KR101004052B1

KR101004052B1 - 태양전지 모듈 지지대

Info

Publication number: KR101004052B1
Application number: KR1020100097682A
Authority: KR
Inventors: 김원각
Original assignee: 두원산업(주)
Priority date: 2010-10-07
Filing date: 2010-10-07
Publication date: 2010-12-30

Abstract

본 발명에 따른 태양전지 모듈 지지대는 태양전지 모듈의 하측을 지지할 수 있게 전후방으로 일정 간격으로 배열 설치되되, 외주면에는 다수개의 지지면이 형성되고, 상기 지지면의 중앙부분에는 길이 방향을 따라 슬라이드홈이 형성되는 좌우지지프레임과, 상기 좌우지지프레임의 하부에 격자 형상으로 배치되어 결합되되, 외주면에는 다수개의 지지면이 형성되고, 상기 지지면의 중앙부분에는 길이 방향을 따라 슬라이드홈이 형성되는 전후지지프레임으로 구성된 지지프레임과; 상기 전후지지프레임의 전단부 및 후단부에 지지프레임이 지면에 대해 소정각도를 이루면서 지지되도록 설치되되, 상기 전후지지프레임의 전단부 하측에 결합되고, 외주면에는 다수개의 지지면이 형성되며, 상기 지지면의 중앙부분에는 길이 방향을 따라 슬라이드홈이 형성되는 전방세로프레임 및 상기 전방세로프레임 보다 긴사이즈로 구성되고, 상기 전후지지프레임의 후단부 하측에 결합되며, 외주면에는 다수개의 지지면이 형성되고, 상기 지지면의 중앙부분에는 길이 방향을 따라 슬라이드홈이 형성되는 후방세로프레임으로 구성된 세로프레임과; 하단은 상기 좌우지지프레임의 슬라이드홈에 끼워져 결합되고, 상단은 상기 태양전지 모듈의 연결부 하측면이 지지 고정되는 고정부재와; 지면에 고정되고, 상기 세로프레임의 하단부가 끼워져 결합되는 받침고정구를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

태양전지 모듈 지지대{SUPPORT FOR SOLAR CELL MODULE}

본 발명은 태양전지 모듈 지지대에 관한 것으로, 보다 상세하게는 태양전지 모듈을 지지하는 지지대가 조립식으로 마련되어 설치 및 해체가 용이할 뿐만이 아니라, 태양전지 모듈을 견고하게 고정시킬 수 있도록 구성된 태양전지 모듈 지지대에 관한 것이다.

우리나라를 포함한 세계 각국에서의 에너지 소비는 매년 증가하고 있는 추세에 있고, 에너지 사용에 따른 온실가스 배출량 역시 에너지 소비에 비례하여 급격히 증가하고 있다. 이에, 친환경적인 대체에너지의 개발은 각국의 에너지 보유 정책에 있어, 주요 관심사가 된지 이미 오래 이며, 해가 갈수록 대체에너지 개발의 필요성 및 중요성은 무게를 더해가고 있는 실정에 있다.

이에, 최근에는 상기한 대체에너지 중에서도 무공해이면서 상대적으로 그 에너지원을 확보하기 용이한 태양에너지를 이용한 에너지 기술개발이 활발히 연구되고 또한 사용되고 있다. 이러한, 태양에너지는 태양광을 직접 전기에너지로 변환시키는 기술(광전효과)로 태양전지 모듈(solar cell module)과, 축전지(battery) 및 전력변환장치(inverter)로 구성된다. 즉, 상기한 구성을 통해 태양광을 이용한 청정 에너지원을 무제한 사용할 수 있는 것이다.

한편, 우리나라는 1993년 12월에 브라질 리우데자네이루에서 열린 '기후변화에 관한 유엔 기본협약(United Nations Framework Convention on Climate Change)'에서 47번째로 가입함으로써, 온실가스배출량 억제에 대한 의무국으로 지정되었다. 상기한 기후변화에 관한 유엔 기본협약의 주된 목적은 당사국 국가들이 지구의 온난화를 규제 및 방지하기 위해 노력을 하겠다는 것에 있고, 이를 이행하기 위한 당사국들의 온실가스 배출량 제어기준을 결정하기 위해 채택한 것이 '교토의정서'이다.

