KR100990439B1 - A solar cell panel support unit - Google Patents
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Abstract
본 발명은 태양의 고도 변화에 따라 태양광판의 각도 조절이 가능한 태양광판 지지장치에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 하부 양측의 받침대 상부에 전후 회전가능하게 지지 설치되고, 전후 방향의 단부에 대향 설치된 지지브라켓(32)에 태양광판(100)이 고정 설치되는 보조 회전체(31)를 좌우 회전 가능케 다수 마련한 사각 형태의 지지틀체(30)로 구성하되, 상기 지지틀체(30)를 전후 회전시켜 태양광판(100)을 전후 각도 조절하는 전후 작동부(40)와, 상기 태양광판(100)을 보조 회전체(31) 중심으로 좌우 회전시켜 좌우 각도 조절하는 좌우 작동부(50)에 의해 태양광판을 태양의 위치에 따라 전후 및 좌우로 각도 조절하므로서, 종래 전후 또는 좌우 한방향으로 각도 조절하는 것에 비해 태양의 최대 발전 위치로 정확히 각도 조절할 수 있어 발전 효율을 극대화하는데 그 특징이 있다.The present invention relates to a solar panel support device that can adjust the angle of the solar panel according to the change in the altitude of the sun, more specifically, the support is installed rotatably back and forth on the upper pedestal of the lower both sides, the support is installed opposite the front and rear end It is composed of a rectangular support frame 30 is provided with a plurality of auxiliary rotating body 31 is fixed to the bracket 32 so that the solar panel 100 is fixed to the left and right to rotate, the support frame 30 by rotating the support frame 30 back and forth Front and rear operation part 40 for adjusting the front and rear angle 100, and the left and right operating part 50 for adjusting the left and right angle by rotating the solar panel 100 left and right about the auxiliary rotating body 31, By adjusting the angle back and forth and left and right according to the position of, the angle can be precisely adjusted to the maximum power generation position of the sun, compared to the conventional angle adjustment in one side It has those features.
태양광판, 지지장치, 각도 조절형, 지지대, 보강대, 받침대 Solar Panel, Support, Angle Adjustable, Support, Reinforcement, Pedestal
Description
본 발명은 태양의 고도 변화에 따라 태양광판의 각도 조절이 가능한 태양광판 지지장치에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 태양광판을 지지하고, 각도 조절하는 구조를 간단하게 개선함은 물론 태양광판을 태양의 위치에 따라 전후, 좌우로 방향 조절하므로 최대 발전 위치로 정확히 각도 조절하여 발전 효율을 극대화하는 각도 조절형 태양광판 지지장치에 관한 것이다.The present invention relates to a solar panel support apparatus capable of adjusting the angle of the solar panel according to the change in the altitude of the sun, and more particularly, to improve the structure for supporting the solar panel, the angle adjustment as well as the solar panel of the solar The present invention relates to an angle-adjustable solar panel support device that maximizes power generation efficiency by precisely adjusting the angle to the maximum power generation position because the direction is adjusted back and forth and left and right according to the position.
현대화, 산업화에 따라 점차 환경오염은 심각한 사회 문제로 대두되면서 환경오염을 유발하지 않는 청정 에너지원으로 태양광, 풍력, 조력을 이용한 친환경 발전설비의 사용이 점차 증가하고 있다.With the modernization and industrialization, environmental pollution has become a serious social problem, and the use of eco-friendly power generation facilities using solar, wind, and tidal power is increasing as a clean energy source that does not cause environmental pollution.
특히, 상기 태양광을 전기에너지로 변환하여 사용하는 태양광 발전장치가 급증하고 있다.In particular, photovoltaic devices that convert the solar light into electrical energy are rapidly increasing.
이러한 태앙광 발전장치는 주로 모듈화된 태양광판, 태양광판을 지지하는 지지장치, 인버터로 대별 구성되는데, 상기 지지장치는 태양광판의 회전 작동 여부에 따라 통상 추적식과 고정식으로 구분된다.The Taewang photovoltaic device is mainly composed of a modular solar panel, a support device for supporting the solar panel, an inverter, and the support device is usually classified into a tracking type and a fixed type according to whether the solar plate rotates or not.
상기 추적식 지지장치는 태양을 자동 추적하면서 태양과 최적의 각도를 유지 하므로 태양광판의 효율을 극대화하는데 반하여 가격이 고가이고 관리 유지를 위한 전력 손실로 실체적으로 고정식을 주로 사용하고 있는 추세이다.The tracking support device keeps the optimal angle with the sun while automatically tracking the sun, while maximizing the efficiency of the solar panel, while the price is expensive and the trend of using a fixed type mainly as a power loss for maintenance.
상기 고정식 지지장치는 계절별, 지역별 태양의 최대발전 위치 값이 변위됨에 따라 태양광판의 각도를 수동으로 조절하며 사용하게 되는 것이다.The fixed support device is to be used by manually adjusting the angle of the solar panel as the position of the maximum power generation position of the sun by season, region.
이러한 태양광판 지지장치는 다수의 형태로 개시된 바 있다.Such solar panel support devices have been disclosed in a number of forms.
먼저, 등록실용신안 제20-436670호에서는 다수의 버팀대와 받침대 구조, 버팀대 상부의 고정부에 설치되는 종지지부와 횡지지부에 의해 태양광판을 지지하는 구조와, 상기 횡지지부에 양단이 지지되고 태양광판의 각도 조절된 위치에서 버팀대의 일측에 고정되는 추적수단으로 구성되는 것이다.First, in the Utility Model Registration No. 20-436670, a plurality of props and a pedestal structure, a structure for supporting the solar panel by the longitudinal support portion and the horizontal support portion installed on the fixing portion of the upper portion of the support, and both ends of the lateral support portion is supported It consists of a tracking means that is fixed to one side of the brace at the angle adjusted position of the light plate.
이는 조립 구조가 복잡함은 물론 태양광판을 지지하는 지지 견고력이 취약하고, 특히 추적장치가 버팀대의 일측에 고정되는 편심된 조립구조서 장치의 지지 안전성이 취약한 문제점이 있었다.This is a complex assembly structure as well as a weak support strength for supporting the solar panel, in particular, there is a problem in that the support safety of the eccentric assembly structure device is fixed to the tracking device on one side of the prop.
그리고, 국내 특허출원 2006-100113, 2007-28890호에서는 태양광판이 설치되는 지지대가 회전축상에 고정설치하는 구조를 일체형으로 제조하여 제조 작업성이 저하됨은 물론 지지다리를 수직 바 형태로 형성하여 지지 견고성이 저하되고 상기 다수의 회전축이 지지다리 상부에서 단일의 덮개 등에 의해 고정 설치되는 복잡한 조립구조를 제공하는 문제점이 있었다.In addition, in Korean Patent Application Nos. 2006-100113 and 2007-28890, a structure in which a support plate on which a solar panel is installed is fixedly installed on a rotating shaft is manufactured in one piece to reduce manufacturing workability and to form a support leg in the form of a vertical bar. There is a problem of providing a complex assembly structure in which the rigidity is lowered and the plurality of rotating shafts are fixedly installed by a single cover or the like on the support leg.
더우기 상기한 종래 기술들은 태양의 계절별, 지역별 최대발전 위치 값이 변위됨에 따라 태양광판을 전후 또는 좌우 한 방향으로만 각도 조절하며 사용하기 때문에 태양광판을 최대 발전 위치로 정확히 각도 조절함이 곤란하여 발전 효율이 저 하되는 문제점이 있었다.In addition, the above-described conventional technologies are difficult to adjust the angle of the solar panel to the maximum power generation position because it is difficult to adjust the angle of the solar panel only in one direction before and after or left and right according to the seasonal and regional maximum power generation position values are displaced. There was a problem that the efficiency is reduced.
본 발명은 상기한 종래 기술이 갖는 제반 문제점을 해결하고자 발명된 것으로서, 태양광판을 지지하고, 각도 조절하는 구조를 간단하게 개선하여 생산성 향상을 이룸은 물론 태양광판을 태양의 위치에 따라 전후, 좌우로 방향 조절하므로 최대 발전 위치로 정확히 각도 조절하여 발전 효율을 극대화하는데 그 목적이 있다.The present invention has been invented to solve all the problems of the prior art, it is possible to improve the productivity by simply improving the structure to support the solar panel, the angle adjustment, as well as the solar panel back and forth, left and right according to the position of the sun The purpose is to maximize the power generation efficiency by precisely adjusting the angle to the maximum power generation position by adjusting the direction of the furnace.
