DE102010054791A1 - Adjusting unit for adjusting displacement of azimuth alignment and elevation of functional module such as photovoltaic module, according to sun, has engine control unit and adjusting motor arranged as a single structural unit - Google Patents

Adjusting unit for adjusting displacement of azimuth alignment and elevation of functional module such as photovoltaic module, according to sun, has engine control unit and adjusting motor arranged as a single structural unit Download PDF

Info

Publication number
DE102010054791A1
DE102010054791A1 DE102010054791A DE102010054791A DE102010054791A1 DE 102010054791 A1 DE102010054791 A1 DE 102010054791A1 DE 102010054791 A DE102010054791 A DE 102010054791A DE 102010054791 A DE102010054791 A DE 102010054791A DE 102010054791 A1 DE102010054791 A1 DE 102010054791A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
tracking
engine control
control unit
unit
unit according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102010054791A
Other languages
German (de)
Inventor
Andreas Vath
Kirsten Eisermann
Dr. Schnurr Bernd
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE102010054791A priority Critical patent/DE102010054791A1/en
Publication of DE102010054791A1 publication Critical patent/DE102010054791A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02SGENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S20/00Supporting structures for PV modules
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S50/00Arrangements for controlling solar heat collectors
    • F24S50/20Arrangements for controlling solar heat collectors for tracking
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02SGENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S20/00Supporting structures for PV modules
    • H02S20/30Supporting structures being movable or adjustable, e.g. for angle adjustment
    • H02S20/32Supporting structures being movable or adjustable, e.g. for angle adjustment specially adapted for solar tracking
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S30/00Arrangements for moving or orienting solar heat collector modules
    • F24S30/40Arrangements for moving or orienting solar heat collector modules for rotary movement
    • F24S30/45Arrangements for moving or orienting solar heat collector modules for rotary movement with two rotation axes
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/47Mountings or tracking
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

The adjusting unit has an electrical adjustable motor, and an engine control unit that actuates the motor, according to the alignment of functional module. The engine control unit and the adjusting motor are arranged as a single structural unit.

Description

Die vorliegende Erfindung befasst sich mit einer Nachführeinheit zur Ausrichtung eines Funktionsmoduls einer Photovoltaikanlage. Die erfindungsgemäße Nachführeinheit kann bei CPV Anlagen, d. h. konzentrierenden Flachkollektoren, bei Heliostaten für Turmkraftwerke bei Parabolspiegelanlagen oder bei Parabolrinnenkraftwerken zum Einsatz kommen.The present invention relates to a tracking unit for aligning a functional module of a photovoltaic system. The tracking unit according to the invention can be used in CPV systems, i. H. concentrating flat-plate collectors, are used in heliostats for tower power plants in parabolic mirror systems or parabolic trough power plants.

Solche Nachführeinheiten verfügen üblicherweise über Solargeneratoren, die das einfallende Sonnenlicht in Gleichstrom wandeln, einen Umrichter oder Wechselrichter, der diesen gegebenenfalls in Wechselstrom umwandelt, ein, auch mehrteiliges Tragegestell, auf das der Generator montiert ist und welches beweglich ausgeführt ist, mindestens einen, getriebebehafteten oder getriebelosen Motor, zur Ausrichtung und Nachführung des Generators zur Sonne, mindestens eine Anschaltvorrichtung, wie beispielsweise einen Frequenzumrichter oder ein Regelgerät für DC-Motoren zur Ansteuerung des mindestens einen Motors, sowie einer, in Hardware und/oder Software ausgeführten Nachführansteuerung, sowie eventuell vorhandenen Sensoren zur Erfassung des Sonnenstandes und vorhandener Umweltzustände.Such tracking units usually have solar generators that convert the incident sunlight into direct current, a converter or inverter that converts it to alternating current, a multi-part support frame on which the generator is mounted and which is designed to be movable, at least one, geared or Gearless motor, for aligning and tracking the generator to the sun, at least one start-up device, such as a frequency converter or a controller for DC motors for controlling the at least one motor, as well as executed in hardware and / or software Nachführansteuerung, and possibly existing sensors for recording the position of the sun and existing environmental conditions.

