Солнечная фотоэлектрическая станция


 


Владельцы патента RU 2575245:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Красноярский государственный аграрный университет" (RU)

Изобретение относится к устройствам преобразования солнечной энергии в электрическую, в частности к конструкциям солнечных фотоэлектрических станций, размещенных на строительных конструкциях зданий (козырьки или навесы над крыльцом, балконом, террасой и т.д.). Солнечная фотоэлектрическая станция выполнена из нескольких дугообразных труб, по крайней мере, двух. Верхние концы труб соединены между собой горизонтально стержнем и прикреплены к стене. Нижние концы труб также соединены между собой горизонтально стержнем, при этом к каждому нижнему концу трубы прикреплены стержни, упирающиеся в стену и соединенные также между собой горизонтальным стержнем, на трубы установлены рельсы из с-профиля, на каждую рельсу установлено по два колеса, соединенных между собой вертикальными и горизонтальными стержнями, образуя раму для установки на нее солнечной батареи, к горизонтальным стержням прикреплена тяговая цепь, проходящая через блоки, установленные на стержнях опорной конструкции, и регулирующая движение солнечной батареи звездочка, под направляющими трубами установлена кровля из поликарбоната. Технический результат - простота конструкции для установки солнечной батареи солнечной фотоэлектрической станции, при этом конструкция позволяет регулировать угол наклона солнечной батареи относительно горизонта в течение года. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к устройствам преобразования солнечной энергии в электрическую, в частности к конструкциям солнечных фотоэлектрических станций, размещенных на строительных конструкциях зданий (козырьки (навесы) над крыльцом, балконом, террасой и т.д.).

Известна солнечная фотоэлектрическая станция, принятая нами в качестве прототипа, включающая солнечную батарею и опорную конструкцию, закрепленную на стене над входом в 2-этажный индивидуальный жилой дом [1]. Солнечная батарея состоит из отдельных модулей, по сути выполняющих роль крыши над крыльцом дома.

К недостаткам прототипа следует отнести то, что солнечная батарея установлена на несущей конструкции постоянно под одним углом, что снижает выработку электроэнергии на 20% и более, по сравнению с установкой солнечной батареи каждый раз на новый угол относительно горизонта, хотя бы один раз в месяц.

Технический результат - простота конструкции для установки солнечной батареи солнечной фотоэлектрической станции, позволяющая регулировать угол наклона солнечной батареи относительно положения солнца над горизонтом в течении года.

Технический результат достигается тем, что солнечная фотоэлектрическая станция состоит из солнечной батареи и опорной конструкции, закрепленной на стене здания, на которой размещена солнечная батарея, опорная конструкция выполнена из нескольких дугообразных труб, по крайней мере, двух, с установленными на них рельсами, причем верхние концы труб соединены между собой горизонтально стержнем и прикреплены к стене, нижние концы труб также соединены между собой горизонтально стержнем, при этом к каждому нижнему концу рейки прикреплены стержни, упирающиеся в стену и соединенные также между собой горизонтальным стержнем, при этом на каждую рельсу установлено по два соединенных между собой стержнями колеса, образуя раму для размещения солнечной батареи, к которой в верхней и нижней частях прикреплена тяговая цепь, проходящая через блоки, установленные на стержнях опорной конструкции, и регулирующая движение солнечной батареи звездочка, под направляющими трубами установлена кровля из поликарбоната.

Стержень имеет сечение в виде уголка.

На фиг. 1 приведен общий вид солнечной фотоэлектрической станции.

