KR101001341B1 - 가로등주 투명기둥 내면에 태양광 모듈을 장착한 태양광 가로등 - Google Patents

가로등주 투명기둥 내면에 태양광 모듈을 장착한 태양광 가로등 Download PDF

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Abstract

본 발명은 등주 내에 비결정질 플렉서블 태양광 모듈을 장착하여, 태양광을 이용하여 전력공급처 없이도 일정 조도 이상으로 특정 장소를 밝혀주는 태양광 가로등에 관한 것이다.
가로등, 폴리카보네이트, 태양광, 모듈, 비결정질

Description

가로등주 투명기둥 내면에 태양광 모듈을 장착한 태양광 가로등{LIGHTING POLE WITHIN SOLAR MODULE}
본 발명은 태양광을 이용하여 점등되는 태양광 가로등에 관한 것이다.
일반적으로, 가로등은 전력공급처(예컨대, 한전)에서 전력을 끌어오기 위해서 지중전선로 공사에 많은 비용 및 인력이 투입된다. 또한 가로등에 소요되는 전기는 케이블을 통해 제공되는 방식이어서 케이블의 단락여부를 수시로 확인하는데 따른 유지보수 비용이 추가로 발생하는데 문제점이 있었다. 또한 태양광 모듈의 평면성으로 인해 높이에 따른 풍압 및 설치장소 확보에 제약이 있다. 램프는 일반적으로 가로등은 나트륨 또는 메탈 램프를 사용하여 수명 및 유지, 관리 비용이, 태양광 가로등에서 주로 쓰이는 무전극 램프는 풍압에 의한 심한 흔들림으로 파손이 잘 되어 가격이 LED 램프보다 경제적이지 못하다.
일반적으로 기설된 태양광 가로등은 태양광 모듈의 평면성으로 인해 풍압에 따른 설치 높이의 기술적 제한으로 일정 공간이 필요하고 그에 따라 주위의 지장물에 따라 설치여부가 결정된다. 나무, 높은 건축물 등으로 인해서 충분한 일조량을 확보하지 못해 배터리의 전력비축량이 적어 만족하기 어렵다. 또한, 태양의 일조권에 따라 발전량이 한정되고 이를 극복하기 위한 기존의 태양광 추적장치를 장착한 태양광 가로등은 비용 및 설치, 유지가 필요하다는 문제점이 있었다. 또 일반적인 가로등은 태양광 가로등에 비해 장소적 제약과 풍압 등 구조에 따른 높이 제한도 크지 않아 설치가 덜 제한적이지만 가로등의 전력 확보를 위해 지중전선로 공사 및 단락의 유지, 보수가 따른다는 문제점이 있었다. 램프 역시 소비전력에 비해 효율이 높은 LED 램프를 사용하여 긴 수명과 경제적인 측면을 기대할 수 있다.
본 발명은 기왕에 설치되는 가로등주 내에 비결정질 flexible 태양광 모듈을 설치함으로써 태양의 고도에 관계없이 안정적인 자체전력 생산과 공급이 가능하고 모듈을 감싸고 있는 투명 P.C(Polycarbonate)는 인위적인 파손행위나 공사 중의 부주 의로 인한 충격에도 강하여 파손의 우려가 거의 없다. 이는 일반적인 태양광 모듈의 평면성에서 벗어나 불필요한 공간의 확보를 없애고 누전으로 인한 감전사고의 위험에서도 벗어날 수 있다.
본 발명에 따르면, 비결정질 플렉서블 태양광 모듈을 이용하여, 태양의 고도에 관계없이 일몰 전까지는 지속적인 전력발전을 할 수 있어 별도의 추가장치 없이 가능하다.
또한, 일반적인 평면 태양광 모듈은 파손이 쉬울 수 있으나, 본 발명에서는 파손의 우려가 거의 없는 PC 재질의 파이프로 태양광 모듈을 감싸, 가로등주가 견고해지고, 태양광 모듈이 보호되며, 미관이 수려하다.
이하 첨부되는 도면과 관련하여 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용은 다음과 같다.
도면 제 1도는 본 발명의 기술이 적용된 전체도이며 제 2도는 전주 하부의 전용함과 전주 연결부분을 보인 종단면도이며, 제 3도는 전주 횡면도이다.
상기 태양광 가로등(1)은 제 1도에서 보면 전주의 태양광 모듈(8)을 통해 생산된 전력이 컨트롤러를 통해 배터리(2)로 저장되었다가 일몰 후 컨트롤러의 제어로 배터리의 전력이 인버터를 통해 220v로 승압되어 전주 상부의 LED램프(11)로 공급되어 점등 이 된다. 모듈(8)은 전주 내부에 136WP 3매가 들어가도록 구성된다.
상기 태양광 가로등(1)은 제 2도와 제 3도에서 보면 전주의 구성이 하단부는 스테인리스 파이프(5)로 구성되어 있고 배터리, 컨트롤러, 인버터 전용함(3) 역시 스테인리스로 구성된다. 모듈(8)은 컨트롤러와 전선으로 연결되고 컨트롤러는 배터리(2)와 인버터와도 다시 연결된다. 인버터는 LED램프(11)와 전선으로 연결되도록 구성된다.
상부는 외층(9)이 투명 P.C(Polycarbonate)로 되어있어 태양광 모듈(8)이 발전을 할 수 있다. 외층 P.C(9)는 재질이 매우 견고하여 방풍, 방습, 방식이 되며 고충격에도 파손이 되지 않는 장점이 있다. P.C(9) 안쪽에는 태양광 모듈(8)이 장착되도록 구성된다. 모듈 안쪽에는 탄력성 있는 스펀지(12)로 구성하여 모듈(8)이 P.C(9)와 밀착이 되게끔 구성된다. 스펀지(12) 안쪽에는 전주의 지지대가 되는 철 파이프(6)가 구성된다. 철 파이프(6)와 모듈(8)은 스테인리스 고정링(7)에 의해 스테인리스 파이프(5)에 고정이 되고 외층 P.C(9)는 스테인리스 파이프(5)에 직접 고정이 된다. 전주의 가로등 암(10)은 철 파이프(6)에 고정되도록 구성되며 암(10)의 끝에는 LED램프(11)가 위치한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 태양광 가로등 전체를 조립한 평면도.
도 2는 전용함, 스테인리스 파이프, 및 철 파이프의 연결 구조를 나타내는 종단면도.
도 3은 전주의 횡면도.
*** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ***
1 : 태양광 가로등
2 : 배터리
3 : 인버터 전용함
4 : 정현파 인버터
5 : 스테인레스 파이프
6 : 철 파이프
7 : 스테인레스 고정링
8 : 비결정질 flexible 태양광 모듈
9 : PC(PolyCarbonate,폴리카보네이트) 파이프
10 : 가로등 암
11 : LED램프
12 : 탄력성 스펀지

Claims (2)

  1. 태양광을 이용하여 점등되는 태양광 가로등에 있어서,
    하부에 배치되며, 배터리, 컨트롤러 및 인버터가 내부에 설치되는 스테인리스 전용함;
    상기 전용함 상부에 배치되며, 상기 전용함과 일체 구성되는 스테인리스 파이프;
    외벽에 비결정질 플렉서블 태양광 모듈이 배치되고, 하단이 상기 스테인리스 파이프의 상단에 삽입되어 스테인리스 고정링에 의해 상기 스테인리스 파이프의 상단에 고정되는 철 파이프;
    상기 철 파이프 및 상기 태양광 모듈을 감싸고, 하단이 상기 스테인리스 파이프의 상단에 고정되는 투명 폴리카보네이트 파이프;
    상기 철 파이프와 상기 태양광 모듈 사이에 배치되어 상기 태양광 모듈을 상기 폴리카보네이트 파이프 내벽에 밀착시키는 탄력성 스펀지;
    상기 철 파이프의 상단에 고정되는 가로등 암; 및
    상가 가로등 암에 설치되는 엘이디 램프
    를 포함하고,
    상기 컨트롤러는 상기 태양광 모듈을 통해 생산된 전력을 상기 배터리에 저장하고, 상기 전력은 상기 인버터에 의해 승압되어, 상기 엘이디 램프에 공급되는 것을 특징으로 하는 태양광 가로등.
  2. 삭제
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