KR101136113B1

KR101136113B1 - 냉각유로를 구비한 태양광 발전 블라인드

Info

Publication number: KR101136113B1
Application number: KR1020100000006A
Authority: KR
Inventors: 정재헌
Original assignee: 정재헌
Priority date: 2009-09-17
Filing date: 2010-01-01
Publication date: 2012-04-17
Also published as: KR20110030254A; KR20090105905A; KR100988484B1; KR20110030270A; KR101169758B1; KR20110030247A; KR20110030248A

Abstract

본 발명은 내부에 유류가 흐르는 유로가 형성되고, 그 안으로 유입되는 태양광으로 발전하는 태양전지를 유로 내부에 구비한 유로 슬렛(이하 ”발전 유로 슬랫“이라 칭함); 상기 발전 유로 슬렛의 내부에 냉각 유류를 공급하여 태양전지를 냉각함과 동시에 열 교환된 고온의 공기를 생산하는 냉각유로를 구비한 태양광 발전 블라인드(이하 “태양광 발전 유로 블라인드”라고 칭함)에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 블라인드에 태양전지의 발전 효율과 경제성을 극대화하는 효과가 있다.

Description

냉각유로를 구비한 태양광 발전 블라인드{ A photo-voltaic blind having fluid path for cooling}

본 발명은 블라인드와 태양전지를 이용하여 발전하는 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 내부에 유류가 흐르는 유로가 형성되고, 그 안으로 유입되는 태양광으로 발전하는 태양전지를 유로 내부에 구비한 발전 유로슬렛과 이 발전 유로슬렛의 내부에 냉각 유류를 공급하여 태양전지를 냉각함과 동시에 열 교환된 고온의 공기를 생산하도록 한 냉각유로를 구비한 태양광 발전 블라인드에 관한 것이다.

종래 블라인드는, 아파트 등 공동주택의 개별 세대에서 태양광에 대한 수광 면적과 시간 측면에서 태양 에너지 이용 잠재력을 상대적으로 크게 가지고 있으면서도, 고정 설치되는 창호나 건물 벽체와는 다르게 슬랫의 중첩과 인출을 통한 태양광 수광 면적 또는 시간의 임의 해제 및 다양한 태양에너지 응용의 용이성, 저렴한 가격의 경제성, 착탈의 편리함과 같은 이동성, 구조적인 태양추미구동 가능성을 가지고 있어, 여러 가지 목적에 응용하기가 매우 유연하지만, 단순한 태양빛의 차양막 역할에 그치고 있어 다양한 응용기술의 접목이 필요하다.

도 1을 참조하면, 가장 쉽게 적용 가능한 응용기술로는 태양광에 의한 발전기술이 있는데 보다 구체적으로 광전효과에 의한 태양전지모듈(703)을 들 수 있다. 이러한 태양전지모듈(703)은 통상적으로 단위 태양광전지 소자(7031)에서 광전효과로 발생되는 기전력이 실용상 매우 작기 때문에 다수개의 태양광전지 소자(7031)를 연결한 것으로 소정의 기전력을 얻고 있으며, 보통 태양광전지 소자(7031) 1개당 대략 0.4 내지 0.5V의 기전력이 생성되고 발생전류는 일사량의 세기와 총 태양광전지 소자(7031)의 면적에 비례하여 증가하게 된다.

즉, 태양광전지 소자(7031)의 연결집합을 태양전지모듈(703)이라고도 하며, 이러한 태양전지모듈(703)을 일반 용어로 “태양전지”라고 칭하고 있다.

이러한, 상기 태양전지모듈(703)을 소정 용도로 사용하기 위해서는 그 용도에 알맞게 태양전지모듈(703)의 용량을 조정할 필요가 있는데, 태양전지모듈(703)의 단위면적당 발생 전압을 높이기 위해 태양광전지 소자(7031)들을 도체연결리본(Inter connector Ribbon)(7034)으로 서로 직렬 연결하여 필요한 만큼의 전력을 얻는 것이 일반적이다.

이와 같은 도체연결리본(7034)의 재질은 통상 Sn+Pb+Ag, Sn+Ag, Sn+Ag+Cu 로 되어있으며, 직렬 연결시 이 도체연결리본(7034)에 의해 태양광전지 소자(7031)의 앞면에 형성된 폭 1-3mm의 마이너스(-) 극성의 실버 페이스트 전극선이 다른 태양광전지 소자(7031)의 뒷면에 형성된 폭 3-5mm의 플러스(+) 극성의 실버페이스트 전극선에 연결되며, 태양전지 연결단자(7032)까지 전기적으로 연결되게 되는데 이와 같은 상태를 태양전지모듈(703) 반제품이라고 한다.

상기 태양광전지 소자(7031)들을 연결하는 도체연결리본(7034)은 폭 1.5 - 3mm, 두께 0.01 - 0.2mm을 사용하며, 연결방법은 적외선 램프(IR Lamp), 할로겐 램프, 고온 가열(Hot Air)에 의한 간접 연결방식과 인두기에 의한 직접 연결방식으로 이루어진다.

또한, 태양전지모듈(703) 반제품은 전기적으로 연결된 베어(Bare) 상태로서, 연결된 태양광전지 소자(7031) 집합에 불과하므로, 실제 사용을 위해 위아래로 보호막을 사용하게 되는데, 먼저 태양광은 잘 투과시키면서 외부로부터의 충격이나 화학적 부식에 대해 태양전지모듈(703) 반제품을 보호하도록, 전기적으로 절연 특성을 나타내는 광입사투명막(7035)이 광입사측인 상면에 배치된다. 그리고, 반대쪽인 하면에는 태양전지모듈(703) 반제품의 강도 증대나 기타의 목적으로 금속, 플라스틱, 수지 재질의 후면 보강막(7036)이 배치된다.

뿐만 아니라, 광입사 투명막(7035) 및 후면 보강막(7036)과 태양광전지 소자(7031) 사이에는 투명도가 높고 가벼우며 부피가 작고 외부의 물리적 충격에도 쉽게 파손되지 않는, 열경화성 수지(EVA;vinyl acetate-ethylene copolymer)와 같은 재질의 셀 충진막(7033)을 사용하여 태양광전지 소자(7031)를 밀봉한다.