이러한 본 발명은,This invention,
하부 양측에 지지되는 받침대와, 상기 받침대 상부에 전후 회전체로 전후 회전가능하게 지지 설치되고, 전후 방향으로 태양광판이 고정 설치되는 보조 회전체를 좌우 회전 가능케 다수 마련한 사각 형태의 지지틀체로 구성하되, It is composed of a support frame of a square shape provided with a support that is supported on both sides of the lower side, and the support body rotatable back and forth by the front and rear rotation body on the upper part, and a plurality of auxiliary rotors to which the solar plate is fixed in the front and rear direction so as to rotate left and right. ,
상기 지지틀체를 회전체 중심으로 전후 회전시켜 태양광판을 전후 각도 조절하는 전후 작동부와, 상기 태양광판을 보조 회전체 중심으로 좌우 회전시켜 좌우 각도 조절하는 좌우 작동부에 의해 태양광판을 전후 및 좌우로 각도 조절하도록 구성함에 그 특징이 있다.The front and rear operation unit for rotating the support frame back and forth around the rotating body to adjust the front and rear angle, and the left and right operating unit for rotating the solar panel left and right by the center of the auxiliary rotating body to adjust the left and right angles. It is characterized by the configuration to adjust the angle.
본 발명의 상기 전후 작동부는 지지틀체의 전방 하부에 좌우로 레일을 설치하여 상단이 지지틀체에 힌지 결합된 좌우 아암 하단이 좌우로 안내가능케 경사 상태로 대향 설치하되, 좌우 아암 중앙의 구동모터 모터축과 일측 아암에 설치된 레크와 피니언이 치합되어 구동모터의 정,역회전에 의해 좌우 아암을 내외측으로 대향 이동시켜 지지틀체를 상하 이동시켜 각도 조절함과,The front and rear actuating unit of the present invention is installed in the front lower portion of the support frame to the left and right opposite the left and right arm bottom side is inclined to guide the left and right arms hinged to the support frame body, the drive motor motor shaft And the rack and pinion installed on the one arm are engaged, and the left and right arms are moved inward and outward by the forward and reverse rotation of the drive motor, and the support frame is moved up and down to adjust the angle,
상기 좌우 작동부는 각 보조 회전체의 일측과 일측 구동모터의 모터축에 설치된 풀리에 벨트 연결하여서 구동모터의 정,역회전에 의해 보조 회전체를 좌우 회전시켜 각도 조절함에 그 특징이 있다.The left and right operating parts are characterized in that the belt is connected to a pulley installed on one side of each auxiliary rotating body and the motor shaft of the one side driving motor to adjust the angle by rotating the auxiliary rotating body left and right by forward and reverse rotation of the driving motor.
본 발명의 상기 전후 작동부는 지지틀체의 일 측방에 기어부를 갖는 반원형의 아암을 고정 설치하여 구동모터의 모터축에 축설된 기어부와 치합하여 지지틀체를 전후로 각도 조절함에 그 특징이 있다.The front and rear operating portion of the present invention is characterized in that the semi-circular arm having a gear portion on one side of the support frame body is fixed to the gear unit built on the motor shaft of the drive motor to adjust the support frame body back and forth.
본 발명의 상기 구동모터는 각각의 태양전지판에 의해 자가발전으로 구동함에 그 특징이 있다.The drive motor of the present invention is characterized in that it is driven by self-powered by each solar panel.
이러한 본 발명은 태양광판을 지지하고, 각도 조절하는 구조를 간단하게 개선하여 생산성 향상을 이룸은 물론 태양광판을 전후 작동부와 좌우 작동부에 의해 태양의 위치에 따라 전후, 좌우로 방향 조절하므로 태양의 위치에 따라 최대 발전 위치로 정확히 각도 조절하여 발전 효율을 극대화하는 효과를 제공하는 것이다.The present invention simply improves the structure for supporting the solar panel and adjusting the angle, thereby improving productivity, as well as adjusting the solar panel to the front, rear, left and right directions according to the position of the sun by the front and rear operating parts and the left and right operating parts. By precisely adjusting the angle to the maximum power generation position according to the position of the to provide the effect of maximizing power generation efficiency.
