Модульный подвижный солнечный генератор

Модульный подвижный солнечный генератор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

[0001] Настоящая заявка испрашивает приоритет по предварительной патентной заявке Канады №2,800,039 под названием «Подвижный солнечный генератор» («GROUPE ELECTROGENE SOLAIRE MOBILE»), принадлежащей одному и тому же правообладателю и поданной 20 декабря 2012 г., в Ведомство по интеллектуальной собственности Канады.

Область техники

[0002] Настоящее изобретение в целом относится к подвижным системам и устройствам генерации солнечной энергии.

Уровень техники

[0003] Даже в настоящее время миллиарды людей на Земле живут без доступа к электроэнергии. Так как электроэнергия считается главным необходимым условием экономического развития территорий, внимание должно быть обращено на усовершенствование доступа к электроэнергии. Кроме того, существует потребность в электроэнергии в некоторых удаленных районах, труднодоступных для обычных энергосетей. В настоящее время в таких районах в большинстве случаев получают энергию из горючего топлива, такого как бензин, нефть, уголь и газ.

[0004] Были предприняты попытки разработать устройства, использующие солнечные панели для генерации электроэнергии от солнечных панелей. Например, в патенте США №7,230,819 описана небольшая система развертывания, образованная из отделения, выполненного в виде жесткого диска, которую используют для накопления электроэнергии, образованной одной или двумя панелями с использованием механических вентиляторов. В опубликованной патентной заявке США №2006/0137348 описана энергетическая станция, содержащая солнечные панели, закрепленные на большом контейнеровозе, который также содержит ветровые турбины и имеет место для хранения батарей, водорода и т.д. В патенте США №6,396,239 описан переносной массив солнечных батарей, содержащий коробку с солнечной панелью, присоединенную к ней способом, аналогичным предложенному Мучоу (Muchow) и др. в патенте США №7,230,819. Джонсон (Johnson) и др.; (патент США №5,111,127), Бенн (Benn) и др., (патент США №6,396,239), Фудзи (Fuji) (патент США №4,786,81), коробка с колесами и панелью Аззама (Azzam) (патент США №6,201,181), и трейлер, а не коробка, Глиддена (Glidden) (патент США №5,969,501) описывают различные конфигурации. Хиксон (Hickson) (патент США №4,481,562) и Биенвиль (Bienville) (патент США №4,315,163) описывают энергетические станции на солнечной энергии, которые не являются портативными и которые содержат опорную конструкцию с постоянным углом. Простые солнечные панели, которые могут производить несколько тысяч ватт, но не прикреплены к опорам любой формы, такие как предложенные Спенсером (Spencer) и др. (патент США №5,522,943).

[0005] Несмотря на доступность широкого разнообразия решений систем, использующих солнечную энергию, доступные системы остаются сложными в эксплуатации, требуют большого объема технической поддержки и наблюдения, и плохо оптимизированы с точки зрения производительности электроэнергии. Кроме того, известные системы имеют возможность незначительного регулирования ориентации солнечной панели относительно солнечных лучей или не имеют такой возможности. В области генерации солнечной энергии лучшее выравнивание панели приводит к лучшей выработке электроэнергии. В лучшем случае известная подвижная станция или система генерации солнечной энергии обеспечивает возможность выравнивания в одной плоскости, причем требуется поворот станции оператором для получения дополнительных регулировок ориентации. Настоящее изобретение предлагает систему, которая по меньшей мере устраняет недостаток известных систем.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0006] Ранее указанный и другие задачи настоящего изобретения в целом решены созданием относительно автономного модульного подвижного солнечного генератора.

[0007] Системы и способы, описанные в настоящем описании, относятся к системам или станциям энергоснабжения. Настоящая система направлена на улучшение практичности и простоты использования переносного энергоснабжения от источника возобновляемой энергии. Системы и способы предоставляют автономную переносную систему, не требующую соединения с энергосетями. Система или станция выполнена с возможностью полного складывания и простой регулировки или наклона для оптимизации преобразования энергии. Система может предоставлять систему развертывания, солнечные панели, подъемный механизм и системы накопления энергии.

