Способ формирования солнечной батареи

Изобретение относится к солнечной энергетике, а именно к сборке стационарных солнечных батарей. Способ формирования солнечной батареи включает размещение фотоэлементов на основании с помощью направляющих, причем основание изготавливают из двух продольных и двух поперечных перекладин из уголка, скрепленных друг с другом сварным соединением, направляющие изготавливают в виде двух прямоугольных рам из швеллера со сварными соединениями сторон, на поперечных перекладинах основания, в местах крепления основания с направляющими выполняют сквозные пазы длиной на 10-12 мм больше ширины нижней горизонтальной плоскости швеллера, на нижней плоскости швеллера, в местах крепления направляющих к основанию, выполняют отверстия на расстоянии от краев, равном 1/4 общей длины направляющей, фотоэлементы закрепляют на верхних горизонтальных плоскостях направляющих клеевым соединением, устанавливают направляющие на основание таким образом, чтобы сквозные пазы в основании совмещались с отверстиями на нижних горизонтальных плоскостях направляющих, вставляют в отверстие болт с внешней стороны нижних горизонтальных плоскостей направляющих, на начало резьбы которого накручивают П-образный зажим с резьбовым отверстием по центру, выступом со стороны пазов и укороченной на толщину швеллера направляющих другой стороной, прижимают зажим к пазу и к внутренней плоскости швеллера направляющих, после чего болт полностью затягивают. Изобретение обеспечивает снижение трудоемкости сборки солнечной батареи за счет упрощения операций сборки и снижения количества поломок при монтаже. 7 ил.

 

Изобретение относится к солнечной энергетике, а именно к сборке стационарных солнечных батарей.

Известна технология фиксации фотовольтаических или тепловых солнечных панелей на поверхности рифленого металла, описанная в патенте ЕР 2541161, опубликовано 02.01.2013, МПК E04D 13/18; F24J 2/52. Боковые стенки панелей устанавливают посредством средств взаимного зацепления с верхней запорной заслонкой, которая вместе с опорной заслонкой охватывает подобно тискам края солнечной панели. По крайней мере одна из заслонок выполнена упруго деформируемой.

Недостатком данного технического решения является возможность растрескивания хрупкого полотна солнечной панели при сборке и фиксации.

Известна технология формирования солнечных панелей, описанная в патенте ES 1074381, опубликовано 25.04.2011, МПК F24J 2/52. Несущая пластина солнечных батарей имеет модульную конструкцию, расположена в наклонной плоскости и включает набор опорных ремней. Крепление полотна панели к ремням осуществляется с помощью верхних скоб и нижних перемычек, соединенных болтами.

Известен технология формирования фотоэлектрических модулей, описанный в патенте «Опорный стол для крепления фотоэлектрических модулей», патент ПМ RU №194244, опубликовано 04.12.2019, МПК H02S 20/00, на опорном столе, включающем опорные стойки, регулируемые подвижные стойки, несущие наклонные стойки, которые устанавливают на регулируемых подвижных стойках, соединение с несущей наклонной стойкой осуществляется через держатели с опорными площадками для размещения фотоэлектрических модулей, фотоэлектрические модули размещают на продольных консольных выступах и опорных площадках. На среднюю несущую горизонтальную перекладину устанавливают прижим, имеющий наклонное основание и две горизонтальные опорные площадки, закрепляют его с помощью саморезов. Крепление верхней, средней и нижней горизонтальных перекладин, выполнено с помощью продольных закладных элементах.

Недостатком данного технического решения является закрепление фотоэлектрических модулей путем прижима, что создает опасность их повреждения при монтаже.

Известен способ формирования солнечной батареи Патент ИЗ RU №2671149, опубликовано 29.10.2018, МПК H01L 1/18, принятый за прототип, включающий размещение фотоэлементов на основании, причем фотоэлементы задвигают в направляющие, расположенные на основании, обеспечивая электрические контакты между соседними фотоэлементами и/или обеспечивая контакты фотоэлементов с токосъемными контактами, расположенными в направляющих.

