початок розділу Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві	хитрощі майстру електроніка фізика технології винаходи	таємниці космосу таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу
Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання)

ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2215100

СПОСІБ ВИГОТОВЛЕННЯ ПОКРІВЕЛЬНОЇ панелей з сонячними батареями

Ім'я винахідника: Кулаков В.А .; Лавренов О.М .; Лізунов О.О .; Смирнов А.В.
Ім'я патентовласника: Федеральне державне унітарне підприємство "Науково-виробниче об'єднання машинобудування"
Адреса для листування: 143966, Московська обл., М Реутов, вул. Гагаріна, 33, ФГУП "НВО машинобудування"
Дата початку дії патенту: 2001.10.24

Винахід відноситься до галузі будівництва, зокрема до панелей сонячних батарей. Технічний результат винаходу полягає в підвищенні міцності і довговічності сонячної батареї. Сонячну батарею укладають на несе підставу і заливають вище рівня фотоелектричних перетворювачів герметизуючої отверждающей композицією з рівнем пропускання світлового випромінювання не менше 30%. Конфігурацію несучої основи в місці установки сонячної батареї виконують у вигляді плоскої площадки. При цьому плоску площадку для розміщення сонячної батареї або утаплівают в тілі несучої основи, або огороджують по периметру бортиком. Додатково над сонячною батареєю з боку падіння променистого потоку може бути розміщена скляна пластина або склопакет.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до технічних об'єктів, що включає панелі сонячних батарей (ПСБ), наприклад покрівельним і стінових блоків (будівництво, архітектура), автономним сонячним енергоустановки (системи життєзабезпечення, транспорт, сигнальні пристрої) і т.п.

Відомі конструкції сонячних батарей (СБ), що застосовуються в технічних пристроях і архітектурі (див., Наприклад, А.С.Пополов "Сонячний транспорт". М.: Транспорт, 1996; А.Е.Гутнов "Світ архітектури". - М. : Молода гвардія, 1985, с.58). При цьому ПСБ, як правило, представляють собою незалежний конструктив, механічно сполучається з несучим підставою (корпусом, спеціалізованої консоллю і т.п.) вироби.

Найближчим аналогом пропонованого технічного рішення є спосіб кріплення ПСБ на несучій підставі, представлений в монографії Г.Раушенбаха "Довідник з проектування сонячних батарей". - М .: Вища школа, 1983, с.178, ріс.3.41. Сонячні батареї прототипу розміщені на криволінійній поверхні несучої основи за рахунок використання клеїть з'єднання. При цьому магістралі (електрокабелі) струмознімання з фотоелектричних перетворювачів (ФЕП), як правило, розташовуються в захищених гаргрот (коробах), в т.ч. на зовнішній поверхні несучої основи, і не впливають на характеристики міцності з'єднання "несе підставу - ФЕП (СБ)".

До недоліків аналогів можна віднести явне недовикористання несучої основи для силової розвантаження щодо нетривких ПСБ, що стримує широке застосування екологічно привабливих і комерційно доступних СБ в регіонах зі складними кліматичними умовами.

Метою пропонованого винаходу є створення способу виготовлення покрівельних панелей з СБ, інтегрованих в конструктив несучої основи вироби (панелі, блоку, пристрої), що забезпечує доведення міцності і довговічності збірки до рівня основного матеріалу несучої основи вироби.

Зазначена мета досягається тим, що СБ укладають (встановлюють) на несе підставу і заливають вище рівня ФЕП герметизуючої отверждающей композицією з рівнем пропускання світлового випромінювання не менше 30% (від наявного максимального рівня світлового випромінювання в діапазоні роботи СБ).

Для збільшення коефіцієнта використання променистого світлового потоку конфігурацію (поверхню) несучої основи в місці установки СБ виконують у вигляді плоскої площадки (інакше: СБ встановлюють на плоскій майданчику, виконаної в несучій підставі). При цьому - в залежності від прийнятої конструктивно-компоновочной схеми вироби - плоску площадку (площадки) для розміщення СБ або утаплівают в тілі несучої основи, або огороджують по периметру бортиком (до рівня заливки герметизуючої композиції).

Додатково над СБ з боку падіння променистого потоку може бути розміщена скляна пластина або склопакет (з метою мінімізації радіаційного опромінення ФЕП).

На фіг.1 показаний варіант конструктивної схеми перетину покрівельної панелі з СБ, виготовленої відповідно до запропонованого технічного рішення. Прийнято позначення:

1 - несе підставу;

2 - фотоелектричний перетворювач (сонячна батарея);

3 - герметизирующая отверждающей композиція.

На фіг.2 приведено перетин покрівельної панелі з СБ на базі (або c переважним застосуванням) полікристалічного кремнію. Тут поз.1-3 відповідають прийнятим для фіг.1,

4 - термокомпенсатором (варіант).

