СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КРОВЕЛЬНОЙ ПАНЕЛИ С СОЛНЕЧНОЙ БАТАРЕЕЙ

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КРОВЕЛЬНОЙ ПАНЕЛИ С СОЛНЕЧНОЙ БАТАРЕЕЙ 


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2215100 (13) C2

(51) 7 E04D13/18 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 17.10.2007 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 2003.10.27 
(21) Регистрационный номер заявки: 2001128631/03 
(22) Дата подачи заявки: 2001.10.24 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2001.10.24 
(45) Опубликовано: 2003.10.27 
(56) Аналоги изобретения: РАУШЕНБАХ Г. Справочник по проектированию солнечных батарей. - М.: Энергоатомиздат, 1983, с.178, рис.3.41. US 4860509, 29.08.1989. WO 90/14477 А1, 29.11.1990. WO 92/09768 А1, 11.06.1992. GB 2278618 А, 07.12.1994. DE 19840911 А1, 06.09.2000. 
(71) Имя заявителя: Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно- производственное объединение машиностроения" 
(72) Имя изобретателя: Кулаков В.А.; Лавренов А.Н.; Лизунов А.А.; Смирнов А.В. 
(73) Имя патентообладателя: Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно- производственное объединение машиностроения" 
(98) Адрес для переписки: 143966, Московская обл., г. Реутов, ул. Гагарина, 33, ФГУП "НПО машиностроения" 

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КРОВЕЛЬНОЙ ПАНЕЛИ С СОЛНЕЧНОЙ БАТАРЕЕЙ 
Изобретение относится к области строительства, в частности к панелям солнечных батарей. Технический результат изобретения заключается в повышении прочности и долговечности солнечной батареи. Солнечную батарею укладывают на несущее основание и заливают выше уровня фотоэлектрических преобразователей герметизирующей отверждающейся композицией с уровнем пропускания светового излучения не менее 30%. Конфигурацию несущего основания в месте установки солнечной батареи выполняют в виде плоской площадки. При этом плоскую площадку для размещения солнечной батареи либо утапливают в теле несущего основания, либо огораживают по периметру бортиком. Дополнительно над солнечной батареей со стороны падения лучистого потока может быть размещена стеклянная пластина или стеклопакет. 1 з.п. ф-лы, 6 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к техническим объектам, включающим панели солнечных батарей (ПСБ), например кровельным и стеновым блокам (строительство, архитектура), автономным солнечным энергоустановкам (системы жизнеобеспечения, транспорт, сигнальные устройства) и т.п.
Известны конструкции солнечных батарей (СБ), применяемые в технических устройствах и архитектуре (см., например, А.С.Пополов "Солнечный транспорт". М. : Транспорт, 1996; А.Э.Гутнов "Мир архитектуры". - М.: Молодая гвардия, 1985, с.58). При этом ПСБ, как правило, представляют собой независимый конструктив, механически соединяемый с несущим основанием (корпусом, специализированной консолью и т.п.) изделия.
Ближайшим аналогом предлагаемого технического решения является способ крепления ПСБ на несущем основании, представленный в монографии Г.Раушенбаха "Справочник по проектированию солнечных батарей". - М.: Энергоатомиздат, 1983, с.178, рис.3.41. Солнечные батареи прототипа размещены на криволинейной поверхности несущего основания за счет использования клеящего соединения. При этом магистрали (электрокабели) токосъема с фотоэлектрических преобразователей (ФЭП), как правило, располагаются в защищенных гаргротах (коробах), в т.ч. на внешней поверхности несущего основания, и не влияют на прочностные характеристики соединения "несущее основание - ФЭП (СБ)".
К недостаткам аналогов можно отнести явное недоиспользование несущего основания для силовой разгрузки относительно непрочных ПСБ, что сдерживает широкое применение экологически привлекательных и коммерчески доступных СБ в регионах со сложными климатическими условиями.
Целью предлагаемого изобретения является создание способа изготовления кровельных панелей с СБ, интегрированных в конструктив несущего основания изделия (панели, блока, устройства), обеспечивающего доведение прочности и долговечности сборки до уровня основного материала несущего основания изделия.
Указанная цель достигается тем, что СБ укладывают (устанавливают) на несущее основание и заливают выше уровня ФЭП герметизирующей отверждающейся композицией с уровнем пропускания светового излучения не менее 30% (от располагаемого максимального уровня светового излучения в диапазоне работы СБ).
Для увеличения коэффициента использования лучистого светового потока конфигурацию (поверхность) несущего основания в месте установки СБ выполняют в виде плоской площадки (иначе: СБ устанавливают на плоской площадке, выполненной в несущем основании). При этом - в зависимости от принятой конструктивно-компоновочной схемы изделия - плоскую площадку (площадки) для размещения СБ либо утапливают в теле несущего основания, либо огораживают по периметру бортиком (до уровня заливки герметизирующей композиции).
Дополнительно над СБ со стороны падения лучистого потока может быть размещена стеклянная пластина или стеклопакет (с целью минимизации радиационного облучения ФЭП).
На фиг.1 показан вариант конструктивной схемы сечения кровельной панели с СБ, изготовленной согласно предложенному техническому решению. Приняты обозначения:

1 - несущее основание;

2 - фотоэлектрический преобразователь (солнечная батарея);

3 - герметизирующая отверждающаяся композиция.
На фиг.2 приведено сечение кровельной панели с СБ на базе (либо c преимущественным применением) поликристаллического кремния. Здесь поз.1-3 соответствуют принятым для фиг.1,

