KR100483316B1 - An Electrical Generating Device Using Light - Google Patents

An Electrical Generating Device Using Light Download PDF

Info

Publication number
KR100483316B1
KR100483316B1 KR10-2001-0086066A KR20010086066A KR100483316B1 KR 100483316 B1 KR100483316 B1 KR 100483316B1 KR 20010086066 A KR20010086066 A KR 20010086066A KR 100483316 B1 KR100483316 B1 KR 100483316B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
light emitting
solar cell
housing
ignition
Prior art date
Application number
KR10-2001-0086066A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20030055934A (en
Inventor
이호준
Original Assignee
이호준
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이호준 filed Critical 이호준
Priority to KR10-2001-0086066A priority Critical patent/KR100483316B1/en
Publication of KR20030055934A publication Critical patent/KR20030055934A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100483316B1 publication Critical patent/KR100483316B1/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02SGENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S10/00PV power plants; Combinations of PV energy systems with other systems for the generation of electric power
    • H02S10/40Mobile PV generator systems
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/05Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells
    • H01L31/0504Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells specially adapted for series or parallel connection of solar cells in a module
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/12Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof structurally associated with, e.g. formed in or on a common substrate with, one or more electric light sources, e.g. electroluminescent light sources, and electrically or optically coupled thereto
    • H01L31/125Composite devices with photosensitive elements and electroluminescent elements within one single body
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02SGENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S40/00Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
    • H02S40/30Electrical components
    • H02S40/38Energy storage means, e.g. batteries, structurally associated with PV modules
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E70/00Other energy conversion or management systems reducing GHG emissions
    • Y02E70/30Systems combining energy storage with energy generation of non-fossil origin

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 중공의 하우징과, 상기 하우징 내에 구비되고 연소가능한 발광제와, 상기 발광제의 발화로 발산되는 빛을 수광하여 일정전압의 전기로 변환하도록 상기 발광제에 대해 소정거리를 두고 상기 하우징에 내설되는 태양전지와, 상기 태양전지에서 생성된 전류를 외부로 인출하도록 전기적으로 연결되는 양극선 및 음극선을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 광 발전장치에 관한 것이다. The present invention provides a hollow housing, a light emitting agent that is provided and combustible in the housing, and a light emitting device that emits light emitted by ignition of the light emitting agent and is disposed at a predetermined distance with respect to the light emitting agent so as to be converted into electricity of a constant voltage. The present invention relates to a photovoltaic device comprising a solar cell and an anode line and a cathode line electrically connected to draw the current generated by the solar cell to the outside.

Description

광 발전장치{An Electrical Generating Device Using Light} Photoelectric Power Generator {An Electrical Generating Device Using Light}

본 발명은 외부에서 인가되는 빛을 전기로 변환할 수 있는 발전기에 관한 것 으로, 보다 상세하게는 물질이 연소될 때 발생되는 빛을 태양전지가 수광하도록 하고 태양전지에서 전기로 변환하여 전기시설이 닿지 않는 곳의 전자기기 등을 운용하는 구동전원으로 사용할 수 있도록 하는 광 발전장치에 관한 것이다. The present invention relates to a generator capable of converting light applied from the outside into electricity. In more detail, the photovoltaic power generation to enable the solar cell to receive the light generated when the material is burned and to convert it into electricity from the solar cell to be used as a driving power source for operating electronic devices, etc. out of the electrical facility. Relates to a device.

일반적으로 각종 회로가 내장되는 전자기기(예를 들어 핸드폰, 컴퓨터, 무선호출기 등)는 일정한 전압으로 전원을 공급할 수 있는 배터리 등이 구비되어 있다. In general, an electronic device (eg, a mobile phone, a computer, a pager, etc.) in which various circuits are built is provided with a battery capable of supplying power at a constant voltage.

이러한 배터리는 1회용을 사용되는 건전지에서부터 다수회의 충전을 통해 계속적으로 사용할 수 있는 충전지까지 다양하며, 자동차의 엔진룸에 설치되는 대용량의 배터리도 있다. These batteries range from single-use batteries to rechargeable batteries that can be used continuously through multiple charges, and there are also large-capacity batteries installed in the engine compartment of a car.

또한 통상 사용되는 원통형상의 니켈-카드뮴 건전지 이외에, 수은을 이용하는 원판 형태의 전지 등이 있는데, 상기 수은 전지는 컴퓨터의 메인보드에서 항시 바이오스의 데이터를 기억할 수 있도록 장착되어 사용되기도 한다. In addition to the commonly used cylindrical nickel-cadmium battery, there is a disk-type battery using mercury, which may be mounted and used to always store bios data on a main board of a computer.