Einrichtungen die dieser Beschreibung genügen sind hinreichend bekannt (siehe z. B. DE 20204679 U1 oder DE 10043525 A1 ) und in verschiedenen Dokumenten und Patenten unter dem Begriff Nachführanlage oder ”Tracker” beschrieben. Sie bilden dabei jeweils autarke Einheiten.Devices which satisfy this description are sufficiently well-known (see, for example, US Pat. DE 20204679 U1 or DE 10043525 A1 ) and in various documents and patents under the term tracker or "tracker" described. They each form self-sufficient units.

Zur Erfüllung der Hauptaufgabe eines Tracker, nämlich der Erzeugung elektrischer Energie dienen die Komponenten Solargenerator und Umrichter, die die Sonnenenergie in eine Gleichspannung umwandeln und für eine Speicherung oder eine Netzeinspeisung aufbereiten.To perform the main task of a tracker, namely the generation of electrical energy, the components are solar generator and inverter, which convert the solar energy into a DC voltage and prepare for storage or a grid feed.

Die Funktion der Komponenten Tragegestell, Motor(en), Motoransteuerung(en), Sensorik, Nachführsteuerung liegt darin, den Wirkungsgrad der Anlage zu erhöhen und einen optimalen Betrieb zu gewährleisten. Sie können damit quasi als Supportkomponenten bezeichnet werden.The function of the components carrying frame, motor (s), motor control (s), sensors, tracking control is to increase the efficiency of the system and to ensure optimum operation. They can be referred to as support components.

Bekanntermaßen birgt jede verbaute Komponente ein Ausfall- und somit ein Betriebsrisiko in sich. Aus dem Grund gilt es, die Zahl der Komponenten so gering wie möglich auszuführen.As is known, every built-in component carries a failure and thus an operational risk. For this reason, the number of components must be kept as low as possible.

Die DE 10 2006 058 845 B3 schlägt vor, den Wechselrichter für die Netzeinspeisung baulich mit der Nachführsteuerung zu vereinen. Es entstehen so aber unerwünschte Abhängigkeiten. Im Fehlerfall sind sowohl die Supportkomponenten und die Energieeinspeisung beeinträchtigt.The DE 10 2006 058 845 B3 Proposes that the inverter for grid feeding be structurally combined with the tracking control. But this creates unwanted dependencies. In the event of a fault, both the support components and the power supply are impaired.

Aufgabe der Erfindung ist es, Energieerzeugungskomponenten und Supportkomponenten möglichst kostengünstig und zuverlässig bereit zu stellen, uns insbesondere einen hohen Integrationsgrad zu erreichen.The object of the invention is to provide energy generation components and support components as cost-effectively and reliably as possible, in particular to achieve a high degree of integration.

Diese Aufgabe wird durch eine Nachführeinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a tracking unit with the features of claim 1.

Erreicht wird eine vereinfachte Anlagenstruktur einer Solaranlage in der die elektrischen Komponenten der Nachführung in einer baulichen Einheit zusammen gefasst sind. Die geringere Anzahl an Einzelkomponenten und die geringere Anzahl an elektrischen Steckverbindungen reduziert das Ausfallrisiko. Zudem wird weniger Bauraum an der Solaranlage für die Komponenten der Nachführung benötigt. Insgesamt fällt der Aufwand für eine Verkabelung innerhalb der Nachführkomponenten geringer aus.What is achieved is a simplified system structure of a solar system in which the electrical components of tracking in a structural unit are summarized. The smaller number of individual components and the smaller number of electrical connectors reduce the risk of failure. In addition, less space is required on the solar system for the components of the tracking. Overall, the cost of wiring within the tracking components is lower.

Bevorzugte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Preferred developments of the present invention are the subject of the dependent claims.

