KR100986706B1 - 태양광 발전설비의 효율향상설비 - Google Patents

태양광 발전설비의 효율향상설비 Download PDF

Info

Publication number
KR100986706B1
KR100986706B1 KR1020100023151A KR20100023151A KR100986706B1 KR 100986706 B1 KR100986706 B1 KR 100986706B1 KR 1020100023151 A KR1020100023151 A KR 1020100023151A KR 20100023151 A KR20100023151 A KR 20100023151A KR 100986706 B1 KR100986706 B1 KR 100986706B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cooling water
cooling
coolant
temperature
pump
Prior art date
Application number
KR1020100023151A
Other languages
English (en)
Inventor
유상필
Original Assignee
(주)하이레벤
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 (주)하이레벤 filed Critical (주)하이레벤
Priority to KR1020100023151A priority Critical patent/KR100986706B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100986706B1 publication Critical patent/KR100986706B1/ko

Links

Images

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
    • H02S40/00Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
    • H02S40/40Thermal components
    • H02S40/42Cooling means
    • H02S40/425Cooling means using a gaseous or a liquid coolant, e.g. air flow ventilation, water circulation
    • 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
    • H02S40/10Cleaning arrangements
    • 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

Landscapes

  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 태양광 발전설비의 효율향상설비에 관한 것이다. 본 발명에 따른 태양광 발전설비의 효율향상설비는, 태양광을 집광하여 전기를 발생시키는 태양광 모듈들로 구성되는 태양광 발전설비에 냉각수를 분사하여 효율을 유지 또는 향상시키는 태양광 발전설비의 효율향상설비에 있어서, 냉각수를 저장하는 저장탱크; 상기 태양광 모듈에 냉각수를 분사하는 냉각수 분사수단; 상기 저장탱크에 저장된 냉각수를 펌핑하여 냉각수 공급관을 통해 상기 냉각수 분사수단으로 공급하는 펌프; 상기 냉각수 공급관을 개폐하여 상기 냉각수 분사수단의 냉각수 분사를 조절하는 밸브; 및 상기 냉각수를 연화시키는 연수장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

