La présente invention concerne un support mobile autour d'un axe et asservi autour de cet axe à la poursuite du soleil selon son azimut dans son mouvement apparent, ce support étant destiné à maintenir tout dispositif de récupération de l'énergie solaire qui sera fixé dessus en direction du soleil, de façon à ce que la surface de captage du rayonnement solaire soit toujours optimale. The present invention relates to a support movable around an axis and controlled around this axis in pursuit of the sun according to its azimuth in its apparent movement, this support being intended to maintain any device for recovering solar energy which will be fixed on it towards the sun, so that the solar radiation collection surface is always optimal.
Dans les dispositifs connus de ce genre, le support mobile est conçu pour recevoir un type particulier de capteur solaire et aucun capteur différent ne peut y être fixé. De tels dispositifs peuvent entre parfois groupés de façon à mouvoir plusieurs éléments parallèlement entre eux et autour d'axes distincts, ce qui implique la présence d'autant de mécanismes d'entrainement et de raccordements hydrauliques ou électriques que d'éléments mobiles. Le support mobile selon l'invention permet d'éviter ces inconvénients. I1 peut en effet recevoir universellement tout capteur solaire et de n'importe quelle taille.D'autrepart, on peut y fixer un ou plusieurs éléments capteurs, identiques entre eux ou différents et sans limitation de nombre, sur un seul support mobile comprenant un seul mécanisme d'entrainement et un seul dispositif de raccordement, ce qui simplifie l'installation et permet une mise en oeuvre plus économique. In known devices of this kind, the mobile support is designed to receive a particular type of solar collector and no different collector can be attached thereto. Such devices can sometimes be grouped together so as to move several elements parallel to each other and around separate axes, which implies the presence of as many drive mechanisms and hydraulic or electrical connections as mobile elements. The mobile support according to the invention makes it possible to avoid these drawbacks. I1 can indeed universally receive any solar collector and of any size. On the other hand, one or more collector elements can be attached, identical to each other or different and without limitation of number, on a single mobile support comprising a single drive mechanism and a single connection device, which simplifies installation and allows more economical implementation.
En outre, le support mobile selon l'invention a l'avantage de ne pas exiger que son axe de rotation soit matérialisé: cet axe fictif peut se situer en dehors des éléments du support, ce qui permet de simplifier le mécanisme d'entrainement et d'éviter l'emploi de paliers ou de roulements coûteux car l'entrainement du support mobile se fait par translation le long d'une courbe circulaire concave ou convexe, et non par action sur un arbre de rotation. In addition, the mobile support according to the invention has the advantage of not requiring that its axis of rotation be materialized: this fictitious axis can be located outside the elements of the support, which makes it possible to simplify the drive mechanism and avoid the use of expensive bearings or bearings because the drive of the mobile support is by translation along a concave or convex circular curve, and not by action on a rotation shaft.
L'ensemble support désigné par l'invention se compose: - d'un chassis fixe comprenant un ou plusieurs chemins de roulement circulaires, - d'un cadre mobile autour d'un axe matérialisé ou non, sur lequel les moyens de captage solaire choisis seront fixés, - d'un dispositif de détection de direction solaire comprenant un élément fixe et un élément solidaire du cadre mobile, - d'un coffret électronique de contrôle, - d'un mécanisme moteur permettant d'actionner le mouvement du cadre sur le chassis, - d'un dispositif flexible permettant des raccordements hydrauliques et électriques du cadre et du chassis. The support assembly designated by the invention consists of: - a fixed chassis comprising one or more circular raceways, - a mobile frame around an axis, whether materialized or not, on which the chosen solar collection means - a solar direction detection device comprising a fixed element and an element integral with the mobile frame, - an electronic control unit, - a motor mechanism enabling the movement of the frame on the chassis, - a flexible device allowing hydraulic and electrical connections of the frame and the chassis.
Selon une première variante, le cadre mobile comporte un pivot s'appuyant sur un point fixe du chassis, et un train de roulettes ou de paliers de glissement qui se déplacent sur le chemin de roulement du chassis lors du mouvement du cadre. According to a first variant, the movable frame comprises a pivot resting on a fixed point of the chassis, and a train of rollers or sliding bearings which move on the track of the chassis during the movement of the frame.
Selon une deuxième variante, le cadre mobile n'a plus de pivot mais possède deux ou plusieurs trains de roulettes ou de paliers de glissement qui se déplacent sur les chemins de.roule- ment correspondants du chassis lors du mouvement du cadre. Le cadre se déplace alors de la façon d'un rideau rigide accroché aux directrices d'un cône ou dlun cylindre. According to a second variant, the mobile frame no longer has a pivot but has two or more sets of rollers or sliding bearings which move on the corresponding de.rouleement paths of the chassis during the movement of the frame. The frame then moves in the manner of a rigid curtain hung on the directors of a cone or cylinder.
