KR100928435B1 - 태양광 모듈 고정형 거치대 - Google Patents

태양광 모듈 고정형 거치대 Download PDF

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Abstract

본 발명은 태양에너지를 저장하는 태양광 모듈을 고정하는 거치대에 관한 것으로서, 소정의 길이를 가지는 다수의 수평바와 수직바가 교차결합되고 그 상부에는 경사바를 장착하여 다수의 태양광 모듈을 거치시키는 태양광 모듈 거치대에 있어서 다수의 태양광 모듈을 지지하는 상기 수평바와 수직바가 결합되는 교차공간으로 상, 하 분리형성되고 수평부와 수직부가 ' T '자 형상으로 함몰형성되면서 도중으로 결합공이 형성되는 연결브라켓을 고정결합하여 태양광 모듈의 크기에 따라 수평바와 수직바의 길이 조절을 조절할 수 있도록 한 것이다.
태양광 모듈, 수평바, 수직바, 경사바, 연결브라켓, 모듈브라켓, 고정프레임, 볼트.

Description

태양광 모듈 고정형 거치대{Solar storehouse module fixation style deferment unit}
본 발명은 태양에너지를 전기에너지로 변환하는 태양광 모듈을 고정하는 거치대에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 태양광 모듈을 거치하는 다수의 수평바와 수직바 사이에 상, 하 분리형성되는 연결브라켓을 장착하여 원하는 길이만큼 수평바와 수직바의 길이를 조절하면서 경사바에는 모듈브라켓을 장착하여 상부에 장착되는 다수의 태양광 모듈의 구획 및 지지할 수 있도록 한 태양광 모듈 고정형 거치대에 관한 것이다.
일반적으로 태양전지는 태양열을 이용하는 발전방식과 태양광을 이용하는 발전방식으로 구분된다.
특히, 태양광을 이용하는 발전방식은 무한한 청정에너지를 이용한 것으로 별도의 에너지나 구동원이 필요하지 않으며, 소규모에서 대규모 시스템의 시공이 간단하고, 환경문제에 따른 설치제한에 영향을 받지 않는다는 장점이 있기 때문에 그 가능성이 무한하지만, 한편으로는 발전량이 일사시간에 좌우되고, 대전력을 얻기 위해서는 다량의 태양광 발전모듈이 필요하며, 상용전력에 비해 고가의 설치 비용이 소요되는 점이 있다.
그리고 태양광을 이용하는 발전방식에 사용되는 모듈 거치대는 태양을 따라 거치대가 움직이는지 여부에 따라 크게 고정형, 수동형 또는 자동형 태양 추적식으로 구별이 되고 또한 태양광 모듈이 계통에 연결되어 있는지에 따라 독립형, 연계형으로 구별된다.
즉, 종래의 태양광 모듈 거치대는 태양광 발전에 최적의 효율을 이루기 위해 하나의 거치대에 하나의 태양전지 모듈만 장착이 되거나 아니면 다수 개의 모듈이 장착된다 하더라도 모듈과 거치대의 장착을 위한 구조가 불편한 점이 있어 현실적으로는 다수개의 모듈을 장착하는 거치대가 자주 사용되지 않는 결과를 초래하고 있었다.
특히 거치대의 크기가 정형화 고정되어 있어 하나의 거치대에서 실제 다양한 크기로 이루어지는 모듈을 호환하여 장착하기 어렵다는 문제점이 있어 필요에 따라 다른 크기의 태양광 전지모듈을 교체할 경우 거치대까지 교체를 해야 하기 때문에 설치비용이 필요 이상으로 상승한다는 단점이 존재하였다.
