KR100998351B1 - Photovoltaic system and streetlamp having the same - Google Patents

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KR100998351B1
KR100998351B1 KR1020100032947A KR20100032947A KR100998351B1 KR 100998351 B1 KR100998351 B1 KR 100998351B1 KR 1020100032947 A KR1020100032947 A KR 1020100032947A KR 20100032947 A KR20100032947 A KR 20100032947A KR 100998351 B1 KR100998351 B1 KR 100998351B1
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김치곤
이병로
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진주산업대학교 산학협력단
(주)엠비엠
김치곤
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Abstract

PURPOSE: A solar light generating apparatus and a street lamp including the same are provided to transmit the entire of collected solar light to a solar cell module by arranging the solar cell module on the lower center part of a light collecting part. CONSTITUTION: A solar cell generating apparatus(100) collects solar light and converts the collected solar light into electric energy. A solar cell module(110) and a light collecting part(120) are arranged in the solar cell generating apparatus. A stand(10) supports the solar cell generating apparatus. A frame(12) is installed on the upper side of the stand. A light source part(500) and a cover(14) are installed on the base side of the frame.

Description

태양광 발전장치 및 이를 구비한 가로등 {Photovoltaic System and Streetlamp Having The Same}Photovoltaic System and Street Lamp Having The Same {Photovoltaic System and Streetlamp Having The Same}

본 발명은 태양광 발전장치 및 이를 구비한 가로등에 관한 것이다.
The present invention relates to a solar cell apparatus and a street lamp having the same.

일반적으로 사용되고 있는 에너지의 상당 부분은 화석 연료로부터 얻는 에너지이다. 그러나, 이러한 화석 연료는 그 양이 한정되어 있어 언젠가는 고갈될 수밖에 없으며, 각종 오염 물질이나 이산화탄소 등을 배출하기 때문에 대기 오염과 온실 효과를 유발하는 문제가 있다. A large part of the energy used in general is from energy from fossil fuels. However, these fossil fuels have a limited amount, and can only be exhausted someday, and because they emit various pollutants or carbon dioxide, there is a problem of causing air pollution and the greenhouse effect.

이러한 문제들로 인해 최근에는 친환경적인 대체 에너지원의 개발의 필요성이 증대하고 있다. 그 예로, 태양 에너지, 풍력, 조력, 지열 등을 대표적인 대체 에너지원으로 거론되고 있으나, 이 중에서도 태양 에너지가 가장 각광받는 대체 에너지원으로 평가 받고 있다.Due to these problems, the need for development of environmentally friendly alternative energy sources is increasing recently. For example, solar energy, wind power, tidal power, geothermal heat, and the like have been mentioned as a representative alternative energy source, among them, the solar energy is evaluated as the most popular alternative energy source.

태양 에너지를 이용하여 전기를 생성하는 방법은 태양열을 이용하여 데워진 물로 터빈을 돌려 전기를 얻는 태양열 발전과, 태양광을 이용하여 전기를 직접 생성하는 태양광 발전으로 나뉘어 질 수 있는데, 이 중에서 태양광 발전이 소음, 방열, 그리고 진동이 작은 장점이 있어 많은 주목을 받고 있다.The method of generating electricity using solar energy can be divided into solar power generation, which generates electricity by turning turbines into water heated by solar heat, and solar power generation that generates electricity directly using sunlight. Power generation has attracted a lot of attention due to its small noise, heat dissipation and vibration.

그러나 태양광 발전은 넓은 설치 면적이 요구되고 발전 단가가 상대적으로 높은 단점이 있어 태양광 발전의 효율을 높일 수 있는 방안이 필요한 실정이다.
However, photovoltaic power generation requires a large installation area and a relatively high cost of power generation. Therefore, there is a need for a method for improving the efficiency of photovoltaic power generation.

본 발명은 발전 효율이 향상된 태양광 발전장치와 이를 구비한 가로등을 제공하는 것이다.
The present invention provides a photovoltaic device with improved power generation efficiency and a street lamp having the same.

본 발명의 일 측면에 따르면, 태양전지모듈; 및 태양전지모듈의 일면을 향해 태양광이 집속되도록 복수의 볼록렌즈로 이루어지는 집광부를 포함하는 태양광 발전장치가 제공된다.According to an aspect of the invention, the solar cell module; And a light collecting unit including a plurality of convex lenses so that sunlight is focused toward one surface of the solar cell module.

여기서, 집광부에 의해 형성되는 집광면의 면적은 태양전지모듈의 일면의 면적 보다 클 수 있으며, 집광면의 형태는 태양전지모듈의 일면의 형태와 동일할 수 있다. Here, the area of the light collecting surface formed by the light collecting unit may be larger than the area of one surface of the solar cell module, and the shape of the light collecting surface may be the same as the shape of one surface of the solar cell module.

이 때, 복수의 볼록렌즈는 원주면 형태로 배치될 수 있으며, 복수의 볼록렌즈는 구면 형태로 배치될 수 있다. 그리고, 인접한 복수의 볼록렌즈는 서로 겹치게 배치될 수 있다.In this case, the plurality of convex lenses may be arranged in a circumferential shape, and the plurality of convex lenses may be arranged in a spherical shape. In addition, the plurality of adjacent convex lenses may be disposed to overlap each other.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상술한 태양광 발전장치 가운데 어느 한 태양광 발전장치; 태양전지모듈에서 발생되는 전력을 저장하는 충전부; 충전부의 전력으로 점등되는 광원부; 및 광원부의 점등을 제어하는 제어부를 포함하는 가로등이 제공된다.In addition, according to another aspect of the invention, any one of the above-described photovoltaic device; Charging unit for storing the power generated from the solar cell module; A light source unit that is turned on by the power of the charging unit; And a control unit for controlling lighting of the light source unit.

여기서, 충전부는 전력의 전압을 일정하게 유지하는 정압부; 전력을 저장하는 전력저장부; 및 전력저장부의 과 충전을 방지하는 과충전방지부를 포함할 수 있다. Here, the charging unit may include a constant voltage unit that maintains a constant voltage of power; A power storage unit for storing power; And it may include an overcharge protection to prevent overcharging of the power storage.

그리고, 가로등은 태양광의 조도를 측정하는 센서부를 더 포함할 수 있으며, 제어부는 센서부에 의해 측정되는 태양광의 조도에 따라 광원부를 점등할 수 있다.
The street lamp may further include a sensor unit for measuring illuminance of sunlight, and the controller may turn on the light source unit according to the illuminance of the sunlight measured by the sensor unit.

본 발명의 실시 예에 따르면, 태양광 발전의 효율이 향상되고, 이를 이용하는 가로등에 전력 공급을 원활하게 할 수 있다.
According to the embodiment of the present invention, the efficiency of photovoltaic power generation is improved, and power can be smoothly supplied to the street lamp using the same.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가로등을 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 가로등의 구성을 나타낸 블록도.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 발전장치의 집광면을 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 발전장치를 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 발전장치의 집광부를 나타낸 도면.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 가로등을 나타낸 사시도.
도 7은 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 가로등의 집광부와 태양전지모듈을 나타낸 분해 사시도.
도 8은 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 가로등의 집광면을 나타낸 도면.1 is a perspective view of a street lamp according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a block diagram showing the configuration of a street lamp according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing a light collecting surface of a solar cell apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a sectional view showing a solar cell apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing a light collecting part of a solar cell apparatus according to an embodiment of the present invention.
6 is a perspective view of a street lamp according to another embodiment of the present invention.
7 is an exploded perspective view showing a light collecting unit and a solar cell module of a street lamp according to another embodiment of the present invention.
8 is a view showing a light collecting surface of a street lamp according to another embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.As the invention allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the written description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, it should be understood to include all transformations, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In the following description of the present invention, if it is determined that the detailed description of the related known technology may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, components, or a combination thereof.

