Se describe un seguidor solar a dos ejes de concepción general simplificada,

compuesto por una estructura de soporte que es giratoria respecto a un eje vertical, soportada con ruedas sobre una base inferior circunferencial anclada en una losa de hormigón o similar, y un armazón superior en el que están sustentados la totalidad de los paneles solares generadores, y que es susceptible de inclinación variable respecto a la horizontal. La estructura de soporte cuenta con un cuadro inferior desde el que emergen sendos montantes que incluyen medios de pivotamiento en sus extremos superiores, y el bastidor superior, sujeto a tales medios de pivotamiento para su movimiento de basculación, incluye un armazón al que están unidos los perfiles de sujeción de los paneles, dos gatos están por los extremos inferiores vinculados pivotablemente al cuadro de la estructura de soporte, y con los extremos libres de los vástagos extensibles unidos pivotablemente al armazón del bastidor superior

Seguidor solar a dos ejes.

Objeto de la invención

La presente invención se refiere a un seguidor solar a dos ejes, que aporta esenciales características de novedad y notables ventajas con respecto a los medios similares conocidos y utilizados para los mismos fines en el estado de la técnica.

Más en particular, la invención propone el desarrollo de un seguidor solar concebido en base a una estructura simple, aunque rígida y segura, en la que monta un número de paneles solares generadores de energía eléctrica, cuya estructura facilita una orientación adecuada de este conjunto de paneles para una optimización de la producción de energía, a cuyo efecto la estructura está capacitada para permitir una combinación de movimientos guiados entre limites determinados en torno a dos ejes predefinidos, a saber, un movimiento de giro de la estructura de soporte con respecto a un eje vertical, y un movimiento de basculación del conjunto de paneles con respecto a un eje horizontal abisagrado a la estructura de soporte.

El campo de aplicación de la invención se encuentra comprendido obviamente dentro del sector industrial dedicado a la fabricación y/o instalación de aparatos y dispositivos para aprovechamiento de energías alternativas, en particular para la producción de energía eléctrica a partir de paneles fotovoltaicos.

Antecedentes y Sumario de la invención

Es un hecho conocido el creciente incremento que están experimentando las instalaciones relacionadas con las energías alternativas. En muchas zonas geográficas en las que se produce un elevado número de horas de sol a lo largo del año, resulta habitual la instalación de aparatos y dispositivos para un aprovechamiento de la energía asociada a las radiaciones solares, ya sea para su transformación directa en energía eléctrica, o ya sea para la producción de agua caliente mediante un paneles adecuados por los que circula un fluido caloportador que es el encargado de ceder el calor transportado con la ayuda de un intercambiador térmico.

Como se comprenderá, a lo largo de los últimos se ha multiplicado el número de instalaciones de este tipo, y se han desarrollado múltiples modelos y versiones de aparatos y dispositivos de aprovechamiento energético. En el caso de la energía solar, y en especial cuando se trata de instalaciones de producción de energía eléctrica, existe una amplia variedad de instalaciones de captación de energía, en las que los paneles de células solares están normalmente animados con movimientos respecto a varios ejes destinados a lograr en cada instante un posicionamiento respecto a los rayos solares incidentes que permita la mayor producción posible de, es decir, un posicionamiento tan perpendicular como sea posible a la dirección de la radiación solar. En la actualidad, el posicionamiento relativo de los paneles respecto a la radiación solar se realiza con la ayuda de dispositivos de seguimiento automático que hacen que los paneles cambien progresivamente de posición para mantener su orientación más adecuada con respecto al sol. El control posicional se realiza normalmente con la ayuda de programas de software desarrollados específicamente para esta finalidad, y soportados por ordenadores o dispositivos controladores similares, tanto in situ como en otras localizaciones remotas.