그런데 상기 각종 배터리는 1회용의 건전지 뿐만 아니라 다수회 충전해서 재사용할 수 있는 충전지에 이르기까지 간편하고 편리하게 사용할 수는 있지만, 폐기되는 과정에서 다량의 중금속이 방출되어 환경상의 공해를 유발하는 문제점이 있다. By the way, the various batteries can be used simply and conveniently from a single battery to a rechargeable battery that can be recharged and recharged many times, but a large amount of heavy metals are released during disposal, causing environmental pollution have.

아울러 그 크기에 비해 전원으로의 효율이 현저하게 떨어지며, 사용하지 않을 경우 내부의 전력이 공기중으로 방전되며, 영하 약 20℃ 이하의 온도에서는 동작하지 않는 등 그 사용상의 한계 때문에, 일정용량의 전원이 상시적으로 요구되는 시스템에서는 사용할 수 없는 문제점이 있다. In addition, the efficiency of the power supply is significantly reduced compared to its size, and when it is not used, the internal power is discharged into the air, and it does not operate at temperatures below -20 ° C. There is a problem that cannot be used in a system that is constantly required.

이러한 배터리의 한계를 극복하기 위해 소용량의 발전기 등이 개발되어 왔는 데, 상기 소용량의 발전기는 휘발유와 같은 화석연료를 이용하여 구동되는 소용량의 엔진이 대표적이며, 이외에 흔히 수력이나 화력을 이용하여 대용량의 전원을 생산하는 대용량의 발전기 등이 있다. In order to overcome the limitations of these batteries, small-capacity generators have been developed. For example, the small-capacity generator is typically a small-capacity engine driven by using fossil fuels such as gasoline. In addition, there is a large-capacity generator that often produces a large amount of power using hydropower or thermal power.

상기 소용량의 발전기는 공기중으로 유출되는 열손실이 비교적 크며, 이러한 열손실로 인해 그 전력생산효율이 그 만큼 반감되는 문제점이 있다. The small capacity generator has a relatively large heat loss flowing into the air, and due to such heat loss, its power production efficiency is halved by that much.

또한 정밀한 전자기기 등에 전원을 공급하기 위해 사용하기에는 그 부피가 크고, 전압이 일정하지 않으며, 일반적으로 전등이나 야외용 오디오 등에 전원을 공급하기 위해 사용되는 것이 대부분이다. In addition, it is bulky to use for supplying power to precision electronic devices, the voltage is not constant, and is generally used to supply power to lighting or outdoor audio.

한편 일반적인 발전기 즉, 자석과 코일을 결합시켜 자기력에 의한 회전운동을 유발함으로써 전원을 발생시키는 원리의 발전기는 부피 및 중량이 매우 크고, 회전력이 지속적으로 발생하는 특수한 경우에만 적용이 가능하였다. On the other hand, the general generator, that is, the generator of the principle of generating a power source by combining the magnet and the coil to induce a rotational movement by the magnetic force was very large volume and weight, was only applicable to the special case that the rotational force is continuously generated.

또한, 발생되는 전기에너지는 기본적으로 외부에서 주어지는 회전력과 관계가 있으므로 전기 에너지 발생량을 임의로 조절할 수 없다는 문제점이 있으며, 회전자가 회전중에 공기와의 사이에 발생되는 마찰력으로 주어지는 입력치에 비해 생산되는 출력치가 현저히 떨어지는 문제점이 있다. In addition, since the generated electrical energy is basically related to the rotational force given from the outside, there is a problem in that the amount of electrical energy generation cannot be arbitrarily adjusted, and the output produced compared to the input value given by the frictional force generated between the rotor and the air during rotation. There is a problem that the value drops significantly.

이 외에도 충격이 주어지면 전기가 발생되는 압전소자를 이용한 발전기가 있는데, 반영구적인 수명, 넓은 동작범위 및 일정한 전기발생의 장점을 갖고 있으나, 에너지 변환효율이 작으며 발생되는 전기에너지는 기본적으로 외부에서 주어지는 충격량과 관계가 있어 전기에너지 발생량을 임의로 조절할 수 없는 단점을 갖고 있다. In addition, there is a generator using a piezoelectric element that generates electricity when a shock is given. It has advantages of semi-permanent life, wide operating range and constant electricity generation, but the energy conversion efficiency is small and the generated electrical energy is basically It is related to the amount of impact given and has a disadvantage in that the amount of electric energy generation cannot be arbitrarily adjusted.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점들을 감안하여 안출된 것으로서, 본 발명의 제 1목적은 물질이 연소할 때 발생되는 빛 에너지를 변환하여 전자기기 등에 구동전원으로 사용할 수 있도록 하는 광 발전장치를 제공하는 것이다. Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and a first object of the present invention is to convert a light energy generated when a material is burned so as to be used as a driving power source for an electronic device or the like. To provide.

