KR101033145B1

KR101033145B1 - 태양광 구조물의 지지장치

Info

Publication number: KR101033145B1
Application number: KR1020110032947A
Authority: KR
Inventors: 최치영
Original assignee: 유한회사 목포전력
Priority date: 2011-04-08
Filing date: 2011-04-08
Publication date: 2011-05-11

Abstract

본 발명은 태양광 구조물의 지지장치에 관한 것으로서, 태양광 모듈을 최소의 부품만으로 안정적으로 설치할 수 있으며, 태양광 모듈이 설치된 이후에는 충격이 가해지더라도 유동되지 않고 처음 설치상태를 지속적으로 유지할 수 있도록 함을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 태양광 구조물의 지지장치는, 평판한 직사각형 형상으로 형성되고, 태양광 에너지 집광판을 구비하는 태양광 모듈의 양측면에 결합되며, 일측면의 중앙부분에 길이방향을 따라 반원형 형상으로 형성되는 삽입돌기가 돌출형성되는 고정 프레임과; 상기 태양광 모듈이 삽입되는 수용부가 상,하 방향으로 관통형성되고, 내부양측면에 길이방향을 따라 상기 고정 프레임의 삽입돌기가 삽입고정되는 삽입홈이 형성되며, 저면 가장자리에 볼트홀이 관통형성되고, 탄성재질로 이루어지는 고정틀과; 중앙부분이 하측을 향해 개방되어 그 양측으로 삽입부가 형성되고, 양측면에는 상기 고정틀의 볼트홀과 대응되는 위치에 볼트홀이 상,하 방향으로 관통형성되어 상기 볼트홀에 순차적으로 체결되는 볼트를 통해 상기 고정틀의 저면에 결합되는 결합날개가 수평방향으로 연장형성되는 고정 유닛과; 상면에 상기 고정 유닛의 삽입부가 삽입고정되는 고정홈이 간격을 두고 상,하 방향으로 관통되도록 형성되고, 저면에 지중에 매설되어 고정되는 고정말뚝이 간격을 두고 형성되는 지지 패널과; 단면이 'ㄷ'자 형상으로 형성되어 상기 지지 패널의 가장자리를 감싸는 고정부와, 상기 고정부의 배면에 수평방향으로 연장형성되어지되, 일부 구간에서 하측을 향해 사선방향으로 절곡되며 지중에 매설되어 고정됨에 따라 싱기 지지 패널을 고정하는 지지대로 이루어지는 서포트 부재;로 이루어져 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

태양광 구조물의 지지장치{SUPPORTING DEVICE FOR SOLAR STRUCTURE}

본 발명은 태양광 모듈을 최소의 부품만으로 안정적으로 설치할 수 있으며, 태양광 모듈이 설치된 이후에는 충격이 가해지더라도 유동되지 않고 처음 설치상태를 지속적으로 유지할 수 있도록 한 태양광 구조물의 지지장치에 관한 것이다.

일반적으로, 태양광 발전에서는 태양 빛을 솔라셀(solar cell) 또는 태양광 모듈(photovoltaic module)에 집광(열)시켜 발전을 수행하는 것을 의미한다.

태양광 모듈은 태양광 전지판의 일종으로 솔라모듈 등으로 호칭되며, 일반형, 창호형, 추적형, 하이브리드형 등이 존재한다.

이런 태양광 모듈을 이용한 태양광 발전 원리(principle of photovoltaic)는 광기전력 효과(photovoltaiceffect)에 의해 수행되는 것으로서, 실리콘 결정 위에 n형 도핑을 하여 p-n접합을 한 태양 전지판에 태양광을 조사하면 광 에너지에 의해 전자-정공에 의한 기전력이 발생하게 되며, 이를 광기전력 효과라고 부른다. 태양

전지판을 원하는 만큼 직병렬로 접속하여 원하는 전력으로 만들어 사용하는데, 축전지에 저장하여 필요 시 사용하는 시스템을 개별 태양광 발전 시스템, 혹은 독립형 태양광 발전 시스템이라고 하며, 통상의 전력선과 연계하여 사용하게 되면 계통 연계형 태양광 발전 시스템이라고 한다.

종래 기술에 따른 태양광 발전을 위한 태양광 모듈 고정 장치의 구조는 태양광 모듈을 가로 또는 세로로 배열하여 외주면을 고정하고 있는 지지프레임과, 상기 지지프레임의 전/후면에 설치되어 상기 태양광 모듈을 소정각도 기울어진 상태를 유지시키는 지지축을 갖는다.

지면이나 콘크리트 바닥면 상부에 고정되도록 고정판이 설치되는데, 상기 고정판의 상부에는 지지축이 용접되고, 상기 지지축의 하부 양측면에는 보강 리브를 형성하여 지지축과 고정판에 각각 용접하여 지지축이 기울어지는 것을 방지한다.

상기 고정판을 콘크리트에 고정 할 때에는 태양광 구조물의 하중을 지지하기위해 콘크리트 양생과정에서 다수개의 앵커를 콘크리트에 매설시켜 콘크리트 양생이 끝난 후 앵커 상단에 고정판을 고정시키는 방법을 사용하고 있다. 위와 같은 방법은 콘크리트를 양생하는 과정 때문에 시공시간이 길어지며, 특히 기상이 안 좋을 경우에는 콘크리트 양생에 필요한 적당한 온도와 습도를 유지하기 위한 작업이 추가적으로 요구되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 태양광 모듈을 최소의 부품만으로 안정적으로 설치할 수 있으며, 태양광 모듈이 설치된 이후에는 충격이 가해지더라도 유동되지 않고 처음 설치상태를 지속적으로 유지할 수 있도록 한 태양광 구조물의 지지장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적과제를 달성하기 위한 본 발명의 수단은, 평판한 직사각형 형상으로 형성되고, 태양광 에너지 집광판을 구비하는 태양광 모듈의 양측면에 결합되며, 일측면의 중앙부분에 길이방향을 따라 반원형 형상으로 형성되는 삽입돌기가 돌출형성되는 고정 프레임과; 상기 태양광 모듈이 삽입되는 수용부가 상,하 방향으로 관통형성되고, 내부양측면에 길이방향을 따라 상기 고정 프레임의 삽입돌기가 삽입고정되는 삽입홈이 형성되며, 저면 가장자리에 볼트홀이 관통형성되고, 탄성재질로 이루어지는 고정틀과; 중앙부분이 하측을 향해 개방되어 그 양측으로 삽입부가 형성되고, 양측면에는 상기 고정틀의 볼트홀과 대응되는 위치에 볼트홀이 상,하 방향으로 관통형성되어 상기 볼트홀에 순차적으로 체결되는 볼트를 통해 상기 고정틀의 저면에 결합되는 결합날개가 수평방향으로 연장형성되는 고정 유닛과; 상면에 상기 고정 유닛의 삽입부가 삽입고정되는 고정홈이 간격을 두고 상,하 방향으로 관통되도록 형성되고, 저면에 지중에 매설되어 고정되는 고정말뚝이 간격을 두고 형성되는 지지 패널과; 단면이 'ㄷ'자 형상으로 형성되어 상기 지지 패널의 가장자리를 감싸는 고정부와, 상기 고정부의 배면에 수평방향으로 연장형성되어지되, 일부 구간에서 하측을 향해 사선방향으로 절곡되며 지중에 매설되어 고정됨에 따라 싱기 지지 패널을 고정하는 지지대로 이루어지는 서포트 부재;로 이루어져 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 태양광 구조물의 지지장치에 의하면, 태양광 모듈을 최소의 부품만으로 안정적으로 설치할 수 있으며, 태양광 모듈이 설치된 이후에는 충격이 가해지더라도 유동되지 않고 처음 설치상태를 지속적으로 유지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 태양광 구조물의 지지장치를 도시한 분해 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 태양광 구조물의 지지장치를 도시한 결합 사시도.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 함께 상세히 설명하면 더욱 명백해 질것이다.

도 1은 본 발명에 따른 태양광 구조물의 지지장치를 도시한 분해 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 태양광 구조물의 지지장치를 도시한 결합 사시도이다.

상기 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 태양광 구조물의 지지장치는 고정 프레임(10)과, 고정틀(20)과, 고정 유닛(30)과, 지지 패널(40)과, 서포트 부재(50)로 이루어져 구성된다.

상기 고정 프레임(10)은 평판한 직사각형 형상으로 형성되고, 태양광 에너지 집광판(1a)을 구비하는 태양광 모듈(1)의 양측면에 결합되며, 일측면의 중앙부분에 길이방향을 따라 반원형 형상으로 형성되는 삽입돌기(11)가 돌출형성된다.

상기 고정틀(20)은 평판한 직사각형 형상으로 형성되며, 상면에 상기 태양광 모듈(1)의 형상과 동일한 형상으로 형성되는 수용부(21)가 상,하 방향으로 관통형성되어 상기 태양광 모듈(1)이 수용된다.

또한, 고정틀(20)의 내부 양측면에는 길이방향을 따라 고정 프레임(10)의 삽입돌기(11)가 삽입고정되는 삽입홈(22)이 형성되며, 저면 가장자리에 볼트홀(23)이 관통형성된다.

상기 고정틀(20)은 탄성재질로 이루어져 고정 프레임(10)이 부착된 태양광 모듈(1)을 고정틀(20)의 수용부(21)에 삽입하게 되면 양측벽이 고정 프레임(10)의 삽입돌기(11)에 의해 벌어졌다가 상기 삽입돌기(11)가 삽입홈(22)에 삽입되면 복원력에 의해 원래의 자리로 복원되어 상기 고정 프레임(10)을 통해 태양광 모듈(1)을 안정적으로 고정하게 된다.

상기 고정 유닛(30)은 중앙부분이 하측을 향해 개방되어 그 양측으로 삽입부(31)가 형성되고, 양측면에 상부에는 결합날개(32)가 수평방향으로 연장형성되고, 상기 결합날개(32)에는 상기 고정틀(20)의 볼트홀(23)과 대응되는 위치에 볼트홀(33)이 상,하 방향으로 관통형성되어 상기 볼트홀(23, 33)에 순차적으로 체결되는 볼트를 통해 상기 고정틀(20)의 저면에 결합된다.

상기 지지 패널(40)은 평판한 직사각형 형상으로 형성되고, 상면에 상기 고정 유닛(30)의 삽입부(31)가 삽입고정되어 상기 지지 패널(40)이 경사각을 갖도록 설치되었을 경우 미끄러짐을 방지하기 위한 고정홈(41)이 간격을 두고 상,하 방향으로 관통되도록 형성되고, 저면에는 지중에 매설되어 고정되는 고정말뚝(42)이 간격을 두고 형성된다.

상기 고정말뚝(42)은 원형상으로 상하 길이방향을 따라 형성될 수 있으며, 상기 고정말뚝(42)의 하측은 지중에 용이하게 매설될 수 있도록 하방으로 갈수록 횡단면적이 줄어들고 하단부는 뾰족한 형상으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 지지 패널(40)의 고정홈(41)에는 상기 고정 유닛(30)의 삽입부(31)가 삽입되어 고정될 수 있도록 고정포켓(60)이 더 끼움고정되어지되, 상기 고정 유닛(30)의 삽입부(31)와 고정포켓(60)은 서로 반대 극성을 갖는 자석재질로 형성하여 상기 고정 유닛(30)의 삽입부(31)가 고정포켓(60)의 내부에서 자성을 통해 부착되어 고정되도록 할 수 있으며, 이에 따라, 상기 고정틀(20)에 설치된 태양광 모듈(1)을 별도의 부품 없이도 안정적이면서 용이하게 고정할 수 있다.

상기 서포트 부재(50)는 고정부(51)와, 지지대(52)로 이루어진다.

상기 고정부(51)는 단면이 'ㄷ'자 형상으로 형성되어 상기 지지 패널(40)의 가장자리를 감싸며, 도면에 도시되지는 않았으나, 지지 패널(40)에 볼팅 또는 용접으로 고정될 수 있다.

상기 지지대(52)는 상기 고정부(51)의 배면에 간격을 두고 수평방향으로 연장형성되며, 지중에 매설되어 고정됨에 따라 상기 지지 패널(40)의 유동을 방지한다.

상기 지지대(52)는 일부 구간에서 하측을 향해 사선방향으로 절곡되어 지지 패널(40)에 대한 버팀력을 충분히 확보할 수 있음에 따라 충격이 가해지더라도 상기 태양광 모듈(1)이 유동되지 않도록 할 수 있다.

10 : 고정 프레임 11 : 삽입돌기
20 : 고정틀 21 : 수용부
22 : 삽입홈 23,33 : 볼트홀
30 : 고정 유닛 31 : 삽입부
32 : 결합날개 40 : 지지 패널
41 : 고정홈 42 : 고정말뚝
50 : 서포트 부재 51 : 고정부
52 : 지지대 60 : 고정포켓

Claims

평판한 직사각형 형상으로 형성되고, 태양광 에너지 집광판(1a)을 구비하는 태양광 모듈(1)의 양측면에 결합되며, 일측면의 중앙부분에 길이방향을 따라 반원형 형상으로 형성되는 삽입돌기(11)가 돌출형성되는 고정 프레임(10)과;
상기 태양광 모듈(1)이 삽입되는 수용부(21)가 상,하 방향으로 관통형성되고, 내부양측면에 길이방향을 따라 상기 고정 프레임(10)의 삽입돌기(11)가 삽입고정되는 삽입홈(22)이 형성되며, 저면 가장자리에 볼트홀(23)이 관통형성되고, 탄성재질로 이루어지는 고정틀(20)과;
중앙부분이 하측을 향해 개방되어 그 양측으로 삽입부(31)가 형성되고, 양측면에는 상기 고정틀(20)의 볼트홀(23)과 대응되는 위치에 볼트홀(33)이 상,하 방향으로 관통형성되어 상기 볼트홀(23, 33)에 순차적으로 체결되는 볼트를 통해 상기 고정틀(20)의 저면에 결합되는 결합날개(32)가 수평방향으로 연장형성되는 고정 유닛(30)과;
상면에 상기 고정 유닛(30)의 삽입부(31)가 삽입고정되는 고정홈(41)이 간격을 두고 상,하 방향으로 관통되도록 형성되고, 저면에 지중에 매설되어 고정되는 고정말뚝(42)이 간격을 두고 형성되는 지지 패널(40)과;
단면이 'ㄷ'자 형상으로 형성되어 상기 지지 패널(40)의 가장자리를 감싸는 고정부(51)와, 상기 고정부(51)의 배면에 수평방향으로 연장형성되어지되, 일부 구간에서 하측을 향해 사선방향으로 절곡되며 지중에 매설되어 고정됨에 따라 싱기 지지 패널(40)을 고정하는 지지대(52)로 이루어지는 서포트 부재(50);로 이루어져 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광 구조물의 지지장치.
제 1항에 있어서,
상기 지지 패널(40)의 고정홈(41)에는 상기 고정 유닛(30)의 삽입부(31)가 삽입되어 고정될 수 있도록 고정포켓(60)이 더 끼움고정되어지되, 상기 고정 유닛(30)의 삽입부(31)와 고정포켓(60)은 서로 반대 극성을 갖는 자석재질로 형성하여 상기 고정 유닛(30)의 삽입부(31)가 고정포켓(60)의 내부에서 자성을 통해 부착되어 고정되도록 한 것을 특징으로 하는 태양광 구조물의 지지장치.