ITPD20130355A1 - Apparecchiatura per la conversione di energia solare in energia elettrica - Google Patents
Apparecchiatura per la conversione di energia solare in energia elettricaInfo
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
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Description
APPARECCHIATURA PER LA CONVERSIONE DI ENERGIA SOLARE IN ENERGIA ELETTRICA
Campo di applicazione
La presente invenzione concerne un’apparecchiatura per la conversione di energia solare in energia elettrica, secondo il preambolo della rivendicazione indipendente. L’apparecchiatura di cui trattasi si inserisce nel settore industriale della produzione di apparecchiature ed impianti fotovoltaici, ed è destinata ad essere vantaggiosamente impiegata per la generazione di energia elettrica da fornire alle utenze di una rete elettrica domestica.
In particolare, l’apparecchiatura di cui trattasi è destinata ad essere collegata alla rete elettrica domestica per fornire a quest’ultima una corrente elettrica alternata in bassa tensione.
Stato della tecnica
Come è noto, è sempre più richiesta e diffusa nel mercato l’installazione di impianti fotovoltaici atti a convertire l’energia solare, tramite effetto fotovoltaico, in energia elettrica da fornire ad utenze domestiche o industriali.
Gli impianti fotovoltaici attualmente presenti sul mercato comprendono in maniera tradizionale più pannelli fotovoltaici dotati di una pluralità di celle fotovoltaiche atte a convertire la radiazione solare in corrente elettrica continua.
I pannelli fotovoltaici degli impianti di tipo noto sono destinati ad essere installati solitamente in aree suscettibili di essere esposte il più possibile al sole, quali tetti di case o di palazzi, coperture di parcheggi, terreni, ecc. A tale scopo l’impianto comprende una o più intelaiature di supporto, sulle quali sono fissati i pannelli fotovoltaici, e le quali sono progettate e predisposte in funzione delle specifiche caratteristiche del particolare sito in cui è installato l’impianto, quali in particolare l’inclinazione del tetto di una casa, l’esposizione al sole, la superficie disponibile, ecc.
Inoltre, gli impianti fotovoltaici di tipo noto comprendono mezzi di conversione DC/AC dotati di terminali di ingresso collegati ai pannelli fotovoltaici per convertire la corrente continua prodotta dai pannelli fotovoltaici in corrente alternata, e dotati di terminali di uscita collegati ad un quadro elettrico generale di un’utenza per fornire a quest’ultima la suddetta corrente elettrica alternata.
Il quadro elettrico generale dell’utenza è inoltre collegato, mediante un contatore bidirezionale, alla rete di distribuzione elettrica nazionale per fornire a quest’ultima l’eventuale quantità di energia elettrica prodotta dall’impianto fotovoltaico e non assorbita dall’utenza, secondo una nota modalità operativa dell’impianto fotovoltaico denominata nel gergo del settore come “regime di scambio sul posto”. Più in dettaglio, secondo tale modalità operativa, quando l’impianto fotovoltaico produce una quantità di energia elettrica maggiore di quella richiesta dall’utenza, l’energia elettrica non consumata dall’utenza viene immessa nella rete di distribuzione elettrica nazionale mediante il suddetto contatore bidirezionale. Quando invece l’impianto fotovoltaico produce una quantità di energia elettrica minore della quantità di energia elettrica richiesta dall’utenza, l’ulteriore energia elettrica necessaria per soddisfare la richiesta dell’utenza viene prelevata dalla rete di distribuzione elettrica nazionale mediante il contatore bidirezionale.
I pannelli degli impianti di tipo noto sono usualmente organizzati in più stringhe di pannelli collegati tra loro elettricamente in serie.
Un primo impianto di tipo noto comprende più stringhe di pannelli collegate tra loro elettricamente in parallelo, e mezzi di conversione DC/AC comprendenti un inverter dotato di terminali di ingresso collegati al parallelo delle suddette stringhe di pannelli e di terminali di uscita collegati al quadro elettrico generale dell’utenza.
L’inverter dei mezzi di conversione DC/AC è dotato di un dispositivo elettronico noto come Maximum Power Point Tracker (MPPT), il quale controlla la tensione e la corrente di funzionamento di quest’ultimi al fine di estrarre in ogni istante la massima potenza possibile dal parallelo di stringhe di pannelli.
Più in dettaglio, come è noto, il funzionamento di ciascuna singola cella fotovoltaica di un pannello fotovoltaico è caratterizzato da una curva tensione/corrente, che varia in funzione della potenza di irraggiamento solare per unità di superficie, e che presenta un punto di lavoro ottimale in cui la potenza elettrica (uguale al prodotto tensione per corrente) assume un valore massimo. Il funzionamento del pannello fotovoltaico è caratterizzato da una curva tensione/corrente che è derivata dalle curve tensione/corrente delle celle del pannello medesimo. Funzionalmente, il Maximum Power Point Tracker controlla la tensione dei pannelli in modo tale da far funzionare questi ultimi in corrispondenza del punto di lavoro ottimale delle loro curve tensione/corrente.
L’inverter del suddetto primo impianto di tipo noto sopra descritto controlla, tramite il Maximum Power Point Tracker, la potenza complessiva erogata da tutte le stringhe di pannelli in funzione della corrente complessivamente generata da tutti i pannelli.
Poiché i singoli pannelli dell’impianto presentano solitamente curve tensione/corrente differenti gli uni dagli altri (ad esempio a causa di una differente esposizione al sole, di tolleranze dei parametri costruttivi di progetto, ecc.), l’impianto di tipo noto sopra descritto non è in grado di produrre energia elettrica in maniera particolarmente efficiente, in quanto il Maximum Power Point Tracker dell’inverter impone una tensione e una corrente di funzionamento uguale per tutti i pannelli non consentendo a ciascuno di essi di funzionare nel proprio specifico punto di lavoro ottimale.
Al fine di risolvere almeno in parte tale inconveniente, è presente sul mercato un secondo impianto di tipo noto dotato di mezzi di conversione DC/AC comprendenti una pluralità di inverter ciascuno avente terminali di ingresso collegati ad una rispettiva stringa di pannelli, e terminali di uscita collegati al quadro elettrico generale dell’utenza. Ciascun inverter comprende un Maximum Power Point Tracker il quale controlla il funzionamento della singola stringa di pannelli al fine di estrarre la massima potenza possibile in ogni istante dalla stringa medesima. Questo secondo impianto di tipo noto ha un rendimento maggiore rispetto al primo impianto precedentemente descritto, in quanto i singoli inverter sono in grado di variare le condizioni di funzionamento della corrispondente stringa di pannelli in maniera indipendente dalle altre stringhe.
Tuttavia, anche questo secondo impianto di tipo noto non consente di ottenere rendimenti energetici particolarmente soddisfacenti, in quanto tutti i pannelli di una medesima stringa (essendo collegati tra loro in serie) devono operare con la medesima corrente e l’inverter controlla la tensione applicata all’intera stringa non potendo pertanto adattare le condizioni operative della stringa di pannelli in funzione dello specifico punto di lavoro ottimale di ciascun pannello.
