EJEA ESTRADA, Manuel Ramó (C/ de Los Donantes, n°17 3° A, Tudela, 31500, ES)
GONZÁLEZ MORENO, José Abel (C/ de Los Donantes, n°17 3° A, Tudela, 31500, ES)
EJEA ESTRADA, Manuel Ramó (C/ de Los Donantes, n°17 3° A, Tudela, 31500, ES)
| REIVINDICACIONES 1 - Seguidor solar plegable caracterizado porque comprende una pluralidad de paneles fotovoltaicos (1) dispuestos sobre una estructura de soporte formada por al menos dos largueros (2) dotados de extremos articulados (3), estando dichos largueros (2) relacionados entre sí por unos travesanos (4) de los cuales dos forman a su vez parte de una estructura de elevación conformada por dos grupos paralelos de dos brazos de diferente longitud (5,6), relacionados cada uno por un extremo con un travesano (4) y por el extremo inferior con la base (7) de la estructura de elevación a través de los oportunos medios de giro (8), disponiendo entre ambos grupos paralelos de medios de elevación (9) de dicha estructura, y estando a su vez la base (7) relacionada con una estructura inferior (11) de soporte sobre el suelo mediante unos medios de giro (12) que conforman el eje de giro vertical necesario para el movimiento acimutal. 2 - Seguidor solar plegable, según la anterior reivindicación, caracterizado porque los extremos articulados (3) están relacionados con los largueros (2) mediante unos medios de giro (10) de tal forma que, en posición abierta los extremos articulados (3) están posicionados a continuación de los largueros (2), mientras que en posición cerrada los extremos articulados (3) están posicionados sobre los largueros (2). 3 - Seguidor solar plegable, según las anteriores reivindicaciones, caracterizado porque la mitad de los paneles fotovoltaicos (1) están dispuestos de forma solidaria con los largueros (2) mientras que la otra mitad de los paneles fotovoltaicos están dispuestos de forma solidaria con los extremos articulados (3), de tal forma que en la posición abierta de los extremos articulados (3) los paneles fotovoltaicos (1) quedan posicionados de forma adyacente al mismo nivel, mientras que en la posición cerrada de los extremos articulados (3) los paneles fotovoltaicos (1) exteriores quedan plegados sobre los interiores. 4 - Seguidor solar plegable, según cualquiera de las anteriores reivindicaciones, caracterizado porque la estructura inferior (11) de soporte sobre el suelo comprende varias patas horizontalmente dispuestas solidarias entre sí permanentemente por su parte interior (13) y que disponen cada una de un medio de giro (14) que propicia que las partes exteriores (15) pueda estar en una posición extendida, en la que dichas partes exteriores (15) quedan alineada como una prolongación de las partes interiores (13), mientras que en una posición de plegado cada parte exterior (15) forma un ángulo con su correspondiente parte interior (13), apoyando el extremo libre de las partes exteriores (15) en el medio de giro de (14) de la pata adyacente. 5 - Seguidor solar plegable, según cualquiera de las anteriores reivindicaciones 1 a la 3, caracterizado porque la estructura inferior (11) de soporte sobre el suelo comprende varias patas (17) horizontalmente dispuestas solidarias entre sí que disponen cada una en su interior de al menos una prolongación retráctil (18) de forma telescópica. 6 - Seguidor solar plegable, según cualquiera de las anteriores reivindicaciones, caracterizado porque los dos brazos de diferente longitud (5,6) están relacionados entre sí mediante un amortiguador (16). 7 - Seguidor solar plegable, según cualquiera de las anteriores reivindicaciones, caracterizado porque los medios de giro (12) que propician el movimiento acimutal consisten en una corona asociada con un motor eléctrico mediante el oportuno moto-reductor. 8 - Seguidor solar plegable, según cualquiera de las anteriores reivindicaciones, caracterizado porque los medios de elevación (9) consisten en un gato o actuador mecánico asociado a un motor eléctrico. 9 - Seguidor solar plegable, según cualquiera de las anteriores reivindicaciones, caracterizado porque la base (7) de la estructura de elevación alberga una batería eléctrica asociada con un inversor y un regulador de carga, junto con un dispositivo de orientación. 10 - Seguidor solar plegable, según la reivindicación 9, caracterizado porque el dispositivo de orientación es una brújula. 11 - Seguidor solar plegable, según la reivindicación 9, caracterizado porque el dispositivo de orientación es un programador con posicionamiento GPS. 12 -Procedimiento de operación de un seguidor solar plegable, según las anteriores reivindicaciones, caracterizado porque comprende una primera fase de despliegue del dispositivo, seguida de una fase de orientación y producción de energía, para finalizar con una fase de recogida. 13 - Procedimiento de operación de un seguidor solar plegable, según la reivindicación 12, caracterizado porque la fase de despliegue comprende una primera etapa de posicionamiento del seguidor en el lugar elegido, prosiguiendo con etapa de apertura de las patas de la estructura inferior (11) de soporte sobre el suelo, bien mediante el giro manual de las partes exteriores (15) hasta que queden alineadas como una prolongación de las partes interiores (13) o bien mediante la extracción de la prolongación retráctil (18) alojada en el interior de la pata (17), continuando con la etapa de apertura de los paneles mediante el giro manual de los extremos articulados (3) y de sus paneles fotovoltaicos (1) asociados, de tal forma que queden posicionados de forma adyacente al mismo nivel que los paneles fotovoltaicos (1) interiores. 14 - Procedimiento de operación de un seguidor solar plegable, según la reivindicación 12, caracterizado porque la fase de orientación y producción de energía comprende una etapa de elevación, en la que los medios de elevación (9) eléctricamente accionados provocan la elevación de la estructura de soporte mediante los travesanos (4) los que, merced al paralelogramo conformado por los brazos de diferente longitud (5,6) origina una variación en la inclinación en la estructura de soporte y por tanto en los paneles fotovoltaicos, una etapa de giro acimutal, en la que medios de giro (12) regulan la posición de la base (7) con respecto a la estructura inferior (11) de soporte sobre el suelo, y una etapa de generación de energía, la que las placas fotovoltaicas (1) generan energía eléctrica, manteniendo de forma continua la orientación e inclinación óptima hacia el sol mediante la actuación de los medios de elevación (9) y de los medios de giro (12) controlada por el programador con posicionamiento GPS. 15 - Procedimiento de operación de un seguidor solar plegable, según la reivindicación 12, caracterizado porque la fase de recogida comprende una etapa de descenso de las placas fotovoltaicas (1) hasta su posición horizontal, mediante la actuación de los medios de elevación (9), continuando con la etapa de plegado de la estructura de soporte mediante el giro manual hacia el interior de los extremos articulados (3) y de sus paneles fotovoltaicos (1) asociados, de tal forma que queden posicionados sobre los paneles fotovoltaicos (1) interiores, para finalizar con la etapa de plegado de las patas de la estructura inferior (11) de soporte sobre el suelo, bien mediante el giro manual de las partes exteriores (15) hacia el interior o bien mediante la introducción de la prolongación retráctil (18) en el interior de la pata (17). |
La presente memoria descriptiva se refiere, como su título indica, a un seguidor solar plegable caracterizado porque la estructura de soporte de los paneles fotovoltaicos es plegable, reduciéndose su extensión a la mitad, y está ubicada sobre una estructura de soporte sobre el suelo asimismo plegable, disponiendo de un motor de regulación acimutal y de una estructura de elevación basada en un doble paralelogramo que regula la inclinación de la estructura de soporte de los paneles fotovoltaicos durante su orientación, además de permitir su posicionamiento completamente recogido.
En la actualidad son ampliamente conocidos múltiples y variados tipos de seguidores solares. La mayor parte corresponden a estructuras fijas, como por ejemplo la descrita en el Modelo de Utilidad 200700534 "Seguidor solar a dos ejes sobre plataforma rodante", cuya única posibilidad de movimiento es la propia de la orientación, necesitando de una gran trabajo para su transporte, montaje y puesta en operación, no siendo económicamente rentable su transporte a otras ubicaciones debido al alto coste de montaje.
Sin embargo, existen multitud de situaciones en las que se necesita una fuente generadora de energía eléctrica fácilmente transportable y montable en un sitio durante un tiempo. Para ello hasta ahora son comúnmente utilizados auto-generadores basados en motores de explosión, que tienen el problema de ser contaminantes, además de grandes, pesados y ruidosos. Se han intentado algunas realizaciones que faciliten el uso de tecnología solar de una forma más transportable, como por ejemplo podemos encontrar la Patente ES 200800386 "Seguidor torregiro" que está formado por perfiles y uniones desmontables, a modo de mecano, o bien la Patente ES 200700836 "Seguidor solar" que presenta un dispositivo desmontable, con unos largueros de soporte plegables a modo de paraguas, pero siguen sin constituir un módulo verdaderamente compacto y transportable, limitándose a facilitar ligeramente las labores de montaje y desmontaje, que siguen teniendo que ser realizadas por personal técnico especializado, y con una duración de tiempo todavía extensa.
Para solventar la problemática existente en la actualidad en el transporte de paneles solares se ha ideado el seguidor solar plegable objeto de la presente invención, el cual tiene una estructura de soporte de los paneles fotovoltaicos plegable, reduciéndose su extensión a la mitad. El anclaje al suelo se realiza mediante una estructura de soporte sobre el suelo asimismo plegable, conformada por una pluralidad de brazos, terminados en ejes para clavar o ruedas autoextensibles que le confieren una gran estabilidad y segundad de operación sin necesidad de cimentaciones.
El dispositivo dispone de un motor eléctrico de regulación acimutal y de una estructura de elevación basada en un doble paralelogramo que regula la inclinación de la estructura de soporte de los paneles fotovoltaicos durante su orientación, entre 0 o y 60° además de permitir su posicionamiento completamente horizontal en la posición de plegado para reducir el volumen ocupado. Esta configuración de elevación permite que la estructura de soporte y los paneles solares se desplacen hacia adentro a la vez que se eleva variando su inclinación, lo cual propicia que la carga esté siempre centrada sobre el eje de giro acimutal, mejorando su estabilidad y su funcionamiento.
Toda la estructura del dispositivo se realiza con tubos y perfiles huecos en materiales metálicos ligeros, por ejemplo aluminio, consiguiendo una gran ligereza del conjunto.
En su interior alberga los oportunos dispositivos, como por ejemplo una batería eléctrica asociada con un inversor y un regulador de carga, junto con un dispositivo de orientación, que puede ser una brújula o bien un programador con posicionamiento GPS para controlar la correcta orientación del dispositivo, de tal manera que el funcionamiento del dispositivo es completamente autónomo, bastando su desplegado y orientación en un punto para poder disponer de energía.
El plegado y desplegado se realiza de forma manual mientras que la orientación, mediante giro acimutal y regulación de la inclinación de las placas solares, se realiza de forma eléctrica.
Esta invención es particularmente útil para todas aquellas situaciones en las que se necesite un medio transportable de producción de energía, como por ejemplo en aplicaciones militares, campamentos itinerantes, zonas asoladas por catástrofes, camping, etc.. aunque también es aplicable en aquellas situaciones en las que, por seguridad o para evitar robos del equipo, es deseable poder recoger el dispositivo cuando no se va a utilizar durante un largo periodo de tiempo, como por ejemplo en segundas residencias, granjas, casa de campo, refugios, etc..
Este seguidor solar plegable que se presenta aporta múltiples ventajas sobre los sistemas disponibles en la actualidad siendo la más importante que consigue un seguidor solar de dos ejes ligero y fácilmente transportable ya que en la posición de plegado ocupa un espació reducido, con unos tiempos de plegado y desplegado notablemente cortos, que propician su rápida utilización.
Es importante destacar que la estructura de soporte sobre el suelo está conformada por una pluralidad de brazos lo cual confiere una gran estabilidad y seguridad de operación sin necesidad de cimentaciones utilizadas convencionalmente, o sin necesidad de fijarlo a la estructura de un edificio.
