ES2296546B1 - IMPROVED SOLAR FOLLOWER. - Google Patents

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Abstract

Seguidor solar para el seguimiento de la trayectoria solar en dos ejes que comprende un poste (1) de perfil tubular anclado a una zapata, un soporte intermedio (2) acoplado a dicho poste formado por una estructura en celosía y una parrilla (3) sujetada al soporte intermedio (2) que tiene una pluralidad de filas dispuestas de manera separada de paneles fotovoltaicos (4), estando dicha parrilla formada por vigas en celosía, en el que la fijación entre los paneles fotovoltaicos (4) y la parrilla (3) se realiza mediante dos correas (5) en el que uno de los dos tramos enfrentados de dicha correa (5) presenta un grado de inclinación respecto al otro, estando dichas correas (5) dispuestas tal que definen una superior y una inferior, y en el que una de ellas (5) tiene una altura mayor con respecto a la otra de manera que las filas de paneles fotovoltaicas (4) están separadas dejando un espacio.Solar tracker for tracking the two-axis solar path comprising a post (1) of tubular profile anchored to a shoe, an intermediate support (2) coupled to said post formed by a lattice structure and a grill (3) attached to the intermediate support (2) having a plurality of rows arranged separately from photovoltaic panels (4), said grill being formed by lattice beams, in which the fixing between the photovoltaic panels (4) and the grill (3) it is carried out by means of two belts (5) in which one of the two facing sections of said belt (5) has a degree of inclination with respect to the other, said belts (5) being arranged such that they define an upper and a lower one, and in which one of them (5) has a greater height with respect to the other so that the rows of photovoltaic panels (4) are separated leaving a space.

Description

Seguidor solar mejorado.Enhanced sun tracker.

Objeto de la invenciónObject of the invention

La presente solicitud de Patente de Invención tiene por objeto el registro de un seguidor solar mejorado que incorpora notables innovaciones y ventajas frente a otros dispositivos seguidores solares con la misma finalidad.The present invention patent application It aims to register an improved solar tracker that incorporates notable innovations and advantages over others solar tracker devices with the same purpose.

Más concretamente, la invención hace referencia a un seguidor solar mejorado que permite el seguimiento de la trayectoria del sol de forma automatizada en dos ejes destinado para la generación de energía eléctrica, comprendiendo un poste formado por un perfil tubular anclado a una zapata de hormigón armado, un soporte intermedio acoplado a dicho poste formado por una estructura en celosía y una parrilla sujetada al soporte intermedio anterior que dispone de una pluralidad de filas dispuestas de manera separada de paneles fotovoltaicos, estando dicha parrilla formada por vigas en celosía.More specifically, the invention makes reference to an improved solar tracker that allows tracking of the path of the sun automatically in two axes destined for the generation of electric power, comprising a pole formed by a tubular profile anchored to a concrete shoe armed, an intermediate support coupled to said post formed by a lattice structure and a grill attached to the support intermediate intermediate that has a plurality of rows arranged separately from photovoltaic panels, being said grill formed by lattice beams.

Antecedentes de la invenciónBackground of the invention

En la actualidad, es bien conocida la utilización de seguidores solares en instalaciones constituidas por placas fotovoltaicas que permiten realizar un seguimiento preciso del sol con la finalidad de incrementar el rendimiento de captación de energía con respecto a instalaciones solares amovibles.At present, the use of solar trackers in facilities constituted by photovoltaic panels that allow precise tracking of the sun in order to increase the catchment performance of energy with respect to removable solar installations.

Sin embargo, la mayoría de estos seguidores solares presentan fijaciones de cierto grado de complejidad que implican un mayor tiempo de montaje así como un incremento en los costes de la instalación y de su posterior mantenimiento. Además, tales fijaciones pueden incluso dar lugar a un descenso en el rendimiento energético debido a una falta de refrigeración de los propios paneles debido a su configuración.However, most of these followers solar have fixations of a certain degree of complexity that they imply a longer assembly time as well as an increase in installation costs and subsequent maintenance. Further, such fixations may even lead to a decrease in the energy efficiency due to a lack of cooling of the own panels due to its configuration.