Un ulteriore inconveniente dei due impianti di tipo noto sopra trattati consiste nel fatto che questi ultimi presentano grandi di dimensioni e pertanto, per essere realizzati, richiedono un progetto specifico adatto alle particolari caratteristiche del sito in cui l’impianto deve essere installato, essendo necessario in particoalre progettare la configurazione spaziale dei pannelli e le dimensioni delle loro intelaiature di supporto in funzione della particolare esposizione al sole del sito, della superficie disponibile per l’installazione dei pannelli fotovoltaici, ecc.
Inoltre, la necessità di realizzare uno specifico progetto per ciascun impianto da realizzare comporta elevati costi di produzione, non essendo in particolare possibile ammortizzare la spese mediante la produzione di un elevato numero di prodotti standardizzati.
Un ulteriore inconveniente consiste nel fatto che i suddetti impianti di tipo noto non sono trasportabili ed amovibili, e risultano pertanto inadatti (a causa in particolare delle loro dimensioni) ad essere impiegati da un utente che intenda cambiare abitazione o che risieda in una abitazione che non sia di sua proprietà.
Un ulteriore inconveniente consiste nel fatto che i suddetti impianti di tipo noto sono connessi alla rete di distribuzione elettrica nazionale mediante specifici contatori bidirezionali, comportando elevati costi di realizzazione dell’impianto medesimo.
Un ulteriore inconveniente è dovuto al fatto che i suddetti impianti di tipo noto producono una quantità di potenza superiore a 1 kW, e pertanto per installarli è necessario, secondo le normative legislative previste in materia, richiedere ed ottenere permessi ed autorizzazioni di installazione e di allacciamento alla rete elettrica nazionale.
Un ulteriore inconveniente consiste nel fatto che i suddetti impianti di tipo noto erogano normalmente una potenza elevata, compresa in particolare tra 1 kW e 200 kW o in alcuni casi superiore a 200 kW, che richiede la predisposizione di complessi e costosi apparati e dispositivi di sicurezza e di controllo, come sezionatori e interruttori automatici di potenza. Inoltre, sono necessarie frequenti e costose operazioni di manutenzione, eseguite da personale qualificato, dei suddetti apparati e dispositivi di sicurezza e di controllo.
Un ulteriore inconveniente consiste nel fatto che gli impianti di tipo noto sopra descritti, producendo elevate quantità di potenza elettrica devono operare a livelli elevati di tensione continua (al fine di ridurre gli effetti di dissipazione di calore) esponendo di conseguenza gli utenti a pericoli di incendio, in quanto eventuali cortocircuiti comportano un elevato sviluppo di calore, ed a pericoli di folgorazione, in quanto nel caso in cui l’utente vada a contatto con i componenti elettrici dell’impianto, quali ad esempio i cavi elettrici, il livello elevato di tensione continua causerebbe gravi danni fisici all’utente stesso.
Un ulteriore inconveniente degli impianti di tipo noto sopra descritti consiste nel fatto che tali impianti spesso non sono sottoposti ad un controllo qualità accurato nel sito di installazione, in quanto gli impianti vengono assemblati da ditte installatrici le quali spesso non possiedono apparecchiature e strumenti adatti per poter eseguire specifici ed accurati controlli qualità.
Un ulteriore inconveniente consiste nel fatto che ciascun inverter ha una vita operativa massima di circa otto anni e la sua sostituzione richiede l’esecuzione di operazioni che comportano un notevole costo aggiuntivo, in quanto necessitano dell’intervento di personale specializzato.
Presentazione dell’invenzione
In questa situazione scopo essenziale della presente invenzione è pertanto quello di ovviare agli inconvenienti manifestati dalle soluzioni di tipo noto, mettendo a disposizione una apparecchiatura per la conversione di energia solare in energia elettrica, la quale sia di facile impiego e di semplice ed economica installazione, ed in particolare che non richieda allacciamenti alla rete di distribuzione elettrica nazionale né il rilascio di permessi e di autorizzazioni per l’installazione dell’apparecchiatura medesima.
Ulteriore scopo della presente invenzione è quello di mettere a disposizione una apparecchiatura per la conversione di energia solare in energia elettrica, la quale sia semplice ed economica da realizzare ed in particolare che possa essere prodotta in grandi quantità in maniera standardizzata.
Ulteriore scopo della presente invenzione è quello di mettere a disposizione una apparecchiatura per la conversione di energia solare in energia elettrica, la quale sia operativamente del tutto affidabile.
Ulteriore scopo della presente invenzione è quello di mettere a disposizione una apparecchiatura per la conversione di energia solare in energia elettrica, dotata di un’elevata efficienza energetica.
Ulteriore scopo della presente invenzione è quello di mettere a disposizione una apparecchiatura per la conversione di energia solare in energia elettrica, la quale sia facilmente amovibile e trasportabile.
Ulteriore scopo della presente invenzione è quello di mettere a disposizione una apparecchiatura per la conversione di energia solare in energia elettrica, la quale non richieda l’intervento di personale specializzato per eseguire attività di manutenzione. Ulteriore scopo della presente invenzione è quello di mettere a disposizione una apparecchiatura per la conversione di energia solare in energia elettrica, la quale sia costruttivamente solida ed in particolare resistente agli urti.
Ulteriore scopo della presente invenzione è quello di mettere a disposizione una apparecchiatura per la conversione di energia solare in energia elettrica, la quale sia del tutto sicura per l’utente finale.
