem Co Ltd | Solar battery module |
DE19922795A1 (en) | 1999-05-18 | 2000-11-30 | Donauer Solartechnik Vertriebs | Mounting frame for solar energy collection panels has sliding guides that allow angle of collection to be adjusted |
DE20008441U1 (en) * | 2000-05-06 | 2000-07-20 | Ortlepp, Wolfgang, Dipl.-Chem. Dr., 13585 Berlin | Photovoltaic module with improved efficiency |
DE202006003476U1 (en) | 2006-02-28 | 2006-12-28 | Conergy Ag | Tracking frame system for solar modules, especially photovoltaic modules, comprises a support frame rotating between two feet and coupled via a pivoting rod with a linear sliding bearing and an electric cylinder |
US20100252085A1 (en) | 2008-10-29 | 2010-10-07 | Hoda Globe Corporation | Portable direct solar thermoelectric generator |
EP2386808A1 (en) * | 2009-01-12 | 2011-11-16 | Universidad Politécnica De Madrid | System comprising mobile solar panels for construction |
US20110067748A1 (en) * | 2009-09-18 | 2011-03-24 | Inventux Technologies Ag | Solar system |
US20110146752A1 (en) | 2009-12-22 | 2011-06-23 | Jongho Park | Solar module and solar array |
US20110272368A1 (en) | 2010-05-04 | 2011-11-10 | Johann Kufner | Frame for mounting solar modules |
WO2012114364A1 (en) * | 2011-02-25 | 2012-08-30 | Turina Alessandro | Covering system for windows or building facades comprising photovoltaic modules, in particular dssc photovoltaic modules |
CH706582A1 (en) * | 2012-05-31 | 2013-12-13 | Iworks Ag | Solar panel for solar system, has fold line that is provided between primary and secondary solar cells |
KR20140074412A (en) * | 2012-12-05 | 2014-06-18 | 이성종 | Folding solar cell sheet and ship with folding solar cell sheet |
US20140166076A1 (en) * | 2012-12-17 | 2014-06-19 | Masimo Semiconductor, Inc | Pool solar power generator |
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Legal Events
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---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 15775387 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
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NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
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122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 15775387 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |