DISPOSITIVO FOTOVOLTAICO.

1. Dispositivo fotovoltaico (10) para producir corriente eléctrica a partir de luz,

caracterizado por el hecho de que comprende:

a) una instalación fotovoltaica (20) con un área predeterminada y que tiene una pluralidad de módulos fotovoltaicos (31-39); y

b) un número N de reflectores (41-44), teniendo cada reflector (41-44) un área que es mayor que el área de la instalación fotovoltaica (20) y estando dispuestos para reflejar por lo menos parte de cualquier luz incidente sobre el reflector (41-44) sobre la instalación fotovoltaica (20).

2. Dispositivo fotovoltaico según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el área del reflector (41-44) respectivo es mayor que el área determinada de la instalación fotovoltaica (20) en por lo menos un factor F, siendo preferiblemente el factor F entre 1 y 6, particularmente preferiblemente entre 1 y 3.

3. Dispositivo fotovoltaico según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que el número Nde reflectores (41-44) están dispuestos en una disposición de trapecio alrededor de la instalación fotovoltaica (20); o por el hecho de que el respectivo reflector de área grande (41-44) comprende una tela hecha de un material plástico o un material con una superficie reflectante (42).

4. Dispositivo fotovoltaico según la reivindicación 3, caracterizado por el hecho de que la tela (41) respectiva comprende una pluralidad de hendiduras (50), que están dispuestas para permitir que el agua fluya al exterior y el aire pase a través de la misma; o por el hecho de que unos respectivos medios de fijación (60) están previstos para fijar de manera reversible la respectiva tela (41) al suelo (70) o a unos medios fijos.

5. Dispositivo fotovoltaico según la reivindicación 4, caracterizado por el hecho de que los medios de fijación (60) comprende unos medios de ajuste de la altura (61) para ajustar la altura de la respectiva tela (41) respecto al suelo (70); ajustándose preferiblemente los medios de ajuste de la altura (61) para colocar la tela (41) respectiva según un ángulo predeterminado y/o con una curvatura predeterminada.

6. Dispositivo fotovoltaico según la reivindicación 4 o la reivindicación 5, caracterizado por el hecho de que los medios de fijación (60) comprenden unos medios de guía (62) que están dispuestos para guiar la tela (41) respectiva para la incidencia de luz óptima.

7. Dispositivo fotovoltaico según la reivindicación 5 o la reivindicación 6, caracterizado por el hecho de que por lo menos unos medios sensores de luz (21) están dispuestos sobre o en la instalación fotovoltaica (20) y proporcionan una señal de detección D dependiendo de la luz incidente sobre la instalación fotovoltaica (20), en particular dependiendo de la cantidad de luz incidente sobre la instalación fotovoltaica (20); y/o por el hecho de que están previstos unos medios de control (80) para controlar los medios de guía (62) y/o los medios de ajuste de la altura (61) dependiendo de la señal de detección D de dichos por lo menos un medios sensores de luz (21).

8. Dispositivo fotovoltaico (10) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que los N de reflectores (41-43) están adaptados para reflejar por lo menos parte de la luz incidente sobre el número N de reflectores (41-43) sobre un número M de espejos de guía (90), en el que los espejos de guía (90) están dispuestos de tal manera que guían la luz reflejada mediante el número N de reflectores (41-43) sobre la instalación fotovoltaica (20).

9. Dispositivo fotovoltaico según la reivindicación 8, caracterizado por el hecho de que el número N de reflectores (41 a 43) es entre 2 y 16, preferiblemente entre 4 y 12, particularmente preferiblemente entre 4 y 6, y/o por el hecho de que el número M de espejos de guía (90) es entre 1 y 6, preferiblemente entre 1 y 3, particularmente preferiblemente 2.

10. Dispositivo fotovoltaico según la reivindicación 8 o la reivindicación 9, caracterizado por el hecho de que el respectivo reflector (41-43) está adaptado para reflejar una primera parte de la luz incidente sobre por lo menos uno de los espejos de guía (90) y una segunda parte de la luz incidente directamente sobre la instalación fotovoltaica (20) de una forma focalizada; y/o por el hecho de que la instalación fotovoltaica (20) tiene una primera área determinada, los N reflectores (41-43) tienen una segunda área determinada, y los M espejos de guía (90) tienen una tercera área determinada, siendo la segunda área mayor que la primera área y mayor que la tercera área; y/o por el hecho de que el respectivo espejo de guía (90) comprende una pluralidad de láminas (91), dispuestas paralelas entre sí, con superficies reflectantes (92), cuyas láminas están montadas de manera rotativa en un marco (94).