본 발명의 제 2목적은 빛을 이용하여 전기를 발생시킬 수 있도록 원통형상의 하우징에 발광제 및 태양전지를 소정거리를 두고 설치하고, 양자 사이에는 투명창을 구비하여 발광제의 발화로 발산되는 빛이 태양전지에서 수광되어 전기에너지로 변환될 수 있도록 하는 광 발전장치를 제공하는 것이다. A second object of the present invention is to install a light emitting agent and a solar cell at a predetermined distance in a cylindrical housing so as to generate electricity by using light, and having a transparent window therebetween, the light emitted by the ignition of the light emitting agent It is to provide a photovoltaic device that can be received by the solar cell and converted into electrical energy.

이러한 본 발명의 목적들은, 중공의 하우징(10); These objects of the present invention, the hollow housing 10;

상기 하우징(10) 내에 구비되어 화학반응 또는 연소 및 산화반응으로 빛 에너지를 발산할 수 있는 발광제(20); A light emitting agent 20 provided in the housing 10 to emit light energy by chemical reaction or combustion and oxidation reaction;

상기 발광제(20)의 발화로 발산되는 빛 에너지를 수광하여 일정전압의 전기에너지로 변환하도록 상기 발광제(20)에 대해 소정거리를 두고 상기 하우징(10)에 내설되는 태양전지(30); A solar cell 30 embedded in the housing 10 at a predetermined distance with respect to the light emitting material 20 to receive light energy emitted by the ignition of the light emitting material 20 and convert the light energy into electrical energy of a predetermined voltage;

상기 태양전지(30)에서 생성된 전류를 외부로 인출하도록 전기적으로 연결되는 양극선(41) 및 음극선(42);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 광 발전장치에 의하여 달성된다. It is achieved by a photovoltaic device comprising a; a cathode wire 41 and a cathode wire 42 electrically connected to withdraw the current generated in the solar cell 30 to the outside.

여기서 상기 발광제(20)의 빛이 상기 태양전지(30)에 도달될 수 있도록 상기 발광제(20) 및 태양전지(30) 사이에 상기 하우징(10)의 안측으로 소정두께의 투명창(50)이 더 구비되는 것이 바람직하다. Here, the transparent window 50 having a predetermined thickness between the light emitter 20 and the solar cell 30 to the inner side of the housing 10 so that the light of the light emitter 20 can reach the solar cell 30. ) Is further provided.

그리고 상기 발광제(20)는 격발기(61)의 순간 격발로 점화되어 발광제(20)를 연속적으로 발화시킬 수 있는 점화제(60)가 상기 발광제(20)의 중앙부위에 더 구비되는 것이 바람직하다. In addition, the light emitter 20 is ignited by the instantaneous trigger of the percussion 61, and an ignition agent 60 capable of continuously igniting the light emitter 20 is further provided at a central portion of the light emitter 20. It is preferable.

아울러, 상기 각 태양전지(30)는 발광제(20)의 발화로 발산되는 빛에 전압을 높이기 위하여 직렬 연결되는 것이 바람직하다. In addition, each of the solar cells 30 is preferably connected in series to increase the voltage to the light emitted by the ignition of the light-emitting agent 20.

또한 상기 발광제(20)는 발화기간이 보다 연장될 수 있도록 상기 투명창(50) 일면의 중앙을 중심으로 나선 형상으로 결합되는 것이 바람직하다. In addition, the light emitting agent 20 is preferably coupled in a spiral shape around the center of one surface of the transparent window 50 so that the ignition period can be further extended.

본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시 예들로부터 더욱 분명해질 것이다. Other objects, specific advantages and novel features of the invention will become more apparent from the following detailed description and the preferred embodiments associated with the accompanying drawings.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 광 발전장치를 설명하기로 한다. Hereinafter, a photovoltaic device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 광 발전장치의 사시도이고, 도 2는 도 1의 A-A선에 따라 단면도이다. 1 is a perspective view of a photovoltaic device according to the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 광 발전장치(100)는 화학적인 연소반응에서 얻어지는 에너지를 전기에너지로 변환하는 것으로, 발광제(20)의 연소시 발생되는 빛을 수광하여 일정한 전압의 전기로 변환하여 외부기기 등에 구동전원으로 공급할 수 있다. As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the photovoltaic device 100 converts energy obtained from a chemical combustion reaction into electrical energy, and receives light generated during combustion of the light-emitting agent 20 to generate a constant voltage. It can be converted into electricity and supplied as driving power to external equipment.