이에, 상기한 교토의정서의 내용에 따라 우리나라는 2012년까지 온실가스 배출량을 1990년 기준 5.2%를 감축해야 하고, 이에 따라 온실가스 배출량을 줄이기 위한 일환으로 일반 주택이나 건물 외벽은 물론 야외에 태양광 발전설비를 설치하고 있다. 이와 같은, 태양광 발전설비를 위해서는 태양전지 모듈을 설치하기 위한 고정프레임과, 이 고정프레임을 지면에 지지하기 위한 지지프레임이 필수적이다.

이러한 태양광 발전설비는 일반적으로 다수의 프레임을 서로 유기적으로 용접 결합하여 지지프레임을 설치하여 지면에 고정시키고, 상기 고정프레임 상에 태양전지 모듈을 안착시킨 다음, 태양전지 모듈을 고정시킬 수 있는 판재 형태의 고정판을 모듈 상부에서 나사 등을 이용하여 고정프레임에 체결시켜 고정판에 의해 태양전지 모듈을 가압하여 고정시키거나, 모듈 하부의 프레임을 고정프레임에 직접 체결시켜 고정시키도록 구성된다.

하지만, 종래의 태양광 설비를 지지하기 위한 지지프레임은 기본적으로 중량물의 철골조를 사용하여 용접을 통해 기본형상을 만들고 각각의 골조는 볼트체결 또는 용접고정 등의 방법으로 설치하는 데, 공장에서 제작된 프레임은 현장에 반입되어 별도의 가공없이 바로 설치를 시행하여야 하지만 통상적으로 공장과 이격된 공간인 현장에서의 환경과 여건의 차이로 인한 오류를 수정(절단, 용접, 도금 등)하기 곤란하고, 다양한 종류의 자재와 중량물인 철골조를 사용하여 인력에 의한 운반의 제한되므로 현장에서 시공하기가 쉽지 않았을 뿐만 아니라 시공방법도 복잡하여, 시공시간이 많이 소요되어 시설비도 또한 증가되는 문제점이 있었다.

또한, 지지프레임은 용접을 통하여 제작되므로 영구적으로 고정되어 재조립이 불가능하고 파손시 수리가 어려울 뿐만 아니라, 용접부위가 깔끔하지 못하다는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 태양전지 모듈을 지지하는 지지대가 조립식으로 마련되어 설치 및 해체가 용이할 뿐만이 아니라, 태양전지 모듈을 견고하게 고정시킬 수 있도록 구성된 태양전지 모듈 지지대를 제공하는 데 있다.

상술한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따는 태양전지 모듈 지지대는 태양전지 모듈의 하측을 지지할 수 있게 전후방으로 일정 간격으로 배열 설치되되, 외주면에는 다수개의 지지면이 형성되고, 상기 지지면의 중앙부분에는 길이 방향을 따라 슬라이드홈이 형성되는 좌우지지프레임과, 상기 좌우지지프레임의 하부에 격자 형상으로 배치되어 결합되되, 외주면에는 다수개의 지지면이 형성되고, 상기 지지면의 중앙부분에는 길이 방향을 따라 슬라이드홈이 형성되는 전후지지프레임으로 구성된 지지프레임과; 상기 전후지지프레임의 전단부 및 후단부에 지지프레임이 지면에 대해 소정각도를 이루면서 지지되도록 설치되되, 상기 전후지지프레임의 전단부 하측에 결합되고, 외주면에는 다수개의 지지면이 형성되며, 상기 지지면의 중앙부분에는 길이 방향을 따라 슬라이드홈이 형성되는 전방세로프레임 및 상기 전방세로프레임 보다 긴사이즈로 구성되고, 상기 전후지지프레임의 후단부 하측에 결합되며, 외주면에는 다수개의 지지면이 형성되고, 상기 지지면의 중앙부분에는 길이 방향을 따라 슬라이드홈이 형성되는 후방세로프레임으로 구성된 세로프레임과; 하단은 상기 좌우지지프레임의 슬라이드홈에 끼워져 결합되고, 상단은 상기 태양전지 모듈의 연결부 하측면이 지지 고정되는 고정부재와; 지면에 고정되고, 상기 세로프레임의 하단부가 끼워져 결합되는 받침고정구를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 태양전지 모듈 지지대는 지지대를 구성하는 프레임이 볼트 및 너트를 통해 조립식으로 구성되고 재질은 알루미늄 소재를 사용하므로 프레임의 자유로운 연결 설치가 가능하고 경량물로 인력에 의한 운반이 용이하며, 일반적으로 통용되는 기성의 볼트 및 너트를 사용하므로 현장에서의 구입과 타 볼트와의 호환성이 매우 우수하여 시공이 매우 용이할 뿐만 아니라, 시공시간에 단축되며, 시설비도 현저하게 저렴하다는 효과가 있다.