Zur Aufrechterhaltung der Eigenständigkeit und der Flexibilität bei den beiden Hauptfunktionsgruppen bleiben Energieerzeugungskomponenten und Supportkomponenten demnach baulich getrennt. Dadurch ist es möglich eine optimale Paarung innerhalb der Energieerzeugungsgruppe mit einer optimalen Konstellation aus Supportkomponenten zu kombinieren.In order to maintain the autonomy and flexibility of the two main functional groups, energy generation components and support components therefore remain structurally separate. This makes it possible to combine optimal pairing within the power generation group with an optimal constellation of support components.

Vorzugsweise wird die beschriebene Integration an industriellen Antrieben durchgeführt, welche auch große Funktionsmodule (Spiegel, Solarpaneele) sicher verstellen können. Diese weisen als Verstellmotor einen Servomotor, einen Asynchronmotor, einen elektronisch kommutierten Gleichstrommotor, einen Synchronmotor oder einen Reluktanzmotor auf. Passend zum Verstellmotor wird der Typ des Motorsteuergerätes gewählt. Diese besitzen üblicherweise eine Ausgangsstufe mit Leistungshalbleitern, durch die dem Verstellmotor ein Antriebsstrom zugeführt ist.Preferably, the described integration is carried out on industrial drives, which can also safely adjust large functional modules (mirrors, solar panels). These have as servomotor a servo motor, an asynchronous motor, an electronically commutated DC motor, a synchronous motor or a reluctance motor. The type of engine control unit is selected to match the adjusting motor. These usually have an output stage with power semiconductors, through which the adjusting motor, a drive current is supplied.

Besonders kompakte Nachführeinheiten erzielt man, wenn der Verstellmotor, das Motorsteuergerät und das Nachführsteuermittel in einer baulichen Einheit zusammengefasst sind.Particularly compact tracking units are achieved when the variable displacement motor, the engine control unit and the Nachführsteuermittel are combined in a structural unit.

Eine Ausrüstung auch eines einfachen Motorsteuergeräts mit einer Nachführeinheit wird erleichtert, wenn das Nachführsteuermittel als Elektronikmodul ausgebildet ist, welches an dem Motor oder dem Motorsteuergerät befestigt ist, wobei das Elektronikmodul insbesondere als Einsteckmodul ausgebildet ist, welches in einen dafür vorgesehenen Steckplatz des Motorsteuergerät eingesetzt ist.Equipment also a simple engine control unit with a tracking unit is facilitated if the Nachführsteuermittel is designed as an electronic module which is attached to the engine or the engine control unit, wherein the electronic module is in particular designed as plug-in module, which is inserted into a slot provided for this purpose, the engine control unit.

Wenn das Motorsteuergerät einen Mikrokontroller aufweist, kann diese Hardware für die Implementierung des Nachführsteuermittels als Softwaremodul genutzt werden. If the engine control unit has a microcontroller, this hardware can be used for the implementation of the tracking control means as a software module.

Vorzugsweise ist am Nachführsteuermittel ein Eingang für einen Sensor, welcher eine Einstrahlrichtung der Sonne ermittelt, vorhanden, wobei insbesondere der Sensor an der baulichen Einheit befestigt ist.Preferably, an input for a sensor, which detects a direction of incidence of the sun, is present at the tracking control means, wherein in particular the sensor is fastened to the structural unit.

Vorzugsweise wird für den Sensoreingang ein analoger oder ein digitaler Eingang des Motorsteuergeräts genutzt:
Verzugsweise besitzt das Nachführsteuermittel ein Datums-/Zeitmodul, welches eine Zeit und eine Datumsangabe bereitstellt, und es ist dazu eingerichtet, auf extern oder intern gespeicherte astronomische Daten bezüglich einer Einstrahlrichtung der Sonne zuzugreifen.
Preferably, an analog or a digital input of the engine control unit is used for the sensor input:
Preferably, the tracking control means has a date / time module which provides a time and a date, and is adapted to access externally or internally stored astronomical data relating to a sun's direction of irradiation.