이러한 상기 발전장치(100)는 화학적인 연소반응을 유발하는 물질과, 상기 물질에서부터 소정거리를 두고 설치되는 태양전지(30)를 포함하여 이루어진다. The generator 100 is a material that causes a chemical combustion reaction, and It comprises a solar cell 30 is installed at a predetermined distance from the material.

연소반응이 발생되어 빛을 발하기 위해서는 보통 탄소성분을 함유하고 있는 유기물질(탈것)이 있어야 하고, 상기 유기물질을 연소시킬 수 있는 열원이 있어야 하며, 연소시 반응할 수 있는 산소가 있어야 한다. In order for the combustion reaction to occur and shine, there must be an organic substance (vehicle) that usually contains a carbon component, a heat source capable of burning the organic substance, and an oxygen capable of reacting upon combustion.

또한 화약이나 섬광제 등과 같은 물질은 탄소가 포함되어 있지 않으면서도 자체적으로 산소를 내포하고 있어 수장상태에서도 발화가 가능한 물질이다. In addition, materials such as gunpowder and scintillant do not contain carbon but contain oxygen by themselves and thus can be ignited even in water.

이와 같이 화학반응 또는 연소 및 산화반응으로 발화되어 빛을 발산할 수 있는 물질로서 본 발명에서는 발광제(20)가 사용되며, 여기서 상기 발광제(20)는 공기 중의 산소와 반응하여 연소되면서 빛 에너지를 발산할 수 있거나 산소가 자체에 내포되어 외부의 산소없이도 발화하여 빛 에너지를 발산할 수 있는데. 이는 일정크기 이상의 에너지를 흡수한 상태에서 고에너지 상태가 되면 에너지의 크기가 낮은 상태로 에너지를 전이함으로써 빛을 방출하는 현상을 말하는 것이다. As such, the light emitting agent 20 is used in the present invention as a material capable of emitting light by being ignited by chemical reaction or combustion and oxidation reaction, wherein the light emitting agent 20 reacts with oxygen in the air to be burned. It can emit light or oxygen can be contained in itself to ignite without oxygen outside to emit light energy. This refers to a phenomenon in which light is emitted by transferring energy to a state of low energy when a state of high energy is absorbed in a state of absorbing a certain amount or more of energy.

이러한 상기 발광제(20)에 속하는 물질로서는 각종 화학약품, 화약, 화석연료 및 알콜 등의 유기용제, 가스, 플라스틱, 종이, 목재, 카본 및 금속 등이 이에 해당된다. Examples of the material belonging to the light emitting agent 20 include organic solvents such as various chemicals, gunpowder, fossil fuel, and alcohol, gas, plastic, paper, wood, carbon, and metal.

아울러 상기 태양전지(30)는 상기 발광제(20)와 더불어 일정형상의 하우징(10) 내에 설치되는 것으로, 상기 하우징(10)은 상기 발광제(20)의 연소 또는 폭발에 대해 내구성을 지니도록 알루미늄 또는 알루미늄 합금인 것이 바람직하다. In addition, the solar cell 30 is installed in the housing 10 having a predetermined shape together with the light emitting material 20, so that the housing 10 is durable against combustion or explosion of the light emitting material 20. It is preferable that it is aluminum or an aluminum alloy.

이 때 상기 발광제(20)와 상기 태양전지(30)는 상호 일정한 거리를 두고 설 치되어 있다가 상기 발광제(20)의 연소시 발생되는 빛이 상기 태양전지(30)의 수광부(31)에 도달하여 전기로 변환됨으로써, 결국 일정전압의 전력을 생산할 수 있다. At this time, the light-emitting agent 20 and the solar cell 30 are installed at a predetermined distance from each other. The light generated during the combustion of the light-emitting agent 20 reaches the light-receiving unit 31 of the solar cell 30 and is converted into electricity, thereby producing power of a constant voltage.

또한 상기 전력이 외부의 전자기기(200)에 구동전원으로서 기능할 수 있도록 상기 태양전지(30)의 후면에는 전원을 극성을 달리하여 외부로 인가할 수 있도록 양극선(41) 및 음극선(42)의 각 일단이 전기적으로 연결되어 있는데, 상기 양극선(41) 및 음극선(42)의 각 타단은 또한 상기 전자기기(200)에 전기적으로 연결된다. In addition, the rear of the solar cell 30 so that the power can function as a driving power to the external electronic device 200, the polarity of the anode line 41 and the cathode line 42 to be applied to the outside with different polarity Each end is electrically connected, with each other end of the anode line 41 and cathode line 42 being also electrically connected to the electronic device 200.