11. Dispositivo fotovoltaico según la reivindicación 10, caracterizado por el hecho de que las láminas montadas de manera rotativa (91) están adaptadas para formar una forma de espejo predeterminada, en particular un espejo cóncavo, en la que está previsto preferiblemente un dispositivo de control (80) para controlar la alineación de las láminas montadas de manera rotativa (91) y para controlar la construcción de la forma de espejo predeterminada.

12. Dispositivo fotovoltaico según la reivindicación 10 o la reivindicación 11, caracterizado por el hecho de que un dispositivo de fijación (95) respectivo está previsto para fijar de manera reversible cada espejo de guía (90) al suelo (70) o a unos medios fijos, sobre el que está montado de manera rotativa el marco (94) del respectivo espejo de guía (90), comprendiendo preferiblemente el dispositivo de fijación (95) un dispositivo de ajuste en altura para ajustar la altura del respectivo espejo de guía (90) respecto al suelo (70) y un dispositivo de guía para ajustar la inclinación y/o el ángulo de rotación del respectivo espejo de guía (90), en la que el dispositivo de ajuste de la alturaestá adaptado para guiar el respectivo espejo de guía (90) para la incidencia de luz óptima; y/o por el hecho de que el reflector (41-44) está formado como una vela (41) y los medios de fijación (95) comprenden unos medios de rotura que están adaptados para desgarrarse con fuertes vientos para evitar daños provocados mediante la vela (41).

13. Dispositivo fotovoltaico según la reivindicación 12, caracterizado por el hecho de que por lo menos un dispositivo sensor de luz (21) está dispuesto sobre o en la instalación fotovoltaica (20), y proporciona una señal de detección (D) que depende de la luz incidente sobre la instalación fotovoltaica (20), en particular dependiendo de la cantidad de luz incidentes sobre la instalación fotovoltaica (20), en la que un dispositivo de control (80) está preferiblemente previsto para controlar el dispositivo de guía y/o el dispositivo de ajuste de la altura dependiendo de la señal de detección (D) de dicho por lo menos un dispositivo sensor de luz(21).

14. Dispositivo fotovoltaico según una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 13, caracterizado por el hecho de que las láminas (91) están producidas a partir de material plástico mediante un proceso de extrusión, estando recubierto un lado de cada lámina (91) con una película metalizada reflectante (92)

Dispositivo fotovoltaico.

La invención se refiere a un dispositivo fotovoltaico para producir corriente eléctrica a partir de luz.

Antecedentes de la invención

Un dispositivo fotovoltaico para producir corriente eléctrica a partir de luz comprende, en particular, una instalación fotovoltaica con una pluralidad de módulos fotovoltaicos para la conversión directa de luz incidente en corriente eléctrica. Por lo tanto, las instalaciones fotovoltaicas son una de las opciones más importantes para la producción de energía renovable. Además de la ventaja de producir corriente eléctrica directamente a partir de luz, en particular luz solar, las instalaciones fotovoltaicas tienen la ventaja de que es posible una instalación simple en el lugar. Sin embargo, solamente una serie de superficies limitadas, tales como tejados que están encarados al sur sin sombra, son adecuados para la instalación práctica de una instalación fotovoltaica en la Europa central y del norte sin gastos adicionales.

Para aumentar la eficiencia y el rendimiento de una instalación fotovoltaica es conocido el uso de espejos para guiar la luz sobre la instalación fotovoltaica. Los espejos convencionales para aumentar la cantidad de luz incidente sobre una instalación fotovoltaica se conocen a partir de los documentos DE 100 26 014 A1, DE 100 25 860 A1, DE 198 14 617 A1 y DE 34 151 12 A1.

Sin embargo, estos espejos convencionales en los documentos citados anteriormente tienen todos la propiedad común de que estos espejos propuestos son de una construcción relativamente compleja y son así caros de producir.

