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DE29520064U1 - Device for increasing electrical power - Google Patents

Device for increasing electrical power

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DE29520064U1
DE29520064U1 DE29520064U DE29520064U DE29520064U1 DE 29520064 U1 DE29520064 U1 DE 29520064U1 DE 29520064 U DE29520064 U DE 29520064U DE 29520064 U DE29520064 U DE 29520064U DE 29520064 U1 DE29520064 U1 DE 29520064U1
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Germany
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mirror
solar module
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battery
electrical power
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DE29520064U
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MARZAHN PAUL HEINRICH
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MARZAHN PAUL HEINRICH
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    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F77/00—Constructional details of devices covered by this subclass
    • H10F77/40—Optical elements or arrangements
    • H10F77/42—Optical elements or arrangements directly associated or integrated with photovoltaic cells, e.g. light-reflecting means or light-concentrating means
    • H10F77/488—Reflecting light-concentrating means, e.g. parabolic mirrors or concentrators using total internal reflection
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other DC sources, e.g. providing buffering
    • H02J7/35—Parallel operation in networks using both storage and other DC sources, e.g. providing buffering with light sensitive cells
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/52—PV systems with concentrators

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Amplifiers (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Description

PATENTANWÄLTE · EUROPEAN PATENT ATTORNEYSPATENT ATTORNEYS · EUROPEAN PATENT ATTORNEYS

POSTFACH 26 02 51 TELEFON: 089/22 18 06 HERRNSTRASSE 15PO BOX 26 02 51 TELEPHONE: 089/22 18 06 HERRNSTRASSE 15

D-80059 MÜNCHEN TELEFAX: 089/22 26 27 D-80539 MÜNCHEND-80059 MUNICH FAX: 089/22 26 27 D-80539 MUNICH

5725 Ill/Ja5725 Ill/Yes

Paul Heinrich Marzahn
Gabriel-von-Seidl-Str. 14bPaul Heinrich Marzahn
Gabriel-von-Seidl-Str. 14b

82031 Grünwald82031 Grünwald

Vorrichtung zur Erhöhung elektrischer LeistungDevice for increasing electrical power

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erhöhung elektrischer Leistung.The invention relates to a device for increasing electrical power.

Der wesentliche Teil gegenwärtig genutzter elektrischer Energie wird aus fossilen Brennstoffen erzeugt. Dies bedeutet jedoch nicht nur einen Raubbau begrenzt vorhandener Resourcen, sondern trägt auch wesentlich zum Treibhauseffekt und der damit zu erwartenden Klimakatastrophe bei.The majority of electrical energy currently used is generated from fossil fuels. However, this not only means the overexploitation of limited resources, but also contributes significantly to the greenhouse effect and the climate catastrophe that can be expected as a result.

Auch nukleare Brennstoffe sind auf der Erde begrenzt vor-Nuclear fuels are also limited on Earth.

handen, und deren Handhabung ist bekanntlich nicht gefahrlos .and their handling is not known to be without risk.

Demgegenüber sind Lichtenergie und kosmische Energie nahezu unbegrenzt verfügbar, ohne daß sie gegenwärtig maßgeblich genutzt werden.In contrast, light energy and cosmic energy are available in almost unlimited quantities without being used to any significant extent at present.

Der Erfindung liegt angesichts dieser Problematik die Aufgabe zugrunde, nukleare und fossile Brennstoffe einzusparen und eine Vorrichtung zur Erhöhung elektrischer Leistung zurIn view of this problem, the invention is based on the task of saving nuclear and fossil fuels and a device for increasing electrical power for