Breve descrizione dei disegni
Le caratteristiche tecniche dell’invenzione, secondo i suddetti scopi, sono chiaramente riscontrabili dal contenuto delle rivendicazioni sottoriportate ed i vantaggi della stessa risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione dettagliata che segue, fatta con riferimento agli uniti disegni, che ne rappresentano alcune forme di realizzazione puramente esemplificative e non limitative, in cui:
− la figura 1 mostra una vista in prospettiva laterale di un’apparecchiatura per la conversione di energia solare in energia elettrica oggetto della presente invenzione; la figura 2A mostra una vista in pianta di un particolare dell’apparecchiatura oggetto della presente invenzione, relativo ad un pannello fotovoltaico;
la figura 2B mostra una vista in sezione del pannello fotovoltaico illustrato in figura 2A secondo la traccia II-II della figura 2A medesima;
la figura 3 mostra una vista posteriore in prospettiva dell’apparecchiatura per la conversione di energia solare in energia elettrica, in accordo con una prima forma realizzativa della presente invenzione;
la figura 4 mostra una vista in prospettiva di un particolare dell’apparecchiatura illustrata in figura 3, relativo ad una struttura di supporto che sostiene il pannello fotovoltaico;
la figura 5A mostra una vista in pianta di un particolare della struttura di supporto dell’apparecchiatura illustrata in figura 4, relativo ad una piastra di base destinata ad essere appoggiata al suolo;
la figura 5B mostra una vista in sezione della piastra di base illustrata in figura 5A secondo la traccia V - V della figura 5A medesima;
la figura 6 mostra una vista in prospettiva di un ulteriore particolare della struttura di supporto illustrata in figura 4, relativo ad un primo braccio di ciascuna staffa di sostegno su cui è appoggiata la faccia posteriore del pannello fotovoltaico;
la figura 7A mostra una vista laterale del primo braccio della staffa di sostegno illustrato in figura 6;
la figura 7B mostra una vista in sezione trasversale del primo braccio della staffa di sostegno illustrato in figura 6;
la figura 8 mostra una vista in prospettiva di un ulteriore particolare della struttura di supporto illustrata in figura 4, relativo ad un secondo braccio della staffa di sostegno connesso al primo braccio per sostenerlo con un determinato angolo di inclinazione;
la figura 9A mostra una vista trasversale del secondo braccio della staffa di sostegno illustrato in figura 8;
la figura 9B mostra una vista in pianta del secondo braccio della staffa di sostegno illustrato in figura 8;
la figura 10 mostra un particolare della staffa di sostegno della struttura di supporto illustrata in figura 4, relativo al punto di collegamento tra il primo ed il secondo braccio della staffa di sostegno medesima;
la figura 11 mostra una vista posteriore in prospettiva dell’apparecchiatura per la conversione di energia solare in energia elettrica, in accordo con una seconda forma realizzativa della presente invenzione;
la figura 12 mostra una vista in prospettiva di un particolare dell’apparecchiatura illustrata in figura 11, relativo alla struttura di supporto che sostiene il pannello fotovoltaico;
la figura 13A mostra una vista in pianta di un particolare della struttura di supporto illustrata in figura 12, relativo alla piastra di base destinata ad essere appoggiata al suolo;
la figura 13B mostra una vista in sezione della piastra di base illustrata in figura 13A secondo la traccia XIII-XIII della figura 13A medesima;
la figura 14A mostra una vista laterale di un ulteriore particolare della struttura di supporto dell’apparecchiatura illustrata in figura 4, relativo ad una staffa di sostegno del pannello fotovoltaico;
la figura 14B mostra una vista prospettica di un particolare relativo della staffa di sostegno illustrata in figura 14A;
la figura 15 mostra un particolare di una vista in sezione della struttura di supporto dell’apparecchiatura illustrata in figura 12, secondo la traccia XV-XV della figura 12 medesima;
− la figura 16 mostra un particolare di una vista in prospettiva laterale dell’apparecchiatura per la conversione di energia solare in energia elettrica oggetto della presente invenzione, relativo alla porzione di bloccaggio della piastra di base che riceve in battuta il bordo inferiore del pannello fotovoltaico.
Descrizione dettagliata di un esempio di realizzazione preferita Con riferimento agli uniti disegni è stata indicata nel suo complesso con 1 un’apparecchiatura per la conversione di energia solare in energia elettrica, oggetto della presente invenzione.
L’apparecchiatura 1 di cui trattasi è destinata ad essere vantaggiosamente collegata ad una rete elettrica domestica per fornire a quest’ultima una corrente elettrica alternata in bassa tensione utilizzabile per alimentare le utenze collegate alla rete elettrica domestica medesima.
L’apparecchiatura 1 di cui trattasi comprende una struttura di supporto 2, la quale è destinata ad essere appoggiata al suolo, ed un pannello fotovoltaico 3 montato su tale struttura di supporto 2.
Ovviamente, la struttura di supporto 2 dell’apparecchiatura 1 è atta ad essere disposta su una qualsiasi superficie sostanzialmente piana e orizzontale, come ad esempio su un terrazzo, sulla pavimentazione di un giardino, ecc.
Il pannello fotovoltaico 3 dell’apparecchiatura 1 comprende una pluralità di celle fotovoltaiche 4 atte a captare la radiazione solare per generare una corrente elettrica continua.
Vantaggiosamente, con riferimento alla forma realizzativa illustrata in figura 1, le celle fotovoltaiche 4 del pannello fotovoltaico 3 sono connesse tra loro elettricamente in serie mediante conduttori elettrici 5 comprendenti in particolare due filamenti metallici, preferibilmente in argento, denominati “ribbon” nel linguaggio tecnico del settore. Secondo l’invenzione, il pannello fotovoltaico 3 è dotato di una faccia posteriore 6 posta in appoggio sulla struttura di supporto 2 e di una faccia anteriore 7 rivolta in verso opposto rispetto alla faccia posteriore 6 e suscettibile di ricevere la radiazione solare da convertire in energia elettrica. Inoltre, il pannello fotovoltaico 3 è limitato perimetralmente da una superficie perimetrale 8 che si estende tra la faccia posteriore 6 e la faccia anteriore 7.
In accordo con la forma realizzativa particolare illustrata nelle allegate figure, il pannello fotovoltaico 3 ha una forma quadrangolare, in particolare rettangolare o quadrata (preferibilmente con un’area della sua superficie anteriore 7 uguale a circa 1 m<2>), e comprende più suddette celle fotovoltaiche 4 organizzate convenientemente in colonne tra loro affiancate.
Vantaggiosamente, il pannello fotovoltaico 3 comprende più strati disposti l’uno sopra l’altro e fissati tra loro preferibilmente mediante laminazione a caldo.
In particolare, con riferimento alla forma realizzativa illustrata in figura 2B, il pannello fotovoltaico 3 comprende un primo ed un secondo strato interno 10, 11 in materiale polimerico (quale preferibilmente Etilene Vinil Acetato) tra i quali sono interposte le celle fotovoltaiche 4 per garantire il loro isolamento dagli agenti esterni.
Inoltre, il pannello fotovoltaico 3 comprende uno strato posteriore 9, in particolare di materiale polimerico, il quale è dotato di una faccia esterna, che definisce la faccia posteriore 6 del pannello fotovoltaico 3, e di una faccia interna, preferibilmente adesiva, sulla quale è fissato il primo strato interno 10 verso il quale è rivolto il lato posteriore delle celle fotovoltaiche 4.
Il pannello fotovoltaico 3 comprende altresì uno strato di vetro 12, permeabile alle radiazioni solari, il quale è fissato al secondo strato interno 11 (verso il quale è rivolto il lato anteriore delle celle fotovoltaiche 4) e definisce la faccia anteriore 7 (suscettibile di essere esposta alla radiazione solare) del pannello fotovoltaico 3. Lo strato di vetro 12 è preferibilmente temperato ed in particolare ha uno spessore uguale almeno a circa 4 mm per conferirgli un’elevata resistenza meccanica, ad esempio agli urti che possono essere provocati dai chicchi di grandine.
Il pannello fotovoltaico 3 dell’apparecchiatura 1 in oggetto presenta un peso non superiore a circa 10 kg che rende tale pannello fotovoltaico 3 facilmente trasportabile. Secondo l’idea alla base della presente invenzione, l’apparecchiatura 1 comprende mezzi di conversione DC/AC 13 fissati, preferibilmente in modo inamovibile, al pannello fotovoltaico 3. Tali mezzi di conversione DC/AC 13 sono dotati di terminali di ingresso elettricamente collegati alle celle fotovoltaiche 4 del pannello fotovoltaico 3 medesimo per ricevere la corrente elettrica continua prodotta dalle celle fotovoltaiche 4, e di terminali di uscita attraverso i quali i mezzi di conversione DC/AC 13 forniscono una corrente elettrica alternata in bassa tensione, preferibilmente di tipo monofase con una differenza di potenziale di 230±10 V. inscindibilmente
L’apparecchiatura 1 inoltre comprende almeno un cavo elettrico 14 dotato di una prima estremità 15 collegata ai terminali di uscita dei mezzi di conversione DC/AC 13 per ricevere la suddetta corrente elettrica alternata, e di una seconda estremità 16 connessa ad una spina elettrica 17 suscettibile di essere collegata ad una presa elettrica della rete elettrica domestica per trasferire a quest’ultima la corrente elettrica alternata al fine di alimentare le utenze della rete medesima.
