KR101134524B1 - 압착형 부표식 태양광 발전장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 압착형 부표식 태양광 발전장치에 관한 것으로서, 수면에 설치하는 태양광 발전장치에 있어서, 수면에 떠있을 수 있도록 부력을 가진 압착형 부표, 상기 압착형 부표의 상면에 설치된 부표고정대, 여러 개로 모여 배치되는 각 압착형 부표의 부표고정대 사이를 교차연결하여 고정하는 부표연결대로 이루어진 부표유니트; 상기 부표유니트 중심부에 태양전지판을 일정 높이로 띄울 수 있도록 세워 설치되는 전지판 지주; 상기 전지판 지주의 상단부에 결합된 전지판 고정대; 상기 전지판 고정대에 비스듬히 부착되어 일정각도로 기울어진 태양전지판; 및 상기 전지판 지주 상부의 둘레와 아래쪽의 상기 각 부표연결대 사이를 각각 비스듬히 연결하여 전지판 지주를 받쳐주도록 한 보강지지대;로 이루어져, 여러 개의 압착형 부표에 의해 흔들림이 없도록 만들어진 부표유니트에 의해 안정적으로 태양광 발전을 할 수 있는 효과가 있다.

Description

압착형 부표식 태양광 발전장치{SOLAR ENERGY GENERATING FACILITY OF COMPRESSED BUOY TYPE}
본 발명은 압착형 부표식 태양광 발전장치에 관한 것으로서, 상세히는 수면에 여러 개의 압착형 부표를 배치한 후 부표연결대로 서로 연결하여 부표유니트를 구성하고, 상기 부표유니트 중심의 부표연결대에 일정 높이의 전지판 지주를 세워 설치하며, 상기 전지판 지주 상부에 T자형으로 된 상부의 전지판 고정대를 결합하고, 상기 전지판 고정대에 일정각도로 기울어진 태양전지판을 부착하되, 상기 전지판 고정대는 전지판 지주 상에서 회전하여 태양전지판의 방향을 정한 후, 고정수단에 의해 전지판 지주와 결합하여 고정한 압착형 부표식 태양광 발전장치에 관한 것이다.
이와 같은 구성의 본 발명의 태양광 발전장치는 바람이나 파도에 의해 수면이 출렁거려도 상기 압착형 부표에 의해 수면에 확실하게 밀착되어 있으므로 태양전지판이 흔들리거나 하는 일이 없게 된다.
일반적으로 태양광 발전을 하기 위해서는 수 킬로미터에 달하는 대지에 태양전지판이 대량으로 설치되어야 하는데, 수많은 태양전지판을 설치하기 위한 대지가 부족하여 적합한 설치장소를 찾는데 많은 어려움이 있어, 저수지나 호수와 같은 수면 위에 태양광 발전장치를 설치하는 경우가 있다.
이와 같이 수면에 설치되는 태양광 발전장치는 대부분 태양전지판이 달린 구조물이 입체부표에 의해 수면 위에 떠있도록 하고 있으나, 상기 입체부표가 바람이나 파도에 의해 출렁거리는 수면에서 많이 흔들리고, 이에 따라 태양전지판도 많이 흔들려 원활한 태양광 발전을 방해하는 문제가 있다.
따라서, 수면에 태양광 발전장치를 설치하기 위해서는 바람이나 파도에 의해 물이 출렁거려도 물 위에 떠있는 부표는 항상 안정된 상태에서 떠있어야지만 원활한 태양광 발전을 할 수 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 제반 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 중심부에 배치된 압착형 부표의 둘레에 또 다른 압착형 부표를 배치하여 상부에서 부표연결대로 서로 연결한 부표유니트를 수면에 띄우고, 상기 부표유니트 중심의 부표연결대에 일정높이로 된 전지판 지주를 세워 설치하고, 상기 전지판 지주의 상부에 전지판 고정대를 결합하며, 상기 전지판 고정대에 일정각도로 기울어진 태양전지판을 부착하되, 상기 전지판 고정대는 전지판 지주 상에서 회전시켜 방향을 정한 후에 고정수단에 의해 상기 전지판 지주와 결합하여 고정할 수 있도록 한 압착형 부표식 태양광 발전장치를 제공함에 있다.
다른 목적은 태양전지판을 일정 높이로 띄우는 전지판 지주가 세워진 상기 부표유니트를 일정간격을 두고 사방에 각각 배치한 후, 상기 부표유니트의 각 전지판 지주를 지주연결대로 서로 연결하여 고정한 압착형 부표식 태양광 발전장치를 제공함에 있다.
또 다른 목적은 상기 부표유니트 중심의 아래쪽 수중에 중량체를 배치하고, 상기 중량체는 상기 중량체의 사방에 배치된 고정부력체와 연결바로 연결하며, 상기 연결바는 상기 부표유니트 중심의 전지판 지주 하단부와 상부강선으로 연결하여 상기 중량체와 고정부력체를 고정하고, 상기 중량체 아래쪽의 수중 바닥에 고정체를 배치하여 연결바와 하부강선으로 연결한 압착형 부표식 태양광 발전장치를 제공함에 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 압착형 부표식 태양광 발전장치는, 수면에 설치하는 태양광 발전장치에 있어서, 수면에 떠있을 수 있도록 부력을 가진 압착형 부표, 상기 압착형 부표의 상면에 설치된 부표고정대, 여러 개로 모여 배치되는 각 압착형 부표의 부표고정대 사이를 교차연결하여 고정하는 부표연결대로 이루어진 부표유니트; 상기 부표유니트 중심부에 태양전지판을 일정 높이로 띄울 수 있도록 세워 설치되는 전지판 지주; 상기 전지판 지주의 상단부에 결합된 전지판 고정대; 상기 전지판 고정대에 비스듬히 부착되어 일정각도로 기울어진 태양전지판; 및 상기 전지판 지주 상부의 둘레와 아래쪽의 상기 각 부표연결대 사이를 각각 비스듬히 연결하여 전지판 지주를 받쳐주도록 한 보강지지대;로 이루어진 것을 특징으로 하고 있다.
또, 상기 전지판 고정대는 전지판 지주 상에서 회전하여 방향을 정한 후 고정수단에 의해 고정되는 것이 바람직하다.
또, 상기 고정수단은 볼트와 너트로 이루어지고, 상기 전지판 고정대의 하단부와 전지판 지주 상단부의 연장된 테두리에는 여러 개의 볼트공이 형성되어, 상기 각 볼트공을 통해 볼트를 각각 삽입한 후 너트로 체결하는 것이 바람직하다.
또, 전지판 지주와 태양전지판 등이 설치된 상기 부표유니트를 사방에 배치하고, 사방으로 배치된 부표유니트의 각 전지판 지주의 상부 사이를 지주연결대로 서로 연결하여 고정하도록 하는 것이 바람직하다.
