[发明专利]一种配电装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种配电装置，尤其涉及利用这种装置提供来自太阳能的电能。

技术背景

众所周知，供电网具有彼此间隔的杆，其上有串接电线，电力通过串接电线传输至分布式网络。

同样众所周知的是，对于任何这种配电网络，总是存在利用电线传输电力导致的电损耗，由于电源到终端用户的距离原因，电力被削减。

已知的是，例如位于家庭或甚至是商业设备等终端应用位置的太阳能电池可能具有一太阳能集热器，其位于屋顶并通过适当的连接器连接至其电源。

已知的是，这种设备需要专业支持和家庭或商业前提的特殊支持，且因此相对昂贵并依赖于每个独立的所有者来承担这种关于自身环境的投资。

毫无疑问，如果能够增加太阳能的使用，尤其是与电力网供应进行关联，将会更加有利，然而也存在着具体的困难，这些困难包括，对于电力供应商而言，为了使传输损耗最小化，该供应商需要找到一个或多个与预期用户的连接相对接近的地点，并且应当考虑涉及这种设备的花销是否合理，还有任何这种设备应还可以实现在那些它能够相对免于干扰和拆除的地方，或者在所有环境中都可以使用。

发明目的

本发明的一个目的在于帮助和促进来自太阳的电力的经济的额外的供应。

发明内容

本文的发现在于能够将太阳电池板定位在多个传统地用于提供电力传输线的供电杆上。

可以放置太阳能电池板，以使其仅连接到杆的上半部分，并设置为环绕该杆以降低风力修正负载，并进行取向使其在杆的优选阳光接收侧。

如果这种太阳能电池板以这种方式放置在多个电力杆上，首先它们将会具有的优势是不显眼，并将因此不会在外观上引起公众的忿怒。其次，由于其具有可缠绕在电力杆周围以部分延伸的电池板，它除了可以最小化视觉干扰以外，还能够减少电池板可能遇到的风量，因此减少对电力杆及其相关电线强度的重新设计的潜在需求。

电线和杆上的风阻负载是杆的设计中一个重要的工程因素，为保证本申请的经济基础，可以将板缠绕在杆的周围或至少部分地缠绕在杆的周围，以使其主要至少放置在最大限度接受阳光的接受位置，这会将受到风的过渡影响的可能最小化。

优选地，当太阳能电池板本身能够缠绕在杆的周围且固定在杆的上半部分时，可放置电池板，以使杆的外表面和电池板的内侧或者电池板的内表面部分之间留出一个或多个通道，借此帮助空气传导，从而促进电池板的对流冷却的实现。

优选地，将电池板放置在杆的上半部分，也就是说杆具有下半部分，其中上半部分基本上远离地面，因此防止了可能意图干扰电池板或以不恰当的方式行动的人轻易接近电池板。

此外，电池板的上半部分通常具有上端部，其位于绝缘子连接的横杆和由绝缘子支撑的电线的下方。

我们期望这种装置会正常放置在已经安装的杆上，适当地选择每个电池板的方向，从而对于地球表面上的一个给定纬度，可以选择杆周围的排列，从而电池板被适当定位，且大体上电池板的宽度使其可在优选的实施例中绕大约杆周长的一半延伸。

太阳能电池板的一个问题在于其为恒流设备。因而，经过串联电池的总电流受到最低效率电池允许通过的电流量的影响。对于由面对发散方向的电池组成的无源太阳能电池阵列，其中某些电池可能没有接收到与其它电池同样多的日光照射，怎样达到更高的电流水平是一项挑战。

特别的一个问题在于电池板至少在某种程度上缠绕在一个杆上，以至于无论何时，仅仅某些电池将直接面对日光。

然而我们建议将电池接合成阵列，以使它们形成垂直排列的组，当位于至少某种程度上缠绕在杆周围的位置时形成这种垂直取向。通过将串联电池耦合，串联电池在位置上依次平行地围绕着杆，从而允许每组垂直排列的电池依次被阳光直接照射，且当阳光直接照射时，这将为特定的电池组提供相对恒定的大量电流。其它邻接的垂直电池组将有望再提供一部分电流。并且，适当安置的二极管能够确保做出主要贡献的电池组将不会通过未执行的电池而丢失部分电流。

毋庸置疑，任何太阳能电池应当通过合适的电子电路连接，以使其输出可接合至典型为240伏或110伏交流电源的主电源，而且这种连接器通常可为适当的锁相换流器。

优选地，可以考虑使多个这种装置通过一个安装网分布，这将会在与传统或未来用户将距离相对较短并因此传输损耗将适当减小的位置提供电力。