광입사 투명막(7035)은 기본적으로 태양광을 태양광전지 소자(7031)에 도달하도록 하는 것을 기본성질로 하고, 태양광전지 소자(7031)를 수분으로부터 차단하고 물리적인 파손을 예방하기 위하여 일반적으로 유리나 폴리머 수지를 이용하여 제작하고 있다.

이러한 광입사 투명막(7035)에서 고려할 사항으로는 태양광전지 소자(7031)의 응용분야에 따라 태양광전지 소자(7031)에 광입사를 최대로 하기 위한 투명도, 중량 , 사용소재, 반사방지 등의 기술이 적용된다.

또한, 후면 보강막(7036)은 광전 효과를 위해 상기 광입사 투명막(7035)의 광입사를 위한 투명성 필수조건만이 배제되되, 보강기능을 기본전제로, 역시 다양한 응용에 따라 고려할 사항이 있는데, 유리창 등에 설치할 경우 시선확보를 위한 투명성, 설치장소에 대한 중량, 히트 싱크를 위한 열전도소재, 절연성 등 다양한 기술이 적용된다.

통상적으로 야외에 설치되는 태양전지모듈(703)에는 광입사 투명막(7035)과 후면 보강막(7036)으로 두 장의 강화유리가 보통 사용되고 있으나, 응용에 따라 플라스틱 판 혹은 절연층이 구비된 금속판을 선택적으로 사용할 수 있다.

예를 들어, 중량이 매우 중요한 응용, 가방, 핸드폰, 휴대형 충전기 등에는 유리의 경우 하중이나 관리상의 이유로 유리보다는 플라스틱을 채용하고 있으며, 광입사 투명막(7035)으로는 태양광이 조사되었을 때에 태양광 반사를 줄이고 광 흡수율을 높이기 위하여 전면을 다양한 방식으로 특수 처리하여 높은 광 흡수율을 갖도록 하고 있다.

후면 보강막(7036)은 응용에 따라 히트싱크(미도시)가 구비되도록 하여, 태양전지모듈(703)을 냉각하도록 구비하여, 열로 인한 발전효율 저하를 막도록 다양한 기술이 접목될 수 있도록 구비할 수 있다.

따라서, 이와 같은 광입사 투명막(7035), 후면 보강막(7036)은 다양한 방법으로 기본적인 기능을 전제로 매우 다양하게 구성 가능함을 알 수 있다.

상술한 내용은 통상적으로 사용되는 태양광전지 모듈(703)에 대한 간략한 설명이며, 상기 태양광전지 모듈(703)은 제조단가 및 효율을 당업자가 적절히 고려하여 다양한 종류 크기의 태양광전지 모듈(703)이 제작될 수 있다.

한편, 상술한 필요성에 맞추어 아파트 등 공동주택의 옥상이나 벽체에 공용으로 태양광에 의한 발전설비가 확대 설치되고 있고, 점진적으로 개별 세대에서도 관심을 표명하고 있는데, 그 태양전지모듈(703)의 탑재 대상은 주로 창호와 블라인드에 집중되고 있다. 그 이유는 블라인드의 경우 태양광에 대한 수광 면적과 시간 측면에서 태양 에너지 이용 잠재력을 상대적으로 크게 가지고 있으면서도, 고정 설치되는 창호나 건물 벽체와는 다르게 슬렛의 중첩과 인출을 통한 태양광 수광 면적 또는 시간의 임의 해제 및 적용의 용이성, 저렴한 가격의 경제성, 착탈 편리함과 같은 이동성, 구조적인 태양추미구동 가능성을 가지고 있어, 기술적으로 응용하기가 매우 유연하므로, 최근 이러한 블라인드의 장점을 활용하여, 태양전지모듈(703)의 블라인드 탑재가 확산되고 있다.

이와 같은 블라인드를 태양광 발전에 활용하는 추세는 공개특허(10-2007-0104582) 등 외국에서 출원된 것이나, 국내에서 공개된 공개특허(10-2008-0108957), 등록 실용실안(20-0413067) 등이 다수 출원되어 있다.

또한, BIPV(Building Integrated Photo-Voltaic) 개념을 적용한 다수의 특허 내지 실용실안이 공지되어 있는 등, 블라인드의 구동에 필요한 전력을 얻기 위해, 유리창, 벽체 등에 탑재된 태양광 발전 모듈을 통합하는 기술도 다수 공지되어 있다.

하지만, 이와 같은 공지된 기술들에는 태양전지모듈(703)이 가지는 열에 의한 효율저하 문제를 처리하지 못하고 있다. 예를 들어, 최근 태양전지모듈(703)이 탑재된 블라인드를 이중창호 안에 배치하는 태양광 발전시스템이 선보이고 있으나, 이는 이중창호의 속성과 열에 의한 태양전지모듈(703)의 발전효율 저하를 간과한 것이다. 왜냐하면, 이중창호는 통상적으로 태양에너지의 약 60%를 차단하며 이는 곧 이중창호 안에서 열로 전환됨을 의미하고, 이 열은 태양전지모듈(703)에 복사되어 발전효율을 저하시키는 요인으로 작용하게 된다.

이중 창호 안이 아니더라도, 유휴 노지를 이용하는 태양광 발전소에 설치되어 외기에 의해 자연 냉각 되는 태양전지모듈(703)의 경우조차, 입사되는 복사열에 의해 평균적으로 1년에 약 5.7% 정도 효율이 저하되는 것으로 보고(냉각시스템에 의한 태양광 발전의 효율 개선, 염성배 / 최홍규 / 최영준 / 홍성구 / 김태훈, Journal of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers Vol. 23, No.5, pp. 66?71 May 2009) 되고 있다. 이러한 실정인데, 이중창호안의 태양전지모듈(703) 또는 이중창호안의 블라인드에 탑재되는 태양전지모듈(703)은 그 보다도 더 높은 온도의 공기가 유동하므로 이에 따른 태양전지모듈(703)의 발전효율 저하는 당연하다 하겠다.