또, 상기 부표유니트 중심의 전지판 지주의 하단부와 일정거리 떨어진 아래쪽의 수중에 배치된 중량체; 상기 중량체의 사방에 배치되어 연결바에 의해 중량체와 각각 연결된 고정부력체; 상기 전지판 지주의 하단부와 상기 연결바 사이에 연결되어 중량체와 고정부력체를 지지하는 상부강선; 및 상기 중량체와 일정거리 떨어진 아래쪽의 수중 바닥에 배치되어 하부강선에 의해 상기 연결바와 연결된 고정체;를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또, 상기 압착형 부표는 부표 몸체와 날개편으로 구성되고, 상기 부표 몸체는 내부에 부력체를 포함하며, 부표 몸체의 상부면과 하부면 및 측면이 평면형태를 띠고, 부표 몸체의 하부 곡면과 연결된 날개편의 연결부분의 둘레길이가 날개편 끝 부분의 둘레길이보다 작은 것이 바람직하다.
또, 상기 부표유니트의 일측으로 제방에서부터 이어져 설치되는 진입로 길이 가변형 수변 데크로드를 연결하되, 상기 수변 데크로드는, 고정 데크로드, 상기 고정 데크로드의 일측에 연결되어 아래쪽으로 경사진 계단 데크로드, 상기 계단 데크로드와 승강수단에 의해 결합된 진입 데크로드, 상기 진입 데크로드와 이송수단에 의해 연결된 연결 데크로드 및, 상기 연결 데크로드와 또 다른 이송수단에 의해 연결된 갑판 데크로드로 이루어져, 갈수기일 때와 만수위일 때와 같이 수위변화에 따라 상기 진입 데크로드는 승강수단에 의해 계단 데크로드의 경사면을 따라 승강하고, 상기 연결 데크로드는 이송수단에 의해 진입 데크로드의 하부를 따라 이동함과 동시에, 상기 갑판 데크로드는 또 다른 이송수단에 의해 연결 데크로드의 하부를 따라 이동하여 진입로의 길이가 변화되도록 하는 것이 바람직하다.
본 발명의 압착형 부표식 태양광 발전장치에 의하면, 다수개의 압착형 부표로 이루어져 수면에 떠있는 부표유니트가 바람과 파도에 의해 출렁이는 물결에도 흔들림 없이 안정적으로 떠 있어, 그로 인해 상기 압착형 부표 위에 설치된 전지판 지주과 전지판 고정대도 수면에서 안정적으로 고정되어 있어 태양전지판에 의한 발전이 더욱 원활하게 이루어지는 효과가 있다.
또, 상기 각 부표유니트는 강선으로 수중의 고정부력체로 연결되고 상기 고정부력체는 또 다른 강선으로 중량체와 연결되어 있고, 상기 중량체는 수중의 고정체와 강선으로 연결되어 있어, 상기 고정체에 의해 부표유니트의 위치가 고정되면서 상기 고정부력체는 떠오르려하고 상기 중량체는 가라앉으려는 작용에 의해 상기 부표유니트는 더욱 안정적으로 수면에 떠있게 되는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 태양광 발전장치에서 제방 쪽의 부표유니트 일측에 진입로 길이 가변형 수변 데크로드를 연결하여, 상기 수변 테크로드를 통해 물가의 제방에서 본 발명의 태양광 발전장치로 접근하기 용이하다는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 압착형 부표를 이용한 부표식 태양광 발전장치의 사시도 및 일부 확대단면도
도 2는 부표유니트 4개를 연결하여 완성한 본 발명의 압착형 부표식 태양광 발전장치의 사시도
도 3은 상기 도 2의 평면도
도 4는 상기 도 2의 측면도
도 5는 수중의 고정체 등에 의해 수면에 고정되는 본 발명에 따른 압착형 부표식 태양광 발전장치의 사시도
도 6은 본 발명에 따른 압착형 부표식 태양광 발전장치의 압착형 부표의 사시도
도 7은 상기 도 6의 종단면도
도 8은 본 발명에 따른 압착형 부표식 태양광 발전장치의 압착형 부표를 수면에 설치한 상태도
도 9는 수면에 여러 개 배치된 본 발명에 따른 압착형 부표식 태양광 발전장치에 진입로 길이 가변형 수변 데크로드가 연결한 것을 보여주는 사시도
도 10은 만수위일 때의 본 발명에 따른 압착형 부표식 태양광 발전장치에 연결된 진입로 길이 가변형 수변 데크로드의 사시도
도 11은 상기 도 10의 측면도
도 12 상기 도 10의 평면도
도 13은 상기 도 10의 A부분 상세 사시도
도 14는 상기 도 10의 B부분 상세 사시도
도 15는 갈수기일 때의 본 발명에 따른 압착형 부표식 태양광 발전장치에 연결된 수변 테크로드의 사시도
도 16은 상기 도 15의 측면도
도 17은 상기 도 15의 평면도
이하, 본 발명에 따른 압착형 부표식 태양광 발전장치의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다. 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 압착형 부표식 태양광 발전장치의 사시도 및 일부 확대단면도를 도시한 것이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 압착형 부표식 태양광 발전장치는 수면 위에 떠있는 부표유니트(61), 전지판 지주(62), 전지판 고정대(65a) 및, 태양전지판(63)을 기본 구조로 하여 이루어진다.
상기 부표유니트(61)는 수면에 떠있도록 하는 여러 개의 압착형 부표(64a)(64b)(64c)를 부표연결대(65)로 서로 연결하여 구성하며, 구체적으로 보면 다음과 같다.
즉, 길이방향이 서로 마주보도록 일정간격을 두고 2개의 압착형 부표(64a)를 나란히 배치하고, 나란히 배치된 2개의 압착형 부표(64a)의 앞쪽과 뒤쪽에 길이방향이 서로 마주보도록 일정간격을 두고 다른 압착형 부표(64b)를 각각 배치하며, 나란히 배치된 2개의 압착형 부표(64a)의 왼쪽과 오른쪽에 폭방향과 길이방향이 서로 마주보도록 일정간격을 두고 또 다른 압착형 부표(64c)를 각각 배치한다.
이와 같이 배치된 각 압착형 부표(64a)(64b)(64c)의 상부 면에는 길이방향 중심부를 따라 부표고정대(66)를 각각 부착하고, 상기 부표고정대(66)를 사이를 부표연결대(65)로 교차하면서 연결하여 각 압착형 부표(64a)(64b)(64c)가 서로 연결됨으로써 일체로 되는 부표유니트(61)를 완성하게 된다.
상기 전지판 지주(62)는 부표유니트(61) 상의 중심부에 서로 교차하는 부표연결대(65) 위에 약 5m의 일정 높이로 세워진다.
상기 전지판 고정대(65a)는 T자형으로 되어 상기 전지판 지주(62)의 상단부에 결합된다.
상기 전지판 지주(62)와 전지판 고정대(65a)의 결합형태를 보면, 전지판 지주(62)의 상단부에 전지판 고정대(65a)의 하부가 삽입되면서 서로 밀착하고 있고, 밀착되면서 분리된 상태에서 상기 전지판 고정대(65a)는 전지판 지주(62) 상에서 자유롭게 회전할 수 있도록 되어 있다. 이와 같은 상기 전지판 고정대(65a)의 하단과 전지판 지주(62) 상단의 테두리부(65c)는 바깥쪽으로 연장되어 서로 밀착되며, 서로 밀착된 테두리부(65c) 사이를 볼트공(H)을 통해 삽입된 볼트(B)와 너트(N) 같은 고정수단으로 연결함으로써 전지판 지주(62) 상에 전지판 고정대(65a)가 결합되어 고정된다.