[0008] Система в соответствии с настоящим изобретением может быть реализована в качестве модульного подвижного солнечного генератора, содержащего основную секцию, содержащую верхний участок, имеющий центральное отверстие, причем основная секция содержит основную секцию, содержащую верхний участок, имеющий центральное отверстие. Основная секция содержит опорную конструкцию и панель управления. Система также содержит шарнирный механизм, обеспечивающий возможность поворота во всех направлениях в пределах плоскости. Система также содержит продольную опорную выдвижную штангу, причем опорная выдвижная штанга содержит нижний конец и верхний конец, причем выдвижная продольная штанга прикреплена к опорной конструкции посредством механизма, обеспечивающего возможность поворота во всех направлениях, и выполнена с возможностью вытягивания из центрального отверстия. Система содержит генерирующий элемент на основе солнечной энергии, содержащий центральную солнечную панель, прикрепленную к верхнему концу продольной опорной выдвижной штанги, и по меньшей мере одну основную солнечную панель, прикрепленную с возможностью поворота к центральной солнечной панели.

[0009] В соответствии с еще одним вариантом реализации изобретения модульный подвижный солнечный генератор может также содержать по меньшей мере одну дополнительную солнечную панель, прикрепленную с возможностью поворота к одной из по меньшей мере одной основной солнечной панели.

[0010] В соответствии с еще одним вариантом реализации изобретения по меньшей мере одна дополнительная солнечная панель выполнена в форме выдвижной панели, содержащей солнечную панель, выполненную с возможностью перемещения скольжением.

[0011] В соответствии с еще одним вариантом реализации изобретения центральная солнечная панель является выдвижной панелью, содержащей солнечную панель, выполненную с возможностью перемещения скольжением.

[0012] В соответствии с еще одним аспектом основная секция также содержит по меньшей мере одно место крепления на каждой вершине верхнего участка, и при этом центральная солнечная панель содержит верхнюю поверхность и нижнюю поверхность, и по меньшей мере одно место для приема крепления, расположенное на нижней поверхности.

[0013] В соответствии с еще одним вариантом реализации изобретения по меньшей мере одно место крепления, расположенное на основной секции, является шаровым соединением, а по меньшей мере одно место для приема крепления, расположенное на нижней поверхности центральной солнечной панели, выполнено с гидравлическим приводом.

[0014] В соответствии с еще одним аспектом изобретения кабель прикреплен по меньшей мере к одному крепежному анкеру, а основная секция прикреплена к центральной солнечной панели и по меньшей мере к одному крепежному анкеру, прикрепленному к верхнему участку основной секции.

[0015] Также раскрыт способ развертывания модульного подвижного солнечного генератора, причем способ содержит этапы, согласно которым транспортируют модульный подвижный солнечный генератор к требуемому участку, активируют развертывание, раскладывают множество солнечных панелей генератора солнечной энергии, выдвигают выдвижную продольную опорную штангу для обеспечения возможности продольного или поперечного наклона генерирующего элемента на основе солнечной энергии, под требуемым углом и активируют генерацию энергии.

[0016] В соответствии с аспектом настоящего изобретения модульный подвижный солнечный генератор SMG, описанный в настоящем описании, также предоставляет вариативность в количестве содержащихся солнечных панелей. То есть, настоящее изобретение может быть адаптировано в зависимости от варианта реализации к требованиям пользователя. Благодаря модульному аспекту подвижного солнечного генератора SMG эта подвижная станция генерации энергии подходит для разнообразного применения. Она может подходить для гражданских и военных применений. Аналогично, она может быть использована частными лицами, предприятиями или в государственном секторе. Такие применения в государственном секторе могут заключаться в аварийном энергоснабжении, удаленном расположении или для общих применений энергии во время высокого потребления энергии.

[0017] В соответствии с аспектом настоящего изобретения подвижный солнечный генератор SMG обеспечивает решение подвижной генерации энергии, подходящее для транспортировки различными способами. То есть, подвижный солнечный генератор SMG может быть транспортирован по дорогам, по воздуху или водным путем. Следовательно, система подходит для транспортировки посредством обычного трейлера или трейлера, использующего собственную встроенную платформу для дорожной перевозки. Устройство также может быть транспортировано вертолетами к удаленным участкам. Последний вид транспортировки особенно полезен в случае возникновения стихийных бедствий и в случае потери некоторыми участками соединения с обычными источниками энергии. В заключение подвижный солнечный генератор SMG может быть транспортирован на корабле или на земноводном автомобиле. Соответственно, подвижный солнечный генератор SMG в соответствии с аспектом настоящего изобретения может иметь хорошее применение в военных целях, таким образом предоставляя электроэнергию, требуемую для ведения боевых действий в разнообразных типах местности и окружающей среды, неблагоприятной или благоприятной.

