特表 2024-506938 電気の生産および農業用地の処理のためのプラント

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-02-15

(54)【発明の名称】電気の生産および農業用地の処理のためのプラント

(51)【国際特許分類】

   A01G 9/14 20060101AFI20240207BHJP

   H02S 20/10 20140101ALI20240207BHJP

【ＦＩ】

A01G9/14 Z

H02S20/10 C

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023549656

(86)(22)【出願日】2022-02-17

(85)【翻訳文提出日】2023-08-16

(86)【国際出願番号】 IB2022051418

(87)【国際公開番号】W WO2022175862

(87)【国際公開日】2022-08-25

(31)【優先権主張番号】102021000003980

(32)【優先日】2021-02-22

(33)【優先権主張国・地域又は機関】IT

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】519372238

【氏名又は名称】レム テック エス アール エル

【氏名又は名称原語表記】ＲＥＭ ＴＥＣ Ｓ．Ｒ．Ｌ．

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】レボルディ、アレッサンドロ

(72)【発明者】

【氏名】ギデジ、ジャンカルロ

【テーマコード（参考）】

2B029

【Ｆターム（参考）】

2B029BA01

2B029BA04

2B029BB02

2B029BB06

2B029BB20

2B029GA06

2B029GA10

(57)【要約】

プラントは、地面に固定された第１の軸（Ｘ）に沿って整列された支持ポール（２）により形成された支持構造体を含み、前記構造が、任意の配向を有する支持ポール（２）の複数の平行な列（Ｆｉ）を備えるように構成され、第１の軸（Ｘ）および第１の軸（Ｘ）に実質的に直交する第２の軸（Ｙ）に沿った２次元構造の形成を生じさせて、「チェスボード」構造を形成し、
支持構造体は、農業用の土地（Ｔ）に設置され、支持ポール間の距離は、Ｘ軸およびＹ軸の両方に沿って、農業用車両または車両により土地の通行および処理を可能にするようなものであり、
特に、前記支持構造体に、また、ポールの列に、発電のための装置が配置されており、前記プラントは、電動の農業用車両または前記プラントが設置されている土地（Ｔ）で機能する車両の電力供給のための手段を含み、前記プラントにより生成された電力の一部を使用することを特徴とする。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電気エネルギの生産のためのプラントであって、
地面に固定され、第１の軸（Ｘ）に沿って配置された支持ポール（２）により形成された支持構造体を備え、
前記支持構造体は、任意の配向を有する前記支持ポール（２）の複数の平行な列（Ｆｉ）を有するように構成され、前記第１の軸（Ｘ）及び前記第１の軸（Ｘ）に対して異なる配向を有する第２の軸（Ｙ）に沿った２次元構造の形成を生じさせ、
前記支持構造体は、農業用の土地（Ｔ）に設置され、支持ポールの間の距離は、Ｘ軸およびＹ軸の両方に沿って、農業用車両または車両により土地の通行および処理を可能にするようなものであり、
前記支持構造体の上に、特に、前記支持ポールの列の上に、電気エネルギの生産のための装置が配置されており、
前記プラントは、前記プラントが設置されている土地（Ｔ）で機能し、前記プラントにより生成された電力の一部を使用する、電動の前記農業用車両または前記車両の電力供給手段を含むことを特徴とする、プラント。

【請求項2】

前記電力供給手段は、前記農業用車両の電源バッテリを再充電することを特徴とする、請求項１に記載のプラント。

【請求項3】

前記電力供給手段は、電動の前記農業用車両に動力を供給するための懸架された複数の電力線（Ｌ）、または、前記電力線（Ｌ）により供給される電気のための適切なロッドまたは収集装置が搭載された手段を備える、請求項１に記載のプラント。

【請求項4】

前記電力線（Ｌ）は、２列の前記支持ポールの間の空間に、前記列と実質的に平行に配置される、請求項１に記載のプラント。

【請求項5】

前記電力線（Ｌ）は、前記支持ポール（２）と、タイロッドまたはプロファイル（３）とにより形成される前記支持構造体の手段により懸架された状態に保たれ、適切なさらなる支持体により一体化されてもよい、請求項１に記載のプラント。

【請求項6】

２列の支持ポール（Ｆｉ）の間の中央位置に配置された前記供給ライン（Ｌ）を支持するように横方向の支持体（６）が設けられている、請求項１に記載のプラント。

【請求項7】

前記電力供給手段は、前記支持構造体の前記支持ポールの列に対応して、または隣接して、地中に埋め込まれた電力線を含む、請求項１に記載のプラント。

【請求項8】

前記電力供給手段は、前記農業用車両がバッテリを再充電することを可能にする所定の距離に応じて、土地（Ｔ）に分散された複数の再充電ステーションを備える、請求項１に記載のプラント。

【請求項9】

前記再充電ステーションは、前記支持構造体に固定される、請求項８に記載のプラント。

【請求項10】

光起電性パネルの移動または配向のためのシステムが、前記支持構造体に配置される、請求項１に記載のプラント。

【請求項11】

前記農業用車両または前記車両は、前記車両および前記プラントの設備に設置された一連のセンサに基づく自動運転システムを装備する、請求項１に記載のプラント。

【請求項12】

前記電気エネルギの生産のための装置が、光起電性パネルおよび／または風力装置である、請求項１に記載のプラント。

【請求項13】

前記第２の軸（Ｙ）は、前記第１の軸（Ｘ）と実質的に直交して、チェッカーボード構造を形成する、請求項１に記載のプラント。

【請求項14】

インテリジェント管理システムが、前記農業用車両または前記車両の電力供給および／または再充電ラインに、走行または再充電するための十分に安定した電圧を供給することを可能にする、請求項１に記載のプラント。

【請求項15】

エネルギ貯蔵システムが、エネルギを効率的な方法で前記供給ラインに供給し、および／または前記農業用車両または前記車両の再充電を可能にし、環境条件による前記プラントの生産不足の生産低下を補償し、または前記エネルギ貯蔵システムに関連する種々の消費装置を管理することにより可能にする、請求項１に記載のプラント。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、太陽光を受けることができる装置、例えば、太陽光発電パネル及び／又は風力モジュールを支持するために農業用地に配置され隆起した支持構造体を備える太陽光及び／又は風力発電プラントに関する。好ましくは、しかし排他的ではないが、このシステムは、太陽に向かって正しく方向付けられた太陽エネルギを捕捉するための光起電性パネルまたは他の装置を維持するために、２つの軸ＸおよびＹの周りのこのような装置の特殊な取り扱いシステムにより、移動を可能にする。

【背景技術】

【0002】

このようなプラントは、農業用地に設置することができ、その土地を本来の目的、すなわち野菜、穀物または放牧動物の生育のために使用する可能性を残す。

【0003】

このシステムは、ポールと、ポールを接続するタイロッドまたはプロファイルで構成された支持構造体からなる。

【0004】

また、その下に農業用設備を得ることもできる。

【0005】

このようなプラントは国際特許出願公開ＷＯ２０１９０４９０９４号に記載されており、野菜を成長させるための温室を発電プラントと同じ土地に配置している。プラントで発電された電力は、農作物を管理するための装置（たとえば、スプリンクラー、温室内外に置かれた環境センサ）への電力供給にも使用される。

【0006】

２つの軸でソーラパネルを動かすシステムは知られており、専門用語では「ソーラトラッカー」として知られている。

【0007】

トラッカーの主な目的は、搭載されたソーラ装置の効率を最大化することである。太陽光線との垂直方向のアライメントが大きいほど、変換効率が高くなり、同じ表面積に対して生成されるエネルギが多くなるため、同じ出力に必要なソーラパネルの表面積が小さくなり、設置コストが低下する。

【0008】

また、モジュールの方向は、生産を大幅に削減するであろう相互の遮光を防止するように画定される。

【0009】

また、モジュールの向き、発生する日陰も、その発育と成長を促進するために、下地となる作物を好んで管理することができる。

【0010】

最も高性能のトラッカーには２つの自由度があり、それによりリアルタイムで太陽光パネルの直交方向を太陽光線に完全に合わせることを目指している。これを行う最も安価な方法は、あるトラッカーを別のトラッカーに搭載することであるが、これだけではない。これらのトラッカーでは、最大３５％～４５％の電力生産の増加を達成することができるが、より大きな建設の複雑さを伴う。

【0011】

このようなタイプのソーラトラッカーは、国際特許出願公開ＷＯ２０１０１０３３７８号に示されており、これは、タイロッドのグリッドにより所定の位置に保持された支持ポストからなる支持構造体を記載しており、支持ポスト及びタイロッドの両方は、ヒンジピンにより地中に固定されている。

【0012】

ソーラトラッカーは、水平方向に軸受け支持されたプロファイルを備えており、それは、それ自身の軸の周りを回転することができ、それに複数の二次プロファイルが接続され、メインプロファイルに対して垂直に固定され、かつそれ自身の軸の周りを回転することができる。ソーラパネルは、これらの二次プロファイルに取り付けられている。メインプロファイルの端部は支持プロファイルに支持され、固定されている。

【0013】

国際特許出願公開ＷＯ２０１３０７６５７３号は、風力モジュールも支持するそのような支持杭構造を記載している。この構造は「チェスボード」状に二次元化され、持ち上げられ、支柱間の距離が、大きい農業用車両でも通行できるようになっているため、農業用地に設置することができる。