I mezzi di conversione DC/AC 13 ed il cavo elettrico 14 dell’apparecchiatura 1 secondo la presente invenzione consentono di collegare l’apparecchiatura 1 alla rete elettrica domestica in maniera semplice e rapida, in particolare senza la necessità di un intervento di operatori specializzati né la predisposizione di particolari contatori e dispositivi di sicurezza.
Inoltre, i mezzi di conversione DC/AC 13 ed il cavo 14 consentono all’apparecchiatura 1 di generare energia elettrica che è direttamente utilizzabile dalle utenze della rete elettrica domestica, senza la necessità di immettere prima l’energia nella rete di distribuzione elettrica nazionale.
Vantaggiosamente, i mezzi di conversione DC/AC 13, ottenuti in particolare con una scheda elettronica, comprendono un inverter, costituito preferibilmente da un microinverter, atto a convertire la corrente continua generata dalle celle fotovoltaiche 4 in corrente alternata, ed una unità di controllo, dotata di CPU, atta a comandare il funzionamento dell’inverter, come descritto in dettaglio nel seguito.
Funzionalmente, l’unità di controllo dei mezzi di conversione DC/AC 13 è atta a misurare, preferibilmente mediante sensori di tensione, la presenza di tensione monofase (230±10 V) sulla rete elettrica domestica, per verificare che la rete elettrica domestica sia collegata alla rete di distribuzione elettrica nazionale e che sia pertanto nelle corrette condizioni operative. Nel caso in cui la rete elettrica domestica sia scollegata dalla rete di distribuzione elettrica nazionale (ad esempio a seguito del verificarsi di un cortocircuito), l’unità di controllo rileva assenza di tensione sulla rete elettrica domestica e conseguentemente comanda lo spegnimento dell’inverter per scollegare l’apparecchiatura 1 dalla rete elettrica domestica medesima.
Vantaggiosamente, l’unità di controllo dei mezzi di conversione DC/AC 13 è programmata per misurare il valore della tensione continua fornita dalle celle fotovoltaiche 4 ai terminali di ingresso dei mezzi di conversione DC/AC 13, e per confrontare tale tensione con un determinato valore di soglia di tensione minima, preferibilmente compreso tra circa 20 V e 30 V. Se la tensione rilevata dall’unità di controllo (e prodotta dalle celle fotovoltaiche 4) è inferiore al suddetto valore di soglia (ad esempio perché le celle fotovoltaiche 4 sono in gran parte o completamente in ombra), l’unità di controllo disattiva l’inverter impedendo in tal modo a quest’ultimo di operare con livelli di tensione che non consentono un rendimento energetico conveniente.
Preferibilmente, i mezzi di conversione DC/AC 13 dell’apparecchiatura 1 di cui trattasi sono dotati di un dispositivo elettronico noto come Maximum Power Point Tracker MPPT (di per sé noto al tecnico del settore e per questo non descritto in dettaglio nel seguito), il quale è in grado in ogni istante di estrarre la massima potenza possibile erogabile dal pannello fotovoltaico 3.
Nel caso in cui siano connesse alla rete elettrica domestica più di una apparecchiatura 1 oggetto della presente invenzione, ciascuna di esse, essendo dotata di rispettivi mezzi di conversione DC/AC 13 dotati di rispettivi MPPT, consentirà al corrispondente pannello fotovoltaico 3 di funzionare nella condizione di massima potenza erogabile, in maniera del tutto indipendente dai pannelli fotovoltaici 3 delle altre apparecchiature 1.
Vantaggiosamente, l’apparecchiatura 1 è in grado di produrre una potenza nominale inferiore a 1 kW e preferibilmente sostanzialmente uguale a 160 W. Poiché il valore di potenza erogata dall’apparecchiatura 1 è inferiore a 1 kW, tale apparecchiatura 1 non necessita, per norma di legge, di permessi e di autorizzazioni di installazione e di allacciamento alla rete elettrica nazionale.
In particolare, alla rete elettrica domestica possono essere connesse fino a sei apparecchiature 1 con potenza di 160 W senza la necessità di richiedere permessi e autorizzazioni, in quanto tali sei apparecchiature 1 erogano complessivamente una potenza di 960 W e pertanto inferiore a 1 kW.
Vantaggiosamente, i mezzi di conversione DC/AC 13 sono disposti all’interno di un corpo di contenimento 38 fissato alla faccia posteriore 6 del pannello fotovoltaico 3 preferibilmente mediante incollaggio. In particolare, i mezzi di conversione DC/AC 13 posti all’interno del corpo di contenimento 38 non sono accessibili agli utenti, in quanto il corpo di contenimento 38 è privo di un coperchio amovibile, al fine di completa sicurezza agli utenti medesimi.
In accordo con la forma realizzativa illustrata nelle allegate figure, il corpo di contenimento 38 ha forma sostanzialmente scatolare, ed è dotato di una parete di fondo, almeno parzialmente aperta, per consentire il passaggio dei collegamenti elettrici tra i mezzi di conversione DC/AC 13 e le celle fotovoltaiche 4 del pannello fotovoltaico 3 attraverso l’apertura della parete di fondo medesima.
La parete di fondo del corpo di contenimento 38 è fissata in aderenza alla faccia posteriore 6 del pannello fotovoltaico 3 al fine di chiudere l’apertura della parete di fondo per isolare i mezzi di conversione DC/AC 13 dall’ambiente esterno. Inoltre, tale apertura della parete di fondo del corpo di contenimento 38 è ermeticamente sigillata mediante la colla usata per fissare il corpo di contenimento 38 medesimo alla faccia posteriore 6 del pannello fotovoltaico 3.
Vantaggiosamente, i filamenti metallici 5, che collegano tra loro le celle fotovoltaiche 4 del pannello fotovoltaico 3, sono dotati di due estremità di collegamento connesse ai mezzi di conversione DC/AC 13 e che fuoriescono dalla faccia posteriore 6 del pannello fotovoltaico 3, attraverso una finestra della faccia posteriore 6 medesima, ed entrano all’interno del corpo di contenimento 38 (in cui sono alloggiati mezzi di conversione DC/AC 13) attraverso la suddetta apertura della parete di fondo del corpo di contenimento 38.
Preferibilmente, la finestra della faccia posteriore 6 del pannello fotovoltaico 3 si estende all’interno del bordo dell’apertura della parete di fondo del corpo di contenimento 38, in modo tale che quest’ultimo isoli i filamenti metallici 5 (che passano attraverso la suddetta finestra) dall’ambiente esterno.
Vantaggiosamente, il pannello fotovoltaico 3 dell’apparecchiatura 1 è dotato di una guaina 18 in materiale polimerico, preferibilmente elastico, posta a rivestimento della superficie perimetrale 8 del pannello fotovoltaico 3 medesimo, al fine di attutire eventuali urti sulla superficie perimetrale 8 del pannello fotovoltaico 3 che causino il danneggiamento di quest’ultimo o degli oggetti che il pannello fotovoltaico 3 ha urtato. Vantaggiosamente, la guaina 18, preferibilmente intercambiabile, è dotata di una sezione 19 di forma sostanzialmente a C avente un primo braccio 20 ed un secondo braccio 20’ impegnati in battuta rispettivamente contro la faccia anteriore 7 e contro la faccia posteriore 6 del pannello fotovoltaico 3, per trattenere la guaina 18 fissata alla superficie perimetrale 8 del pannello fotovoltaico 3 medesimo.