Солнечная фотоэлектрическая станция состоит из солнечной батареи 1 и опорной конструкции 2, закрепленной на стене здания 3. Опорная конструкция выполнена из нескольких дугообразных труб 4, по крайней мере, двух. Верхние концы труб 4 соединены между собой горизонтально стержнем 5 и прикреплены к стене 3. Нижние концы труб 4 также соединены между собой горизонтально стержнем 6, при этом к каждому нижнему концу трубы 4 прикреплены стержни 7, упирающиеся в стену 3 и соединенные также между собой горизонтальным стержнем 8, на трубы 4 установлены рельсы 9 из с-профиля, на каждую рельсу установлено по два колеса 10, соединенных между собой вертикальными стержнями 11 и горизонтальными стержнями 12, образуя раму для установки на нее солнечной батареи 1, к горизонтальным стержням 12 прикреплена тяговая цепь 13, проходящая через блоки 14 и 15, установленные на стержнях 6 и 5, и регулирующая движение солнечной батареи звездочка 16, закрепленные на стене 3, под направляющими трубами 4 установлена кровля из поликарбоната 17.

Стержни 5, 6, 7, 8, 11, 12 имеют сечение в виде уголка.

Угол наклона солнечной батареи 1 относительно горизонта регулируется тяговой цепью 13 и звездочкой 16, образуя замкнутую систему.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

В текущем месяце (декаде, дне) определяют оптимальный угол установки солнечной батареи 1 относительно горизонта. Вращая звездочку 16, приводят в движение тяговую цепь 13, перемещая по рельсам 9 солнечную батарею 1 относительно горизонта. Добившись требуемого угла установки солнечной батареи 1 относительно горизонта, прекращают вращать звездочку 16.

В результате использования предлагаемого технического решения увеличивается выработка электрической энергии (до 20%) по сравнению с установкой солнечной батареи постоянно под одним углом.

Предлагаемая солнечная фотоэлектрическая станция может быть легко изготовлена с использованием имеющихся в продаже навесов над крыльцом для усадебных индивидуальных жилых домов (коттеджей, сельских жилых домов), на террасах садовых участков, в парках, городских скверах, например для автономного освещения прилегающей территории, придавая зоне отдыха оригинальный эстетический вид, и обеспечивая при этом автономность (можно устанавливать где угодно) и электробезопасность (многие садоводы устанавливают светильники со светодиодами прямо на конструкции навеса для освещения входа в дом в вечернее и ночное время).

Солнечная батарея, исходя из потребности в электроэнергии и площади навеса, например, над крыльцом, может быть выполнена с использованием фотоэлектрических модулей ТСМ-50 мощностью 50 Вт из монокристаллического кремния.

1. Солнечная фотоэлектрическая станция, состоящая из солнечной батареи и опорной конструкции, закрепленной на стене здания, на которой размещена солнечная батарея, отличающаяся тем, что опорная конструкция выполнена из нескольких дугообразных труб, по крайней мере двух, верхние концы труб соединены между собой горизонтально стержнем и прикреплены к стене, нижние концы труб также соединены между собой горизонтально стержнем, при этом к каждому нижнему концу трубы прикреплены стержни, упирающиеся в стену и соединенные также между собой горизонтальным стержнем, на трубы установлены рельсы из с-профиля, на каждую рельсу установлено по два колеса, соединенных между собой вертикальными и горизонтальными стержнями, образуя раму для установки на нее солнечной батареи, к горизонтальным стержням прикреплена тяговая цепь, проходящая через блоки, установленные на стержнях опорной конструкции, и регулирующая движение солнечной батареи звездочка, под направляющими трубами установлена кровля из поликарбоната.

2. Солнечная фотоэлектрическая станция по п. 1, отличающаяся тем, что стержень имеет сечение в виде уголка.

3. Солнечная фотоэлектрическая станция по п. 1, отличающаяся тем, что угол наклона солнечной батареи относительно солнца регулируется тяговой цепью и звездочкой, образуя замкнутую систему.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к гелиоэнергетике, в частности к солнечным энергетическим установкам с датчиками слежения за Солнцем, и может быть использовано в солнечных электростанциях для преобразования солнечной энергии в электрическую, а также в качестве энергетической установки индивидуального пользования.