Verfügung zu stellen.
5To make available.
5

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches angegebenen Merkmale, wobei hinsichtlich möglicher vorteilhafter Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf die Merkmale der Unteransprüche verwiesen wird.This object is achieved according to the invention by the features specified in the characterizing part of the main claim, whereby with regard to possible advantageous embodiments of the device according to the invention, reference is made to the features of the subclaims.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Erhöhung elektrischer Leistung zeichnet sich durch ein Solarmodul aus, hinter welchem sich ein Spiegel befindet und vor welchem min-The device according to the invention for increasing electrical power is characterized by a solar module, behind which there is a mirror and in front of which at least

destens eine Lampe angeordnet ist, wobei Solarmodul und Lampe parallel zueinander an eine Batterie angeschlossen sind. Durch die Anordnung von Lampe und Spiegel auf einer der gegenüberliegenden Seiten des Solarmoduls tritt eine substantielle Leistungssteigerung der zugeschalteten Batte-at least one lamp is arranged, with the solar module and lamp connected in parallel to one another to a battery. By arranging the lamp and mirror on one of the opposite sides of the solar module, a substantial increase in the performance of the connected battery occurs.

rie ein.rie in.

Gemäß einer vorteilhaften anderen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann auf der dem Solarmodul gegenüberliegenden Seite der Lampe ein weiterer Spiegel angeordnet sein. Hierdurch erhöht sich der Verstärkungseffekt. Eine zusätzliche weitere Steigerung läßt sich durch die Anordnung von Spiegeln im Fünfeck erreichen. Bei einem Pentagon liegen einem Spiegel jeweils zwei Spiegel gegenüber, so daß hierdurche eine zusätzliche weitere Leistungssteigerung erzielbar ist.According to another advantageous embodiment of the device according to the invention, another mirror can be arranged on the side of the lamp opposite the solar module. This increases the amplification effect. An additional further increase can be achieved by arranging mirrors in a pentagon. In a pentagon, two mirrors are opposite each other, so that an additional further increase in performance can be achieved.

Es kann, gemäß einer alternativen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch eine Mehrzahl von Lampen vor dem Solarmodul angeordnet sein, die ebenfalls zu einer weiteren Leistungssteigerung führen. Vorzugsweise sind die Spiegel als Kristallspiegel ausgebildet, die sich für dieAccording to an alternative embodiment of the device according to the invention, a plurality of lamps can also be arranged in front of the solar module, which also leads to a further increase in performance. The mirrors are preferably designed as crystal mirrors, which are suitable for the

Leistungssteigerung als besonders wirkungsvoll erwiesen ha ben.have proven to be particularly effective in increasing performance.

Weitere Vorteile, Einzelheiten und erfindungswesentliche Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen. Dabei zeigen im einzelnen:Further advantages, details and essential features of the invention emerge from the following description of a preferred embodiment of the device according to the invention, with reference to the accompanying drawings. In detail:

Fig. 1 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung undFig. 1 is a schematic representation of the device according to the invention and

Fig. 2 eine alternative Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung hinsichtlich der Anordnung derFig. 2 shows an alternative embodiment of the device according to the invention with regard to the arrangement of the

Spiegel.Mirror.

Es soll nun zunächst anhand der schematischen Darstellung in Fig. 1 allgemein der Aufbau der Vorrichtung näher erläutert werden. Die allgemein mit der Bezugsziffer 10 identi— fizierte Vorrichtung umfaßt eine Solarzelle 11 , auf deren Rückseite ein Spiegel 12 angeordnet ist. Der Spiegel 12 ist ein Kristallspiegel, der die höchste Leistungsfähigkeit besitzt. The structure of the device will now be explained in more detail using the schematic illustration in Fig. 1. The device, generally identified with the reference number 10, comprises a solar cell 11, on the back of which a mirror 12 is arranged. The mirror 12 is a crystal mirror that has the highest performance.

Vor der Solarzelle 11 befindet sich eine Lampe 13. Die Lampe 13 ist hier lediglich als Symbol dargestellt. Es können auch mehrere parallel geschaltete Lampen vorgesehen sein, wobei es sich bevorzugt um Gleichstrom-Ökolampen handelt. Die elektrischen Anschlüsse 17 und 18 der Solarzelle onIn front of the solar cell 11 there is a lamp 13. The lamp 13 is shown here only as a symbol. Several lamps connected in parallel can also be provided, whereby these are preferably DC eco lamps. The electrical connections 17 and 18 of the solar cell on

11 sowie die Anschlüsse 19 und 20 der Lampe 13 sind parallel zu den Polen 15 und 16 einer Batterie 14 geführt. Bei der Batterie 14 handelt es sich um eine 12V Starterbatterie. 11 and the connections 19 and 20 of the lamp 13 are connected parallel to the poles 15 and 16 of a battery 14. The battery 14 is a 12V starter battery.