따라서, 전지판 고정대(65a)와 전지판 지주(62)는 밀착되면서 분리된 상태에서 상기 전지판 고정대(65a)를 전지판 지주(62) 상에서 자유롭게 회전시켜 방향을 정한 후, 서로 밀착된 테두리부(65c) 사이를 볼트(B)와 너트(N) 같은 고정수단으로 연결하여 고정함으로써 상기 전지판 고정대(65a)는 전지판 지주(62) 상에 고정된다.
부표 조립체(61) 상의 중심부에 세워지는 상기 전지판 지주(62)와 아래쪽의 부표연결대(65) 사이에는 보강지지대(67)를 연결하여, 상기 보강지지대(67)에 의해 전지판 지주(62)가 흔들리지 않고 똑바로 서있을 수 있도록 지지한다. 상기 보강지지대(67)는 전지판 지주(62) 상부의 둘레면 사방에서 아래쪽의 바깥둘레에 배치된 각 압착형 부표(64b)(64c)의 상부에 설치되는 부표연결대(65)의 사이에서 4개가 연결된다.
상기 태양전지판(63)은 전지판 고정대(65a)에 일정각도로 기울어져 비스듬히 부착하되, 태양전지판(63) 후면에 부착되어 전지판 고정대(65a)와 결합된 전지판 연결대(63a)를 이용하여 부착되며, 기울어진 경사각도는 약 30도가 적당하다. 상기 태양전지판(63)을 이용하여 전기를 모으는 축전지 등은 일반적인 것으로서 별도로 도시하지는 않는다.
상기한 바와 같이 전지판 고정대(65a)는 전지판 지주(62) 상에서 자유롭게 회전하여 방향을 정한 후 고정할 수 있으므로, 이에 따라 상기 태양전지판(63)도 최초 설치시에 적절한 방향을 정하여 고정할 수 있게 된다.
도 2는 부표유니트 4개를 연결하여 완성한 본 발명의 압착형 부표식 태양광 발전장치의 사시도이고, 도 3은 상기 도 2의 평면도이며, 도 4는 상기 도 2의 측면도를 도시한 것이다.
도 2 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 상기한 부표유니트(61) 4개가 사방에 나란히 배치되어, 서로 마주보는 4개의 전지판 지주(62)의 상부 사이를 지주연결대(68)로 서로 연결함으로써 부표유니트(61)는 4개가 한 세트로 되어 고정된다.
상기 지주연결대(68)는 전지판 지주(62)의 상부, 즉 보강지지대(67)가 연결된 바로 위에서 전지판 지주(62) 사이를 서로 연결함으로써 사각으로 연결되어 4개의 부표유니트(61)가 일체가 되도록 고정한다.
도 5는 수중의 고정체 등에 의해 수면에 고정되는 본 발명에 따른 압착형 부표식 태양광 발전장치의 사시도를 도시한 것이다.
도 5에 도시한 바와 같이, 수면에 떠있는 부표유니트(61)는 수중에 설치되는 중량체(69)와 고정부력체(70)에 의해 안정적으로 떠있으면서 고정체(71)에 의해 수면에서 고정된 상태를 유지하게 된다.
상기 중량체(69)는 수면에 떠있는 부표유니트(61)의 하단 중심부와 일정거리 떨어진 아래의 수중에 배치되며, 중량체(69) 주위의 사방으로 사각점 위치에 배치되는 4개의 고정부력체(70)와 연결바(72a)로 각각 연결되며, 상기 부표유니트(61)의 하단 중심부에 연결된 상부강선(72b)이 내려오다 상기 각 중간강선(72a)에 각각 연결됨으로써, 상기 중량체(69)와 각 고정부력체(70)는 부표유니트(61)에 연결된다.
이와 같이 중량체(69)와 각 고정부력체(70)가 부표유니트(61)에 연결되면, 상기 중량체(69)는 물속을 가라앉으려고 하지만 주위의 상기 고정부력체(70)들은 물위로 떠오르려고 하기 때문에, 상기 중량체(69)는 수중의 고정된 위치에서 부표유니트(61)를 물속으로 계속해서 잡아당기는 힘에 의해 본 발명의 압착형 부표식 태양광 발전장치는 수면에 안정적으로 떠있게 된다.
상기 중량체(69)는 콘크리트나 철재와 같은 무게가 있는 무거운 재질로 만들어지는 것이 바람직하며, 상기 고정부력체(70)은 스티로폼이나 플라스틱과 같은 가벼운 재질로 만드는 것이 바람직하다.
상기 고정체(71)는 연결바(72a)와 하부강선(72c)으로 연결되어 수중의 바닥에 배치되어 있기 때문에, 콘크리트나 철재와 같은 무거운 재질로 된 고정체(71)에 의해 본 발명의 압착형 부표식 태양광 발전장치는 지정된 위치에서 수면에 안정적으로 떠있게 된다.
도 6은 본 발명에 따른 압착형 부표식 태양광 발전장치의 압착형 부표의 사시도
도 7은 상기 도 6의 종단면도를 도시한 것이다.
도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이, 상기 부표유니트(61)를 구성하는 압착형 부표(64a)(64b)(66c)는 부표 몸체(14)와 원통형 날개편(30)으로 구성되어 있다.
상기 부표 몸체(14)는 그 자체로 부력이 있는 압착형 수지, 플라스틱, 폴리스티렌, 폴리우레탄, 또는 목재, 철재 스테인레스 스틸 등의 물질로 이루어진다. 따라서 부표 몸체(14) 자체가 부력이 있으므로 물에 뜨고 부표 몸체(14)는 내부에 부력체(15)를 포함하는 형태로 이루어질 수도 있다.
이와 같은 구성하는 이유는 부표 몸체(14)가 부력이 작은 물질인 경우 또는 담수 및 해수의 부력보다 비중이 큰 물질인 경우에 그 몸체에 부력을 발생시키기 위하여 비중이 담수 및 해수보다 현저히 작은 부력체를 포함시켜 부력을 형성시키기 위함이다.
그리고 상기 부표 몸체(14)는 상부면(11)과 하부면(12) 및 측면(13)으로 구성된다. 상기 부표 몸체를 상부면, 하부면 및 측면으로 구성하는 이유는 부표 몸체가 다양한 형상으로 표현될 수 있기 때문에, 더욱 구체적으로 기술하기 위한 것임을 밝혀 두는 바이다.
또한 상기한 부표 몸체(14)의 형태로 인하여 물결의 흔들림에 강한 저항성을 갖는다. 상기 부표 몸체(14)의 상부면(11) 및 하부면(12)의 형상은 물결의 흔들림 저항성이 있는 평면형, 오목형 또는 볼록형 형태로 이루어질 수 있다.
