SEGUIDOR SOLAR.

El seguidor solar incluye una estructura formada mediante una pluralidad de pórticos constituidos por parejas de pilares (1 y 2) relacionados con tirantes (4) y colateralmente con tirantes formando cruces de San Andrés (5),

de manera que esos pórticos que se anclan al terreno a través de puntales (3) de clavado en el mismo, constituyen el soporte de montaje para correspondiente parrilla (6) soporte de los paneles solares, estando ésta montada con facultad de basculamiento hacia un lado u otro y orientarse de acuerdo con la dirección de los rayos solares. Esos pórticos con las parrillas forman alineaciones en las que se establecen grupos, en donde los paneles de cada grupo están relacionados con un elemento tubular constitutivo de una biela (13) que es accionada por un grupo de potencia para transmitir el movimiento, bien de forma lineal y convertido en movimiento basculante a las parrillas (6), o bien de forma basculante directamente a dichas parrillas (6), y conseguir la orientación apropiada de éstas. La transmisión de movimiento se basa en un soporte triangular (9) montado en las parrillas (6), recibiendo esos bastidores (9) el movimiento, lineal u oscilante, de la biela (13)

Seguidor solar.

Objeto de la invención

La presente invención se refiere a un seguidor solar, y mas concretamente a la estructura y al sistema de seguimiento solar para conseguir la adecuada orientación de los paneles solares del seguidor de acuerdo con la orientación de la incidencia de los rayos solares.

El objeto de la invención es mejorar, facilitar y agilizar la construcción de un seguidor solar o instalación fotovoltaica, posibilitando su montaje, preferentemente en campos solares, adaptándose perfectamente a la orografía de éstos.

Antecedentes de la invención

Los seguidores solares que se montan en el campo pueden tener distintos tipos de estructuras adaptables de acuerdo con las características de cada instalación.

En este sentido la solicitante tiene patentadas y comercializa estructuras fijas mediante las que se consigue un gran nivel de seguridad para su paneles con diversos puntos seguros como tuercas inviolables, tapas en los laterales que dificultan la extracción de los paneles, etc., de manera que este tipo de estructuras se puede complementar además con un sistema de grapas para amarre de los paneles.

También es titular de una estructura fija tipo monoposte, que consigue implementar las instalaciones fotovoltaicas sobre terrenos irregulares, adaptándose al terreno y salvando pendientes mucho mayores que con la estructura convencional.

La primera aproximación que se realiza a los seguidores solares consiste en la estructura móvil estacional, consiguiéndose un mayor aprovechamiento de las horas de radiación solar en las cuatro estaciones del año, lo que se consigue mediante un sistema multipunto que permite orientar la instalación solar de forma automática en cuatro posiciones distintas.

Este sistema permite mejorar la producción frente a las estructuras convencionales, así como conseguir una importante reducción de los tiempos de instalación respecto a los sistemas de seguimiento solar convencionales.

Por otro lado, en los tipos de instalaciones fijas de estructura monoposte, no se disponen de medios que permitan variar la orientación en el eje acimutal, es decir que cuenten con un movimiento este-oeste.

Descripción de la invención

El seguidor solar que se preconiza, basándose en la estructura monoposte y de soporte fijo, presenta una serie de particularidades que se irán exponiendo a lo largo de la presente descripción y de las que se derivan notables e importantes ventajas que igualmente se citarán.

Mas concretamente, el seguidor solar de la invención comprende una estructura fija anclada al suelo y un sistema de seguimiento solar, de manera que la estructura fija está basada en una serie de pórticos en cada uno de los cuales se dispone una parrilla encargada de soportar, en cada caso, una pluralidad de módulos solares, parrilla que además de disponerse con una inclinación determinada respecto del suelo, al objeto de conseguir una incidencia perpendicular de los rayos del sol durante las doce horas del día solar, está relacionada con unos medios mediante los que se establece un movimiento de seguimiento acimutal de tales parrillas y por lo tanto de los paneles entre -45º y 45º, cubriendo en total un ángulo de 90º.

Mas concretamente, la estructura del seguidor solar se constituye mediante una pluralidad de pórticos, cada uno de los cuales está formado por dos pilares, uno denominado "pilar norte" y otro denominado "pilar sur", constituidos por perfiles preferentemente en "U" de chapa conformada en frío, y en donde los pilares están arriostrados por una parte mediante tirantes norte-sur, y por otra parte arriostrados colateralmente entre si mediante tirantes formando cruces de San Andrés, de manera que sobre cada pórtico va montada una parrilla constituida por una especie de marco rectangular con travesaños de arriostramiento, de manera que la unión amovible entre la parrilla y el pórtico se realiza mediante sendas piezas en "U" con la interposición de cojinetes poliméricos fabricados en un plástico técnico autobricado de muy alta resistencia, minimizando la fricción que se produce durante el movimiento rotativo entre ambas superficies, es decir la de la pieza en "U" y la de la parrilla, durante el movimiento de seguimiento solar.