Недостатком прототипа является возможность повреждения фотоэлементов при задвигании фотоэлементов в направляющие.

Проблемой разработки способов формирования солнечных батарей является исключение возможности их поломки при монтаже, а именно - в результате усилий, прикладываемых непосредственно к хрупкому полотну при задвигании или прижиме. В результате возможных поломок увеличивается трудоемкость монтажа вследствии необходимости замены поврежденных фотоэлектрических модулей.

Техническим результатом изобретения является снижение трудоемкости сборки солнечной батареи за счет упрощения операций сборки и снижения количества поломок при монтаже.

Указанный технический результат обеспечивается предлагаемым способом формирования солнечной батареи. Способ формирования солнечной батареи включает размещение фотоэлементов на основании с помощью направляющих, причем основание изготавливают из двух продольных и двух поперечных перекладин из уголка, скрепленных друг с другом сварным соединением, направляющие изготавливают в виде двух прямоугольных рам из швеллера со сварными соединениями сторон, на поперечных перекладинах основания, в местах крепления основания с направляющими выполняют сквозные пазы длиной на 10-12 мм больше ширины нижней горизонтальной плоскости швеллера, на нижней плоскости швеллера, в местах крепления направляющих к основанию выполняют отверстия на расстоянии от краев, равном 1/4 общей длины направляющей, фотоэлементы закрепляют на верхних горизонтальных плоскостях направляющих клеевым соединением, устанавливают направляющие на основание таким образом, чтобы сквозные пазы в основании совмещались с отверстиями на нижних горизонтальных плоскостях направляющих, вставляют в отверстие болт с внешней стороны нижних горизонтальных плоскостях направляющих, на начало резьбы которого накручивают П-образный зажим с резьбовым отверстием по центру, выступом со стороны пазов и укороченной на толщину швеллера направляющих другой стороной, прижимают зажим к пазу и к внутренней плоскости швеллера направляющих, после чего болт полностью затягивают.

Закрепление фотоэлементов на направляющих клеевым соединением исключает их повреждение при монтаже и последующей сборке солнечной батареи. Все последующие операции сборки не затрагивают полотна фотоэлементов, выполнение клеевого соединения не предполагает никаких механических воздействий на полотно фотоэлементов, кроме того эластичность клеевого соединения является демпфером возможных толчков, вибраций или сжатий. Выполнение направляющих в виде рамы из швеллера обеспечивает монтаж на нижней его плоскости, который исключает любые механические воздействия на полотно фотоэлементов. Основание из уголка обеспечивает сочетание прочности и возможности монтажа направляющих на горизонтальной плоскости уголка. П-образный зажим обеспечивает прочное закрепление направляющих на основании, причем большая площадь контакта зажима с соединяемыми поверхностями равномерно распределяет механические нагрузки по зоне контакта, а наличие паза для размещения выступа зажима исключает неправильное позиционирование его по отношению к оси основания. Сборка зажима исключает работу с инструментом вблизи плоскости фотоэлементов, то есть риск повреждения полотна при случайном ударе по нему. Зажим накручивают на начало резьбы вручную, помещают его в паз, что не требует работ особой точности, навыков и повышенной трудоемкости. Окончательное закрепление болта проводится как с применением ручного, так и автоматизированного инструмента и не сопряжено с риском повреждения полотна фотоэлементов.

Технология сборки солнечной панели поясняется чертежами.

На фиг. 1 показана конструкция крепления направляющих на основании на виде сбоку

На фиг. 2 показан вид крепления направляющих к основанию

На фиг. 3 показан сборочный чертеж основания и направляющих

На фиг. 4 показан элемент крепления направляющих к основанию в разрезе на виде спереди

На фиг. 5 показан элемент крепления направляющих к основанию в разрезе на виде сбоку

1 - полотно фотоэлементов

2 - основание в виде рамы из уголка

3 - П-образный зажим

4 - болт

5 - направляющие в виде рамы из швеллера

6 - сквозной паз в основании

7 - верхняя горизонтальная плоскость швеллера

8 - нижняя горизонтальная плоскость швеллера

9 - отверстия в нижней горизонтальной плоскости швеллера

Рассмотрим пример конкретного выполнения способа.