또한, 최근 고집적 태양전지(HCPV, High Concentration Photovoltaic Module)가 기존의 실리콘 및 염료 감응형 태양전지에 비하여 투자비 대비 발전효율이 2배에서 4배까지 더 나은 것으로 보고되고 있다. 이러한 고집적 태양전지(HCPV, High Concentration Photovoltaic Module)는 필연적으로 고도로 태양광을 집적하므로 집속된 광에서 발생하는 열은 매우 높으며, 이를 조사받은 태양전지모듈(703)은 열로 인하여 발전효율이 급격하게 저하된다.

이러한 문제를 해결하기 위한 기술로, 공개특허 10-2008-0023401를 비롯한 다수가 개시되어 있다. 이들 공지된 기술들은 개별 모듈을 냉각하는 것으로 개념상 매우 훌륭한 대안이기는 하나, 이러한 모듈이 다수 탑재되는 블라인드일 경우, 전체적으로 냉각하기 곤란할 뿐만 아니라, 탑재한다고 하더라도 이러한 냉각장치를 포함하는 환경, 예를 들면, 이중창호 내부라면 태양전지모듈(703)로부터 추출한 열을 방열하지 못하여, 궁극적으로는 제 역할을 못하는 문제가 있다. 다른 예로, 히트 파이프를 외부로 연장하여 냉각할 수 있는데, 이 경우에는 고가의 비용이 투입되어야 하므로 초기 투자비용이 급증하는 단점이 있다.

더욱이, 블라인드에 탑재되는 태양전지모듈(703)의 경우, 그 블라인드가 실내에 설치되거나, 실내 환기의 역할을 하는 이중창호안에 설치된다면, 태양전지모듈(703)로부터 발생하는 유해한 환경 호르몬 등 유해가스가 실내에 그대로 노출되어, 갈수록 단열창, 이중창호등으로 기밀 되어가는 아파트 등 공동주택의 실내 공기를 오염시키므로 태양전지모듈(703)의 보급으로 인하여, 오히려 최근 대두된 새집증후군 문제를 악화시키는 문제도 있다.

한편, 본 출원인은 음식물쓰레기 처리기 등에 사용하고자, 종래 블라인드의 슬랫 내부의 응용에 주목하여, 각도가 조절되어 직접 태양에 대향되는 블라인드 슬랫의 내부에 유류가 유동할 수 있는 공간을 형성시켜 태양빛이 슬랫 내부까지 인입되게 하는 내부 유로가 형성된 유로 슬랫(이하 “유로 슬랫”이라 함)을 구성하고, 이들을 연결 유류관을 사용하여 다단으로 연결한 유로 상에 유동 유류를 흐르게 함으로써 열 교환된 유동유류를 직접 사용하도록 하는 유동 유로를 구비한 블라인드(이하 “유로 블라인드”라 함)를 특허출원(10-2009-0087802)(이하 ‘선출원’이라 함)한 바 있다.

예컨대, 선출원에 따른 유로 블라인드는 종래 블라인드를 구성하는 한 조의 슬랫 내부에 주목하여, 자연에너지의 활용, 공기순환장치, 냉각장치로 활용하도록 슬랫의 기능성을 슬랫 내부까지 확대함으로써 다양한 응용분야에 활용 가능하도록 하여 종래 블라인드를 기능적 측면에서 상당한 수준까지 기술적 진보를 이룩한 바 있다.

그러나 태양전지모듈(703)을 블라인드에 구비하는 종래 기술은 태양전지모듈(703)을 효과적으로 냉각하지 못하고, 열 교환된 고온의 유류를 음식물쓰레기 처리에 활용하지 못하며, 태양전지(703)로부터 발생하는 유해가스를 분리토출하거나, 태양광의 고도집속으로 소요되는 태양전지모듈(703)의 크기를 줄여 제작원가를 줄이도록 하는데 있어서는 한계가 있었다.

덧붙여, 태양전지모듈(703)을 유로 슬랫 내부에 탑재하되, 태양전지모듈(703)을 포함한 유로 슬랫의 하중을 줄이되 냉각효과는 더욱 높이며, 태양광의 고도집속으로 소요되는 태양전지모듈(703)의 크기를 줄여 제작원가를 낮추도록 하는데 있어서도 한계가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하고자, 하중 및 제작원가를 줄인 태양전지모듈 및 태양광의 고도집속 수단을 구비한 발전 유로슬랫과 태양전지모듈을 냉각하는 냉각수단을 구비하며, 냉각 후 열 교환된 고온의 유류를 활용하여 태양에너지의 이용율을 높여 투자대비 경제성을 획기적으로 개선하는 태양광 발전 유로 블라인드를 제공하는데 목적이 있다.

상기 목적은 본 발명에 따라서, 벽체에 고정되는 베이스 케이싱;, 내부에는 유류가 흐르는 적어도 하나의 유로가 형성되며, 그 유로 내에 태양전지모듈이 구비되고 슬랫 회전고정부재에 의해 수평으로 지지되고 회전되는 다수의 발전 유로 슬랫;, 상기 태양전지모듈에 전기적으로 연결되어 이를 제어하는 발전 유니트;, 상기 베이스 케이싱에 내장되고 상기 발전 유로 슬랫을 중첩하거나 인출시키는 리트렉터;, 상기 베이스 케이싱에 내장되고 상기 슬랫 회전고정부재를 지지하고 회전시켜 상기 발전 유로 슬랫을 공간상에 지지함과 동시에 회전 각도를 조절하는 각도조절수단;,상기 발전 유로 슬랫간에 연결되어 그들 사이에 유로를 형성하는 다수의 연결 유류관;, 상기 연결 유류관에 의해 적어도 어느 하나의 발전 유로 슬랫에 연결되는 유류 공급관;, 상기 리트렉터와 각도조절수단을 구동하는 블라인드 동력원;, 유류 펌프 및 블라인드 동력원과 전기적으로 연결되어 제어하는 유류 제어 유니트를 포함하되, 상기 발전 유로 슬랫과 상기 유류 공급관이 상기 연결 유류관과 결합하여 유로를 형성하고, 상기 발전 유로 슬랫 또는 상기 유류 공급관으로 유입된 유류가 유로 내를 유동하면서 상기 태양전지모듈과 열 교환하고 발전할 수 있도록 구성되며, 각각의 발전 유로 슬랫 내부에 구비된 태양전지모듈 및 발전 유니트와도 직렬 혹은 병렬의 전기적으로 상호 연결되어 발전하도록 구성된 것을 특징으로 하는 냉각유로를 구비한 태양광 발전 블라인드에 의해 달성된다.