[0018] В соответствии с аспектом настоящего изобретения подвижный солнечный генератор SMG, описанный в настоящем описании, сконфигурирован с возможностью развертывания с использованием большого количества настраиваемых параметров. Он сконфигурирован для ручного и автономного развертывания.

[0019] В соответствии с аспектом настоящего изобретения подвижный солнечный генератор SMG обеспечивает подходящее решение для генерации энергии, также функционируя в качестве системы накопления энергии. В таком варианте реализации подвижный солнечный генератор SMG обеспечивает возможность увеличения эластичности потребления энергии в пределах конкретной системы или локализированной энергосети. Таким образом, система сконфигурирована для накопления энергии во время низкого потребления энергии и подачи энергии во время превышения уровнем потребления энергии уровня производства энергии. Такая возможность подвижного солнечного генератора SMG обычно достигается посредством использования системы накопления энергии, содержащейся в подвижном солнечном генераторе SMG. Обычный компонент накопления энергии является литий-ионной батареей. Устройство накопления энергии может быть настроено для увеличения или уменьшения эластичности потребления энергии в зависимости от использования подвижного солнечного генератора SMG.

[0020] В соответствии с аспектом настоящего изобретения подвижный солнечный генератор SMG сконфигурирован для автономного выравнивания генерирующих энергию секций, являющихся разложенными солнечными панелями, относительно солнца для оптимизации выработки энергии без какого-либо непосредственно взаимодействия с человеком или с его минимальным вмешательством. Следовательно, подвижный солнечный генератор SMG в соответствии с настоящим изобретением требует незначительного наблюдения или не требует его во время функционирования, в то же время обеспечивая оптимизированную выработку энергии.

[0021] В соответствии с аспектом настоящего изобретения подвижный солнечный генератор SMG подает альтернативную электроэнергию непосредственно в электрическую сеть для улучшения эффективности сети. То есть, подвижный солнечный генератор SMG может выполнять функцию резервного механизма во время высокого потребления энергии.

[0022] В соответствии с аспектом настоящего изобретения подвижный солнечный генератор SMG может предоставлять аварийный источник энергии во время кризисной ситуации или стихийного бедствия. Таким образом, он может выполнять функцию защиты от отказа системы и обеспечивать бесперебойное питание.

[0023] В соответствии с аспектом настоящего изобретения подвижный солнечный генератор SMG может выполнять функцию резервного механизма для электросети в развивающихся странах, в которых электрическая сеть выполнена в плохом качестве и для резерва требует ввода энергии.

[0024] В соответствии с аспектом настоящего изобретения подвижный солнечный генератор SMG может выполнять функцию минимизации потребления топлива и улучшения производительности сгруппированных генераторов. Подвижный солнечный генератор SMG может также быть сконфигурирован для ввода электроэнергии в сеть микрогенераторов.

[0025] В соответствии с аспектом настоящего изобретения подвижный солнечный генератор SMG может дополнять стратегии диверсификации источников энергия и способствовать уменьшению перебоев с подачей энергии посредством ввода энергии в другие экологически ориентированные электрические сети (ветровые/гидравлические).

[0026] В соответствии с аспектом настоящего изобретения подвижный солнечный генератор SMG может использовать существующие источники электропитания (т.е. энергосеть) для перезапуска или зарядки своего элемента накопления энергии, таким образом обеспечивая надежный источник энергии для транспортировки. То есть, подвижный солнечный генератор SMG может накапливать доступную в настоящий момент энергию в одном месте и может обеспечивать подачу электроэнергию в местах, испытывающих в ней потребность (т.е. удаленных местах).