Vorzugsweise besitzt das Nachführsteuermittel eine GPS Empfangseinrichtung, und ist insbesondere dazu eingerichtet, aus den GPS Daten Zeitinformationen, Datumsinformationen, den eigenen Standort, oder eine Einstrahlrichtung der Sonne abzuleiten. Die dafür erforderlichen Berechnungen können z. B. vom Mirkokontroller des Motorsteuergeräts durchgeführt werden.Preferably, the tracking control means has a GPS receiving device, and is in particular configured to derive from the GPS data time information, date information, the own location, or an irradiation direction of the sun. The necessary calculations can z. B. be performed by the Mirko controller of the engine control unit.

Vorzugsweise ist das Motorsteuergerät dazu eingerichtet, einen weiteren Verstellmotor unabhängig vom vorgenannten Verstellmotor anzusteuern. Damit kann eine einzelne bauliche Einheit, nämlich das Motorsteuergerät mit Nachführsteuermittel, einen Azimutantrieb und einen Elevationsantrieb ansteuern.Preferably, the engine control unit is adapted to control a further adjusting motor independently of the aforementioned adjusting motor. Thus, a single structural unit, namely the engine control unit with tracking control, an azimuth drive and an elevation drive to control.

Vorzugsweise ist das Nachführsteuermittel dazu eingerichtet, ein weiteres Motorsteuergerät, insbesondere eine bauliche Einheit aus einem weiteren Motorsteuergerät und einem weiteren Verstellmotor anzusteuern. Dies reduziert den Aufwand an dezentral vorzusehenden Nachführsteuermitteln.Preferably, the tracking control means is adapted to control a further engine control unit, in particular a structural unit of a further engine control unit and a further adjusting motor. This reduces the expense of decentralized tracking control means to be provided.

Vorzugsweise umfasst das Motorsteuergerät einen Positionsregler zur Regelung einer Stellposition des Verstellmotors, wobei insbesondere ein Winkelgeber am Verstellmotor vorgesehen ist. Damit lässt sich eine hoch präzise Nachführung des Funktionsmoduls erzielen.Preferably, the engine control unit comprises a position controller for controlling a parking position of the adjusting motor, wherein in particular an angle sensor is provided on the adjusting motor. This makes it possible to achieve a highly precise tracking of the functional module.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung näher beschrieben.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

Zur Reduzierung von Komponenten werden zumindest die Motoransteuerung und die Nachführlogik in einem gemeinsamen Gehäuse zusammengefasst. Dabei kann dieses Gehäuse sogar wiederum gemeinsam mit einem Motor zusammenfallen, muss es aber nicht. Im folgenden Text soll diese Einheit als Zentralregler bezeichnet werden.To reduce components, at least the motor drive and the tracking logic are combined in a common housing. In this case, this housing can even coincide with a motor, but it does not have to. In the following text, this unit will be referred to as the central controller.

Die Nachführlogik kann dabei aus einer eigenen Hardware und eigener Software bestehen, sie kann alternativ aber auch nur aus einer speziellen Software, die auf einer im Motoransteuergerät vorhandenen Hardware (z. B. ein Mirkokontroller) ablaufen kann, bestehen.The tracking logic can consist of its own hardware and its own software, but it can alternatively only consist of special software that can run on a hardware present in the motor driver (eg a microcontroller).

Die gesamte Sensorik, wie Sonnenstandssensoren, Solargeneratorüberwachung, Windsensoren und andere, sind direkt auf diese Zentralreglereinheit aufgeschaltet.The entire sensor system, such as sun position sensors, solar generator monitoring, wind sensors and others, are connected directly to this central control unit.

Das Signal eines oder mehrerer Sonnenstandssensoren kann dabei von einem Lichtsensor, Lagesensor oder einer elektronischen Baugruppe kommen und kann sowohl in analoger, digitaler oder einer protokollbasierten Form an den Zentralregler übertragen werden.The signal of one or more sun position sensors can come from a light sensor, position sensor or an electronic module and can be transmitted to the central controller in analog, digital or a protocol-based form.

