KR100964551B1 - 고정식 태양 발전기 - Google Patents

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KR100964551B1
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이삼수
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주식회사 지에이에스엘티
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02SGENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRA-RED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S20/00Supporting structures for PV modules
    • H02S20/20Supporting structures directly fixed to an immovable object
    • 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
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Abstract

본 발명은 고정식 태양 발전기에 관한 것으로서, 구체적으로는 위로 볼록한 반구 형태로 설치되는 태양전지 어레이; 및 상기 태양전지 어레이를 받쳐 고정하기 위한 받침대;로 구성됨에 따라, 태양전지 어레이가 회전하지 않고도 태양의 움직임에 관계없이 사방에서 충분한 광원을 얻을 수 있는 고정식 태양 발전기를 제공하게 된다.

Description

고정식 태양 발전기 {Solar generater}
본 발명은 태양을 이용하여 전기를 얻기 위한 태양 발전기에 관한 것으로서, 구체적으로는 태양의 이동방향을 따라 회전할 필요없이 사방에서 태양의 빛을 받아 전기를 발전시킬 수 있도록 한 고정식 태양 발전기에 관한 것이다.
일반적으로 태양 발전기는 태양으로부터 발생하는 빛 에너지를 전기 에너지로 바꾸는 것으로서, 햇빛을 받아 직류전기를 생성하는 태양전지, 상기 직류전기를 제어하는 전력제어장치, 상기 전력을 저장하는 축전지 및 직류전기를 교류로 바꾸어 주는 인버터로 구성된다.
상기 태양전지란 빛을 받아 전기를 발생시키는 반도체 소자로서 솔라 셀(sola cell)이라고도 한다. 상기 태양전지를 여러 개 모아 최소한의 전기를 발생시키는 하나의 단위체를 태양전지 모듈이라 하고, 이와 같은 태양전지 모듈을 직·병렬로 연결한 하나의 조립체를 태양전지 어레이라 한다.
상기 태양 발전기는 태양전지 어레이가 설치되는 방법에 따라 고정식과 회전식으로 구분할 수 있다. 즉, 태양전지 어레이를 고정 트레이에 설치하는 고정식과 태양전지 어레이를 회전 트레이에 설치하는 회전식으로 구분되는 것이다.
그러나 고정식 태양 발전기는 태양이 이동함에 따라 충분한 광원을 얻지 못하는 단점이 있으므로, 통상적으로 풍부한 광원을 얻기 위해서 태양전지 어레이가 태양의 이동방향을 따라 회전하도록 하는 회전식이 널리 보급되고 있는 실정이다.
이때, 상기 회전식 태양 발전기는 태양전지 어레이를 회전시키기 위해서 전동기가 설치되어야 하고, 상기 전동기를 구동시키기 위한 전력을 태양 발전기로부터 직접 공급하거나, 외부 전력을 사용한다.
본 발명은 고정식 태양 발전기의 경우 태양의 움직임에 따라 충분한 광원을 얻기 힘들고, 회전식 태양 발전기의 경우 전동기를 설치함에 따른 비용적 부담과 전동기를 회전시키기 위한 전력의 낭비가 발생하는 종래 문제점을 해결하려는 것이다.
본 발명은 고정식 태양 발전기에 있어서,
위로 볼록한 반구 형태로 설치되는 태양전지 어레이; 및 상기 태양전지 어레이를 받쳐 고정하기 위한 받침대;로 구성된다.
상기 태양전지 어레이는 위 및 아래로 볼록한 구 형태로 형성되거나, 위로 볼록한 반구 형태의 테두리를 따라 수직으로 스커트가 내려진 버섯 형태로 형성된다.
상기 받침대의 상부에는 태양전지 어레이를 부착하여 형태를 고정하도록 프레임을 형성하되, 프레임 내부에는 빈 공간을 형성하고, 상기 받침대에는 프레임의 빈 공간 내부로 전선을 인입하기 위한 전선 연결관이 관통 형성된다.
본 발명의 고정식 태양 발전기에 의하면 태양전지 어레이가 회전하지 않고도 태양의 움직임에 관계없이 사방에서 충분한 광원을 얻을 수 있음으로써, 비용을 절감하면서 원활한 발전이 이루어지는 효과가 있다.
본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의거 구체적으로 살펴본다.