따라서 상기 발광제(20)의 빛이 상기 태양전지(30)에서 전기로 변환되어 상기 양극선(41) 및 음극선(42)을 통해 상기 전자기기(200)에 인가됨으로써, 상기 전자기기(200)는 작동될 수 있다. Therefore, the light of the light emitting agent 20 is converted into electricity in the solar cell 30 is applied to the electronic device 200 through the anode line 41 and the cathode ray 42, the electronic device 200 is Can work.

도 3은 본 발명에 따른 빛을 이용한 광 발전장치의 사용상태도이고, 도 4는 본 발명에 따른 투명창에 발광제 및 점화제가 부착된 모습을 도시한 정면도이다. 3 is a state diagram of a photovoltaic device using light according to the present invention, and FIG. 4 is a front view showing a state in which a light emitting agent and an ignition agent are attached to a transparent window according to the present invention.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 발전장치(100)는 일정형상의 하우징(10)과, 상기 하우징(10)의 안측에 구비되어 연소반응시 빛 에너지를 발산하는 발광제(20)와, 상기 발광제(20)에 일정거리를 두고 설치되는 태양전지(30) 및 상기 발광제(20)로부터 연소시 발생되는 탄화물은 배제하고 빛 에너지만이 상기 태양전지(30)에 도달할 수 있도록 상기 발광제(20)와 태양전지(30) 사이에 설치되는 투명창(50)을 포함하여 이루어진다. As shown in FIGS. 3 and 4, the power generation device 100 includes a housing 10 having a predetermined shape and a light emitting agent 20 provided in the inner side of the housing 10 to emit light energy during a combustion reaction. The solar cell 30 installed at a predetermined distance from the light emitting agent 20 and carbides generated during combustion from the light emitting agent 20 may be excluded, and only light energy may reach the solar cell 30. It includes a transparent window 50 is installed between the light emitting agent 20 and the solar cell 30 so as to.

아울러, 상기 발광제(20)의 연소반응이 보다 신속하게 이루어질 수 있도록 상기 발광제(20)의 중심 부위에는 일종의 기폭제로서, 화약성분이 주를 이루는 점 화제(60)가 더 구비되어 있다. In addition, as a kind of initiator in the central portion of the light-emitting agent 20, so that the combustion reaction of the light-emitting agent 20 can be made more quickly, the gunpowder component is the main point The topic 60 is further provided.

이 때 상기 하우징(10)의 일측에는 상기 점화제(60)가 외부로부터 순간적인 충격을 인가받아 점화되도록 격발기(61)가 구비되며, 결국 상기 점화제(60)의 점화가 상기 발광제(20)의 연속로 연속적으로 이루어지며, 발광제(20)의 연소시 발생되는 빛이 상기 태양전지(30)의 수광부(31)에 입사된다. At this time, one side of the housing 10 is provided with a trigger 61 so that the ignition agent 60 is ignited by a momentary impact from the outside, and eventually the ignition of the ignition agent 60 is the light emitting agent ( 20 is continuously performed, and the light generated when the light emitting agent 20 is burned is incident on the light receiving part 31 of the solar cell 30.

여기서 상기 하우징(10)은 길쭉한 원통 형상을 취하며, 직경은 약 10mm 정도이고 길이는 약 20mm 정도이며, 재질은 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 이루어져 있다. Wherein the housing 10 has an elongated cylindrical shape, the diameter is about 10mm and the length is about 20mm, the material is made of aluminum or aluminum alloy.

그리고 상기 투명창(50)은 상기 발광제(20)의 연소 또는 발화시 발생되는 빛 에너지만을 투과시켜 상기 태양전지(30)에 도달할 수 있도록 하기 위한 것으로, 그 재질은 유리나 합성 수지재 중 에폭시 수지를 사용하며, 일정한 두께의 원판 형상을 취하고 있다. In addition, the transparent window 50 is intended to reach the solar cell 30 by transmitting only light energy generated when the light emitting agent 20 is burned or ignited, and the material is epoxy in glass or synthetic resin. Resin is used and it takes the shape of a disk of constant thickness.

아울러 상기 태양전지(30)는 전면에 반사방지막이 형성되어 있는 수광부(31)가 상기 발광제(20)로부터 발산되는 빛을 수광하는데, 상기 투명창(50)의 타면에서부터 소정거리를 두고 위치한다. In addition, the solar cell 30 receives the light emitted from the light-emitting agent 20, the light receiving unit 31 having an anti-reflection film formed on the front surface, is positioned at a predetermined distance from the other surface of the transparent window 50. .