El conjunto que forma cada pórtico con su correspondiente parrilla forman lo que se ha dado en denominar "máquina", de forma que la instalación o seguidor solar propiamente dicho incluye una pluralidad de filas de máquinas en dirección este-oeste, siempre mirando hacia el sur, estando divididas las filas en un número determinado de máquinas que serán movidas todas por un único grupo de potencia, para conseguir así el seguimiento solar y simultáneo de todas las máquinas de cada grupo. Evidentemente el número de máquinas que se mueven juntas varía en función de factores tales como situación geográfica, geometría del terreno, forma y características de los módulos, etc.

Sobre esta estructura base, se monta el sistema de seguimiento solar, que es accionado por un motor-reductor y que fundamentalmente se constituye a partir de un elemento tubular de sección circular que se monta de manera común a todas las máquinas de cada grupo, estando ese elemento tubular, en adelante denominado "biela" relacionada con un bastidor oscilante unido a la respectiva parrilla y concretamente al travesaño de unión de tal parrilla al pilar sur, siendo ese bastidor de configuración triangular, con el vértice orientado hacia abajo y con un travesaño intermedio en el triangulo, de manera que entre ese travesaño y el vértice del triángulo va montada una guía sobre la que discurre una corredera que se vincula a la propia biela, todo ello al objeto de que en el movimiento oscilante del bastidor, la corredera absorba los desplazamientos ascendente/descendente de la biela, manteniéndose ésta siempre a la misma altura.

Además, esta biela está apoyada, en correspondencia con cada parrilla, en un soporte fijado al pilar sur y dotado de una pareja de poleas de nylon entre las que queda situada precisamente la biela, determinándose un apoyo y sujeción para ésta que evita posibles descarrilamientos de la misma. Esas bielas se encuentran encasquilladas por cojinetes poliméricos del mismo material que los previstos en la unión entre los pilares y los travesaños de las parrillas, al objeto de evitar la fricción y prolongar la duración de los componentes.

El actuador para llevar a cabo los movimientos se constituye a partir de un motor-reductor con un piñón de salida que engrana con una cremallera situada longitudinalmente sobre la biela y fijada a ésta, de manera que el accionamiento del motor-reductor y correspondiente engrane del motor con la cremallera, produce el desplazamiento en un sentido u otro de esa biela, cuyo desplazamiento en vertical es absorbido como se decía por la corredera montada sobre la guía del bastidor oscilante, lo que producirá lógicamente el movimiento oscilante, es decir a un lado y otro, del bastidor y con ello de la parrilla soporte de los paneles solares. En la plataforma en la que va montado el motor-reductor se han previsto dos poleas de nylon sobre los que apoya la propia biela, al objeto de que ésta quede perfectamente guiada en la zona de engrane.

Este sistema de seguimiento solar presenta una variante de realización en la que la biela es oscilante, para lo cual se ha previsto que el bastidor triangular en correspondencia con el vértice presente dos placas con una separación, entre las que irá montada de forma amovible la biela, a través de un pasador transversal a las comentadas placas inferiores del bastidor triangular.

El actuador como grupo de potencia para hacer girar las parrillas, en este caso es un actuador lineal cuyo pistón está alimentado mediante un motor eléctrico, de manera que el conjunto va situado sobre una base basculante que permite seguir el movimiento de la biela, que en este caso y como se ha dicho con anterioridad, realiza un movimiento oscilante cuando es accionada por el propio actuador lineal.

En este caso dicha biela no tiene apoyos adicionales como en la opción anterior, y ha de ser soportada únicamente por el bastidor triangular y los elementos de unión correspondientes.

En otra variante de realización, sobre la biela va dispuesta una cremallera dentada que es accionada...