Основание 2 изготавливают из двух продольных и двух поперечных перекладин из уголка, скрепленных друг с другом сварным соединением, изготавливают направляющие 5 в виде двух прямоугольных рам из швеллера со сварными соединениями сторон, на поперечных перекладинах основания 2, в местах крепления основания с направляющими 5 выполняют сквозные пазы 6 длиной на 10-12 мм больше ширины нижней горизонтальной плоскости швеллера 8, на нижней горизонтальной плоскости швеллера 8, в местах крепления направляющих 5 к основанию 2, выполняют отверстия 9 на расстоянии от краев, равном ¼ общей длины направляющей, фотоэлементы 1 закрепляют на верхних горизонтальных плоскостях направляющих 7 клеевым соединением, устанавливают направляющие 5 на основание 2 таким образом, чтобы сквозные пазы 6 в основании 2 совмещались с отверстиями 9 на нижних горизонтальных плоскостях направляющих 8, вставляют в отверстия 9 болты 4 с внешней стороны нижних горизонтальных плоскостей направляющих 8, на начало резьбы болтов 4 накручивают П-образный зажим 3 с резьбовым отверстием по центру, выступом со стороны пазов 6 и укороченной на толщину швеллера направляющих 5 другой стороной, прижимают зажим 3 к пазу 6 и к нижней горизонтальной плоскости швеллера направляющих 8, после чего болты 4 полностью затягивают. При накручивании зажима не используется инструмент, который мог бы при неосторожном обращении повредить полотно фотоэлементов 1, в связи с чем снижается процент брака при монтаже. Окончательная затяжка болтов 4 осуществляется гаечным ключом с внешней стороны нижней горизонтальной плоскости направляющих 8, то есть не приводит в принципе к опасности повреждения полотна фотоэлементов 1.

Таким образом, предлагаемый способ формирования солнечной батареи позволяет уменьшить количество операций сборки, снизить процент брака при монтаже, в результате чего достигается заявленный технический результат, снижение трудоемкости сборки.

В приложении 1 представлены материалы, показывающие внешний вид П-образного зажима и его положение в процессе формирования солнечной батареи по отношению к направляющим.

Способ формирования солнечной батареи, включающий размещение фотоэлементов на основании с помощью направляющих, отличающийся тем, что основание изготавливают из двух продольных и двух поперечных перекладин из уголка, скрепленных друг с другом сварным соединением, направляющие изготавливают в виде двух прямоугольных рам из швеллера со сварными соединениями сторон, на поперечных перекладинах основания, в местах крепления основания с направляющими выполняют сквозные пазы длиной на 10-12 мм больше ширины нижней горизонтальной плоскости швеллера, на нижней плоскости швеллера, в местах крепления направляющих к основанию, выполняют отверстия на расстоянии от краев, равном 1/4 общей длины направляющей, фотоэлементы закрепляют на верхних горизонтальных плоскостях направляющих клеевым соединением, устанавливают направляющие на основание таким образом, чтобы сквозные пазы в основании совмещались с отверстиями на нижних горизонтальных плоскостях направляющих, вставляют в отверстие болт с внешней стороны нижних горизонтальных плоскостей направляющих, на начало резьбы которого накручивают П-образный зажим с резьбовым отверстием по центру, выступом со стороны пазов и укороченной на толщину швеллера направляющих другой стороной, прижимают зажим к пазу и к внутренней плоскости швеллера направляющих, после чего болт полностью затягивают.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области сельского хозяйства для использования в качестве основного или резервного электроснабжения, использующих тепловую энергию солнечного излучения. Электрогенератор снабжен тепловым аккумулятором с теплоизоляцией, тепловыми трубками с конденсаторной зоной и тепловыми трубками с испарительной зоной, которые установлены равномерно, чередуясь друг за другом в тепловом аккумуляторе, приемной тепловой трубкой, установленной в фокусе отражателя и соединенной с коллектором, который соединен тепловыми трубками с конденсаторной зоной с тепловым аккумулятором, а тепловые трубки с испарительной зоной соединены с конденсаторной зоной термоэлектрического модуля, расположенного в термоэлектрической сборке, в результате за счет того, что одна сторона модуля нагрета, а другая холодная, термоэлектрический модуль генерирует электроэнергию, которая накапливается в электрическом аккумуляторе, который соединен с термоэлектрическим модулем, а блок управления соединен с термоэлектрическим модулем и солнечным концентратором, при этом в отсутствии интенсивного солнечного излучения или в ночное время нагрев горячей стороны термоэлектрического модуля осуществляется за счет тепловой энергии, запасенной в тепловом аккумуляторе.

