Un sistema de generación para la concentración de la energía solar y concentrador solar plano con posiciones de recogida y despliegue de paneles que comprende:

un bastidor adaptable a una posición de recogida y una posición de despliegue y un concentrador solar, en el cual el concentrador solar comprende: una pluralidad de paneles separados posicionados entre barras de soporte opuestas; y elementos de tensión que se extienden entre dichas barras de soporte y que montan dicha pluralidad de paneles. Para mejorar el posicionamiento de paneles, los elementos de tensión proveen una base plana la cual provee una superficie de referencia para el posicionamiento correcto de los paneles; y cuando el bastidor está en posición de despliegue una de las barras de soporte puede ajustarse a uno de los extremos del bastidor y la barra de soporte opuesta se puede extender hasta el otro extremo del bastidor.

SISTEMA DE GENERACION PARA LA CONCENTRACION DE LA ENERGiA SOLAR Y CONCENTRADOR SOLAR PLANO CON POSICIONES DE RECOGIDA Y

DESPLIEGUE DE PANELES ANTECEDENTES DE LA INVENCION

Esta aplicación se refiere a un concentrador solar que se puede mover entre una posición de recogida y una posición desplegada, y en el cual el concentrador solar incluye cierto número de paneles separados que se pueden colocar en orientaciones diferentes los unos respecto a los otros.

Los concentradores solares se utilizan para proporcionar una fuente de energía en aplicaciones remotas, por ejemplo en satélites en el espacio. Un desafío al desarrollo de los concentradores solares es que el concentrador solar se debe recoger en un pequeño espacio durante el despliegue del satélite. Así, los concentradores solares están dotados típicamente de cierto número de conjuntos y orientaciones que permitan que sean empaquetados en su orientación de recogida, y después se desplieguen a su posición extendida.

Hasta la fecha, los conjuntos propuestos para desplazar el concentrador solar entre las dos posiciones han tenido deficiencias, y han proporcionado un control insuficiente sobre la posición exacta de la pluralidad de paneles incorporados en el concentrador solar.

RESUMEN DE LA INVENCION

Un concentrador solar es desplazable entre una posición de recogida y una posición extendida. El concentrador solar incluye una pluralidad de paneles separados que se montan en elementos de tensión. En realizaciones descritas de esta invención, se puede ajustar individualmente el emplazamiento relativo de los paneles de forma que la energía solar se pueda enfocar en una célula solar asociada.

Éstas y otras características de la presente invención se pueden entender mejor a partir de la especificación y de los dibujos siguientes, de los que se da una breve descripción a continuación.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS

La Figura 1 es una vista esquemática del satélite que incorpora la presente invención.

La Figura 2 es una segunda vista del satélite de la Figura 1.

La figura 3A es una vista frontal de una porción de un concentrador solar.

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La figura 3B es un corte parcial a lo largo de la línea 3B-3B de la figura 3A. La figura 3C es una vista en corte transversal parcial a lo largo de la línea 3C-3C de la figura A.

La Figura 4A muestra un concentrador solar recogido.

La Figura 4B muestra una primera etapa en el despliegue del concentrador de la Figura 4A.

La Figura 4C muestra el concentrador completamente desplegado.

La figura 4D muestra una característica de una porción del concentrador solar.

DESCRIPCION DETALLADA DE LA REALIZACION PREFERIDA

La Figura 1 muestra un satélite 20, que tiene un cuerpo de satélite 22, y un conjunto de células solares 24 para proporcionar energía al satélite 22. El conjunto 24 de células solares puede incluir células solares fotovoltaicas, u otros dispositivos adecuados de generación de energía solar.

Como se muestra, los concentradores solares 26 se colocan adyacentes sobre conjunto de células 24, y concentran la energía solar capturada sobre las células 24.

Como se puede apreciar en las Figuras 1 y 2, el concentrador enfoca el área del reflector sobre un área más pequeña del conjunto de células solares 24. Es decir, el área del concentrador es mayor en las tres dimensiones que el tamaño de la energía solar de reflexión concentrada en el conjunto de células solares 24.

Como se muestra en la Figura 3A, el concentrador 26 incluye unas barras de soporte 30 y 32 espaciadas. Unos elementos de tensión o tirantes 34 y 36 pasan a través de cada uno de una pluralidad de facetas o paneles 38 del reflector. Se colocan unas sujeciones 40 de inclinación o montaje en los tirantes 34 y 36 de tensión en cada una de cuatro esquinas de cada uno de los paneles 38. Los paneles 38 pueden estar formados de un poco de material reflectante adecuado.