이러한 상기 태양전지(30)에 상기 발광제(20)로부터 발산되는 빛(90)이 입사하면 입사된 빛(90)에 의해 전류가 유도되는 광기전력 효과로 인해 전위차가 발생되고, 이 때 태양전지(30)에 연결된 양극선(41) 및 음극선(42)으로 전기가 흐르게 되어 이 전기가 전자기기(200)에 인가됨으로써, 회로운용이 가능하게 된다. When light 90 emitted from the light-emitting agent 20 is incident on the solar cell 30, a potential difference is generated due to a photovoltaic effect in which current is induced by the incident light 90, and at this time, the solar cell Electricity flows through the anode wire 41 and the cathode ray 42 connected to the 30, and the electricity is applied to the electronic device 200, thereby enabling circuit operation.

이 때 상기 태양전지(30)는 상호 전기적으로 직렬로 연결되는 것이 바람직한 데, 이는 상기 전자기기(200)에 인가되는 전원의 전압을 비교적 높히기 위한 것이다. At this time, the solar cells 30 are preferably connected in series with each other electrically This is to relatively increase the voltage of the power applied to the electronic device 200.

상기 양극선(41) 및 음극선(42)은 상기 태양전지(30)에 전기적으로 연결되어 상기 태양전지(30)에서 생성한 전기를 그 극성을 달리하여 외부로 인출함으로써, 전자기기(200)를 운용할 수 있도록 하기 위한 것이다. The anode line 41 and the cathode line 42 are electrically connected to the solar cell 30 to draw the electricity generated by the solar cell 30 to the outside with different polarities, thereby operating the electronic device 200. It is to make it possible.

그리고 상기 발광제(20)는 상기 투명창(50)의 일면 중앙을 중심으로 나선 형상으로 형성되는 것이 바람직하며, 이를 통해 발화기간의 증대를 실현할 수 있고, 빛이 발산되는 기간도 보다 연장시킬 수 있어 상기 태양전지(30)에 도달하는 빛의 입사량이 증가될 수 있다. In addition, the light emitting agent 20 is preferably formed in a spiral shape around the center of one surface of the transparent window 50, thereby realizing an increase in the ignition period and extending the light emission period. Therefore, the incident amount of light reaching the solar cell 30 may be increased.

이 때 상기 광 발전장치(100)에서 발생되는 전기의 총에너지는 하기와 같이 계산되어진다. At this time, the total energy of electricity generated in the photovoltaic device 100 is calculated as follows.

즉, 발생전기에너지 = 발광제의 빛 에너지 ×전달효율 ×태양전지효율 That is, generated electric energy = light energy of light emitting agent x transfer efficiency x solar cell efficiency

발광제(20) 1g에서 빛 에너지가 100 Cal가 발생되는 경우, 이 에너지가 태양전지(30)에 90%가 전달되고 상기 태양전지(30)의 효율이 10%이라면 결국 9 Cal의 전기에너지가 발생하게 된다. 이는 5V의 전압과 1mA의 전류로 약 2시간을 사용할 수 있는 에너지로서, 대부분의 전자기기(200)의 회로를 구동하는데 충분한 에너지이다. When 100 cal of light energy is generated in 1 g of the luminescent agent 20, the energy is delivered to the solar cell 30 by 90%, and the efficiency of the solar cell 30 is 10%. Will occur. This is energy that can be used for about 2 hours with a voltage of 5V and a current of 1mA, which is enough energy to drive a circuit of most electronic devices 200.

이상에서와 같은 본 발명에 따른 광 발전장치(100)에서, 상기 하우징(10)의 형상은 원통형 이외에, 중공의 사각기둥, 중공의 오각 내지 팔각 기둥 등과 같이 길쭉하고 중공인 형태 중에서 택일하여 사용할 수 있으며, 하우징(10)의 재질 또한 알루미늄 이외에, 알루미늄 합금, 구리합금, 스텐레스 ,세라믹 중에서 택일하여 사용할 수 있다. In the photovoltaic device 100 according to the present invention as described above, the shape of the housing 10, in addition to the cylindrical, can be used in the form of elongated and hollow, such as hollow square pillars, hollow pentagons to octagonal pillars, and the like. The material of the housing 10 In addition to aluminum, it can be used alternatively from an aluminum alloy, a copper alloy, stainless steel, and a ceramic.

