ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СОЛНЕЧНЫЙ МОДУЛЬ ДЛЯ СЛЕЖЕНИЯ ЗА ПОЛОЖЕНИЕМ СОЛНЦА И УПРАВЛЕНИЯ ОРИЕНТАЦИЕЙ СОЛНЕЧНЫХ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МОДУЛЕЙ Российский патент 2011 года по МПК F24J2/42 F24J2/46 

Описание патента на изобретение RU2416767C1

Изобретение относится к солнечной энергетике и может найти применение в солнечных электростанциях для преобразования солнечной энергии в электрическую, а также может быть использовано в качестве энергетической установки индивидуального пользования.

Известна «Солнечная фотоэлектрическая установка» патент РФ №2286517, содержащая солнечную батарею с линзами Френеля и принимающими излучение фотоэлектрическими преобразователями, размещенную на механической системе. Причем поддерживающая механическая система образована двумя рамами - базовой рамой и подвешенной рамой. Базовая рама установлена с возможностью вращения вокруг вертикальной оси, а подвешенная рама установлена с возможностью вращения вокруг горизонтальной оси от электропривода. Солнечная батарея состоит из модулей с солнечными концентраторами, расположенных на подвешенной раме в виде ступеней.

Известна «Гелиоэнергетическая установка», содержащая несущую конструкцию с закрепленным на ней параболоцилиндрическим концентратором, выполненным из набора плоских зеркальных фацет, соединенную с выходом блока слежения за Солнцем, и протяженный фотоэлектрический преобразователь, расположенный по фокусной линии параболоцилиндрического концентратора, на несущей конструкции за параболоцилиндрическим концентратором соосно ему установлен эллиптический отражатель, один фокус которого совмещен с фокусом параболоцилиндрического концентратора, во втором фокусе которого установлен фотоэлектрический датчик, выход которого соединен с входом блока слежения за Солнцем, а с тыльной стороны каждой из зеркальных фацет на ее продольной оси перпендикулярно ее поверхности установлен обращенный к эллиптическому отражателю плоский отражающий элемент. С помощью изобретения достигается технический результат, заключающийся в повышении точности и надежности наведения гелиоэнергетической установки на Солнце.

В данных установках для слежения за положением Солнца и управлением ориентацией параболического концентратора используются отдельно стоящие датчики положения Солнца.

Известна гребенчатая фотоэлектрическая станция с линейным концентратором, где за положением Солнца и управлением положением опорно-поворотного устройства следят два односторонних фотоэлектрических модуля (рекламный проспект фирмы TRAXLE, http://www.traxle.cz).

Недостатком описанных выше конструкций является невозможность наведения при малых освещенностях датчиков и диффузионной составляющей солнечной радиации.

Представленный фотоэлектрический солнечный модуль для слежения за положением Солнца и управления ориентацией солнечных фотоэлектрических модулей состоит из фотоэлектрического модуля с двухсторонней чувствительностью с вмонтированными в него двумя фотоэлектрическими элементами с односторонней чувствительностью, направленными в противоположенные стороны, и электронного блока коммутации полярности выходного напряжения, поступающего на исполнительный механизм, управляющий положением опорно-поворотного устройства с установленными на нем солнечными фотоэлектрическими модулями.

Технический результат предложенного изобретения заключается в том, что отпадает потребность в установке двух фотоэлектрических модулей с односторонней чувствительностью для управления исполнительным механизмом, а устанавливается один фотоэлектрический солнечный модуль с двухсторонней чувствительностью и с элементами управления. Достоинством данного модуля является то, что датчики положения Солнца расположены в единой конструкции с фотоэлектрическим солнечным модулем, управляющим исполнительным механизмом опорно-поворотного устройства. Модуль слежения за положением Солнца работоспособен при малых уровнях освещенности, за счет работы электронного коммутатора при этом повышается точность наведения по сравнению с системой слежения из двух односторонних фотоэлектрических солнечных модулей в несколько раз.

Технический результат достигается тем, что фотоэлектрический солнечный модуль для слежения за положением Солнца и управления ориентацией солнечных фотоэлектрических модулей, содержащий два фотоэлектрических элемента с односторонней чувствительностью, отличается тем, что указанные элементы вмонтированы в фотоэлектрический модуль с двухсторонней чувствительностью и направлены в противоположные стороны, а элементы управления выполнены на фотоэлектрических солнечных элементах и расположены в единой конструкции с фотоэлектрическим модулем, содержащим электронный коммутатор, выход которого соединен с входом исполнительного механизма опорно-поворотного устройства.

Достоинством является то, что отпадает потребность в установке отдельных специализированных датчиков (щелевые датчики) с компьютерным управлением за слежением положения Солнца. Данная система слежения является одноосной, при установке двух таких модулей в перпендикулярном направлении возможно осуществить двухосную (полярную) систему наведения на Солнце.