상기 슬랫 회전고정부재는, 수평으로 거치되는 상기 발전 유로 슬랫의 장변 일측을 지지하여 거치하고 회전시키는 통상의 와이어로프 또는 슬랫거치줄이고, 상기 리트렉터에 의해 발전 유로 슬랫 및 연결 유류관의 연결용 유류 세관을 중첩시키거나 인출시키며, 상기 각도조절수단에 의해 발전 유로 슬랫의 각도가 조절되게 연결 구성된 것을 특징으로 하며, 상기 리트렉터는, 리트렉터 견인줄의 타단을 고정하며, 상기 발전 유로 슬랫을 중첩하고 인출하기 위해 권취하는 리트렉터 권취드럼 및 상기 권취드럼이 고정된 리트렉터 회전 샤프트, 상기 리트렉터 회전 샤프트를 로킹하고 해제하는 로킹수단으로 이루어지며, 블라인드 동력원 및 유류 제어 유니트에 의해 구동되고 제어되며, 수직으로 거치될 때 상기 슬랫 회전고정부재는, 상기 발전 유로 슬랫의 일단을 지지하여 거치하고 회전시키는 부재로서, 보호용캡에 끼워지도록 끝이 갈라져 있고, 그 갈라진 끝에 클립이 체결되며, 클립의 단부는 상기 발전 유로 슬랫의 끼움부재의 결합 암나사부에 나사결합되어 발전 유로 슬랫을 수직으로 공간상에 지지하고, 상기 리트렉터에 의해 발전 유로 슬랫 및 연결 유류관의 연결용 유류 세관을 중첩시키거나 인출시키며, 각도조절수단에 의해 발전 유로 슬랫의 각도가 조절되게 연결 구성된 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 각도조절수단은, 상기 발전 유로 슬랫이 수평으로 거치될 때는 상기 리트렉터 회전 샤프트에 의해 지지되고 회전되는 구동 풀리, 상기 베이스 케이싱에 지지되어 구비되어 자유롭게 회전하는 종동 풀리 회동축, 상기 종동 풀리 회동축의 일단에 부착되고 상기 구동 풀리에 타이밍벨트로 연결된 종동 풀리로 구성되며, 상기 발전 유로 슬랫이 수직으로 거치될 때 상기 각도조절수단은, 블라인드 동력원에 의해 구동되는 각도 조절 회전 샤프트, 상기 동력전달부재의 동력을 변환하여 상기 슬랫 회전고정부재에 전달하는 동력변환부재로 이루어지되, 상기 동력변환부재는 상기 각도 조절 회전 샤프트가 끼워져 좌우 슬라이딩되고 하단은 베이스 케이싱에 의해 지지되며 슬라이딩 가능하도록 가이드 되는 내부가 비어 있는 기어박스와, 상기 기어박스 내부에 위치하고 상기 각도 조절 회전 샤프트에 슬라이딩 가능하도록 끼워져 기어박스와 함께 수평 이동하는 웜과, 웜에 치결합 되고 상기 슬랫 회전고정부재의 상단이 상기 기어박스를 관통하여 수직하게 고정된 웜기어로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 발전 유로 슬랫은, 슬랫 유류관과, 상기 슬랫 유류관에 연결되며 상기 연결 유류관에 결합되는 슬랫 유류 통로 세관과, 상기 슬랫 유류관 내부에 구비되는 태양전지모듈을 포함하여 구성되되, 상기 슬랫 유류관은, 상단이 개구되고 끼움슬롯이 구비된 적어도 하나의 슬랫 하우징에 의해 연결되어 형성되고, 내부 유류 통로로 사용하도록 외부 광을 수용하는 수광창을 각각의 슬랫 하우징에 억지끼워 기밀처리하여 내부에 중공을 형성하며, 슬랫 하우징각각은 내부에 유류와 접촉 면적을 넓혀주는 전열핀, 상기 슬랫 유류관 내부의 온도 및 조도를 측정하는 온도센서와 조도센서를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 발전 유로 슬랫의 내부에는, 카세그레인 및 그레고리안 주 반사거울 역할의 선형 경면 부재와, 카세그레인 및 그레고리안 부 반사거울 역할을 하고 수광창에 구비되는 선형 광학 모듈과, 수광창과 선형 경면 부재사이에 위치하여 수광창을 지지하는 지지부재를 더 포함된 것을 특징으로 하고, 상기 선형 경면 부재는, 상기 발전 유로 슬랫의 폭과 두께를 고려하여 소정 곡률을 가지는 적어도 하나의 제 1 선형 오목거울의 배열이 일체로 형성되고, 슬랫 하우징의 수광창 하단에 구비된 끼움슬롯에 억지 끼워져 구비되며, 제 1 선형 오목거울의 중앙부에는 선형 광투과 슬릿이 형성되되 상기 선형 광투과 슬릿은 소정 폭의 길이 방향으로 절개되어 형성되거나 투명한 재질로 형성되어 고도 집속광이 투과되도록 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명은 블라인드에 태양전지모듈을 탑재하되 태양전지모듈의 하중을 줄이고 태양광의 고도집속 수단을 구비하여 냉각효과는 더욱 높여 발전 효율을 높이고 제작원가를 줄이며 발전을 함과 동시에 고온의 공기를 추가로 활용하므로 태양에너지 이용율을 높여 태양광발전시스템의 가장 큰 문제인 투자대비 경제성 문제를 획기적으로 개선하는 효과가 있다.