아울러 상기 태양전지(30)가 상기 투명창(50)의 타면에 소정거리를 두고 떨어져 위치하는 것 이외에, 상기 투명창(50)의 타면에 근접 또는 밀착되도록 설치하여 사용할 수 있다. In addition, the solar cell 30 may be installed to be close to or in close contact with the other surface of the transparent window 50 in addition to being spaced apart from the other surface of the transparent window 50 by a predetermined distance.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 물질이 화학반응, 연소 및 산화반응될 때 발생되는 빛을 이용하여 전기를 발생하는 광 발전장치에 의하면, 저장 수명이 우수하고, 동작온도 범위가 넓으며, 동작 즉시 신속하게 전기가 발생될 뿐만 아니라, 사용이 간편하면서도 전기 발생량을 외부 물리력과 관계없이 조절할 수 있는 장점을 지니고 있다. As described above, according to the photovoltaic device that generates electricity by using light generated when a material according to the present invention is chemically reacted, burned, and oxidized, the shelf life is excellent, and the operating temperature range is wide. Not only does it generate electricity quickly and quickly, but it is easy to use and has the advantage of controlling the amount of electricity regardless of external physical force.

또한, 상기 광 발전장치는 발광제와 태양전지가 부식되거나 손상되지만 않는다면, 장기간의 저장 후에도 동작하므로 저장특성이 매우 우수하다. 그리고, 전기 발생량이 외부의 물리력이 아닌 발전장치 자체에 포함된 발광제의 양에 의하여 결정되므로 필요에 따라 전기 발생량을 임의로 증가시킬 수 있으며, 단지 발광제를 반응만 시키면 전기가 발생되므로 사용이 간편하다. In addition, the photovoltaic device is excellent in storage characteristics because the light emitting device and the solar cell are operated after long-term storage unless they are corroded or damaged. In addition, since the amount of electricity generated is determined by the amount of light emitting agent included in the power generator itself, not by an external physical force, the amount of electricity generated can be arbitrarily increased as needed. Do.

따라서, 전기시설이 닿지 않는 전기시스템에서 안정되고 신뢰성 있는 전원으로 사용될 수 있을 것으로 기대된다. Therefore, it is expected that it can be used as a stable and reliable power source in an electrical system that is not touched by electrical facilities.

비록 본 발명이 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 본 발명의 요지와 범위로 부터 벗어남이 없이 다른 다양한 수정 및 변형이 가 능할 것이다. 따라서, 첨부된 청구의 범위는 본 발명의 진정한 범위내에 속하는 그러한 수정 및 변형을 포함할 것이라고 여겨진다. Although the present invention has been described in connection with the above-mentioned preferred embodiments, various other modifications and variations can be made without departing from the spirit and scope of the invention. Will be possible. Accordingly, it is intended that the appended claims cover such modifications and variations as fall within the true scope of the invention.

도 1은 본 발명에 따른 광 발전장치의 사시도, 1 is a perspective view of a photovoltaic device according to the present invention;

도 2는 도 1의 A-A선에 따라 단면도, 2 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.

도 3은 본 발명에 따른 빛을 이용한 광 발전장치의 사용상태도, 3 is a state diagram used in the photovoltaic device using light according to the present invention,

도 4는 본 발명에 따른 투명창에 발광제 및 점화제가 부착된 모습을 도시한 정면도이다. 4 is a front view showing a state in which the light emitting agent and the ignition agent is attached to the transparent window according to the present invention.

< 도면의 주요부분에 따른 부호의 설명 ><Description of the code according to the main part of the drawing>

10: 하우징 20: 발광제         10 housing 20 light emitter

30: 태양전지 31: 수광부         30: solar cell 31: light receiving unit

41: 양극선 42: 음극선         41: anode wire 42: cathode ray

50: 투명창 60: 점화제         50: transparent window 60: ignition agent

61: 격발기 100: 광 발전장치         61: trigger 100: photovoltaic device

200: 전자기기        200: electronics

Claims (5)