이하, 본 발명에 따른 가로등의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of a street lamp according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, in the description with reference to the accompanying drawings, the same or corresponding components are given the same reference numerals and duplicate description thereof. Will be omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가로등(1000)을 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 가로등(1000)의 구성을 나타낸 블럭도이다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 가로등(1000)은, 태양광 발전장치(100). 충전부(200), 광원부(500), 제어부(300) 및 센서부(400)를 포함함으로써, 태양광 발전의 효율을 향상시킬 수 있다.1 is a perspective view showing a street lamp 1000 according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a block diagram showing the configuration of a street lamp 1000 according to an embodiment of the present invention. As shown in Figure 1 and 2, the street lamp 1000 according to an embodiment of the present invention, the solar cell apparatus (100). By including the charging unit 200, the light source unit 500, the control unit 300 and the sensor unit 400, it is possible to improve the efficiency of solar power generation.

태양광 발전장치(100)는 태양광을 수광하여, 이를 전기에너지로 변환시킬 수 있는 장치를 말할 수 있다. 태양광 발전장치(100)는 스탠드(10)에 의해 지면으로부터 일정한 높이를 가지는 위치에 설치되도록 지지될 수 있다. The photovoltaic device 100 may refer to a device capable of receiving sunlight and converting it into electrical energy. The photovoltaic device 100 may be supported by the stand 10 to be installed at a position having a predetermined height from the ground.

스탠드(10)의 상단에는 프레임(12)이 설치될 수 있다. 프레임(12)의 상면에는 태양광 발전장치(100)가 설치될 수 있으며, 그 하면에는 광원부(500)와 커버(14)가 설치될 수 있다. 이 때, 커버(14)는 광원부(500)의 빛을 투과할 수 있으며, 광원부(500)를 보호할 수 있다. The frame 12 may be installed at the top of the stand 10. The photovoltaic device 100 may be installed on an upper surface of the frame 12, and a light source 500 and a cover 14 may be installed on the lower surface of the frame 12. In this case, the cover 14 may transmit the light of the light source unit 500 and may protect the light source unit 500.

태양광 발전장치(100)는 태양전지모듈(110) 및 집광부(120)를 포함할 수 있다. 태양전지모듈(110)은 태양광을 전기 에너지로 변환할 수 있는 복수의 태양전지셀이 결합된 모듈을 말할 수 있다.The photovoltaic device 100 may include a solar cell module 110 and a light collecting unit 120. The solar cell module 110 may refer to a module in which a plurality of solar cell cells capable of converting sunlight into electrical energy are combined.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 발전장치(100)의 집광면을 나타낸 도면이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 집광부(120)는 태양전지모듈(110)의 상면을 향해 태양광을 집속시킬 수 있다. 3 is a view showing a light collecting surface of the solar cell apparatus 100 according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, the light collecting unit 120 may focus the sunlight toward the upper surface of the solar cell module 110.

집광부(120)는 복수의 볼록렌즈(122)가 결합된 집합체로 이루어질 수 있으며, 그 결합형태는 원주면을 이룰 수 있다. 따라서, 집광부(120)의 외주면(124)은 원주면의 형태를 가질 수 있다. 따라서, 원주면의 형태를 가지며 집광부(120)에 의해 형성되는 집광면(S1)은 직사각형의 형태를 가질 수 있다. The light collecting part 120 may be formed of an assembly in which a plurality of convex lenses 122 are combined, and the coupling form may form a circumferential surface. Therefore, the outer circumferential surface 124 of the light collecting part 120 may have the form of a circumferential surface. Therefore, the light collecting surface S1 formed in the circumferential surface and formed by the light collecting unit 120 may have a rectangular shape.