Descripción de la invenciónDescription of the invention

La presente invención se ha desarrollado con el fin de proporcionar un seguidor solar mejorado que resuelva los inconvenientes anteriormente mencionados, aportando, además, otras ventajas adicionales que serán evidentes a partir de la descripción que se acompaña a continuación.The present invention has been developed with the in order to provide an improved solar tracker that solves the drawbacks mentioned above, also providing other additional advantages that will be apparent from the description which is accompanied below.

El seguidor solar mejorado objeto de la presente invención que permite el seguimiento de la trayectoria del sol en dos ejes de forma automatizada para la generación de energía eléctrica, es del tipo que comprende una estructura constituida por un poste formado por un perfil tubular anclado a una zapata de hormigón armado, un soporte intermedio acoplado a dicho poste formado por una estructura en celosía y una parrilla sujetada al soporte intermedio anterior que dispone de una pluralidad de filas dispuestas de manera separada de paneles fotovoltaicos, estando dicha parrilla formada por vigas en celosía, y se caracteriza por el hecho de que la fijación entre los paneles fotovoltaicos y la parrilla se lleva a cabo a través de dos correas sensiblemente en forma de "C" en el que uno de los dos tramos enfrentados de dicha correa presenta un grado de inclinación respecto al otro, estando dichas correas dispuestas tal que definen una superior y una inferior, y en el que una de las correas tiene una altura mayor con respecto a la otra de manera que las filas de paneles fotovoltaicas están separadas entre sí dejando un espacio. De este modo, los paneles fotovoltaicos quedan colocados con un cierto grado de inclinación de forma que entre cada fila existe un paso para la fuga de aire por lo que favorece la refrigeración de las placas fotovoltaicas mejorando así el rendimiento de la instalación y además aporta una flexibilidad en el momento de instalar diferentes tipos de paneles fotovoltaicos.The improved solar tracker object of the present invention that allows tracking the sun's path in two axes in an automated way for power generation electrical, is of the type that includes a structure constituted by a pole formed by a tubular profile anchored to a shoe reinforced concrete, an intermediate support coupled to said post formed by a lattice structure and a grill attached to the anterior intermediate support that has a plurality of rows arranged separately from photovoltaic panels, being said grill formed by lattice beams, and is characterized by the fact that the fixation between the photovoltaic panels and the grill is carried out through two straps noticeably in "C" form in which one of the two facing sections of said belt has a degree of inclination with respect to the other, said belts being arranged such that they define a superior and a lower one, and in which one of the straps has a greater height with respect to each other so that the rows of panels Photovoltaic are separated from each other leaving a space. Of this mode, the photovoltaic panels are placed with a certain degree of inclination so that between each row there is a step for air leakage so it favors the cooling of the photovoltaic panels thus improving installation performance and also provides flexibility when installing Different types of photovoltaic panels.

Ventajosamente, entre la correa y el panel fotovoltaico se dispone de un perfil de caucho. De forma alternativa entre la correa y el panel fotovoltaico se dispone de una capa adhesiva de dos componentes, aportando una mayor grado de protección frente al intento de robo de las placas por parte de intrusos.Advantageously, between the belt and the panel Photovoltaic has a rubber profile. So alternative between the belt and the photovoltaic panel is available a two component adhesive layer, providing a greater degree of protection against attempted theft of plates by intruders

Según otro aspecto del seguidor solar mejorado comprende un inversor, estando dicho inversor colocado sobre raíles de guía situados en el soporte intermedio anteriormente mencionado, lo cual permite extraerlo con fines de mantenimiento y reparación así como el hecho de que permite el paso de un operario hacia el interior del poste. El inversor está encerrado en el interior de un cerramiento, teniendo tal cerramiento de rejillas de ventilación que consiguen una adecuada refrigeración.According to another aspect of the improved solar tracker it comprises an inverter, said inverter being placed on rails Guide located on the intermediate support mentioned above, which allows to extract it for maintenance and repair purposes as well as the fact that it allows the passage of an operator towards the inside of the post. The inverter is enclosed inside a enclosure, having such closing of vents They get adequate cooling.