También es particularmente válido indicar que en las instalaciones fotovoltaicas, los espejos o reflectores adicionales solamente se pueden poner en uso práctico si son considerablemente más baratos que los módulos fotovoltaicos de la instalación fotovoltaica. De otra manera, sería más simple y de un coste más efectivo aumentar el número de módulos fotovoltaicos utilizados.

Descripción de la invención

En consecuencia, un objeto de la presente invención es aumentar la eficiencia de una instalación fotovoltaica de una manera que tenga un coste efectivo.

Según la invención, este objeto propuesto se consigue mediante un dispositivo fotovoltaico para producir corriente eléctrica a partir de luz con las características de la reivindicación 1.

En consecuencia, se propone un dispositivo fotovoltaico para producir corriente eléctrica a partir de luz, que comprende:

- una instalación fotovoltaica con un área predeterminada, que tiene una pluralidad de módulos fotovoltaicos; y

- un número N de reflectores, teniendo cada reflector un área que es mayor que el área de la instalación fotovoltaica y que está adaptada para reflejar por lo menos parte de cualquier luz incidente sobre el reflector sobre la instalación fotovoltaica.

Una ventaja de la presente invención es que los reflectores de área grande están adaptados para aumentar considerablemente la cantidad de luz incidente sobre la instalación fotovoltaica mediante redirección y concentración limitada.

De esta manera, más corriente eléctrica se puede generar en consecuencia, y la eficiencia de la instalación fotovoltaica se aumenta así en gran medida. En conjunto, la eficiencia de la instalación fotovoltaica se mejora según la invención de una manera con un coste efectivo mediante la utilización de reflectores y/o espejos de bajo coste. Los reflectores de área grande comprenden una superficie reflectante para reflejar la luz incidente sobre los reflectores sobre la instalación fotovoltaica o sobre el espejo o espejos de guía.

En particular, los reflectores están alineados paralelos o según un ángulo agudo con los módulos fotovoltaicos. Los reflectores también pueden guiar parte de la luz incidente directamente sobre los módulos fotovoltaicos de la instalación fotovoltaica según un ángulo obtuso. Parte de la luz incidente también se puede reflejar según un ángulo agudo.

Para proteger la instalación fotovoltaica de daños provocados mediante una intensidad de luz excesivamente alta de la luz incidente sobre la instalación fotovoltaica, los reflectores y/o los espejos de guía están dispuestos y formados de tal manera que desvían solamente un porcentaje predeterminado de la luz incidente para limitar la intensidad de la luz que brilla sobre la instalación fotovoltaica.

El porcentaje predeterminado es, por ejemplo, del 20 al 75%, preferiblemente entre el 20 y el 50%, particularmente preferiblemente entre el 25 y el 40%.

Los reflectores están formados, en particular, como una instalación de coste efectivo que permite una producción en masa automatizada. Un ejemplo de instalación de coste efectivo de este tipo es una tela o un material con una superficie reflectante. De esta manera, los reflectores son, en consecuencia, de bajo peso y permiten una instalación flexible y muy simple. Además, el montaje de los reflectores en particular puede ser reversible, sin una conexión fija al suelo, de manera que en general no se requiere ningún permiso de planificación/construcción. Debido a la construcción simple de los reflectores, el ajuste mecánico, la corrección y el guiado simples también son posibles para ajustar la posición y la inclinación óptimas de los reflectores. En particular, los reflectores están construidos para ser resistentes a la corrosión, al viento y al clima.

Los espejos de guía son preferiblemente espejos ajustables de manera flexible más pequeños, que están dispuestos opuestos a los módulos fotovoltaicos de la instalación fotovoltaica. El dispositivo fotovoltaico de los reflectores y/o los espejos hace posible compensar las sombras de árboles u otros objetos, tales como edificios, sobre la instalación fotovoltaica.

Además, hace posible el uso de superficies de tejado y fachada para la instalación de instalaciones fotovoltaicas de una manera eficiente y económica, cuyas superficies serían inadecuadas sin espejos o reflectores adicionales. Esto se aplica en particular a superficies de fachada para las cuales el ángulo del sol es generalmente desfavorable.

Configuraciones y realizaciones ventajosas de la invención se pueden tomar a partir de las reivindicaciones dependientes y la descripción con referencia a los dibujos.

Según una realización preferida, el área de cada reflector es mayor que el área determinada de la instalación fotovoltaica por lo menos en un factor F. El factor F es en particular entre 1 y 6, preferiblemente entre 1 y 3.