태양광 발전설비의 효율향상설비{EFFICIENCY ENHANCEMENT EQUIPMENT FOR SOLAR PHOTOVOLTAIC POWER FACILITIES}
본 발명은 태양광 발전설비의 효율향상설비에 관한 것으로, 보다 상세하게는 장기간 사용에도 태양광 모듈에 물때가 쌓여 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있는 태양광 발전설비의 효율향상설비에 관한 것이다.
일반적으로 태양에너지를 이용하는 방법은 크게 태양열을 이용하는 방법과 태양광을 이용하는 방법으로 구분된다. 태양열을 이용하는 방법은 태양에 의해 데워진 물 등을 이용하여 난방 및 발전을 하는 방법이며, 태양광을 이용하는 방법은 태양의 빛을 이용하여 전기를 발생시킴으로써 이 전기로 각종 기계 및 기구를 작동시킬 수 있도록 하는 방법으로 태양광 발전이라고 한다.
상술한 방법 중 태양광 발전은 실리콘 결정 위에 n형 도핑을 하여 p-n접합을 한 태양광 전지판에 태양광을 조사하면 광 에너지에 의해 전자-정공에 의한 기전력이 발생하게 되는 광기전력 효과(photovoltaic effect)를 이용하여 전기를 발생시킨다.
이를 위하여 태양광을 집광하기 위한 태양전지(solar cell), 태양전지의 집합체인 태양광 모듈(photovoltaic module) 및 태양전지를 일정하게 배열한 태양광 어레이(solar array) 등이 요구된다.
일례로, 외부에서 빛이 태양광 모듈에 입사되면 p형 반도체의 전도대(conduction band)의 전자(electron)가 입사된 광에너지에 의해 가전자대(valance band)로 여기되고, 이렇기 여기된 전자는 p형 반도체 내부에 한 개의 전자-정공쌍(electron hole pair; EHP)을 형성하게 되며, 이렇게 발생된 전자-정공쌍 중 전자는 p-n 접합 사이에 존재하는 전기장(electron field)에 의해 n형 반도체로 넘어가게 되어 외부에 전류를 공급하게 된다.
태양광은 화석원료 등의 기존 에너지원과는 달리 지구 온난화를 유발하는 온실가스 배출, 소음, 환경파괴 등의 위험성이 없는 청정 에너지원이며 고갈의 염려도 없다. 또한 여타 풍력이나 해수력과 달리 태양광 발전설비는 설치가 자유롭고 유지비용이 저렴하다는 장점을 갖는다.
하지만, 가장 널리 사용되고 있는 실리콘 태양전지의 경우 태양광 모듈의 온도가 올라갈 경우 1℃ 당 0.5%의 출력 감소가 발생한다. 이러한 특성에 따라 태양광 발전의 출력은 태양이 가장 긴 여름이 아닌 봄과 가을에 최고치를 기록한다. 이러한 온도 상승은 태양광 발전의 발전 효율을 저하시키는 주요 원인이 되고 있다.
또한, 이러한 태양광 모듈은 태양 전지판에 황사, 악천후 등의 기상현상 등에 의해 오물이 쉽게 쌓일 수 있다는 단점을 갖는다. 태양광 모듈에 오물이 쌓일 경우 태양광 모듈은 광흡수율이 현저히 떨어지므로 따라서 발전효율 또한 저하될 수 있다.
또한, 겨울철에 비나 눈 등이 태양 전지판에 내릴 경우 발전효율의 저하가 발생할 수 있다. 이러한 오물, 눈, 비로 인한 발전효율의 저하의 방지를 위해 태양광 발전설비유지장치가 사용된다.
태양광 발전설비유지장치는 태양광 모듈의 온도를 식혀주는 냉각 작용과 태양 전지판에 쌓인 오물, 눈, 비 등을 세척, 제설 등을 함으로써 태양광 모듈이 일정한 출력의 발전을 수행할 수 있도록 태양광 발전설비를 유지관리하는 기능을 한다.
태양광 발전설비유지장치는 입지에 따라 지하수, 수돗물, 강물 등을 냉각수로 사용하는데, 태양광 발전설비유지장치를 장기간 사용할 경우 오히려 이러한 냉각수에 의해 태양광 모듈에 물때가 생기며, 이는 태양광 모듈의 투과도를 낮추게 되어 발전효율을 저하시키는 문제가 있다.
따라서 본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 연수장치를 포함하여 장기간 사용에도 태양광 모듈 표면에 물때가 쌓여 발전효율이 저하되는 것을 방지할 수 있는 태양광 발전설비의 효율향상설비를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 태양광을 집광하여 전기를 발생시키는 태양광 모듈들로 구성되는 태양광 발전설비에 냉각수를 분사하여 효율을 유지 또는 향상시키는 태양광 발전설비의 효율향상설비에 있어서, 냉각수를 저장하는 저장탱크; 상기 태양광 모듈에 냉각수를 분사하는 냉각수 분사수단; 상기 저장탱크에 저장된 냉각수를 펌핑하여 냉각수 공급관을 통해 상기 냉각수 분사수단으로 공급하는 펌프; 상기 냉각수 공급관을 개폐하여 상기 냉각수 분사수단의 냉각수 분사를 조절하는 밸브; 및 상기 냉각수를 연화시키는 연수장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전설비의 효율향상설비를 제공한다.