태양전지모듈(110)의 상면(S2)은 직사각형의 형태를 가질 수 있으며, 그 상면의 면적은 집광면(S1)의 면적 보다 작거나 같을 수 있다. 즉, 집광면(S1) 내에 태양전지모듈(110)의 상면(S2)이 수용됨으로써, 집광부(120)에 의해 집속된 태양광이 전기 에너지의 생산이 가능한 태양전지모듈(110)의 상면에 집중될 수 있다. The upper surface S2 of the solar cell module 110 may have a rectangular shape, and the area of the upper surface S2 may be smaller than or equal to the area of the light condensing surface S1. That is, the upper surface (S2) of the solar cell module 110 is accommodated in the condensing surface (S1), the solar light focused by the condensing unit 120 on the upper surface of the solar cell module 110 capable of producing electrical energy. Can be concentrated.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 발전장치(100)를 나타낸 단면도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 집광부(120)는 복수의 볼록렌즈(122)가 결합되어 이루어질 수 있다. 4 is a cross-sectional view showing a solar cell apparatus 100 according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, the light collecting part 120 may be formed by combining a plurality of convex lenses 122.

복수의 볼록렌즈(122)는 태양전지모듈(110)의 상면을 향해 태양광을 집속시킬 수 있다. 즉, 태양전지모듈(110)은 집광부(120)의 하측의 중앙부에 집광면 내에 수용될 수 있는 위치에 배치될 수 있다. The plurality of convex lenses 122 may focus sunlight toward the upper surface of the solar cell module 110. That is, the solar cell module 110 may be disposed at a position that can be accommodated in the light collecting surface at the central portion of the lower side of the light collecting unit 120.

결국, 집광부(120)는, 그 표면적이 최대가 될 수 있는 볼록한 형태를 가짐으로써 태양광을 수광할 수 있는 면적을 확대할 수 있으며, 이를 통해 수광한 태양광을 전기 에너지로 변환이 가능한 영역인 태양전지모듈(110)의 상면을 향해 굴절시킴으로써, 태양광 발전 효율을 향상시킬 수 있다. As a result, the light concentrator 120 may have a convex shape in which the surface area thereof may be maximized, thereby increasing the area capable of receiving sunlight, and thereby converting the received sunlight into electrical energy. By refracting toward the upper surface of the phosphorus solar cell module 110, it is possible to improve the photovoltaic power generation efficiency.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 발전장치(100)의 집광부(120)를 나타낸 도면이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 복수의 볼록렌즈(122)는 인접한 볼록렌즈(122)와 그 가장자리가 서로 중첩되도록 결합될 수 있다. 5 is a view showing a light collecting part 120 of the solar cell apparatus 100 according to an embodiment of the present invention. As illustrated in FIG. 5, the plurality of convex lenses 122 may be coupled to overlap adjacent convex lenses 122 and their edges.

볼록렌즈(122)는 예를 들어 원형으로 이루어질 수 있으며, 복수의 볼록렌즈(122)는 격자형으로 배치되어, 그 가장자리의 사방이 인접한 볼록렌즈(122)의 일부와 겹쳐질 수 있다. The convex lens 122 may be formed, for example, in a circular shape, and the plurality of convex lenses 122 may be disposed in a lattice shape, and four sides of the convex lens 122 may overlap a portion of the adjacent convex lens 122.

집광부(120)의 이러한 구조는, 복수의 볼록렌즈(122)들 사이로 투과된 태양광이 태양전지모듈(110) 이외의 영역으로 굴절되는 것을 방지함으로써, 태양광의 손실을 방지할 수 있다.Such a structure of the light collecting part 120 may prevent solar light transmitted through the plurality of convex lenses 122 from being refracted to a region other than the solar cell module 110, thereby preventing loss of sunlight.