일반적으로 종래의 부표는 드럼 형태로 이루어져 있어 파도에 매우 민감하게 반응할 수밖에 없는 형태적 특성이 있다.
그러나 흔들림 저항성이 있는 상기 압착형 부표는 부표 몸체(14) 자체가 상기한 바와 같이 상부면(11)과 하부면(12) 및 측면부(13)로 이루어져 있고, 그 상부면(11) 및 하부면(12)은 평면형, 오목형 또는 볼록형 형태를 띠고 있다.
또한, 부표 몸체(14)의 상부면(11)과 하부면(12)은 원형, 타원형 또는 직사각형 형태로 되어 있다. 그러나 이와 같은 형태로 기술하는 것은 모든 형태를 기술할 수 없는 한계적 특성으로 인하여 그와 같이 설명한 것에 불과하다. 따라서 상부면 및 하부면에 있어서 길이와 폭이 다른 어떠한 형태의 원형, 타원형 또는 직사각형 형태도 가능하다. 바람직하게는 길이가 폭보다 큰 형태, 더욱 바람직하게는 길이와 폭의 비율이 2:1 이상으로 구성되는 것이 좋다.
그리고, 부표 몸체(14)의 상부면(11)과 하부면(12)은 그 면적에서 차이가 날 수 있다. 상기 상부면(11)과 하부면(12)은 면적이 동일하거나 비슷하면 좋지만, 바람직하게는 하부면(12)의 면적이 더 넓은 것이 파도 및 부표에 가해지는 하중의 변화에 따른 파동에 의한 영향을 줄일 수 있어 좋다.
이와 같은 부표 몸체(14)의 상부면(11)과 하부면(12)의 형태적 특성으로 인하여 파도에 의한 저항성을 현저히 줄일 수 있고 하중의 변화에 따른 파동에 의한 영향을 줄일 수 있는 입체형 형태를 제조할 수 있는 것이다.
보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
상기 부표 몸체(14)의 상부면(11)과 하부면(12)은 측면에 의하여 연결되어 있는 형태이다. 따라서 상기 하부면(12)이 상부면(11)보다 면적이 넓은 경우 측면(13)은 수평면에 대하여 비스듬한 형태를 이루게 되는 것이다.
이런 비스듬한 형태의 측면(13)은 다시 설명하겠지만 파도가 밀려 오더라도 파도가 그 비스듬한 상기 측면(13)을 따라서 타고 올라가게 됨으로써 파도의 진동에너지를 현저히 감소시키는 효과를 나타내게 된다. 즉 소리에 의한 파동이 흡음기에서 흡수되어 없어지듯이 파도의 진동에너지가 자연스럽게 압착형 부표 몸체(14)의 측면(13)으로 흡수되는 효과가 나타나는 것이다.
또한 상기한 바와 같이 부표 몸체(14)의 상부면(11)과 하부면(12) 또는 측면(13)이 평면형, 오목형 또는 볼록형 형태로 이루어질 수 있다. 상기 상부면(11)과 하부면(12) 또는 측면(13)은 평면형 형태로 된 것이 일반적인 특성이지만, 오목형 또는 볼록형 형태로 되어 있는 경우 물결에 의한 파동에너지를 감소시키는 효과를 발휘하게 된다.
예컨대, 물결은 일반적으로 표면파의 성질을 갖게 된다. 이와 같은 표면파는 수면에 대하여 상하좌우 진동운동을 하면서 수면에 직각인 방향으로 운동에너지를 전달하게 되는데, 압착형 부표의 상부면(11)과 하부면(12) 또는 측면(13)이 오목형 또는 볼록형으로 되어 있을 경우 그 운동에너지를 쉽게 통과시키는 기능을 하기도 하기 때문이다.
따라서 상기 압착형 부표의 특성은 이와 같은 부표 몸체(14)의 기하학적인 특성에서 물결의 운동에너지를 현저히 줄일 수 있는 것에 있다.
그리고 상기 압착형 부표(64a)(64b)(64c)의 부표 몸체(14)의 하부 곡면에 연결되는 원통형 날개편(30)에 대하여 설명한다.
상기 압착형 부표에서의 원통형 날개편(30)은 도 6에 도시한 바와 같이, 부표 몸체(14)의 하부 곡면에 연결되고 끝으로 갈수록 주변둘레의 크기가 확장되는 형태의 원통형의 날개편(30)을 의미한다.
상기 원통형 날개편(30)은 원통형이란 수식어가 붙어 있지만, 특징적으로 기술해 보면 날개편의 내부는 텅 비어 있고 그 날개편의 모양이 원통형 또는 원뿔형 형태를 갖출 수 있음을 의미하게 된다.
다시 말하여 부표 몸체(14)와 연결되는 날개편의 연결부분(31)의 둘레가 날개편의 끝부분(32)의 둘레보다 같거나 다를 수 있음을 의미한다. 또한 날개편의 끝부분의 둘레의 모양 자체도 부표 몸체(14)와 연결되는 날개편의 연결부분 둘레의 형태와 다를 수 있음을 의미하는 것이다.
바람직하게는 날개편(30)의 끝부분의 둘레와 면적이 날개편의 연결부분 둘레와 면적보다 큰 것이 좋다. 이렇게 날개편(30)이 끝부분으로 갈수록 확장되는 형태의 원통형으로 구성됨으로써 압착형 부표에 작용하는 하중의 변화에 따른 파동현상을 현저히 감소시키게 되는 것이며, 이러한 날개편(30)이 없다면 물결의 흔들림에 따라 압착형 부표의 하단부와 수면이 서로 분리되어 불안정한 상태로 상기 압착형 부표가 떠있게 된다.
또한, 도 8에 도시한 바와 같이, 날개편의 끝부분의 모양은 톱니 곡선형(35)으로 형성되어 있을 수가 있다. 이와 같은 형태를 이루는 것은 상기 압착형 부표가 물에 띄워질 때 용이하게 하는 효과를 나타내 준다.
그리고 부표 몸체(14)와 연결된 날개편(30)이 수평면에 대하여 예각을 이룬 특징을 설명한다.
도 8에 도시한 바와 같이, 수평면에 대한 날개편의 각도(θ)가 예각을 이루고 있다. 바람직하게는 15°내지 70°가 파도에 의한 흔들림을 현저히 줄이는 작용을 하게 된다. 이와 같은 각도를 유지할 때 다음에 설명할 표면장력의 효과가 최대가 되기 때문이다.
상기 원통형 날개편(30)의 내부(33)는 원통형이라는 말에서 이미 알 수 있듯이 텅 비어 있다. 원통형 날개편(30)의 내부가 텅 비어 있으므로 인하여 상기 압착형 부표는 파도에 대한 흔들림이나 부표 자체의 하중의 변화에 따른 파동현상을 현저히 방지할 수 있는 부표가 되는 것이다.
그 기술적 작용을 설명하도록 하겠다.
도 8에 도시한 바와 같이, 상기 압착형 부표를 물에 띄웠을 때 부표 자체의 무게로 인하여 압착형 부표는 수면에서 약간 가라앉게 된다. 그리고 다수개의 압착형 부표는 부표유니트(61)를 구성한 후 부표연결대(65)를 거쳐 전지판 지주(62)와 태양전지판(63) 등이 설치되면, 이 무게에 의해 압착형 부표는 더욱더 가라앉게 된다.