본 발명의 고정식 태양 발전기는 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이 위로 볼록한 반구 형태로 설치되는 태양전지 어레이(100) 및 상기 태양전지 어레이를 받쳐 고정하기 위한 받침대(200)로 구성된다.
상기 태양전지 어레이(100)는 다수개의 태양전지 모듈이 직·병렬로 연결된 것으로서, 어느 방향에서도 태양 빛을 충분히 받을 수 있도록 위로 볼록한 반구 형태로 형성된다. 즉, 태양전지 어레이(100)를 위로 볼록한 반구 형태로 형성함에 따라, 그 위치가 고정된 상태에서도 춘하추동 태양이 뜨고 질 때까지 어느 각도에서도 태양 빛을 충분히 받을 수 있게 된다.
이때, 상기 태양전지 어레이(100)의 다른 형태로서 도 3에 도시된 바와 같이 위 및 아래로 볼록한 구 형태로 형성할 수 있다. 즉, 위로 볼록한 반구 형태의 태양전지 어레이(100)를 하나 더 뒤집어 붙여 놓음으로써, 구 형태가 되도록 하는 것이다. 상기 구 형태의 태양전지 어레이(100)에 의하면 중심선을 기준으로 그 위의 태양전지 어레이로부터 발전이 이루어지는 것은 물론이고, 아래에 형성된 태양전지 어레이의 곡면을 따라 태양 빛이 닿는 부분까지 발전이 이루어지게 된다.
또한, 상기 태양전지 어레이(100)의 또 다른 형태로서는 도 4에 도시된 바와 같이 위로 볼록한 반구 형태의 테두리를 따라 수직으로 스커트가 내려진 버섯 형태로 형성된다. 이 경우 태양전지 어레이(100)는 위에서 설명한 구 형태의 태양전지 어레이(100) 보다 더 많은 태양 빛을 받을 수 있어 발전이 효율이 향상된다.
상기 받침대(200)는 상기 태양전지 어레이(100)를 일정 높이에 받쳐 고정하도록 형성된다.
이와 같은 받침대(200)의 실시 예로서 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이 상부에는 상기 태양전지 어레이(100)를 부착하여 형태를 고정하도록 프레임(210)을 형성하되, 프레임(210) 내부에는 태양전지에서 생성되는 직류전기를 제어하는 전력제어장치나, 상기 전력을 저장하는 축전지 또는 직류전기를 교류로 바꾸어 주는 인버터등이 설치될 수 있도록 빈 공간을 형성한다. 또한, 상기 받침대(200)에는 프레임(210)의 빈 공간 내부로 전선을 인입하여 발전된 전기를 외부로 모아 공급할 수 있도록 전선 연결관(220)이 관통 형성된다. 상기 전선 연결관(220)은 전선을 지하로 연결할 수 있도록 수직으로 관통되는 것이 바람직하다.
따라서 이와 같은 본 발명의 구성에 의하면 태양전지 어레이(100)가 회전하지 않고도 태양의 움직임에 관계없이 사방에서 충분한 광원을 얻을 수 있음으로써, 기존의 회전시 태양 발전기에 필요한 전동기 등의 설치에 따른 비용을 절감하면서 원활한 발전이 이루어지게 된다.
이상 살펴본 바와 같은 본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
도 1은 본 발명이 적용된 고정식 태양 발전기를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명이 적용된 고정식 태양 발전기를 도시한 측단면도.
도 3은 본 발명이 적용된 고정식 태양 발전기의 다른 실시 예를 도시한 사시도.
도 4는 본 발명이 적용된 고정식 태양 발전기의 또 다른 실시 예를 도시한 사시도.
도 5는 도 4의 측단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>
100: 태양전지 어레이
200: 받침대 210: 형틀
220: 전선 연결관

Claims (4)

  1. 고정식 태양 발전기에 있어서,
    위로 볼록한 반구 형태로 설치되고, 상기 반구 형태의 테두리를 따라 수직으로 스커트가 내려진 버섯 형태로 설치되는 태양전지 어레이; 및
    상기 태양전지 어레이를 받쳐 고정하도록 프레임을 형성하되, 프레임 내부에는 빈 공간을 형성하고, 받침대에는 프레임의 빈 공간 내부로 전선을 인입하기 위한 전선 연결관이 관통 형성된 것을 특징으로 하는 고정식 태양 발전기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
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KR101281290B1 (ko) * 2010-09-17 2013-07-03 (주)엘지하우시스 광 효율을 향상시킨 입체형상의 태양전지 모듈
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JPH06229366A (ja) * 1993-02-02 1994-08-16 Kaiyo Kogyo Kk 太陽光を利用した水上電力装置

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