[0027] В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения подвижный солнечный генератор SMG может быть содержать дополнительные модули, таким образом предоставляя комплекс функций удаленно расположенным пользователям. Один из дополнительных модулей, который может быть предусмотрен в качестве части конструкции подвижного солнечного генератора SMG, является водоподготовительным модулем, предпочтительно водоподготовительным модулем обратного осмоса. Такой модуль может быть обычно расположен внутри основной секции, предпочтительно в большой секции, расположенной сзади подвижного солнечного генератора SMG. Например, добавление водоподготовительного модуля может быть преимущественным для пользователей в различных условиях, в которых вода, находящаяся поблизости, не подходит для потребления человеком.

[0028] В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения основная секция подвижного солнечного генератора SMG подходит для большинства вариантов реализации. То есть, пользователь сможет превратить 12-панельный подвижный солнечный генератор SMG в 24-панельный подвижный солнечный генератор SMG только посредством замены генерирующих энергию элементов подвижного солнечного генератора SMG. Следовательно, конструкция подвижного солнечного генератора SMG преимущественно снижает стоимость производства и требования, так как устройство имеет одинаковую основную секцию, на который могут быть установлены функции и/или модуль. Дополнительно, различные элементы дополнительной комплектации/модули/компонент устройства могут быть взаимозаменяемы друг другом, что в результате предоставляет модульную и адаптированную систему. Аналогично, преимущество использования одной основной секции различными блоками для любого массива подвижных солнечных генераторов SMG различных размеров заключается в том, что количество солнечных панелей является главным отличием между блоками. Следовательно, количество типов деталей для замены или обслуживания для такого массива подвижных солнечных генераторов SMG может быть сведено к минимуму, так как они могут быть использованы во всех блоках.

[0029] Оригинальные характерные особенности настоящего изобретения подробно описаны в прилагаемой формуле изобретения.

Краткое описание чертежей

[0030] Ранее указанные и другие задачи, характерные особенности и преимущества настоящего изобретения будут лучше понятны из следующего описания со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых:

[0031] На фиг. 1 показан вид сзади варианта реализации 24-панельного подвижного солнечного генератора SMG в сложенном состоянии.

[0032] На фиг. 2 показан перспективный вид подвижного солнечного генератора SMG по фиг. 1 в сложенном состоянии.

[0033] На фиг. 3 показан вид сбоку 24-панельного подвижного солнечного генератора SMG в сложенном состоянии.

[0034] На фиг. 4 показан вид сбоку варианта реализации подвижного солнечного генератора SMG с открытой дверцей корпуса модуля.

[0035] На фиг. 5 показан вид сверху в поперечном сечении основной секции подвижного солнечного генератора SMG по фиг. 1.

[0036] На фиг. 6 показан перспективный вид варианта реализации подвижного солнечного генератора SMG, содержащего основной опорный элемент.

[0037] На фиг. 7 показан вид сзади варианта реализации подвижного солнечного генератора SMG с открытой дверцей корпуса модуля.

[0038] На фиг. 8 показан перспективный вид подвижного солнечного генератора SMG по фиг. 6 в сложенном состоянии.

[0039] На фиг. 9 показан перспективный вид подвижного солнечного генератора SMG по фиг. 6.

[0040] На фиг. 10 показан вид сбоку варианта реализации 24-панельного подвижного солнечного генератора SMG в сложенном состоянии, содержащего дополнительные опорные элементы.

[0041] На фиг. 11 показан вид сзади подвижного солнечного генератора SMG по фиг. 10.

[0042] На фиг. 12 показан перспективный вид подвижного солнечного генератора SMG по фиг. 10.

[0043] На фиг. 13 показан вид сверху подвижного солнечного генератора SMG по фиг. 10.

[0044] На фиг. 14 показан вид сбоку варианта реализации 24-панельного подвижного солнечного генератора SMG в разложенном состоянии, содержащего основные опорные элементы.

[0045] На фиг. 15 показан вид сзади подвижного солнечного генератора SMG по фиг. 14.

[0046] На фиг. 16 показан вид в увеличенном масштабе основной опорной штанги подвижного солнечного генератора SMG по фиг. 14.

[0047] На фиг. 17 показан перспективный вид варианта реализации 24-панельного подвижного солнечного генератора SMG во время раскладывания, содержащего основные опорные элементы.

[0048] На фиг. 18 показан перспективный вид варианта реализации 24-панельного подвижного солнечного генератора SMG в частично разложенном состоянии, содержащего основные опорные элементы.