На Фіг.3, 4 представлено перетин панелі і загальний вигляд несучої основи з втопленою в його тілі плоскою майданчиком (позначення аналогічні прийнятим на фіг.2).

На фіг. 5 показаний варіант перетину покрівельної панелі з плоскою майданчиком СБ, обгородженій по периметру бортиком (позначення аналогічні прийнятим на фіг.2).

На фіг.6 приведено перетин покрівельної панелі з СБ і захисної скляною пластиною (склопакетом). Поз.1-4 аналогічні прийнятим на фіг.2,

5 - скляна пластина (склопакет).

Для способу по пропонованого технічного рішення характерні наступні особливості. У найпростішому випадку (див. Фіг.1) ФЕП (елемент СБ) поз.2 герметизують на несучій підставі поз.1 допомогою отверждающей композиції поз. 3 (в даному випадку мається на увазі, що умови експлуатації та / або параметри температурного розширення елементів поз. 1, 2, 3 допускають штатну роботу конструкції в заданому інтервалі життєвого циклу вироби).

Залежно від конструктивно-компонувальних особливостей пристроїв (комплектуючих елементів), що реалізують запропоноване технічне рішення (наприклад, застосування моно- або полікристалічних структур ФЕП, разбежки коефіцієнтів розширення основних конструкційних матеріалів, наявності або відсутності термокомпенсатором поз. 4 і т.п.), можливі різні варіанти покрівельних панелей з СБ - см. фіг.1-6.

Так, на фіг. 2 представлений варіант покрівельної панелі з розміщенням СБ поз. 2 на криволінійній поверхні поз.1. При цьому в разі розбіжності, температурного розширення головних конструкційних елементів поз.1, 2, 3 допускається введення термокомпенсатором поз.4.

В інших варіантах несе підставу поз.1 допрацьовується таким чином, щоб на опуклою (і / або увігнутою, і / або бічній) його зовнішньої поверхні утворити плоскі майданчики (див. Фіг.3, 4, 5) - їх розмір приймається з умов техніко -економічній доцільності конструктивно-компоновочной схеми вироби з урахуванням властивостей матеріалів і реальних товщин ФЕП (СБ), рівня пропускання променистого потоку герметизуючої композицією, міцнісних властивостей доопрацьованого підстави, ремонтопридатності і т.п.

З поодиноких стандартизованих ФЕП формується СБ заданої геометрії, зібрана СБ поз.2 розміщується на несучій підставі (покрівельної панелі) поз. 1, при цьому магістраль струмознімання з СБ виводиться, наприклад, через спеціалізований паз або спеціалізоване наскрізний отвір за контур несучої основи поз.1. Далі зазначена збірка заливається (як правило, до верхньої поверхні підстави або бортиків огорожі - см. Фіг.3, 5) герметизуючої отверждающей композицією поз.3, що забезпечує захист СБ поз.2 від несприятливих зовнішніх впливів (дощу, снігу, граду, пилу, бруду і т.п.).

Визнано за доцільне - з урахуванням техніко-економічних критеріїв "вартість-ефективність" для сучасних і перспективних технологій - встановити рівень пропускання герметизуючої композицією світлового випромінювання на ПСБ не нижче 30% від номінального значення (прийнятого "чистої" СБ при аналогічній орієнтації) в діапазоні роботи сонячної батареї.

Слід зазначити, що в пропонованому технічному рішенні довговічність функціонування (роботи) ПСБ істотно збільшена (оскільки деградація ФЕП під впливом радіації та інших несприятливих факторів сповільнюється внаслідок наявності щодо потужного захисного екрану, роль якого виконує герметизирующая композиція).

У разі максимального посилення вимог щодо радіаційної стійкості СБ додатково може здійснюватися захист ФЕП скляною пластиною (склопакетом) поз.5 - див., Наприклад, фіг.6.

Застосування в рамках запропонованого способу близьких по градиентам температурного розширення довговічних матеріалів дозволить створювати перспективні покрівельні панелі (несучі конструктиви), що володіють якісно новими споживчими властивостями - додаткової здатністю до генерації електричного струму для побутових і технологічних потреб (що з кожним роком стає все більш економічно і екологічно привабливим).

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Спосіб виготовлення покрівельної панелі з сонячною батареєю, що відрізняється тим, що сонячну батарею встановлюють на плоскій майданчику, виконаної в несучій підставі, і заливають вище фотоелектричних перетворювачів сонячної батареї герметизуючої отверждающей композицією з рівнем пропускання світлового випромінювання не менше 30% в діапазоні роботи сонячної батареї .

2. Спосіб виготовлення покрівельної панелі з сонячною батареєю по п.1, що відрізняється тим, що над сонячною батареєю розміщують скляну пластину або склопакет.

Версія для друку
Дата публікації 03.02.2007гг

НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ
	Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
	Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
	Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
	Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
	Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
	Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
	магнітний двигун
	Джерело тепла на базі нососних агрегатів