El poste tiene una brida superior para el anclaje de un motor-reductor unido a un piñón de ataque y una brida inferior para unión con pernos de la zapata de hormigón.The pole has a top flange for the anchor of a motor-reducer attached to a pinion of attack and a lower flange for joining with bolts of the shoe concrete.

Ventajosamente, el seguidor solar de la invención incluye medios de inclinación angular para inclinar la parrilla, estando dichos medios formados por al menos dos husillos, estando un extremos de éstos fijado a la parrilla y el extremo opuesto al soporte intermedio.Advantageously, the solar tracker of the invention includes angular inclination means for tilting the grill, said means being formed by at least two spindles, being one end of these fixed to the grill and the end opposite to the intermediate support.

Preferentemente, los dos husillos están acoplados entre sí a través de un eje de transmisión de potencia que posibilita que el movimiento de ambos aparatos sea simultáneo utilizando un único conjunto motor.Preferably, the two spindles are coupled to each other through a power transmission shaft which allows the movement of both devices to be simultaneous using a single engine set.

Según otra característica de la invención, la brida superior del poste y una brida fijada en el soporte intermedio presentan un tramo saliente hacia el interior que incluye al menos un orificio pasante. De este modo, puede bloquearse mecánicamente el movimiento relativo entre el soporte intermedio y el poste al ser posible colocar un pasador a través de los orificios pasantes para operaciones de mantenimiento y reparación. De lo anteriormente expuesto, se desprende el fácil acceso a los dispositivos y sistemas electro-mecánicos que reduce el tiempo para las operaciones de mantenimiento.According to another feature of the invention, the top post flange and a bracket fixed on the bracket intermediate they have an outgoing section inward that includes  at least one through hole. In this way, it can be locked mechanically the relative movement between the intermediate support and the post being possible to place a pin through the through holes for maintenance and repair operations. From the above, the easy access to the electro-mechanical devices and systems that reduces the time for maintenance operations.

Ventajosamente, la parrilla está sujetada al soporte intermedio mediante un tramo de perfil tubular cuyos puntos de apoyo disponen de un cojinete de bronce con engrasadores.Advantageously, the grill is attached to the intermediate support by means of a section of tubular profile whose points of support have a bronze bearing with greasers.

Otras características y ventajas del seguidor solar mejorado objeto de la presente invención resultarán evidentes a partir de la descripción de una realización preferida, pero no exclusiva, que se ilustra a modo de ejemplo no limitativo en los dibujos que se acompañan, en los cuales:Other features and advantages of the follower solar improved object of the present invention will be apparent from the description of a preferred embodiment, but not exclusive, which is illustrated by way of non-limiting example in the accompanying drawings, in which:

Breve descripción de los dibujosBrief description of the drawings

Figura 1.- Es una vista en alzado lateral del seguimiento solar mejorado de acuerdo con la presente invención;Figure 1.- It is a side elevation view of the Enhanced solar tracking in accordance with this invention;

Figura 2.- Es una vista en alzado posterior del seguimiento solar representado en la figura anterior;Figure 2.- It is a rear elevation view of the solar tracking represented in the previous figure;

Figura 3.- Es una vista de detalle en alzado lateral de los medios de fijación de las placas fotovoltaicas en la parrilla; yFigure 3.- It is a detailed elevation view side of the fixing means of the photovoltaic panels in the grill; Y

Figura 4.- Es una vista en planta del poste del seguidor solar de la invención.Figure 4.- It is a plan view of the post of the solar tracker of the invention.

