DE202006008377U1

DE202006008377U1 - Solarbordwand

Info

Publication number: DE202006008377U1
Application number: DE202006008377U
Authority: DE
Original assignee: BOOTS und SCHIFFSWERFT CUXHAVE; BOOTS- und SCHIFFSWERFT CUXHAVEN GmbH
Current assignee: BOOTS und SCHIFFSWERFT CUXHAVE; BOOTS- und SCHIFFSWERFT CUXHAVEN GmbH
Priority date: 2006-05-26
Filing date: 2006-05-26
Publication date: 2007-10-04
Anticipated expiration: 2016-05-27

Abstract

Stromversorgungseinrichtung für Schiffe, insbesondere für Segelboote, mit einer Steuereinheit und einer Stromerzeugungseinheit, wobei die Stromerzeugungseinheit Solarzellen umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Stromerzeugungseinheit (16) großflächig über einen Schiffskörper erstreckt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Stromversorgungseinrichtung für Schiffe, insbesondere für Segelboote, mit einer Steuereinheit und einer Stromerzeugungseinheit, wobei die Stromerzeugungseinheit Solarzellen umfasst.
Solarzellen werden bei Segelbooten bereits im Bereich des Schiffsdecks eingesetzt. Allerdings ist die installierte Leistung in der Regel nicht ausreichend, um den Strombedarf an Bord eines Schiffes zu decken. Durch die Vielzahl von Aufbauten und sonstiger Installationen im Bereich des Decks können Solarzellen auch nur in begrenztem Maß an Deck eines Schiffes angebracht werden. Daher ist es bei Segelbooten häufig notwendig, dass bei längeren Törns eine Hauptmaschine oder ein Generator den Großteil des erforderlichen Strom liefert. Dies verursacht sowohl störende Lärm- und Abgasemissionen als auch nicht unerhebliche Kraftstoffkosten. Außerdem ist häufig die Reichweite einer Segelyacht auch durch den Kraftstoffvorrat für die Stromerzeugung begrenzt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stromversorgungseinrichtung für Schiffe zu schaffen, die die Stromversorgung auf einfache und effiziente Weise sicherstellt, wobei Lärm- und/oder Geräuschemissionen weitgehend vermieden werden sollen. Die Stromversorgungseinrichtung soll außerdem kraftstoffunabhängig sein.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1.
Die erfindungsgemäße Stromversorgungseinrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass sich die Stromverzeugungseinheit großflächig über einen Schiffskörper erstreckt. Mit anderen Worten ist ein großer Teil der Oberfläche des Schiffskörpers mit Solarzellen versehen.
Durch die großflächige Anordnung der Solarzellen wird die für den Schiffsbetrieb notwendige elektrische Leistung bereitgestellt. Zusätzliche Hilfsaggregate müssen daher nur noch in Ausnahmefällen zugeschaltet werden, um die Stromversorgung sicherzustellen. Somit wird der Kraftstoffvorrat geschont und störende Emissionen von Stromgeneratoren weitgehend vermieden.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen angegeben.
Gemäß einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Stromversorgungseinrichtung bedeckt die Stromerzeugungseinheit zumindest teilweise eine Schiffsbordwand und/oder einen Heckspiegel des Schiffes. Mit anderen Worten ist also nicht nur der Deckbereich des Schiffes, sondern auch die Außenseite des Rumpfes und des Heckspiegels mit Stromerzeugungseinheiten versehen, wobei dank der Erfindung auf das Deck als Solarfläche in vorteilhafter Weise auch ganz verzichtet werden kann.
Bisher wurden die Schiffsbordwand und der Heckspiegel eines Schiffes nicht mit Solarzellen bedeckt. Diese großen Flächen eignen sich allerdings gut zur Stromerzeugung, da in diesen Bereichen nur wenige Luken oder für die Schiffsführung notwendige Einrichtungen angeordnet sind bzw. diese Bereiche nicht für den Aufenthalt der Besatzung zur Verfügung stehen müssen. Eine großflächige Stromerzeugungseinheit ist in diesen Be reichen daher einfach anzubringen und beeinträchtigt die Schiffsführung nicht.
Durch Solarzellen im Bereich der Schiffsbordwand kann auch auf vorteilhafte Weise zumindest ein Teil der von der Wasseroberfläche reflektierten Sonnenstrahlung für die Stromerzeugung genutzt werden. Bei Segelbooten tritt außerdem der Effekt auf, dass die Luvseite des Schiffes dem Himmel und damit der Sonne zugewandt ist. Das heißt, die durch den Winddruck hervorgerufene Krängung des Schiffes sorgt oftmals dafür, dass die Solarzellen der Stromerzeugungseinheit einen für die Stromerzeugung günstigen Winkel zur Sonne einnehmen.
In einer weiteren Ausführungsform ist die Stromerzeugungseinheit im Wesentlichen oberhalb einer Wasserlinie angeordnet. Die Wasserlinie ist dabei diejenige Linie, die sich aus dem Schnitt der Wasseroberfläche mit der Bordwand bei einer durchschnittlichen Beladung des Schiffes ergibt. Durch diese Maßnahme wird lediglich der für die Stromerzeugung wesentliche Teil einer Schiffsbordwand mit Solarzellen versehen, um das Kosten-Nutzen-Verhältnis der Stromversorgungseinrichtung zu optimieren.
Gemäß einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Stromversorgungseinrichtung ist die Stromerzeugungseinheit in mehrere Module aufgeteilt. Diese Module sind voneinander unabhängig. Bevorzugt sind die Module mit dem Schiffskörper fest verbunden.
Dadurch wird die Stromversorgungseinrichtung bei einem Ausfall eines oder mehrerer Module nicht gänzlich funktionsuntüchtig. Außerdem können durch den modularen Aufbau der Stromerzeugungseinheit einzelne Module z. B. zu Wartungs- und/oder Reparaturzwecken entfernt werden. Die restlichen Module liefern in diesem Fall weiterhin Strom.
Die Erfindung wird im Folgenden rein beispielhaft anhand vorteilhafter Ausführungsformen und unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
1 schematisch eine erfindungsgemäße Stromversorgungseinrichtung, die sich großflächig über einen Schiffskörper erstreckt, und
2 schematisch die Anordnung der Stromversorgungseinrichtung an einem Schiffskörper
1 zeigt schematisch einen Schiffsrumpf 10. Der Schiffsrumpf 10 umfasst eine Seitenbordwand 12 und einen Heckspiegel 14. Eine Stromerzeugungseinheit 16 bedeckt die Seitenbordwand 12 großflächig. Zusätzlich ist der Heckspiegel 14 ebenfalls mit einer Stromerzeugungseinheit 16 versehen. Es ist anzumerken, dass der unterhalb einer Wasserlinie 18 liegende Teil des Schiffsrumpfs 10, ein Unterwasserschiff 20, keine Stromerzeugungseinheit 16 aufweist.
Die Stromerzeugungseinheit 16 ist in eine Vielzahl von Solarzellenmodule 22 unterteilt. Diese Solarzellenmodule 22 sind unabhängig voneinander funktionsfähig und lassen sich daher einzeln austauschen. Bei dem Ausfall eines oder mehrerer Module bleibt die Funktionsfähigkeit der Stromversorgungseinrichtung im Wesentlichen erhalten.
An der Stromerzeugungseinheit 16 der Seitenbordwand 12 sind Fenderaussparungen 24 vorgesehen. Diese Fenderaussparungen 24 ermöglichen das Ausbringen von Fendern an vorbestimmten und besonders geeigneten Stellen, so dass der Rumpf beispielsweise beim Anlegen durch Fender geschützt wird, ohne dass unter den Fendern liegende Solarzellen der Stromerzeugungseinheit 16 beschädigt werden. Es können auch weitere Aussparungen in der Stromerzeugungseinheit 16 (auch am Heckspiegel 14) vorgesehen sein, um beispielsweise Leitern auszubringen und/oder Versorgungsleitungen anzuschließen. Aussparungen für Luken und/oder Bullaugen können ebenfalls vorgesehen sein.
Alternativ zu der hier dargestellten Bauweise der Stromerzeugungseinheit kann die Seitenbordwand (und/oder der Heckspiegel) auch im Wesentlichen vollständig von Solarzellen bedeckt sein.
Dem schematischen Aufbau gemäß 2 ist zu entnehmen, dass in einer möglichen Ausführungsform der Erfindung die Stromerzeugungseinheit und insbesondere die Solarmodule 22 vollständig in den Schiffskörper integriert sind, und zwar hier in die Außenhaut 30 des Schiffes. Auf ihrer Außenseite sind die Solarmodule 22 mit einer Versiegelung 32 versehen. Insofern sind die Solarmodule 22 vollständig einlaminiert.
Die Versiegelung 32 ist derart beschaffen, dass sie gut auf den Modulen 22 haftet und diese in ihrer Funktion nicht beeinträchtigt. Als Versiegelung kann beispielsweise ein Harz zum Einsatz kommen.
Bei der Außenhaut 30 des Schiffskörpers, in den die Solarmodule 22 hier integriert sind, kann es sich beispielsweise um eine glasfaserverstärkte Kunststoffschicht handeln.