[0049] На фиг. 19 показан перспективный вид варианта реализации 24-панельного подвижного солнечного генератора SMG в сложенном состоянии, содержащего основные опорные элементы.

[0050] На фиг. 20 показан перспективный вид подвижного солнечного генератора SMG по фиг. 19, также содержащего дополнительный опорный элемент.

[0051] На фиг. 21-27 показаны виды сверху и сбоку варианта реализации 12-панельного подвижного солнечного генератора SMG в сложенном состоянии, развернутого на платформе для транспортировки.

[0052] На фиг. 28-31 показаны виды сзади и сбоку варианта реализации 16-панельного подвижного солнечного генератора SMG, развернутого на платформе для транспортировки.

[0053] На фиг. 32 показан вид сбоку варианта реализации 16-панельного подвижного солнечного генератора SMG, развернутого без платформы для транспортировки.

[0054] На фиг. 33-38 показаны виды сзади и сбоку различных вариантов реализации, развернутых на платформе для транспортировки.

[0055] На фиг. 39-42 показаны виды в поперечном сечении, перспективный вид и вид сзади приведенного в качестве примера фиксирующего механизма.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0056] Далее будет описан новый модульный подвижный солнечный генератор. Несмотря на то что изобретение описано посредством частных иллюстративных вариантов реализации, следует понимать, что описанные в настоящем описании варианты реализации приведены исключительно в качестве примера и не ограничивают объем изобретения.

[0057] На фиг. 1-3 изображен модульный подвижный солнечный генератор SMG 5 в соответствии с настоящим изобретением. Подвижный солнечный генератор SMG 5 содержит основную секцию 20 и генерирующий элемент 10 на основе солнечной энергии.

[0058] Основная секция 20 обычно изготовлена из опорной конструкции 50. Как показано на фиг. 4-7, опорная конструкция 50 обычно образует прямоугольный параллелепипед или короб и внутри поделена на одну или большее количество секций или отделений. В предпочтительном варианте реализации первое отделение содержит панели управления и вспомогательные системы. Второе отделение содержит систему накопления энергии, такую как литий-ионные батареи. Третье отделение содержит гидравлические системы. Последнее отделение может быть использовано для хранения или может содержать системы дополнительной комплектации, такие как водоподготовительная система или дизель-электрический генератор. Обычно, опорная конструкция 50 содержит жесткую арматуру или конструкцию, изготовленную из множества элементов. Жесткая арматура обычно изготовлена из металла, однако может быть изготовлена из любого жесткого материала, характеризующегося возможностью сопротивления мощным зарядам. Каждое отделение может быть сконфигурировано для приема различного типа модулей или блоков или может быть сконфигурировано для образования отделения для хранения. Со ссылкой на фиг. 4-9, в предпочтительном варианте реализации по существу центральное отделение, именуемое размещающим отделением 22, содержит основную выдвижную опорную штангу 40, выполненную с возможностью выдвигания или складывания.

[0059] Также со ссылкой на фиг. 4-9 изображено размещающее отделение 22, расположенное по центру основной секции 20. Соответственно, расположенное по центру размещающее отделение 22 обеспечивает лучшую устойчивость выдвижной основной опорной штанги 40, таким образом обеспечивая возможность выдерживания подвижным солнечным генератором SMG 5 более высоких нагрузок. Выдвижная основная опорная штанга 40 по существу прикреплена к генерирующей секции 10 на основе солнечной энергии. То есть, опорная конструкция по существу усилена по направлению к размещающему отделению 22 для обеспечения возможности удержания основной секцией 20 веса разложенного генерирующего модуля на основе солнечной энергии.

[0060] В предпочтительном варианте реализации, со ссылкой на фиг. 8-13, основная секция 20 содержит дверцы 52, 54 для каждого из одного или большего количества отделений. Дверцы 52, 54 обычно сконфигурированы для открывания в вертикальной ориентации или с возможностью убирания для обеспечения открывания дверец 52, 54 с целью предоставления свободного доступа к одному или большему количеству отделений. Такой доступ может требоваться при добавлении или удалении одного или большего количества модулей из отделения.