상기 연수장치는 상기 펌프의 전단에 배치되어 냉각수가 연화된 후 상기 펌프로 전달되도록 하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 상기 연수장치는 상기 저장탱크와 상기 펌프 사이에 배치되거나, 상기 저장탱크의 전단에 배치될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 연수장치는 양이온교환수지를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 냉각수 분사수단은 상기 태양광 모듈에 냉각수의 충돌제트를 분사하는 것이 바람직하다. 상기 냉각수 분사수단으로부터 상기 태양광 모듈로 분사되는 냉각수는 상기 냉각수 분사수단 입구 기준으로 유속이 30 m/s 이상이고, 압력이 1.6 kg/cm2 이상인 것이 바람직하다.
상기 태양광 발전설비의 효율향상설비는 사용된 냉각수를 집수하는 집수부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 태양광 발전설비는 추적식 또는 고정식일 수 있다.
상기 태양광 발전설비의 효율향상설비는 상기 펌프의 구동 및 상기 밸브의 개폐를 조절하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 제어부는, 구동개시시간인지를 판단하고, 구동개시시간이면 상기 펌프를 구동하고, 상기 밸브를 설정된 시간 동안 개방하고 폐쇄할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 모듈의 온도와 냉각수의 온도 차이 측정값이 모듈의 온도와 냉각수의 온도 차이 설정값 이상인지를 판단하고, 모듈의 온도와 냉각수의 온도 차이 측정값이 모듈의 온도와 냉각수의 온도 차이 설정값 이상이면 그 미만이 될 때까지 펌프를 구동하고 상기 밸브를 개방하고 폐쇄할 수 있다.
상기 냉각수 공급관 내의 수압을 측정하고 측정된 수압이 설정된 최소압력 미만이거나 최고압력을 초과하는 경우 기동을 종료할 수 있다.
레인센서의 온오프유무를 판단하여 강우 중이라고 판단되면 기동을 종료하고, 저장탱크 내에 저장된 냉각수가 설정 수위 이상인지를 판단하여 설정 수위 미만이면 기동을 종료하며, 모듈의 온도가 냉각수의 온도 이상인지를 판단하여 그 온도 미만일 경우 기동을 종료할 수 있다.
상기한 본 발명에 따른 태양광 발전설비의 효율향상설비에 따르면, 연수장치를 포함함으로써 지하수 등의 냉각수를 연화시켜 태양광 모듈 또는 냉각수 공급관에 물때가 쌓이는 것을 방지하여 장기간의 사용에도 태양광 모듈의 효율이 저하되는 것을 방지하고 냉각수 공급관의 내부의 냉각수 흐름을 원활하게 유지할 수 있다.
도 1는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전설비의 효율향상설비의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광 발전설비의 효율향상설비의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따라 태양광 모듈에 물받이가 설치된 모습을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 태양광 모듈 아래에 집수조가 설치된 모습을 나타낸 도면이다.
이하 동일한 부재번호는 동일한 구성요소를 참조로 하는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다. 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적 의미로 한정되어 해석되지 아니하며, 본 발명의 기술적 사항에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시 예이며, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전설비의 효율향상설비를 나타낸 구성도이다.
도 1을 참조하면, 태양광 모듈들(7)이 나열되어 있으며, 이들 태양광 모듈들(7)을 유지, 관리하는 설비로서 효율향상설비가 설치되어 있다.