【0014】

国際特許出願公開ＷＯ２０１３１１７７２２号は、農業用地に設置するのに適した太陽エネルギを生産する方法及びプラントを記載している。このようなプラントでは、太陽電池モジュールおよび支持構造体は、モジュールの下にある栽培領域が部分的に陰影で表示されるような方向に向けることができる。この場合、本発明による太陽光発電モジュールの配向により、栽培植物への入射日射が可能になる。

【0015】

また、最近では、農業用トラクタや、一般的には、電動農業用車両が市場に出回っていることもよく知られている。例えば、欧州特許ＥＰ３６０１０１５号では、ベース構造、ホイール及び少なくとも１つの中央モータを有する多機能電気トラクタが提案されており、第１のツール手段は、ベース構造の第１の側に位置する作業領域Ａで作業を行うことができ、第２のツール手段は、ベース構造の第２の側に位置する作業領域Ｂで作業を行うことができる。これらの車輪のうちの少なくとも２つは、統合モータリゼーションを含み、この統合モータリゼーション及び中央モータリゼーションの両方は、電気モータから構成される。

【0016】

道路車両は、架線を動力源とする「トロリーバス」とも呼ばれている。トロリーバスは、特に旅客輸送用に設計された電動トロリー車で、二本巻き線と呼ばれる二重の架線を動力源とし、車道の上に吊り下げ、そこから車両が２本のコレクタロッドを介して直流電気を供給される。

【0017】

最近の蓄電池の開発により、２線式ネットワークおよび／または供給トラックに接続せずに一定の距離をカバーできるトロリーバスモデルを構築することが可能になった。

【発明の概要】

【0018】

本出願人は、ソーラパネル用のこれらの支持構造体が、植物の栽培および農業用車両の通行のための適切な空間を残すことに留意した。さらに、例えば特別な支持体と一体化された同じ構造を、農作業に使用される電気自動車および／またはハイブリッド自動車に供給および／または充電するための吊り下げられた電力線の設置に使用することができる。実際、太陽光発電所および／または風力発電所の支持構造体（ポール）は、有利には、このような架線の支持構造体として使用することができる。

【0019】

さらに、プラントにより生成された電気エネルギの一部は、これらの吊り下げられた電力線および／または充電線を供給するために、あるいはこれらの電気自動車および／またはハイブリッド自動車用の充電ステーションを、吊り下げられた電力線がない状態で供給するために使用することができる。

【0020】

本発明の一態様は、請求項１の特徴を有するものに関する。

【0021】

本発明の更なる特徴は、従属請求項に含まれる。

【0022】

本発明の特徴および利点は、概略的に添付された図面を参照して、非限定的な例として提供される、本発明の実施形態の以下の説明から、より明らかになるであろう

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】図１は、本発明によるプラントの例示的な斜視図を示す。

【図2】図２は、図１のプラントの正面図を示す。

【図3】図３は、図１のプラントの上面図を示す

【発明を実施するための形態】

【0024】

前述の図面を参照すると、本発明による電気生産プラントは、好ましくはタイロッドまたはポール接続プロファイル３のネットワークにより所定の位置に保持された支持ポール２により形成された支持構造体を本質的に備え、支持ポールおよびタイロッドの両方は、適切な接続、例えば引張り構造の場合のヒンジピンにより地中に固定されている。そのような構造は、好適には、ポールの複数の平行な列Ｆｉを有するように構成することができ、ポールの各列は、任意の配向で第１の軸Ｘに沿って配置される。平行なポールの列は、好ましくは、この軸Ｘと、第２の軸Ｙとに沿った２次元構造の形成をもたらし、第１の軸Ｙとは排他的に直交しないようにして、「チェスボード」構造を形成し、これは、頭上にあり、支持ポール間の距離（軸ＸとＹの両方に沿った）が、非常に大きな農業用車両の通行を可能にするようなものであるように、農業用地に設置することができる。

【0025】

また、このプラントでは農業用設備を得ることができる。

【0026】

この支持構造体は、代替的にコンクリート杭により建設することができる。この杭は、地面に打ち込まれた１つの部分と地面より上の１つの部分とを有し、構造物に適切な高さを地面より上に与えることになる。この杭は、タイロッドまたは棒鋼で連結してもよいし、連結していなくてもよい。

【0027】

前記支持構造体の上、特に搭載装置の列の上には、太陽光を受光することができる装置、例えば、光起電性パネルなどの電気エネルギを生成するための装置が配置される。

【0028】

これらの装置の移動または配向のためのシステムは、前記支持構造体の上に配置されることが好ましい。これらのソーラ装置に加えて、またはその代わりに、風力装置をこれらのポールの上に配置することもできる。

【0029】

移動システムは、太陽光を受けるように設計された装置のうち、第１の軸Ｘ、また、第２の軸Ｙでの移動を可能にし、それらが太陽に向かって所望の正しい向きを維持することを可能にする。