Preferibilmente, il pannello fotovoltaico 3 è dotato di raccordi arcuati 21 posti a collegamento di lati adiacenti della superficie perimetrale 8, al fine di eliminare spigoli che potrebbero causare danni a persone o cose.
Vantaggiosamente, la struttura di supporto 2 dell’apparecchiatura 1 comprende una piastra di base 22 dotata di una prima faccia 22’, suscettibile di essere rivolta verso il suolo, e di una seconda faccia 22’’ rivolta in verso opposto rispetto alla prima faccia 22’. Inoltre, la struttura di supporto 22 comprende almeno una staffa di sostegno 60 (preferibilmente due staffe di sostegno 60 in accordo con le forme realizzative illustrate nelle allegate figure) fissate alla piastra di base 22 ed atte a sostenere il pannello fotovoltaico 3.
Preferibilmente, la piastra di base 22 e le staffe di sostegno 60 della struttura di supporto 2 sono ottenute da lamiere metalliche, in particolare di acciaio, al fine di garantire alla struttura di supporto 2 una resistenza meccanica tale da sopportare le sollecitazioni derivanti dal peso del pannello fotovoltaico 3.
In accordo con le forme realizzative illustrata nelle figure 4, 5A e 12, 13A, la piastra di base 22 presenta una forma preferibilmente poligonale, in particolare quadrata, ed è dotata vantaggiosamente di un bordo anteriore 28, sviluppantesi davanti al pannello fotovoltaico 3, e di un bordo posteriore 25 sviluppantesi dietro al pannello fotovoltaico 3 medesimo, i quali bordi 28, 25 sono preferibilmente collegati tra loro da due bordi laterali 50.
Ciascuna staffa di sostegno 60 comprende un primo braccio 23, il quale si sviluppa longitudinalmente tra una prima estremità inferiore 23’ fissata alla seconda faccia 22’’ della piastra di base 22, ed una prima estremità superiore 23’’ preferibilmente libera. Inoltre, il primo braccio 23 è dotato di una faccia di sostegno 30, la quale riceve in appoggio la faccia posteriore 6 del pannello fotovoltaico 3, e di una faccia retrostante 32 rivolta in verso opposto alla faccia di sostegno 30.
Il primo braccio 23 di ciascuna staffa di sostegno 60 è inclinato, rispetto alla piastra di base 22, di un angolo di inclinazione α, estendentesi tra la faccia retrostante 32 del primo braccio 23 e la seconda faccia 22’’ della piastra di base 22.
L’angolo di inclinazione α di ciascun primo braccio 23 ha ampiezza inferiore di 90°, compresa preferibilmente tra circa 30° e 60°, ed in particolare è regolabile in differenti ampiezze (come descritto in dettaglio nel seguito) in funzione ad esempio della latitudine a cui è posta l’apparecchiatura 1 o dell’inclinazione dei raggi solari (che varia in particolare a seconda delle diverse stagioni dell’anno).
In accordo con la prima forma realizzativa illustrata nelle figure 3 – 10, ciascuna staffa di sostegno 60 comprende un secondo braccio 24, il quale si sviluppa longitudinalmente tra una seconda estremità inferiore 24’ fissata alla piastra di base 22, ed una seconda estremità superiore 24’’ vincolata in appoggio al primo braccio 23, per supportare quest’ultimo inclinato del suddetto angolo di inclinazione α.
Vantaggiosamente, la seconda estremità superiore 24’’ del secondo braccio 24 è vincolata al primo braccio 23 della corrispondente staffa di sostegno 60 mediante un accoppiamento maschio-femmina il quale comprende una costola longitudinale (70) fissata ad uno di detti bracci 23, 24, ed una sede longitudinale 72 ricavata sull’altro dei due bracci 23, 24, ed in cui è inserita in impegno la suddetta costola longitudinale 70. Più in dettaglio, preferibilmente, in accordo con la forma realizzativa illustrata nelle allegate figure 3 – 10, la costola longitudinale 71 è fissata al primo braccio 23 di ciascuna staffa di sostegno 60 e si sviluppa in sporgenza dalla faccia retrostante 32 del primo braccio 23 medesimo; inoltre, la sede longitudinale 72 è ricavata sul secondo braccio 24 almeno in corrispondenza della seconda estremità superiore 24’’ del secondo braccio 24 medesimo, ed è dotata di due pareti laterali 73 tra le quali è inserita in impegno la costola longitudinale 71 del corrispondente primo braccio 23.
In accordo con la forma realizzativa illustrata nelle figure 6 e 7A,B, il primo braccio 23 di ciascuna staffa di sostegno 60 è ottenuto da un’unica prima lamiera piegata, e comprende preferibilmente: una porzione piastriforme allungata 74, definente la faccia di sostegno 30 e la faccia retrostante 32 del primo braccio 23; una prima porzione ripiegata 75, ottenuta mediante una prima piega 76 della porzione piastriforme allungata 74 sostanzialmente a 180° verso prima la faccia retrostante 32; ed una terza porzione ripiegata 77 ottenuta mediante una seconda piega 78 della prima porzione ripiegata 75 sostanzialmente a 90° rispetto quest’ultima.
In accordo con la forma realizzativa illustrata nelle figure 8 e 9A,B, il secondo braccio 24 di ciascuna staffa di sostegno 60 è dotato di una porzione longitudinale piastriforme 79 dalla quale di sviluppano in aggetto le pareti laterali 73 della sede di impegno 72 in cui è inserita la costola longitudinale 71 del primo braccio 23.
In particolare, ciascun secondo braccio 24 è ottenuto da un’unica seconda lamiera piegata. Preferibilmente, le due pareti laterali 73 della sede di impegno 72 comprendono: ciascuna una terza porzione ripiegata 80 ottenuta mediante una terza piega 81 della porzione longitudinale piastriforme 79 sostanzialmente a 180° verso l’asse longitudinale mediano del secondo braccio 24; ed una quarta porzione ripiegata 82 ottenuta mediante una quarta piega 83 della terza porzione ripiegata 80 sostanzialmente a 90° rispetto quest’ultima.
Vantaggiosamente, la costola longitudinale 71 di ciascun primo braccio 23 è dotata di almeno una scanalatura 84 all’interno della quale è inserita in impegno la porzione longitudinale 79 del secondo braccio 24 della rispettiva staffa di sostegno 60 in corrispondenza della seconda estremità superiore 24’’ di tale secondo braccio 24.
In particolare, la suddetta scanalatura 84 della costola longitudinale 71 di ciascun primo braccio 23 si sviluppa dal bordo longitudinale libero 71’ della costola longitudinale 71 verso la faccia retrostante 32 del primo braccio 23 medesimo secondo una direzione inclinata rispetto alla direzione di sviluppo longitudinale del primo braccio 23 preferibilmente di circa 45°.