태양광 모듈(7)은 다수의 태양전지의 집합체로서, 외부에서 빛이 태양광 모듈(7)에 입사되면 p형 반도체의 전도대(conduction band)의 전자(electron)가 입사된 광에너지에 의해 가전자대(valance band)로 여기되고, 여기된 전자는 p형 반도체 내부에 한 개의 전자-정공쌍(electron hole pair; EHP)을 형성하게 되며, 이렇게 발생된 전자-정공쌍 중 전자는 p-n 접합 사이에 존재하는 전기장(electron field)에 의해 n형 반도체로 넘어가게 되어 외부에 전류를 공급하게 된다.
그런데, 태양광 모듈(7)은 태양광을 집광하기 위해 외부에 설치되므로 외부 환경에 그대로 노출되어 비산먼지, 조류 분비물, 황사 등의 오염불질이 부착되고 이를 통해 집광량이 감소하여 발전 효율이 감소하게 된다. 또한, 태양광에 계속 노출되어 태양열에 의해 가열됨으로써 태양광 모듈의 내부 저항을 증가시키며, 이 역시 발전 효율을 저하시키는 요인이 된다.
본 발명은 태양광 모듈(7)을 냉각 및 세척함으로써 태양광 발전의 효율을 유지, 향상시킬 수 있는 설비에 관한 것이다. 특히, 태양광 모듈 표면에 물때가 발생하여 발전효율을 저하시키는 것을 방지할 수 있는 태양광 발전설비의 효율향상설비에 관한 것이다.
종래의 태양광 발전설비의 효율향상설비는 장기간 사용시에 오히려 냉각수에 의해 태양광 모듈에 물때가 발생하여 태양광 발전설비의 효율이 저하되는 경우가 종종 발생하였다. 이러한 물때는 냉각수 내에 포함된 칼슘 및 마그네슘 성분이 쌓이면서 발생하게 되는데, 물때는 특히 칼슘 및 마그네슘 이온을 많이 함유하는 지하수를 냉각수로 사용하는 경우에 더욱 문제된다.
본 발명은 냉각수 내에 포함된 칼슘 및 마그네슘 성분을 제거 또는 감소시킬 수 있는 연수장치를 포함하여 물때의 발생을 방지함으로써 태양광 모듈의 투과도 저하에 따른 효율 저하를 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전설비의 효율향상설비는 저장탱크(1), 냉각수 분사수단(6), 냉각수 공급관(5), 펌프(25), 밸브(20), 연수장치(8) 제어부(3) 및 센싱부(4)를 포함한다.
냉각수 분사수단(6)은 태양광 모듈(7) 각각에 대응하도록 설치되어 냉각수를 공급 받아 태양광 모듈(7)로 냉각수를 분사하는 수단이다. 냉각수를 태양광 모듈(7)에 흘려 주거나 약하게 분사하면 충분한 냉각 및 세정 효과를 얻기 어려우므로, 본 실시예에서는 냉각수의 충돌제트를 태양광 모듈(7)에 분사하도록 한다. 충돌제트는 유체로부터 충돌면으로의 열전달과 물질전달 효과가 뛰어나므로, 냉각 및 세정 효과를 향상시킬 수 있으며, 물때의 발생도 감소시킬 수 있다. 다만, 충돌제트를 발생시키기 위해서는 태양광 모듈(7)에 냉각수를 분사하는 냉각수 분사수단(6)의 입구를 기준으로 냉각수의 속도가 30m/s 이상이고 압력이 1.6kg/cm2 이상이 되는 것이 바람직하다. 여기서 냉각수 분사수단(6)의 입구란 외부로 냉각수가 분사되는 냉각수 분사수단(6)의 끝부분을 말한다.
본 실시예에 따른 냉각수 분사수단(6)은 고정되어 일 방향으로만 냉각수를 분사하지 않고, 좌우로 왕복 회전하면서 태양광 모듈(7)의 전면에 고르게 냉각수가 분사되도록 한다.
냉각수 분사수단(6)이 고정되어 태양광 모듈(7) 전면에 냉각수를 분사한다면, 사용할 수 있는 물의 양이 한정되어 있으므로 수압이 떨어져 태양광 모듈 전면에 충돌제트를 발생시키기 쉽지 않다. 그러나, 본 실시예에서처럼 냉각수 분사수단(6)이 좌우로 왕복 회전하면서 태양광 모듈(7)의 일 부분에만 냉각수를 분사하면 냉각수의 수압을 증대시켜 충돌제트를 용이하게 발생시킬 수 있으며, 이를 통해 냉각 및 세정 효율을 향상시킬 수 있다.
냉각수 공급관(5)은 펌프(25)를 통하여 저장탱크(1)에서 공급 받은 냉각수를 분사수단(6)까지 전달하는 역할을 한다. 냉각수 공급관(5)은 냉각수의 온도를 유지시키기 위하여 지중에 매설되는 것이 바람직하다.
펌프(25)는 저장탱크(1)에 저장된 냉각수를 펌핑하여 냉각수 공급관(5)을 통해 냉각수를 냉각수 분사수단(6)으로 공급하며, 밸브(20)는 냉각수 공급관(5)을 개폐하여 냉각수 분사수단(6)을 통해 냉각수 분사를 조절한다.
연수장치(8)는 냉각수를 연화시키는 장치로서 양이온교환수지를 포함한다. 양이온 교환수지는 자신이 갖고 있는 양이온과 수용액 중의 양이온을 교환하는 역할을 한다. 예를 들면, 양이온교환수지에 결합되어 있는 나트륨 이온이 냉각수의 칼슘 이온 또는 마그네슘 이온과 교환되어 나트륨 이온은 냉각수 속으로 들어 가고 칼슘 이온 또는 마그네슘 이온은 양이온교환수지에 결합되게 된다.