일 예로, 국내에 개시된 등록실용신안 제 389323호 "조사 각도 조절이 가능한 태양강 가로등"에 의하면 '지면에 고정할 수 있도록 하단부에 구비되는 베이스와, 상기 베이스의 상방에 고정되는 폴과, 상기 폴의 상부에 조명을 연결하여 구성되는 통상의 가로등에 있어서, 상기 조명은 폴의 상단부 하측에 고정되는 조명암의 끝단에 구비되는 등과, 상기 등으로 전원을 공급할 수 있도록 폴의 상단부에 설치 되는 태양전지판으로 구성되고, 상기 태양전지판은 폴의 상단부에 고정되는 브라켓에 방사상으로 돌출되는 전지판암과, 상기 전지판의 단부에 고정되는 전지판베이스에 전지판을 포함하고, 상기 전지판베이스는 미관을 고조시킬 수 있도록 베이스의 저면에 구비되는 미감고조수단 또는 광고를 포함하고, 상기 등에는 조명이 불필요한 지역에 조사되는 것을 방지할 수 있는 조사각도 조절수단을 포함하는 것'을 특징으로 하여, 미관 고조 및 조사각도를 조절할 수 있는 것을 특징으로 한다고 개시되어 있다.
그런데, 상기 기술에 따르면 충격에 약한 태양전지판이 폴에 다수개 연결되기 위해 브라켓과 암에 의하여 단순 연결되어있고 베이스 이외의 별도의 프레임 내지 거치대로부터 보호를 받지 못하기 때문에 바람 등의 충격에 취약하고 이로 인해 행인에게 전지판 등의 낙하물이 떨어지게 되면 안전사고가 발생할 가능성이 크다는 취약성이 있고, 또한 별도로 태양전지판의 각도를 조절할 수 있는 수단을 마련하고 있지 않으며 태양전지판을 별도의 프레임에 의하여 수용하는 방식이 아니기 때문에 단지 태양전지판의 다양한 크기를 브라켓에 고정하게 되어 폴과의 연결 관계가 상당히 부실할 수밖에 없다는 문제점이 따른다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 태양광 모듈을 거치하는 다수의 수평바와 수직바 사이에 알파벳 'T'자 형상의 연결브라켓을 장착하여 원하는 길이만큼 수평바와 수직바의 길이를 조절하면서 고정할 수 있을 뿐만 아니라 경사바에는 덮개부가 상, 하 돌출형성되고 결합부가 하부를 향해 함몰형성되는 모듈브라켓을 장착하여 상부에 장착되는 다수의 태양광 모듈의 구획 및 지지할 수 있도록 한 태양광 모듈 고정형 거치대를 제공하는데 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 소정의 길이를 가지는 다수의 수평바와 수직바를 교차결합시키고 그 상부에는 경사바를 장착하여 다수의 태양광 모듈을 거치시키는 태양광 모듈 거치대에 있어서 다수의 태양광 모듈을 지지하는 상기 수평바와 수직바가 결합되는 교차공간으로 상, 하 분리형성되고 수평부와 수직부가 ' T '자 형상으로 함몰형성되면서 도중으로 결합공이 형성되는 연결브라켓을 고정결합한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 수평바와 수직바의 길이변환이나 연속장착시 교차부위로 상, 하 분리결합되는 연결브라켓을 연속장착할 수 있어 태양광 발전부지의 길이와 면적에 따른 대응이 용이한 장점이 있다.
또한, 상기 연결브라켓을 함몰되는 내면에 수평바와 수직바를 고정 감싸면서 다수의 볼트와 너트를 이용해서 고정함으로써 수평바와 수직바의 단단한 고정 및 약간의 어긋남에도 대처할 수 있는 효과가 있다.
또한, 경사바의 상부에 소정의 간격을 두고 장착되는 모듈브라켓을 통해서 상, 하에 장착되는 태양광 모듈의 상호간섭을 차단할 수 있을 뿐만 아니라 모듈브라켓의 측면과 탄발력을 가지는 덮개부를 통해서 태양광 모듈을 단단히 지지할 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 구성을 첨부된 도면을 참조로 설명하면, 도 1은 본 발명에 따른 태양광 모듈 거치대의 구성을 나타낸 측면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 태양광 모듈 거치대의 구성을 나타낸 평면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 태양광 모듈 거치대의 연결브라켓을 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 태양광 모듈 거치대의 연결브라켓을 나타낸 결합상태를 나타낸 사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 태양광 모듈 거치대의 모듈브라켓을 나타낸 사시도이며, 도 6은 본 발명에 따른 태양광 모듈 거치대의 보조브라켓을 나타낸 평면도이다.
