太阳能电池板的纵向安装方法和系统设备技术方案

技术编号:24105910 阅读:115 留言:0更新日期:2020-05-09 17:10
本发明专利技术是涉及在山坡斜坡地安装大量的太阳能电池板的方法与系统装置,更具体的,现有的在地面上安装太阳能电池板的方法需要一大片土地,因此在国土面积狭小的国家有不能建立代替核电的太阳能发电站的问题,本发明专利技术提供能利用废弃的山坡斜坡地,将多个太阳能电池板上下纵向多段安装的系统装置和方法,提高土地利用效率,在废弃的山地建立大规模太阳能发电站的有效方法及其系统装置之应用。同时,提供通过太阳能电池板的各个拐角和导轨之间采用长度可变型的连接手段,使各框架的反射面向360度方向随意可变,提高太阳光聚光效率,并将面板连接在四轴上,既安全于强风,在导轨间采用电动绞盘将面板拉上来安装或拉下来拆卸,便于面板的维修维护,以更换面板使太阳能发电系统的寿命提高到半永久性的技术。

Longitudinal installation method and system equipment of solar panel

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】太阳能电池板的纵向安装方法和系统设备
现有的横向系统(Horizontalsystem)的太阳能电池板(Solarcellpanel)需要一大片土地才能在地面上为太阳能发电,由于不能在国土面积狭小的国家建立代替核电的太阳能发电站的问题,本专利技术为提供能利用废弃的山坡斜坡地,将多个太阳能电池板上下纵向多段安装的纵向系统(Verticalsystem)装置和方法,提高土地利用效率,在废弃的山地建立大规模太阳能发电站的有效方法及其系统装置之应用。
技术介绍
现有的太阳能电池(Solarcell)模块的面板安装在地面上的方法是将太阳能电池板横向安装,需要大面积的土地,平均包括服务面积在内的1KW级太阳能发电板的安装面积为10m2左右,所以要建立140MW级太阳能发电站,需要约1400公顷的土地,在现实中是不可能的。在现有的平地上安装太阳能电池板时,需通过预先调节倾斜度或远程控制由多个太阳能电池(Solarcell)组成的模块之面板框架的方法来安装太阳能电池板,此方法使面板的高度为避免面板框架间的阴影需离格距离,而需要大片的土地。此外,现有的平地安装方法在坡度较大的山地安装时,山坡上的强风使太阳能电池板易崩塌,由于是山坡,所以存在很难对沉重的太阳能电池板进行山地安装和维护保养的问题。此外,在山坡上安装太阳能电池板的现有方法存在着只能利用山的南向的问题点,因此需要利用非单止向南,还要能在东西北方向可以利用全方向安装太阳能电池板的有效方法。现有的太阳能电池板安装系统是由组合式支架固定面板的反射角而由固定式和支架与面板之间任意调节面板倾斜度的可变式所构成。韩国专利第10-1108713号(易于调整倾斜度的太阳能发电装置)中,虽然配置了将支架和太阳能电池板之间用铰链轴连接,构成了在铰链轴上改变倾斜度的装置,但存在太阳能电池板本身的载荷或因强风使面板向后倾倒,造成面板损坏的问题。韩国第10-1670346号(单坡屋顶安装用太阳能发电装置)中,支撑太阳能电池板的上部框架和支撑上部框架之下部框架构成组合式,并公开了固定并安装面板倾斜度的构造,但此方式仍存在不能在坡度上任意调整倾斜度的问题。韩国专利第10-0887723号(太阳能收集面板的水上用固定构造物))将太阳能收集面板安装在江河或湖泊上的水上构造物的专利已登记在册,但存在设备成本仍然很高,与现有火力发电相比,发电单价要高出两倍以上的问题。美国专利US6,060,658(Polehavingsolarcells)中,在柱子的360度表面安装了太阳能电池(Solarcell)模块,并公开了用太阳能电池(Solarcell)模块的电源来启动的涂料标志牌或手表等的构成技术,但存在着完全不顾太阳能聚光板的倾斜度或方向,而发电效率低下的问题。美国专利US8,776,454B2(Solararraysupportstructuremountingrailandmethodofinstallationthereof)公开了一种利用导轨的太阳能电池板放置方法,该方法是将铁轨水平安装到太阳能电池板上的方法,仍需大片土地。1954年贝尔研究所用硅(Si)太阳能电池(Solarcell)取得了4%的效率,但是通过提高材料的纯度和改善制造工艺技术,现在量产电池(Cell)的效率已经改善至15%左右,但2012年登场的一种叫做“钙钛矿”的金属氧化物使量产效率提高到22%以上,制造成本降低到硅(Si)太阳能电池(Solarcell)的1/3以下。