도 1 은 일반적인 태양전지모듈을 도시한 도면
도 2 는 본 발명 제1 실시 예에 따른 태양광 발전 유로 블라인드의 사시도
도 3 은 발전 유로 슬랫의 구성을 도시한 도면
도 4는 본 발명 제1 실시 예에 따른 발전 유로 슬랫을 구성하기 위해 끼움부재와 사이세관을 이용한 슬랫 하우징의 연결방법을 도시한 부분 분리 사시도
도 5는 끼움부재와 보호용 캡의 분리 사시도 및 연결유류관의 종류를 도시한 사시도
도 6은 발전 유니트의 구성도
도 7은 유류 제어 유니트의 구성도
도 8은 수직 슬랫 타입의 태양광 발전 유로 블라인드의 사시도
도 9는 고도집속 발전 유로 슬랫의 구성을 도시한 도면
도 10은 카세그레인/그레고리안 주 반사 거울/부 반사 거울의 광집속 과정을 도시한 도면

본 발명의 목적, 특징 및 효과에 대하여 더욱 정확히 이해하기 위하여 아래와 같이 실시 예를 들고 도면과 상세 설명을 덧붙인다.

(제 1 실시예)

도 2 는 본 발명 제1 실시 예에 따른 태양광 발전 유로 블라인드의 사시도이고, 도 3은 본 발명 제1 실시 예에 따른 발전 유로 슬랫의 구성을 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명 제1 실시 예에 따른 발전 유로 슬랫을 구성하기 위해 끼움부재와 사이세관을 이용한 슬랫 하우징의 연결방법을 도시한 부분 분리 사시도이며, 도 5 는 본 발명 제1 실시 예에 따른 끼움부재/보호용 캡 및 연결 유류관 사시도이고, 도 6 은 본 발명 제1 실시 예에 따른 발전 유니트의 구성을 도시한 도면이고, 도 7 은 본 발명 제1 실시 예에 따른 유류 제어 유니트의 구성도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명 제 1실시 예에 따른 태양광 발전 유로 블라인드(10)는 벽체에 고정되는 베이스 케이싱(9);

유류가 흐르는 적어도 하나의 유로가 내부에 형성되어 있으며 그 유로 내에 태양전지모듈(703)이 구비되고 슬랫 회전고정부재(95)에 의해 수평으로 지지되고 회전되는 적어도 하나의 발전 유로 슬랫(14);

상기 태양전지모듈(703)에 전기적으로 연결되어 제어하는 발전 유니트(100);

상기 베이스 케이싱(9)에 내장되어 지지되고 상기 발전 유로 슬랫(14)을 중첩하거나 인출시키는 리트렉터;와

상기 베이스 케이싱(9)에 내장되어 지지되고 상기 슬랫 회전고정부재(95)를 지지하고 회전시켜 결과적으로 상기 발전 유로 슬랫(14)을 공간상에 지지함과 동시에, 회전 각도를 조절하는 각도조절수단;과

상기 발전 유로 슬랫(14)간에 연결되어, 그들 사이에 유로를 형성하는 적어도 하나의 연결 유류관(143);

상기 연결 유류관(143)에 의해 적어도 어느 하나의 발전 유로 슬랫(14)에 연결되는 유류 공급관(142);과

상기 리트렉터와 각도조절수단을 구동하는 블라인드 동력원(80);

유류 펌프(32) 및 블라인드 동력원(80)과 전기적으로 연결되어 제어하는 유류 제어 유니트(40);를 포함하되,

상기 발전 유로 슬랫(14)과 상기 유류 공급관(142)이 상기 연결 유류관(143)과 결합하여 유로를 형성하고, 상기 발전 유로 슬랫(14) 또는 상기 유류 공급관(142)으로 유입된 유류가 유로 내를 유동하면서, 상기 태양전지모듈(703)과 열 교환하고 발전할 수 있도록 구성되며, 각각의 발전 유로 슬랫(14)의 내부에 구비된 태양전지모듈(703) 및 발전 유니트(100)도 직렬 혹은 병렬의 전기적으로 상호 연결되어 발전하도록 구성된다.

이때, 상기 슬랫 회전고정부재(95)는, 상기 발전 유로 슬랫(14)의 장변 일측을 지지하여 거치하고 회전시키는 통상의 와이어로프 및 슬랫거치줄이고, 그리고 리트렉터에 의해 발전 유로 슬랫(14) 및 연결 유류관(143)의 연결용 유류 세관(1432)을 중첩시키거나 인출시키며, 각도조절수단에 의해 발전 유로 슬랫(14) 의 각도가 조절된다.

또한, 리트렉터는 리트렉터 견인줄(92)의 타단을 고정하고 상기 발전 유로 슬랫(14)을 중첩하고 인출하기 위해 권취하는 리트렉터 권취드럼(93c) 및 상기 권취드럼(93c)이 고정된 리트렉터 회전 샤프트(93b), 상기 리트렉터 회전 샤프트(93b)를 로킹하고 해제하는 로킹수단(81a, 81b)으로 이루어지며, 블라인드 동력원(80) 및 유류 제어 유니트(40)에 의해 구동되고 제어된다.

아울러, 각도조절수단은 상기 리트렉터 회전 샤프트(93b)에 의해 지지되고 회전되는 구동 풀리(99d), 상기 베이스 케이싱(9)에 지지되어 구비되어 자유롭게 회전하는 종동 풀리 회동축(99c), 상기 종동 풀리 회동축(99c)의 일단에 부착되고 상기 구동 풀리(99d)에 타이밍벨트로 연결된 종동 풀리(99e)로 구성된다.

그리고, 상기 종동 풀리 회동축(99c)에는 각도조절 회전샤프트(93)가 고정되고, 상기 각도조절 회전 샤프트(93)는 평상시 상기 로킹수단(81a, 81b)에 의해 무전원 로킹되어, 블라인드 동력원(80)의 구동에 의해 회전하는 상기 리트렉터 회전 샤프트(93b)에 의해 회전 구동되며, 슬랫 회전고정부재(95)인 와이어로프 및 슬랫거치줄을 고정하고 권취수단(93a)이 형성되어 있다.