Aunque los dispositivos e instalaciones actualmente existentes cumplen debidamente con los fines para los que han sido desarrollados, no por ello están exentos determinados inconvenientes. Como se sabe, las instalaciones de producción de energía eléctrica por aprovechamiento de la radiación solar recibida por los paneles fotovoltaicos que incorporan, se sitúan en lugares abiertos, a la intemperie, expuestos por tanto a las inclemencias del lugar, y sobre todo a los efectos de los fuertes vientos que en muchas ocasiones barren las zonas geográficas en las que se encuentran las instalaciones. Estas circunstancias conllevan la necesidad de estructuras complejas, de diseño complicado, que no sólo permitan soportar y absorber los esfuerzos derivados de las distintas situaciones, sino además garantizar el normal el mantenimiento posicional de los paneles en todas las situaciones.

Teniendo en cuenta las características y desventajas que definen y afectan a las instalaciones de producción de energía eléctrica por aprovechamiento de la radiación solar que se conocen y utilizan en el estado actual de la técnica, la presente invención se ha propuesto como objetivo principal el hecho de realizar un seguidor solar con el que se simplifican notablemente los requisitos estructurales de la instalación sin perder por ello eficacia o seguridad, y mediante el que se garantiza a la vez un seguimiento y posicionamiento adecuados del conjunto de paneles captadores con respecto a la posición relativa del sol en cada momento. Este objetivo ha sido plenamente alcanzado mediante el dispositivo de seguimiento solar que va a ser descrito en lo que sigue, cuyas características principales están recogidas en la porción caracterizadora de la reivindicación 1 anexa.

En esencia, el seguidor solar propuesto por la invención consiste en un seguidor a dos ejes, es decir, un seguidor animado con movimientos definidos respecto a un eje vertical y un eje horizontal. El movimiento respecto al eje vertical consiste en una rotación de la estructura de soporte respecto a dicho eje, mientras que el movimiento respecto al eje horizontal consiste en una basculación del bastidor que soporta el conjunto de paneles respecto a puntos de articulación con la estructura de soporte. La combinación de ambos movimientos de giro y basculación, entre limites previamente establecidos, permite que el conjunto de paneles pueda ser situado con cualquier orientación que garantice un rendimiento óptimo del conjunto.

De acuerdo con la invención, la estructura de soporte está montada sobre un riel circunferencial, solidarizado a su vez con una losa de hormigón adecuada, sobre el que se desplazan ruedas pertenecientes a dicha estructura de soporte. Por su parte, el bastidor de sustentación del conjunto de paneles consiste en un armazón preferentemente en doble "H", sobre el que montan perfiles de sujeción de los paneles solares dispuestos transversalmente a la dirección longitudinal de dicho armazón, y de manera que una de las vigas principales de este último están vinculadas pivotablemente a los extremos superiores de montantes respectivos pertenecientes a la propia estructura de soporte. La inclinación del conjunto de paneles por basculación de éstos respecto a los puntos de pivotamiento, se logra con la ayuda de gatos hidráulicos que por los extremos inferiores están solidarizados, también pivotablemente, con elementos tubulares de la propia estructura de soporte. El control posicional del conjunto del seguidor se realiza con la ayuda de programas de software, según es convencional.

Breve descripción de los dibujos

Estas y otras características y ventajas de la invención se pondrán más claramente de manifiesto a partir de la descripción detallada que sigue de una forma de realización preferida de la invención, dada únicamente con carácter ilustrativo y no limitativo, con referencia a los dibujos que se acompañan, en los que:

La Figura 1 muestra una vista esquematizada, en perspectiva, de un ejemplo de realización del dispositivo seguidor solar de la presente invención;

La Figura 2 ilustra una vista en alzado frontal del seguidor solar de la Figura 1, y

La Figura 3 representa una vista en alzado lateral del seguidor solar de la Figura 1.