Vantaggiosamente, con riferimento alla forma realizzativa illustrata nelle figure 9B e 10, il secondo braccio 24 di ciascuna staffa di sostegno 60 è dotato di un’apertura passante 85 ricavata sul proprio corpo longitudinale 79 in prossimità della seconda estremità superiore 24’’ del secondo braccio 24 medesimo. Tale apertura passante 82 è suscettibile di ricevere al suo interno una porzione 86 della costola longitudinale 71 del rispettivo primo braccio 23 estendentesi tra la scanalatura 84 ed il bordo longitudinale libero 71’ della costola longitudinale 71 medesima, in modo tale da consentire il posizionamento reciproco del primo 23 e del secondo braccio 24 in diverse posizioni angolari, senza che l’apertura angolare tra il primo ed il secondo braccio 23, 24 sia limitata dalla battuta della punta della porzione 86 della costola longitudinale 71 del primo braccio 23 sulla superficie esterna del corpo longitudinale 79 del secondo braccio 24.
In accordo con una diversa forma realizzativa non illustrata della presente invenzione, la costola longitudinale dell’accoppiamento tra primo e secondo braccio 23, 24 è fissata al secondo braccio 24, e la sede longitudinale, in cui è inserita la costola longitudinale, è ricavata sul primo braccio 23.
Vantaggiosamente, secondo la presente invenzione, l’accoppiamento tra il primo ed il secondo braccio 23, 24 di ciascuna staffa di sostegno 60 è preferibilmente snodato, ed è dotato in particolare di un asse di rotazione sostanzialmente parallelo alla piastra di base 22 della struttura di supporto 2, ed attorno al quale i bracci 23, 24 sono posizionabili selettivamente in diverse posizioni angolari reciproche corrispondenti a diverse ampiezze dell’angolo di inclinazione α del primo braccio 23.
Vantaggiosamente, in accordo con la prima forma realizzativa delle presente invenzione illustrata in figura 5A, la piastra di base 22 della struttura di supporto 2 è dotata (per ciascuna staffa di sostegno 60) di un primo elemento di vincolo 88 il quale riceve in impegno la prima estremità inferiore 23’ del primo braccio 23 della corrispondente staffa di sostegno 60, e di più secondi elementi di vincolo 89 tra loro allineati e posizionati a rispettive diverse distanze dal primo elemento di vincolo 88, ed ai quali secondi elementi di vincolo 89 è selettivamente impegnata la seconda estremità inferiore 24’ del secondo braccio 24 per selezionare corrispondenti ampiezze dell’angolo di apertura α del primo braccio 23 medesimo.
Preferibilmente, i primi elementi di impegno 88 della piastra di base sono ottenuti con prime forature sagomate 88’, e la prima estremità inferiore 23’ del primo braccio 23 di ciascuna staffa di sostegno 60 è dotata di almeno una prima appendice di aggancio 90 sagomata ed inserita in impegno nella corrispondente prima foratura sagomata 88’ del corrispondente primo elemento di impegno 88, al fine di vincolare il primo braccio 23 alla piastra di supporto 22 in maniera salda e regolabile in inclinazione.
Vantaggiosamente, i secondi elementi di impegno 89 della piastra di base 22 sono ottenuti con corrispondenti seconde forature sagomate 89’ ricavate sulla piastra di base 22 medesima, e la seconda estremità inferiore 24’ del secondo braccio 24 di ciascuna staffa di sostegno 60 è dotata di almeno una seconda appendice di aggancio 91 sagomata ed inserita in impegno nella corrispondente foratura sagomata 89’ del selezionato elemento di impegno 88 per determinare la corrispondente ampiezza dell’angolo di inclinazione α del primo braccio 23.
Più in dettaglio, vantaggiosamente, ciascuna prima e seconda appendice di impegno 90, 91 (rispettivamente del primo e del secondo braccio 23, 24 di ciascuna staffa di sostegno 60) comprende una prima porzione assottigliata 100 sviluppantesi in sporgenza dalla corrispondente estremità inferiore 23’, 24’ del corrispondente braccio 23, 24, ed una porzione allargata 101 sviluppantesi dall’estremità libera della corrispondente porzione assottigliata 100, preferibilmente ortogonalmente a quest’ultima.
Ciascuna prima e seconda foratura sagomata 88’, 89’ rispettivamente di ciascun primo e secondo elemento di impegno 88, 89 della piastra di base 22 presenta una apertura allargata 102 suscettibile di essere attraversata dalla porzione allargata 101 rispettivamente della prima e della seconda appendice di impegno 90, 91 per consentire l’inserimento di quest’ultima nella corrispondente foratura sagomata 88’, 89’ medesima. Inoltre, ciascuna prima e seconda foratura sagomata 88’, 89’ presenta un’apertura assottigliata 103 sviluppantesi dalla corrispondente apertura allargata 102, di larghezza inferiore a quella della porzione allargata 101 della corrispondente appendice di aggancio 90, 91, ed atta a ricevere al suo interno la porzione assottigliata 100 di quest’ultima una volta che la porzione allargata 101 è passata sotto alla piastra di base 22 (attraverso l’apertura allargata 102), in modo tale da agganciare la corrispondente appendice di impegno 90, 91 alla piastra di base 22.
In questo modo, grazie alle suddette caratteristiche della piastra di supporto 22 e dei bracci 23, 24 delle staffe di sostegno 60 della struttura di supporto 2 dell’apparecchiatura 1, le staffe di sostegno 60 e la piastra di base 22 sono ottenute a partire da una unica lamiera metallica, mediante tranciatura (preferibilmente al taglio laser) e piegatura, e l’assemblaggio della struttura di supporto 2 non richiede l’impiego di viti, cerniera, bulloni, ecc, né l’esecuzione di alcuna operazione di saldatura o incollaggio.
In accordo con una seconda forma realizzativa della presente invenzione illustrata nelle allegate figure 11 – 15, ciascuna staffa di sostegno 60 della struttura di supporto 22 comprende solamente un primo braccio 23 fissato alla piastra di base 22.
Vantaggiosamente, in accordo con tale seconda forma realizzativa, ciascun primo braccio 23 comprende un’appendice di connessione 31 che si sviluppa in sporgenza dalla prima estremità inferiore 23’ ed è ripiegata verso la faccia di sostegno 30 del primo braccio 23 medesimo.
Vantaggiosamente, in accordo con la forma realizzativa illustrata in figura 13A, la piastra di base 22 è dotata di almeno un foro passante 26, e preferibilmente di più fori passanti 26 allineati lungo una direzione Y parallela al bordo anteriore 28 della piastra di base 22 medesima.
L’appendice di connessione 31 di ciascun primo braccio 23 è inserita in un corrispondente suddetto foro passante 26 della piastra di base 22, andando in battuta sulla prima faccia 22’ della piastra di base 22 medesima, ed è rivolta in particolare verso il bordo anteriore 28 della piastra di base 22.