Como se puede apreciar en las Figuras 3B y 3C, las sujeciones 40 permiten que cada uno de los paneles 38 sea inclinado en una dirección apropiada para proporcionar la concentración o enfoque como se explica arriba haciendo referencia a los Figuras 1 y 2. Es decir, cada uno de los paneles puede ser inclinado con respecto al conjunto de células solares 24 en una orientación adecuada para proporcionar el enfoque. Seleccionando el tamaño adecuado de las sujeciones 40, se puede colocar cada uno de los paneles 38 en emplazamientos diferentes los unos respecto a los otros para proporcionar el enfoque. Al mismo tiempo, los tirantes de tensión 34 y 36

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situados en los extremos opuestos de los paneles 38 proporcionan una base plana que establece una superficie de referencia para colocar correctamente los paneles.

Como se muestra en la Figura 4A, el concentrador 26 comienza en una posición de recogida cuando se despliega el satélite. Junto con el concentrador 26 se recoge también un bastidor 56.

Como se muestra en la figura 4B, el bastidor 56 se despliega de cualquiera de diversas maneras conocidas. Un elemento robótico une entonces una de las barras de soporte 30 a un extremo 60 del bastidor 56. Como se muestra en la figura 3C, la barra opuesta de soporte 32 es llevada entonces al extremo 62.

La figura 4D muestra una característica adicional. Los tirantes 34 y 36 de tensión están dotados de un resorte 64. Utilizando el resorte 64 en cada uno de los tirantes de tensión, las variaciones en la longitud de las tirantes 34 y 36 no afectarán a la colocación de los paneles 38 los unos con respecto a los otros. En lugar de esto, el resorte 64 asegurará que cada uno de los tirantes esté en tensión con independencia de que uno de los tirantes sea levemente más corto o más largo que los otros.

Como se puede apreciar en las figuras, los paneles 38 se montan en una pluralidad de filas, cada una asociada con un sistema independiente de tirantes de tensión 34 y 36. También, en cada fila, hay una pluralidad de columnas de paneles 38 espaciadas entre las barras de soporte 30 y 32. Los tirantes de tensión 34 y 36 se pueden formar a partir de un material adecuado que sea capaz de resistir su despliegue en el ambiente previsto.

Si bien se describe el concentrador solar para su uso con un conjunto de células solares, se puede utilizar también con otros elementos de generación basados en energía solar para generar energía. Serían ejemplos de ello los motores Stirling o Brayton, o materiales termoeléctricos.

Aunque se haya descrito una realización de esta invención, un experto habituado a esta técnica reconocería que ciertas modificaciones estarían dentro del objeto de esta invención.

Por esa razón, se deberían estudiar las siguientes reivindicaciones para determinar el objeto y el contenido verdaderos de esta invención.

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1. Un concentrador solar que comprende: una pluralidad de paneles separados colocados entre unas barras de soporte opuestas y unos elementos de tensión que se extienden entre dichas barras de soporte y que montan dicha pluralidad de paneles

caracterizado por que los elementos de tensión proporcionan una base plana que establece una superficie de referencia para colocar correctamente los paneles

2. El concentrador solar como se indica en la reivindicación 1, en el que hay una pluralidad de filas de dichos elementos de tensión.

3. El concentrador solar como se indica en la reivindicación 1, en el que cada uno de dichos paneles tiene un primer y un segundo elemento de tensión montado en los lados opuestos de dichos paneles.

4. El concentrador solar como se indica en la reivindicación 1, en el que dichos paneles se colocan con respecto a dichos elementos de tensión en las orientaciones seleccionadas, y tal que los paneles dichos se pueden colocar en orientaciones diferentes los unos respecto a los otros

5. El concentrador solar como se indica en la reivindicación 4, en el que dichos elementos de tensión están dotados de unas sujeciones que montan dichos paneles, y dichas sujeciones están diferentemente dimensionados para proporcionar dicha orientación para dichos paneles.

6. El concentrador solar como se indica en la reivindicación 1, en el que dichos elementos de tensión incluyen un resorte para asegurarse de que cada uno de dichos elementos de tensión está sometido a tensión en el concentrador solar.

7. El concentrador solar como se indica en la reivindicación 1, en el que dichas barras de soporte son desplazables unas respecto a otras, recogiéndose dichos paneles solares y dichos elementos de tensión para proporcionar una posición de recogida para dicho concentrador solar.

8. Un sistema de generación que comprende: un elemento de generación que genera energía a partir de la energía solar; un concentrador solar según cualquiera de las reivindicaciones anteriores para

dicho elemento de generación.

9. El sistema como se indica en la reivindicación 8, en el que el elemento dicho de la generación es un conjunto de célula solar.