可以安装在建筑物和/或农业用地上的电能生产设备制造技术

技术编号:37426002 阅读:10 留言:0更新日期:2023-04-30 09:47
本发明专利技术涉及一种电能生产设备,其包括由支撑柱(2)形成的支撑结构,该支撑柱沿第一轴线(X)对齐并以任何定向固定到地面。在所述支撑结构上存在用于太阳能接收器(P)的运动系统,其适用于允许这些装置围绕至少第一轴线(X)的运动,设备包括能够控制这些接收装置(P)的运动的电子处理单元,并且在该支撑结构下方具有不同形状的农作物,并且该电子处理单元通过接收器装置的运动根据对直射光的需求或空气温度和土壤湿度的最佳条件调节在地面上产生的阴影,以便优化这些作物的发育或生长。以便优化这些作物的发育或生长。以便优化这些作物的发育或生长。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可以安装在建筑物和/或农业用地上的电能生产设备


[0001]本专利技术涉及一种太阳能和/或风能发电设备,其由结合到地面(优选为农业用地)的支撑结构形成,该支撑结构适用于支撑适用于接收阳光的装置(例如光伏电池板)的运动系统。特别地,本专利技术的运动系统允许此类装置优选地围绕两个轴线X和Y运动,以便允许它们保持光伏电池板或适用于捕获太阳能的其他装置正确地朝向太阳定向。

技术介绍

[0002]这种设备可以安装在农业用地上,或者其可以与农业设施相关联,保留将这种用地用于最初目的的可能性,即用于种植蔬菜、谷物或放牧动物。
[0003]在专利申请WO2019049094中描述了这种类型的设备,其中温室被定位用于在与电能生产设备相同的地面上种植蔬菜。该设备生产的电能也用于为适合管理作物的设备(例如洒水器、放置在温室内外的环境传感器)供电。
[0004]已知用于在两个轴上移动太阳能电池板的系统,其统称为“太阳能跟踪器”。
[0005]跟踪器的主要目的是最大限度地提高使用中太阳能装置的效率。与太阳光线的垂直排列越大,则转换效率越高,并且相同表面积产生的能量越多,相同输出所需的太阳能电池板表面积越小,设备成本越低。
[0006]模块的方向也被限定为避免相互遮光,这将大大降低产量。
[0007]最先进的跟踪器具有两个自由度,其目标是实时地将光伏电池板的正交方向与太阳光线完美地对齐。实现它们的最便宜的但不是唯一的方法是将一个追踪器安装在另一个上。使用这些追踪器,可以实现提高35%

45%的发电量,但构造更加复杂。
[0008]这种类型的太阳能跟踪器在专利申请WO2010103378中示出,该专利申请描述了一种由支撑柱形成的支撑结构,该支撑柱由拉杆的网络保持就位,支撑柱和拉杆都通过铰链销固定在地面上。
[0009]太阳能跟踪器包括主水平承载型材,该主水平承载型材能够绕其自身的轴线旋转,多个辅助型材连接到该主水平承载型材,这些辅助型材垂直于主型材固定并且能够围绕其自身的轴线旋转。太阳能电池板固定在这些辅助型材上。主跟踪器型材的端部支撑并固定在这些支撑型材上。连接各种面板并传送由面板产生的电流的电缆也可以位于主型材内部。
[0010]专利WO2013076573描述了这种类型的支撑桩结构,其也支撑风力模块。这种结构以二维“方格”方式制成并且可以安装在农业用地上,因为它被升高并且支撑柱之间的距离甚至允许大型农业车辆通过。
[0011]专利申请WO2013117722描述了一种太阳能生产方法和设备,其适于安装在农业用地上。在此类设备中,光伏模块和支撑结构可以定向为,使得模块下方的种植区域被部分遮蔽。在这种情况下,根据本专利技术的光伏模块的定向允许太阳辐射入射到种植植物上。
[0012]在专利申请US2014083007和US2011067301中,描述了用于向多种植物的根部提供连续流动营养液的水培系统。该系统包括彼此互连的水平倾斜(或螺旋形)元件的管状组
件,该管状组件包括多个壳体,这些壳体被配置为接收多个植物的根部。在管状元件内部,灌溉溶液例如通过专用泵从顶部流向底部。水平倾斜元件允许溶液在通过底部流出之前通过管状组件向下流动以便返回到泵。
[0013]申请人已经注意到,这种用于太阳能电池板的支撑结构不仅为种植蔬菜保留适当的空间,而且该空间可以用于安装用于集约种植的农业结构,管理由于移动电池板随时间(例如,白天和/或季节的时间)和条件(例如,干燥天气、潮湿天气、雨、雾等)的定位而产生的遮蔽,可以优化植物下方作物的生长。
[0014]此外,设备产生的一部分电力可以用于控制农业设施中的装备并为其供电。