Изобретение относится к области контроля фотоэлектрических устройств и касается способа исследования пространственного распределения характеристик восприимчивости фотоэлектрических преобразователей в составе солнечных батарей к оптическому излучению.

Изобретение относится к переносным портативным солнечным электростанциям, предназначенным для преобразования солнечной лучистой энергии в электрическую как в солнечную погоду, так и в переменную.

Изобретение относится к солнечным электростанциям, в том числе к переносным, предназначенным для преобразования солнечной лучистой энергии в электрическую как в солнечную погоду, так и в переменную.
Группа изобретений относится к летательным аппаратам с использованием подъемной силы несущего газа. Дирижабль с электродвигателем и заменяемыми отсеками для пассажиров и грузов характеризуется тем, что отсеки дирижабля для пассажиров или грузов, находящихся на отдельной, прикрепленной снизу его корпуса рубке управления дирижаблем, являются заменяемыми.

Группа изобретений относится к области энергетики и может быть использована для выработки электроэнергии, горячей воды и пара. Способ получения тепловой и электрической энергии включает фокусирование солнечных лучей концентратором на неподвижную тепловоспринимающую поверхность и последующее передвижение по ней фокуса в соответствии с перемещением солнца, нагрев через тепловоспринимающую поверхность теплоносителя и преобразование полученной тепловой энергии в электрическую.
Изобретение относится к области гелио- и ветроэнергетики. Всесезонная гибридная энергетическая вертикальная установка содержит установленный с возможностью вращения вертикальный вал в виде цилиндрической трубы, охватывающей неподвижную полую ось.

Устройство относится к области электротехники. Техническим результатом является повышение прочности.

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к конструкциям солнечных энергетических установок с фотоэлектрическим датчиком слежения за Солнцем и системами азимутального и зенитального поворотов плоскости солнечной энергоустановки.

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к солнечным энергетическим модулям для получения электричества и тепла. Техническим результатом является повышение эффективности преобразования солнечной энергии, снижение удельных затрат на получение электроэнергии и тепла.

Изобретение относится к устройствам преобразования солнечной энергии в тепловую, в частности к системам солнечного теплоснабжения, размещенным на строительных конструкциях зданий и сооружений, и предназначенным для обогрева и (или) горячего водоснабжения индивидуальных жилых домов, коттеджей, сельских усадебных домов, офисов, общественных зданий, теплиц и других объектов.

Изобретение относится к области гелиотехники к устройствам, предназначенным для приема и концентрации солнечного излучения. .

Изобретение относится к солнечным установкам с функциями подогрева и выработки электроэнергии, включающим в себя, по меньшей мере, солнечный концентратор, приспособленный к приведению в действие механизмов, способных ориентировать себя к солнцу в течение дня таким образом, чтобы получать максимальное количество солнечной энергии для нагревания и аккумулирования жидкостей для различных применений и для выработки электрической энергии с высокими энергетическими КПД.

Изобретение относится к гелиотехнике и может быть использовано для приготовления пищи. .

Изобретение относится к области воздухоплавания. .

Изобретение относится к средствам преобразования солнечной энергии в электрическую и может быть использовано для автономного электроснабжения объектов различного назначения.

Изобретение относится к солнечным батареям (СБ), предназначенным для прямого преобразования солнечной энергии в электрическую с помощью полупроводниковых фотопреобразователей.

Изобретение относится к области использования солнечной энергии и превращения ее в электрическую. .

Изобретение относится к гелиотехники и может быть использовано в устройствах, концентрирующих солнечное излучение. .

Изобретение относится к устройствам преобразования солнечной энергии в тепловую, в частности к системам солнечного теплоснабжения, размещенным на строительных конструкциях зданий и сооружений, и предназначенным для обогрева и (или) горячего водоснабжения индивидуальных жилых домов, коттеджей, сельских усадебных домов, офисов, общественных зданий, теплиц и других объектов.
Наверх