또한, 태양전지 모듈 지지대를 구성하는 각각의 프레임이 볼트 및 너트를 통해 조립식으로 구성되어 쉽게 재조립이 가능하기 때문에 현장에서 필요 시 즉시 조정하여 설치할 수 있으며 파손시 수리가 용이할 뿐만이 아니라, 용접부위가 발생되지 않아 외관이 미려하다는 효과가 있다.

또한, 태양전지 모듈이 체결방식으로 지지대에 결합되기 때문에 지지대에 태양전지 모듈이 매우 견고하게 고정될 수 있으며, 각각의 프레임이 볼트 결합 방식으로 견고하게 결합되기 때문에 지지대의 강도가 매우 우수하다는 효과가 있다.

도1은 본 발명에 따른 태양전지 모듈 지지대의 사시도이며,
도2는 본 발명에 따른 태양전지 모듈 지지대의 측면도이며,
도3은 본 발명에 따른 태양전지 모듈의 결합부분을 확대 도시한 도면이며,
도4는 도3의 단면도이며,
도5는 본 발명에서 고정부재를 도시한 도며이며,
도6은 본 발명에서 고정브래킷을 도시한 도면이며,
도7은 본 발명에서 경사연결판을 도시한 도면이며,
도8은 본 발명에서 제1수평연결판을 도시한 도면이며,
도9는 본 발명에서 제2수평연결판을 도시한 도면이며,
도10은 본 발명에 따른 태양전지 모듈 지지대에서 받침고정구 부분의 분리 사시도이다.

이하 첨부된 도면을 첨부하여 본 발명에 따른 태양전지 모듈 지지대를 상세히 설명한다.

첨부된 도1은 본 발명에 따른 태양전지 모듈 지지대의 사시도이고, 도2는 본 발명에 따른 태양전지 모듈 지지대의 측면도이며, 도3은 본 발명에 따른 태양전지 모듈의 결합부분을 확대 도시한 도면이고, 도4는 도3의 단면도이며, 도5는 본 발명에서 고정부재를 도시한 도며이며, 도6은 본 발명에서 고정브래킷을 도시한 도면이고, 도7은 본 발명에서 경사연결판을 도시한 도면이며, 도8은 본 발명에서 제1수평연결판을 도시한 도면이고, 도9는 본 발명에서 제2수평연결판을 도시한 도면이며, 도10은 본 발명에 따른 태양전지 모듈 지지대에서 받침고정구 부분의 분리 사시도이다.

본 발명에 따른 태양전지 모듈 지지대는 태양전지 모듈(10)을 지지하는 지지대가 조립식으로 마련되어 설치 및 해체가 용이할 뿐만이 아니라, 태양전지 모듈(10)을 견고하게 고정시킬 수 있도록 구성된 것을 특징으로 한다. 개략적으로 상기 태양전지 모듈(10)은 다수개의 태양전지를 직렬 또는 병렬로 연결시킨 것으로서, 태양전지를 장기간의 자연 환경이나 외부 충격 등에 견딜 수 있는 구조로 밀봉하여 사용하며, 이때 통상적으로 전면에는 강화유리가 구비되고 후면에는 투명 수지들을 사용하여 밀봉시키게 되며, 가장가리를 따라 연결부(11)가 구비된다. 이러한 태양전지 모듈(10)은 본 발명에 지지대에 종/횡방향으로 다수개 연결 배치되어 태양전지 어레이(array)를 형성함으로써, 하나의 태양광 발전설비를 구축하게 되는 것이다.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 태양전지 모듈 지지대는 지지프레임(100), 세로프레임(200), 고정부재(300) 및 받침고정구(400)를 포함하여 구성된다.

먼저, 상기 지지프레임(100)은 태양전지 모듈(10)의 하측을 지지하여 태양전지 모듈이 설치될 수 있게 구성되는 것으로, 일반 주택이나 건물 등의 기초 구조물의 형태에 따라 다양한 형태로 시공될 수 있으며, 도 1과 같이, 광 흡수율이 최대화될 수 있게 태양전지 모듈(10)이 일정 각도 경사진 상태로 유지될 수 있도록 설치된다. 여기서, 지지프레임(100)의 최적 경사 각도는 지면에 대해 대략 30도 전후의 각도를 이루도록 설치되는 것이 바람직하다.