본 발명의 태양광 모듈 고정형 거치대(10)는 소정의 길이를 가지는 다수의 수평바(30) 및 수직바(40)와, 상기 수평바(30)와 수직바(40)의 상부에 장착되고 그 상부에 태양광 모듈(20)이 설치되는 다수의 경사바(50)와, 상기 수평바(30)와 수직바(40)의 하부에 장착되고 지면 또는 콘크리트 바닥면(90)에 고정결합되는 고정프레임(80)과, 상기 수평바(30)와 수직바(40)의 교차공간(S)에 장착되는 연결브라켓(60)과, 상기 경사바(50)의 상부에 장착되고 태양광 모듈(20)을 지지 및 거치하는 모듈브라켓(70)으로 구성된다.
소정의 길이를 가지고 형성되는 다수의 수평바(30), 수직바(40), 경사바(50)는 그 단면 형상이 원형, 사각형, 다각형 등의 여러 가지로 형성될 수 있으며 본 발명에서는 사각형 형상으로 수평바(30), 수직바(40), 경사바(50)가 형성되는 예를 들어 설명하기로 한다.
즉, 상기 수평바(30)와 수직바(40)는 사각 파이프를 교차결합시키고 그 상부에는 경사바(50)를 고정장착한 것으로서 이때, 상기 수평바(30), 수직바(40), 경사바(50)는 결합되는 연결브라켓(60)과 모듈브라켓(70)의 결합부위로 볼트를 통한 고정결합이 가능하도록 결합공(32, 42, 52)이 각각 형성된다.
여기서, 상기 수평바(30)와 수직바(40)의 상부에 고정장착되는 경사바(50)는 볼트와 브라켓을 통해서 고정장착되되, 본 발명에서 상기 수평바(30)와 수직바(40)과 결합되는 동일선상에 다수개의 브라켓(미도시)을 장착한 후 볼트를 결합시켜 고정된다.
또한, 상기 수평바(30)와 수직바(40)의 하부에 장착되고 저면이 지면 또는 콘크리트 바닥면(90)에 고정장착되는 다수의 고정프레임(80)은 상기 경사바(50)에 장착되는 태양광 모듈(20)이 효과적으로 태양광을 수집할 수 있도록 상, 하 각각 다른 높이를 가지고 형성된다.
그리고 상기 고정프레임(80)의 저면에는 지면 또는 콘크리트 바닥면(90)과 볼트(100)나 앵커볼트를 통해서 단단히 고정할 수 있도록 고정브라켓(82)이 형성된다.
즉, 상기 고정프레임(80)은 경사지게 장착되는 수평바(30)와 수직바(40)의 결합을 위하여 상부를 경사지게 형성하면서 저면에는 지면 또는 콘크리트 바닥면(90)에 저면이 단단이 고정될 수 있도록 고정브라켓(82)을 형성한 것으로서, 이때 상기 고정브라켓(82)은 가장자리 부분에 고정결합공(82a)이 관통형성되고 상기 고정결합공(82a)에는 볼트(100)나 앵커볼트가 관통하여 지면 또는 콘크리트 바닥면(90)에 고정결합될 수 있도록 한 것이다.
상기 수평바(30)와 수직바(40)가 결합되는 교차공간(S)에 장착되는 연결브라켓(60)은 상, 하 분리형성되고 알파벳 ' T '자 형상으로 수평부(62)와 수직부(64)가 함몰형성되며 도중으로는 결합공(66)이 형성된다.
즉, 상기 연결브라켓(60)은 ' T '자 형상의 금속판을 상부나 하부로 절곡하면서 형성되는 수평부(62)와 수직부(64)를 교차공간(S)에 형성되는 수평바(30)와 수직바(40)의 상, 하부에 각각 장착시킨 후 상기 결합공(66)으로 볼트를 관통시킨 후 너트를 체결하여 상기 수평바(30)와 수직부(40) 및 연결브라켓(60)을 고정하게 되는 것이다.
이때, 상기 연결브라켓(60)의 내부 단면 형상은 원형, 사각형, 다각형 등의 여러 가지로 형성될 수 있지만 본 발명에서는 수평바(30)와 수직바(40)와 결합을 위하여 동일한 형상인 사각형 형상으로 연결브라켓(60)이 형성되는 예를 들어 설명하기로 한다.