또한, 상기 각도조절 회전샤프트(93)는 상하 이동시키는 와이어로프 및 슬랫거치줄에 의해 수평으로 지지되는 발전 유로 슬랫(14)의 각도를 조절하며, 상기 리트렉터 견인줄(92)을 권취하여 발전 유로 슬랫(14)을 인출하거나 중첩할 때는, 무전원 로킹을 해제하므로, 블라인드 동력원(80)으로 상기 리트렉터 회전 샤프트(93b)를 회전시킬 때 상기 각도조절 회전 샤프트(93)는 회전하지 않는다.

더욱 자세하게, 발전 유로 슬랫(14)이 완전히 인출되었을 때, 리트렉터 견인줄(92)은 아무런 하중을 받지 않는 상태가 되므로, 상기 블라인드 동력원 - 리트렉터 회전 샤프트(93b) - 구동 풀리(99d) - 타이밍벨트 - 종동 풀리(99e) - 종동 풀리 회동축(99c)- 로킹수단(81b) - 각도조절 회전 샤프트(93) - 슬랫 회전고정부재(95) - 와이어로프에 묶인 발전 유로 슬랫(14) 순으로 동력이 전달되어 각도가 조절되며, 이때 상기 리트렉터 견인줄(92)은 회전하는 리트렉터 회전 샤프트(93b)의 각도만큼 자신만 상하로 움직이며, 베이스케이싱(9), 각도조절수단, 리트렉터에 대한 더욱 자세한 설명과 그들의 조립 설치에 대한 사항은 다수가 공지된 것으로 이하 생략한다.

한편, 본 발명 제 1실시 예의 발전 유로 슬랫(14)은, 도 3 에 도시한 바와 같이, 슬랫 유류관(1411);과 상기 슬랫 유류관(1411)에 연결되어 구비되며 상기 연결 유류관(143)에 결합되는 슬랫 유류 통로 세관(1412, 도 4 참조); 상기 슬랫 유류관(1411) 내부에 구비되는 태양전지모듈(703);을 포함하여 구성된다.

또한, 상기 슬랫 유류관(1411)은 상단이 개구되고 끼움슬롯(1410a)이 구비된 3개의 슬랫 하우징(1410, A'/A"/A')에 의해 연결되어 형성되고, 내부 유류 통로(1421)로 사용하도록 외부 광을 수용하는 수광창(14101)을 각각의 슬랫 하우징(1410, A'/A"/A')에 억지 끼워 기밀처리 하여 내부에 중공을 형성하며, 슬랫 하우징(1410, A'/A"/A') 각각은 내부에 유류와 접촉 면적을 넓혀주는 전열핀(1410b), 상기 슬랫 유류관(1411) 내부의 온도 및 조도를 측정하는 온도센서(1422a)와 조도센서(1422b)를 포함한다.

그리고 상기 슬랫 유류관(1411)은 슬랫 하우징(1410, A'/A"/A')의 개방된 양단부에 끼워져 이를 밀봉(폐)하는 끼움부재(1419);, 상기 끼움부재(1419) 위에 끼워지는 보호용 캡(1420);, 슬랫 하우징(1410, A'/A"/A')을 물리적으로 연통시키는 사이세관(1415, 도 4의 (a)/(b) 참조)을 더 포함하여 구성되는데, 물리적으로 연통시키는 이유는 수평으로 거치되는 발전 유로 슬랫(14)을 중첩하고 인출하는 리트렉터 견인줄(92)이 지나가는 견인줄 통로(1414, 도 2 참조)로 상기 사이세관(1415) 사이를 자연스럽게 이용하기 위해서 이다. 이에 따라 리트렉터 견인줄(92)의 개수에 맞도록 연결하려는 슬랫 하우징(1410)의 갯수를 정할 수 있으며, 본 제 1실시 예에서는 리트렉터 견인줄(92) 2개를 사용하므로 3개의 슬랫 하우징(1410, A'/A"/A')을 사용한다. 또한, 발전 유로 슬랫(14)이 수직으로 거치될 경우에는 리트렉터 견인줄(92)이 슬랫 유류관(1411)을 통과하지 않으므로 여러 개의 슬랫 하우징(1410)을 연결하여 하나의 슬랫 유류관(1411)을 구성하지 않고 하나의 슬랫 하우징(1410, A")의 양 단부에 끼워 밀봉(폐)하는 끼움부재(1419)와 보호용 캡(1420)으로 마감한다.

또한, 상기 끼움부재(1419)는, 도 5의 (a)에 도시한 바와 같이, 몸체를 관통하는 암나사 통로(1419a)가 형성되거나, 또는 소정깊이까지 결합 암나사부(1419b)가 구비되어 수직으로 거치하는 클립과 나사 결합하거나 아예 아무것도 형성시키지 않은 플라스틱 혹은 알루미늄 바이며, 도 4 에 도시한 바와 같이, 두 개의 슬랫 하우징(1410), 즉 A'/A" 또는 B'/B"의 내부에 대면(향)되도록 각각 끼워져 1차적으로 슬랫 하우징(1410, A'/A"/A')을 밀봉하고 2차적으로 몸체를 관통하는 암나사 통로(1419a)가 형성되어 있어, 금속재질의 사이세관(1415, 도 4의 (a)/(b) 참조)을 양 측의 끼움부재(1419)의 암나사 통로(1419a)에 나사결합으로 연결하여 A'/A" 또는 B'/B"의 유로를 연통하거나 물리적으로 연결하는데 사용하고, 도 5의 (a)에 도시한 바와 같이 슬랫 하우징(1410)의 양 끝단을 기밀 처리하는 데에도 사용하며, 슬랫 유류관(1411) 내부 혹은 외부의 물리량을 측정할 수 있는 센서를 설치하는 데에도 사용한다.

또한, 상기 보호용 캡(1420)은 상단개구면(1420c), 측면 구멍(1420b), 몸체(1420a)가 형성되며, 측면구멍(1420b)의 타단은 슬랫 하우징(1410)의 외주면에 끼워져 결합되고 상단개구면(1420c)을 통하여 각종 센서의 결합 및 유지보수가 이루어지며, 측면 구멍(1420b)은 발전 유로 슬랫(14)을 수직으로 거치할 때 사용한다. 이에 대하여는 제 2실시 예를 통하여 후술한다.