Descripción de una forma de realización preferida

Tal y como se ha mencionado en lo que antecede, la descripción detallada de la forma de realización preferida de la invención va a ser llevada a cabo en lo que sigue con la ayuda de los dibujos anexos, a través de los cuales se utilizan las mismas referencias numéricas para designar las partes iguales o semejantes. Así, atendiendo en primer lugar a la Figura 1 de los dibujos, se puede ver una representación esquematizada, en perspectiva desde atrás, de un ejemplo de realización del seguidor solar de la invención, en el que se aprecia ya la sencillez estructural con la que ha sido concebido el mismo. De acuerdo con dicha representación, el seguidor solar construido en base a una estructura de soporte, sustentada por medio de una base 1 circunferencial que integra un raíl asimismo circunferencial por su parte superior por que se desplazan ruedas 2 asociadas a la estructura de soporte del seguidor, y de las que...

1. Seguidor solar a dos ejes, en particular un seguidor equipado con una multiplicidad de paneles (10) de captación de la radiación solar para la generación de energía eléctrica, susceptible de ser posicionado óptimamente para la recepción de la radiación y equipado con medios automatizados para llevar a cabo la inclinación y direccionamiento de los citados paneles respecto a la radiación incidente, que se caracteriza porque comprende una estructura de soporte y un bastidor superior de sujeción del conjunto de paneles (10) del seguidor, en el que:

la estructura de soporte es susceptible de giro respecto a un eje vertical, y está erigida en base a un cuadro (4) inferior dotado de ruedas (2) en relación con los extremos de dos laterales opuestos de dicho cuadro (4), de las que una de dichas ruedas es motriz por incorporación de un motorreductor,

siendo dichas ruedas susceptibles de desplazarse sobre un raíl circunferencial asociado a una base (1) de igual configuración, que está a su vez solidarizado con una losa de hormigón o similar,

contando la citada estructura de soporte con montantes (8) solidarizados a, y que se elevan desde, el citado cuadro (4) inferior y que incluyen en relación con sus respectivos extremos superiores, medios de pivotamiento para su vinculación con el bastidor superior,

y en el que dicho bastidor superior es susceptible de posicionamiento con inclinación variable respecto al plano horizontal, y está formado por un armazón en doble "H", compuesto por largueros (11) y travesaños (12), con una multiplicidad de perfiles (16) paralelos y distanciados sucesivamente entre sí, solidarizados con el armazón de dicho bastidor superior y extendidos transversalmente respecto a la dirección longitudinal del armazón en doble "H", estando los paneles (10) de generación de energía eléctrica soportados por sus bordes laterales por medio de cada par de perfiles (16) consecutivos.

2. Seguidor según la reivindicación 1, caracterizado porque incluye además un par de gatos (13) que están articulados por sus extremos inferiores con el cuadro (4) en posiciones opuestas a las de emergencia de los mencionados montantes (8), y cuyos vástagos están unidos pivotablemente por sus extremos libres a cada uno de los travesaños (12) del mencionado bastidor superior, de manera que la mayor o menor extensión de dichos vástagos provoca el cambio de inclinación del conjunto de paneles (10) hasta la posición seleccionada,

y porque el accionamiento de los vástagos de ambos gatos (13) está impulsada por medio de un motorreductor asociado a uno de ellos.

3. Seguidor según las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque la base (1) circunferencial incluye un acoplamiento (5) tubular situado en la posición central de la circunferencia y solidarizado con un elemento tubular que se extiende según un diámetro de dicha circunferencia.

4. Seguidor según las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el cuadro (4) inferior de la estructura giratoria de soporte incluye un acoplamiento (7) central solidarizado a un elemento tubular extendido en coincidencia con una de sus diagonales, y conformado complementariamente con el acoplamiento de la base (1) circunferencial, al que se adapta como fijación adicional para el movimiento guiado de la estructura respecto a la base.

5. Seguidor de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque comprende adicionalmente elementos de refuerzo (9) asociados a los montantes (8) y de arriostramiento (14, 15) extendidos respectivamente entre los montantes (8) y los gatos (13).