도 1에 도시된 바와 같이, 태양광 발전장치(100)에 의해 생상된 전력은 충전부(200)에 충전될 수 있다. 충전부(200)는 정압부, 과충전방지부 및 전력저장부를 포함할 수 있다. As shown in FIG. 1, the power generated by the photovoltaic device 100 may be charged in the charging unit 200. The charging unit 200 may include a positive pressure unit, an overcharge preventing unit, and a power storage unit.

전력저장부는 태양전지모듈(110)에서 발생된 전력이 최종적으로 저장될 수 있는 부분으로, 예를 들어 배터리일 수 있다. 정압부는 전력저장부에 저장되는 전력의 전압을 일정하게 유지할 수 있는 회로물일 수 있다. 과충전방지부는 전력저장부의 과 충전을 방지하여 충전부(200)의 안정적인 동작을 담보할 수 있는 회로물일 수 있다. The power storage unit is a part in which power generated in the solar cell module 110 may be finally stored, and may be, for example, a battery. The constant voltage unit may be a circuit that can maintain a constant voltage of the power stored in the power storage unit. The overcharge preventing unit may be a circuit material that can ensure the stable operation of the charging unit 200 by preventing overcharging of the power storage unit.

가로등(1000)은 센서부(400)를 포함함으로써, 태양광의 조도를 측정할 수 있다. 센서부(400)는 조도를 측정할 수 있는 광센서일 수 있다. The street lamp 1000 may include a sensor 400 to measure illuminance of sunlight. The sensor unit 400 may be an optical sensor capable of measuring illuminance.

제어부(300)는 센서부(400)에 의해 측정되는 태양광의 조도에 따라 광원부(500)를 점등할 수 있다. 즉, 센서부(400)에서 태양광의 조도가 일정 기준값 이하임이 측정되면, 제어부(300)는 이 때를 가로등(1000)을 점등해야 하는 시기로 인식하여 광원부(500)를 점등시킴으로써, 가로등(1000)이 자동으로 본연의 기능을 수행하도록 할 수 있다.The controller 300 may turn on the light source unit 500 according to the illuminance of the sunlight measured by the sensor unit 400. That is, when the sensor unit 400 measures that the illuminance of sunlight is equal to or less than a predetermined reference value, the control unit 300 recognizes this time as the time to turn on the street lamp 1000 and turns on the light source unit 500 to thereby turn on the street lamp 1000. ) Can automatically perform its original function.

한편, 본 실시 예에서는 태양광 발전장치(100)가 가로등에 적용된 경우를 예로 들어 설명하였으나, 이 외의 대규모 태양광 발전 설비 또는 태양광을 이용한 전력 발생 장치에 적용될 수 있음은 물론이다.On the other hand, in the present embodiment has been described a case in which the photovoltaic device 100 is applied to the street lamp as an example, it can be applied to other large-scale photovoltaic equipment or a power generating device using solar light.

도 6은 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 가로등(2000)을 나타낸 사시도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 가로등(2000)은 구면 형태의 집광부(140)를 구비할 수 있으며, 이 외의 구성은 상술한 본 발명의 일 실시예의 가로등(2000)의 구성과 동일할 수 있다.6 is a perspective view showing a street lamp 2000 according to another embodiment of the present invention. As shown in FIG. 6, the street lamp 2000 according to the present embodiment may include a light collecting unit 140 having a spherical shape, and other configurations are the same as those of the street lamp 2000 according to the exemplary embodiment of the present invention. can do.

도 7은 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 가로등(2000)의 집광부(130)와 태양전지모듈(130)을 나타낸 분해 사시도이고, 도 8은 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 가로등(2000)의 집광면(S1)을 나타낸 도면이다. 7 is an exploded perspective view showing a light collecting unit 130 and a solar cell module 130 of a street lamp 2000 according to another embodiment of the present invention, Figure 8 is a street lamp 2000 according to another embodiment of the present invention Is a view showing a light condensing surface S1.

