DE8914728U1

DE8914728U1 - Solargenerator mit einem Traggestell

Info

Publication number: DE8914728U1
Application number: DE8914728U
Authority: DE
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1989-12-15
Filing date: 1989-12-15
Publication date: 1991-04-11
Anticipated expiration: 1999-12-16

Description

I ■ ·

■ t

EBHZ-89/95 Bt/ka ."lit:. Dezember 1989

Licentia

Pa tent-Verwaltungs-GmbH Frankfurt/Main Beschreibung Solargenerator mit einen Traggestell

Die Erfindung betrifft eine... Solsrgensrator gemäß dem Oberbegriff des 1. Anspruchs.

Bei einem bekannten Solargeneratoi dieser Art (DE-GM 88 780) weist ein Traggestell zwei winklig zueinander stehende Schenkel auj?, von welchen dem einen quer zu seiner Längsrichtung verkaufende Stützschienen zur Rippsicherung zugeordnet sind. Die Schenkel sind annähernd gleichlang ausgebildet, wobei zwischen den freien Enden dieser Schenkel eine parallel zur Erdachse geneigte Rohrachse angeordnet ist, die Halter für eine photovoltaische Solarzelle trägt. Die motorgetriebene Rohrachse verläuft demnach unter einem Winkel von 45° und läßt sich so drehen, die Solarzelle über einen Schwenkwinkel von 180° im ' Tagesverlauf geschwenkt wird. Bei dieser Anordnung ist jedoch nicht berücksichtigt, daß der Einfallwinkel der Sonnenstrahlen im Jahresablauf varriert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Solargenerator gemäß dem Oberbegriff des 1. Anspruchs Maßnahmen zu treffen, durch welche bei einfachem Aufbau eine Anpassung an den jahreszeitlich sich ändernden Einfallwinkel der Sonnenstrahlen möglich ist.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des 1. Anspruchs.

EBHZ-89/95 Bt/ka "&Lgr;4·.. Dezember 1989

» I I ■ • I · ■II» I 1 1 &igr; &igr; ■ ■

Bei einer Ausgestaltung eines Solargenerators gemäß der Erfindung braucht das Traggestell im Sommerhalbjahr nur mit dem Schenkel auf eine Bodenflach«? aufgesetzt zu werden, gegenüber dem die die Solarzelle aufnehmende Ebene den weniger als 45° betragenden Neigungswinkel aufweist. Im Winterhalbjahr dagegen braucht das Traggestell nur so gewendet zu werden, daß der andere Schenkel auf der Bodenfläche aufsteht. In dieser Lage beträgt der Neigungswinkel gegenüber der Bodenfläche bzw. dem zugehörigen Schenkel mehr als 45°. Als optimale Neigungswinkel haben sich die Werte von 30° bzw. 60° ergeben. Bewegliche Stellglieder sind dabei nicht erforderlich.

Beide Schenkel können zusätzlich auch Mittel für die Befestigung an senkrechten Wänden aufweisen. Insbesondere wird das Traggestell aus zwei Schenkelpaaren aufgebaut, deren Schenkel in gleicher Richtung parallel zu einander liegen und durch Querstangen miteinander verbunden sind. Die Halter erstrecken sich dann von einem Schenkelpaar zum anderen. Dabei kann das Traggestell in einfacher Weise aus zusammengeschweißten Rohren bestehen. Die Halter weisen vorzugsweise Profilschienen mit U-förmigen Leisten auf, deren offene Seiten aufeinder zugerichtet sind und in welche Rttjidzonen der Sollarzelle bzw. mehrere nebeneinander angeordnet*? Module eingreifen. Wenn die Leisten dabei länger als die darin liegenden Rfiidzonen der Solarzellen sind, können dieselben durch Reduzieren des Profilquerschnitts, beispielsweise durch Zusammenbiegen der Profilschienenenden gesichert werden. Reichen die Solarzellenmodule über die Länge der Profilschienen hinaus, können dieselben durch Kleber oder Kiemmittel in den Leisten festgesetzt werden. Die Profilschienen sind dabei zweckmäßig an Halterohren festgesetzt, die» an den freien Enden je sines der Schenkel angeschweißt sind und sich parallel zum jeweils anderen Schenkel erstrecken und auch

lit· · · · «If·

EBHZ-89/95 Bt/ka

&Lgr;, Dezember 1989

in die gleiche Richtung weisen. Diese Halterohre sind kürzer als die parallel dazu stehenden Schenkel, so daß zwischen den Enden der Halterohre ausreichender Platz für die Anordnung der Solarzellenmodule verbleibt. An wenigstens einem der Schenkel ist außerdem innerhalb des von einem Schenkelpaar eingeschlossenen Raumes wenigstens ein Schält- und/oder Steuergerät angeordnet, über das die von den Solarmodulen aufgenommene und in elektrischen Strom umgewandelte Energie zu elektrischen Verbrauchern oder Akkumulatoren geführt wird. Wenn der Solargenerator auf eine Bodenfläche aufgelegt wird, dann werden zweckmäßig auf die bodenseitigen Schenkel Belastunrrsgewichte aufgelegt, um Verschiebungen durch Winddruck zu vermeiden.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnungen von Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 2 diesen Solargenerator in Sommerstellung,

Fig. 3 einen Solargenerator gemäß Fig. 1 mit geänderter Halterung für die Solarzelle und

Fig. 4 einen Solargenerator in perspektivischer Ansicht.