그러나 상기 압착형 부표가 하강하게 된다고 하더라도 도 8의 날개편(30)의 내부공간(34)은 공기로 채워지게 되고 이에 의하여도 강력한 부력이 발생하게 된다. 공기는 물보다 비중이 약 780배 작기 때문이다. 따라서 공기는 최고의 부력체가 되는 것이다.
또한 날개편(30)의 내부공간의 공기는 대기압과 같은 압력을 갖게 된다. 따라서 날개편(30)의 내부공기의 작용에 의하여 부표 몸체(14)가 외부의 저항 즉 파도에 의하여 힘을 받게 되더라도 수면에 대하여 일정한 높이를 유지하려고 하는 힘을 가지게 된다. 즉, 파도가 부표 몸체(14)에 운동에너지를 전달하고자 하더라도 날개편(30)의 내부공간에 있는 공기에 의하여 상기 부표 몸체(14) 자체가 안정적으로 유지하고자 하는 기능을 가지게 됨으로써 그 파도에 의한 운동에너지가 현저히 감소되어 전달되는 것이다.
그리고, 압착형 부표의 부표 몸체(14)에 가해지는 하중의 변화가 발생하더라도, 이를 테면 압착형 부표의 하중은 부표 몸체(14) 자체의 무게와 부표 몸체(14)에 설치된 도 1의 전지판 지주(62)와 태양전지판(63) 등의 무게로 이루어지는데, 상기 전지판 지주(62)와 태양전지판(63) 등에 의한 부표 몸체(14)의 상부면(11)에 가해지는 무게의 변화는 상기한 날개편(30)의 내부공간의 공기에 의한 작용에 의하여 압착형 부표의 요동이 현저히 감소해 진다.
이와 같은 원리는 우리가 실생활에서 많이 본 것처럼, 바가지를 엎어서 물에 띄워 놓았을 때 바가지에 하중을 가하더라도 쉽게 깊이 침강하지 않으며, 바가지를 위에서 잡아당기는 인력을 작용시켜도 쉽게 바가지를 물에서 뺄 수 없는 것과 같은 작용원리인 것이다.
또한, 상기 압착형 부표(64a)(64b)(64c)의 특징적인 기능은 수면이나 해수면에 설치되었을 때, 날개편(30)이 수면과 해수면에 침수되어 있는 상태로 유지되게 됨으로써 발생된다. 즉, 날개편(30)은 수면이나 해수면과 넓은 접촉면적을 가지게 된다. 이와 같은 넓은 접촉면적은 수면과 해수면과의 표면장력으로 작용하게 된다.
이런 표면장력은 압착형 부표가 외부에서 힘이 가해질 때 즉 파도에 의한 운동에너지가 전달되더라도 부표가 수면에서 요동치는 것을 방지하게 하는 효과가 있을 뿐만 아니라 부표의 하중의 변화에 의한 파동운동을 방지하게 되는 것이다. 즉 물과 날개편(30)의 표면장력이 압착형 부표를 수면에 밀착하여 압착함으로써 고정시키는 역할을 하게 되는 것이다.
상기 압착형 부표의 형상으로 인한 파도의 저항을 감소하는 기능, 날개편(30)의 내부의 공기에 의한 부력작용 그리고 날개편(30)의 기하학적 형상으로 이루어진 특성에 의한 표면장력에 의하여, 파도에 의한 흔들림 및 압착형 부표 자체의 하중의 변화에 따른 파동현상을 현저히 방지하는 안전하고 안정적으로 수면에 떠있는 압착형 부표가 되는 것이다.
또한, 날개편(30)의 재질은 내구성이 있는 다양한 종류로 재질로 사용될 수 있다. 바람직하게는 날개편(30) 자체의 재질도 담수나 해수보다 비중이 작은 것으로 하는 것이 좋겠지만, 그렇지 않다고 하더라도 상관없다.
또한, 날개편(30)의 재질은 표면장력과도 관계가 있다. 따라서 플라스틱, 폴리스티렌, 폴리우레탄, 목재, 철재, 스테인리스 스틸 등 다양하게 사용될 수 있다. 다만, 바람직하게는 내구성이 좋은 플라스틱류로 하는 것이 좋다.
이와 같이 수면의 파동에도 흔들림이 억제되고 파동을 치는 수면과 떨어지지 않고 밀착하여 압착하는 압착형 부표를 이용하여 부표유니트(61)를 구성함으로써, 안전하고 안정적인 본 발명의 압착형 부표식 태양광 발전장치를 제공하게 된다.
도 9는 수면에 여러 개 배치된 본 발명에 따른 압착형 부표식 태양광 발전장치에 진입로 길이 가변형 수변 데크로드가 연결한 것을 보여주는 사시도이다.
도 9에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 압착형 부표식 태양광 발전장치가 저수지나 호수와 같은 곳에서 수면에 설치되면, 상기 태양광 발전장치에 접근하기 위한 진입로 길이 가변형 수변 데크로드(80)를 제방에서부터 연결하게 되며, 저수지나 호수는 갈수기 때와 만수기 때와 같이 수시로 수위가 변하기 때문에 상기 수변 데크로드(80)는 그에 맞추어 진입을 길이가 변할 수 있도록 한다.
상기 진입로 길이 가변형 수변 데크로드(80)의 구체적인 구성을 설명하면 다음과 같다.
도 10은 만수위일 때의 본 발명에 따른 압착형 부표식 태양광 발전장치에 연결된 진입로 길이 가변형 수변 데크로드의 사시도이고, 도 11은 상기 도 10의 측면도이며, 도 12 상기 도 10의 평면도를 도시한 것이다.
도 10 내지 도 12에 도시한 바와 같이, 상기 진입로 길이 가변형 수변 데크로드(80)는 고정 데크로드(1), 계단 데크로드(2), 진입 데크로드(3), 연결 데크로드(4), 갑판 데크로드(5), 상기 진입 데크로드(3)와 연결 데크로드(4) 및 갑판 데크로드(5)에 각각 설치되는 압착형 부표(13a)(13b)(14a)(14b)(15a)(15b)(16)로 이루어진다.
상기 고정 데크로드(1)는 호수나 저수지와 같은 저류지 또는 강 등의 물가를 따라 길게 설치되며, 앞쪽에는 상기 계단 데크로드(2)가 연결되는 부분을 제외하고는 길이방향을 따라 안전난간(1a)이 설치된다.
상기 계단 데크로드(2)는 안전난간(1a)이 설치되지 않은 고정 데크로드(1)의 앞쪽 개방된 부분에 연결되어 아래로 비스듬히 계단형태로 설치됨으로써 주로 물가의 경사면을 따라 배치되며, 도 13에 도시한 바와 같이 길이방향 중심부에는 사각파이프의 상면의 중간이 길게 개방된 형태의 슬라이딩 홈부(6a)가 승강수단으로 설치된다. 상기 계단 데크로드(2)에도 양쪽 테두리를 따라 안전난간(2a)이 설치되며 이 안전난간(2a)은 계단의 안전난간이므로 안전을 위해 보다 튼튼한 트러스트 구조의 안전난간으로 설치한다.