그리고 상기 슬랫 유류 통로 세관(1412)은 서로 다른 발전 유로 슬랫(14)의 슬랫 유류관(1411) 사이를 연결 유류관(143)을 통해 연통시켜 유로를 구성하며, 별도로 제작되어 연결 유류관(143)과 연결하는 일측에 나사부가 형성되고 타측은 끼움부재(1419)의 암나사 통로(1419a)에 나사결합 되거나, 도 4에 도시한 바와 같이 아예 끼움부재(1419)에 암나사 통로(1419a)로 형성되어 연결 유류관(143)의 유류관 커넥터(1431)가 직결하도록 구비할 수 있다. 본 발명 제 1실시 예에서는 슬랫 유류 통로 세관(1412)은 암나사 통로(1419a)로 형성된다.

한편, 태양전지모듈(703)은 슬랫 유류관(1411)의 내부에 완제품을 구비할 수 있으나, 태양광전지 소자(7031, 도 1 참조)들을 연결하는 도체연결 리본(7034, 도 1 참조)까지만 형성된 태양전지모듈(703) 반제품을 사용하는 것이 발전 유로 슬랫(14)의 하중을 줄일 수 있고 제작원가가 적게 들므로 더욱 좋다.

또한, 통상적으로 태양전지모듈(703) 반제품은 전기적으로만 연결된 베어(Bare) 상태로서, 연결된 태양광전지 소자(7031, 도 1 참조) 집합에 불과하므로, 실제 사용을 위해 위아래로 보호막을 사용하게 되는데, 이들은 종래 기술에서 설명한 광입사 투명막(7035,도 1 참조), 후면 보강막(7036, 도 1 참조)과 같다.

아울러, 본 발명 제 1 실시 예에서는 상기 태양전지모듈(703) 반제품에 광입사 투명막(7035, 도 1 참조)과 후면 보강막(7036, 도 1참조) 이 없고, 상기 태양광전지 소자(7031, 도 1참조) 사이에는 투명도가 높고 가벼우며 부피가 작고 외부의 물리적 충격에도 쉽게 파손되지 않는, 열경화성 수지 재질의 셀 충진막(7033, 도 1참조)을 사용하여 상기 태양광전지 소자(7031)를 밀봉한 상태의 태양전지모듈(703)을 사용할 수 있는데, 이때는 상기 수광창(14101)이 광입사 투명막(7035, 도 1참조) 역할을 대신하고, 상기 슬랫 하우징(1410, A'/A"/A') 및 전열핀(1410b)이 후면 보강막(7036, 도 1참조) 역할을 대신하도록 구성할 수 있다.

이때, 전열핀(1410b)은 슬랫 하우징(1410, A'/A"/A')의 제작시 알루미늄 압출로 일괄 성형하는 것이 좋다.

이러한 태양전지모듈(703)은 발전 유로 슬랫(14)에 가해지는 무게를 줄일 수 있으며, 투명한 재질이라 하여도 복층으로 수광창이 구비되면 광투과율이 낮아져 수광창 하나당 보통 10% 이상의 발전효율이 저하되므로 이를 개선하며, 광입사 투명막(7035)과 후면 보강막(7036)을 사용하지 않고 상기 수광창(14101) 하나만을 사용하면, 완제품 태양전지모듈(703)을 발전 유로 슬랫(14) 내부에 설치하는 것보다 발전 효율이 개선됨과 동시에 광입사 투명막(7035)과 후면 보강막(7036)의 하중을 줄이게 되고, 제작원가를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 발전 유로 슬랫(14)의 두께도 줄일 수 있다.

또한, 셀 충진막(7033, 도 1참조)을 사용하여 상기 태양광전지 소자(7031)를 밀봉한 상태의 태양전지모듈(703)을 발전 유로 슬랫(14) 내부에 설치할 때, 열전도도가 좋은 접착제를 사용하여 부착하는 것이 바람직한데 그 이유는 본 발명은 발전 유로 슬랫(14) 내부를 유동하는 유류가 상기 태양전지모듈(703)과 같은 냉각 대상 응용기기를 직접 접촉(Blowing)하여 열 교환하므로, 상기 접착제가 신속하게 태양전지모듈(703)과 같은 냉각 대상 응용기기의 열을 전달하기 때문이다.

상기 수광창(14101)은 발전 유로 슬랫(14)의 하중을 더욱 경감시키기 위한 아크릴 계통의 투명한 플라스틱 소재를 활용하는 것이 바람직하며, 광 투과 성능을 개선하기 위해 무 반사 처리를 하는 것이 바람직하나, 태양광의 자외선에 플라스틱은 쉽게 열화 되므로 내구성을 위한 자외선 반사층을 구비하는 것이 바람직하고 제작을 위한 소재 등은 다수가 공지된 것으로 자세한 설명은 생략하기로 한다.

상술한 바와 같이, 슬랫 유류관(1411), 슬랫 유류 통로 세관(1412), 태양전지모듈(703)의 구성으로 마련되는 발전 유로 슬랫(14)을 도 3의 (c)와 같이, 태양광 발전 유로 블라인드(10)에 거치하여, 도 2에 도시한 바와 같이, 발전 유로 슬랫(14)이 다단으로 한조를 이루도록 다수 마련하여 설치한다.

그리고 연결 유류관(143)을 통하여 다수의 발전 유로 슬랫(14)간에 유로(P1, 도 3의 (c)참조)를 형성하도록 연결하며, 발전 유로 슬랫(14) 내부의 각각 태양전지모듈(703)은 연결전원선(703a)을 이용하여 전기적으로 직렬 혹은 병렬 연결하기 위해 도 3의 (c)에 도시한 바와 같이, 연결전원선(703a)을 연결 유류관(143)의 내부를 통과시켜 태양전지모듈(703)끼리 연결하며, 도 2와 같이 다단으로 다수의 태양전지모듈(703)을 전기적으로 직렬 혹은 병렬 연결한다.