Изобретение относится к системам накопления энергии сжатого воздуха и электропитания с возможностью очистки воздуха за счет использования солнечной энергии. Система содержит: устройство (1) для электропитания за счет солнечной энергии, которое использует солнечную энергию для выработки электроэнергии для самой системы, а также для пользователей для использования в дневное время; устройство (2) для очистки воздуха с его вытяжным вентилятором (25), соединенным с преобразовательным устройством (13) для распределения электроэнергии для получения электроэнергии для вращения, чтобы атмосферный воздух протекал в воздушный цилиндр (21) после фильтрации посредством воздушного фильтра (24), затем очищенный воздух выходит из воздушного цилиндра (21) для обеспечения очищенного воздуха; устройство (3) для накопления энергии сжатого воздуха и электропитания, используемое для сжатия очищенного воздуха высокого давления для хранения, при этом очищенный воздух высокого давления выпускается ночью для генератора (35) для выработки электроэнергии для пользователя для использования ночью; и устройство (4) для передачи энергии воздушного потока, расположенное над устройством (2) для очистки воздуха.

Изобретение относится к обработке данных, а именно к моделирующим устройствам, и может быть использовано при моделировании в реальном времени непрерывного спектра нормальных и анормальных процессов функционирования солнечной электростанции и ее конструктивных элементов с управляемыми параметрами, в том числе в составе специализированных многопроцессорных программно-технических систем гибридного типа, предназначенных для всережимного моделирования в реальном времени крупной энергетической системы.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в безынерционных электрических имитаторах солнечных батарей (ИБС) на основе источника постоянного напряжения. В предложенном способе управления источником тока в имитаторе солнечной батареи, содержащем источник постоянного напряжения, соответствующего напряжению холостого хода, источник напряжения вольтодобавки и источник тока короткого замыкания в виде стабилизатора тока короткого замыкания имитатора с дросселем, датчиком тока и с ключами основного и обводного контуров регулирования, заключается в том, что коммутацию ключей основного и обводного контуров производят в зоне допуска на отклонение тока от заданного, определяемой заданными допустимыми пульсациями тока, при резких сбросах-набросах нагрузки имитатора ВАХ производят коммутацию основного и обводного ключей во второй расширенной зоне допуска, причем при сбросе нагрузки и уменьшении величины тока ниже нижнего уровня (НУ) первой зоны допуска открывают оба упомянутых ключа, а при набросе нагрузки и увеличении величины тока выше верхнего уровня (ВУ) первой зоны запирают оба ключа, дополнительно задают диапазоны сигнала ошибки регулирования для верхнего и нижнего уровней (ΔВУ и ΔНУ) и при величине текущего сигнала ошибки, входящего в диапазон ΔНУ, блокируют возможный сигнал НУ на открытие обоих ключей (VTобв.