Ein Solargenerator weist ein Traggestell aus zwei rechtwinklig zueinander angeordneten, miteinander verschweißten Schenkeln 1, 2 auf, die in Längsrichtung unterschiedlich lang ausgebildet sind. An die von der gemeinsaminen Verbindungstelle 3 wegweisenden Enden der Schenkel 1,2 ist je ein Haltestück 4 angesetzt, wobei sich diese Haltestücke 4 parallel zu und in gleicher Richtung wie der jeweils nicht damit verbundene Schenkel erstrecken.

EBHZ-89/95 Bt/kä

*: .·\ .·\%4\ Dezember 1989

• I
4 ·

I < I III!

Die Haltestücke 4 sind auch kürzer als die Schenkel 1 bzw. 2. An diesen Haltestücken sind Profilschienen 5 festgesetzt, die zwischen sich eine ggf. aus mehreren Modulen zusammengesetzte Solarzelle 6 in deren benachbarten Randbereichen aufnehmen und halten. Aufgrund der unterschiedlichen Längen der Schenkel 1,2 ergibt sich eine Neigung für die Solarzelle 6 bzw. die sie aufnehmende Ebene, die unterschiedlich gegenüber den Längsachsen der Schenkel 1,2 ist. Der Neigungswinkel ist insbesondere so gewählt, daß die Solarzelle 6 gegenüber dem Schenkel 1 um 30° und gegenüber dem anderen Schenkel 2 un 60° geneigt ist. Die unterschiedliche Neigung der Solarzelle läßt sich aber auch bei gleichlangen Schenkel durch unterschiedliche Bemessung der Haltestücke 4 und/oder der Profilschienen 5 realisieren.

Gemäß Fig. 1 liegt der kürzere Schenkel 2 auf einer waagerechten Bodenfläche 7 auf. In dieser Stellung steht die Solarzelle in einer relativ steilen Ebene, vorliegend

der Sonnenstrahlen 8 im Winterhalbjahr ist.

Bei zunehmendem Einfallwinkel der Sonnenstrahlen 8 im Sommerhalbjahr kann das Traggestell durch einfaches Umlegen auf den längeren Schenkel 1 so gegenüber den Sonnenstrahlen 8 ausgerichtet werden, daß die die Solarzelle 6 aufnehmende Ebene nur noch um vorzugsweise 30° gegenüber dem Schenkel 1 bzw. der Bodenfläche 7 geneigt ist. Die Haltestücke oder die Profilschienen 5 verbleiben dabei in ihrer festen Zuordnung zu den Schenkeln 1,2. Es kann somit durch wahlweises Auflegen der Schenkel 1 bzw. 2 auf die Bodenfläche 7 eine Anpassung an den Einfallwinkel der Sonnenstrahlen 8 vorgenommen werden.

Df &igr; Schenkeln 1 und 2 sind vorzugsweise zusätzliche Mittel für die Befestigung an senkrechten Wänden zugeordnet. Die

EBHZ-89/95 Bt/ka -! '"' .: .". ."&Lgr;4·.. Dezember 1989

■ ill

Umstellung auf Sommer- oder Winterbetrieb läßt sich dann

ebenfalls in einfacher Weise dadurch ausführen, daß der

betreffende Schenkel 1 bzw. 2 an der senkrechten Wand festgesetzt wird.

Eine zweckmäßige Halterung für die Solarzelle 6 ist in Fig. 3 dargestellt. Dort weist die Profilschiene Leisten 9 auf, die U-förmig an der Profilschiene 5 angeordnet sind und deren offene Seiten aufeinander zu gerichtet sind. In die so gebildete U-Profilleisten greifen die Randzonen 10 der &Pgr; Solarzelle 6 ein.