[0061] Со ссылкой на фиг. 14-16, в основной секции 20 размещена основная телескопическая штанга 40. Специалисту в данной области техники будет понятно, что телескопическую штангу 40 используют для минимизации требуемого размера штанги 40. Однако в другом варианте реализации могут быть использованы любые механизмы или устройство, обеспечивающее возможность вытягивания и уменьшения опорной штанги 40, сводя к минимуму сложность и размер штанги 40. В частности со ссылкой на фиг. 16, основная выдвижная штанга 40 прикреплена и к арматуре усиленного участка опорной конструкции 50.

[0062] Также со ссылкой на фиг. 14-16, основная выдвижная штанга 40 содержит два конца 200 и 210. Первый конец 200 соединен механизмом, обеспечивающим возможность поворота штанги 40 во всех направлениях. Такой механизм обычно реализован в качестве шарового соединения. Второй конец 210 выполнен с возможностью свободного перемещения. Основная выдвижная штанга 40 также содержит механизм 200, расположенный между первым 200 и вторым 210 концами, обеспечивая возможность поворота штанги 40 во всех направлениях на втором участке, предпочтительно на нижнем конце выдвинутой выдвижной штанги 40 (как показано на фиг. 16). То есть, основная выдвижная штанга 40 выполнена с возможностью поворота во всех направлениях. Обычно, такой механизм 200 должен быть реализован в качестве двойной шаровой соединительной системы, обеспечивая возможность поворота в двух различных направлениях.

[0063] Система сконфигурирована для обеспечения возможности прикрепления генерирующего энергию элемента по меньшей мере к двум местам крепления, содержащим охватывающий конец, расположенный на генерирующей секции 10 на основе солнечной энергии, и охватываемый конец, расположенный на каждом углу основной секции 20 для ограничения перемещения в конкретных направлениях, поперечном (фиг. 17) или продольном (фиг. 18), для размещения панели 320 в 4 различных положениях. Соединительное устройство 200 присоединяет основную выдвижную штангу 40 к опорной конструкции 50 и содержит два шарнирных механизма, таким образом обеспечивая возможность перемещения опорной штанги 40 в поперечном или продольном направлении. Телескопическое выдвигание телескопической опорной штанги 40 может быть активизировано вручную или автономно, например посредством автоматической системы, питаемой гидравлической или электрической системами. Второй конец 210 выдвижной опорной штанги 40 прикреплен к основной генерирующей энергию секции 320 с использованием шарнирного механизма, такого как шаровое соединение. Максимальный угол наклона основной генерирующей энергию секции 320 таким образом достигается максимальным наклоном поворотного угла соединительного устройства 200 и шарнирного механизма второго конца 210. Следовательно, сочетание шаровых соединений 200, 210 и свободного перемещения крепления на размещающем отделении 22 обеспечивают возможность наклона генерирующей секции 10 на основе солнечной энергии до 55 градусов в поперечном направлении (фиг. 15) и до 45 градусов в продольном направлении (фиг. 14).

[0064] Также со ссылкой на фиг. 14-16, основная секция 20 содержит по меньшей мере одно место 310 крепления на каждом верхнем углу 315, расположенном сверху на угловых блоках 122. Эти места 310 крепления прикреплены к центральной генерирующей энергию секции 320 генерирующего элемента 10 на основе солнечной энергии. При функционировании подвижного солнечного генератора SMG 5 в режиме генерации энергии ручной или автоматический режим обеспечивает возможность автономного определения оптимальной ориентации, в которую следует перевести генерирующий элемент 10 на основе солнечной энергии, модулем 620 управления, содержащим один или большее количество датчиков солнечной энергии. Оптимальное положение генерирующего элемента на основе солнечной энергии может быть вычислено модулем 620 управления, расположенным в основной секции 10, который учитывает две возможные оси перемещения. Модуль 620 управления избирательно обеспечивает функциональность крепежного механизма двух из четырех точек 310 крепления (по одной на каждом углу) и активирует основную выдвижную штангу 40 для выдвигания до оптимальной длины.