Descripción de una realización preferenteDescription of a preferred embodiment

Tal como se muestra en la figura 1, una realización del seguidor solar capaz de realizar el seguimiento de la trayectoria del sol de forma automatizada (en esta invención no se va a entrar en mayor detalle en los dispositivos electrónicos al no ser objeto de la invención) en dos ejes, uno de ellos correspondiente al seguimiento en altitud y el otro al azimut, para la generación de energía eléctrica comprende un poste (1) formado por un perfil tubular vertical anclado a una zapata de hormigón armado; un soporte intermedio (2) acoplado a dicho poste (1) formado por una estructura en celosía y; una parrilla (3) sujetada al soporte intermedio (2) anterior que dispone de una pluralidad de filas dispuestas de manera separada de paneles fotovoltaicos (4), estando dicha parrilla (3) formada por vigas en celosía con perfiles tubulares de sección cuadrada/circular unidos a un tramo de perfil tubular (13) dispuesto horizontalmente. Dicho tramo de perfil tubular (13) forma el eje de giro angular y descansa sobre tres puntos de apoyo y el soporte intermedio (2). El poste (1) tiene una brida superior (14) para el anclaje de un motor-reductor (15) unido a un piñón de ataque que acciona una corona giratoria (16), como se aprecia en la figura 4, y una brida inferior para unión con pernos embebidos de la zapata de hormigón. Además, en el interior del poste (1) se incluye una escalera (17) que permite descender hasta el suelo para labores de montaje y mantenimiento.As shown in Figure 1, a realization of the solar tracker capable of tracking the path of the sun in an automated way (in this invention no it will go into greater detail in electronic devices to not be subject to the invention) in two axes, one of them corresponding to altitude tracking and the other to azimuth, for The electric power generation comprises a pole (1) formed by a vertical tubular profile anchored to a concrete shoe armed; an intermediate support (2) coupled to said post (1) formed by a lattice structure and; a grill (3) fastened to the intermediate support (2) above which has a plurality of rows arranged separately from photovoltaic panels (4), said grill (3) being formed by lattice beams with profiles tubular square / circular section joined to a profile section tubular (13) arranged horizontally. Said section of profile tubular (13) forms the axis of angular rotation and rests on three support points and intermediate support (2). The post (1) has a upper flange (14) for anchoring a motor-reducer (15) attached to an attack pinion that actuates a rotating crown (16), as shown in Figure 4, and a lower flange for joining with embedded bolts of the shoe concrete. In addition, inside the post (1) a ladder (17) that allows to descend to the ground for work of assembly and maintenance

El movimiento angular para el seguimiento del sol se realiza con ayuda de dos husillos (11) de rosca trapecial apoyados en dos perfiles (12), accionados por un motor-reductor eléctrico que a su vez está controlado electrónicamente mediante un autómata de forma que la posición del campo solar sea la óptima en función de la hora y la fecha programadas. Por otra parte, para garantizar el giro del tramo de perfil tubular (13), sus puntos de apoyo disponen de un cojinete de bronce sobre el que descansa dicho tramo de perfil tubular (13), incluyendo los puntos de apoyo engrasadores para aportar la necesaria lubricación. La forma constructiva de los cojinetes, que disponen de dos topes laterales, evita el movimiento de la parrilla en el sentido longitudinal del eje angular.The angular movement for tracking the Sun is done with the help of two spindles (11) of trapezoidal thread supported by two profiles (12), actuated by a electric motor-reducer which in turn is electronically controlled by an automaton so that the solar field position is optimal depending on the time and the scheduled date. Moreover, to ensure the rotation of the section of tubular profile (13), its support points have a bronze bearing on which said profile section rests tubular (13), including greasing support points for Provide the necessary lubrication. The constructive form of bearings, which have two side stops, prevents movement of the grill in the longitudinal direction of the angular axis.

La fijación entre los paneles fotovoltaicos (4) y la parrilla (3) se lleva a cabo a través de dos correas (5) sensiblemente en forma de "C" en el que uno de los dos tramos enfrentados de dicha correa (5) presenta un grado de inclinación respecto al otro, estando dichas correas dispuestas tal que definen una superior y una inferior, y en el que una de las correas (5) tiene una altura mayor con respecto a la otra de manera que las filas de paneles fotovoltaicas (4) están separadas entre sí dejando un espacio. Los paneles fotovoltaicos (4) se unen directamente a la correa (5) a través de una grapa (6), tornillo (7) y tuerca remachable (8) previamente montada en las correas (5), lo cual agiliza el montaje, tal como se muestra más claramente en la figura 3.Fixing between photovoltaic panels (4) and the grill (3) is carried out through two belts (5) substantially "C" in which one of the two sections facing said belt (5) has a degree of inclination with respect to the other, said belts being arranged such that they define one upper and one lower, and in which one of the straps (5) has a greater height with respect to the other so that the rows of photovoltaic panels (4) are separated from each other leaving a space. The photovoltaic panels (4) are attached directly to the belt (5) through a clip (6), screw (7) and nut rivet (8) previously mounted on the straps (5), which expedites assembly, as shown more clearly in the figure 3.

