SEGUIDOR SOLAR FOTOVOLTAICO.

Seguidor solar fotovoltaico.

Del tipo formado por una pluralidad de alineaciones norte-sur de paneles solares fotovoltaicas (6) apoyadas en pilares (7) por intermedio de conjuntos de ejes de giro transmisores (9) del movimiento,

y relacionados entre sí mediante un eje este-oeste (2) que incorpora un actuador lineal (1). El apoyo entre los pilares (7) y los conjuntos de ejes de giro transmisores (9), que están compuestos por un eje mecanizado unido a dos hexaedros, se realiza mediante dos casquillos (13) de bronce autolubricado, en forma de medio anillo. Ventajosamente, el actuador lineal (1) se dispone en la parte central del seguidor, y los distintos elementos que forman el eje este-oeste (2) se relacionan entre sí mediante dos parejas de angulares (15) unidos por una barra rosada (11), haciéndose firme la unión mediante una pareja de pletinas (14).

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P200930916.

Solicitante: HIERROS Y APLANACIONES, S.A. (HIASA).

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: SIMANCAS MONTOTO,Orlando.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • F24J2/54
  • H01L31/042 ELECTRICIDAD.H01 ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS.H01L DISPOSITIVOS SEMICONDUCTORES; DISPOSITIVOS ELECTRICOS DE ESTADO SOLIDO NO PREVISTOS EN OTRO LUGAR (utilización de dispositivos semiconductores para medida G01; resistencias en general H01C; imanes, inductancias, transformadores H01F; condensadores en general H01G; dispositivos electrolíticos H01G 9/00; pilas, acumuladores H01M; guías de ondas, resonadores o líneas del tipo guía de ondas H01P; conectadores de líneas, colectores de corriente H01R; dispositivos de emisión estimulada H01S; resonadores electromecánicos H03H; altavoces, micrófonos, cabezas de lectura para gramófonos o transductores acústicos electromecánicos análogos H04R; fuentes de luz eléctricas en general H05B; circuitos impresos, circuitos híbridos, envolturas o detalles de construcción de aparatos eléctricos, fabricación de conjuntos de componentes eléctricos H05K; empleo de dispositivos semiconductores en circuitos que tienen una aplicación particular, ver la subclase relativa a la aplicación). › H01L 31/00 Dispositivos semiconductores sensibles a la radiación infrarroja, a la luz, a la radiación electromagnética de ondas más cortas, o a la radiación corpuscular, y adaptados bien para la conversión de la energía de tales radiaciones en energía eléctrica, o bien para el control de la energía eléctrica por dicha radiación; Procesos o aparatos especialmente adaptados a la fabricación o el tratamiento de estos dispositivos o de sus partes constitutivas; Sus detalles (H01L 51/42 tiene prioridad; dispositivos consistentes en una pluralidad de componentes de estado sólido formados en o sobre un sustrato común, diferentes a las combinaciones de componentes sensibles a la radiación con una o varias fuentes de luz eléctrica H01L 27/00). › Módulos fotovoltaicos o conjuntos de células individuales fotovoltaicas (las estructuras de soporte de los módulos fotovoltaicos H02S 20/00).
SEGUIDOR SOLAR FOTOVOLTAICO.

Fragmento de la descripción:

Seguidor solar fotovoltaico.

La presente invención se refiere a un seguidor solar fotovoltaico de un eje, destinado a la generación de energía eléctrica. El sector de aplicación es el de las energías renovables.

Antecedentes de la invención

Se conocen plantas solares en las que un panel fotovoltaico es el encargado de transformar la energía solar en energía eléctrica. Estos paneles van montados sobre una estructura soporte que puede clasificarse en dos grandes grupos:

- Estructuras fijas; en las que se disponen los paneles solares orientados al sur, con un ángulo de inclinación fijo en función de la localización de la instalación.

- Seguidores solares; cuya estructura giratoria mantiene los paneles solares perpendiculares a los rayos del sol, siguiendo su trayectoria a lo largo de todo el día. En función del tipo de movimiento estos seguidores se pueden clasificar a su vez en

\circ Seguidores solares de dos ejes, que presentan dos tipos de movimientos (acimutal y cenital) de seguimiento solar,

\circ Seguidores solares de un eje, que presentan un solo tipo de movimiento (acimutal o cenital) de seguimiento solar.

La utilización de este tipo de estructuras, con seguimiento solar, aumenta la producción de energía de las instalaciones entre un 24% a 30% (seguidores de un eje) y un 28% a 40% (seguidores de dos ejes) frente a la producida por instalaciones con estructuras fijas.

El aumento de la productividad de los seguidores solares de dos ejes respecto a los de un eje es mínima, lo que sumado a la complejidad de sus sistemas de seguimiento, su alto coste de mantenimiento, baja fiabilidad y su elevado precio para tan escasa mejora de rendimiento, hacen la opción del seguidor de un eje más interesante.

El documento ES 200801565 U plantea el problema ya citado de los accionamientos individuales, así como los riesgos de corrosión que presentan los seguidores solares de un eje con accionamiento único para un gran numero de paneles. La solución propuesta reside en la utilización de perfiles de aluminio para las estructuras, y de una transmisión mediante correa dentada. Una tal solución es cara y adolece de falta de precisión en el posicionamiento de los paneles.

En consecuencia es un objetivo de la presente invención el disponer de un seguidor solar de un eje, preciso y resistente a la corrosión.