Según otra realización preferida, el número N de reflectores están dispuestos en una disposición en trapecio alrededor de la instalación fotovoltaica. Debido al uso de la disposición en trapecio de los reflectores, los sistemas de guía convencionales se pueden reemplazar en operación al aire abierto. Este reemplazo de los sistemas de guía convencionales produce una ventaja de coste adicional.

Según otra realización preferida, cada reflector de área grande tiene una tela hecha de un material plástico o de un material con una superficie reflectante.

Según otra realización preferida, cada tela tiene un número grande de hendiduras que están adaptadas para permitir que el agua fluya al exterior y que el viento pase a través.

Según otra realización preferida, están previstos unos respectivos medios de fijación para fijar de manera reversible cada tela o el material al suelo o a unos medios fijos. La tela hecha de material plástico o el material está preferiblemente formada como una vela. Los medios de fijación, en particular, comprenden por lo menos unos medios de rotura, que están construidos para desgarrarse en tormentas o vientos muy fuertes para evitar daños provocados mediante la vela. Estos medios de rotura están formados, en particular, mediante cuerdas, alambres o clips, que enlazan la vela con los medios de fijación.

Según otra realización preferida, los medios de fijación tienen unos medios de ajuste de la altura para ajustar la altura de la tela respectiva respecto al suelo.

Según otra realización preferida, los medios de ajuste de la altura se ajustan para colocar la tela respectiva según un ángulo predeterminado y/o con una curvatura predeterminada.

Según otra realización preferida, los medios de fijación tienen unos medios de guía, que están dispuestos para guiar la tela respectiva para la óptima incidencia de luz sobre la tela.

Según...

1. Dispositivo fotovoltaico (10) para producir corriente eléctrica a partir de luz, caracterizado por el hecho de que comprende:

a) una instalación fotovoltaica (20) con un área predeterminada y que tiene una pluralidad de módulos fotovoltaicos (31-39); y

b) un número N de reflectores (41-44), teniendo cada reflector (41-44) un área que es mayor que el área de la instalación fotovoltaica (20) y estando dispuestos para reflejar por lo menos parte de cualquier luz incidente sobre el reflector (41-44) sobre la instalación fotovoltaica (20).

2. Dispositivo fotovoltaico según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el área del reflector (41-44) respectivo es mayor que el área determinada de la instalación fotovoltaica (20) en por lo menos un factor F, siendo preferiblemente el factor F entre 1 y 6, particularmente preferiblemente entre 1 y 3.

3. Dispositivo fotovoltaico según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que el número N de reflectores (41-44) están dispuestos en una disposición de trapecio alrededor de la instalación fotovoltaica (20); o por el hecho de que el respectivo reflector de área grande (41-44) comprende una tela hecha de un material plástico o un material con una superficie reflectante (42).

4. Dispositivo fotovoltaico según la reivindicación 3, caracterizado por el hecho de que la tela (41) respectiva comprende una pluralidad de hendiduras (50), que están dispuestas para permitir que el agua fluya al exterior y el aire pase a través de la misma; o por el hecho de que unos respectivos medios de fijación (60) están previstos para fijar de manera reversible la respectiva tela (41) al suelo (70) o a unos medios fijos.

5. Dispositivo fotovoltaico según la reivindicación 4, caracterizado por el hecho de que los medios de fijación (60) comprende unos medios de ajuste de la altura (61) para ajustar la altura de la respectiva tela (41) respecto al suelo (70); ajustándose preferiblemente los medios de ajuste de la altura (61) para colocar la tela (41) respectiva según un ángulo predeterminado y/o con una curvatura predeterminada.

6. Dispositivo fotovoltaico según la reivindicación 4 o la reivindicación 5, caracterizado por el hecho de que los medios de fijación (60) comprenden unos medios de guía (62) que están dispuestos para guiar la tela (41) respectiva para la incidencia de luz óptima.

7. Dispositivo fotovoltaico según la reivindicación 5 o la reivindicación 6, caracterizado por el hecho de que por lo menos unos medios sensores de luz (21) están dispuestos sobre o en la instalación fotovoltaica (20) y proporcionan una señal de detección D dependiendo de la luz incidente sobre la instalación fotovoltaica (20), en particular dependiendo de la cantidad de luz incidente sobre la instalación fotovoltaica (20); y/o por el hecho de que están previstos unos medios de control (80) para controlar los medios de guía (62) y/o los medios de ajuste de la altura (61) dependiendo de la señal de detección D de dichos por lo menos un medios sensores de luz (21).