도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 집광부(140)는 구면형태로 배치되는 복수의 볼록렌즈(142)로 이루어질 수 있다. 이 때, 태양전지모듈(130)의 상면(S2)은 집광부(140)의 하측의 중앙부에 집광면(S1)과 동일한 형태와 크기를 가질 수 있다. As shown in FIGS. 7 and 8, the light collecting part 140 of the present exemplary embodiment may be formed of a plurality of convex lenses 142 arranged in a spherical shape. At this time, the upper surface (S2) of the solar cell module 130 may have the same shape and size as the light collecting surface (S1) in the central portion of the lower side of the light collecting portion (140).

즉, 구면의 외주면(144)을 가지는 집광부(142)는 원형의 집광면(S1)을 형성할 수 있으며, 그 집광면(S1)과 동일한 형태와 크기의 상면(S2)을 가지는 태양전지모듈(130)을 집광부(140)의 하측 중앙부에 배치함으로써, 태양광 발전장치(100)는 집광부(140)에 의해 집속된 태양광 전체를 태양전지모듈(130)에 전달하여, 그 발전 효율을 향상시킬 수 있다. That is, the light collecting unit 142 having the spherical outer circumferential surface 144 may form a circular light collecting surface S1, and has a solar cell module having an upper surface S2 having the same shape and size as the light collecting surface S1. By placing the 130 at the lower center portion of the light collecting unit 140, the photovoltaic device 100 transmits the entire solar light focused by the light collecting unit 140 to the solar cell module 130, and the power generation efficiency thereof. Can improve.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art to which the present invention pertains without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below It will be appreciated that modifications and variations can be made.

전술한 실시 예 외의 많은 실시 예들이 본 발명의 특허청구범위 내에 존재한다.
Many embodiments other than the above-described embodiments are within the claims of the present invention.

100: 태양광 발전장치 110: 태양전지모듈
120: 집광부 300: 제어부
400: 센서부 500: 광원부
1000, 2000: 가로등100: photovoltaic device 110: solar cell module
120: light collecting unit 300: control unit
400: sensor portion 500: light source portion
1000, 2000: street light

Claims (10)

태양전지모듈; 및
상기 태양전지모듈의 일면을 향해 태양광이 집속되도록 복수의 볼록렌즈로 이루어지는 집광부를 포함하며,
상기 집광부에 의해 형성되는 집광면의 면적은 상기 태양전지모듈의 일면의 면적 보다 크며,
인접한 복수의 상기 볼록렌즈는 서로 겹치게 배치되는, 태양광 발전장치.
Solar cell module; And
It includes a light collecting unit consisting of a plurality of convex lenses to focus the sunlight toward one surface of the solar cell module,
The area of the light collecting surface formed by the light collecting unit is larger than the area of one surface of the solar cell module,
And a plurality of adjacent convex lenses are disposed to overlap each other.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 집광면의 형태는 상기 태양전지모듈의 일면의 형태와 동일한 것을 특징으로 하는 태양광 발전장치.
The method of claim 1,
The shape of the light collecting surface is a solar cell apparatus, characterized in that the same as the shape of one surface of the solar cell module.
제3항에 있어서,
복수의 상기 볼록렌즈는 원주면 형태로 배치되는 것을 특징으로 하는 태양광 발전장치.
The method of claim 3,
A plurality of the convex lens is a photovoltaic device, characterized in that arranged in the form of a circumferential surface.
제3항에 있어서,
복수의 상기 볼록렌즈는 구면 형태로 배치되는 것을 특징으로 하는 태양광 발전장치.
The method of claim 3,
A plurality of the convex lens is a solar cell device, characterized in that arranged in the spherical shape.
삭제delete 제1항, 제3항, 제4항 및 제5항 가운데 어느 한 항의 상기 태양광 발전장치;
상기 태양전지모듈에서 발생되는 전력을 저장하는 충전부;
상기 충전부의 전력으로 점등되는 광원부; 및
상기 광원부의 점등을 제어하는 제어부를 포함하는 가로등.
The solar cell apparatus of any one of claims 1, 3, 4, and 5;
A charging unit storing power generated by the solar cell module;
A light source unit lit by the power of the charging unit; And
Street light including a control unit for controlling the lighting of the light source unit.
제7항에 있어서,
상기 충전부는
상기 전력의 전압을 일정하게 유지하는 정압부;
상기 전력을 저장하는 전력저장부; 및
상기 전력저장부의 과 충전을 방지하는 과충전방지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가로등.
The method of claim 7, wherein
The charging unit
A constant voltage unit for maintaining a constant voltage of the power;
A power storage unit for storing the power; And
Street light, characterized in that it comprises an overcharge protection to prevent overcharging of the power storage.
제7항에 있어서,
상기 태양광의 조도를 측정하는 센서부를 더 포함하는 가로등.
The method of claim 7, wherein
Street light further comprising a sensor unit for measuring the illuminance of the sunlight.
제9항에 있어서,
상기 제어부는 상기 센서부에 의해 측정되는 상기 태양광의 조도에 따라 상기 광원부를 점등하는 것을 특징으로 하는 가로등.


