Resumen
The present invention relates to a semi-translucent photovoltaic module for generating electricity and lighting, an architectural element comprising the same, and a manufacturing process for the module, wherein the module comprises at least one fixed transparent sheet (2) comprising a set of primary optical elements (4) distributed over one of its surfaces; and a movable transparent sheet (3) with a front face comprising an array of photovoltaic cells (5), where the primary optical elements (4) are constituted by sets of thin linear Fresnel lenses with transverse asymmetry configured to concentrate sunlight into focal lines and disperse diffuse light onto the front face of the movable transparent sheet (3); where the array of photovoltaic cells (5) is configured to capture the focal lines of light concentrated by the primary optical elements (4) or allow it to pass through the movable transparent sheet (3). (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)
Reivindicaciones
1. REIVINDICACIONES 1. Un módulo fotovoltaico semitranslúcido de generación de electricidad e iluminación natural caracterizado por que comprende: - al menos una hoja transparente fija (2), configurada para permitir el paso de radiación solar, definiendo una superficie exterior, expuesta a la radiación solar, y una superficie interior, que comprende un conjunto de elementos ópticos primarios (4) distribuidos sobre una de las superficies de la al menos una hoja transparente fija, y - una hoja transparente móvil (3) que comprende una cara anterior, enfrentada a la superficie interior de la hoja transparente fija (2), donde la cara anterior de la hoja transparente móvil (3) comprende una matriz de células fotovoltaicas (5), comprendiendo cada célula fotovoltaica (5) una anchura menor que la anchura de un elemento óptico primario (4) y la separación entre dos centros de las células fotovoltaicas (5) es igual al ancho de un elemento óptico (4); donde el conjunto de elementos ópticos primarios (4) comprende un conjunto de lentes de Fresnel lineales delgadas y con asimetría transversal configurado para concentrar la luz solar directa en líneas focales y dispersar la luz difusa sobre la cara anterior de la hoja transparente móvil (3); donde la hoja transparente móvil (3) está mecánicamente asociado a un sistema mecatrónico (6) configurado para ajustar la posición de la matriz de células fotovoltaicas (5) de la hoja transparente móvil (3) respecto a la hoja transparente fija (2), estando la matriz de células fotovoltaicas (5) configurada para capturar las líneas focales de luz concentrada por los elementos ópticos primarios (4) generando electricidad o dejar pasar líneas focales a través de la hoja transparente móvil (3). 2. El módulo según la reivindicación 1, donde el módulo comprende un marco de soporte (1), configurado para soportar los elementos del módulo y ser anclado a un elemento arquitectónico de una edificación. 3. El módulo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, donde el conjunto de lentes de Fresnel comprende un ángulo de desmoldeo en el intervalo 10° - 40°. 4. El módulo según la reivindicación 3, donde el conjunto de lentes de Fresnel comprende además facetas de espesor inferior a 100 micrométros, preferiblemente en el intervalo 20 - 40 micrómetros. 5. El módulo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, donde la matriz de células fotovoltaicas (5) está encapsulada bajo una lámina transparente. 6. El módulo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, donde el sistema mecatrónico (6) comprende dos actuadores mecánicos ortogonales configurados para desplazar la hoja transparente móvil (3) en dos ejes. 7. El módulo según la reivindicación 6, donde cada actuador está alimentado por un motor paso a paso. 8. El módulo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, donde el módulo comprende al menos un sensor seleccionado del grupo consistente en sensores de posicionamiento, sensores de iluminación, sensores de temperatura y sensores de humedad. 9. El módulo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, donde el módulo comprende además un controlador configurado para calcular la posición generadora de la hoja móvil en función de la fecha, hora, posicionamiento y orientación. 10. El módulo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9 donde el módulo comprende un conjunto de elementos ópticos secundarios, dispuestos sobre la matriz de células fotovoltaicas (5), configurados para redirigir hacia la matriz de células fotovoltaicas (5) los rayos de luz dispersada. 11. El módulo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10 donde el módulo comprende una hoja de seguridad transparente fija enfrentada a la cara posterior de la hoja transparente móvil (3). 12. El módulo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, donde la hoja transparente móvil (3) comprende un recubrimiento de baja emisividad. 13. Un elemento arquitectónico caracterizado por que comprende al menos un módulo según una cualquiera de las reivindicaciones 1-12. 14. El elemento arquitectónico según la reivindicación 13, donde el elemento es una fachada ligera, un muro cortina, una fachada de doble piel, un atrio, un lucernario, un tragaluz, una lama, una balaustrada o antepecho, un parapeto, una pérgola, una marquesina o un toldo. 15. Un proceso de fabricación del módulo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, donde el proceso comprende una etapa de impresión rodillo-a-placa sobre vidrio arquitectónico continuo.