Convenientemente, l’appendice di connessione 31 di ciascun primo braccio 23 forma con la rispettiva faccia di sostegno 30 un angolo γ sostanzialmente supplementare al suddetto angolo di inclinazione α tra il primo braccio 23 e la piastra di base 22. In questo modo, l’appendice di connessione 31 di ciascun primo braccio 23 mantiene quest’ultimo alla desiderata inclinazione rispetto alla piastra di base 22, e pertanto consente a ciascun primo braccio 23 di sostenere il pannello fotovoltaico 3 inclinato del suddetto angolo di inclinazione α che è scelto in modo tale da ottimizzare l’esposizione del pannello fotovoltaico 3 alla radiazione solare.
Vantaggiosamente, ciascun primo braccio 23 comprende almeno una porzione di appoggio 33, 34 che si sviluppa in sporgenza dalla faccia retrostante 32 del primo braccio 23 e va in battuta sulla seconda faccia 22’’ della piastra di base 22.
Più in dettaglio, ciascuna porzione di appoggio 33, 34 comprende, in corrispondenza della prima estremità inferiore 23’ di ciascun primo braccio 23, una faccia di estremità 33’, 34’ parallela alla faccia superiore 31’ dell’appendice di connessione 31, la quale va in battuta sulla seconda faccia 22’’ della piastra di base 22 in modo tale da mantenere (in cooperazione con l’appendice di connessione 31) il corrispondente primo braccio 23 posizionato al suddetto angolo di inclinazione α rispetto alla piastra di base 22.
In accordo con la forma realizzativa illustrata in figura 12, ciascun primo braccio 23 comprende due corrispondenti porzioni di appoggio 33, 34 ottenute preferibilmente con due corrispondenti alette longitudinali ripiegate verso la faccia retrostante 32 del rispettivo primo braccio 23.
Come detto in precedenza, lo spessore del pannello fotovoltaico 3 è limitato perimetralmente da una superficie perimetrale 8, la quale è dotata vantaggiosamente di un lato inferiore 3’ posto in appoggio sulla seconda faccia 22’’ della piastra di base 22. In accordo con entrambe le forme realizzative illustrate nelle allegate figure, la piastra di base 22 è dotata di una porzione di bloccaggio 35, la quale è disposta fra il bordo anteriore 28 della piastra di base 22 e la prima estremità inferiore 23’ del primo braccio 23 di ciascuna staffa di sostegno 60, si sviluppa in sporgenza dalla seconda faccia 22’’ della piastra di base 22, e riceve in appoggio il lato inferiore 3’ del pannello fotovoltaico 3. In questo modo, tale porzione di bloccaggio 35 evita lo scivolamento in avanti del pannello fotovoltaico 3 sulla faccia di sostegno 30 di ciascun primo braccio 23.
In accordo con la prima forma realizzativa della presente invenzione illustrata in figura 5A, la porzione di bloccaggio 35 è disposta fra il bordo anteriore 28 della piastra di base 22 ed i primi elementi di impegno 88.
In accordo con la seconda forma realizzativa della presente invenzione illustrata in figura 13A, la porzione di bloccaggio 35 è disposta fra il bordo anteriore 28 ed i fori passanti 26 della piastra di base 22.
In particolare, la porzione di bloccaggio 35 è realizzata in corpo unico con la piastra di base 22 ed è vantaggiosamente ottenuta mediante un’aletta della piastra di base 22, ricavata da quest’ultima preferibilmente mediante punzonatura, e ripiegata verso la seconda faccia 22’’ della piastra di base 22 medesima.
Vantaggiosamente, la piastra di base 22 è dotata di almeno un piede distanziatore 36, 37, il quale si sviluppa in sporgenza dalla prima faccia 22’ della piastra di base 22 ed è destinato ad andare in appoggio al suolo per mantenere la prima faccia 22’ della piastra di base 22 separata dal suolo medesimo.
In accordo con le forme realizzative illustrate nelle figure 4, 5A,B e 12, 13A,B, la piastra di base 22 è dotata di almeno due suddetti piedi distanziatori 36, 37 sviluppantesi preferibilmente parallelamente ai bordi laterali 50 della piastra di base 22 medesima. Convenientemente, ciascun piede distanziatore 36, 37 è realizzato in corpo unico con la piastra di base 22 ed è dotato di una sezione sostanzialmente a forma di V con il suo vertice in appoggio al suolo.
In accordo con la prima forma realizzativa illustrata nelle figure 4, 5A,B, ciascun piede distanziatore 36, 37 ha una prima altezza H’ almeno uguale alla lunghezza L’ delle prime e delle seconde appendici di aggancio 90, 91 rispettivamente del primo e del secondo braccio 23, 24 di ciascuna staffa di sostegno 60, al fine di impedire che tali appendici 90, 91 urtino il suolo e garantendo pertanto un’ottima stabilità della piastra di base 22 della struttura di supporto 2.
In accordo con la seconda forma realizzativa illustrata nelle figure 12, 13A,B, ciascun piede distanziatore 36, 37 ha una seconda altezza H’’ almeno uguale alla lunghezza L’’ dell’appendice di connessione 31 di ciascun primo braccio 23. Tale seconda altezza H’’ è scelta allo scopo di consentire l’inserimento dell’appendice di connessione 31 di ciascun primo braccio 23 nel corrispondente foro passante 26 senza che tale appendice urti contro il suolo.
Vantaggiosamente, la piastra di base 22 della struttura di supporto 2 è dotata di un’apertura 27, la quale è disposta fra il bordo posteriore 25 della piastra di base 22 ed i primi elementi di impegno 88 (in accordo con la prima forma realizzativa illustrata in figura 5A), o fra il bordo posteriore 25 ed i fori passanti 26 (in accordo con la seconda forma realizzativa illustrata in figura 13A), ed è realizzata al fine di ridurre il peso della piastra di base 22 medesima.
L’invenzione così concepita raggiunge pertanto gli scopi prefissi.
Claims (11)
- RIVENDICAZIONI 1. Apparecchiatura per la conversione di energia solare in energia elettrica, la quale comprende: − una struttura di supporto (2) destinata ad essere appoggiata al suolo; − un pannello fotovoltaico (3), il quale è montato su detta struttura di supporto (2) e comprende una pluralità di celle fotovoltaiche (4) atte a captare la radiazione solare per generare una corrente elettrica continua; detto pannello fotovoltaico (3) essendo dotato di una faccia posteriore (6) posta in appoggio su detta struttura di supporto (2), e di una faccia anteriore (7) rivolta in verso opposto rispetto a detta faccia posteriore (6) e suscettibile di ricevere la radiazione solare, ed è limitato perimetralmente da una superficie perimetrale (8) estendentesi tra detta faccia anteriore (7) e detta faccia posteriore (6); detta apparecchiatura essendo caratterizzata dal fatto di comprendere inoltre: − mezzi di conversione DC/AC (13), i quali sono fissati a detto pannello fotovoltaico (3), e sono dotati di terminali di ingresso elettricamente collegati a dette celle fotovoltaiche (4) di detto pannello fotovoltaico (3) per ricevere detta corrente elettrica continua, e di terminali di uscita attraverso i quali detti mezzi di conversione DC/AC (13) forniscono una corrente elettrica alternata in bassa tensione; − almeno un cavo elettrico (14) dotato di una prima estremità (15) collegata a detti terminali di uscita di detti mezzi di conversione DC/AC (13) per ricevere detta corrente elettrica alternata e di una seconda estremità (16) connessa ad una spina elettrica (17) suscettibile di essere collegata ad una presa elettrica di una rete elettrica domestica per trasferire detta corrente elettrica alternata a detta rete elettrica domestica.