이하, 상기한 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 구체적으로 살펴보기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 장치는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 태양광판(100)을 태양의 최대발전 위치 값이 변위됨에 따라 전후 또는 좌우로 각도 조절하도록 구성된 것이다.The apparatus of the present invention is configured to angle the
즉, 본 발명의 장치는 하부 양측에 지지되는 받침대(10)와,That is, the apparatus of the present invention and the
상기 받침대 상부에 전후 회전체(20)(20)로 전후 회전가능하게 지지 설치되고, 전후 방향의 단부에 대향 설치된 지지브라켓(32)에 태양광판(100)이 고정 설치되는 보조 회전체(31)를 좌우 회전 가능케 다수 마련한 사각 형태의 지지틀체(30)로 구성하되,
상기 지지틀체(30)를 회전체(20) 중심으로 전후 회전시켜 태양광판(100)을 전후 각도 조절하는 전후 작동부(40)와,Front and
상기 태양광판(100)을 보조 회전체(31) 중심으로 좌우 회전시켜 좌우 각도 조절하는 좌우 작동부(50)에 의해 태양광판을 전후 및 좌우로 각도 조절하도록 구성하여 이루어진다.The
상기 전후 작동부(40)는 지지틀체(30)의 전방 하부에 좌우로 레일(41)을 설치하여 상단이 지지틀체에 힌지(42a) 결합된 좌우 아암(42)(42) 하단이 좌우로 안내가능케 경사 상태로 대향 설치하되, 좌우 아암(42)(42) 중앙의 구동모터(M1)의 모터축과 일측 아암에 설치된 레크(45)와 피니언(46)이 치합되어 구동모터의 정,역회전에 의해 좌우 아암(42)(42)을 내외측으로 대향 이동시켜 지지틀체(30)를 상하 이동시켜 각도 조절하도록 구성하고,The front and
상기 좌우 작동부(50)는 각 보조 회전체(31)의 일측에 각각 풀리(33)를 설치하여 일측 구동모터(M2)의 모터축에 설치된 풀리(34)와 벨트(35) 연결하여서 구동모터(M2)의 정,역회전에 의해 보조 회전체(31)를 좌우 회전시켜 각도 조절하도록 구성된다.The left and
이때, 상기 전후 작동부(40)의 아암(42)(42)은 지지틀체(30)의 전후 회전작 동시 발생되는 변위를 아암 자체가 변형되면서 상쇄할 수도 있으나 지지틀체(30)에 전후 회전가능한 지지경첩(48)을 마련하여 상기 지지경첩에 아암 상단을 힌지(42a) 결합함이 바람직하다.At this time, the
그리고 상기 구동모터(M1)(M2)는 도면에서와 같이 각각의 태양전지판(60)을 마련하여 자가발전용으로 구동하도록 구성할 수 있음은 물론 기타 전원에 의해 구동하도록 구성할 수 있다.In addition, the driving motors M1 and M2 may be configured to be driven by self-powering by providing each
또한, 상기 사각형태의 지지틀체(30)에는 뒤틀림 방지를 위해 전후로 지지대(37)를 연결 설치하여 구성된다. In addition, the
미설명부호로서, 5,6은 지지틀체를 회전체(20)에 고정하거나 태양광판(100)을 보조 회전체(31)에 설치하기 위한 설치브라켓을 나타내는 것이다.As described, 5 and 6 represent mounting brackets for fixing the support frame to the rotating
다음은 상기와 같이 구성되는 본 발명의 작동 및 작용에 대해 설명하기로 한다.Next will be described the operation and action of the present invention configured as described above.
본 발명은 지지대를 태양의 최대발전 위치 값이 변위됨에 따라 각도 조절하되, 전후 및 좌우로 각도 조절하여 발전 효율을 극대화하는 것이다.The present invention is to adjust the angle of the support according to the displacement value of the maximum power generation position of the sun, to maximize the power generation efficiency by adjusting the angle back and forth and left and right.
