Модуль сонячної електростанції

1. Модуль сонячної електростанції, що містить несучу конструкцію з встановленим на ній, з можливістю обертання навколо вертикальної осі і повороту навколо горизонтальної осі, концентратором, який включає елемент з фотоелектричним перетворювачем та елемент, призначений для направлення відбитої від нього сонячної енергії на елемент з фотоелектричним перетворювачем, який відрізняється тим, що концентратор виготовлений у вигляді стилізованої квітки, що включає маточку (центральну частину) і пелюстки, розташовані навколо маточки. 3 відбитої від нього сонячної енергії на маточку. У іншому ж випадку - навпаки - кожен пелюсток стилізованої квітки є елементом концентратора з фотоелектричним перетворювачем, а маточка є елементом, призначеним для направлення відбитої від нього сонячної енергії на пелюстки. Варіант виконання обирають за технологічними особливостями виробництва і наявності комплектуючих деталей. Ще одною особливістю пропонованого модуля є те, що маточка стилізованої квітки виконана у вигляді тіла обертання. Ефективною і досить простою для виготовлення є напівсферична випукла вгору форма. Але маточка може мати і інші форми, наприклад, випуклу конічну, або частини випуклого еліпсоїду, параметри якого вибирають експериментально в залежності від широти, де використовують автономну сонячну електростанцію. При виборі форми треба також зважити на собівартість конструкції. Кожний пелюсток може мати жолобоподібну форму, яка у перерізі має вигляд параболи, або у спрощеному вигляді - півкола. Завдяки використанню у пропонованій конструкції концентратора окремих пелюстків, кожен з яких, на відмінність від концентратора модулянайближчого аналога, має менші габарити, собівартість пропонованого пристрою є суттєво меншою. Окремі елементи модуля потребують заміни 2-3 рази на рік через втрату властивості відбивати світло. Ця проблема виникає, зокрема у зв'язку погіршенням стану навколишнього середовища так звані "кислотні дощі", утворення агресивних рідин з пари та шкідливих вихлопів транспорту, тощо. У цих умовах заміна окремого пелюстка у пропонованому пристрої на багато дешевша за заміну концентратора у модулі-найближчому аналозі. У пропонованій конструкції модуля втілена ідея, що виникла під час спостереження за квіткою соняшника, який тримає рівновагу і повертає свій лик до сонця. Суть пропонованої корисної моделі пояснюється за допомогою схематичних креслень. На Фіг.1 показано вид зверху на модуль сонячної електростанції. На Фіг.2 показано вид збоку на модуль сонячної електростанції. Пропонований модуль сонячної електростанції містить несучу конструкцію 1 з встановленим на ній концентратором 2. Концентратор 2 включає елемент з фотоелектричним перетворювачем та елемент, призначений для направлення відбитої від нього сонячної енергії на елемент з фотоелектричним перетворювачем. Концентратор 2 вигото 46344 4 влений у вигляді стилізованої квітки, що включає маточку 3 (центральну частину) і пелюстки 4, розташовані навколо маточки 3. Така конструкція концентратора 2 дозволяє зменшити габарити його окремих елементів і, як наслідок, зменшити витрати на його виготовлення та на експлуатацію, практично без зменшення номінальної потужності модуля порівняно із найближчим аналогом. Концентратор 2 шарнірно встановлений на конструкції 1 і забезпечений поворотними механізмами, з'єднаними з блоком стеження за Сонцем /не показано/. Вхід блоку стеження за Сонцем з'єднаний з фотоелектричним датчиком інтенсивності сонячного випромінювання /не показано/. У автономній сонячній електростанції використовують один блок стеження за Сонцем, який керує роботою всіх її модулів. Блок містить процесор, забезпечений програмним статком, який дозволяє вирішити задачу включення поворотних механізмів у момент перетинання Сонцем лінії горизонту на сході, підтримання положення оптимального положення кожного модуля відносно Сонця і виключення поворотних механізмів у момент перетинання Сонцем лінії горизонту на заході. У якості такого процесора може бути використаний комп'ютер ноутбук Acer Extensa 5620G-6A2G25Mi (LX.EAH0X.021) 15,4". Згадані механізми, завдяки блоку стеження за Сонцем, забезпечують оборот концентратора 2 навколо вертикальної осі на кут до 360° і поворот концентратора 2 навколо горизонтальної осі на кут до 180°. В згаданих механізмах використані шагові двигуни з відповідними блоками керування, входи яких підключені до відповідних виходів блоку стеження за Сонцем. Пропонований модуль сонячної електростанції працює так. Із модулів формують сонячну електростанцію. У момент перетинання Сонцем лінії горизонту на сході відбувається включення поворотних механізмів модуля і концентратор 2 займає оптимальне положення відносно Сонця. Під час роботи сонячне випромінювання збирається, як приклад, пелюстками 4 концентратора 2 і з пелюстків 4 направляється концентрованим світловим потоком на сферичну поверхню маточки 3 з фотоелектричними перетворювачами, які виробляють електричну енергію. Модуль, завдяки використанню поворотних механізмів, з'єднаних з блоком стеження за Сонцем, забезпеченим фотоелектричним датчиком інтенсивності сонячного випромінювання, займає оптимальне для роботи модуля положення відносно Сонця. У момент перетинання Сонцем лінії горизонту на заході блок стеження за Сонцем видає сигнал блокам керування шаговими двигунами на виключення поворотних механізмів. 5 Комп’ютерна верстка О. Рябко 46344 6 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601