[0065] Также со ссылкой на фиг. 14-16, верхний участок основной секции 20 и нижний участок генерирующего элемента 10 на основе солнечной энергии может содержать крепежные анкеры 340, 345 для кабелей. Крепежные анкеры 340, 345 усиливают наклоненный генерирующий элемент на основе солнечной энергии при использовании в областях с суровыми погодными условиями, например сильный ветер. Крепежные анкеры 340, 345 обычно неподвижно припаяны или встроены в опорную конструкцию 50 основной секции 20. Крепежные средства дополнительно фиксируют разложенную панель 360 перед выравниванием для оптимизации генерации энергии. Кабель обычно прикреплен к обоим крепежным анкерам 345 генерирующей секции 10 на основе солнечной энергии и к соответствующим ему крепежным анкерам 340 опорной конструкции. В вариантах реализации, не содержащих систему с автономным управлением, кабели обычно используют для ограничения выдвижения выдвижной штанги конкретным заранее установленным углом или длиной, за пределы которой не следует наклонять солнечную панель 320 с целью избегания повреждений указанной солнечной панели 320.

[0066] Обычно, кабель 700, 710 должен быть изготовлен из жесткого материала, такого как скрученный металл.

[0067] Со ссылкой на фиг. 17-20, секция 10, генерирующая секция 10 на основе солнечной энергии, содержит центральную солнечную панель 113 и множество дополнительных солнечных панелей, таких как панели 111, 112. Основная солнечная панель 113 прикреплена к основной секции 20 подвижного солнечного генератора SMG 5. В предпочтительном варианте реализации первая дополнительная солнечная панель 112 шарнирно прикреплена к основной солнечной панели 113, и вторая дополнительная солнечной панель 111 шарнирно прикреплена к первой дополнительной солнечной панели 112. В таком варианте реализации солнечные панели 111-113 могут быть сложены друг на друга. Их механизм 18 взаимного соединения может быть активирован вручную или автоматически. Обычно, механизм 18 взаимного соединения содержит гидравлический или электрический вращающийся привод. Складывание солнечных панелей 112, 112, 113 сводит к минимуму и/или оптимизирует требуемый для транспортировки размер, как показано на фиг. 12.

[0068] Со ссылкой на фиг. 4-5, 7 и 14-15, генерирующая секция 10 на основе солнечной энергии содержит места 312 крепления на каждом углу центральной солнечной панели 320. Эти места 312 крепления обеспечивают устойчивость системы во время эксплуатации. Во время эксплуатации два места 312 крепления по существу взаимодействуют с соответствующими им местами 310 крепления, расположенными на верхнем углу 315 основной секции 20. Следует ввести места 310 и 312 крепления во взаимодействие перед наклоном разложенной панели 360. Крепления 310 и 312 обеспечивают возможность использования подвижного солнечного генератора SMG в более суровых погодных условиях. Этот добавленный уровень устойчивости повышает универсальность подвижного солнечного генератора SMG и делает его более подходящим для различных применений, таких как операции по ликвидации последствий стихийных бедствий.

[0069] Со ссылкой на фиг. 39-42, изображен пример фиксирующего механизма для прикрепления генерирующей секции на основе солнечной энергии, обычно, к местам крепления основной секции. Этот приведенный в качестве примера фиксирующий механизм 75 содержит защелкивающий элемент 80, фиксирующий элемент 82 и трубчатое пространство 84, содержащее боковое отверстие 89. То есть, фиксирующий механизм 75 избирательно предоставляет две степени свободы, обеспечивая возможность поперечного и продольного наклона генерирующей секции 10 на основе солнечной энергии. Следует понимать, что приведенный в качестве примера фиксирующий механизм 75 может быть сконфигурирован с защелкивающим элементом 80 и пространством 84, встроенным в верхний угол 315 основной секции 20 или в каждый угол центральной солнечной панели 320 посредством фиксирующего элемента 82 с общей стороны (верхний угол 315 основной секции 20 или угол центральной солнечной панели 320). Фиксирующий механизм 75 может быть освобожден вручную или автономно. Активация механизма приведет в действие приводной поршень 86, который приложит давление к верхнему участку 88 защелкивающего элемента 80, таким образом выводя фиксирующий элемент 82 из взаимодействия с защелкивающим элементом 80. Для взаимодействия фиксирующий элемент 82 должен быть введен в трубчатое пространство 84. Защелкивающий элемент 80 следует поворачивать по направлению наружу посредством усилия фиксирующего элемента 82, таким образом обеспечивая возможность полного введения фиксирующего элемента 82 в трубчатое пространство 84. После полного введения фиксирующего элемента 82 защелкивающий элемент 80 поворачивают по направлению внутрь посредством давления пружины 83.

