Солнечная энергетическая установка

(51) 24 2/16 (2006/01) МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ подвижную несущую конструкцию, закреплнную на двух разновеликих опорах с обеспечением наклона 45, поворотную штангу с закреплнной на ней рамой, датчиком слежения за солнцем,фотоэлектрические модули, отражающие пластины,генератор стабилизатор, контролер солнечного заряда, аккумулятор, инвертор, энергосберегающие устройства, растяжки, согласно изобретению установка дополнительно снабжена устройством очистки плоскости фотоэлектрических модулей выполненной в виде щтки-закреплнной с возможностью вертикального и горизонтального перемещения,и при этом плоскость фотоэлектрических модулей покрыта пыле влагоотталкивающей пленкой и подсоединена к источнику тока для создания статического поля, а аккумулятор установлен в контейнере снабжнным обогревающей рубашкой. Технический результат. Повышения КПД за счет покрытия фотоэлектрических модулей пыле влагоотталкивающей пленкой, а также возможностью их механической отчистки от пыли грязи и атмосферных осадков, а так же защиты аккумулятора от воздействия низких температур воздуха.(72) Эйрих Виктор Иоганисович Мехтиев Али Джаванширович Таткеева Галина Галимзяновна Югай Вячеслав Викторович Алдошина Оксана Владимировна Кузнецова Светлана Викторовна Жолдасова Ардана Жандосовна Жанбосова Дана Болотовна Базаров Тамерлан Нурланович Мехтиев Руслан Алиевич Шагалиева Нурия Нурлановна Зибров Антон Павлович Ахметжанов Дулат Хизатович(73) Эйрих Виктор Иоганисович Мехтиев Али Джаванширович(57) Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к солнечных модулям с подвижными концентраторами солнечной энергий для прямого преобразования солнечной энергий в электроэнергию, а также передачи е для электропитания удалнных базовых станций. Сущность изобретения заключается в том, что в солнечной энергетической установке, содержащей Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к солнечным модулям с подвижными концентраторами солнечной энергии для прямого преобразования солнечной энергии в электрическую, а также передачи е для электропитания удалнных базовых станций сотовой связи и телекоммуникаций. Известны солнечные электростанции (СЭС) входящие в две группы СЭС без АКБ и СЭС с АКБ(АКБ - регулятор(контролер) зарядки и разрядки аккумуляторных батарей). Различие их существенно и следует из того, что ставится ли задача иметь в СЭС запасник энергии, используется для питания нагрузки во время отсутствия подачи электроэнергии. Рассматривается проектирование СЭС выполняемых с использованием слежения за солнцем(смотри статью Солнечные электростанции авт. А.С. Евтюхин, А.В. Иванов,В.А. Колосов и другие, фотоэлектрические солнечные установки на основе модулей научнотехнический журнал Электропитание 2 2010 год). Недостатком в данных СЭС является дороговизна комплектуемого оборудования,сложность конструкции, а также сложности при эксплуатации, в связи с отсутствием очистки солнечных панелей и отражающих пластин установки от атмосферных осадков и прочих загрязнений. Известна мобильная система автономного электропитания,которая используется для электропитания удалнных от электрических сетей объектов, например автономных метео станций,строительных объектов и тд. Мобильная система автономного электропитания содержит ветрогенератор,преобразователь солнечной энергии в электрическую,аккумуляторные батареи,выходы которых соединены через инвертор, напряжение и распределительное устройство к нагрузке и узел управления, узел радиоканала с антенной связи,подключенный к узлу управлени, центральный пункт управления(См. Патент РФ 2452637 кл.В 60 Р 3/00 03 Д 9/02, 02 7/35 опубл. 2012.0610) Недостатком данной системы является, то что она работает только при наличии ветровой нагрузки. Помимо этого при работе ветровых турбин возникают шумовые частоты, которые отрицательно влияют на весь живой мир. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является Солнечная энергетическая установка с концентратором солнечной энергий из плоских отражающих пластин состоящая из подвижного фотоэлектрического модуля с двухсторонней чувствительностью,концентратора солнечной энергий из плоских отражающих пластин и следящего устройства,обеспечивающего поворот солнечной энергетической установки в течений дня,характеризующаяся тем, что фотоэлектрический солнечный модуль с двухсторонней чувствительностью расположен в фокусной плоскости концентратора солнечной энергий,2 состоящего из плоских отражающих пластин,расположенных на геометрической поверхности параболического цилиндра, причм ширина и углы наклона каждой из отражающих пластин концентратора выбраны таким образом, чтобы обеспечить максимальную концентрацию солнечной энергий, для чего средняя из отражающих пластин установлена под углом 45 к плоскости раскрыва концентратора солнечной энергий а ширина этой пластины в раз больше ширины 2 фотоэлектрического модуля. (См. Патент России 2406043 кл. МПК 24 2/16 Опубл. 10,12,2010 г Биол. 34) Недостатком данного устройства является сложность конструкций а также трудомкость при эксплуатаций данного устройства за счт того что приходится со временем производить очистку большой площади отражающих пластин и солнечных модулей от атмосферных осадков пыли,грязи, копоти и т.