4 - термокомпенсатор (вариант).
На фиг.3, 4 представлено сечение панели и общий вид несущего основания с утопленной в его теле плоской площадкой (обозначения аналогичны принятым на фиг.2).
На фиг. 5 показан вариант сечения кровельной панели с плоской площадкой СБ, огороженной по периметру бортиком (обозначения аналогичны принятым на фиг.2).
На фиг.6 приведено сечение кровельной панели с СБ и защитной стеклянной пластиной (стеклопакетом). Поз.1-4 аналогичны принятым на фиг.2,

5 - стеклянная пластина (стеклопакет).
Для способа по предлагаемому техническому решению характерны следующие особенности. В простейшем случае (см. фиг.1) ФЭП (элемент СБ) поз.2 герметизируют на несущем основании поз.1 посредством отверждающейся композиции поз. 3 (в данном случае предполагается, что условия эксплуатации и/или параметры температурного расширения элементов поз. 1, 2, 3 допускают штатную работу конструкции в заданном интервале жизненного цикла изделия).
В зависимости от конструктивно-компоновочных особенностей устройств (комплектующих элементов), реализующих предложенное техническое решение (например, применение моно- либо поликристаллических структур ФЭП, разбежки коэффициентов расширения основных конструкционных материалов, наличия либо отсутствия термокомпенсаторов поз. 4 и т.п.), возможны различные варианты кровельных панелей с СБ - см. фиг.1-6.
Так, на фиг. 2 представлен вариант кровельной панели с размещением СБ поз. 2 на криволинейной поверхности поз.1. При этом в случае несовпадения, температурного расширения главных конструкционных элементов поз.1, 2, 3 допускается введение термокомпенсаторов поз.4.
В других вариантах несущее основание поз.1 дорабатывается таким образом, чтобы на выпуклой (и/или вогнутой, и/или боковой) его внешней поверхности образовать плоские площадки (см. фиг.3, 4, 5) - их размер выбирается из условий технико-экономической целесообразности конструктивно-компоновочной схемы изделия с учетом свойств материалов и реальных толщин ФЭП (СБ), уровня пропускания лучистого потока герметизирующей композицией, прочностных свойств доработанного основания, ремонтопригодности и т.п.
Из единичных стандартизированных ФЭП формируется СБ заданной геометрии, собранная СБ поз.2 размещается на несущем основании (кровельной панели) поз. 1, при этом магистраль токосъема с СБ выводится, например, через специализированный паз либо специализированное сквозное отверстие за контур несущего основания поз.1. Далее указанная сборка заливается (как правило, до верхней поверхности основания либо бортиков ограждения - см. фиг.3, 5) герметизирующей отверждающейся композицией поз.3, обеспечивающей защиту СБ поз.2 от неблагоприятных внешних воздействий (дождя, снега, града, пыли, грязи и т.п. ).
Признано целесообразным - с учетом технико-экономических критериев "стоимость-эффективность" для современных и перспективных технологий - установить уровень пропускания герметизирующей композицией светового излучения на ПСБ не ниже 30% от номинального значения (принимаемого "чистой" СБ при аналогичной ориентации) в диапазоне работы солнечной батареи.
Следует отметить, что в предлагаемом техническом решении долговечность функционирования (работы) ПСБ существенно увеличена (поскольку деградация ФЭП под воздействием радиации и иных неблагоприятных факторов замедляется вследствие наличия относительно мощного защитного экрана, роль которого выполняет герметизирующая композиция).
В случае максимального ужесточения требований по радиационной стойкости СБ дополнительно может осуществляться защита ФЭП стеклянной пластиной (стеклопакетом) поз.5 - см., например, фиг.6.
Применение в рамках предложенного способа близких по градиентам температурного расширения долговечных материалов позволит создавать перспективные кровельные панели (несущие конструктивы), обладающие качественно новыми потребительскими свойствами - дополнительной способностью к генерации электрического тока для бытовых и технологических нужд (что с каждым годом становится все более экономически и экологически привлекательным). 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


1. Способ изготовления кровельной панели с солнечной батареей, отличающийся тем, что солнечную батарею устанавливают на плоской площадке, выполненной в несущем основании, и заливают выше фотоэлектрических преобразователей солнечной батареи герметизирующей отверждающейся композицией с уровнем пропускания светового излучения не менее 30% в диапазоне работы солнечной батареи.
2. Способ изготовления кровельной панели с солнечной батареей по п.1, отличающийся тем, что над солнечной батареей размещают стеклянную пластину или стеклопакет.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к СТРОЙИНДУСТРИИ: строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ, бетон, специальный бетон, добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства, специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения, лакокрасочные, клеевые составы и композиции, строительные изделия, окна и двери. шторы и жалюзи. фурнитура, гарнитура и комплектующие, устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. приспособления и устройства, устройство покрытий полов. наливные полы. смеси и композиции, строительство и ремонт гидротехнических сооружений, технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения, новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ, строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ.



Новые технологии и изобретения в стройиндустрии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "силикатный кирпич" будет найдено словосочетание "силикатный кирпич". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("силикатный" или "кирпич").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+силикатный -кирпич".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "кирпич" будут найдены слова "кирпич", "кирпичи" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "кирпич!".


Строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения | Лакокрасочные, клеевые составы и композиции | Строительные изделия | Новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ | Окна и двери. Шторы и жалюзи. Фурнитура, гарнитура и комплектующие | Устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. Приспособления и устройства | Бетон. Добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства | Устройство покрытий полов. Наливные полы. Смеси и композиции | Строительство и ремонт гидротехнических сооружений | Технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения | Строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Способы производства строительных материалов из древесины и отходов деревообработки


Рейтинг@Mail.ru