연수장치(8)는 펌프(25)의 전단에 배치되어 냉각수가 연화된 후 상기 펌프(25)로 전달되도록 하는 것이 바람직하다. 펌프(25)는 금속성 관들을 포함하고 있어 내부에 물때가 쌓일 수 있는데, 이와 같이 연수장치(8)를 펌프(25)의 전단에 배치함으로써 펌프(25) 내부에 물때가 쌓이는 것을 방지하여 냉각수의 원활한 흐름을 가능하게 한다. 연수장치(8)를 펌프(25)의 전단에 배치한 예로서 도 1과 같이 저장탱크(1)와 펌프(25) 사이 또는 도 2와 같이 저장탱크(1) 앞에 연수장치(8)를 배치할 수 있다.
제어부(3)는 펌프(25) 및 밸브(20)를 제어하는 부분으로, 펌프(25)를 구동 또는 정지시키고, 밸브(20)를 개방 또는 폐쇄시킨다.
제어부(3)가 펌프(25) 및 밸브(20)를 제어하는 방식은 특별히 제한되지 않으나, 냉각수의 사용 효율을 최대화할 수 있도록 설계되는 것이 바람직하다. 냉각수의 사용 효율을 향상시킬 수 있는 제어 방식을 예를 들어 설명하도록 한다.
첫 번째 예로서 시간에 따른 제어 방식이다. 구체적으로, 제어부(3)는 구동개시시간인지를 판단하고, 구동개시시간이면 펌프(25)를 구동하고, 밸브(20)를 순차적으로 설정된 시간 동안 개방하고 폐쇄한다. 태양광 발전설비가 설치된 지역 및 설비의 특성 등을 고려하여 구동개시시간 및 밸브(20)의 개방 시간을 설정할 수 있다.
다른 예로서 온도 제어 방식이다. 구체적으로, 모듈(7)의 온도와 냉각수의 온도 차이 측정값이 모듈(7)의 온도와 냉각수의 온도 차이 설정값 이상인지를 판단하고, 모듈(7)의 온도와 냉각수의 온도 차이 측정값이 모듈(7)의 온도와 냉각수의 온도 차이 설정값 이상이면 그 미만이 될 때까지 펌프(25)를 구동하고 밸브(20)를 순차적으로 개방하고 폐쇄한다. 태양광 발전설비가 설치된 지역 및 설비의 특성 등을 고려하여 모듈(7)의 온도와 냉각수의 온도 차이 설정값을 설정할 수 있다.
어떠한 제어 방식을 선택하더라도 냉각수 공급관(5) 내의 압력을 측정하고 그 압력이 설정된 소정 압력 범위를 벗어날 경우 효율향상설비의 기동을 종료하는 것이 바람직하다. 측정된 압력이 설정된 압력 범위의 최대값을 초과하는 경우는 냉각수 공급관(5) 내에 냉각수의 동결이 발생하는 등의 문제가 발생한 경우이고, 측정된 압력이 설정된 압력 범위의 최소값에 미달하는 경우 냉각수 공급관(5)에 누수가 발생하는 등의 문제가 발생한 경우이므로, 설비의 고장을 막고 냉각수의 효율적 사용을 위해 기동을 종료하게 된다.
또한, 레인센서(43)의 온오프유무를 판단하여 강우 중이라고 판단되면 기동을 종료하고, 저장탱크(1) 내에 저장된 냉각수가 설정 수위 이상인지를 판단하여 설정 수위 미만이면 기동을 종료하며, 모듈(7)의 온도가 냉각수의 온도 이상인지를 판단하여 그 온도 미만일 경우에도 설비의 기동을 종료하여 설비의 고장을 막고 냉각수의 사용을 더욱 효율화할 수 있다.
위와 같이 펌프(25) 및 밸브(20)를 제어하기 위하여, 제어부(3)는 센싱부(4)로부터 다양한 센싱 정보를 제공 받게 된다. 센싱부(4)에는 타이머(41), 압력센서(42), 레인센서(43), 수위센서(44), 제1 온도센서(모듈의 온도 측정)(45), 제2 온도센서(냉각수의 온도 측정)(46) 등이 구비될 수 있다.
한편, 본 실시예에 따른 효율향상설비에는 재사용을 위해 사용된 냉각수 및 빗물을 집수하는 집수부를 더 포함할 수 있다. 집수부는 예를 들어 도 3에 도시된 바와 같이 태양광 모듈의 하단에 설치되어 냉각수를 집수할 수 있도록 물받이(71) 형태로 설치될 수 있고, 또한 도 4에 도시된 바와 같이 태양광 모듈의 아래 지면에 모듈에서 떨어지는 냉각수를 집수하는 집수조(72)의 형태로도 설치될 수 있다.
또한, 냉각수 공급관 또는 저장탱크에는 기능성 물질 첨가부가 연결될 수 있다. 기능성 물질로는 세정제 또는 동파방지제 등이 첨가되어 세정 효율을 향상시키고 냉각수 공급관의 동파를 방지할 수 있다.
태양광 발전설비는 집광판이 고정되어 있는 고정식 태양광 발전설비와 일정 시간 별로 집광판의 위치 또는 각도를 변경하여 태양광을 추적하도록 하는 추적식 태양광 발전설비가 있는데, 본 발명의 효율향상설비는 고정식 태양광 발전설비와 추적식 태양광 발전설비 모두에 적용될 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (13)