Weiterhin ist es bei nachgeführten Photovoltaikanlagen denkbar, dass das entsprechende Signal von dem leistungselektronischem Gerät (z. B. Umrichter oder Wechselrichter), das die vom Solargenerator erzeugten Leistung entsprechend der Einspeisung anpasst, bereitgestellt wird.Furthermore, it is conceivable for tracking photovoltaic systems that the corresponding signal from the power electronic device (eg inverter or inverter), which adjusts the power generated by the solar generator according to the feed, is provided.

Aspekte der Erfindung sind des Weiteren:
Eine Nachführeinheit zur Energieerzeugung aus Solarstrahlung dadurch gekennzeichnet, dass eine Zusammenlegung von Motoransteuerung und Nachführlogik, bestehend aus Hardware und/oder Software zu einer Einheit, im folgenden Zentraleinheit genannt. Diese Einheit verfügt über ein gemeinsames Gehäuse und kann innerhalb diesem getrennte oder auch eine gemeinsame Hardware benutzen.
Aspects of the invention are further:
A tracking unit for generating energy from solar radiation, characterized in that a combination of motor control and tracking logic, consisting of hardware and / or software to a unit, hereinafter referred to as central unit. This unit has a common housing and can use separate or even shared hardware within it.

Vorzugsweise sind mindestens ein Zentralregler und ein Motor, in einem gemeinsamen Gehäuse verbaut.Preferably, at least one central controller and a motor are installed in a common housing.

Vorzugsweise ist es so, dass die Nachführlogik eine bereits in der Motoransteuerung enthaltene Hardware nutzt und nur als Softwarelösung zur Sonnennachführung und Trackerüberwachung realisiert ist.Preferably, it is the case that the tracking logic uses a hardware already contained in the motor drive and is realized only as a software solution for tracking the sun and monitoring the tracker.

Vorzugsweise wird die erforderliche Sensorik direkt über analoge, digitale oder protokoll-basierte Signale angebunden.Preferably, the required sensors are connected directly via analog, digital or protocol-based signals.

Vorzugsweise ist eine Kommunikationseinrichtung zu übergeordneten Steuer- und Betriebseinrichtungen vorhanden. Das können kabelgebundene, aber auch kabellose Verbindungen sein, über die je nach Anforderung eines der bekannten oder auch neu zu entwickelnde Protokolle abgewickelt werden können.Preferably, a communication device to higher-level control and operating devices is present. This can be wired, but also wireless connections, can be handled on the depending on the requirements of one of the known or newly developed protocols.

Vorzugsweise ist eine Datenverbindung in kabelloser oder kabelgebundener Form zum Umrichter verfügbar. Über diese können Informationen in digitaler, analoger oder auch protokollgebundener Form zwischen der Nachführlogik und dem Umrichter ausgetauscht werden. Preferably, a data link is available in wireless or wired form to the inverter. This information can be exchanged between the tracking logic and the inverter in digital, analog or protocol-based form.

Vorzugsweise sind zwei oder mehr Zentralregler oder reine Motorsteuergeräte über eine kabellose oder kabelgebundene Kommunikationseinrichtung miteinander verbunden, um untereinander Daten und Informationen auszutauschen, beispielsweise für einen MasterSlave-Betrieb. Die Kommunikation kann dabei auf Basis analoger, digitaler oder protokollbasierter Informationsübertragung erfolgen.Preferably, two or more central controllers or pure engine control units are connected to each other via a wireless or wired communication device to exchange data and information with each other, for example for a MasterSlave operation. The communication can take place on the basis of analog, digital or protocol-based information transmission.