- 2. Apparecchiatura per la conversione di energia solare in energia elettrica secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto pannello fotovoltaico (3) è dotato di una guaina (18) in materiale polimerico posta a rivestimento di detta superficie perimetrale (8).
- 3. Apparecchiatura per la conversione di energia solare in energia elettrica secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che detta guaina (18) è dotata di una sezione (19) di forma sostanzialmente a C avente un primo braccio (20) ed un secondo braccio (20’) impegnati in battuta rispettivamente contro detta faccia anteriore (7) e contro detta faccia posteriore (6) di detto pannello fotovoltaico (3).
- 4. Apparecchiatura per la conversione di energia solare in energia elettrica secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detta struttura di supporto (2) comprende: − una piastra di base (22) dotata di una prima faccia (22’) suscettibile di essere rivolta verso il suolo e di una seconda faccia (22’’) rivolta in verso opposto rispetto a detta prima faccia (22’); − almeno una staffa di sostegno (60) fissata a detta piastra di base (22) e comprendente almeno un primo braccio (23), il quale si sviluppa longitudinalmente tra una prima estremità inferiore (23’) fissata alla seconda faccia (22’’) di detta piastra di base (22), ed una prima estremità superiore (23’’), ed è dotato di una faccia di sostegno (30), la quale riceve in appoggio la faccia posteriore (6) di detto pannello fotovoltaico (3), e di una faccia retrostante (32) rivolta in verso opposto a detta faccia di sostegno (30); il primo braccio (23) di detta staffa di sostegno (60) essendo inclinato, rispetto a detta piastra di base (22), di un angolo di inclinazione (α) estendentesi tra la faccia retrostante (32) di detto primo braccio (23) e la seconda faccia (22’’) di detta piastra di base (22), e avente ampiezza inferiore di 90°.
- 5. Apparecchiatura per la conversione di energia solare in energia elettrica secondo la rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che detta staffa di sostegno (60) comprende un secondo braccio (24), il quale si sviluppa longitudinalmente tra una seconda estremità inferiore (24’) fissata a detta piastra di base (22), ed una seconda estremità superiore (24’’) vincolata in appoggio a detto primo braccio (23), per supportare detto primo braccio (23) inclinato di detto angolo di inclinazione (α).
- 6. Apparecchiatura per la conversione di energia solare in energia elettrica secondo la rivendicazione 5, caratterizzata dal fatto che la seconda estremità superiore (24’’) di detto secondo braccio (24) è vincolata a detto primo braccio (23) mediante un accoppiamento maschio-femmina comprendente: − almeno una costola longitudinale (70) fissata a uno di detti bracci (23, 24), − ed almeno una sede longitudinale (72) ricavata sull’altro di detti bracci (23, 24), ed in cui è inserita in impegno detta costola longitudinale (70).
- 7. Apparecchiatura per la conversione di energia solare in energia elettrica secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che: − detta costola longitudinale (70) è fissata a detto primo braccio (23) e si sviluppa in sporgenza dalla faccia retrostante (32) di detto primo braccio (23), − e detta sede longitudinale (72) è ricavata su detto secondo braccio (24) almeno in corrispondenza della seconda estremità superiore (24’’) di detto secondo braccio (24), ed è dotata di due pareti laterali (73) tra le quali è inserita in impegno detta costola longitudinale (70).
- 8. Apparecchiatura per la conversione di energia solare in energia elettrica secondo la rivendicazione 7, caratterizzata dal fatto che detto secondo braccio (24) è dotato di una porzione longitudinale (73) piastriforme dalla quale di sviluppano in aggetto le pareti laterali (73) di detta sede di impegno (72); la costola longitudinale (70) di detto primo braccio (23) è dotata di almeno una scanalatura (84) all’interno della quale è inserita in impegno la porzione longitudinale (79) di detto secondo braccio (24) in corrispondenza della seconda estremità superiore (24’’) di detto secondo braccio (24).
- 9. Apparecchiatura per la conversione di energia solare in energia elettrica secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fatto che detto secondo braccio (24) è dotato di almeno un’apertura passante (85) ricavata su detto corpo longitudinale (79) e suscettibile di ricevere al suo interno una porzione (86) di detta costola longitudinale (70) estendentesi tra detta scanalatura (84) ed il bordo longitudinale libero (71’) di detta costola longitudinale (70).
- 10. Apparecchiatura per la conversione di energia solare in energia elettrica secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti dalla 4 alla 9, caratterizzata dal fatto che detta piastra di base (22) è dotata di: − almeno un primo elemento di vincolo (88) il quale riceve in impegno la prima estremità inferiore (23’) del primo braccio (23) di detta staffa di sostegno (60); − e di più secondi elementi di vincolo (89) tra loro allineati e posizionati a rispettive diverse distanze da detto primo elemento di vincolo (88), ai quali secondi elementi di vincolo (89) è selettivamente impegnata la seconda estremità inferiore (24’) del secondo braccio (24) di detta staffa di sostegno (60) per selezionare corrispondenti dette ampiezze di detto angolo di apertura (α) di detto primo braccio (23).
- 11. Apparecchiatura per la conversione di energia solare in energia elettrica secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti dalla 4 alla 10, caratterizzata dal fatto che la superficie perimetrale (8) di detto pannello fotovoltaico (3) è dotata di un lato inferiore (3’) posto in appoggio sulla seconda faccia (22’’) di detta piastra di base (22); detta piastra di base (22) essendo dotata di una porzione di bloccaggio (35), la quale è disposta fra un lato anteriore (28) di detta piastra di base (22) e la prima estremità inferiore (23’) di detto primo braccio (23), si sviluppa in sporgenza dalla seconda faccia (22’’) di detta piastra di base (22) e riceve in appoggio il lato inferiore (3’) di detto pannello fotovoltaico (3).
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|---|---|---|---|---|
| US6201181B1 (en) * | 1998-12-08 | 2001-03-13 | Ase Americas, Inc. | Portable solar module cart |
| US20040211457A1 (en) * | 2001-12-21 | 2004-10-28 | Solar Dynamics, Inc. | Portable solar powered unit |
| US20110073161A1 (en) * | 2010-03-29 | 2011-03-31 | Sedona Energy Labs, Limited Company | High efficiency counterbalanced dual axis solar tracking array frame system |
| WO2012015378A1 (en) * | 2010-07-29 | 2012-02-02 | Micah Andretich | Sustainable, mobile, expandable structure |
-
2013
- 2013-12-20 IT IT000355A patent/ITPD20130355A1/it unknown
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6201181B1 (en) * | 1998-12-08 | 2001-03-13 | Ase Americas, Inc. | Portable solar module cart |
| US20040211457A1 (en) * | 2001-12-21 | 2004-10-28 | Solar Dynamics, Inc. | Portable solar powered unit |
| US20110073161A1 (en) * | 2010-03-29 | 2011-03-31 | Sedona Energy Labs, Limited Company | High efficiency counterbalanced dual axis solar tracking array frame system |
| WO2012015378A1 (en) * | 2010-07-29 | 2012-02-02 | Micah Andretich | Sustainable, mobile, expandable structure |
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