Otra ventaja de la presente invención es que la regulación de la inclinación mediante una doble estructura en paralelogramo de brazos desiguales permite mejorar la estabilidad del conjunto, ya que las placas solares siempre se mantendrán centradas sobre la estructura de soporte sobre el suelo. Otra de las más importantes ventajas a destacar es que la inclusión de todos los elementos necesarios, como batería, inversor, regulador de carga, programador con posicionamiento GP, etc.. permite conformar un dispositivo completamente autónomo, bastando su desplegado y orientación en un punto para poder disponer de energía.
Asimismo otra ventaja añadida es que su sencillez de operación permite su montaje, desmontaje y utilización incluso por personas sin especial formación en tecnologías solares, facilitando por tanto su uso.
Otra importante ventaja es que dado su tamaño tremendamente compacto en la posición de plegado requiere muy poco espacio para su almacenamiento, siendo susceptible de ser guardado por ejemplo en un garaje, furgoneta, contenedor, camión, etc.
Destacar asimismo la ventaja que supone de cara a la protección durante el almacenamiento o transporte que las caras fotosensibles de las placas fotovoltaicas se ubican una contra otra en la posición de plegado, protegiéndose del exterior.
Por último resaltar que este dispositivo presenta una alternativa válida y no contaminante, mucho más ligera, compacta y fácil de operar, frente a los actuales autogeneradores transportables de energía basados en motores alimentados por combustibles como gas-oil, gasolina, etc..
Para comprender mejor el objeto de la presente invención, en el plano anexo se ha representado una realización práctica preferencial de un seguidor solar plegable. En dicho plano la figura -1- muestra una vista en perspectiva de la estructura del dispositivo completamente desplegado, en posición de funcionamiento, sin placas solares para facilitar la apreciación. La figura -2- muestra una vista en perspectiva de la estructura del dispositivo completamente plegado, en posición de transporte o almacenamiento, sin placas solares para facilitar la apreciación.
La figura -3- muestra unas vistas en alzado, planta y perfil, del seguidor en la posición de plegado.
La figura -4- muestra unas vistas en alzado, planta y perfil, del seguidor en una posición intermedia, con los brazos de apoyo sobre el suelo abiertos y los paneles fotovoltaicos desplegados, pero sin elevar todavía.
La figura -5- muestra unas vistas en alzado, planta y perfil, del seguidor en posición desplegada, elevado y orientado para la producción de electricidad.
La figura -6- muestra unas vistas en alzado y perfil, de la realización alternativa del seguidor con patas retráctiles, en posición desplegada, elevado y orientado para la producción de electricidad.
La figura -7- muestra una vista en planta de la realización alternativa del seguidor con patas retráctiles con las patas extendidas.
La figura -8- muestra una vista en planta de la realización alternativa del seguidor con patas retráctiles con las patas recogidas.
El seguidor solar plegable objeto de la presente invención, comprende básicamente, como puede apreciarse en el plano anexo, una pluralidad de paneles fotovoltaicos (1) dispuestos sobre una estructura de soporte formada por al menos dos largueros (2) dotados de extremos articulados (3), estando dichos largueros (2) relacionados entre sí por unos travesanos (4). Los extremos articulados (3) están relacionados con los largueros (2) mediante unos medios de giro (10) de tal forma que, en posición abierta los extremos articulados (3) están posicionados a continuación de los largueros (2), mientras que en posición cerrada los extremos articulados (3) están posicionados sobre los largueros (2). La mitad de los paneles fotovoltaicos (1) están dispuestos de forma solidaria con los largueros (2) mientras que la otra mitad de los paneles fotovoltaicos están dispuestos de forma solidaria con los extremos articulados (3), de tal forma que en la posición abierta de ios extremos articulados (3) los paneles fotovoltaicos (1) quedan posicionados de forma adyacente al mismo nivel, mientras que en la posición cerrada de los extremos articulados (3) los paneles fotovoltaicos (1) exteriores quedan plegados sobre los interiores, protegiendo así sus caras exteriores.
Dos de los travesanos (4) forman a su vez parte de una estructura de elevación conformada por dos grupos paralelos de dos brazos de diferente longitud (5,6), relacionados cada uno por un extremo con un travesano (4) y por el extremo inferior con la base (7) de la estructura de elevación a través de los oportunos medios de giro (8), preferentemente en forma de cojinetes, disponiendo entre ambos grupos paralelos de medios de elevación (9) de dicha estructura, preferentemente en forma de un gato o actuador mecánico asociado a un motor eléctrico.
Los dos brazos de diferente longitud (5,6) están además relacionados entre sí mediante un amortiguador (16) para proporcionar un suave movimiento de apertura y cierre, evitando las vibraciones.
La base (7) de la estructura de elevación está a su vez relacionada con una estructura inferior (11) de soporte sobre el suelo mediante unos medios de giro (12) que conforman el eje de giro vertical necesario para el movimiento acimutal. Estos medios de giro (12) consisten preferentemente en una corona asociada con un motor eléctrico mediante el oportuno moto-reductor.
La estructura inferior (11) de soporte sobre el suelo está formada por varias patas horizontalmente dispuestas solidarias entre sí permanentemente por su parte interior (13) y que disponen cada uno de un medio de giro (14) que propicia que las partes exteriores (15) pueda estar en una posición extendida, en la que dichas partes exteriores (15) quedan alineada como una prolongación de las partes interiores (13), mientras que en una posición de plegado cada parte exterior (15) forma un ángulo con su correspondiente parte interior (13), apoyando el extremo libre de las partes exteriores (15) en el medio de giro de (14) de la pata adyacente. Está prevista una realización alternativa de la estructura inferior (11) de soporte sobre el suelo que consta de unas patas (17) horizontalmente dispuestas y solidarías entre sí que disponen cada una en su interior de al menos una prolongación retráctil (18) extraíble de forma telescópica.
Está previsto que las partes exteriores (15) estén terminados en ejes para clavar en el suelo o ruedas autoextensibles para facilitar su transporte.
Está previsto que la base (7) de la estructura de elevación albergue una batería eléctrica asociada con un inversor y un regulador de carga, junto con un dispositivo de orientación, que puede ser una brújula o bien un programador con posicionamiento GPS para controlar la correcta orientación del dispositivo.
Esta invención tiene un procedimiento característico de operación en el que primero se procede al despliegue posicionando primeramente al seguidor en el lugar elegido, prosiguiendo con la apertura de las patas de la estructura inferior (11) de soporte sobre el suelo, bien mediante el giro manual de las partes exteriores (15) hasta que queden alineadas como una prolongación de las partes interiores (13) o bien mediante la extracción de la prolongación retráctil (18) alojada en el interior de la pata (17), continuando con la apertura de los paneles mediante el giro manual de los extremos articulados (3) y de sus paneles fotovoltaicos (1) asociados, de tal forma que queden posicionados de forma adyacente al mismo nivel que los paneles fotovoltaicos (1) interiores.
En este momento se puede proceder a orientación y producción de energía, realizando para ello la elevación, en la que los medios de elevación (9) eléctricamente accionados provocan la elevación de la estructura de soporte mediante los travesaños (4) que, merced al paralelogramo conformado por los brazos de diferente longitud (5,6) origina una variación en la inclinación en la estructura de soporte y por tanto en los paneles fotovoltaicos, y el giro acimutal, en la que los medios de giro (12) regulan la posición de la base (7) con respecto a la estructura inferior (11) de soporte sobre el suelo, para proceder a la generación de energía fotovoltaica manteniendo de forma continua la orientación e inclinación óptima hacia el sol mediante la actuación de los medios de elevación (9) y de los medios de giro (12) controlada por el programador con posicionamiento GPS.
Una vez finalizada la utilización del dispositivo, se puede proceder a su recogida, comenzando por el descenso de las placas fotovoltaicas (1) hasta su posición horizontal, mediante la actuación de los medios de elevación (9), continuando con el plegado de la estructura de soporte mediante el giro manual hacia el interior de los extremos articulados (3) y de sus paneles fotovoltaicos (1) asociados, de tal forma que queden posicionados sobre los paneles fotovoltaicos (1) interiores, para finalizar con el plegado de las patas de la estructura inferior (11) de soporte sobre el suelo bien mediante el giro manual de las partes exteriores (15) hacia el interior o bien mediante la introducción de la prolongación retráctil (18) en el interior de la pata (17). Ahora ya es posible su almacenamiento o su transporte a otra ubicación.