[0070] В еще одном варианте реализации подвижный солнечный генератор SMG 5 может содержать различные типы и конфигурации солнечных панелей, представляющих генерирующую секцию 10 на основе солнечной энергии. Генерирующая секция 10 на основе солнечной энергии подвижного солнечного генератора SMG 5 в целом сконфигурирована для применения станции до уровня требуемой энергии. Например, для более низких энергетических требований может быть достаточно 12-панельной конфигурации (как показано на фиг. 21-27), а для более высоких энергетических требований может требоваться 24-панельная (как показано на фиг. 1-20 и 38) генерирующая энергию секция. В таком варианте реализации множество панелей 111, 112, 113 содержат боковые пространства 430, сконфигурированные для приема панели 410 (как показано на фиг. 18), выполненной с возможностью перемещения скольжением. Выполненная с возможностью перемещения скольжением панель 410 может быть увеличена для дальнейшего увеличения области разложенного генерирующего энергию элемента. Такие выполненные с возможностью перемещения скольжением панели 410 также известны как выдвижная панель, так как они могут выполнять функцию обычного выдвижного ящика с фиксирующейся позицией. Количество выдвижных панелей 410 приспосабливают к количеству панелей, требуемых в подвижном солнечном генераторе SMG 5 для выработки конкретного уровня энергии.

[0071] Выдвижные панели 410 могут быть вручную или автоматически увеличены. Дополнительно, подвижный солнечный генератор SMG 5 может содержать датчики, считывающие величину давления, которому подвержена генерирующая секция на основе солнечной энергии, например нагрузка снегом или грязью. То есть, подвижный солнечный генератор SMG 5 может быть запрограммирован для автоматического убирания выдвижной панели после достижения конкретного критического порога давления для исключения повреждений внешними условиями. Если автономное убирание выдвижных панелей в достаточной мере не уменьшает указанное, система может автоматически запускать складывание панелей. Такие механизмы защитного складывания усиливают автономность системы, таким образом снижая требования к наблюдению за системой во время эксплуатации. Дополнительно, если система сконфигурирована для обеспечения обращения панелей сложенной конфигурации наружу, подвижный солнечный генератор SMG 5 может продолжать генерацию энергии, в то же время находясь в сложенной конфигурации. Затем система может быть запрограммирована, после считывания датчиком давления уменьшения давления, для автономного раскладывания панелей к их полностью развернутому положению, таким образом возобновляя изначальную операцию генерации энергии.

[0072] В предпочтительном варианте реализации модульность системы обеспечивает возможность индивидуальной замены или починки одной солнечной панели, панели 410 выдвижного типа или панели 420 типа опорной конструкции, без необходимости замены всей панели 410 выдвижного типа или панели 420 типа опорной конструкции. Модульность системы также обеспечивает повышенную универсальность системы.

[0073] В 12-панельном варианте реализации подвижный солнечный генератор SMG 5 может быть реализован во множестве конфигураций. Например, 12-панельный вариант реализации может содержать шесть панелей 420 типа опорной конструкции, каждая из которых содержит две панели (6×2). 12-панельный вариант реализации может также содержать четыре панели 420 типа опорной конструкции, содержащие две панели и каждая из которых содержит одну выдвижную панель 410 (4×3).

[0074] В 16-панельной конфигурации подвижный солнечный генератор SMG 5 также может быть реализован во множестве конфигураций. Например, 16-панельный вариант реализации может содержать шесть панелей 420 типа опорной конструкции, каждая из которых содержит две панели и дополнительную выдвижную панель 410 на одной из сторон центральной панели 420 типа опорной конструкции (6×2+4). 16-панельный вариант реализации может также содержать четыре панели 420 типа опорной конструкции, содержащие две панели и каждая из которых содержит одну выдвижную панель 410 на одной из сторон (4×4).

[0075] В 24-панельной конфигурации подвижный солнечный генератор SMG 5 в общем содержит шесть панелей 420 типа опорной конструкции, каждая из которых содержит две панели и дополнительную выдвижную панель 410 на одной из сторон каждой панели 420 типа опорной конструкции (6×4).

[0076] Специалисту в данной области техники будет понятно, что подвижный солнечный г