技术实现思路

[0015]本专利技术的一个方面涉及一种具有所附权利要求1的特征的太阳能生产设备。
[0016]本专利技术的进一步特征包含在从属权利要求中。
附图说明
[0017]参考示意性附图,通过下文对本专利技术的实施例的描述,本专利技术的特征和优点将变得更加明显,其以非限制性示例的方式提供,其中:
[0018]图1示出了根据本专利技术的设备的透视图;
[0019]图2示出了图1中的设备的前视图;
[0020]图3示出了图1的设备的俯视图;
[0021]图4a示出了根据本专利技术的设备的前视图,该设备设置有用于水培种植的第一结构;
[0022]图4b示出了根据本专利技术的设备的前视图,该设备设置有用于水培种植的第二结构。
具体实施方式
[0023]参考上述附图,根据本专利技术的电能生产设备主要包括由支撑柱2形成的支撑结构,该支撑柱优选地由拉杆或钢条3的网络保持就位,支撑柱和拉杆都通过合适的销(例如铰链销)固定到地面。这种结构可以有利地被构造成杆沿着第一轴线X在任何方向上对齐,或者沿着该轴线X和基本上垂直于第一轴线的第二轴线Y是二维的,从而形成“方格”结构,并且可以安装在农业用地上,因为其被升高并且支撑柱之间的距离使得甚至可以允许大型农用车辆通过。
[0024]此外,在这种设备上可以获得农业设施。
[0025]这种支撑结构可以替代地通过在混凝土柱中打桩而制成,该混凝土柱的一部分打入地面并且一部分位于地面以上,能够使得该结构离地面足够高。所述桩可以由拉杆或钢条连接,也可以不由拉杆或钢条连接。
[0026]用于太阳能装置的移动或定向的系统定位在所述支撑结构上,尤其是在多排柱上。风力装置也可以安装在这些柱的顶部。
[0027]系统允许适用于接收太阳光的装置在第一轴线X上以及在第二轴线Y上运动,以允许它们保持朝向太阳的所需且正确的定向。例如,此类装置是光伏电池板或能够捕获太阳
能的其他装置。
[0028]每个运动系统包括围绕其自身轴线旋转并且基本水平地布置就位的主型材4,多个辅助型材5连接到该主型材上,该辅助型材优选地以刚性方式或者替代地通过适合于赋予旋转能力的适当致动系统垂直于主型材固定。太阳能装置固定在这些辅助型材上,在图示的特定情况下是光伏电池板P。
[0029]运动系统还包括用于主型材的运动机构以及可选地用于辅助型材的运动机构。
[0030]显然地,各种零件的材料都经过了适当的选择,以实现重量和强度的平衡。
[0031]允许上述围绕轴线X和轴线Y旋转的马达的运动由专用电子处理单元控制,该电子处理单元利用来自专用倾斜传感器的反馈确定电池板在全天和所有天气条件下必须呈现的角度。
[0032]主型材和辅助型材成形为主管件和辅助管件,相应的运动机构位于其中。
[0033]由于该系统可以根据第一轴线X和第二轴线Y移动电池板,因此无论系统在地面上的布置如何,太阳能装置的移动或定向总是可能的。
[0034]根据本专利技术,在该支撑结构下方具有农作物,其包括在该设施或农业设施下方的土地T上的种植,例如用于水培种植的结构。
[0035]电子处理单元通过接收器装置的运动根据对直射光的需求调节地面上产生的阴影,以便优化这些作物的发育或生本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电能生产设备,包括
·
支撑结构,该支撑结构由沿第一轴线(X)对齐并以任何定向固定到地面上的支撑柱(2)形成,
·
在所述支撑结构上存在的用于太阳能接收器(P)的运动系统,该运动系统适用于允许这些装置围绕至少第一轴线(X)的运动,
·
能够控制这些接收装置(P)的运动的电子处理单元,其特征在于,在所述支撑结构下方具有不同形状的农作物,并且该电子处理单元通过接收器装置的运动根据对直射光的需求或空气温度和土壤湿度的最佳条件调节在地面上产生的阴影,以便优化这些作物的发育或生长。2.根据权利要求1所述的设备,其中,此类农作物是在设备或农业设施下方的土地(T)上种植的。3.根据权利要求2所述的设备,其中,此类农业设施是用于水培种植的结构。4.根据权利要求3所述的设备,其中,所述用于水培种植的结构包括基本上竖直延伸的管状元件(6)的复合体,在所述复合体中获得用...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗纳尔德
申请(专利权)人:意大利朗能科创有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1