La description qui suit est donnée à titre d'exemple non limitatif de réalisation de l'invention. La figure 1 représente un édifice cylindrique vertical 1 sur la façade duquel est suspendu un cadre rigide 2, qui peut se déplacer horizontalement sur la circonférence du bStiment par l'intermédiaire des roulettes 3 qui roulent sur les Rails circulaires 4 scellés dans la façade, le premier en haut et le deuxième à mi-hauteur. The following description is given by way of nonlimiting example of embodiment of the invention. FIG. 1 represents a vertical cylindrical building 1 on the facade of which hangs a rigid frame 2, which can move horizontally around the circumference of the building by means of the rollers 3 which roll on the circular rails 4 sealed in the facade, the first at the top and the second halfway up.
Le cadre mobile 2 supporte deux bandes de capteurs hélio- thermiques à effet de serre 5 disposées sur ses côtés EST et
OUEST, une bande verticale centrale de concentrateurs cylindroparaboliques 6, un panneau de cellules photovoltaiques 7, le détecteur mobile de direction solaire 8, un dispositif de raccordement hydraulique et électrique composé des conduites flexibles 9 fixées d'un côté à la façade du bâtiment et reliées au cadre 2 par un tambour enrouleur 10. Les rails circulaires 4 comprennent à leurs extrémités des butées 12 équipées de détecteurs de fin de course vers 1'EST et vers l'OUEST. L'une des roulettes 3 est actionnée par un motoréducteur électrique à entrainement direct.The movable frame 2 supports two strips of solar thermal sensors 5 arranged on its EST sides and
WEST, a central vertical strip of cylindroparabolic concentrators 6, a photovoltaic cell panel 7, the mobile solar direction detector 8, a hydraulic and electrical connection device composed of flexible pipes 9 fixed on one side to the facade of the building and connected to the frame 2 by a winding drum 10. The circular rails 4 comprise at their ends stops 12 equipped with limit switches for EAST and WEST. One of the rollers 3 is actuated by an electric gear motor with direct drive.
La figure 2 représente le système d'asservissement qui permet d'orienter le plan de symétrie vertical normal du cadre mobile dans l'azimut du soleil. Le détecteur fixe 11 comprend une plaque opaque inclinée 14 face au sud qui supporte un photodétecteur 12 mesurant le rayonnement global, un photodétecteur 13 caché du rayonnement direct par la plaque 14 et qui mesure le rayonnement diffus. Ces deux mesures permettent de déterminer par différence si un rayonnement direct est présent, et d'autoriser dans ce cas l'asservissement du cadre mobile par l'intermédiaire des ordres du détecteur mobile 8, du coffret de contrôle 15 et du motoréducteur 16 entrainant la roulette 3. FIG. 2 represents the servo system which makes it possible to orient the normal vertical plane of symmetry of the mobile frame in the azimuth of the sun. The fixed detector 11 comprises an opaque inclined plate 14 facing south which supports a photodetector 12 measuring the global radiation, a photodetector 13 hidden from the direct radiation by the plate 14 and which measures the diffuse radiation. These two measurements make it possible to determine by difference whether direct radiation is present, and to authorize in this case the servo-control of the mobile frame by means of the orders of the mobile detector 8, of the control box 15 and of the geared motor 16 causing the roulette 3.
Lorsque le détecteur fixe 11 indique le crépuscule, ordre est donné au moteur de ramener le cadre mobile en butée vers 1'EST de façon à être prêt le matin suivant à recevoir les premiers rayons solaires. When the fixed detector 11 indicates twilight, the motor is ordered to bring the movable frame into abutment towards the EAST so as to be ready the next morning to receive the first solar rays.
Le détecteur mobile 8 solidaire du cadre mobile est du type à bande d'ombre sur deux photodétecteurs 17 et 18, situés de part et d'autre d'une paroi verticale opaque 19, et qui sont à l'ombre d'une bande étroite 20 située en bordure de la paroi 19 lorsque le pointage est correct. En outre, un photodétecteur 21 est situé du côté EST de la paroi 19 et normalement en dehors de l'ombre projetée par la bande 20. Son indication permet d'assurer le déclenchement correct de l'asservissement dans le cas particulier où le matin est nuageux et le soleil n'apparait que l'après-midi, le détecteur mobile étant alors entièrement dans l'ombre puisqu'en position "EST". The movable detector 8 secured to the movable frame is of the shadow strip type on two photodetectors 17 and 18, located on either side of an opaque vertical wall 19, and which are in the shade of a narrow strip. 20 located at the edge of the wall 19 when the pointing is correct. In addition, a photodetector 21 is located on the EAST side of the wall 19 and normally outside the shadow cast by the strip 20. Its indication ensures correct triggering of the servo in the particular case where the morning is cloudy and the sun only appears in the afternoon, the mobile detector then being entirely in the shade since in the "EAST" position.