  1. 태양광을 집광하여 전기를 발생시키는 태양광 모듈들(7)로 구성되는 태양광 발전설비에 냉각수를 분사하여 효율을 유지 또는 향상시키는 태양광 발전설비의 효율향상설비에 있어서,
    냉각수를 저장하는 저장탱크(1);
    상기 태양광 모듈(7)에 냉각수를 분사하는 냉각수 분사수단(6);
    상기 저장탱크(1)에 저장된 냉각수를 펌핑하여 냉각수 공급관(5)을 통해 상기 냉각수 분사수단(6)으로 공급하는 펌프(25);
    상기 냉각수 공급관(5)을 개폐하여 상기 냉각수 분사수단(6)의 냉각수 분사를 조절하는 밸브(20); 및
    상기 냉각수를 연화시키는 연수장치(8)를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전설비의 냉각 및 세정 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 연수장치(8)는 상기 펌프(25)의 전단에 배치되어 냉각수가 연화된 후 상기 펌프(25)로 전달되도록 하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전설비의 냉각 및 세정 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 연수장치(8)는 상기 저장탱크(1)와 상기 펌프(25) 사이에 배치되거나, 상기 저장탱크(1)의 전단에 배치되는 것을 특징으로 하는 태양광 발전설비의 냉각 및 세정 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 연수장치(8)는 양이온교환수지를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광 발전설비의 냉각 및 세정 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 냉각수 분사수단(6)은 상기 태양광 모듈(7)에 냉각수의 충돌제트를 분사하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전설비의 냉각 및 세정 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 냉각수 분사수단(6)으로부터 상기 태양광 모듈(7)로 분사되는 냉각수는 상기 냉각수 분사수단(6) 입구 기준으로 유속이 30 m/s 이상이고, 압력이 1.6 kg/cm2 이상인 것을 특징으로 하는 태양광 발전설비의 냉각 및 세정 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    사용된 냉각수를 집수하는 집수부(71, 72)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전설비의 냉각 및 세정 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 태양광 발전설비는 추적식 또는 고정식인 것을 특징으로 하는 태양광 발전설비의 냉각 및 세정 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 펌프(25)의 구동 및 상기 밸브(20)의 개폐를 조절하는 제어부(3)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전설비의 냉각 및 세정 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제어부(3)는, 구동개시시간인지를 판단하고, 구동개시시간이면 상기 펌프(25)를 구동하고, 상기 밸브(20)를 설정된 시간 동안 개방하고 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전설비의 냉각 및 세정 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제어부(3)는, 상기 태양광 모듈(7)의 온도와 냉각수의 온도 차이 측정값이 상기 태양광 모듈(7)의 온도와 냉각수의 온도 차이 설정값 이상인지를 판단하고, 상기 태양광 모듈(7)의 온도와 냉각수의 온도 차이 측정값이 상기 태양광 모듈(7)의 온도와 냉각수의 온도 차이 설정값 이상이면 그 미만이 될 때까지 펌프(25)를 구동하고 상기 밸브(20)를 개방하고 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전설비의 냉각 및 세정 장치.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서,
    상기 냉각수 공급관(5) 내의 수압을 측정하고 측정된 수압이 설정된 최소압력 미만이거나 최고압력을 초과하는 경우 기동을 종료하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전설비의 냉각 및 세정 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    레인센서(43)의 온오프유무를 판단하여 강우 중이라고 판단되면 기동을 종료하고, 상기 저장탱크(1) 내에 저장된 냉각수가 설정 수위 이상인지를 판단하여 설정 수위 미만이면 기동을 종료하며, 상기 태양광 모듈(7)의 온도가 냉각수의 온도 이상인지를 판단하여 그 온도 미만일 경우 기동을 종료하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전설비의 냉각 및 세정 장치
KR1020100023151A 2010-03-16 2010-03-16 태양광 발전설비의 효율향상설비 KR100986706B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100023151A KR100986706B1 (ko) 2010-03-16 2010-03-16 태양광 발전설비의 효율향상설비