Según otra característica del seguidor solar, entre la correa (5) y el panel fotovoltaico (4) se dispone de un perfil de caucho (9), aunque también cabe la posibilidad de que se disponga de una capa adhesiva formada por dos componentes (no representada).According to another characteristic of the solar tracker, Between the belt (5) and the photovoltaic panel (4) there is a rubber profile (9), although it is also possible that have an adhesive layer consisting of two components (no represented).

Además, el seguidor solar comprende un inversor (10), estando dicho inversor colocado sobre raíles de guía situados en el soporte intermedio (2) así como un cuadro eléctrico, ambos situados en un cerramiento provisto de rejillas de ventilación de modo que quedan protegidos por la acción de los agentes climatológicos adversos y de posibles robos y vandalismo.In addition, the solar tracker comprises an inverter (10), said inverter being placed on guide rails located in the intermediate support (2) as well as an electrical panel, both located in an enclosure provided with vents of so that they are protected by the action of the agents adverse weather conditions and possible theft and vandalism.

La brida superior (14) del poste (1) y una brida fijada en el soporte intermedio (2) presentan un tramo saliente (18) hacia el interior que incluye un par de orificios pasantes (19) en los cuales puede colocarse un pasador (no mostrado) para bloquear el movimiento relativo entre el poste (1) y el soporte intermedio (2).The top flange (14) of the post (1) and a flange fixed on the intermediate support (2) have an outgoing section (18) inward which includes a pair of through holes (19) in which a pin (not shown) can be placed for block the relative movement between the post (1) and the support intermediate 2).

Resaltar que los cables eléctricos procedentes de los distintos paneles fotovoltáicos se agrupan básicamente en dos canalizaciones situadas en dos vigas de la parrilla (3) que están conectadas al inversor (10) de manera que la instalación eléctrica está completamente agrupada y resulta más sencilla de manipular para posibles tareas de mantenimiento.Highlight that the electrical wires coming of the different photovoltaic panels are basically grouped in two pipes located on two grille beams (3) that are connected to the inverter (10) so that the installation electric is completely grouped and is easier to handle for possible maintenance tasks.

Los detalles, las formas, las dimensiones y demás elementos accesorios, así como los materiales empleados en la fabricación del seguidor solar mejorado de la invención podrán ser convenientemente sustituidos por otros que sean técnicamente equivalentes y no se aparten de la esencialidad de la invención ni del ámbito definido por las reivindicaciones que se incluyen a continuación.The details, the shapes, the dimensions and other accessory elements, as well as the materials used in the manufacture of the improved solar tracker of the invention may be conveniently substituted by others that are technically equivalent and do not depart from the essentiality of the invention nor of the scope defined by the claims included in continuation.

Claims (10)

