СОЛНЕЧНАЯ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СТАНЦИЯ Российский патент 2016 года по МПК E04H1/12 H02S20/22 F24J2/42 F24J2/52 

Изобретение относится к устройствам преобразования солнечной энергии в электрическую, в частности к конструкциям солнечных фотоэлектрических станций, размещенных на строительных конструкциях зданий (козырьки (навесы) над крыльцом, балконом, террасой и т.д.).

Известна солнечная фотоэлектрическая станция, принятая нами в качестве прототипа, включающая солнечную батарею и опорную конструкцию, закрепленную на стене над входом в 2-этажный индивидуальный жилой дом [1]. Солнечная батарея состоит из отдельных модулей, по сути выполняющих роль крыши над крыльцом дома.

К недостаткам прототипа следует отнести то, что солнечная батарея установлена на несущей конструкции постоянно под одним углом, что снижает выработку электроэнергии на 20% и более, по сравнению с установкой солнечной батареи каждый раз на новый угол относительно горизонта, хотя бы один раз в месяц.

Технический результат - простота конструкции для установки солнечной батареи солнечной фотоэлектрической станции, позволяющая регулировать угол наклона солнечной батареи относительно положения солнца над горизонтом в течении года.

Технический результат достигается тем, что солнечная фотоэлектрическая станция состоит из солнечной батареи и опорной конструкции, закрепленной на стене здания, на которой размещена солнечная батарея, опорная конструкция выполнена из нескольких дугообразных труб, по крайней мере, двух, с установленными на них рельсами, причем верхние концы труб соединены между собой горизонтально стержнем и прикреплены к стене, нижние концы труб также соединены между собой горизонтально стержнем, при этом к каждому нижнему концу рейки прикреплены стержни, упирающиеся в стену и соединенные также между собой горизонтальным стержнем, при этом на каждую рельсу установлено по два соединенных между собой стержнями колеса, образуя раму для размещения солнечной батареи, к которой в верхней и нижней частях прикреплена тяговая цепь, проходящая через блоки, установленные на стержнях опорной конструкции, и регулирующая движение солнечной батареи звездочка, под направляющими трубами установлена кровля из поликарбоната.

Стержень имеет сечение в виде уголка.

На фиг. 1 приведен общий вид солнечной фотоэлектрической станции.

Солнечная фотоэлектрическая станция состоит из солнечной батареи 1 и опорной конструкции 2, закрепленной на стене здания 3. Опорная конструкция выполнена из нескольких дугообразных труб 4, по крайней мере, двух. Верхние концы труб 4 соединены между собой горизонтально стержнем 5 и прикреплены к стене 3. Нижние концы труб 4 также соединены между собой горизонтально стержнем 6, при этом к каждому нижнему концу трубы 4 прикреплены стержни 7, упирающиеся в стену 3 и соединенные также между собой горизонтальным стержнем 8, на трубы 4 установлены рельсы 9 из с-профиля, на каждую рельсу установлено по два колеса 10, соединенных между собой вертикальными стержнями 11 и горизонтальными стержнями 12, образуя раму для установки на нее солнечной батареи 1, к горизонтальным стержням 12 прикреплена тяговая цепь 13, проходящая через блоки 14 и 15, установленные на стержнях 6 и 5, и регулирующая движение солнечной батареи звездочка 16, закрепленные на стене 3, под направляющими трубами 4 установлена кровля из поликарбоната 17.

Стержни 5, 6, 7, 8, 11, 12 имеют сечение в виде уголка.

Угол наклона солнечной батареи 1 относительно горизонта регулируется тяговой цепью 13 и звездочкой 16, образуя замкнутую систему.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

В текущем месяце (декаде, дне) определяют оптимальный угол установки солнечной батареи 1 относительно горизонта. Вращая звездочку 16, приводят в движение тяговую цепь 13, перемещая по рельсам 9 солнечную батарею 1 относительно горизонта. Добившись требуемого угла установки солнечной батареи 1 относительно горизонта, прекращают вращать звездочку 16.

В результате использования предлагаемого технического решения увеличивается выработка электрической энергии (до 20%) по сравнению с установкой солнечной батареи постоянно под одним углом.

Предлагаемая солнечная фотоэлектрическая станция может быть легко изготовлена с использованием имеющихся в продаже навесов над крыльцом для усадебных индивидуальных жилых домов (коттеджей, сельских жилых домов), на террасах садовых участков, в парках, городских скверах, например для автономного освещения прилегающей территории, придавая зоне отдыха оригинальный эстетический вид, и обеспечивая при этом автономность (можно устанавливать где угодно) и электробезопасность (многие садоводы устанавливают светильники со светодиодами прямо на конструкции навеса для освещения входа в дом в вечернее и ночное время).

Солнечная батарея, исходя из потребности в электроэнергии и площади навеса, например, над крыльцом, может быть выполнена с использованием фотоэлектрических модулей ТСМ-50 мощностью 50 Вт из монокристаллического кремния.

Изобретение относится к устройствам преобразования солнечной энергии в электрическую, в частности к конструкциям солнечных фотоэлектрических станций, размещенных на строительных конструкциях зданий (козырьки или навесы над крыльцом, балконом, террасой и т.д.). Солнечная фотоэлектрическая станция выполнена из нескольких дугообразных труб, по крайней мере, двух. Верхние концы труб соединены между собой горизонтально стержнем и прикреплены к стене. Нижние концы труб также соединены между собой горизонтально стержнем, при этом к каждому нижнему концу трубы прикреплены стержни, упирающиеся в стену и соединенные также между собой горизонтальным стержнем, на трубы установлены рельсы из с-профиля, на каждую рельсу установлено по два колеса, соединенных между собой вертикальными и горизонтальными стержнями, образуя раму для установки на нее солнечной батареи, к горизонтальным стержням прикреплена тяговая цепь, проходящая через блоки, установленные на стержнях опорной конструкции, и регулирующая движение солнечной батареи звездочка, под направляющими трубами установлена кровля из поликарбоната. Технический результат - простота конструкции для установки солнечной батареи солнечной фотоэлектрической станции, при этом конструкция позволяет регулировать угол наклона солнечной батареи относительно горизонта в течение года. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Солнечная фотоэлектрическая станция, состоящая из солнечной батареи и опорной конструкции, закрепленной на стене здания, на которой размещена солнечная батарея, отличающаяся тем, что опорная конструкция выполнена из нескольких дугообразных труб, по крайней мере двух, верхние концы труб соединены между собой горизонтально стержнем и прикреплены к стене, нижние концы труб также соединены между собой горизонтально стержнем, при этом к каждому нижнему концу трубы прикреплены стержни, упирающиеся в стену и соединенные также между собой горизонтальным стержнем, на трубы установлены рельсы из с-профиля, на каждую рельсу установлено по два колеса, соединенных между собой вертикальными и горизонтальными стержнями, образуя раму для установки на нее солнечной батареи, к горизонтальным стержням прикреплена тяговая цепь, проходящая через блоки, установленные на стержнях опорной конструкции, и регулирующая движение солнечной батареи звездочка, под направляющими трубами установлена кровля из поликарбоната.

2. Солнечная фотоэлектрическая станция по п. 1, отличающаяся тем, что стержень имеет сечение в виде уголка.

3. Солнечная фотоэлектрическая станция по п. 1, отличающаяся тем, что угол наклона солнечной батареи относительно солнца регулируется тяговой цепью и звездочкой, образуя замкнутую систему.