10. The method of claim 9,
The controller is a street light, characterized in that for lighting the light source according to the illuminance of the sunlight measured by the sensor.


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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103644525A (en) * 2013-12-05 2014-03-19 凌裕文 Solar streetlamp
WO2015068876A1 (en) * 2013-11-07 2015-05-14 이재용 Shadow advertisement system and method, controlled in linkage with smartphone
WO2015117186A1 (en) * 2014-02-05 2015-08-13 Ellumination Pty Ltd A solar lighting system
CN105698116A (en) * 2016-04-08 2016-06-22 广东女神资产投资管理有限公司 Green energy illumining lamp body
CN106439721A (en) * 2016-11-04 2017-02-22 李小红 Solar road lamp assembly
KR20170110955A (en) * 2016-03-24 2017-10-12 동원소텍주식회사 Equipped with a Fresnel lens solar power system
CN108361637A (en) * 2018-04-02 2018-08-03 福建工程学院 Have both the two-way module of consubstantiality and lamps and lanterns of illumination and light harvesting

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11163382A (en) * 1997-11-28 1999-06-18 Clean Kankyo Kk Photoelectric conversion device
US20080083451A1 (en) * 2006-10-05 2008-04-10 Li-Hung Lai Solar energy system with spherical lens

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080052966A (en) * 2006-12-08 2008-06-12 이봉화 An energy composite technology device that generates, charges, and lights the light and heat of the sun, sunbeams, and electric lamps based on the lens principle.

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11163382A (en) * 1997-11-28 1999-06-18 Clean Kankyo Kk Photoelectric conversion device
US20080083451A1 (en) * 2006-10-05 2008-04-10 Li-Hung Lai Solar energy system with spherical lens

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015068876A1 (en) * 2013-11-07 2015-05-14 이재용 Shadow advertisement system and method, controlled in linkage with smartphone
CN103644525A (en) * 2013-12-05 2014-03-19 凌裕文 Solar streetlamp
WO2015117186A1 (en) * 2014-02-05 2015-08-13 Ellumination Pty Ltd A solar lighting system
KR20170110955A (en) * 2016-03-24 2017-10-12 동원소텍주식회사 Equipped with a Fresnel lens solar power system
CN105698116A (en) * 2016-04-08 2016-06-22 广东女神资产投资管理有限公司 Green energy illumining lamp body
CN106439721A (en) * 2016-11-04 2017-02-22 李小红 Solar road lamp assembly
CN108361637A (en) * 2018-04-02 2018-08-03 福建工程学院 Have both the two-way module of consubstantiality and lamps and lanterns of illumination and light harvesting
CN108361637B (en) * 2018-04-02 2023-06-09 福建工程学院 Integrated bidirectional module with illumination and light collection functions and lamp

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