1. Seguidor solar mejorado que permite el seguimiento de la trayectoria del sol en dos ejes de forma automatizada para la generación de energía eléctrica, comprendiendo;1. Improved solar tracker that allows tracking the sun's path in two axes automated for electric power generation, understanding un poste (1) formado por un perfil tubular anclado a una zapata de hormigón armado;a post (1) formed by a tubular profile anchored to a reinforced concrete shoe; un soporte intermedio (2) acoplado a dicho poste (1) formado por una estructura en celosía y;an intermediate support (2) coupled to said post (1) formed by a lattice structure and; una parrilla (3) sujetada al soporte intermedio (2) anterior que dispone de una pluralidad de filas dispuestas de manera separada de paneles fotovoltaicos (4), estando dicha parrilla (3) formada por vigas en celosía;a grill (3) attached to the intermediate support (2) above that has a plurality of rows arranged in separate way of photovoltaic panels (4), said being grill (3) formed by lattice beams; caracterizado por el hecho de que la fijación entre los paneles fotovoltaicos (4) y la parrilla (3) se lleva a cabo a través de dos correas (5) sensiblemente en forma de "C" en el que uno de los dos tramos enfrentados de dicha correa (5) presenta un grado de inclinación respecto al otro, estando dichas correas (5) dispuestas tal que definen una superior y una inferior, y en el que una de las correas (5) tiene una altura mayor con respecto a la otra de manera que las filas de paneles fotovoltaicas (4) están separadas entre sí dejando un espacio. characterized by the fact that the fixing between the photovoltaic panels (4) and the grill (3) is carried out through two belts (5) substantially in the form of "C" in which one of the two facing sections of said belt (5) has a degree of inclination with respect to the other, said belts (5) being arranged such that they define an upper and a lower one, and in which one of the belts (5) has a greater height with respect to the other so that the rows of photovoltaic panels (4) are separated from each other leaving a space. 2. Seguidor solar mejorado según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que entre la correa (5) y el panel fotovoltaico (4) se dispone de un perfil de caucho (9).2. An improved solar tracker according to claim 1, characterized in that a rubber profile (9) is provided between the belt (5) and the photovoltaic panel (4). 3. Seguidor solar mejorado según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que entre la correa (5) y el panel fotovoltaico (4) se dispone de una capa adhesiva de dos componentes.3. An improved solar tracker according to claim 1, characterized in that a two-component adhesive layer is provided between the belt (5) and the photovoltaic panel (4). 4. Seguidor solar mejorado según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que comprende un inversor (10), estando dicho inversor (10) colocado sobre raíles de guía situados en el soporte intermedio (2).4. An improved solar tracker according to claim 1, characterized in that it comprises an inverter (10), said inverter (10) being placed on guide rails located in the intermediate support (2). 5. Seguidor solar mejorado según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el poste tiene una brida superior (14) para el anclaje de un motor-reductor (15) unido a un piñón de ataque que acciona una corona giratoria (16), y una brida inferior para unión con pernos de la zapata de hormigón.5. Improved solar tracker according to claim 1, characterized in that the post has an upper flange (14) for anchoring a motor-reducer (15) attached to an attack pinion that drives a rotating crown (16) , and a lower flange for joining with bolts of the concrete shoe. 6. Seguidor solar mejorado según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que incluye medios de inclinación angular para inclinar la parrilla (3), estando dichos medios formados por al menos dos husillos (11), estando un extremos de éstos fijado a la parrilla (3) y el extremo opuesto al soporte intermedio (2).6. Improved solar tracker according to claim 1, characterized in that it includes angular inclination means for tilting the grill (3), said means being formed by at least two spindles (11), being one end thereof fixed to the grill (3) and the opposite end to the intermediate support (2). 7. Seguidor solar mejorado según la reivindicación 6, caracterizado por el hecho de que los dos husillos (11) están acoplados entre sí a través de un eje de transmisión de potencia.7. Improved solar tracker according to claim 6, characterized in that the two spindles (11) are coupled to each other through a power transmission shaft. 8. Seguidor solar mejorado según la reivindicación 4, caracterizado por el hecho de que el inversor (10) está encerrado en el interior de un cerramiento, teniendo tal cerramiento de rejillas de ventilación.8. An improved solar tracker according to claim 4, characterized in that the inverter (10) is enclosed inside a wall, having such a ventilation grill enclosure. 9. Seguidor solar mejorado según la reivindicación 5, caracterizado por el hecho de que la brida superior (14) del poste (1) y una brida fijada en el soporte intermedio (2) presentan un tramo saliente (18) hacia el interior que incluye al menos un orificio pasante (19).9. Improved solar tracker according to claim 5, characterized in that the upper flange (14) of the post (1) and a flange fixed in the intermediate support (2) have an inward section (18) inwardly including at least one through hole (19). 10. Seguidor solar mejorado según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la parrilla (3) está sujetada al soporte intermedio (2) mediante un tramo de perfil tubular (13) cuyos puntos de apoyo disponen de un cojinete de bronce con engrasadores.10. Improved solar tracker according to claim 1, characterized in that the grill (3) is attached to the intermediate support (2) by a section of tubular profile (13) whose support points have a bronze bearing with grease nipples .
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