상기 진입 데크로드(3)는 긴 다리와 같은 형태로 되어 한쪽 끝단의 하단부에 도 14에 도시한 바와 같이 슬라이딩 롤러(6b)가 승강수단으로 설치되며, 상기 슬라이딩 롤러(6b)는 계단 데크로드(2)에 설치된 슬라이딩 홈부(6a)에 삽입되어 결합됨으로써 상기 슬라이딩 홈부(6a) 내에서 슬라이딩 이동하도록 되어 있고, 상기 진입 데크로드(3)의 다른 쪽 끝단의 하단부 양쪽에는 레일바퀴(7a)가 이송수단으로 각각 설치된다. 따라서, 상기 슬라이딩 롤러(6b)가 설치된 진입 데크로드(3)는 슬라이딩 롤러(6b)가 슬라이딩 홈부(6a)를 타고 계단 데크로드(2)의 경사면을 따라 슬라이딩 이동하는 것에 따라 같이 승강을 하게 된다.
또한, 상기 진입 데크로드(3)에도 양쪽 테두리를 따라 안전난간(3a)이 설치되며 이 안전난간(3a)은 물 위를 이동하는 진입 데크로드(3)의 안전난간이므로 안전을 위해 보다 튼튼한 트러스트 구조의 안전난간으로 설치한다.
이와 같은 구조의 진입 데크로드(3)의 한쪽 하단부에는 상기 진입 데크로드(3)를 물 위에 띄울 수 있도록 하는 압착형 부표(13a)(13a)가 설치되는데, 상기 압착형 부표(13a)(13b)는 진입 데크로드(3)의 하단부 양쪽에 각각 배치된 후, 양쪽에 각각 배치된 압착형 부표(13a)(13b)와 상기 진입 데크로드(3)의 하단부 사이를 연결대(8)로 연결하고 있다.
상기 연결 데크로드(4)는 진입 데크로드(3) 보다는 폭이 넓은 긴 다리와 같은 형태로 되어, 한쪽 끝단부의 상면의 양쪽에는 길게 길이방향을 따라 상기 진입 데크로드(3)의 레일바퀴(7a)가 얹혀지는 레일(7b)이 이송수단으로 설치되며, 상기 레일바퀴(7a)와 레일(7b)에 의해 연결 데크로드(4)는 진입 데크로드(3)의 밑으로 이동하면서 겹쳐지게 된다. 상기 연결 데크로드(4)의 다른 쪽 하단부 양쪽에는 또 다른 레일바퀴(70a)가 이송수단으로 각각 설치된다.
또한, 상기 연결 데크로드(4)에도 양쪽 테두리를 따라 안전난간(4a)이 설치되며 이 안전난간(4a)도 물 위를 이동하는 연결 데크로드(4)의 안전난간이므로 안전을 위해 보다 튼튼한 트러스트 구조의 안전난간으로 설치한다.
이와 같은 구조의 연결 데크로드(4)의 한쪽 하단부에는 상기 연결 데크로드(4)를 물 위에 띄울 수 있도록 하는 압착형 부표(14a)(14b)가 설치되는데, 상기 압착형 부표(14a)(14b)는 연결 데크로드(4)의 하단부 양쪽에 각각 배치된 후, 양쪽 각각 배치된 압착형 부표(14a)(14b)와 상기 진입 데크로드(3)의 하단부 사이를 연결대(8)로 연결하고 있다. 이때, 상기 연결 데크로드(4) 하단부의 양쪽 압착형 부표(14a)(14b)의 각 부표 사이의 거리는 상기 진입 데크로드(3) 하단부의 양쪽 압착형 부표(13a)(13b)의 각 부표 사이의 거리보다 짧아, 연결 데크로드(4)의 압착형 부표(14a)(14b)는 진입 데크로드(3)의 압착형 부표(13a)(13b) 사이로 들어갈 수 있도록 되어 있다.
상기 갑판 데크로드(5)는 연결 데크로드(4) 보다는 폭이 넓은 T자형의 긴 다리와 같은 형태로 되어 T자형의 머리에 해당하는 부위인 한쪽 끝단부의 상면의 양쪽에는 길게 길이방향을 따라 상기 연결 데크로드(4)의 레일바퀴(70a)가 얹혀지는 레일(70b)이 이송수단으로 설치되며, 상기 레일바퀴(70a)와 레일(70b)에 의해 갑판 데크로드(5)는 연결 데크로드(4)의 밑으로 이동하면서 겹쳐지게 된다. 또한, 상기 갑판 데크로드(5)에는 연결 데크로드(4)가 연결되는 부분을 제외하고는 테두리를 따라 안전난간(5a)이 설치된다.
이와 같은 구조의 갑판 데크로드(5)의 한쪽 하단부, 즉 연결 데크로드(4)의 끝단에 가로로 걸쳐 연결되는 T자형의 머리부 하단부의 양쪽에는 압착형 부표(15a)(15b)가 각각 부착되고, T자형의 머리부에 이어지는 갑판 데크로드(5)의 다른 쪽 하단부에는 여러 개의 또 다른 압착형 부표(16)가 일렬로 나란히 부착되어, 상기 각 압착형 부표(15a)(15b)(16)에 의해 상기 갑판 데크로드(5)를 물 위에 띄우게 된다. 이때, 상기 압착형 부표(15a)(15b)의 각 부표 사이의 거리는 연결 데크로드(4)의 압착형 부표(14a)(14b)의 각 부표 사이의 거리보다 길게 함으로써 상기 연결 데크로드(4)의 압착형 부표(14a)(14b)가 갑판 데크로드(5)의 압착형 부표(15a)(15b) 사이로 들어갈 수 있도록 한다.
상기한 각 데크로드의 데크는 일반적으로 평평한 판을 의미하고 철재, 목재, 플라스틱 류 등으로 만들어진 것을 사용하며, 주로 목재 재질의 데크를 사용한다.
상기 각 압착형 부표(15a)(15b)(16)는 본 발명의 태양광 발전장치에서 부표유니트(61)를 구성하기 위해 사용되는 압착형 부표(64a)(64b)(64c)와 동일하고 이에 대해서는 부표유니트(61)의 압착형 부표(64a)(64b)(64c)에서 상세하게 설명하였기 때문에 생략한다.
도 15는 갈수기일 때의 본 발명에 따른 압착형 부표식 태양광 발전장치에 연결된 수변 테크로드의 사시도이고, 도 16은 상기 도 15의 측면도이며, 도 17은 상기 도 15의 평면도를 도시한 것이다.
도 15 내지 도 17은 호수나 저수지와 같은 저류지 또는 강 등에는 물가에 설치한 상기 진입로 길이 가변형 수변 데크로드가 가뭄 등으로 인해 수위가 낮아져 갈수기일 때의 설치형태이므로, 이를 도 10 내지 도 12의 장마 등으로 인해 수위가 높아지는 만수위일 때의 상기 수변 데크로드의 설치형태와 비교하여 작동상태를 설명하도록 한다.
도 15 내지 도 17에 도시한 바와 같이, 호수나 저수지와 같은 저류지 또는 강 등에 저장되는 물의 수위가 낮아지는 갈수기가 되었을 때, 도 10 내지 도 12의 만수위 상태에서 압착형 부표(13a)에 의해 물 위에 떠 있는 진입 데크로드(3)는 물의 수위가 낮아짐과 동시에 자연스럽게 같이 낮아지면서 계단 데크로드(2)의 슬라이딩 홈부(6a)에 삽입된 슬라이딩 롤러(6b)가 상기 슬라이딩 홈부(6a) 내에서 슬라이딩 이동하면 진입 데크로드(3)도 계단 데크로드(2)의 경사면 타고 내려가게 된다.
이와 동시에 상기 진입 데크로드(3)에 레일바퀴(7a)와 레일(7b)로 연결된 연결 데크로드(4)도 압착형 부표(14a)(14b)에 의해 물 위에 떠있는 상태에서, 상기 레일(7b)과 레일바퀴(7b)에 의해 진입 데크로드(3)의 밑에서 안쪽으로 이동하면서 서로 겹쳐지게 된다. 또한, 상기 연결 데크로드(4)에 또 다른 레일바퀴(70a)와 레일(70b)로 연결된 갑판 데크로드(5)도 압착형 부표(15a)(15b)에 의해 물 위에 떠있는 상태에서, 상기 레일(70b)과 레일바퀴(70b)에 의해 연결 데크로드(4)의 밑에서 안쪽으로 이동하면서 서로 겹쳐지게 된다.
이때, 상기 연결 데크로드(4)의 압착형 부표(14a)(14b)의 각 부표 사이 거리는 진입 데크로드(3)의 압착형 부표(13a)(13b)와 갑판 데크로드(5)의 압착형 부표(15a)(15b)의 각 부표 사이 거리보다 짧기 때문에, 서로 맞닿는 상기 진입 데크로드(3)의 압착형 부표(13a)(13b)와 갑판 데크로드(5)의 압착형 부표(15a)(15b) 사이에 들어가게 된다.
이와 같이 갈수기가 됨에 따라 진입 데크로드(3)가 계단 데크로드(2)의 경사면을 따라 하강하고, 상기 연결 데크로드(4)와 갑판 데크로드(5)도 이동하여 진입 데크로드(3)와 함께 겹쳐지면 상기 각 데크로드들은 압착형 부표에 의해 물 위에 계속 떠 있는 상태에서 전체 길이가 짧아지게 된다.
이에 따라서, 상기 수변 데크로드(80)에 연결된 본 발명의 태양광 발전장치는 물가에서 가까워진 위치로 이동한다.
이후, 만수위 등으로 인해 수위가 높아지는 경우, 도 10 내지 도 12에 도시한 바와 같이, 본 발명의 수변 데크로드는 갈수기 때와는 반대방향으로 작동을 하게 된다.
즉, 도 10 내지 도 12에 도시한 바와 같이, 호수나 저수지와 같은 저류지 또는 강 등에 저장되는 물의 수위가 높아지는 만수위가 되었을 때, 도 15 내지 도 17의 갈수기 상태에서 압착형 부표(13a)에 의해 물 위에 떠 있는 진입 데크로드(3)는 물이 차오름과 동시에 자연스럽게 같이 떠오르면서 계단 데크로드(2)의 슬라이딩 홈부(6a)에 삽입된 슬라이딩 롤러(6b)가 상기 슬라이딩 홈부(6a) 내에서 슬라이딩 이동하면 진입 데크로드(3)도 계단의 경사면을 타고 올라가게 된다.
이와 동시에 상기 진입 데크로드(3)에 레일바퀴(7a)와 레일(7b)로 연결된 연결 데크로드(4)도 압착형 부표(14a)(14b)에 의해 물 위에 떠있는 상태에서, 상기 레일(7b)과 레일바퀴(7b)에 의해 진입 데크로드(3)의 밑에서 바깥쪽으로 이동하면서 서로 겹쳐진 상태에서 분리되는 상태로 이동한다. 또한, 상기 연결 데크로드(4)에 또 다른 레일바퀴(70a)와 레일(70b)로 연결된 갑판 데크로드(5)도 압착형 부표(15a)(15b)에 의해 물 위에 떠있는 상태에서, 상기 레일(70b)과 레일바퀴(70b)에 의해 연결 데크로드(4)의 밑에서 바깥으로 이동하면서 서로 겹쳐진 상태에서 분리된 상태로 이동한다.
이와 같이 만수위가 됨에 따라 진입 데크로드(3)가 계단 데크로드(2)의 경사면을 따라 승강하고, 상기 연결 데크로드(4)와 갑판 데크로드(5)도 이동하여 진입 데크로드(3)와 함께 분리되면 상기 각 데크로드들은 압착형 부표에 의해 물 위에 계속 떠 있는 상태에서 전체 길이가 길어지게 된다.
이에 따라서, 상기 수변 데크로드(80)에 연결된 본 발명의 태양광 발전장치는 물가에서 먼 위치로 이동한다.
한편, 본 발명의 압착형 부표식 태양광 발전장치를 구성하는 태양전지판(63)의 경사면은 우리나라의 일조량이 비추어 보았을 때, 항상 남서쪽 방향으로 향하고 있도록 하는 것이 바람직하나, 상기 태양광 발전장치에 진입로 길이 가변형 수변 데크로드(80)가 연결될 때, 상기 수변 데크로드(80)는 항상 남서쪽에 있는 제방이 설치되는 것이 아니기 때문에 상기 태양전지판(63)의 방향을 바꾸어줄 필요가 있다.
따라서, 본 발명의 압착형 부표식 태양광 발전장치를 최초로 설치할 때 저수지나 호수와 같은 저류지에서 적당한 위치에 있는 제방에 상기 수변 테크로드(80)를 상기 태양광 발전장치를 연결한 후 남서쪽 방향이 아니면, 상기한 바와 같이 전지판 지주(62) 상단의 T자형 상단머리부(65a)를 회전시켜 태양전지판(63)이 남서쪽 방향으로 향하도록 한 후 상기 T자형 상단머리부(65a)를 고정하게 된다.
이상과 같이 본 발명에 따른 압착형 부표식 태양광 발전장치에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.
1 : 고정 데크로드 2 : 계단 데크로드
3 : 진입 데크로드 4 : 연결 데크로드
5 : 갑판 데크로드 1a,5a : 안전난간
2a,3a,4a : 트러스트 구조 안전난간 6a : 슬라이딩 홈부
6b : 슬라이딩 롤러 7a,7b : 레일바퀴
70a,70b : 레일바퀴 8 : 연결대
11 : 부표 몸체의 상부면 12 : 부표 몸체의 하부면
12 : 부표 몸체의 측면 14 : 부표 몸체
15 : 부력체
13a,13b,14a,14b,15a,15b,16 : 압착형 부표
30 : 원통형 날개편 31 : 날개편의 연결부분
32 : 날개편의 끝부분 33 : 날개편의 내부공간
34 : 압착형 부표가 물 위에 설치되었을 때 날개편 내부공간
35 : 톱니형 날개편 끝부분 40 : 기초베이스
41 : 체결수단 50 : 상판데크
61 : 부표유니트 62 : 전지판 지주
63 : 태양전지판 63a : 전지판 연결대
64a,64b,64c : 압착형 부표 65 : 부표연결대
65a : 전지판 고정대 65c : 테두리부
66 : 부표고정대 67 : 보강지지대
68 : 지주연결대 69 : 중량체
70 : 고정부력체 71 : 고정체
72a : 연결바 72b : 상부강선
72c : 하부강선 80 : 수변 데크로드
B : 볼트 N : 너트
H : 볼트공

Claims (7)

  1. 수면에 설치하는 태양광 발전장치에 있어서,
    수면에 떠있을 수 있도록 부력을 가진 압착형 부표, 상기 압착형 부표의 상면에 설치된 부표고정대, 여러 개로 모여 배치되는 각 압착형 부표의 부표고정대 사이를 교차연결하여 고정하는 부표연결대로 이루어진 부표유니트;
    상기 부표유니트 중심부에 태양전지판을 일정 높이로 띄울 수 있도록 세워 설치되는 전지판 지주;
    상기 전지판 지주의 상단부에 결합된 전지판 고정대;
    상기 전지판 고정대에 비스듬히 부착되어 일정각도로 기울어진 태양전지판;
    상기 전지판 지주 상부의 둘레와 아래쪽의 상기 각 부표연결대 사이를 각각 비스듬히 연결하여 전지판 지주를 받쳐주도록 한 보강지지대;
    상기 부표유니트 중심의 전지판 지주의 하단부와 일정거리 떨어진 아래쪽의 수중에 배치된 중량체;
    상기 중량체의 사방에 배치되어 연결바에 의해 중량체와 각각 연결된 고정부력체;
    상기 전지판 지주의 하단부와 상기 연결바 사이에 연결되어 중량체와 고정부력체를 지지하는 상부강선; 및
    상기 중량체와 일정거리 떨어진 아래쪽의 수중 바닥에 배치되어 하부강선에 의해 상기 연결바와 연결된 고정체;
    로 이루어진 것을 특징으로 하는 압착형 부표식 태양광 발전장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전지판 고정대는 전지판 지주 상에서 회전하여 방향을 정한 후 고정수단에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 압착형 부표식 태양광 발전장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 고정수단은 볼트와 너트로 이루어지고, 상기 전지판 고정대의 하단부와 전지판 지주 상단부의 연장된 테두리에는 여러 개의 볼트공이 형성되어, 상기 각 볼트공을 통해 볼트를 각각 삽입한 후 너트로 체결하는 것을 특징으로 하는 압착형 부표식 태양광 발전장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    전지판 지주와 태양전지판 등이 설치된 상기 부표유니트를 사방에 배치하고, 사방으로 배치된 부표유니트의 각 전지판 지주의 상부 사이를 지주연결대로 서로 연결하여 고정하도록 한 것을 특징으로 하는 압착형 부표식 태양광 발전장치.
  5. 삭제
  6. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 압착형 부표는 부표 몸체와 날개편으로 구성되고, 상기 부표 몸체는 내부에 부력체를 포함하며, 부표 몸체의 상부면과 하부면 및 측면이 평면형태를 띠고, 부표 몸체의 하부 곡면과 연결된 날개편의 연결부분의 둘레길이가 날개편 끝 부분의 둘레길이보다 작은 것을 특징으로 하는 압착형 부표식 태양광 발전장치.
  7. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 부표유니트의 일측으로 제방에서부터 이어져 설치되는 진입로 길이 가변형 수변 데크로드를 연결하되, 상기 수변 데크로드는,
    고정 데크로드, 상기 고정 데크로드의 일측에 연결되어 아래쪽으로 경사진 계단 데크로드, 상기 계단 데크로드와 승강수단에 의해 결합된 진입 데크로드, 상기 진입 데크로드와 이송수단에 의해 연결된 연결 데크로드 및, 상기 연결 데크로드와 또 다른 이송수단에 의해 연결된 갑판 데크로드로 이루어져,
    갈수기일 때와 만수위일 때와 같이 수위변화에 따라 상기 진입 데크로드는 승강수단에 의해 계단 데크로드의 경사면을 따라 승강하고, 상기 연결 데크로드는 이송수단에 의해 진입 데크로드의 하부를 따라 이동함과 동시에, 상기 갑판 데크로드는 또 다른 이송수단에 의해 연결 데크로드의 하부를 따라 이동하여 진입로의 길이가 변화되도록 한 것을 특징으로 하는 압착형 부표식 태양광 발전장치.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150139196A (ko) * 2014-06-03 2015-12-11 주식회사 케이디파워 수상 태양광 구조물
KR101685896B1 (ko) 2016-01-29 2016-12-28 우진기업(주) 수상 태양광 발전장치.
CN113772035A (zh) * 2021-10-21 2021-12-10 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 漂浮式光伏发电系统

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019026128A1 (ja) * 2017-07-31 2019-02-07 東亜電設工業株式会社 太陽光発電用フロート及び太陽光発電用架台
CN110686418A (zh) * 2019-10-21 2020-01-14 江苏国知中研知识产权发展有限公司 水上太阳能发电设备
CN112787577B (zh) * 2020-12-25 2022-03-22 厦门友巨新能源股份有限公司 一种光伏发电用太阳能电池板支撑架
CN117450675A (zh) * 2023-10-27 2024-01-26 南京溧水振宇电器有限公司 一种工程用太阳能热水器系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200436087Y1 (ko) * 2006-10-31 2007-05-11 (주) 파루 태양광 집광 장치
KR20100009470U (ko) * 2009-03-18 2010-09-29 (주)지티씨코퍼레이션 수상 태양광 발전장치
KR20100010770U (ko) * 2009-04-24 2010-11-03 (주)케이피피씨 각도조절이 가능한 추 지지형 수상 태양광 발전장치

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100940895B1 (ko) * 2008-11-18 2010-02-09 주식회사 에이브이티 태양광 발전장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200436087Y1 (ko) * 2006-10-31 2007-05-11 (주) 파루 태양광 집광 장치
KR20100009470U (ko) * 2009-03-18 2010-09-29 (주)지티씨코퍼레이션 수상 태양광 발전장치
KR20100010770U (ko) * 2009-04-24 2010-11-03 (주)케이피피씨 각도조절이 가능한 추 지지형 수상 태양광 발전장치

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150139196A (ko) * 2014-06-03 2015-12-11 주식회사 케이디파워 수상 태양광 구조물
KR101632001B1 (ko) * 2014-06-03 2016-06-21 주식회사 케이디파워 수상 태양광 구조물
KR101685896B1 (ko) 2016-01-29 2016-12-28 우진기업(주) 수상 태양광 발전장치.
CN113772035A (zh) * 2021-10-21 2021-12-10 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 漂浮式光伏发电系统

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