Descripción de la invención

El seguidor solar de la invención consiste en una serie de alineaciones norte-sur de paneles solares, materializadas en vigas principales que giran sobre una pluralidad de pilares, y unidas entre sí en su parte central mediante un eje este-oeste, transmisor del movimiento, a un actuador lineal colocado en la parte central del seguidor que permite que las alineaciones norte-sur giren sobre su eje desde el este al oeste. Con esta configuración, donde el actuador se encuentra colocado en la zona central del seguidor, se logra el óptimo dimensionamiento estructural de los componentes correspondientes al eje este-oeste, transmisor del movimiento, puesto que se reducen los esfuerzos de compresión en la zona más desfavorable de este elemento en un 50% respecto al mismo elemento en otros seguidores de similares características con el actuador en un extremo.

Sobre los pilares se coloca un soporte dentro del cual se introducen dos medios casquillos de bronce autolubricante sobre los que un conjunto de eje de giro transmisor realiza su movimiento a la vez que lo transmite entre las vigas principales. El eje de giro transmisor esta compuesto por un eje mecanizado unido en sus extremos a dos hexaedros que se introducen ajustadamente en las vigas principales.

El eje este-oeste, transmite el movimiento del actuador lineal a las vigas principales mediante una biela colocada en el centro de cada alineación norte-sur. Con esto se consigue que todas las alineaciones se muevan mediante un único actuador, con un movimiento idéntico de seguimiento para cada fila de paneles.

Perpendicularmente a las vigas principales se colocarán vigas secundarias sobre las cuales irán fijados los paneles solares.

Toda la estructura de este seguidor es de acero y presenta un acabado superficial galvanizado en caliente por inmersión. Con este acabado se garantiza una alta durabilidad de la estructura frente a la oxidación. Al contrario que en otros seguidores de similares características, el diseño de toda la estructura ha sido realizado para que todas las uniones entre elementos a ejecutar en obra sean atornilladas, no existiendo labores en obra que puedan dañar el tratamiento superficial, como corte de elementos o soldaduras entre elementos, que se convertirán en puntos seguros de oxidación durante la vida del seguidor.

El seguidor solar de la invención presenta numerosas ventajas:

- Gran resistencia a la corrosión, con una estructura económica.

- Elevada precisión de posicionamiento de +/-0,5º, frente a +/-2º alcanzados con la técnica anterior.

- Debido a su escasa altura (menor de 3 m) es mínimo el impacto ambiental en relación a otros tipos de seguidores solares que oscilan entre los 5 y 12 metros de altura.

- Perfecta adaptabilidad del dispositivo a cualquier tamaño del panel fotovoltaico.

- Mínima obra civil debido a los reducidos esfuerzos que los pilares trasmiten a las cimentaciones.

- El mantenimiento se reduce a los cojinetes de bronce de los ejes principales y al específico del actuador lineal, siendo ambos dispositivos extremadamente simples.

- Sólo precisa medios auxiliares básicos de montaje debido a la ligereza y fácil maniobrabilidad de los distintos elementos, dado su reducido tamaño.

- En caso de avería de un panel fotovoltaico individual, no sería necesario desconectar todo el seguidor solar, sino que únicamente se desconectaría la alineación N-S donde el mismo se encontrase.

- Cuando sea necesario realizar labores de mantenimiento no es preciso interrumpir el proceso de seguimiento solar, ni utilizar ningún tipo de medios de elevación.

- En el supuesto de avería en el actuador responsable del movimiento del seguidor, el dispositivo puede continuar produciendo electricidad como si fuera un dispositivo de estructura fija.

Breve descripción de los dibujos

Para complementar la descripción que antecede, y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, se va a proceder a realizar una descripción detallada de una realización preferida, en base a un juego de planos que se acompaña a esta memoria descriptiva y en donde, con carácter orientativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

La figura 1 muestra una vista en perspectiva del seguidor solar de la invención.

La figura 2 muestra una vista en alzado este-oeste del seguidor solar de la invención.

La figura 3 muestra una vista en alzado de una alineación norte-sur.

La figura 4 muestra un soporte de fundición para rodamiento.

La figura 5 muestra una pieza de regulación del soporte de rodamiento.

La figura 6 muestra una vista en perspectiva del conjunto eje de giro transmisor.

La figura 7 muestra un detalle del conjunto eje de giro transmisor montado en las vigas principales, y soportado por un pilar.

La figura 8 muestra el detalle de la figura 7 en explosión.

La figura 9 muestra el elemento de unión de las vigas secundarias a las vigas principales.

La figura 10 muestra la pieza plegada para la fijación de los paneles.

La figura 11 muestra la biela de unión de la viga principal al eje este- oeste.

La figura 12 muestra el elemento de unión del eje este-oeste.

En las anteriores figuras, las referencias numéricas corresponden a las siguientes partes y elementos:

1. Actuador lineal. 2. Eje este-oeste. 3. Biela. 4. Viga principal. 5. Viga secundaria. 6. Panel fotovoltaico. 7.

 


Reivindicaciones:

1. Seguidor solar fotovoltaico del tipo formado por una pluralidad de alineaciones norte-sur de paneles solares fotovoltaicos (6) apoyadas en pilares (7) por intermedio de conjuntos de ejes de giro transmisores (9), y relacionadas entre sí mediante un eje este-oeste (2) que incorpora un actuador lineal(1), caracterizado por que el apoyo entre los pilares (7) y los conjuntos de ejes de giro transmisores (9) comprende dos casquillos (13) de bronce autolubricado en forma de medio anillo, y por que el conjunto de eje de giro transmisor (9) esta compuesto por un eje mecanizado unido a dos hexaedros, uno en cada uno de sus extremos.

2. Seguidor solar fotovoltaico de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que el actuador lineal (1) esta localizado en la parte central del seguidor.

3. Seguidor solar fotovoltaico de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por comprender entre los elementos que forman el eje este-oeste (2) una pareja de pletinas (14) y dos parejas de angulares (15) unidos entre sí mediante al menos una barra roscada (11).


 

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