L'alimentation électrique du moteur 16, du coffret de contrôle 15 et d'une pompe de circulation hydraulique éventuelle 24 est assurée par le panneau de cellules photovoltaiques 7 qui recharge la batterie 22 par l'intermédiaire du régulateur 23, ce qui rend l'ensemble du dispositif de récupération de l'énergie solaire autonome dans son fonctionnement. The electric supply of the motor 16, of the control box 15 and of a possible hydraulic circulation pump 24 is ensured by the panel of photovoltaic cells 7 which recharges the battery 22 via the regulator 23, which makes the set of autonomous solar energy recovery device in its operation.
Le dispositif objet de l'invention peut être utilisé dans tous les cas où une grande surface de captage de l'énergie solaire est envisagée avec un rendement optimisé grâce au suivi de la direction solaire, en utilisation terrestre ou spatiale. The device which is the subject of the invention can be used in all cases where a large area for collecting solar energy is envisaged with an optimized yield by monitoring the solar direction, in terrestrial or space use.
La simplicité du servo-mécanisme permet notamment l'accrochage d'un rideau de capteurs solaires sur la façade courbe d'un édifice urbain existant. En particulier, les châteaux d'eau existants en grand nombre présentent des surfaces de captage potentielles peur l'énergie solaire du fait de leur élévation, et sont un domaine privilégié d'application de l'invention. De même, l'invention peut servir à l'alimentation énergétique des stations orbitales spatiales.The simplicity of the servo-mechanism allows in particular the hanging of a curtain of solar collectors on the curved facade of an existing urban building. In particular, the large number of existing water towers have potential collection surfaces for solar energy due to their elevation, and are a preferred field of application of the invention. Likewise, the invention can be used for the energy supply of space orbital stations.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2637967A1 (en)* | 1988-10-14 | 1990-04-20 | Ferrari Roland | Method and independent automatic-tracking device for the recuperation of solar energy |
| WO2008048478A3 (en)* | 2006-10-13 | 2008-12-31 | Soliant Energy Inc | Sun sensor assembly and related method of using |
| ITFI20080199A1 (en)* | 2008-10-16 | 2010-04-17 | Energy Support Di Amedeo Pimpini | TRACKER OF SOLAR OR SOURCE DIRECTION, ENERGYSUPORT-2B. |
| RU199933U1 (en)* | 2020-06-15 | 2020-09-29 | Акционерное общество "Научно-производственный комплекс "Дедал" | Establishment of an autonomous technical observation post with a photovoltaic module orientation system |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7622666B2 (en) | 2005-06-16 | 2009-11-24 | Soliant Energy Inc. | Photovoltaic concentrator modules and systems having a heat dissipating element located within a volume in which light rays converge from an optical concentrating element towards a photovoltaic receiver |
| EP1994336A2 (en) | 2006-01-17 | 2008-11-26 | Soliant Energy, Inc. | A hybrid primary optical component for optical concentrators |
| US8242350B2 (en) | 2008-05-16 | 2012-08-14 | Cashion Steven A | Concentrating photovoltaic solar panel |
| CN103441705A (en)* | 2013-08-29 | 2013-12-11 | 太王能源科技(上海)有限公司 | Photovoltaic sun tracking system and control method thereof |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2637967A1 (en)* | 1988-10-14 | 1990-04-20 | Ferrari Roland | Method and independent automatic-tracking device for the recuperation of solar energy |
| WO2008048478A3 (en)* | 2006-10-13 | 2008-12-31 | Soliant Energy Inc | Sun sensor assembly and related method of using |
| ITFI20080199A1 (en)* | 2008-10-16 | 2010-04-17 | Energy Support Di Amedeo Pimpini | TRACKER OF SOLAR OR SOURCE DIRECTION, ENERGYSUPORT-2B. |
| RU199933U1 (en)* | 2020-06-15 | 2020-09-29 | Акционерное общество "Научно-производственный комплекс "Дедал" | Establishment of an autonomous technical observation post with a photovoltaic module orientation system |
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2527748B1 (en) | 1984-12-28 |
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4419981A (en) | Sun tracking apparatus | |
| CN101674033B (en) | High-effective concentration photovoltaic solar tracking device and method | |
| KR100819861B1 (en) | Solar tracker | |
| US6089224A (en) | Apparatus for orientation of solar radiation collectors | |
| CN101630930B (en) | Automatic solar energy tracking device | |
| US11817816B2 (en) | Solar energy system and geared drive system | |
| KR20100064448A (en) | Solar photovoltaic cell plate structure with apparatus for controlling incline angle and rtation angle | |
| KR100715040B1 (en) | Solar power plant having solar tracking apparatus | |
| KR101030773B1 (en) | Solar Tracker Using Satellite Navigation System | |
| KR20100114797A (en) | The solar automatic tracking type equipment of electric power system | |
| FR2527748A1 (en) | Servo controller for sun tracking solar panel support - uses photodetectors mounted in shade of vertical wall for position control using electric motor | |
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