Aus der perspektivischen Ansicht eines Solargenerators gemäß Fig. 4 ergibt sich ein vorteilhafter Aufbau dann, wenn zwei Schenkelpaare in parallelen Ebenen zueinander angeordnet und durch Querstangen, die auch durch die Profilleisten 5 gebildet sein können, miteinander verbunden sind. Die Solarzelle 6 besteht hierbei aus zwei nebeneinander zwischen die Profilleisten 5 eingeschobenen e~i ____!&igr; ____ j..&igr; __ t.T___ jJ _ __ __v-i &igr; j~i~ <5_| ~—— — 1 1-. c

\&ggr; ^^ ^L Ct &iacgr; ^* i^ ^^ ^^ ^^ ^ j m\^VJ Ll ^L ^Tl I m V9 ^T 111! ^t ^L T? 13 ^J *_Mf &Ggr;^&iacgr;,* |, 1 ^₁₁I ^T ^ ^* iJ^^ ^L C& ^ Aa ^T ^L ^L ^r ^^ kürzer als die sie aufnehmenden Profilschienen 5 sind, dann ist das U-Profil zweckmäßig außerhalb der Randzonen 10 im Querschnitt reduziert, was vorzugsweise durch

- Zusammendrücken des U-Querschnitts erfolgt. Die Solarzelle ist dann auch gegen seitliches Herausfallen aus den Profilschienen 5 gesichert. Wenn dagegen die Leisten 9 bzw. die Profilschiene 5 kürzer als die darin liegenden Randzonen 10 sind, dann wird die Befestigung der Solarzelle 6 vorzugsweise durch Einbringen von Klebstoff oder von Klemmmitteln durchgeführt.

Um die wahlweise für die Auflage auf die Bodenfläche 7 ausgebildeten Schenkel 1,2 frei von Anbauten zu halten, ist wenigstens an einem Schenkel 1 oder 2 innerhalb des von den Schenkeln eingeschlossenen Raumes wenigstens ein Schaltgerät 11 oder zusätzlich bzw. alternativ ein

EBHZ-89/95 Bt/ka ' "" ' .". .".3,4·., Dezember

I t &igr;

Steuergerät 11 angeordnet. Die Anordnung dieses Schalt- und/oder Steuergerätes 11 ist dabei so getroffen, daß bei der Aufstellung des Solargenerators auf der Bodenfläche 7 auf die auf der Bodenfläche 7 aufliegenden Schenkel zusätzlich ein Belastungsgewicht 12, das insbesondere aus Beton gefertigt sein kann, unbehindert aufgelegt werden käüü. Das Schältgerät 11 wird somit zweckmäßig am längeren Schenkel 1 festgesetzt. An den Schenkeln 1,2 können dabei Begrenzungsanschläge vorgesehen sein, die ein Abrutschen des Belastungsgewichts verhindern.

Claims

EBHZ-89/95 Bt/ka f ' '"' .: .". .··.!*, Dezember 1989 ■ · ■ it, ''·' ••■«ii, ,, ' Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH Frankfurt/Main Ansprüche

1.Solargenerator mit einem Traggestell, das zwei winklig zueinanderstehende Schenkel aufweist und mit mindestens einer photovoltaischen Solarzelle, die an Haltern in einer gegenüber beiden Schenkelachsen geneigten Ebene gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß beide Schenkel (2,3) für die wahlweise Auflage auf Bodenflächen ausgebildet sind und daß die Halter (4,5) so angeordnet sind, daß die die Solarzelle (6) aufnehmende Ebene unterschiedlich gegenüber den Schenkelachsen geneigt ist.

2.Solargenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Schenkel (1,2) zusätzliche Mittel für die Befestigung an senkrechten Wänden aufweisen.

3.Solargenerator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Schenkelpaare in parellelen Ebenen angeordnet und durch Querstangen miteinander verbunden sind und daß jedes Schenkelpaar Halter (4,5) ausweist.

4.Solargenerator nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Halter (4) Profilschienen (5) mit U-förmig angeformten Leisten (9) aufweisen, deren offene Selten aufeinander zu gerichtet sind und in welche

I C I

■ ·

£ til

EBHZ-89/95

Bt/ka

,••,3,4·., Dezember 1989

5.Solargenerator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Leisten (9) länger als die darin liegenden RandsoBi?!* {10} der Solarzelle {€!· sind &khgr;&khgr;&eegr;&aacgr; daß das Profil außerkalb der Randzonen im Querschnitt reduziert ist,

6.Solargenerator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Leisten (9) kürzer als die darin liegenden Randzo^an (10) sind und daß zwischen die Randzonen (10) und die Leisten (9) Klebstoff oder Klemmmittel eingeführt sind.

&Lgr; 7.Solargen^rcitor nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilschienen (5) an Haltestück (4) festgesetzt sind, die an den freien Enden je eines der Schenkel (1 bzw. 2) festgesetzt sind und sich parallel zum sowie in gleicher Richtung wie der jeweils andere Schenkel (2 bzw. 1) erstrecken und kürzer als derselbe sind.

8.Solargenerator nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Schenkel (1) innerhalb des von einem Schenkelpaar (1,2) eingeschlossenen Raumes wenigstens ein Schalt- und/oder Steuergeräte (11) angeordnet ist.

9.Solargenerator nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (1,2) für die Auflage eines Belastungsgewichte (12) ausgebildet sind.