KR101083827B1 - Photovoltaic power generation apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 태양광 발전 장치에 관한 것으로서, 프레임과, 프레임에 지지되며, 태양광을 수집하여 전기를 발생시키는 다수의 태양전지를 구비하되, 태양전지의 태양광 입사면이 상호 반대방향이 되거나 상호 대향되게 설치된 제 1및 제 2전지패널을 구비한 태양전지패널부와, 태양광을 집광하여 태양전지패널부에 입사시키는 집광부를 구비한다. The present invention relates to a photovoltaic device, comprising a frame and a plurality of solar cells supported by the frame and collecting sunlight to generate electricity, wherein the solar incident surfaces of the solar cells are opposite to each other or mutually And a solar panel unit having opposed first and second battery panels provided to face each other, and a light collecting unit that collects sunlight and enters the solar panel unit.
본 발명에 따른 태양광 발전장치는 양면으로 설치된 태양전지모듈에 대해 반사판을 이용하여 집광된 태양광은 하면에 마련된 태양전지모듈로 집광되게 함으로써 태양전지패널부의 온도상승을 감소시키고 태양전지의 장착공간을 확장시킬 수 있어 발전효율과 수명을 향상시키는 장점을 제공한다. The solar cell apparatus according to the present invention reduces the temperature rise of the solar panel unit by concentrating the solar light collected by using a reflecting plate for the solar cell module installed on both sides by the solar cell module provided on the lower surface and the mounting space of the solar cell Can be extended to provide the advantage of improving power generation efficiency and lifespan.
태양전지, 태양광발전, 반사판 Solar cell, photovoltaic power generation, reflector
Description
본 발명은 태양광 발전장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 별도의 집광장치를 사용하여 태양전지패널로의 태양광의 입사량을 증가시키는 태양광 발전장치에 관한 것이다. The present invention relates to a photovoltaic device, and more particularly, to a photovoltaic device for increasing an incident amount of sunlight into a solar panel using a separate light collecting device.
태양에너지를 이용하는 발전에는 태양광을 이용하여 전기를 발생시키는 태양광 발전과, 태양에너지를 집열장치로 집열하여 난방용 또는 온수용으로 사용하는 태양열 발전이 있다. Power generation using solar energy includes photovoltaic power generation using electricity to generate electricity, and solar power generation that collects solar energy as a heat collecting device and uses it for heating or hot water.
이 중에서 태양광 발전은 화력이나 원자력 같은 기존 발전설비와 달리 연료비가 소요되지 않으며, 소음과 공해가 발생되지 않는 장점이 있다. 또한, 태양광 발전은 대규모 발전설비를 필요로 하지 않고, 소규모 발전이 가능하기 때문에, 가정용으로 설치 사용될 수 있는 장점이 있다. Among these, solar power generation does not require fuel costs, unlike conventional power generation facilities such as thermal power or nuclear power, and has the advantage that noise and pollution are not generated. In addition, the solar power generation does not require a large-scale power generation equipment, because small-scale power generation is possible, there is an advantage that can be used for home use.
상기 태양광 발전 장치는 지붕이나 건물의 옥외 슬로프 부분, 주차장 상부 차양이나, 야외의 활용도가 낮은 지역에 다수개가 넓게 설치된다. 이러한 태양광 발전 장치의 발전효율을 높이기 위해서는 태양전지로의 태양광의 입사량을 증가시켜야 한다.The photovoltaic device is widely installed in a roof or an outdoor slope portion of a building, an upper awning of a parking lot, or an area having low outdoor utilization. In order to increase the power generation efficiency of the photovoltaic device, the incident amount of sunlight into the solar cell must be increased.
한국 공개특허 10-2005-0106184호에서는 광 집속형 태양전지 모듈이 개시되어 있다.Korean Patent Publication No. 10-2005-0106184 discloses a light focusing solar cell module.
상기 광 집속형 태양전지 모듈은 다수의 태양전지가 소정의 간격으로 설치된 기판과, 상기 기판의 가장자리를 따라 상기 기판에 대하여 외측으로 상방으로 경사지게 설치되어 태양으로부터 입사된 태양광을 상기 기판으로 반사시키는 반사판을 갖는 구조로 되어 있다.The light concentrating solar cell module includes a substrate in which a plurality of solar cells are installed at predetermined intervals, and is inclined upwardly outward with respect to the substrate along an edge of the substrate to reflect sunlight incident from the sun to the substrate. It has a structure having a reflecting plate.
그러나 이러한 광 집속형 태양전지 모듈은 태양광의 입사영역에 대해 반사판과 기판이 점유하는 영역 중 반사판이 점유하는 영역 만큼 태양전지가 장착된 기판의 장착영역이 줄어들음으로써 태양전지의 장착영역을 확장할 수 있는 범위가 한정되는 단점이 있다. 또한, 태양전지는 반도체 소자로 정격동작온도 보다 온도가 높아지면 광전 변환효율이 떨어진다. 따라서, 태양전지가 장착된 기판에 직접 도달되는 태양광과 반사판을 거쳐 태양전지가 장착된 기판에 도달된 광에 의해 태양전지로의 집광효율은 증가시킬 수 있으나, 태양전지의 온도가 정격 동작온도 보다 높아 지면 반사판에 의한 집광 증가에 비해 태양전지의 광전 변환 효율이 선형적으로 증가하지 못함으로써 발전 효율을 효과적으로 상승시키지 못하고, 태양전지의 수명이 감소되는 문제점이 발생한다.However, such a light focusing solar cell module extends the mounting area of the solar cell by reducing the mounting area of the solar cell-mounted substrate as much as the area occupied by the reflecting plate and the area occupied by the reflector and the substrate with respect to the incident region of the solar light. There is a disadvantage that the range can be limited. In addition, the solar cell is a semiconductor element, when the temperature is higher than the rated operating temperature, the photoelectric conversion efficiency is reduced. Therefore, the light condensing efficiency to the solar cell can be increased by the sunlight reaching the substrate on which the solar cell is mounted and the light reaching the substrate on which the solar cell is mounted via the reflecting plate. When higher, the photoelectric conversion efficiency of the solar cell does not increase linearly as compared to the increase of the light condensing by the reflector, so that the power generation efficiency is not effectively increased, and the lifespan of the solar cell is reduced.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창안된 것으로서, 반사판을 이용하면서도 태양전지의 장착공간을 확장할 수 있고, 태양광에 의한 태양전지의 온도상승을 감소시켜 광전 변환효율을 향상시킬 수 있는 태양광 발전장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been made to improve the above problems, and can be used to expand the mounting space of the solar cell while using a reflector, and to improve the photoelectric conversion efficiency by reducing the temperature rise of the solar cell by the sunlight The purpose is to provide a photovoltaic device.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 다른 태양광 발전 장치는 프레임과, 상기 프레임에 지지되며, 태양광을 수집하여 전기를 발생시키는 다수의 태양전지를 구비하되, 상기 태양전지의 태양광 입사면이 상호 반대방향이 되거나 상호 대향되게 설치된 제 1및 제 2전지패널을 구비한 태양전지패널부와, 상기 태양광을 집광하여 상기 태양전지패널부에 입사시키는 집광부를 구비한다.In order to achieve the above object, another solar cell apparatus according to the present invention includes a frame and a plurality of solar cells supported on the frame and collecting solar light to generate electricity, wherein the solar incident surface of the solar cell is provided. And a solar panel unit including the first and second battery panels provided in opposite directions or opposed to each other, and a light collecting unit for collecting the solar light and incident the solar panel unit.
상기 제 1전지패널은 태양으로부터 직접 태양광을 입사받을 수 있도록 상면이 태양에 노출될 수 있게 상기 프레임의 상면에 설치되고, 상기 제 2전지패널은 상기 집광부에 의해 태양광을 입사받을 수 있도록 상기 프레임의 하면에 설치되며,상기 집광부는 상기 제 2전지패널의 하부로 이격된 위치에 일측 일부가 상기 제 2전지패널의 외부로 노출되며, 태양광을 반사시켜 상기 제 2전지패널에 입사시킬 수 있게 일측이 타측보다 높게 경사지도록 상기 제 2전지패널의 중심선을 기준으로 소정의 각도를 갖고 설치된 제 1반사판과, 상기 제 1반사판의 적어도 일측에 상기 제 2전지패널의 중심선을 기준으로 상기 제 2전지패널의 중심선과 상기 제 1반사판 사 이의 각도보다 작은 각도를 가지고 경사지게 설치되어 태양광을 반사시켜 상기 제 2전지패널에 입사시킬 수 있는 제 2반사판을 구비하는 것이 바람직하다.The first battery panel is installed on the upper surface of the frame so that the upper surface is exposed to the sun to receive the sunlight directly from the sun, the second battery panel to receive the sunlight by the light collecting part. Is installed on the lower surface of the frame, the light collecting part is exposed to the outside of the second battery panel at a portion spaced below the second battery panel, and reflects the sunlight to enter the second battery panel. The first reflecting plate is installed at a predetermined angle with respect to the center line of the second battery panel so that one side is inclined higher than the other side, and at least one side of the first reflecting plate based on the center line of the second battery panel When the second battery panel is incident on the second battery panel by being inclined at an angle smaller than the angle between the center line of the second battery panel and the first reflecting plate. It is desirable to have a second reflecting plate that can be killed.
상기 제 1전지패널은 태양으로부터 직접 태양광을 입사받을 수 있도록 상면이 태양에 노출될 수 있게 상기 프레임의 상면에 설치되고, 상기 제 2전지패널은 상기 집광부에 의해 태양광을 입사받을 수 있도록 상기 프레임의 하면에 설치되며, 상기 집광부는 상기 태양전지패널부의 외부에 설치되며, 태양광을 집광할 수 있게 적어도 하나의 볼록렌즈를 구비한 집광렌즈부와, 상기 집광렌즈부에 연결되어 상기 집광렌즈에 의해 집광된 태양광을 전달하는 광케이블과, 상기 광케이블에 연결되며, 상기 제 2전지패널의 하부로 이격된 위치에 설치되며, 상기 광케이블을 통해 전달받은 태양광을 상기 제 2전지패널에 입사시킬 수 있게 상기 제 2전지패널에 대향되게 설치된 확산 렌즈가 마련된 산광부재를 구비한다. The first battery panel is installed on the upper surface of the frame so that the upper surface is exposed to the sun to receive the sunlight directly from the sun, the second battery panel to receive the sunlight by the light collecting part. It is installed on the lower surface of the frame, the light collecting unit is provided on the outside of the solar panel unit, the light collecting lens unit having at least one convex lens to collect the sunlight, and the light collecting lens unit is connected to the light collecting An optical cable for transmitting solar light collected by a lens, and connected to the optical cable and installed at a position spaced below the second battery panel, and the sunlight transmitted through the optical cable is incident on the second battery panel. And a diffuser member provided with a diffusion lens disposed to face the second battery panel.
상기 프레임은 상호 이격되어 나란하게 어레이된 복수개의 수평판과, 상기 수평판 사이 공간을 폐쇄시킬 수 있도록 상기 수평판에 결합된 측면판;을 구비하고, 상기 제 1및 제 2전지패널은 상기 수평판에, 상기 태양전지의 태양광 입사면이 상호 대향되게 설치되며, 상기 집광부는 상기 태양전지패널부의 외부에 설치되며, 태양광을 집광할 수 있게 적어도 하나의 볼록렌즈를 구비한 집광렌즈부와, 상기 집광렌즈부에 연결되어 상기 집광렌즈에 의해 집광된 태양광을 전달하는 광케이블과, 상기 광케이블에 연결되며, 상기 제 1및 제 2전지패널 사이에 설치되며, 상기 광케이블을 통해 전달받은 태양광을 상기 수평판에 대양되게 설치된 상기 제 1및 제 2전지패널에 입사시킬 수 있게 상기 제 1 및 제 2전지패널 방향으로 확산 렌즈가 마 련된 산광부재를 구비하는 것이 바람직하다. The frame includes a plurality of horizontal plates spaced apart from each other and a side plate coupled to the horizontal plate to close the space between the horizontal plates, wherein the first and second battery panels are On the flat plate, the solar incidence surfaces of the solar cells are installed to face each other, and the condensing unit is installed outside the solar panel unit, and the condensing lens unit includes at least one convex lens to condense the sunlight. And an optical cable connected to the condenser lens unit to transmit the solar light collected by the condenser lens, and connected to the optical cable and installed between the first and second battery panels and received through the optical cable. A light scattering member provided with a diffused lens in a direction toward the first and second battery panels is formed so that the first and second battery panels can be incident on the horizontal plate. It is preferable to.
본 발명에 따른 태양광 발전장치는 양면으로 설치된 태양전지모듈에 대해 반사판을 이용하여 집광된 태양광은 하면에 마련된 태양전지모듈로 집광되게 함으로써 태양전지패널부의 온도상승을 감소시키고 태양전지의 장착공간을 확장시킬 수 있어 발전효율과 수명을 향상시키는 장점을 제공한다. The solar cell apparatus according to the present invention reduces the temperature rise of the solar panel unit by concentrating the solar light collected by using a reflecting plate for the solar cell module installed on both sides by the solar cell module provided on the lower surface and the mounting space of the solar cell Can be extended to provide the advantage of improving power generation efficiency and lifespan.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 태양광 발전장치를 더욱 상세하게 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in more detail a photovoltaic device according to a preferred embodiment of the present invention.
본 발명의 실시 예에 따른 태양광 발전장치(100)가 도 1 내지 도 2에 도시되어 있다. The
도면을 참조하면, 태양광 발전장치(100)는 프레임(400), 태양전지패널부(200)와 집광부(300)를 구비한다. Referring to the drawings, the
태양전지패널부(200)는 프레임(400)에 의해 지지되며, 태양광을 수집하여 전기를 발생시킨다. 태양전지패널부(200)는 각각 상하양면으로 설치되고, 태양광을 수집하여 전기를 발생시키는 다수의 태양전지로 구성된 제 1전지패널(210)과 제 2전지패널(220)을 구비한다. The
한편, 도면에 도시되진 않았지만, 제 1및 제 2전지패널(210,220)은 물이나 공기에 의해 발생할 수 있는 부식을 방지할 수 있게, 상면이 태양광이 용이하게 투과될 수 있는 유리소재로 형성된 보호케이스를 구비한다. On the other hand, although not shown in the drawings, the first and second battery panels (210, 220) is to protect the upper surface is formed of a glass material that can easily transmit sunlight to prevent corrosion caused by water or air A case is provided.
제 1전지패널(210)은 태양으로부터 직접 태양광을 입사받을 수 있도록 상면이 태양에 노출될 수 있게 후술되는 프레임(400)의 패널프레임(441) 상면에 설치되어 있다. The
제 2전지패널(220)은 패널프레임(441)의 하면에 설치되어, 후술되는 집광부(300)의 제 1및 제 2반사판(310,320)에 의해 반사되는 반사광을 입사받는다. The
집광부(300)는 프레임(400)에 지지되며, 태양전지패널부(200)의 하측에 설치되며, 제1전지패널(22)이 점유하는 영역을 벗어난 영역을 통해 도달되는 태양광을 반사하여 제 2전지패널(220)에 집광시킬 수 있게 제 1및 제 2반사판(310,320)을 구비한다. 제 1및 제 2반사판(310,320)은 고휘도의 반사효율을 갖는 스텐레스 슈퍼미러나 알루미늄 미러를 사용하는 것이 바람직하다. The
제 1반사판(310)은 제 2전지패널(220)의 하부로 이격된 위치에 일부가 제 2전지패널(220) 외부로 노출되게 후술되는 프레임(400)의 제 1반사판프레임(432)에 설치되어 있다. 제 1반사판(310)은 태양광을 반사시켜 제 2전지패널(220)에 입사시킬 수 있게 제 2전지패널(220) 표면의 수직선을 기준으로 소정의 각도를 갖고 기울어지게 설치된다. The first reflecting
제 2반사판(320)은 제 1반사판(310)의 측면에 위치할 수 있게 후술되는 프레임(400)의 제 2반사판프레임(433)에 설치된다. 제 2반사판(320)은 태양광을 반사시켜 제 2전지패널(220)에 입사시킬 수 있도록 제 2전지패널(220) 표면의 수직선을 기준으로 제 1반사판(310)의 경사각도보다 작은 각도를 갖고 기울어지게 설치되어 있다. The second reflecting
한편, 도면에 도시되진 않았지만, 본 실시 예와는 다르게 제 1및 제 2반사판(310,320)은 프레임(400)에 설치되는 것이 아니라 지면에 다수개가 설치되어 태양광을 반사시켜 제 2전지패널(220)에 입사시킬 수도 있다. On the other hand, although not shown in the drawing, unlike the present embodiment, the first and
프레임(400)은 상단이 평평하게 구성된 마름모형으로 형성되어 있으며, 태양전지패널부(200)와 집광부(300)를 지지한다. 프레임(400)은 환봉형 구조의 메인프레임(310), 지면지지부(320), 다수의 집광부지지부(430)와 패널지지부(440)를 구비한다. The
지면지지부(320)는 메인프레임(310)이 지면으로부터 소정의 높이에 설치되도록 메인프레임(310)의 양단을 지지한다. 지면지지부(320)는 메인프레임(310)의 양단을 삽입하여 고정하는 고정브라켓(421)과, 고정브라켓(421)을 지면으로부터 소정의 높이로 지지하는 지지대(422)를 구비한다. The
메인프레임(310)의 단부를 고정브라켓(421)에 삽입하고 태양전지패널부(200)로 다량의 태양광이 입사되기 적합한 각도만큼 메인프레임(310)을 회전시킨 후 고정시킨다. 도면에 도시되진 않았지만, 본 실시 예와는 다르게 볼트와 너트를 사용하여 메인프레임(310)을 고정브라켓(421)에 고정할 수도 있다. The end of the
한편, 도시된 예에서는 메인프레임(310)이 고정브라켓(421)에 고정된 구조를 설명하였으나, 도시된 예에 한정하지 않고, 고정브라켓(421)에 별도의 태양추적수단을 설치하여 메인프레임(310)이 태양의 궤도를 따라 회전할 수 있게 형성할 수도 있다. Meanwhile, in the illustrated example, the
지지대(422)는 사각형 구조로 형성되어 고정브라켓(421)을 지지하는 지지몸 체(423)와, 지지몸체(423)의 하단에 설치되어 지면으로부터 지지몸체(423)를 고정시키는 고정체(424)를 구비한다. The
고정체(424)는 바람과 같은 외력에 프레임(400), 집광부(300)와 태양전지패널부(200)를 견고하게 지지할 수 있도록 콘크리트 구조물로 형성되는 것이 바람직하다. The
집광부지지부(430)는 메인프레임(310)의 하부에 설치되어 집광부(300)를 지지한다. 집광부지지부(430)는 메인프레임(310)의 외주면에 길이방향을 따라 소정의 간격을 가지고 다수개가 설치되며, 중앙프레임(431)과, 중앙프레임(431)에 설치된 복수개의 제 1및 제 2반사판프레임(432,433)을 구비한다. The light collecting
중앙프레임(431)은 메인프레임(310)의 외주면에 하방으로 메인프레임(310)의 길이방향에 수직하게 설치되며, 환봉형 구조로 형성되어 있다. 중앙프레임(431)은 후술되는 패널지지부(440)의 패널프레임(441)의 표면의 수직선에 평행하게 형성되는 것이 바람직하다. The
제 1반사판프레임(432)은 집광부(300)의 제 1반사판(310)을 지지한다. 제 1반사판프레임(432)은 일측이 중앙프레임(431)의 중앙부분에 고정되고, 타측은 제 2반사판프레임(433)의 외주면에 고정되어 있다. The first reflecting
또한 제 1반사판프레임(432)은 제 1반사판(310)의 경사각도와 동일한 각도를 가지고 타측이 일측보다 높도록 경사지게 중앙프레임(431)에 설치되는 것이 바람직하다. In addition, the first reflecting
제 2반사판프레임(433)은 집광부(300)의 제 2반사판(320)을 지지한다. 제 2 반사판프레임(433)은 일측이 중앙프레임(431)의 하단에 고정되며, 제 2반사판(320)의 경사각도와 동일한 각도를 가지고 타측이 일측보다 높도록 경사지게 중앙프레임(431)에 설치된다. The second reflecting
패널지지부(440)는 태양전지패널부(200)를 지지하며, 메인프레임(310)의 상부에 위치하도록 집광부지지부(430)에 의해 지지된다. 패널지지부(440)는 패널프레임(441)과 다수의 패널지지프레임(442)을 구비한다. The
패널프레임(441)은 직사각형 구조의 판으로 형성되어 있으며, 상면에는 태양전지패널부(200)의 제 1전지패널(210)이 설치되어 있고, 하면에는 제 2전지패널(220)이 설치되어 있다. 패널프레임(441)은 제 1및 제 2전지패널(210,220)의 크기에 대응되는 크기를 갖도록 형성되는 것이 바람직하다. 패널프레임(441)의 양측면에는 측면을 따라 다수의 패널지지프레임(442)이 설치되어 있다. The
패널지지프레임(442)은 환봉형 구조로 형성되며, 패널프레임(441)을 제 2반사판프레임(433)에 고정시킬 수 있게 일측은 패널프레임(441)의 측면에 고정되며, 타측은 제 2반사판프레임(433)의 타측 단부에 고정된다. 패널지지프레임(442)은 패널프레임(441)이 메인프레임(310)의 상부에 위치하도록 설치된다. The
상술한 바와 같이 구성된 본 발명의 실시 예에 따른 태양광 발전장치(100)의 작동을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the
패널프레임(441)에 상하면에 각각 제 1전지패널(210)과 제 2전지패널(220)이 설치된다. 패널프레임(441)의 상면에 설치된 제 1전지패널(210)은 태양에 노출되어 있으므로 태양으로부터 직접 태양광을 입사받아 전기를 발생시킨다. The
패널프레임(441)의 하면에 설치된 제 2전지패널(220)은 태양에 노출되어 있진 않으나 집광부(300)의 제 1및 제 2반사판(310,320)에 의해 태양광을 입사받아 전기를 발생시킨다. The
태양전지는 정격동작 온도 보다 온도가 높을 수록 광전 변환 효율이 감소하는 특성이 있는데, 본 발명에 따른 태양광 발전장치(100)는 프레임(400)에 상하 양면으로 태양전지패널을 설치하여 태양전지의 장착영역을 확장시킬 수 있고, 상부의 제1전지패널(220)을 벗어난 영역으로 입사되는 광은 제1 및 제2 반사판(310)(320)으로 도달된 후 제2전지패널(220)에 입사되게 하여 태양광을 분산시킴으로써 제1 및 제2 전지패널(220)의 온도 상승을 억제시켜 광전변환 효율 및 수명을 향상시킨다. The solar cell is characterized in that the photoelectric conversion efficiency is reduced as the temperature is higher than the rated operating temperature, the
한편, 본 발명의 태양광 발전장치(110)의 또 다른 실시 예를 도 3 내지 도 4에 나타내보였다. Meanwhile, another embodiment of the photovoltaic device 110 of the present invention is shown in FIGS. 3 to 4.
앞서 도시된 도면에서와 동일한 기능을 하는 요소는 동일 참조 부호로 표기한다. Elements having the same function as in the above-described drawings are denoted by the same reference numerals.
도면을 참조하면, 집광부(500)는 건물의 옥상과 같이 장시간 용이하게 태양광을 수집할 수 있는 장소에 설치되어, 태양광을 수집하여 제 2전지패널(220)에 입사시킨다. 집광부(500)는 집광렌즈부(510), 광케이블(520)과 산광부재(530)를 구비한다. Referring to the drawing, the light collecting unit 500 is installed in a place where the solar light can be easily collected for a long time such as a roof of a building, and collects the sunlight to enter the
집광렌즈부(510)는 제 2전지패널(220) 외부에서 태양광을 용이하게 수집할 수 있게 산이나 구조물에 의해 그늘지지 않는 위치에 설치되며, 볼록렌즈(511), 보 호구(512)과 고정케이스(513)를 구비한다.The
집광렌즈(511)는 고정케이스(513)에 의해 고정되며, 집광렌즈부(510)에 입사된 태양광을 집광하여 광케이블(520)로 전달한다. 볼록렌즈(511)는 한정된 공간에 다수 개의 렌즈를 장착할 수 있도록 두께가 얇은 다수의 프레넬 렌즈로 구성하는 것이 바람직하다. The
보호구(512)는 구형으로 형성되며, 집광렌즈(511)를 덮어, 이물질이나 외부 충격으로부터 집광렌즈(511)를 보호한다. 보호구(512)는 집광렌즈(511)로 입사되는 태양광을 방해하지 않으면서 집광렌즈(511)를 보호할 수 있게 투명한 아크릴 소재로 형성되는 것이 바람직하다. The
고정케이스(513)는 원형으로 형성되어 있으며, 집광렌즈(511)와 보호구(512)를 지지한다. 도면에 도시되진 않았지만, 본 실시 예와는 다르게 고정케이스(513)는 원형이 아니라, 사각형의 구조로 형성될 수도 있다. The fixed
한편, 도시된 예에서는 집광렌즈부(510)가 고정케이스(513)에 의해 고정된 구조를 설명하였으나, 도시된 예에 한정하지 않고, 고정케이스(513)에 별도의 태양추적수단을 설치하여, 볼록렌즈(510)가 태양의 궤도를 따라 회전할 수 있게 형성할 수도 있다. Meanwhile, in the illustrated example, the condensing
광케이블(520)은 일측은 집광렌즈부(510)에 연결되고 타측은 산광부재(530)에 연결되어, 집광렌즈부(510)에 의해 수집된 태양광을 산광부재(530)로 전달한다. The
산광부재(530)는 제 2전지패널(220)의 하부로 이격된 위치에 설치되며, 광케이블(520)을 통해 전달받은 태양광을 제 2전지패널(220)에 입사시킨다. 산광부 재(530)는 제 2전지패널(220)에 대응되는 크기의 사각구조로 형성되어 있으며, 상부에는 광케이블(520)을 통해 이동한 태양광이 제 2전지패널(220)에 고루 입사될 수 있게 확산렌즈(531)를 구비한다. The
한편, 프레임(400)은 산광부재(530)를 지지하며, 메인프레임(410)에 고정되는 산광부프레임(434)을 더 구비한다. Meanwhile, the
산광부프레임(434)은 사각의 판형 구조로 형성되어 있으며, 가장자리에는 패널프레임(441)을 지지할 수 있게 다수 개의 패널지지프레임(442)이 소정의 간격으로 다수 개가 고정되어 있다. 산광부프레임(434)은 산광부재(530)에 의해 입사되는 태양광이 용이하게 제 2전지패널(220)에 도달할 수 있도록 제 2전지패널(220)과 수평되게 설치되는 것이 바람직하다. The
상술한 바와 같이 구성된 본 발명의 제 2실시 예에 따른 집광부(500)의 작동을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the light collecting unit 500 according to the second embodiment of the present invention configured as described above are as follows.
건물의 옥상과 같이 외부 구조물의 방해없이 장시간 다량의 태양광을 입사받을 수 있는 장소에 설치된 집광렌즈부(510)는 입사된 태양광을 수집하여 광케이블(520)을 통해 산광부재(530)로 전달하고, 산광부재(530)는 제 2전지패널(220)로 태양광을 입사시킨다. 제 2전지패널(220)은 집광부(500)에 태양광을 입사받아 전기를 발생시킨다. The
따라서, 본 발명에 따른 태양광 발전장치(100)는 태양전지패널부(200)가 설치된 장소 외에 장시간 태양광이 입사되는 위치에 집광렌즈부(510)를 설치하여 태양광을 수집하여 발전하므로 발전량을 증가시킨다. Therefore, the
한편, 본 발명의 태양광 발전장치(120)의 또 다른 실시 예를 도 5에 나타내보였다. On the other hand, another embodiment of the photovoltaic device 120 of the present invention is shown in FIG.
도면을 참조하면, 프레임(400)은 수평판(450)과 측면판(460)을 구비한다.Referring to the drawings, the
수평판(450)은 복수개가 상호 이격되어 나란하게 어레이되며, 상측에 형성된 상부수평판(451)과, 하측에 형성된 하부수평판(452)을 구비한다. The
측면판(460)은 상부수평판(451)과 하부수평판(452) 사이 공간을 폐쇄시킬 수 있도록 상부수평판(451)과 하부수평판(452)의 가장자리를 따라 형성되어 있다. 도면에 도시되진 않았지만, 측면판(460)의 내벽은 수평판(450) 사이로 입사되는 태양광을 반사시킬 수 있도록 반사판이 설치되어 있다. The
제 1및 제 2전지패널(210,220)은 수평판(450)에 태양전지의 태양광 입사면이 상호 대향되게 설치된다. The first and
제 1전지패널(210)은 태양전지의 태양광 입사면이 하부를 향하도록 상부수평판(451)의 하면에 설치된다. The
제 2전지패널(220)은 제 1전지패널(210)과 태양광 입사면이 상호 대향되도록 하부수평판(452)의 상면에 설치된다. 한편, 도면에 도시되진 않았지만, 제 1 및 제 2전지패널(210,220) 중 어느 하나는 태양전지 대신에 반사된 태양광을 다시 반사하여 태양전지에 입사시킬 수 있게 반사판으로 형성될 수도 있다. The
한편, 제 1및 제 2전지패널(210,220)은 도면에 도시된 바와 같이 다수 개가 프레임(400)에 적층된 구조로 설치된다.Meanwhile, the first and
이때, 집광부(500)의 산광부재(530)는 제 1및 제 2전지패널(210,220) 사이에 태양광을 입사시킬 수 있게 측면판(460) 일측에 확산렌즈(531)가 제 1전지패널(210) 또는 제 2전지패널(220)의 태양광 입사면을 향하도록 설치되어 있다.In this case, the
상술한 바와 같이 구성된 본 발명의 제 3실시 예에 따른 태양광 발전장치(120)의 작동을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the photovoltaic device 120 according to the third embodiment of the present invention configured as described above are as follows.
집광부(500)에 의해 수집된 태양광은 산광부재(530)의 확산렌즈(531)를 통해 제 1태양전지(231)에 입사된다. 이때, 입사된 태양광의 일부는 제 1태양전지(231)에 의해 전기로 변환되지만, 일부는 제 1태양전지(231)에 의해 반사된다. 반사된 태양광은 제 1태양전지(231)의 하부에 설치된 제 2태양전지(232)에 입사되어 전기로 변환된다.The sunlight collected by the light collecting unit 500 is incident on the first solar cell 231 through the
본 발명에 따른 태양광 발전장치(100)는 다수의 제 1및 2전지패널(210,220)을 적층된 구조로 설치될 수 있고, 집광부(500)를 통해 외부의 태양광을 수집하여 각 층의 제 1및 2전지패널(210,220)에 입사시켜 발전하므로, 실내에도 설치할 수 있어 설치 공간의 제약을 받지 않으며 태양전지의 장착영역을 확장시킬 수 있다.The
또한, 제 1및 제 2전지패널(210,220)를 서로 대향되게 설치하고, 제 1및 제 2전지패널(210,220) 사이에 태양광을 입사시키므로, 태양전지에 의해 반사되는 태양광을 재수집하여 발전할 수 있어, 태양전지의 발전효율을 향상시킨다. In addition, since the first and
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. Although the present invention has been described with reference to the embodiments illustrated in the drawings, these are merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent embodiments thereof are possible.
따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다. Therefore, the true scope of protection of the present invention should be defined only by the appended claims.
도 1은 본 발명의 제 1실시 예에 따른 태양광 발전 장치의 사시도이고,1 is a perspective view of a solar cell apparatus according to a first embodiment of the present invention,
도 2는 도 1의 태양광 발전 장치의 측면도이고,2 is a side view of the solar cell apparatus of FIG. 1,
도 3은 본 발명의 제 2실시 예에 따른 태양광 발전 장치의 사시도이고,3 is a perspective view of a solar cell apparatus according to a second embodiment of the present invention,
도 4는 도 3의 태양광 발전 장치의 측면도이고,4 is a side view of the solar cell apparatus of FIG. 3,
도 5는 본 발명의 제 3실시 예에 따른 태야광 발전 장치의 사시도이다. 5 is a perspective view of a night light generator according to a third embodiment of the present invention.
[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명] [ Description of Code for Major Parts of Drawing ]
100: 태양광 발전 장치100: solar power device
200: 태양전지패널부200: solar panel unit
210: 제 1전지패널210: first battery panel
220: 제 2전지패널220: second battery panel
300: 집광부300: condenser
310: 제 1반사판310: first reflective plate
320: 제 2반사판320: second reflection plate
400: 프레임400: frame
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013180317A1 (en) * | 2012-05-31 | 2013-12-05 | (주)정직한기술 | Apparatus for remotely controlling ip camera using touch input of mobile terminal |
CN104481197A (en) * | 2014-10-30 | 2015-04-01 | 莱芜汇中能源科技有限公司 | Detachable photovoltaic Mongolian yurt |
KR101913242B1 (en) * | 2018-07-02 | 2018-10-30 | 주식회사 한우리 | Photovoltaic power generating apparatus |
WO2018199456A1 (en) * | 2017-04-27 | 2018-11-01 | 한국광기술원 | Photovoltaic thermal hybrid power generation system and method using concentrated and flat hybrid solar cell |
CN111322717A (en) * | 2020-03-04 | 2020-06-23 | 珠海格力电器股份有限公司 | Power supply alternation control method of photovoltaic multi-split air conditioner and photovoltaic air conditioning system |
KR102388937B1 (en) * | 2021-10-25 | 2022-04-20 | 이장희 | Hybrid solar power generator |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101466968B1 (en) * | 2012-08-30 | 2014-12-05 | 에스이티 주식회사 | Solar power generation device for light pole |
KR101697505B1 (en) * | 2015-06-29 | 2017-01-18 | 이종은 | Apparatus for generating electricity using sun-light |
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KR102402699B1 (en) * | 2022-02-17 | 2022-05-30 | (주)탄탄도로 | Solar Road Stud |
CN115236827B (en) * | 2022-06-22 | 2024-04-19 | 深圳市正浩创新科技股份有限公司 | Light energy conversion system and control method thereof |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63318167A (en) | 1987-06-19 | 1988-12-27 | Sharp Corp | Power-oriented amorphous solar battery device |
JP2002286916A (en) * | 2001-03-28 | 2002-10-03 | Sekisui Jushi Co Ltd | Self-cleanable beam-condensing reflector and solar light collecting power generator |
-
2009
- 2009-02-27 KR KR1020090016894A patent/KR101083827B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63318167A (en) | 1987-06-19 | 1988-12-27 | Sharp Corp | Power-oriented amorphous solar battery device |
JP2002286916A (en) * | 2001-03-28 | 2002-10-03 | Sekisui Jushi Co Ltd | Self-cleanable beam-condensing reflector and solar light collecting power generator |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013180317A1 (en) * | 2012-05-31 | 2013-12-05 | (주)정직한기술 | Apparatus for remotely controlling ip camera using touch input of mobile terminal |
CN104481197A (en) * | 2014-10-30 | 2015-04-01 | 莱芜汇中能源科技有限公司 | Detachable photovoltaic Mongolian yurt |
WO2018199456A1 (en) * | 2017-04-27 | 2018-11-01 | 한국광기술원 | Photovoltaic thermal hybrid power generation system and method using concentrated and flat hybrid solar cell |
KR101913242B1 (en) * | 2018-07-02 | 2018-10-30 | 주식회사 한우리 | Photovoltaic power generating apparatus |
CN111322717A (en) * | 2020-03-04 | 2020-06-23 | 珠海格力电器股份有限公司 | Power supply alternation control method of photovoltaic multi-split air conditioner and photovoltaic air conditioning system |
KR102388937B1 (en) * | 2021-10-25 | 2022-04-20 | 이장희 | Hybrid solar power generator |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20100097974A (en) | 2010-09-06 |
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