Bei den Geräten, nämlich dem Solarmodul 11, dem Spiegel 12, der Lampe 13 und der Batterie 14 handelt es sich um allgemein verfügbare Standardgeräte. Die entsprechenden An—The devices, namely the solar module 11, the mirror 12, the lamp 13 and the battery 14, are generally available standard devices. The corresponding An—

Schlüsse sind dem Sachverständigen geläufig, wie auch die Tatsache, daß zwischen Solarmodul 11 und Batterie 14 ein in der Zeichnung nicht wiedergegebener Laderegler angeschlossen sein kann.The expert is familiar with the conclusions, as well as the fact that a charge controller not shown in the drawing may be connected between the solar module 11 and the battery 14.

Der Spiegel 12 verstärkt die Leistung des Solarmoduls 11, wodurch der Batterie eine erhöhte Leistungsdauer entnehmbar ist, wie sich dies aus den nachfolgend aufgeführten Tabellen ergibt.The mirror 12 increases the power of the solar module 11, which allows the battery to be charged for longer, as shown in the tables below.

Nach einer möglichen Ausgestaltung der Vorrichtung kann auf der dem Solarmodul 11 gegenüberliegenden Seite der Lampe 13 ein weiterer Kristallspiegel 21 angeordnet sein. Dieser zusätzliche Spiegel 21 ist in Fig. 1 durch gestrichelte Linien angedeutet.According to a possible embodiment of the device, a further crystal mirror 21 can be arranged on the side of the lamp 13 opposite the solar module 11. This additional mirror 21 is indicated in Fig. 1 by dashed lines.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung (Fig. 2) sind die Spiegel 22 in einem Fünfeck 23 angeordnet. Bei einem derartigen Pentagon liegen jeweils einem Spiegel 22According to a further embodiment of the invention (Fig. 2), the mirrors 22 are arranged in a pentagon 23. In such a pentagon, each mirror 22

zwei hierzu im Winkel geneigte Spiegel gegenüber. Es kommt somit zu vielfachen Reflektionen, die zur weiteren Leistungssteigerung führen.two mirrors tilted at an angle to each other. This results in multiple reflections, which lead to a further increase in performance.

Zum Nachweis der leistungssteigernden Wirkung der Vorrich-To prove the performance-enhancing effect of the device

tung wurden Versuche durchgeführt, deren Ergebnis in den nachfolgenden Tabellen zusammengefaßt ist.Tests were carried out, the results of which are summarized in the following tables.

Versuch 1Attempt 1

Die 12V/100 Amph Batterie ist mit einem normalen Ladegerät auf 13,9V geladen. Das Solarmodul M24 ist hinterspiegelt. Es brennen zwei 10W Gleichstrom-Ökolampen etwa 40 cm vom Modul entfernt.The 12V/100 Amph battery is charged to 13.9V with a normal charger. The M24 solar module is mirrored behind. Two 10W DC eco-lamps are burning about 40 cm from the module.