그리고 상기 수평부(62)와 수직부(64)에는 내부로 삽입되는 수평바(30)와 수직바(40)의 고정을 위하여 결합공(66)이 관통형성되되, 상기 결합공(66)은 수평바(30)와 수직바(40)에 형성되는 결합공(32, 42)과 대응되는 위치에 형성될 수 있을 뿐만 아니라 상기 연결브라켓(60)에 수평바(30)와 수직바(40)를 장착한 후 결합공(32, 42, 66)을 관통형성시킨 후 볼트와 너트를 이용해서 고정될 수 있음을 밝힌다.
또한, 상기 연결브라켓(60)은 독립적으로 형성되어 상기 수평바(30)와 수직바(40)에 고정결합될 수 있을 뿐만 아니라 상기 수평바(30)나 수직바(40)의 일체로 형성될 수 있음을 밝힌다.
즉, 상기 수평바(30)나 수직바(40)의 일측에 연결브라켓(60)을 일체로 형성하여 상기 연결브라켓(60)이 일체로 형성된 수평바(30)나 수직바(40)에 수직바(40)나 수평바(30)가 조립한 후 결합공(66)으로 볼트와 너트를 통해서 고정될 수 있음을 밝힌다.
이를 통해서, 상기 연결브라켓(60)은 태양광 발전부지의 길이와 면적에 따른 수평바(30)와 수직바(40)의 길이 변환 및 연속장착시 교차부위로 연결브라켓(60)을 장착함으로써 기존의 길이변화에 따른 수평바(30)의 수직바(40)의 별도 제작 및 그에 따른 설계 비용을 감소시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있게 되는 것이다.
또한, 상기 연결브라켓(60)은 함몰되는 내면에 상기 수평바(30)와 수직 바(40)를 고정 감싸면서 볼트를 통해서 이중으로 고정함으로써 단단한 고정 및 약간의 어긋남에도 상, 하 연결브라켓(60)의 조정을 통해서 효과적으로 대처할 수 있는 효과를 얻을 수 있게 되는 것이다.
상기 경사바(50)의 상부에 장착되고 태양광 모듈(20)을 구획 및 지지하는 모듈브라켓(70)은 상, 하부에 태양광 모듈(20)을 지지할 수 있는 덮개부(72)가 형성되고 중앙부분은 경사바(50)에 고정될 수 있도록 결합부(74)가 함몰형성된다.
즉, 상기 모듈브라켓(70)은 소정의 두께와 길이를 가지는 금속판의 중앙부분을 하부 방향으로 수직절곡한 후 중앙부분에 결합공(78)을 형성하여 상기 경사바(50)에 결합부(74)를 고정결합하면서 외측면(76)이 태양광 모듈(20)을 지지하고 상, 하부에 형성되는 덮개부(72)가 태양광 모듈(20)을 보호 및 거치할 수 있도록 한 것이다.
이때, 상기 모듈브라켓(70)의 상, 하부에 형성되는 덮개부(72)는 수평방향으로 형성되어 태양광 모듈(20)을 보호 및 거치할 수 있지만 상기 덮개부(72)와 결합부(74)를 연결하는 측면(76)과 함께 상기 태양광 모듈(20)을 탄발지지할 수 있도록 하부방향으로 경사지게 형성된다.
상기와 같이 구성되는 태양광 모듈 고정형 거치대(10)의 실시 예를 첨부된 도면을 참조로 설명하면, 도 7은 본 발명에 따른 태양광 모듈 거치대의 사용상태를 나타낸 측면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 태양광 모듈 거치대의 사용상태를 나타낸 평면도이다.
먼저, 상, 하 각각 다른 높이를 가지며 저면에는 고정브라켓(82)이 형성되는 고정프레임(80)을 형성한 후 상기 고정브라켓(82)의 고정결합공(82a)으로 볼트(100)나 앵커볼트를 관통시켜 지면 또는 콘크리트 바닥면(90)에 고정프레임(80)을 고정한다.