因此,虽然已经达到了生产1千瓦电所需的太阳能发电费用和使用化石燃料生产的一般电力生产费用相等的“电网平价(GridParity)”,但存在为建立替代利用化石原料的发电系统的大规模太阳能发电站,难以获得大规模土地的问题。在世界各国,核裂变方式的核能发电容易受到世界地震的影响,战时核电站遭到轰炸,造成原子弹规模的损害,因此以色列根本就没有安装核电站,在有战争或恐怖袭击危险的国家回避核电站的趋势加剧。此外,利用煤炭的火力发电因公害,各国正在封闭发电设施,今后需要开发可替代核电或火力发电的产业化太阳能发电技术和可以降低发电成本的划时代的系统。专利技术的详细解释技术课题现有的太阳能电池板在平地上安装时存在着因地价而增加发电成本的问题,而且由于对反射波的拒绝感使得无法在城市建设大规模太阳能发电设备。由于上述问题,部分国家在盐田地面或道路上继续构筑太阳能发电设备的实验。为了解决上述问题,还提出了利用山地安装太阳能电池板的方法,但由于限制只能利用山地的南侧面,因此需要开发出可以利用廉价的山地的东西北向的技术。本专利技术提供有效且经济的方法和系统装置,其用于在废弃山的东西南北全方向的斜坡地上安装用于太阳能发电的大规模的太阳能电池板,以解决上述问题并减少太阳能发电成本,目的是提供利用山地代替核电站或火力发电站的大规模太阳能发电设备构筑的系统技术。解决课题的方案为达成上述目的,本专利技术提供用于改善现有的太阳能电池板横向安装方法,并将其上下纵向安装,与现有方法相比,提供了突破性减小安装面积的系统技术和方法。此外,提供利用纵向安装方法,将废弃山地的整个东西南北斜坡建立大规模太阳能发电站成为可实行的技术。现有的利用山坡斜坡地的专利技术(申请人的韩国专利申请10-2017-0078521)只能安装在山的南侧方,但本专利技术提供可以安装在塔型的铁构造物上,不受山坡方向的限制,可以有效安装太阳能电池板的技术。此外,现有的山坡安装方法在险峻的山地安装重量较重的大型太阳能电池板有一定的困难,但本专利技术涉及一种在导轨上用交流或直流电动绞盘简便地将沉重的太阳能电池板拉上来安装或拉下来拆卸的有效方法。专利技术的效果本专利技术提供在山坡斜坡地上,与山的倾斜度和方向无关安装大量的太阳能电池板的经济有效的解决方案,与平地和农田相比,地价明显低廉,具有显著的节减太阳能发电成本的效果。本专利技术是在斜坡地将太阳能电池板的四轴连接在导轨上的结构,因此与现有的用于调节倾斜度的回转轴方式相比,更安全于强风,安装后可以改变面板的倾斜度,并且可在360度方向上改变倾斜,具有维持最佳发电效率的效果。本专利技术提供在廉价的山坡斜坡地上构筑大量太阳能发电面板的系统技术,具有构建大规模太阳能发电面板园区,从而使得能够建造替代核电站或火力电厂的太阳能发电站的效果。本专利技术是在与城市近郊平地相比,不会发生城市美观或反射波引起的民怨发生的低廉穷乡僻壤上,建立本专利技术的系统,具有没有民怨,并可显著地降低发电成本,使建立火力发电厂或核电站规模的大型太阳能发电站成为可能的效果。本专利技术在塔形铁构造物上,上下纵向安装多个太阳能电池板,因此与现有的横向安装方法相比,具有提高土地利用的效率,降低发电成本的效果。本专利技术由于在塔形铁构造物上安装太阳能电池板,使面板的方向可以向360度方向任意调节,提供在山地东西南北全方向的坡地均可利用的有用技术。本专利技术能够将多个太阳能电池板上下连接导轨之间的链本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.关于将太阳能电池板上下纵方向安装的系统装置,/n(1)在塔形铁构造物的南侧面上下纵向安装多数个导轨与,/n(2)上述导轨之间的上段部和下段部间构成钢索卷绕手段与,/n(3)多数个太阳能电池板框架的上下以纵方向连接的太阳能电池板安装框架的链条与,/n(4)包含上述导轨间沿着导轨与上述太阳能电池板安装框架的链条以钢索卷绕手段拉上太阳能电池板安装框架和导轨之间采用螺栓螺母或连接手段,使各面板的倾斜度(GRADIENT)可变或向360度的选择性方向倾斜(SLOPE)安装组成的太阳能电池板的上下纵方向安装系统装置。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170828 KR 10-2018-00319231.关于将太阳能电池板上下纵方向安装的系统装置,
(1)在塔形铁构造物的南侧面上下纵向安装多数个导轨与,
(2)上述导轨之间的上段部和下段部间构成钢索卷绕手段与,
(3)多数个太阳能电池板框架的上下以纵方向连接的太阳能电池板安装框架的链条与,
(4)包含上述导轨间沿着导轨与上述太阳能电池板安装框架的链条以钢索卷绕手段拉上太阳能电池板安装框架和导轨之间采用螺栓螺母或连接手段,使各面板的倾斜度(GRADIENT)可变或向360度的选择性方向倾斜(SLOPE)安装组成的太阳能电池板的上下纵方向安装系统装置。