Batteriespannung Entladestrom Amp.Stunden UhrzeitBattery voltage Discharge current Amp.Hours Time

1010

1515

2020

2525

12.4412.44

12.8512.85

13.0013.00

13.0613.06

13.0313.03

13.0113.01

12.9612.96

12.95512,955

12.97512,975

12.91512,915

12.9612.96

12.9812.98

12.9012.90

13.1513.15

15.015.0 VersuchAttempt 000.000. 22 15.215.2 5.25.2 15.415.4 8.58.5 15.415.4 12.312.3 15.515.5 16.916.9 14.814.8 24.024.0 14.7514.75 31 .131 .1 14.814.8 38.638.6 14.714.7 46.046.0 14.714.7 53.353.3 14.614.6 60.460.4 14.614.6 103.6103.6 14.614.6 147.00147.00 14.714.7 236.4236.4 14.714.7 349.0349.0

20.00 20.15 20.30 20.45 21 .00 21 .30 22.00 22.30 23.00 23.30 24.00 3.00 6.00 12.00 20.0020.00 20.15 20.30 20.45 21 .00 21 .30 22.00 22.30 23.00 23.30 24.00 3.00 6.00 12.00 20.00

riespannun<riespannung< g Entladestromg Discharge current Amp.StundenAmp.Hours Uhrzeittime 14.1514.15 -14.4-14.4 000000 18.1518.15 14.1714.17 -14.6-14.6 3.53.5 18.3018.30 14.1414.14 -14.6-14.6 7.07.0 18.4518.45 14.1214.12 -14.5-14.5 10.510.5 19.0019.00 14.1214.12 -14.7-14.7 14.514.5 19.1519.15 14.1514.15 -14.75-14.75 18.118.1 19.3019.30 14.14514,145 -14.7-14.7 21 .721 .7 19.4519.45 14.13514,135 -14.7-14.7 25.225.2 20.008:00 pm 14.13514,135 -14.6-14.6 29.329.3 20.1520.15 14.11514,115 -14.5-14.5 32.932.9 20.3020.30 14.1014.10 -14.8-14.8 36.036.0 20.4520.45 14.1214.12 -14.8-14.8 40.340.3 21 .0021 .00 14.11514,115 -14.8-14.8 44.644.6 21 .1521 .15

Es soll an dieser Stelle noch einmal ausdrücklich angegeben werden, daß es sich bei der vorangehenden Beschreibung lediglich um eine solche beispielhaften Charakters handelt und daß verschiedene Abänderungen und Modifikationen möglich sind, ohne dabei den Rahmen der Erfindung zu verlassen. It should be expressly stated again at this point that the foregoing description is merely an exemplary one and that various changes and modifications are possible without departing from the scope of the invention.

Claims (7)

5725 Ill/Ja5725 Ill/Yes SchutzansprücheProtection claims 1 . Vorrichtung zur Erhöhung elektrischer Leistung, gekennzeichnet durch1 . Device for increasing electrical power, characterized by ein Solarmodul (11), hinter welchem sich ein Spiegel (12) befindet und vor welchem mindestens eine Lampe (13) angeordnet ist, wobei Solarmodul (11) und Lampe (13) parallel zueinander an eine Batterie (14) angeschlossen sind.a solar module (11), behind which a mirror (12) is located and in front of which at least one lamp (13) is arranged, wherein the solar module (11) and lamp (13) are connected in parallel to one another to a battery (14). 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der dem Solarmodul (11) gegenüberliegenden Seite2. Device according to claim 1, characterized in that on the side opposite the solar module (11) der Lampe (13) ein weiterer Spiegel (21) angeordnet ist.
20the lamp (13) a further mirror (21) is arranged.
20 3. Vorrichtung nach Anspruch. 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spiegel (22) im Fünfeck (23) angeordnet sind.3. Device according to claim 1, characterized in that the mirrors (22) are arranged in a pentagon (23). 4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Batterie (14) eine 12V Starterbatterie ist.4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the battery (14) is a 12V starter battery. 5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Lampen (13) vor dem Solarmodul (11) angeordnet ist.5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of lamps (13) are arranged in front of the solar module (11). 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lampen (13) Gleichstrom-Ökolampen sind.6. Device according to claim 5, characterized in that the lamps (13) are direct current eco-lamps. 7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Spiegel (11, 21, 22) als Kristallspiegel ausgebildet sind.7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the mirror or mirrors (11, 21, 22) are designed as crystal mirrors.
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DE102016013799A1 (en) A fuel cell assembly

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