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100023151A KR100986706B1 (ko) 2010-03-16 2010-03-16 태양광 발전설비의 효율향상설비

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100986706B1 true KR100986706B1 (ko) 2010-10-08

Family

ID=43135263

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100023151A KR100986706B1 (ko) 2010-03-16 2010-03-16 태양광 발전설비의 효율향상설비

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100986706B1 (ko)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101195583B1 (ko) * 2010-10-12 2012-10-29 (주)하이레벤 태양광 발전설비 효율향상장치의 원격 제어 시스템
KR101228032B1 (ko) * 2011-04-27 2013-01-30 (주)하이레벤 태양광 발전설비의 효율향상설비
WO2013019005A2 (ko) * 2011-08-04 2013-02-07 (주)하이레벤 이상유동을 이용하는 태양광 발전설비의 효율향상설비
KR101263243B1 (ko) 2012-01-04 2013-05-10 (주)하이레벤 태양광 발전설비의 효율향상설비
KR101282739B1 (ko) * 2011-08-04 2013-07-05 (주)하이레벤 태양광 발전설비의 효율향상설비
KR101283878B1 (ko) * 2011-08-04 2013-07-08 (주)하이레벤 이상유동을 이용하는 태양광 발전설비의 효율향상설비
KR101353969B1 (ko) * 2011-12-28 2014-03-12 (주)하이레벤 태양광 발전설비의 효율향상설비
WO2017135477A1 (ko) * 2016-02-02 2017-08-10 ㈜하이레벤 태양광 발전설비의 효율 향상 장치
JP2018512551A (ja) * 2016-02-26 2018-05-17 ハイレベン カンパニー リミテッドHileben Co., Ltd. 独立電源を活用した温水発生および凍結防止装置
CN110289803A (zh) * 2019-07-01 2019-09-27 深圳市晓控通信科技有限公司 一种采用光伏发电的高效型太阳能建筑

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000236106A (ja) 1999-02-17 2000-08-29 Fuji Electric Co Ltd 太陽電池モジュール
JP2003113771A (ja) 2001-10-04 2003-04-18 Kawasaki Heavy Ind Ltd 太陽エネルギーを利用した発電装置
JP2005079436A (ja) 2003-09-02 2005-03-24 Yoshio Nakayama 太陽電池発電装置
JP2007059475A (ja) 2005-08-22 2007-03-08 Marusho Kk 太陽電池用リード線

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000236106A (ja) 1999-02-17 2000-08-29 Fuji Electric Co Ltd 太陽電池モジュール
JP2003113771A (ja) 2001-10-04 2003-04-18 Kawasaki Heavy Ind Ltd 太陽エネルギーを利用した発電装置
JP2005079436A (ja) 2003-09-02 2005-03-24 Yoshio Nakayama 太陽電池発電装置
JP2007059475A (ja) 2005-08-22 2007-03-08 Marusho Kk 太陽電池用リード線