1. Seguidor solar, que constituyéndose a partir de una estructura dotada de medios que posibilitan la orientación respecto al eje acimutal de las distintas parrillas soporte de los paneles solares, se caracteriza porque la estructura está constituida mediante una pluralidad de pórticos en cada uno de los cuales va montada una parrilla (6), formando alineaciones en sentido este- oeste, y en cada alineación grupos de pórticos y parrillas (6) que son accionados en movimiento simultáneamente para conseguir la orientación de las distintas parrillas y por lo tanto de los paneles solares, de acuerdo con la incidencia de los rayos solares; habiéndose previsto que cada pórtico esté formado por un pilar norte (1) y un pilar sur (2) con un arriostramiento de tirantes (4) entre ellos, y un arriostramiento a base de tirantes (5) en cruces de San Andrés, con los contiguos, estando dichos pilares (1 y 2) montados sobre correspondientes puntales (3) de clavado en el suelo; con la particularidad de que las parrillas (6) se montan entre los pilares (1 y 2) de cada pórtico mediante la interposición de piezas en "U" (8) que se fijan con carácter giratorio sobre respectivos travesaños (7) de las parrillas (6); habiéndose previsto que los movimientos de oscilación hacia un lado y otro de dichas parrillas (6) y por lo tanto el movimiento de orientación de las mismas hacia la incidencia idónea de los rayos solares, se efectúa mediante un grupo de potencia basado en un motor-reductor (16 - 16') a cuya salida se ha previsto un piñón (17 - 17') que engrana con una cremallera (18 - 18') dispuesta lateralmente sobre un elemento tubular de sección circular en funciones de biela (13), común a los distintos pórticos y parrillas (6) de cada grupo, de manera que el movimiento que el grupo de potencia origina sobre la biela (13) se transmite a las parrillas (6) produciendo un movimiento oscilante hacia un lado u otro de éstas.

2. Seguidor solar, según reivindicación 1ª, caracterizado porque la biela (13) a través de la cual se transmite el movimiento oscilante a las parrillas (6), se mantiene fija en altura y se relaciona con un soporte oscilante (9) fijado al correspondiente travesaño (7) de la parrilla (6), en cuyo bastidor basculante (9) va montada una guía (11) con una corredera (12) a la que se vincula la propia biela (13), para que en el desplazamiento de ésta por accionamiento del grupo de potencia se transmita ese movimiento lineal y se convierta en un movimiento oscilante sobre el bastidor (9) y por lo tanto sobre la parrilla (6), produciendo el basculamiento hacia un lado y otro de ésta.

3. Seguidor solar, según reivindicación 2, caracterizado porque la biela (13), además de su vinculación a la corredera (12) montada en la guía (11) del bastidor triangular y basculante (9), va apoyada sobre un soporte (14) fijado al pilar sur (2), guiándose entre una pareja de poleas (15) montadas sobre el soporte (14).

4. Seguidor solar, según reivindicaciones 2 y 3, caracterizado porque sobre la biela (13) va montada una cremallera (18) sobre la que engrana un piñón (17) correspondiente al motor-reductor (16) de accionamiento, de manera que el giro en un sentido u otro del piñón (17) lleva consigo del desplazamiento hacia un lado u otro de la biela (13) y el consecuente movimiento oscilante del bastidor triangular (9) para transmitir el movimiento hacia un lado y otro de la propia parrilla (6), estando apoyada la biela (13) en esa zona de engranes sobre una pareja de poleas (19) que la mantienen en posición de engranar su cremallera (18) con el piñón (17) del motor-reductor (16).

5. Seguidor solar, según reivindicación 1, caracterizado porque la biela (13) va montada entre una pareja de orejetas (20) previstas en el vértice de un bastidor triangular (9') fijado al travesaño (7) del pilar sur, estando relacionada dicha biela (13) con un actuador lineal (21) formado por un pistón accionado por un motor montado sobre un soporte (22), estableciendo un movimiento oscilante sobre dicha biela (13) y el consecuente movimiento sobre el bastidor triangular (9') y con él de la parrilla (6).

6. Seguidor solar, según reivindicación 1, caracterizado porque sobre la biela (13) va fijada una cremallera (18') apoyada sobre dos poleas (19') dispuestas sobre un soporte inferior (25), y cuya cremallera (18') engrana con un piñón (17') previsto a la salida del motor-reductor (16'), montado éste con carácter desplazable en sentido ascendente y descendente sobre respectivas guías (23) en las que deslizan correspondientes patines (24) que forman parte del propio motor-reductor (16'), de manera que el movimiento oscilante que realiza la biela (13) es acompañado en el movimiento vertical por el motor-reductor (16') para conseguir transmitir la potencia a la parrilla (6), habiéndose previsto que el conjunto vaya montado sobre unas placas de anclaje (26') con la que colaboran unos discos de centrado (26) para absorber pequeñas desviaciones en su montaje sobre los correspondientes puntales de clavado en el suelo.

7. Seguidor solar, según reivindicación 1, caracterizado porque la biela (13) está relacionada articuladamente con un patín (27) que va montado sobre un soporte (28) del pilar sur (2) y cuyo patín (27) incluye dos extremos opuestos al de montaje del mismo sobre la biela (13) articulados, a través de tirantes (29), al correspondiente travesaño (7) de la parrilla (6), de manera que el desplazamiento hacia un lado y otro de la biela (13) por accionamiento del correspondiente grupo de potencia, lleva consigo la oscilación en un sentido u otro del balancín (27) y con ello el basculamiento hacia un lado u otro de la propia parrilla (6).