구체적으로 상기 지지프레임(100)은 전후방으로 일정 간격으로 배열 설치되되, 외주면에는 다수개의 지지면(111)이 형성되고, 상기 지지면의 중앙부분에는 길이 방향을 따라 슬라이드홈(112)이 형성되는 좌우지지프레임(110)과, 상기 좌우지지프레임(110)의 하부에 격자 형상으로 배치되어 결합되되, 외주면에는 다수개의 지지면(121)이 형성되고, 상기 지지면(121)의 중앙부분에는 길이 방향을 따라 슬라이드홈(122)이 형성되는 전후지지프레임(120)으로 구성된다. 여기서 지지프레임(100)은 외부 환경에 직접 노출되는 특성상 저중량 고강도는 물론 방청을 위하여 알루미늄 바(bar) 형태로 구비되는 것이 바람직하다.

다음으로, 상기 세로프레임(200)은 상기 전후지지프레임(120)의 전단부 및 후단부에 지지프레임(100)이 지면에 대해 소정각도를 이루면서 지지되도록 설치되게 하는 역활을 수행한다. 즉, 상기 세로프레임(200)은 상기 지지프레임(100)의 하측에 설치되어 지지프레임(100)의 지지함으로써, 태양전지 모듈(10)이 지면에 대하여 소정간격 이격되고 일정각도 경사진 상태로 설치될 수 있도록 하는 것이다.

구체적으로 상기 세로프레임(200)은 상기 전후지지프레임(120)의 전단부 하측에 결합되고, 외주면에는 다수개의 지지면(211)이 형성되며, 상기 지지면(211)의 중앙부분에는 길이 방향을 따라 슬라이드홈(212)이 형성되는 전방세로프레임(210) 및 상기 전방세로프레임(210) 보다 긴사이즈로 구성되고, 상기 전후지지프레임(120)의 후단부 하측에 결합되며, 외주면에는 다수개의 지지면(221)이 형성되고, 상기 지지면(221)의 중앙부분에는 길이 방향을 따라 슬라이드홈(222)이 형성되는 후방세로프레임(220)으로 구성된다. 즉, 상기 전방세로프레임(210) 보다 후방세로프레임(220)이 긴 사이즈로 형성되기 때문에 자연스럽게 지지프레임(100)이 일정 각도 경사진 상태로 설치될 수 있는 것이다.

여기서 상기 지지프레임(100) 및 세로프레임(200)은 사각 단면 형상으로 구비되되, 중앙부와 각각의 모서리부는 프레임의 경량화를 위해 중공부가 각각 관통 형성되는 것이 바람직하다. 그리고, 지지프레임 및 세로프레임의 모서리의 외주면은 곡면을 형성하는 것이 바람직하며, 사면의 외측에는 평탄한 상태의 지지면(111,121,211,221)을 각각 형성하되, 지지면이 서로 마주보는 한 쌍으로 형성되도록 중앙부분 길이방향으로 일정 깊이와 폭을 가지는 슬라이드홈(112,122,212,222)이 형성된다. 또한, 상기 각각의 슬라이드홈(112,122,212,222)의 상측부에는 서로 마주보도록 한 쌍의 걸림턱(112a,122a,212a,222a)이 형성된다. 이때 상기 걸림턱(112a,122a,212a,222a)은 후술하는 볼트의 머리부나 수직판의 걸림돌기가 슬라이드홈에 삽입된 상태에서 걸림되어 슬라이드홈에서 이탈되는 것을 방지하는 역할을 하는 것이다.

다음으로, 도3 내지 도5에 도시된 바와 같이, 상기 고정부재(300)는 하단이 상기 좌우지지프레임의 슬라이드홈(112)에 끼워져 결합되고, 상단은 상기 태양전지 모듈의 연결부(11) 하측면이 안착되어 볼트(B1) 및 너트(N1)를 통해 태양전지 모듈(10)을 고정하는 역활을 수행한다. 구체적으로 상기 고정부재(300)는 하단에 상기 좌우지지프레임의 슬라이드홈(112)에 슬라이딩 가능하게 끼워지는 끼움돌기(311)가 형성된 수직판(310)과, 상기 수직판(310)의 상단에서 전후방향으로 절곡형성되어 태양전지 모듈의 연결부(11)의 하면이 안착 지지되고 태양전지 모듈의 연결부(11)를 볼트 결합을 통해 고정시키는 안착고정판(320)으로 구성된다. 즉, 상기 수직판의 끼움돌기(311)가 상기 좌우지지프레임의 슬라이드홈(112)에 끼워져 태양전지 모듈의 연결부(11)가 위치된 부분까지 이동된 다음, 태양전지 모듈의 연결부(11) 하면을 안착고정판(320)에 안착시켜 볼트(B1) 또는 나사를 체결시켜줌으로써 태양전지 모듈(10)을 각각 안착고정판(320)에 고정시키는 것이다.