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101195583B1 (ko) * 2010-10-12 2012-10-29 (주)하이레벤 태양광 발전설비 효율향상장치의 원격 제어 시스템
KR101228032B1 (ko) * 2011-04-27 2013-01-30 (주)하이레벤 태양광 발전설비의 효율향상설비
KR101283878B1 (ko) * 2011-08-04 2013-07-08 (주)하이레벤 이상유동을 이용하는 태양광 발전설비의 효율향상설비
WO2013019005A3 (ko) * 2011-08-04 2013-04-04 (주)하이레벤 이상유동을 이용하는 태양광 발전설비의 효율향상설비
KR101282739B1 (ko) * 2011-08-04 2013-07-05 (주)하이레벤 태양광 발전설비의 효율향상설비
WO2013019005A2 (ko) * 2011-08-04 2013-02-07 (주)하이레벤 이상유동을 이용하는 태양광 발전설비의 효율향상설비
KR101353969B1 (ko) * 2011-12-28 2014-03-12 (주)하이레벤 태양광 발전설비의 효율향상설비
KR101263243B1 (ko) 2012-01-04 2013-05-10 (주)하이레벤 태양광 발전설비의 효율향상설비
WO2017135477A1 (ko) * 2016-02-02 2017-08-10 ㈜하이레벤 태양광 발전설비의 효율 향상 장치
JP2018515062A (ja) * 2016-02-02 2018-06-07 ハイレベン カンパニー リミテッドHileben Co., Ltd. 太陽光発電設備の効率向上装置
JP2018512551A (ja) * 2016-02-26 2018-05-17 ハイレベン カンパニー リミテッドHileben Co., Ltd. 独立電源を活用した温水発生および凍結防止装置
CN110289803A (zh) * 2019-07-01 2019-09-27 深圳市晓控通信科技有限公司 一种采用光伏发电的高效型太阳能建筑
CN110289803B (zh) * 2019-07-01 2021-03-19 珠海市世纪建设工程有限公司 一种采用光伏发电的高效型太阳能建筑

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100986706B1 (ko) 태양광 발전설비의 효율향상설비
KR101148020B1 (ko) 효율향상을 위한 태양광 모듈의 냉각시스템
KR100982953B1 (ko) 태양광 발전 유지설비 제어 시스템
KR101238211B1 (ko) 태양광 발전 시스템의 냉각 및 세정장치
JP5548824B2 (ja) 太陽光発電設備の効率向上設備
KR100983783B1 (ko) 태양광 발전설비의 효율향상설비
KR20110053610A (ko) 태양광 발전설비의 효율향상장치
KR101090774B1 (ko) 태양광 발전설비의 효율향상설비
KR101250917B1 (ko) 태양광발전 효율향상설비의 펌프스테이션
CN205864368U (zh) 一种光伏发电系统及其降温冷却机构
KR101431525B1 (ko) 냉온수 살수방법을 통한 태양광 집열판의 유지 및 제어 방법
KR20160119371A (ko) 태양광발전설비의 효율향상설비
KR20090114848A (ko) 노즐을 이용한 태양광 발전 설비 유지 장치
KR101044712B1 (ko) 태양광 발전설비의 효율향상설비
KR20120070332A (ko) 태양광 발전설비 효율향상장치의 관리 시스템
KR101088773B1 (ko) 경사지에 설치된 태양광 발전설비의 냉각장치
KR101107623B1 (ko) 추적식 태양광 발전설비의 효율향상설비
KR101151734B1 (ko) 태양광 발전설비의 효율향상설비
KR101044713B1 (ko) 태양광 발전설비의 세척을 구현하는 효율향상설비
KR20170025183A (ko) 태양광 발전설비의 냉각 및 세척장치
KR101263243B1 (ko) 태양광 발전설비의 효율향상설비
KR101148022B1 (ko) 태양광 발전설비 효율향상장치의 원격 제어 시스템
KR101349792B1 (ko) 지열을 이용한 태양광 발전 시스템의 냉각장치
KR101151731B1 (ko) 태양광 발전설비 효율향상설비의 제어방법
KR101237903B1 (ko) 태양광 발전설비의 효율향상설비

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated 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: 20130719

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140930

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151002

Year of fee payment: 6

LAPS Lapse due to unpaid annual fee