Vorzugsweise ist die interne Datenstruktur derart ausgebildet ist, dass sie für ein mit ihr in Verbindung stehendes System, wie beispielsweise ein Programmiergerät, ein Visualisierungs- und Bediensystem, ein Protokolliergerät, eine übergeordnete Steuerung oder andere, verfügbar ist und somit ein einfacher und eindeutiger Datenaustausch möglich ist.Preferably, the internal data structure is designed such that it is available for a related system, such as a programming device, a visualization and control system, a logger, a higher-level controller or others, and thus a simple and clear data exchange possible is.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 20204679 U1 [0003] DE 20204679 U1 [0003]
  • DE 10043525 A1 [0003] DE 10043525 A1 [0003]
  • DE 102006058845 B3 [0007] DE 102006058845 B3 [0007]

Claims (14)

Nachführeinheit, zur Ausrichtung eines Funktionsmoduls, insbesondere einer Photovoltaikanlage, nach der Sonne, insbesondere zur Verstellung einer Azimut-Ausrichtung und einer Elevation des Funktionsmoduls, mit einem elektrischen Verstellmotor, der dazu angeordnet ist, die Azimut-Ausrichtung und/oder die Elevation zu verstellen, mit einem Motorsteuergerät, welches den Motor ansteuert und mit einem Nachführsteuermittel, welches das Motorsteuergerät im Sinne einer Ausrichtung des Funktionsmoduls auf die Sonne ansteuert, dadurch gekennzeichnet, dass das Motorsteuergerät und das Nachführsteuermittel in einer baulichen Einheit zusammengefasst sind.Tracking unit, for aligning a functional module, in particular a photovoltaic system, to the sun, in particular for adjusting an azimuth orientation and an elevation of the functional module, with an electric adjusting motor, which is arranged to adjust the azimuth orientation and / or the elevation with an engine control unit which controls the engine and with a tracking control means, which controls the engine control unit in the sense of alignment of the functional module to the sun, characterized in that the engine control unit and the tracking control means are combined in a structural unit. Nachführeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verstellmotor ein Servomotor, ein Asynchronmotor, ein elektronisch kommutierter Gleichstrommotor, ein Synchronmotor oder ein Reluktanzmotor ist.Tracking unit according to claim 1, characterized in that the adjusting motor is a servomotor, an asynchronous motor, an electronically commutated DC motor, a synchronous motor or a reluctance motor. Nachführeinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Motorsteuergerät eine Ausgangsstufe mit Leistungshalbleitern besitzt, durch die dem Verstellmotor ein Antriebsstrom zugeführt ist.Tracking unit according to claim 1 or 2, characterized in that the engine control unit has an output stage with power semiconductors, through which the adjusting motor, a drive current is supplied. Nachführeinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verstellmotor, das Motorsteuergerät und das Nachführsteuermittel in einer baulichen Einheit zusammengefasst sind.Tracking unit according to one of the preceding claims, characterized in that the adjusting motor, the engine control unit and the Nachführsteuermittel are combined in a structural unit. Nachführeinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Nachführsteuermittel als Elektronikmodul ausgebildet ist, welches an dem Motor oder dem Motorsteuergerät befestigt ist, wobei das Elektronikmodul insbesondere als Einsteckmodul ausgebildet ist, welches in einen dafür vorgesehenen Steckplatz des Motorsteuergerät eingesetzt ist.Tracking unit according to one of the preceding claims, characterized in that the Nachführsteuermittel is designed as an electronic module which is attached to the engine or the engine control unit, wherein the electronic module is in particular designed as plug-in module, which is inserted into a slot provided for this purpose, the engine control unit. Nachführeinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Motorsteuergerät einen Mikrokontroller aufweist.Tracking unit according to one of the preceding claims, characterized in that the engine control unit has a microcontroller. Nachführeinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Nachführsteuermittel als Softwaremodul vorgesehen ist, mit welchem das Motorsteuergerät ausgestattet ist, und welches von dem Mikrokontroller des Motorsteuergeräts ausführbar ist.Tracking unit according to claim 6, characterized in that the Nachführsteuermittel is provided as a software module with which the engine control unit is equipped, and which is executable by the microcontroller of the engine control unit. Nachführeinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Nachführsteuermittel einen Eingang für einen Sensor, welcher eine Einstrahlrichtung