먼저 본 발명은 양측 받침대(10) 상에 지지틀체(30)의 좌우 회전체(20)로 전후 회전가능하게 조립 설치하고,First, the present invention is installed on both sides of the
상기 지지틀체(30)에 좌우 회전가능케 조립 설치된 각 보조 회전체(31)에 태양광판(100)을 각각 조립 설치하는 간단한 구조를 제공하는 것이다.It is to provide a simple structure for assembling and installing the
이러한 본 발명은 태양의 위치에 따라 전후 각도 조절하는 경우, 전후 작동 부(40)의 구동모터(M1)을 정,역 구동시킨다.In the present invention, when the front and rear angle adjustment according to the position of the sun, the drive motor (M1) of the front and
이와 같이 구동모터(M1)의 정방향 구동으로 모터축과 일측 아암에 연결 설치된 레크(45)와 피니어(46)에 의해 일측 아암을 내측으로 잡아 당기는 것에 의해 좌우 아암(42)(42)은 상단이 힌지(42a)를 중심으로 회전함과 동시에 하단이 레일(41)을 따라 내측으로 이동하면서 경사 상태의 좌우 아암(42)(42)이 서서히 기립되게 된다.In this way, the left and
이와 같이 좌우 아암(42)(42)이 서서히 기립되면서 지지틀체(30)의 전방을 들어 올려주기 때문에 지지틀체를 전후로 각도 조절하여 태양광판(100)의 위치를 조절하게 되는 것이다.In this way, the left and
그리고 상기 구동모터(M1)의 역방향 구동으로 모터축과 일측 아암에 연결 설치된 레크(45)와 피니어(46)에 의해 일측 아암을 외측으로 밀어 주는 것에 의해 좌우 아암(42)(42)은 상단이 힌지(42a)를 중심으로 회전함과 동시에 하단이 레일(41)을 따라 외측으로 이동하면서 기립 상태의 좌우 아암(42)(42)이 서서히 경사 상태로 눕혀지게 된다.In addition, the left and
이와 같이 좌우 아암(42)(42)이 서서히 경사상태로 눕혀지면서 지지틀체(30)의 전방을 눌러 주기 때문에 지지틀체를 전후로 각도 조절하여 태양광판(100)의 위치를 조절하게 되는 것이다.Since the left and
즉, 상기 지지틀체(30)를 전후로 각도 조절하면서 태양광판(100)의 태양의 위치에 따라 전후로 각도 조절하게 되는 것이다.That is, the angle of the
뿐만 아니라 본 발명은 구동모터(M2)의 정역 회전에 의해 모터축의 풀리(34) 와 벨트(35) 연결된 각 보조 회전체(31)의 풀리(33)를 정,역 회전시키므로 상기 보조 회전체(31)에 설치된 태양광판(100)을 좌우로 각도 조절하게 되는 것이다.In addition, the present invention rotates the
따라서, 본 발명은 태양의 위치에 따라 지지틀체(30)를 전후로 각도 조절함과 보조 회전체(31)를 좌우로 각도 조절함에 의해 태양광판(100)이 최적의 발전위치로 각도 조절하여 발전효율을 극대화하게 되는 것이다.Therefore, the present invention by adjusting the angle of the
한편, 본 발명은 도 5에 도시된 바와 같이 달리 실시 할 수 있는데, 이는 전술한 바람직한 실시 예와 비교하여 볼때, 전후 작동부(40)를 달리형성한 것이다.On the other hand, the present invention can be carried out differently as shown in Figure 5, which is compared to the above-described preferred embodiment, differently formed before and after the
이러한 전후 작동부(40)는 지지틀체(30)의 일 측방에 기어부(72)를 갖는 반원형의 아암(70)을 고정 설치하고, 상기 아암의 기어부(72)에 구동모터(M3)의 모터축에 축설된 기어부(75)를 치합 구성하여 상기 구동모터의 정역회전에 의해 지지틀체를 전후로 각도 조절하도록 구성된 것이다.The front and
즉, 이러한 본 발명의 실시 예는 상기 구동모터(M3)의 정,역회전으로 모터축의 기어부(75)와 치합된 아암의 기어부(72)를 정,역회전시켜 상기 지지틀체(30)가 정,역회전하면서 전후 각도 조절하게 되는 것이다.That is, this embodiment of the present invention by forward and reverse rotation of the drive motor M3 by rotating the
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예를 보여주는 전체 사시도.1 is an overall perspective view showing a preferred embodiment of the present invention.
도 2는 도 1의 정면 구성도.2 is a front configuration diagram of FIG. 1.
도 3은 도 1의 측면 구성도.3 is a side configuration diagram of FIG. 1.
도 4는 도 1의 작동 상태를 보여주는 측면 구성도.Figure 4 is a side configuration diagram showing the operating state of FIG.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예를 보여주는 측면 구성도.Figure 5 is a side view showing another embodiment of the present invention.
**도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명**** Description of the symbols for the main parts of the drawings **
10: 받침대 20: 회전체10: pedestal 20: rotating body
30: 지지틀체 32: 지지브라켓30: support frame 32: support bracket
31: 보조 회전체 40: 전후 작동부31: auxiliary rotating body 40: front and rear operating portion
41: 레일 42: 아암41: rail 42: arm
45,46: 레크와 피니언45,46: Lek and Pinion
50: 좌우 작동부 33,34: 풀리50: left and
35: 벨트 60: 태양전지판35: belt 60: solar panel
70: 아암 72,75: 기어부70:
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