따라서 상기 고정부재(300)를 통해 태양전지 모듈(10)을 지지프레임에 직접체결하여 고정시키도록 구성되기 때문에, 태양전지 모듈이 견고하게 고정될 뿐만 아니라, 수직판(310)에 의해 지지프레임에서 모듈이 소정간격 상측으로 이격된 상태로 설치되기 때문에 지지프레임(100)과 태양전지 모듈(100)의 하면 사이에 공간이 형성되어 이 공간을 통해 작업자가 용이하게 태양전지 모듈의 고정작업을 수행할 수 있다.

한편, 도3 및 도4에 도시된 바와 같이, 상기 좌우지지프레임(110)과 전후지지프레임(120)은 고정브래킷(330)을 통해 서로 결합되도록 구성된다. 상술한 바와 같이 상기 좌우지지프레임(110)과 전후지지프레임(120)은 다수개가 격자 형상으로 중첩 배열 설치되기 때문에 좌우지지프레임(110)과 전후지지프레임(120)이 교차하는 부분에는 고정브래킷(330)을 이용하여 서로 용이하게 결합시킬 수 있도록 구성되는 것이다.

구체적으로 도6에 도시된 바와 같이, 상기 고정브래킷(330)은 양측부가 각각 좌우지지프레임의 슬라이드홈(112) 및 전후지지프레임의 슬라이드홈(122)에 각각 볼트(B2) 및 너트(N2)를 통해 결합 가능하도록 중앙부가 직각으로 절곡 형성된 'ㄴ' 자 형상의 두개의 고정판(331,332)으로 구성되고, 이 고정판의 중앙에는 볼트(B2) 또는 나사가 관통될 수 있도록 체결공(331a,332b)이 관통 형성되며, 이 고정판(331,332)의 내측에는 지지프레임(100)에 밀착되어 슬립이 방지되도록 산과 골이 반복 형성된 가압요철부(331b,332b)가 형성된다. 이때 가압요철부(331b,332b)는 일측이 경사면을 형성하는 톱니 형상되거나, 다양한 형태의 다수개의 돌기가 형성되게 하거나, 또는 엠보싱 등으로 형성할 수도 있을 것이다.

그리고, 상기 전후지지프레임(120)과 세로프레임(200)은 경사연결판(500)을 통해 서로 볼트 결합되도록 구성된다. 즉, 상기 전후지지프레임(120)과 세로프레임(200)을 경사연결판(500)을 통해 조립식으로 용이하면서 견고하게 조립될 수 있도록 구성되는 것이다.

구체적으로 상기 경사연결판(500)은 도7에 도시된 바와 같이, 상기 세로프레임(200)의 상단부에 밀착되고 상하방향으로 세로관통공(511)이 형성된 세로연결부(510)와, 상기 세로연결부(510)의 상측에 형성되고 상기 전후지지프레임(120)이 지면과 이루는 각도와 대응되도록 경사지게 형성되어 상기 전후지지프레임(120)의 측면에 밀착되고 경사면을 따라 경사관통공(521)이 형성된 경사연결부(520)로 구성된다. 여기서, 상기 전후 지지프레임(100)과 세로프레임(200) 및 경사연결판(500)은 볼트(B3) 및 너트(N3)를 통해 체결 결합되는데, 볼트(B3)의 머리부는 상기 전후지지프레임(120)과 세로프레임(200)의 슬라이드홈(122,212,222)에 슬라이딩 삽입되고, 볼트(B3)의 수나사부는 상기 세로연결부의 세로관통공(511) 및 상기 경사연결부의 경사관통공(521)을 통해 관통시켜, 상기 세로연결부(510) 및 상기 경사연결부(520)의 외면에서 상기 볼트(B3)의 수나사부에 너트(N3)를 체결 고정시키도록 구성된다.