그리고 상기 고정프레임(80)의 상부로 소정의 길이를 가지는 다수의 수평바(30)와 수직바(40)를 가 설치한 후 상기 수평바(30)와 수직바(40)의 교차공간(S)으로 상, 하 분리형성되고 수평부(62)와 수직부(64)가 ' T '자 형상으로 함몰형성되면서 도중으로 결합공(66)이 형성되는 연결브라켓(60)을 장착한다.
다음으로 상, 하 분리형성되는 연결브라켓(60)의 수평부(62)에 삽입장착되는 수평바(30)와 수직부(64)에 삽입장착되는 수직바(40)의 길이를 조절한 후 상기 결합공(32, 42, 66)으로 볼트를 관통삽입한 후 너트를 조여서 고정결합한다.
그리고 상기 수평바(30)와 수직바(40)의 상부로 다수의 경사바(50)를 일정간격으로 브라켓과 볼트를 통해서 고정장착한 후 상기 경사바(50)의 상부로 상, 하부에 덮개부(72)가 형성되고 중앙부분의 결합부(74)가 함몰형성되는 모듈브라켓(70)을 균등하게 장착하면 태양광 모듈 고정형 거치대(10)의 조립은 완료된다.
이때, 상기 모듈브라켓(70)은 태양광 모듈(20)의 크기나 효율을 위하여 균등이 아닌 불규칙하게 장착될 수 있다.
다음으로 상기 경사바(50)의 상부와 모듈브라켓(70)의 사이공간으로 태양광 모듈(20)을 끼움장착식으로 설치하면 되는 것이다. 즉, 상기 태양광 모듈(20)은 상기 모듈브라켓(70)의 측면(76)에 지지되면서 상, 하부에 형성되는 덮개부(72)에 더 불어 탄발지지되는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 태양광 모듈 거치대의 구성을 나타낸 측면도.
도 2는 본 발명에 따른 태양광 모듈 거치대의 구성을 나타낸 평면도.
도 3은 본 발명에 따른 태양광 모듈 거치대의 연결브라켓을 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 태양광 모듈 거치대의 연결브라켓을 나타낸 결합상태를 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 태양광 모듈 거치대의 모듈브라켓을 나타낸 사시도.
도 6은 본 발명에 따른 태양광 모듈 거치대의 보조브라켓을 나타낸 평면도.
도 7은 본 발명에 따른 태양광 모듈 거치대의 사용상태를 나타낸 측면도.
도 8은 본 발명에 따른 태양광 모듈 거치대의 사용상태를 나타낸 평면도.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명.
10 : 태양광 모듈 고정형 거치대, 20 : 태양광 모듈,
30 : 수평바, 40 : 수직바,
32, 42 : 결합공, 50 : 경사바,
60 : 연결브라켓, 62 : 수평부,
64 : 수직부, 66 : 결합공,
70 : 모듈브라켓, 72 : 덮개부,
74 : 결합부, 80 : 고정프레임,
82 : 고정브라켓, 90 : 콘크리트 바닥면,
100 : 볼트.

Claims (5)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 소정의 길이를 가지는 다수의 수평바(30)와 수직바(40)를 교차결합시키고 그 상부에는 경사바(50)를 장착하여 다수의 태양광 모듈(20)을 거치시키는 태양광 모듈 거치대(10)에 있어서,
    다수의 태양광 모듈(20)을 지지하는 상기 수평바(30)와 수직바(40)가 결합되는 교차공간(S)으로 상, 하 분리형성되고 수평부(62)와 수직부(64)가 ' T '자 형상으로 함몰형성되면서 도중으로 결합공(66)이 형성되는 연결브라켓(60)을 고정결합한 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 고정형 거치대에 있어서,
    상기 경사바(50)의 상부에 장착되는 다수의 태양광 모듈(20)의 사이로 태양광 모듈(20)의 구획 및 지지를 위하여 상, 하부에 덮개부(72)가 형성되고 중앙부분의 결합부(74)가 함몰형성되어 상기 경사바(50)의 상부에 고정결합되는 모듈브라켓(70)을 더 구성한 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 고정형 거치대.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 모듈브라켓(70)의 상, 하부에 형성되는 덮개부(72)는 하부를 향해 경사지게 형성되어 상기 태양광 모듈(20)을 탄발지지할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 고정형 거치대.
  5. 삭제
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