Похожие патенты RU2416767C1

название год авторы номер документа
ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СОЛНЕЧНЫЙ МОДУЛЬ С СИСТЕМОЙ ПЛОСКИХ ЗЕРКАЛЬНЫХ КОНЦЕНТРАТОВ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЕМ СОЛНЕЧНЫХ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТАНЦИЙ 2010
  • Худыш Александр Ильич
RU2426954C1
МОДУЛЬ СОЛНЕЧНОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ 2006
  • Воронин Сергей Михайлович
  • Таран Андрей Александрович
RU2331822C1
СОЛНЕЧНАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА С КОНЦЕНТРАТОРОМ СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГИИ ИЗ ПЛОСКИХ ОТРАЖАЮЩИХ ПЛАСТИН 2009
  • Худыш Александр Ильич
  • Капицын Александр Петрович
RU2406043C1
МОДУЛЬ СОЛНЕЧНОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ 2010
  • Воронин Сергей Михайлович
  • Меняйлов Олег Сергеевич
  • Овсянников Николай Сергеевич
RU2437036C1
Гелиоэнергетическая установка 2002
  • Алексеев В.А.
  • Анисимова С.С.
  • Шадрин В.И.
RU2222755C1
ГЕЛИОЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ 2001
  • Анисимова С.С.
  • Свиридов К.Н.
  • Шадрин В.И.
RU2210039C2
СОЛНЕЧНАЯ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА 2005
  • Алферов Жорес Иванович
  • Андреев Вячеслав Михайлович
  • Зазимко Вадим Николаевич
  • Ларионов Валерий Романович
  • Румянцев Валерий Дмитриевич
  • Чалов Алексей Евгеньевич
RU2286517C1
СОЛНЕЧНЫЙ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ (ВАРИАНТЫ) 1998
  • Стребков Д.С.
  • Безруких П.П.
  • Тверьянович Э.В.
  • Иродионов А.Е.
RU2133415C1
СОЛНЕЧНЫЙ МОДУЛЬ С КОНЦЕНТРАТОМ 2000
  • Стребков Д.С.
  • Тверьянович Э.В.
  • Иродионов А.Е.
  • Кидяшев Ю.К.
  • Семененко В.Ф.
  • Ананенков А.Г.
  • Неелов Ю.В.
  • Якупов З.Г.
  • Исаева А.Н.
  • Данько Е.М.
RU2172903C1
СОЛНЕЧНЫЙ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ С КОНЦЕНТРАТОРОМ 2010
  • Абдуллаев Абдул-Гамид Ахмедович
  • Стребков Дмитрий Семенович
  • Автоненко Анатолий Иванович
  • Сагинов Леонид Дмитриевич
RU2466490C2

Реферат патента 2011 года ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СОЛНЕЧНЫЙ МОДУЛЬ ДЛЯ СЛЕЖЕНИЯ ЗА ПОЛОЖЕНИЕМ СОЛНЦА И УПРАВЛЕНИЯ ОРИЕНТАЦИЕЙ СОЛНЕЧНЫХ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МОДУЛЕЙ

Изобретение относится к солнечной энергетике и может найти применение в солнечных электростанциях для преобразования солнечной энергии в электрическую, а также может быть использовано в качестве энергетической установки индивидуального использования. Фотоэлектрический солнечный модуль для слежения за положением Солнца и управления ориентацией солнечных фотоэлектрических модулей содержит два фотоэлектрических элемента с односторонней чувствительностью, вмонтированные в фотоэлектрический модуль с двухсторонней чувствительностью и направлены в противоположные стороны, а элементы управления выполнены на фотоэлектрических солнечных элементах и расположены в единой конструкции с фотоэлектрическим модулем, содержащим электронный коммутатор, выход которого соединен с входом исполнительного механизма опорно-поворотного устройства. Достоинством данного модуля является то, что датчики положения Солнца расположены в единой конструкции с фотоэлектрическим солнечным модулем, управляющим исполнительным механизмом опорно-поворотного устройства.

Формула изобретения RU 2 416 767 C1

Фотоэлектрический солнечный модуль для слежения за положением Солнца и управления ориентацией солнечных фотоэлектрических модулей, содержащий два фотоэлектрических элемента с односторонней чувствительностью, отличающийся тем, что указанные элементы вмонтированы в фотоэлектрический модуль с двухсторонней чувствительностью и направлены в противоположные стороны, а элементы управления выполнены на фотоэлектрических солнечных элементах и расположены в единой конструкции с фотоэлектрическим модулем, содержащим электронный коммутатор, выход которого соединен с входом исполнительного механизма опорно-поворотного устройства.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2011 года RU2416767C1

СОЛНЕЧНЫЙ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ С КОНЦЕНТРАТОРОМ ЛУЧИСТОЙ ЭНЕРГИИ (ВАРИАНТЫ) 1999
  • Стребков Д.С.(Ru)
  • Тверьянович Э.В.(Ru)
  • Артемов А.А.(Ru)
  • Петар Ракин
RU2158045C1
СОЛНЕЧНЫЙ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ (ВАРИАНТЫ) 1998
  • Стребков Д.С.
  • Безруких П.П.
  • Тверьянович Э.В.
  • Иродионов А.Е.
RU2133415C1
МЕХАНИЗМ НАВЕДЕНИЯ НА СОЛНЦЕ 1994
  • Бергер Александр Эдуардович
RU2145692C1
СОЛНЕЧНАЯ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА 2005
  • Алферов Жорес Иванович
  • Андреев Вячеслав Михайлович
  • Зазимко Вадим Николаевич
  • Ларионов Валерий Романович
  • Румянцев Валерий Дмитриевич
  • Чалов Алексей Евгеньевич
RU2286517C1
Устройство для подвода энергии к подвижному объекту 1983
  • Мужик Владимир Николаевич
  • Колядко Александр Арсеньевич
SU1126529A1

RU 2 416 767 C1

Авторы

Худыш Александр Ильич

Андреев-Апушинский Геннадий Викторович

Азопков Анатолий Андреевич

Даты

2011-04-20Публикация

2009-11-27Подача