그리고 상기 세로프레임(200)을 서로 연결하여, 세로프레임(200)을 보강하는 연결프레임(610)이 구성된다. 여기서, 상기 세로프레임(200)과 연결프레임(610)은 수평연결판(620,630)을 통해 서로 볼트와 너트를 통해 결합되도록 구성된다. 즉, 상기 세로프레임(200)과 연결프레임(610)을 수평연결판을 통해 조립식으로 용이하면서 견고하게 조립될 수 있도록 구성되는 것이다.

구체적으로 상기 연결프레임(610)은 사각 단면으로 마련되되, 사면(611) 중앙부분에는 각각 길이 방향을 따라 슬라이드홈(612)이 형성되고, 상기 슬라이드홈(612)의 상부에는 길이방향을 따라 서로 마주보는 한쌍의 걸림턱(612a)이 형성된다. 즉, 연결프레임(610)은 상기 지지프레임(100) 및 세로프레임(200)과 동일한 형상 및 구조를 갖도록 하여, 상호 호환성을 갖도록 구성되는 것이 바람직하다.

나아가 상기 수평연결판은 도8에 도시된 바와 같이, 상기 세로프레임(200)에 밀착되고 수평세로관통공(621a)이 형성된 수평세로연결부(621)와, 상기 수평세로연결부(621)의 일측으로 연장 형성되고 상기 연결프레임(610)의 단부에 밀착되며 제1수평연결관통공(622a)이 형성된 제1수평연결부(622)로 구성되어, 1개의 연결프레임(610)과 1개의 세로프레임(120)을 결합시키는 제1수평연결판(622)과, 도9에 도시된 바와 같이 상기 세로프레임(200)에 밀착되고 중앙세로관통공(631a)이 형성된 중앙세로연결부(631)와, 상기 중앙세로연결부(631)의 양측으로 연장 형성되고 상기 연결프레임(610)의 단부에 각각 밀착되며 제2수평연결관통공(632a)이 형성된 제2수평연결부(631a)로 구성되어, 1개의 세로프레임(200)에 2개의 수평연결관(610)을 결합시키는 제2수평연결판(630)으로 구성된다. 즉, 수평연결판은 1개의 연결프레임(610)의 단부를 1개의 세로프레임(200)의 중앙부분에 연결시키는 제1수평연결판(620)과, 1개의 세로프레임(200) 중앙부분의 양측으로 2개의 연결프레임(610)의 단부를 맞대기 결합시키는 제2수평연결판(630)으로 구성되는 것이다. 여기서, 수평연결판(620,630)은 상기 경사연결판과 동일한 방법으로 볼트(B4) 및 너트(N4)가 체결되어 세로프레임(200) 및 연결프레임(610)을 결합시킨다.

마지막으로, 상기 받침고정구(400)는 도10에 도시된 바와 같이, 지면에 고정되고 상기 세로프레임(200)의 하단부가 끼워져 결합되어 세로프레임(200)을 결합 고정시키는 부분이다. 구체적으로 상기 받침고정구(400)는 지면에 고정되는 받침판(410)과, 상기 받침판의 상면 중앙 부분에서 상측으로 연장 형성되어 상기 세로프레임(100)의 하단부가 끼워져 결합되도록 중공의 사각파이프로 마련되고, 전방 및 후방 상하방향으로 절개부(421)가 형성되며, 측면에 상하방향으로 각각 다수개의 끼움공(422)이 형성된 끼움고정부(420)로 구성된다. 여기서, 상기 받침고정구(400)는 도시되지는 않았지만 지면에 설치되는 앙카볼트 등의 고정구에 결합되어 지면에 견고히 고정된다.

여기서, 상기 세로프레임(200)의 하단부에는 상하방향으로 상기 끼움공(422)과 대응되는 체결공(230)이 다수개 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 세로프레임(200)의 하단이 상기 받침판(410)에서 이격되도록 끼움고정부(420) 내로 삽입시킨 상태에서, 고정볼트(B5)를 일측 끼움고정부의 끼움공(422), 체결공(230), 타측 끼움고정부의 끼움공(422)으로 삽입한 다음, 타측 끼움고정부의 외면에서 고정볼트(B5)의 수나사부에 너트(N5)가 체결 고정되도록 구성하기 위함이다. 따라서, 상기 고정볼트(B5)의 머리부 및 너트(N5)의 체결에 의해 끼움고정부(420)의 양측이 가압되고, 끼움고정부의 절개부(421)에 의해 끼움고정부(420)가 중앙 부분으로 오므러들면서 세로프레임(200)의 하단부를 가압시켜, 세로프레임(200)가 받침고정구(400)에 견고하게 고정되는 것이다. 여기서, 상기 세로프레임(200)의 하단이 상기 받침판(410)에서 이격되도록 설치하는 것은 받침고정구(400)를 고정시키기 위해 통상적으로 콘크리트 구조물이 설치되는 데, 이 콘크리트 구조물이 알루미늄 재질에 세로프레임(200)에 닿으면 부식의 위험이 있기 때문이다. 따라서, 상기 받침고정구(400)중 콘크리트 구조물과 직접 닿는 받침판(410)은 콘크리트에 강한 성질을 갖는 스틸 재질로 제작하고 외면에 아연용융도금 처리하여 구성하면 되고, 끼움고정부(420)는 세로프레임과 동일하게 알루미늄 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 태양전지 모듈 지지대는 모든 부분이 볼트 및 너트를 통해 조립식으로 구성되기 때문에, 프레임의 자유로운 연결 설치가 가능하며, 볼트 및 너트와의 호환성이 매우 우수하여, 시공이 매우 용이할 뿐만 아니라, 시공시간이 단축되며, 시설비도 현저하게 저렴하다는 장점이 있다.

또한, 태양전지 모듈 지지대를 구성하는 각각의 프레임이 볼트 및 너트를 통해 조립식으로 구성되어 쉽게 재조립이 가능하기 때문에 현장에서 필요 시 즉시 조정하여 설치할 수 있으며 파손시 수리가 용이할 뿐만이 아니라, 용접부위가 발생되지 않아 외관이 미려하다는 장점이 있다.

또한, 태양전지 모듈이 체결방식으로 지지대에 결합되기 때문에 지지대에 태양전지 모듈이 매우 견고하게 고정될 수 있으며, 각각의 프레임이 볼트 결합 방식으로 견고하게 결합되기 때문에 지지대의 강도가 매우 우수하다는 장점이 있다.

100: 지지프레임 110: 좌우지지프레임
120: 전후지지프레임 200: 세로프레임
210: 전방세로지지프레임 220: 후방세로지지프레임
300: 고정부재 310: 수직판
320: 안착고정판 330: 고정브래킷
400: 받침고정구 410: 받침판
420: 끼움고정부 500: 경사연결판
610: 연결프레임 620: 제1수평연결판
630: 제2수평연결판

Claims

태양전지 모듈의 하측을 지지할 수 있게 전후방으로 일정 간격으로 배열 설치되되, 외주면에는 다수개의 지지면이 형성되고, 상기 지지면의 중앙부분에는 길이 방향을 따라 슬라이드홈이 형성되는 좌우지지프레임과, 상기 좌우지지프레임의 하부에 격자 형상으로 배치되어 결합되되, 외주면에는 다수개의 지지면이 형성되고, 상기 지지면의 중앙부분에는 길이 방향을 따라 슬라이드홈이 형성되는 전후지지프레임으로 구성된 지지프레임과;
상기 전후지지프레임의 전단부 및 후단부에 지지프레임이 지면에 대해 소정각도를 이루면서 지지되도록 설치되되, 상기 전후지지프레임의 전단부 하측에 결합되고, 외주면에는 다수개의 지지면이 형성되며, 상기 지지면의 중앙부분에는 길이 방향을 따라 슬라이드홈이 형성되는 전방세로프레임 및 상기 전방세로프레임 보다 긴사이즈로 구성되고, 상기 전후지지프레임의 후단부 하측에 결합되며, 외주면에는 다수개의 지지면이 형성되고, 상기 지지면의 중앙부분에는 길이 방향을 따라 슬라이드홈이 형성되는 후방세로프레임으로 구성된 세로프레임과;
하단은 상기 좌우지지프레임의 슬라이드홈에 끼워져 결합되고, 상단은 상기 태양전지 모듈의 연결부 하측면이 지지 고정되는 고정부재와;
지면에 고정되고, 상기 세로프레임의 하단부가 끼워져 결합되는 받침고정구를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 태양전지 모듈 지지대.
제1항에 있어서,
상기 지지프레임 및 세로프레임은 사각 단면 형상으로 구비되되, 상기 슬라이드홈의 상부에는 길이 방향을 따라 서로 마주보는 한쌍의 걸림턱이 형성된 것을 특징으로 하는 태양전지 모듈 지지대.
제1항에 있어서,
상기 고정부재는 하단에 상기 좌우지지프레임의 슬라이드홈에 슬라이딩 가능하게 끼워지는 끼움돌기가 형성된 수직판과, 상기 수직판의 상단에서 전후방향으로 형성되어 태양전지 모듈의 연결부 하면이 안착 지지되고 태양전지 모듈의 연결부를 볼트 결합을 통해 고정시키는 안착고정판으로 구성된 것을 특징으로 하는 태양전지 모듈 지지대.
제1항에 있어서,
상기 좌우지지프레임과 전후지지프레임은 고정브래킷을 통해 서로 결합되도록 구성되되,
상기 고정브래킷은 양측부가 각각 좌우지지프레임의 슬라이드홈 및 전후지지프레임의 슬라이드홈에 각각 볼트 결합 가능하도록 직각을 이루면서 절곡 형성된 고정판으로 구성되고, 이 고정판의 내측에는 지지프레임에 밀착되어 슬립이 방지되도록 산과 골이 반복 형성된 가압요철부가 형성된 것을 특징으로 하는 태양전지 모듈 지지대.
제2항에 있어서,
상기 전후지지프레임과 세로프레임은 경사연결판을 통해 서로 볼트로 결합되도록 구성되되,
상기 경사연결판은, 상기 세로프레임의 상단부에 밀착되고 상하방향으로 세로관통공이 형성된 세로연결부와, 상기 세로연결부의 상측에 형성되고 상기 전후지지프레임이 지면과 이루는 각도와 대응되도록 경사지게 형성되어 상기 전후지지프레임의 측면에 밀착되고 경사면을 따라 경사관통공이 형성된 경사연결부로 구성되어서,
상기 볼트의 머리부는 상기 전후지지프레임과 세로프레임의 슬라이드홈에 슬라이딩 삽입되고, 볼트의 수나사부는 상기 세로연결부의 세로관통공 및 상기 경사연결부의 경사관통공을 통해 관통시켜, 상기 세로연결부 및 상기 경사연결부의 외면에서 상기 볼트의 수나사부에 너트를 체결 고정시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 태양전지 모듈 지지대.
제2항에 있어서,
상기 세로프레임을 서로 연결하는 연결프레임이 구성되고, 상기 세로프레임과 연결프레임은 수평연결판을 통해 서로 볼트와 너트를 통해 결합되도록 구성되되,
상기 연결프레임은 사각 단면으로 마련되되, 사면 중앙부분에는 각각 길이 방향을 따라 슬라이드홈이 형성되고, 상기 슬라이드홈의 상부에는 길이방향을 따라 서로 마주보는 한쌍의 걸림턱이 형성되며,
상기 수평연결판은 상기 세로프레임에 밀착되고 수평세로관통공이 형성된 수평세로연결부와, 상기 수평세로연결부의 일측으로 연장 형성되고 상기 연결프레임의 단부에 밀착되며 제1수평연결관통공이 형성된 제1수평연결부로 구성되어, 1개의 연결프레임과 1개의 세로프레임을 결합시키는 제1수평연결판과, 상기 세로프레임에 밀착되고 중앙세로관통공이 형성된 중앙세로연결부와, 상기 중앙세로연결부의 양측으로 연장 형성되고 상기 연결프레임의 단부에 각각 밀착되며 제2수평연결관통공이 형성된 제2수평연결부로 구성되어, 1개의 세로프레임에 2개의 수평연결관을 결합시키는 제2수평연결판으로 구성된 것을 특징으로 하는 태양전지 모듈 지지대.
제2항에 있어서,
상기 받침고정구는 지면에 고정되는 받침판과, 상기 받침판의 상면 중앙 부분에서 상측으로 연장 형성되어 상기 세로프레임의 하단부가 끼워져 결합되도록 중공의 사각파이프로 마련되고, 전방 및 후방 상하방향으로 절개부가 형성되며, 측면에 상하방향으로 각각 다수개의 끼움공이 형성된 끼움고정부로 구성되고,
상기 세로프레임의 하단부에는 상하방향으로 상기 끼움공과 대응되는 체결공이 다수개 형성되어서,
상기 세로프레임이 상기 받침판에서 이격되도록, 고정볼트를 일측 끼움고정부의 끼움공, 체결공, 타측 끼움고정부의 끼움공으로 삽입한 다음 타측 끼움고정부의 외면에서 고정볼트에 너트가 체결 고정되도록 구성된 것을 특징으로 하는 태양전지 모듈 지지대.