Изобретения относятся к устройствам оконного типа для выработки электроэнергии и к способам выработки электроэнергии в них. Результат достигается способом, включающим выработку внешним стеклом стеклопакета электрической энергии от фотонов света, падающих на него, посредством встроенных в него фотоэлементов, при этом каждый из фотоэлементов выполнен в виде трубочки, причем встроенные фотоэлементы из трубочек выполнены с возможностью выработки электрической энергии за счет падающих на них фотонов света как с внешней стороны внешнего стекла стеклопакета, так и за счет падающих на них фотонов света с внутренней стороны внешнего стекла стеклопакета, отраженного от внутреннего стекла стеклопакета, выполненного с возможностью отражения спектра фотонов света обратно на внутреннюю сторону внешнего стекла стеклопакета.

Изобретение относится к теплоэлектроэнергетике и может быть использовано для утилизации тепловой энергии природных источников, а именно для прямой трансформации солнечной энергии в электрическую в различных условиях. Техническим результатом является повышение надежности и эффективности гелиотермоэлектростанции.

Несущая панель со встроенным фотоэлектрическим модулем относится к устройствам генерации электрической энергии с использованием фотоэлектрических систем, объединенных со строительными конструкциями. Несущая панель со встроенным фотоэлектрическим модулем содержит оболочку, на которой выполнены перекрестные ребра, образующие ячейки, и снабжена фотоэлектрическими элементами, электрическими соединениями между ними и выходными клеммами.

Изобретение относится к области альтернативной энергетики, использующей энергию солнца и ветра для получения электроэнергии и последующей генерации и хранении сжатого воздуха, как источника энергии, обеспечивающего восполнение электроэнергии во время штиля и отсутствия солнечного света. Морская система энергообеспечения средств наблюдения содержит солнечную батарею, расположенную на пирамидальной вышке плавающей платформы.

Изобретение относится к областям электротехники и гелиотехники, в частности к солнечным энергетическим установкам с концентраторами солнечного излучения для получения электроэнергии и тепла. Технический результат заключается в повышении КПД и достигается тем, что в солнечной энергетической установке с концентратором, выполненной в виде ламелей, содержащих концентратор, приемник излучения и устройство слежения за солнцем, на рабочей стороне каждой ламели по всей площади рабочей поверхности закреплен концентратор, выполненный в виде линейной линзы Френеля из прозрачного материала, по всей площади поверхности приемника излучения в тепловом контакте закреплена герметичная камера, соединенная с концентратором и насосом через теплоизолированный трубопровод к системе теплоснабжения здания для прокачки прозрачного для солнечного излучения теплоносителя, при этом угол высоты солнца h, угол наклона ламелей α, ширина ламелей l, минимальное расстояние между ламелями d связаны соотношением:h=2α+arctg(sinα/(d/l-cosα))-180°,где l – ширина ламелей; d – минимальное расстояние между ламелями; h – угол высоты солнца; α – угол наклона ламелей относительно поверхности входа.

Изобретение относится к возобновляемой энергетике и может быть использовано для получения электроэнергии и генерации водорода, его накопление, хранение и использование в арктических условиях. Арктический энергетический комплекс расположен на ажурной пирамидальной вышке.

Изобретение относится к области изготовления фотоприемных полупроводниковых приборов, работающих в широком диапазоне длин волн. Пластина для изготовления по меньшей мере одного полупроводникового фотоприемного прибора, выполненного с возможностью освещения его с обратной стороны, содержит кремниевую подложку, содержащую основную кремниевую часть и эпитаксиальный слой кремния, выполненный на основной кремниевой части, также содержит кварцевый слой, сформированный на лицевой поверхности эпитаксиального слоя, а обратная сторона эпитаксиального слоя кремния выполнена с возможностью формирования на ней по меньшей мере одного полупроводникового фотоприемного прибора после механического и химического утонения пластины со стороны основной кремниевой части.
Наверх