중공의 하우징(10); Hollow housing 10; 상기 하우징(10) 내에 구비되어 화학반응 또는 연소 및 산화반응으로 빛 에너지를 발산할 수 있는 발광제(20); A light emitting agent 20 provided in the housing 10 to emit light energy by chemical reaction or combustion and oxidation reaction; 상기 발광제(20)의 발화로 발산되는 빛 에너지를 수광하여 일정전압의 전기에너지로 변환하도록 상기 발광제(20)에 대해 소정거리를 두고 상기 하우징(10)에 내설되는 태양전지(30); A solar cell 30 embedded in the housing 10 at a predetermined distance with respect to the light emitting material 20 to receive light energy emitted by the ignition of the light emitting material 20 and convert the light energy into electrical energy of a predetermined voltage; 상기 태양전지(30)에서 생성된 전류를 외부로 인출하도록 전기적으로 연결되는 양극선(41) 및 음극선(42); An anode line 41 and a cathode line 42 electrically connected to draw the current generated by the solar cell 30 to the outside; 상기 발광제(20)의 빛이 상기 태양전지(30)에 도달될 수 있도록 상기 발광제(20) 및 태양전지(30) 사이에 상기 하우징(10)의 안측으로 위치하는 소정두께의 투명창(50); 및 A transparent window having a predetermined thickness positioned inside the housing 10 between the light emitter 20 and the solar cell 30 so that light of the light emitter 20 may reach the solar cell 30 ( 50); And 격발기(61)의 순간 격발로 점화되어 발광제(20)를 연속적으로 발화시킬 수 있도록 상기 발광제(20)의 중앙부위에 구비되는 점화제(60);를 포함하고, And an ignition agent (60) provided at the central portion of the light emitting material (20) so as to be ignited by the instantaneous triggering of the percussion device (61) to continuously ignite the light emitting material (20). 상기 발광제(20)는 발화기간이 보다 연장될 수 있도록 상기 투명창(50) 일면의 중앙을 중심으로 나선 형상으로 결합되는 것을 특징으로 하는 빛을 이용한 광 발전장치. The light emitting device 20 is a photovoltaic device using light, characterized in that coupled to the spiral shape around the center of one side of the transparent window 50 so that the ignition period can be further extended. 삭제 delete 삭제 delete 제 1항에 있어서, 상기 각 태양전지(30)는 발광제(20)의 발화로 발산되는 빛에 전압을 높이기 위하여 직렬 연결되는 것을 특징으로 하는 빛을 이용한 광 발전장치. According to claim 1, wherein each of the solar cells 30 is a photovoltaic device using light, characterized in that connected in series to increase the voltage to the light emitted by the ignition of the light emitting (20). 삭제 delete
KR10-2001-0086066A 2001-12-27 2001-12-27 An Electrical Generating Device Using Light KR100483316B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2001-0086066A KR100483316B1 (en) 2001-12-27 2001-12-27 An Electrical Generating Device Using Light

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2001-0086066A KR100483316B1 (en) 2001-12-27 2001-12-27 An Electrical Generating Device Using Light

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20030055934A KR20030055934A (en) 2003-07-04
KR100483316B1 true KR100483316B1 (en) 2005-04-15

Family

ID=32214167

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2001-0086066A KR100483316B1 (en) 2001-12-27 2001-12-27 An Electrical Generating Device Using Light

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100483316B1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200450473Y1 (en) * 2008-08-28 2010-10-06 남중환 Pipe connecting member of folding gate
CN103715977B (en) * 2013-12-18 2016-01-06 福建农林大学 A kind of solar energy power generating and photothermal integrated device and manufacturing process thereof

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61224369A (en) * 1985-03-28 1986-10-06 Nec Corp Burning luminous power electricity generator
JP2000004039A (en) * 1998-06-16 2000-01-07 Rinnai Corp Burning light generator
JP2001108233A (en) * 1999-10-08 2001-04-20 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd Combustor

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61224369A (en) * 1985-03-28 1986-10-06 Nec Corp Burning luminous power electricity generator
JP2000004039A (en) * 1998-06-16 2000-01-07 Rinnai Corp Burning light generator
JP2001108233A (en) * 1999-10-08 2001-04-20 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd Combustor

Also Published As

Publication number Publication date
KR20030055934A (en) 2003-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110376184B (en) Triboelectricity-based micro-plasma generating device and self-powered gas sensor
Roundy et al. Power sources for wireless sensor networks
US5975714A (en) Renewable energy flashlight
EP2224162A1 (en) Light emitting device with a solar bulb
US9410666B2 (en) Modular lamp
US10115853B2 (en) Electronic power cell memory back-up battery
US20070052385A1 (en) Streetlight powered by solar energy
KR100483316B1 (en) An Electrical Generating Device Using Light
JP3129644U (en) Electric energy generator
CN202888939U (en) Spring-powered portable power supply
CN102324775A (en) Charging device
CN101807731B (en) Portable electronic device and charging method thereof
CN101533931A (en) Portable multifunctional charger
CN201062720Y (en) Hand charging accumulated energy electric torch for concentration of a plurality of LED using lens
TWI361541B (en) A charge apparatus
Flipsen Alternative Power Sources for Portables & Wearables, Part 1: Power Generation & Part 2: Energy Storage
US20080185988A1 (en) Solar garden light device
KR19990014563A (en) Portable mini generator
CN2893393Y (en) Non-battery light-emitting diode illuminating lamp
CN112953113A (en) Multifunctional hand-operated emergency power generation device
US20050083683A1 (en) Self-generating flashlight
US20040251040A1 (en) High torsion electromotive opener
US20070046215A1 (en) Light assembly with power discharge unit
CN1811262A (en) Regeneration type no-battery environment protection waterproof camp LED lamp
KR200261006Y1 (en) Generate electricity assembly use planetary gear unit

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20090306

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee