Conectar de soporte, conector de panel solar acoplable al conector de soporte v sistema de conexión que comprende dicho conectar de soporte y dicho conectar de panel solar

OBJETO DE LA INVENCION

La presente invención pertenece al campo de la energía solar, y más particularmente a los conjuntos mecánicos utilizados para conectar un panel solar a una estructura de soporte.

Un primer objeto de la presente invención es un sistema para conectar un panel solar a una estructura de soporte que comprende un conector de soporte y un conector de panel solar.

Un segundo objeto de la presente invención se dirige al conector de soporte anterior configurado para la fijación a una estructura de soporte, donde el conector de soporte es fácilmente conectable a un conector de panel solar especialmente diseñado.

Un tercer objeto de la presente invención se dirige al conector del panel solar anterior configurado para la fijación a un panel solar, donde el conector del panel solar es fácilmente conectable al soporte particularmente diseñado conector mencionado anteriormente.

ESTADO DEL ARTE

Así que las granjas lar que tienen una pluralidad de paneles solares fotovoltaicos apoyados en rastreadores son ampliamente conocidos. Los paneles solares fotovoltaicos están unidos a los rastreadores, y los rastreadores tienen un mecanismo capaz de orientar los paneles solares fotovoltaicos hacia el sol durante el día a medida que el sol se mueve a través del cielo. Hoy en día, la conexión entre los rastreadores que siguen el sol y los paneles solares fotovoltaicos se lleva a cabo atornillando, remachando y similares. Más particularmente, una brida periférica de los paneles solares fotovoltaicos se atornilla o remacha en los agujeros respectivos proporcionados en un marco correspondiente del rastreador. El uso de este tipo de conexión significa que es desventajoso por una serie de razones.

Un primer inconveniente de la invención está relacionado con el hecho de que atornillar o remachar los paneles solares fotovoltaicos consume mucho tiempo, sobre todo teniendo en cuenta que las granjas solares pueden tener un gran número de paneles solares, es decir, cientos de paneles solares fotovoltaicos. Por lo tanto, el tiempo necesario para establecer una granja solar aumenta, y por lo tanto lo hace el costo de la granja solar.

Otro inconveniente de esta conexión significa que el accesorio entre el rastreador y el panel se lleva a cabo en puntos específicos a lo largo de la periferia del panel solar. En consecuencia, la tensión apoyada por el panel solar, por ejemplo, causada por el viento, se transmite hacia el rastreador sólo a través de dichos puntos específicos donde se encuentran los tornillos o remaches. Por esta razón, determinados tornillos o remaches pueden salir bajo ciertas condiciones atmosféricas.

Por lo tanto, todavía es necesario en este campo un sistema mejorado para conectar un panel solar fotovoltaico a un rastreador en una granja solar.

RESUMEN DE LA INVENCIÓN

Los inconvenientes revelados anteriormente se resuelven en la presente invención proporcionando un sistema formado por un conector de soporte y un conector de panel solar acoplable al conector de soporte. Además, la presente invención también se dirige a dicho conector de soporte y a dicho conector de panel solar.

En el presente documento, el término "panel solar" se refiere a un dispositivo solar capaz de convertir la energía solar en energía térmica (panel solar térmico) o energía eléctrica (panel solar fotovoltaico).

En el presente documento, el término "soporte" o "estructura de soporte" se refiere a un dispositivo mecánico diseñado para soportar uno o más paneles solares. La estructura de soporte puede ser estática o, alternativamente, puede tomar la forma de un rastreador solar capaz de orientar los paneles solares hacia el sol.

En el presente documento, los términos "horizontal", "vertical", "superior", "inferior", y similares deben interpretarse como referencia a una configuración donde el panel solar está orientado verticalmente hacia arriba.

En el presente documento, el término "ensamblaje solar" se refiere a un conjunto que comprende el panel solar adecuadamente unido al soporte.

1. Sistema para conectar un panel solar a un soporte

Un primer aspecto de la presente invención se dirige a un sistema para conectar un panel solar a un soporte, el sistema que comprende un conector de soporte y un conector de panel solar. Estas dos partes se revelan con más detalle a continuación.

Conector de soporte

El conector de soporte está configurado para la conexión a un soporte. La fijación entre el conector de soporte y el soporte se puede llevar a cabo de cualquier manera convencional. Por ejemplo, como se revela con más detalle con referencia a los dibujos en el presente documento, el conector de soporte se puede sujetar a una pieza, por ejemplo, una viga o barra del soporte.

Además, el actual conector de soporte comprende un perfil esencialmente en forma de U que tiene una pared inferior horizontal y dos paredes laterales verticales paralelas. Un extremo superior de las paredes laterales verticales paralelas se dobla hacia adentro para proporcionar rieles verticales para recibir de forma deslizable un conector de panel de acuerdo con la presente invención. Por lo tanto, como se revela con más detalle a continuación, el conector del panel se puede fijar de forma deslizable a los rieles verticales del conector de soporte.

En una realización particular del conector de soporte, el riel vertical comprende una proyección hacia abajo para bloquear el movimiento deslizante del conector del panel de la presente invención. Por lo tanto, cuando el conector del panel se desliza a lo largo de los rieles verticales del conector de soporte, se ve obligado a detenerse al coser contra la proyección hacia abajo. La proyección hacia abajo puede ser una proyección de puntos que tenga, por ejemplo, una forma rectangular.

La posición de la proyección hacia abajo en el riel vertical del soporte depende de la posición final deseada para el conector solar. En caso de que el conector de soporte reciba un solo panel solar, la proyección hacia abajo se puede ubicar en un extremo del carril vertical. Sin embargo, en una realización particularmente preferida de la invención, la proyección hacia abajo se encuentra en una porción longitudinalmente central del carril vertical. Por lo tanto, como se revela más claramente en relación con las cifras más abajo en el presente documento, dos conectores solares se pueden conectar a cada conector de soporte en este caso.

Conector de panel solar

El conector del panel solar está configurado para la fijación a un panel solar. Más específicamente, el accesorio se lleva a cabo deslizando el panel solar en una porción en forma de C que se revela a continuación. En particular, el conector del panel solar comprende un perfil que tiene: a) Una porción superior en forma de C configurada para recibir un borde lateral de un panel solar. La parte en forma de C comprende una pared inferior, una pared lateral y una pared superior, por lo que tiene una forma similar a una C donde hay un lado abierto (no necesariamente el lado derecho como en la letra C). El lado abierto está diseñado para recibir un borde lateral de un panel solar. El panel solar entonces descansa contra la pared inferior y es sujetado por la pared superior, que puede ser algo elástica para sujetar el panel solar. Un adhesivo, por ejemplo, silicona se emplea para conectar el panel solar dentro de la porción en forma de C. b) Una porción de canal inferior, orientada hacia arriba configurada para recibir un carril vertical del conector de soporte divulgado anteriormente. En particular, el canal orientado hacia arriba comprende una primera pared lateral vertical, una pared horizontal inferior y una segunda pared lateral vertical, donde la longitud de la primera pared lateral vertical es menor que la longitud del carril vertical del conector de soporte. Naturalmente, la pared inferior de la porción en forma de C se encuentra por encima de la parte del canal, y el distancia entre la pared horizontal inferior de la parte del canal y la pared inferior de la parte en forma de C coincide con la longitud del carril vertical de la apoyo conector, de modo que dicho carril vertical no pueda salir de la parte del canal. Entonces, el conector del panel solar se puede conectar a la apoyo conector al tener el canal orientado hacia arriba del conector del panel solar deslizándose recibir el carril vertical del apoyo conector. c) Al menos una porción en forma de caja que conecte la parte superior en forma de C y el canal inferior. Por ejemplo, la porción de al menos una porción en forma de caja podría tomar la forma de una sola porción rectangular que une la parte superior en forma de C y el canal inferior, orientado hacia arriba. Sin embargo, otras estructuras que tienen una pluralidad de porciones en forma de caja interconectadas entre sí y que tienen funciones dedicadas son posibles.

Por lo tanto, este sistema permite una conexión entre el conector del panel solar y el conector de soporte. El conector del panel solar puede deslizarse en el apoyo conector al tener los rieles verticales del apoyo conector deslice a lo largo del canal orientado hacia arriba del conector del panel. Sin embargo, todavía es necesario bloquear el conector solar en el apoyo conector de tal forma que el conector solar no puede salir del apoyo conector. Idealmente, el mecanismo de bloqueo debe ser simple, rápido y confiable.

En otra realización preferida, el sistema de la invención comprende un mecanismo de bloqueo dedicado para bloquear el conector del panel solar al conector de soporte cuando el conector del panel solar alcanza una posición interna a lo largo del conector de soporte. En una realización particularmente preferida, dicho mecanismo de bloqueo comprende una porción elástica sobresaliente proporcionada en uno de los conectores del panel solar y el apoyo conector, y un agujero proporcionado en el otro del conector del panel solar y el apoyo conector, dicho conector elástico saliente y agujero que se encuentra de tal forma que la porción elástica que sobresale entra en dicho agujero cuando el conector del panel solar alcanza la posición interna.

Muchas configuraciones que cumplen con los requisitos anteriores son posibles. Sin embargo, en el presente documento se revelan dos realizaciones particulares.

En una primera realización particular, el mecanismo de bloqueo comprende los siguientes medios de cooperación, respectivamente, ubicados en el conector de soporte y el conector del panel:

- Conector de soporte: el riel vertical del conector de soporte comprende una porción ascendente y sobresale hacia abajo situada en una parte longitudinal del conector de soporte. En particular, un borde inferior de la parte elástica forma una pendiente hacia abajo con respecto al borde inferior horizontal del carril vertical de modo que la parte elástica se desplaza hacia arriba por una pared horizontal inferior de la parte inferior del canal del panel conector cuando el conector del panel solar se desliza en los rieles verticales. Naturalmente, en caso de que el apoyo conector tiene una proyección hacia abajo en un primer extremo de los rieles verticales, la parte elástica se encuentra en un segundo extremo opuesto a dicho primer extremo.

- Conector del panel: La pared horizontal inferior de la parte inferior del canal del conector del panel comprende un primer agujero final configurado para recibir el borde inferior de la parte elástica del carril vertical del soporte conector cuando el conector del panel solar alcanza la posición interior. Por lo tanto, cuando el conector del panel está completamente insertado en los rieles verticales del apoyo conector, la parte elástica entra en el primer orificio final presente en el borde final del conector del panel, por lo tanto bloqueando dicho conector del panel en su posición.

Por lo tanto, cuando se combina con la proyección hacia abajo, la parte elástica bloquea el conector del panel en una posición determinada a lo largo del soporte. En particular, el conector del panel se inserta a lo largo de los carriles verticales en el extremo donde se encuentra la parte elástica. La pared horizontal inferior del conector del panel empuja primero la parte elástica hacia arriba contra la fuerza elástica y, cuando la parte elástica ya no sobresale hacia abajo desde el carril vertical, el conector del panel avanza a lo largo del carril vertical. Por último, el extremo delantero del conector del panel choca con la proyección hacia abajo y, al mismo tiempo, la parte elástica entra en el primer orificio proporcionado cerca del extremo final del conector del panel. Por lo tanto, el conector del panel está bloqueado en su posición y no se puede extraer del conector de soporte a menos que la parte elástica se empuje hacia arriba manualmente.

En una segunda realización alternativa a la anterior, el mecanismo de bloqueo comprende los siguientes medios de cooperación situados respectivamente en el conector de soporte y el conector del panel:

- Conector de soporte: Una pared esencialmente horizontal que conecta el riel vertical con las paredes laterales del conector de soporte comprende una porción ascendente y elástica hacia abajo situada en una parte longitudinalmente final del conector de soporte. Más particularmente, un borde superior de la parte elástica forma una pendiente hacia arriba con respecto a la pared horizontal, de manera que la parte elástica se desplaza hacia abajo por una pared horizontal situada por encima de la parte inferior del canal conector del panel cuando el conector del panel solar se desliza en los rieles verticales.

- Conector de panel: La pared horizontal situada por encima de la parte inferior del canal del conector del panel comprende un segundo orificio final configurado para recibir la parte hacia abajo elástica de la pared horizontal cuando el conector del panel solar llega al interior posición.

El funcionamiento de este mecanismo alternativo de bloqueo es equivalente al divulgado anteriormente, siendo la única diferencia pertinente la posición de los medios de cooperación. En el caso de autos, la parte elástica sobresale hacia arriba desde la pared horizontal que conecta el carril vertical con las paredes laterales del conector de soporte. En consecuencia, el segundo orificio se encuentra en una de la pared horizontal situada por encima de la parte del canal del conector del panel. Por lo tanto, cuando el conector del panel se inserta a lo largo de los rieles verticales, la pared horizontal situada por encima de la parte inferior del canal empuja primero la parte elástica hacia abajo contra la fuerza elástica y, cuando la parte elástica ya no sobresale hacia arriba, el conector del panel avanza a lo largo del carril vertical. Por último, el extremo delantero del conector del panel choca con la proyección hacia abajo y, al mismo tiempo, la parte elástica entra en el segundo orificio proporcionado cerca del extremo final del conector del panel. Por lo tanto, el conector del panel está bloqueado en su posición y no se puede extraer del conector de soporte a menos que la parte elástica se empuje hacia abajo manualmente.

A este respecto, tenga en cuenta que si bien los mecanismos de bloqueo divulgados anteriormente se encuentran en una parte final de los conectores respectivos, son posibles otras posiciones a lo largo del soporte y los conectores del panel. Por ejemplo, los mecanismos de bloqueo se pueden proporcionar en una parte central de los conectores de soporte y panel.

Ahora, el sistema de la invención funciona de la siguiente manera. En primer lugar, el conector de soporte está conectado al soporte y el panel solar está conectado al conector del panel. El accesorio entre el conector de soporte y el soporte se puede llevar a cabo de cualquier manera convencional, por ejemplo, por medio de abrazaderas. El accesorio del panel solar al conector del panel se lleva a cabo mediante la introducción de un borde lateral del panel solar en la parte superior en forma de C del conector del panel, de tal forma que dicho borde lateral del panel esté sujeto por las paredes superior e inferior de la parte en forma de C y fijo con un adhesivo. A continuación, el conector del panel se conecta al conector de soporte empujando el conector del panel en el conector de soporte de modo que el riel vertical del conector de soporte entra en la parte inferior del canal orientado hacia arriba del conector del panel. El carril vertical, atrapado entre la parte del canal y la pared horizontal inferior de la parte en forma de C, se desliza hacia adentro hasta que alcanza el mecanismo de bloqueo. La posición del conector del panel dentro del conector de soporte se bloquea. El conector del panel, y por lo tanto también el propio panel solar, luego se bloquea en su posición.

Este sistema es ventajoso en el sentido de que el accesorio entre el panel solar y el soporte se lleva a cabo de una manera muy sencilla. Además, dado que no se requieren tornillos, pernos o remaches, este sistema de conexión no es también muy rápido, pero también requiere menos herramientas y personal en comparación con los sistemas de estado de la técnica.

Otra ventaja del sistema actual es que cualquier tensión mecánica derivada de la carga del viento o similares se extiende a lo largo de toda la línea de conexión entre el soporte y el panel. Esto es más eficiente que tener un número restringido de conexiones de puntos donde se concentra la tensión mecánica.

Otra realización preferida de la invención se dirige a un conjunto solar que comprende un panel solar y un soporte unido por medio del sistema anterior.

2. Conector de soporte

Un segundo aspecto de la presente invención se dirige a un conector de soporte de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 9-13.

3. Conector de panel solar

Un tercer aspecto de la presente invención se dirige a un conector de panel solar de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 14-16. DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS

Fig. 1 muestra una vista frontal de un conector de soporte de acuerdo con la presente invención.

Fig.2 muestra una vista en perspectiva de un conector de soporte según la presente invención.

Fig.3 muestra una vista en perspectiva ampliada de una parte del conector de soporte de acuerdo con la invención.

Fig.4 muestra una vista frontal de un conector de panel solar de acuerdo con la presente invención.

Fig.5 muestra una vista en perspectiva de un conector de panel solar según la presente invención.

Fig.6 muestra una vista en perspectiva de un conjunto solar que comprende un conector de soporte y un conector de panel de acuerdo con la presente invención.

Fig.7 muestra una vista en perspectiva ampliada de una parte del conjunto solar de la Fig. 6 que muestra el conector de soporte y el conector del panel.

Fig.8 muestra una vista en perspectiva ampliada de la parte del ensamblaje solar que se muestra en la Fig. 6.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN

El sistema de fijación de un panel solar (100) a un soporte (200) ahora se divulga con referencia a los dibujos adjuntos. Como se ha divulgado anteriormente, el sistema de la invención comprende un conector de soporte (1) y un conector de panel solar (2) acoplable a dicho conector de soporte (1). Además, en el presente ejemplo está particularmente dirigido a la conexión entre un rastreador solar y un panel solar. Por lo tanto, en el siguiente "soporte(200)" y el "conector de soporte(1)" se conocen como "rastreador solar(200)" y "Conector de seguimiento (1)". 1-3 muestran las respectivas vistas del conector de seguimiento (1) de la invención. El conector de seguimiento (1) toma la forma de un perfil esencialmente en forma de U formado por una pared horizontal inferior (11) y dos paredes laterales verticales paralelas (12, 13). Los extremos superiores de las paredes laterales (12, 13) son curvos hacia adentro, es decir, hacia el interior del perfil en forma de U, para formar rieles verticales respectivos (14). En el presente ejemplo, la parte curva de las paredes laterales (12, 13) comprende una pared esencialmente horizontal (17) que conecta el carril vertical (14) con las paredes laterales (12, 13). Los bordes entre las paredes respectivas son redondos.

El conector de seguimiento (1) que se muestra en las figuras comprende además una proyección hacia abajo (15) que emerge hacia abajo desde el borde inferior horizontal (141) del carril vertical (14) para bloquear el avance deslizante de un conector del panel solar (2). La proyección hacia abajo (15) se encuentra longitudinalmente en el centro del carril vertical (14), de modo que se pueden conectar dos conectores de paneles solares (2) a cada conector de seguimiento (1).

El conector de seguimiento (1) comprende además una porción ascendente y elástica hacia abajo (16) situada en los extremos longitudinales respectivos del carril vertical (14). En particular, cada porción elástica (16) comprende un borde inferior (161) que forma una pendiente descendente con respecto al borde inferior horizontal (141) del carril vertical (14) en la dirección de inserción del conector del panel solar (2). Además, dicha porción elástica (16) comprende un borde lateral esencialmente vertical (162) orientado hacia la dirección de extracción del conector del panel solar (2). Por lo tanto, cuando el conector del panel solar (2) se inserta en el riel vertical (14) de este conector de seguimiento (1), el borde inferior inclinado (161) se desplaza hacia arriba para que el conector del panel (2) pueda deslizarse en el conector del rastreador (1). Por el contrario, cuando el conector del panel (2) alcanza una posición interior, un primer orificio proporcionado en él (ver descripción a continuación) permite que el borde inferior (161) vuelva a su posición inferior. A continuación, el borde lateral vertical (162) bloquea cualquier desplazamiento exterior del conector del panel (2), que luego se bloquea en dicha posición interior.

Los Figs. 4 y 5 muestran las respectivas vistas del conector del panel solar (2) según la presente invención. El conector del panel solar (2) toma la forma de un perfil que tiene una forma formada por tres porciones distintas: una porción superior en forma de C (21), una porción de canal inferior (22) y una porción en forma de caja (23) que conecta la porción en forma de C (21) y la inferior porción del canal (22).

La porción en forma de C (21) está configurada para sujetar un borde lateral de un panel solar (100). Por lo tanto, la porción en forma de C (21) tiene una pared inferior esencialmente horizontal (211), una pared superior esencialmente horizontal (213), y una pared lateral vertical (212) que conecta la pared inferior (211) y la pared superior (213), estas tres paredes toman así una forma C abierta hacia la pared inferior (211) y la pared superior (213), estas tres paredes toman así una forma C abierta hacia la pared inferior (211) y la pared superior (213), estas tres paredes toman así una forma C abierta hacia la pared inferior (211) y la pared superior (213), estas tres paredes toman así una forma C abierta hacia el lado. En este ejemplo, la pared inferior (211), la pared lateral (212) y la pared superior (213) son esencialmente rectas. Sin embargo, otras formas son posibles.

La parte inferior del canal (22) forma un canal abierto hacia arriba con una pared inferior horizontal (221), una primera pared lateral vertical (222) y una segunda pared lateral vertical (223). En este ejemplo, la segunda pared lateral vertical (223) tiene un extremo superior conectado a la parte en forma de caja (23), mientras que la primera pared lateral (222) es más corta, de modo que se puede acceder al canal abierto hacia arriba lateralmente. Esta porción del canal inferior (22) está dimensionada para interactuar con el carril vertical (14) del rastreador solar (1). Es decir, el carril vertical (14) del rastreador solar (1) cabe dentro de la parte inferior del canal (22) de modo que el conector del panel solar (2) pueda deslizarse en el conector del rastreador (1). Esto significa, en particular, que la distancia entre la pared horizontal inferior (221) de la parte del canal (22) y la pared inferior (211) de la porción en forma de C, situada por encima de dicha porción del canal (22), coincide con la longitud de los carriles verticales (14) del conector de seguimiento (1), de modo que dicho carril vertical (14) no pueda salir de la parte del canal (22).

Así, como se explicó anteriormente, al entrar en el carril vertical (14), la superficie del extremo superior de la pared horizontal inferior (222) choca contra el borde inferior inclinado (161) de la parte elástica (16) y, sobre una simple acción de empuje por una operador, desplaza dicha porción elástica (16) hacia arriba. El conector del panel solar (2) puede deslizarse más hasta que, al llegar a la posición interior, un extremo longitudinal del mismo se sume a la proyección hacia abajo (15) del carril vertical (14) situado en la parte media del rastreador conector (1). Al mismo tiempo, un orificio del primer extremo (24) situado en la pared inferior (221) de la parte inferior del canal (22) cerca de un extremo longitudinal del conector del panel solar (1) alcanza la posición de la parte elástica (16) del carril vertical (14). La porción elástica (16) vuelve a su posición inferior original entrando en dicho primer agujero final (24). El borde lateral vertical (162) de la parte elástica (16) bloquea cualquier desplazamiento exterior del conector del panel solar (1), que luego se bloquea en la posición interior.

En el presente ejemplo, la parte en forma de caja (23) del conector del panel solar (23) está formada simplemente por un rectángulo orientado verticalmente situado entre la parte en forma de C (21) y la parte del canal (22) , donde parte de la segunda pared lateral vertical (223) de la parte del canal (22) también forma una pared lateral del rectángulo.

6 muestra un conjunto solar (300) formado por un rastreador solar (200) con cuatro paneles solares (100) conectados al mismo. La fijación de los paneles solares (100) se lleva a cabo mediante un sistema según la invención que comprende dos conectores de seguimiento (2) fijados a cuatro conectores de paneles solares (1). El sistema de conexión se muestra con mayor detalle en las Figs. 7 y 8.

Como se muestra enél, el panel solar (100) se sujeta entre la pared superior (213) y la pared inferior (211) de la porción en forma de C (21) del conector del panel solar (2), mientras que el conector de seguimiento (1) está conectado al rastreador solar (200) por medios de una abrazadera (210) conectada a una viga horizontal (220) de la misma. A su vez, la conexión entre el conector del panel solar (2) y el conector de seguimiento (1) se lleva a cabo como se explicó anteriormente. Específicamente, las Figs. 7 y 8 muestran cómo la porción en forma de C (21) del conector del panel (2) está unida al carril vertical (14) del rastreador solar (1) deslizando el conector del panel solar (2) en el conector del rastreador (1). El conector del panel solar (2) se bloquea en posición, en un extremo del mismo, por medio de la proyección hacia abajo (15) y, en el extremo opuesto, por la cooperación entre la parte elástica (161) del rastreador conector (1) y el orificio final (24) del conector del panel (2).