2.如权利要求项1所述,
上述太阳能电池板的框架上下左右四方中,选择两方和导轨间构成长度可变的连接手段,使连接手段的长度可变对太阳能电池板的倾斜面以上下或左右方向进行调节所构成的太阳能电池板的上下纵方向安装系统装置。


3.如权利要求项1所述,
安装太阳能电池板的导轨之间附加配置梯子,使其为A/S便于接近所构成的太阳能电池板的上下纵方向安装系统装置。


4.如权利要求项1所述,
将钢索(Wirerope)用金属环连接成的铁链(SteelChain)或绳索来代替组成为特征的太阳能电池板的上下纵方向安装系统装置。


5.关于在山坡斜坡地安装太阳能电池板的系统装置,
(1)沿着山坡南侧斜坡地山坡面的上部和下部之间以纵方向安装的多数个导轨与,
(2)上述导轨间的上段部和下段部之间所构成的钢索卷绕手段与,
(3)多个太阳能电池板的上下以可拆卸式的方法连接太阳能电池板安装框架的链条与,
(4)上述导轨间沿着导轨与上述太阳能电池板安装框架的链条以钢索卷绕手段拉上太阳能电池板安装框架和导轨之间采用螺栓螺母或连接手段,使各框架的倾斜度分别可变或向360度选择性方向倾斜所构成的太阳能电池板安装系统装置。


6.如权利要求项5所述,
将上述连接手段可选择以电动式或液压式构成,通过远程控制调节各连接手段的长度,使太阳能电池板的倾斜度可变或向360度选择性方向倾斜(SLOPE)所构成的太阳能电池板安装系...

【专利技术属性】
技术研发人员:金钟海汤米·Y·金
申请(专利权)人:迈克尔·J·金金钟海汤米·Y·金
类型:发明
国别省市:美国;US

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