д. Помимо этого при низких температурах воздуха в зимнее время, а также в ночное время суток генератор не защищен от воздействия температурных перепадов. Задачей изобретения является устранение вышеуказанных недостатков, а также создание такой установки, которая позволила бы получить следующий технический результат повысить КПД за счет покрытия фотоэлектрических модулей пыле водоотталкивающей плнкой,а также возможностью их механической очистки.- помимо этого при низких температурах окружающего воздуха в зимнее время и ночное время суток,обеспечение защиту работы генератора, путм размещения его в специальном обогреваемом контейнере. Поставленная задача решается тем, что в солнечной энергетической установке содержащей подвижную несущую конструкцию, закреплнную на двух разновеликих опорах, поворотную штангу, с закреплнной на ней рамой, датчик слежения за солнцем, фотоэлектрические модули, отражающие пластины, генератор, стабилизатор, контроллер солнечного заряда, аккумулятор, инвертор(6),энергосберегающее устройство, растяжки согласно изобретению предлагается снабдить установку дополнительно устройством очистки плоскости фотоэлектрических модулей, которое выполнено в виде щтки, закреплнной с возможностью вертикального перемещения по штанге, концы которой установлены в направляющих с возможностью горизонтального перемещения штанги с щткой,при этом плоскость фотоэлектрических модулей покрыта пыле водоотталкивающей плнкой, а аккумулятор установлен в контейнере снабженном обогревающей рубашкой. На фиг.1 - представлен общий вид солнечной энергетической установки На фиг.2 - Представлена структурная схема установки На фиг.3 - Показана устройства отчистки солнечных панелей На фиг.4 - Показан контейнер с обогревательной рубашкой Предлагаемая солнечная установка состоит из генератора(2),контролера солнечного заряда (3), аккумулятора (4), устройства очистки солнечных панелей (5), инвертора (6),электро сберегающего устройства (7), нагрузки 115230 В (8), нагрузки 12 В (9),разновеликих опор (10),редуктора (11), поворотной штанги (12), рамы (13),растяжек 14, датчика слежения за солнцем (15),фотоэлектрических модулей (16), отражающих пластин (17), щтки (18) для отчистки солнечных модулей (16), щтки (18) закреплнной на вертикальной штанге (19) концы которой установлены на горизонтальных направляющих(21),контейнера (22) с обогреваемой рубашкой (23). Работа предлагаемой установки осуществляется следующим образом Солнечные лучи попадают на фотоэлектрические модули(16) которые вырабатывают электроэнергию. Отражающие пластины (17) служат для концентраций солнечных лучей. Солнечные модули расположены на триггере состоящим из рамы (13), растяжек (14), поворотной штанги (12),разновеликие опоры(10) обеспечивают наклон установки под углом 45 (10), и снабжены датчиком слежения за солнцем(15), и устройства очистки (5). Датчик слежения за солнцем основана на фоточувствительном датчике (15), при попаданий на него света он подат сигнал на редуктор (11),который поворачивают поворотную штангу (12). Установка содержит пыле водоотталкивающую плнку (21), которая работает на принципе отталкивания пыли статическим электричеством,установка снабжена специальной щткой(18) установленной с возможностью горизонтального и вертикального перемещения, устройство очистки состоит из щтки(18) установленной на вертикальной штанги (19) концы которой установлены в направляющих(20). Электроэнергия вырабатываемое солнечными модулями податся на стабилизатор (2) затем заряжает аккумуляторы (4) расположенные в контейнере (22) с обогревающей рубашкой (23), для поддержки системы в ночное время используется генератор (1). Для контроля за электроэнергией вырабатываемой солнечными модулями (16) используется котроллер солнечного заряда(3). В целях энергосбережения используется энергосберегающее устройство(7) которое снижает паразитивный ток. Для преобразования постоянного тока в переменный используется инвертор (6). Ток на выходе состоит из двух видов 12 В (9) и 115-230 В (8). Применение данной установки в значительной степени позволит повысить КПД за счет того, что регулярная очистка поверхности фотоэлектрических панелей позволит эффективнее воздействовать солнечных лучей на выборку электрической энергией, при этом применение на поверхности фотоэлектрических модулей пыле водоотталкивающей плнки, позволит также содержать модули в работоспособном состоянии. Размещение аккумуляторов в обогреваемом контейнере позволит улучшить его работу при низких температурах окружающего воздуха. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Солнечная энергетическая установка,содержащая подвижную несущую конструкцию закреплнную на двух разновеликих опорах (10),поворотную штангу (12), с закреплнной на ней рамой (13), датчик слежения за солнцем (15),фотоэлектрические модули (16), отражающие пластины (17), стабилизатор (2), контроллер солнечного заряда (3), аккумулятор (4), инвертор(14), отличающаяся тем, что она дополнительно снабжена устройством очистки (5), плоскости фотоэлектрических модулей (16) выполненного в виде щтки (18), закреплнной с возможностью вертикального перемещения по штанге (19), концы которой установлены в направляющих (20) с возможностью горизонтального перемещения штанги (19) и щтки (18), при этом плоскость фотоэлектрических модулей покрыта пылевлагоотталкивающей плнкой (21) и подсоединена к источнику тока для создания статического поля, а аккумулятор (4) установлен в контейнере (22) снабженном обогревающей рубашкой (23).