10: Schiffsrumpf
12: Seitenbordwand
14: Heckspiegel
16: Stromerzeugungseinheit
18: Wasserlinie
20: Unterwasserschiff
22: Solarzellenmodul
24: Fenderaussparung
30: Außenhaut
32: Versiegelung

Claims

Stromversorgungseinrichtung für Schiffe, insbesondere für Segelboote, mit einer Steuereinheit und einer Stromerzeugungseinheit, wobei die Stromerzeugungseinheit Solarzellen umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Stromerzeugungseinheit (16) großflächig über einen Schiffskörper erstreckt.
Stromversorgungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromerzeugungseinheit (16) zumindest teilweise eine Schiffsbordwand (12) des Schiffes und/oder einen Heckspiegel (14) des Schiffes bedeckt.
Stromversorgungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromerzeugungseinheit (16) im Wesentlichen oberhalb einer Wasserlinie (18) bei durchschnittlicher Beladung des Schiffes angeordnet ist.
Stromversorgungseinrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromerzeugungseinheit (16) eine Schutzvorrichtung aufweist, mit der die Stromerzeugungseinheit (16) zumindest zeitweise vor äußeren Einflüssen, insbesondere mechanischen Belastungen und/oder Witterungseinflüssen, geschützt werden kann.
Stromversorgungseinrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromerzeugungseinheit (16) in mehrere unabhängige Module (22) aufgeteilt ist.
Stromversorgungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Module (22) lösbar mit dem Schiffskörper verbunden sind.
Stromversorgungseinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromerzeugungseinheit (16) in den Schiffsköper, insbesondere in den Schiffsrumpf, die Seitenbordwand und/oder die Schiffsaußenhaut, integriert ist.
Stromversorgungseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromerzeugungseinheit (16) vollständig einlaminiert ist.
Stromversorgungseinrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromerzeugungseinheit (16) auf ihrer Außenseite mit einer Schutzversiegelung versehen ist.