der Sonne ermittelt, aufweist, wobei insbesondere der Sensor an der baulichen Einheit befestigt ist.Tracking unit according to one of the preceding claims, characterized in that the tracking control means has an input for a sensor which detects an irradiation direction of the sun, wherein in particular the sensor is attached to the structural unit. Nachführeinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass am Motorsteuergerät ein analoger oder ein digitaler Eingang vorgesehen ist, an welchen der Sensor angeschlossen ist.Tracking unit according to claim 8, characterized in that an analog or a digital input is provided on the engine control unit, to which the sensor is connected. Nachführeinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Nachführsteuermittel einen Datums-/Zeitmodul aufweist, welches eine Zeit und eine Datumsangabe bereitstellt, und das das Nachführsteuermittel dazu eingerichtet ist, auf extern oder intern gespeicherte astronomische Daten bezüglich einer Einstrahlrichtung der Sonne zuzugreifen.A tracking unit according to any one of the preceding claims, characterized in that the tracking control means comprises a date / time module which provides a time and a date, and the tracking control means is arranged to access externally or internally stored astronomical data relating to a direction of irradiation of the sun. Nachführeinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Nachführsteuermittel mit einer GPS Empfangseinrichtung ausgestattet ist, und insbesondere dazu eingerichtet ist, aus den GPS Daten Zeitinformationen, Datumsinformationen, den eigenen Standort, oder eine Einstrahlrichtung der Sonne abzuleiten.Tracking unit according to one of the preceding claims, characterized in that the tracking control means is equipped with a GPS receiving device, and in particular is adapted to derive from the GPS data time information, date information, the own location, or an irradiation direction of the sun. Nachführeinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Motorsteuergerät dazu eingerichtet ist, einen weiteren Verstellmotor unabhängig vom vorgenannten Verstellmotor anzusteuern.Tracking unit according to one of the preceding claims, characterized in that the engine control unit is adapted to control a further adjusting motor independently of the aforementioned adjusting motor. Nachführeinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Nachführsteuermittel dazu eingerichtet ist, ein weiteres Motorsteuergerät, insbesondere eine bauliche Einheit aus einem weiteren Motorsteuergerät und einem weiteren Verstellmotor anzusteuern.Tracking unit according to one of the preceding claims, characterized in that the tracking control means is adapted to control a further engine control unit, in particular a structural unit of a further engine control unit and a further adjusting motor. Nachführeinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Motorsteuergerät einen Positionsregler zur Regelung einer Stellposition des Verstellmotors umfasst, wobei insbesondere ein Winkelgeber am Verstellmotor vorgesehen ist.Tracking unit according to one of the preceding claims, characterized in that the engine control unit comprises a position controller for controlling a setting position of the adjusting motor, wherein in particular an angle sensor is provided on the adjusting motor.
DE102010054791A 2010-12-16 2010-12-16 Adjusting unit for adjusting displacement of azimuth alignment and elevation of functional module such as photovoltaic module, according to sun, has engine control unit and adjusting motor arranged as a single structural unit Withdrawn DE102010054791A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010054791A DE102010054791A1 (en) 2010-12-16 2010-12-16 Adjusting unit for adjusting displacement of azimuth alignment and elevation of functional module such as photovoltaic module, according to sun, has engine control unit and adjusting motor arranged as a single structural unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010054791A DE102010054791A1 (en) 2010-12-16 2010-12-16 Adjusting unit for adjusting displacement of azimuth alignment and elevation of functional module such as photovoltaic module, according to sun, has engine control unit and adjusting motor arranged as a single structural unit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102010054791A1 true DE102010054791A1 (en) 2012-06-21

Family

ID=46512044

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102010054791A Withdrawn DE102010054791A1 (en) 2010-12-16 2010-12-16 Adjusting unit for adjusting displacement of azimuth alignment and elevation of functional module such as photovoltaic module, according to sun, has engine control unit and adjusting motor arranged as a single structural unit