【0030】

各移動システムは、それ自身の軸を中心に回転するメインプロファイル４を備え、所定の位置に実質的に水平に配置され、複数の二次プロファイル５が接続され、好ましくは、固定方法で、または代替的に、適切なシステムにより、メインプロファイルに垂直に固定されて、回転する能力を与える。発電装置、この場合には光起電性パネルＰは、これらの二次的プロファイルに固定される。

【0031】

また、移動システムは、一次プロファイルのための移動機構と、任意に、二次プロファイルのための移動機構とを含む。

【0032】

明らかに、重量と強度の適切なバランスのために、様々な部品の原料が適切に選択された。

【0033】

軸Ｘ及びＹを中心とした前述の回転を可能にするモータの移動は、特別な傾斜センサを介したフィードバックにより、一日中及び全ての天候状態においてパネルが存在しなければならない角度を決定する特別な電子処理ユニットにより制御される。

【0034】

このシステムは、パネルを第１の軸Ｘで、また第２の軸Ｙで移動させることができるので、地上のシステムの配置に関係なく、太陽装置の移動または向きは常に可能である。

【0035】

本発明によれば、この支持構造体の下方には、植物の下方の土地Ｔでの栽培を含む農作物が存在する。

【0036】

受光装置の移動を通して、電子処理ユニットは、温度や土壌の湿度のような他のパラメータも考慮に入れて、これらの作物の発育または成長を最適化するために、直接光の必要性に応じて地上で生成される影を調節する。

【0037】

本発明によれば、システムは、プラントが設置される土地Ｔで機能する農業用車両に、プラント自体により生成される電気エネルギの一部を用いて、電気的に動力を供給し、および／または電気的に充電する手段を備える。

【0038】

そのような車両は、電気および／またはハイブリッド農業用車両、あるいは適切な単一またはパンタグラフコレクタロッド（一般的なトロリバスロッドに類似）を装備した車両に動力を供給するための複数の電力線Ｌを備えることができる。

【0039】

そのような電力線Ｌは、有利には、そのような列に対して実質的に平行な２つの列のポールの間の空間に配置されるか、または、２つの隣接するポールの間に構成される空間において、そのような列のポールに直交して配置され得る。有利には、電力線は、支持ポール２と、タイロッドのネットワークまたはポール３の接続プロファイルとからなる支持構造により懸架された状態に保たれ、必要に応じて、追加の支持体により補完される。例えば、図示した実施の形態では、２列のポールＦｉの間の中央位置に配置された供給ラインＬを支持する横方向の支持体６が設けられている。

【0040】

列間を独立して移動するために、農業用車両はバッテリを有利に装備している。何らかの理由でコレクタロッドがラインとの接触を失うと、このバッテリは自律的に車両に動力を供給し、ラインとの接触を取り戻したり、列を変えたりすることができる。

【0041】

これらの電力線は二本巻き線である。二本巻き線は通常、プラントから供給される直流または交流の３５０ Ｖ ～３０００ Ｖ の電圧を持ち、従来は互換性のある電圧の電流エネルギを生成する。太陽光発電所および／または風力発電所は、これらの電力線に農業用車両の走行または充電のための十分に安定した電圧を供給するために、インテリジェントな管理システムを備えなければならない。

【0042】

また、プラントは、エネルギ貯蔵システムを有利に備えることができ、効率的な方法で農業用車両または車両の供給および／または再充電ラインにエネルギを供給することを可能にし、プラント生産のあらゆる低下を補償し、環境条件による生産の不足を補償し、またはプラント自体に関連する異なる消費装置を管理することができる。

【0043】

農業用車両に適切なサイズのバッテリが装備されている場合、架線がシステム全体、つまりシステムのすべての区分に配置されず、その一部のみが交互に並ぶ状況も考えられる。これにより、車両は（運転中または静止中に）バッテリを再充電するために一方の区分のラインに接続し、もう一方の区分ではバッテリ充電を使用する。

【0044】

これに代わるものとして、または架線に加えて、電力供給手段は、プラント構造体のポールの列において、またはそれに隣接して、地中に埋め込まれた電力線を備えることができる。

【0045】

これに代わるものとして、または架線に加えて、農業用車両がバッテリを再充電することを可能にする所定の距離に応じて、電力供給手段は、土地Ｔに分散された多数の再充電ステーションを備えることができる。

【0046】

これらの充電ステーションは、プラントの構造に有利に固定されることになる。
農業用車両はまた、プラントの構造および車両自体に取り付けられた一連のセンサおよびフィードバックおよび／または認識装置を使用して、自動運転システムを、すなわち運転者がいなくても装備することができる。

【図1】

【図2】

【図3】

【国際調査報告】