8. Dispositivo fotovoltaico (10) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que los N de reflectores (41-43) están adaptados para reflejar por lo menos parte de la luz incidente sobre el número N de reflectores (41-43) sobre un número M de espejos de guía (90), en el que los espejos de guía (90) están dispuestos de tal manera que guían la luz reflejada mediante el número N de reflectores (41-43) sobre la instalación foto- voltaica (20).

9. Dispositivo fotovoltaico según la reivindicación 8, caracterizado por el hecho de que el número N de reflectores (41 a 43) es entre 2 y 16, preferiblemente entre 4 y 12, particularmente preferiblemente entre 4 y 6, y/o por el hecho de que el número M de espejos de guía (90) es entre 1 y 6, preferiblemente entre 1 y 3, particularmente preferible- mente 2.

10. Dispositivo fotovoltaico según la reivindicación 8 o la reivindicación 9, caracterizado por el hecho de que el respectivo reflector (41-43) está adaptado para reflejar una primera parte de la luz incidente sobre por lo menos uno de los espejos de guía (90) y una segunda parte de la luz incidente directamente sobre la instalación fotovoltaica (20) de una forma focalizada; y/o por el hecho de que la instalación fotovoltaica (20) tiene una primera área determinada, los N reflectores (41-43) tienen una segunda área determinada, y los M espejos de guía (90) tienen una tercera área determinada, siendo la segunda área mayor que la primera área y mayor que la tercera área; y/o por el hecho de que el respectivo espejo de guía (90) comprende una pluralidad de láminas (91), dispuestas paralelas entre sí, con superficies reflectantes (92), cuyas láminas están montadas de manera rotativa en un marco (94).

11. Dispositivo fotovoltaico según la reivindicación 10, caracterizado por el hecho de que las láminas montadas de manera rotativa (91) están adaptadas para formar una forma de espejo predeterminada, en particular un espejo cóncavo, en la que está previsto preferiblemente un dispositivo de control (80) para controlar la alineación de las láminas montadas de manera rotativa (91) y para controlar la construcción de la forma de espejo predeterminada.

12. Dispositivo fotovoltaico según la reivindicación 10 o la reivindicación 11, caracterizado por el hecho de que un dispositivo de fijación (95) respectivo está previsto para fijar de manera reversible cada espejo de guía (90) al suelo (70) o a unos medios fijos, sobre el que está montado de manera rotativa el marco (94) del respectivo espejo de guía (90), comprendiendo preferiblemente el dispositivo de fijación (95) un dispositivo de ajuste en altura para ajustar la altura del respectivo espejo de guía (90) respecto al suelo (70) y un dispositivo de guía para ajustar la inclinación y/o el ángulo de rotación del respectivo espejo de guía (90), en la que el dispositivo de ajuste de la altura está adaptado para guiar el respectivo espejo de guía (90) para la incidencia de luz óptima; y/o por el hecho de que el reflector (41-44) está formado como una vela (41) y los medios de fijación (95) comprenden unos medios de rotura que están adaptados para desgarrarse con fuertes vientos para evitar daños provocados mediante la vela (41).

13. Dispositivo fotovoltaico según la reivindicación 12, caracterizado por el hecho de que por lo menos un dispositivo sensor de luz (21) está dispuesto sobre o en la instalación fotovoltaica (20), y proporciona una señal de detección (D) que depende de la luz incidente sobre la instalación fotovoltaica (20), en particular dependiendo de la cantidad de luz incidentes sobre la instalación fotovoltaica (20), en la que un dispositivo de control (80) está preferiblemente previsto para controlar el dispositivo de guía y/o el dispositivo de ajuste de la altura dependiendo de la señal de detección (D) de dicho por lo menos un dispositivo sensor de luz (21).

14. Dispositivo fotovoltaico según una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 13, caracterizado por el hecho de que las láminas (91) están producidas a partir de material plástico mediante un proceso de extrusión, estando recubierto un lado de cada lámina (91) con una película metalizada reflectante (92).