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102010054791A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017003586A1 (en) 2016-04-15 2017-11-02 Stefan Alfred Maier Device and a method for accurate tracking to the sun

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10043525A1 (en) 2000-09-05 2002-03-28 Artur Deger Sun-tracking of solar power generation system, involves storing power in capacitor to rotate solar panel till reaching brightest location
DE20204679U1 (en) 2002-03-23 2002-08-01 Deger Artur Tracking system for solar cells
DE102006058845B3 (en) 2006-12-13 2008-04-30 Concentrix Solar Gmbh Inverter for use in tracked solar system, has controller integrated into inverter, where controller provides control signal for drive of solar generator to cause tracking of solar generator towards sun

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10043525A1 (en) 2000-09-05 2002-03-28 Artur Deger Sun-tracking of solar power generation system, involves storing power in capacitor to rotate solar panel till reaching brightest location
DE20204679U1 (en) 2002-03-23 2002-08-01 Deger Artur Tracking system for solar cells
DE102006058845B3 (en) 2006-12-13 2008-04-30 Concentrix Solar Gmbh Inverter for use in tracked solar system, has controller integrated into inverter, where controller provides control signal for drive of solar generator to cause tracking of solar generator towards sun

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017003586A1 (en) 2016-04-15 2017-11-02 Stefan Alfred Maier Device and a method for accurate tracking to the sun

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE602004000031T2 (en) Solar powered pump
DE102007050031B3 (en) Control system for solar systems
EP2100199B1 (en) Inverter with integrated controller and regulator for a tracker
WO2012136346A1 (en) Electric energy distribution system for a building
DE2444978A1 (en) POWER PLANT AND SOLAR POWER GENERATOR
DE102008046606B4 (en) photovoltaic system
DE102008040028A1 (en) Energy conversion system for supplying e.g. electrical energy, to e.g. consumer in residential building, has Peltier converter receiving electrical energy from battery and/or another Peltier converter and delivering heat energy to consumer
DE102017006509A1 (en) Energy supply system using hydrogen
DE202012102677U1 (en) Device for self-consumption control in energy production by means of photovoltaic systems
DE102013222452A1 (en) Method for operating a wind energy plant
DE202007016031U1 (en) Hybrid system with a waterwheel
DE202005014899U1 (en) Mobile wind power plant has electronic unit which when generating surplus electrical energy through wind power plant and/or photovoltaic panel effects charging of energy accumulator
DE102010048356A1 (en) Method for operating a power generation plant with distributed power generation units
EP2157676A2 (en) Method and device for connecting a photovoltaic assembly to an electrical network
DE102010054791A1 (en) Adjusting unit for adjusting displacement of azimuth alignment and elevation of functional module such as photovoltaic module, according to sun, has engine control unit and adjusting motor arranged as a single structural unit
EP3039286B1 (en) Wind turbine comprising an internal power supply unit
DE102009049887A1 (en) Tracking device for solar unit of solar system, has motor controller arranged in housing and providing control signal based on tracking information, where signal controls motor according to tracking information for tracking solar unit
DE102010015854A1 (en) solar tracking
WO2017001030A1 (en) Energy management system for an energy generation system
EP3798435B1 (en) Power station unit for a hybrid power station
EP2642216A2 (en) Solar collector system
DE202012013242U1 (en) Battery inverter and device for supplying a house with electrical energy
EP2194334A2 (en) Device for generating thermal energy from solar radiation
DE102015204136A1 (en) System collector of a collector system, collector system delivery unit as well as collector system and thermosystem
DE202012103391U1 (en) System and device for tracking solar modules and for generating energy

Legal Events

Date Code Title Description
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: H01L0031040000

Ipc: H02S0020320000

R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: H01L0031040000

Ipc: H02S0020320000

Effective date: 20131218

R005 Application deemed withdrawn due to failure to request examination