이 경우, 상기 연결 유류관(143)은, 도 5의 (b) 내지 (f)에 도시한 바와 같이, 연결용 유류 세관(1432);과 상기 연결용 유류 세관(1432)의 적어도 일측 단부에 구비되는 유류관 커넥터(1431);를 포함한다. 유류관 커넥터(1431)는 연결용 유류 세관(1432)과 연결부위가 다 대1 혹은 1대 다로 형성된 에어피트일 수 있으며 그 형상이 T형일 수 있다.

그리고 부분와이어로프고정부재(1435)가 유류관 커넥터(1431)에 형성되어 부분와이어로프(1436)를 결합시킬 수 있다. 부분와이어로프고정부재(1435) 및 부분 와이어로프(1436)는 슬랫 회전고정부재(95)의 와이어로프 및 슬랫거치줄을 대신할 수 있다. 여기에서, 부분 와이어로프(1436)는 통상의 와이어로프와 슬랫거치줄이 일정간격을 형성하거나 분해조립, 교체가 용이하지 않아 유지보수에 어려움이 있기 때문에 사용하는 것으로 본 발명의 특징 가운데 하나이다.

예를 들면, 중간이하 발전 유로 슬랫(14)을 유지보수하기로 한다면 해당 발전 유로 슬랫(14)의 연결 유류관(143)을 해체하고, 부분 와이어로프(1436)를 풀면 해당 부위의 해체가 가능하고 다시 연결할 수 있어 매우 편리한 특징이 있다.

또한, 부분와이어로프(1436)는 특정부위에 한하여 벨크로파스너와 같은 접착부위를 형성하여 지지되게 할 수 있다. 최근 블라인드 견인줄(도 8의 92c참조) 및 와이어로프, 리트렉터 견인줄(92)이 5세미만의 어린아이들의 목에 걸려 어린아이들을 위협하는 지경인데, 최하단 발전 유로 슬랫(14)으로부터 특정 높이까지는 도마뱀이 꼬리를 자르듯이 부분와이어로프(1436)가 힘이나 하중에 의해 해체되도록 부분와이어로프(1436)에 벨크로 파스너를 형성하는 것이 좋다.

또한, 연결 유류관(143)은 유류관 커넥터(1431) 하나당 연결용 유류 세관(1432)을 다수개로 구비할 수 있는데 유류만 통과하는 연결용 유류 세관(1432)과 연결전원선(703a)이 통과하는 연결용 유류 세관(1432)으로 구분할 수 있으며, 이와 같이 다수의 연결용 유류 세관(1432) 및 부분 와이어로프(1436)가 요동치거나 얽히지 않도록 일괄 지지하는 가요성 지지부재(1434)를 더 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 부분 와이어로프(1436)와 가요성 지지부재(1434)는 어린아이들이 종래 와이어로프에 의해 목이 걸리는 등 안전상의 문제가 있어 와이어로프를 짧게 하고, 특정 하중에 해체되는 벨크로 파스너를 구비하며, 가요성 지지부재(1434)는 어린아이들의 손이 끼거나 와이어로프를 쥐지 못하게 하는 용도로도 사용할 수 있고, 발전 유로 슬랫(14) 사이에 사용되는 최대길이는 약 10센티 정도이나 어린아이가 없는 환경에서는 그 길이가 늘어날 수도 있다.

그리고 상기 연결용 유류 세관(1432) 및 가요성 지지부재(1434)는 유연한 가요성으로 발전 유로 슬랫(14)이 중첩되면 중첩되고 인출되면 인출된다.

또한, 발전 유니트(100)는 도 6의 (a)와 같이 직류(DC) 전기를 출력하고 최대 출력을 유지하기 위한 MPPT(111, Maximum Power Point Tracker)와, 직류(DC)전력을 교류(AC)전력으로 변환하는 인버터(112); 그리고 이들을 제어하는 MIC(110, Module Integrated Controler)를 포함하여 구성된다.

그리고 각각의 발전 유로 슬랫(14) 내부에 구비된 각각의 태양전지모듈(703)들을 상호간 전기적으로 연결한 것과 동일한 한 가닥의 연결전원선(703a)을 연결 유류관(143)의 유류관 커넥터(1431), 연결용 유류 세관(1432)을 통과시켜 그 끝이 발전 유니트(100)의 MPPT(111, Maximum Power Point Tracker)에 전기적으로 연결되도록 구성되며, 발전 유로 슬랫(14) 각각에서 발생된 전원에 대하여, 최대 출력을 유지하기 위해 MPPT(111, Maximum Power Point Tracker) 회로를 거쳐 일정한 직류전기를 발생하며, 직류를 교류로 전환하는 인버터(112)를 포함하는 MIC(110)의 제어 동작에 의해 외부 전력장치로 공급하도록 구성된다.

또한, 도 6의 (b)와 같이 자체 생산한 전력을 자체 사용하는 구성도 가능한데, 유류제어 유니트(40)에서 MPPT(111)와 인버터(112)를 통해 출력되는 전원을 측정하고, 블라인드 동력원(80)인 모터와 유류펌프(32)에 사용하며 전원이 부족한 경우 외부전력장치에서 부족한 전력을 보충하는 스위칭 동작을 통해 블라인드 동력원(80)인 모터와 유류펌프(32)를 제어하도록 구성할 수도 있다.

이 경우, 상기 블라인드 동력원(80)인 모터와 유류펌프(32)로 전달되고 남은 잉여전력은 유류제어 컨트롤러(40)의 제어동작에 의해 외부전력장치로 공급되는 연계형 전원연결방식으로 구성할 수도 있다.

또한, 도 6의 (b)와 같이, 발전 유니트(100)의 구성에 있어 축전지(113)를 추가로 사용할 수 있다. 상기 태양전지모듈(703)로부터 생산한 전기를 일단 축전지(113)에 저장하였다가 블라인드의 인출/중첩 또는 회전 구동, 그리고 유류구동에 사용하고 남은 전기를 외부 전력장치에 보내도록 할 수 있다. 다만, 상기 유류 펌프(32)와 블라인드 동력원(80)으로 사용하는 모터의 선택에 있어 교류 및 직류변환이 빈번하게 일어나지 않도록 주의해야 하며, 실내에 설치되는 태양광 발전 유로 블라인드(10)의 경우에는 교류모터를 사용하고 축전지(113)를 추가하지 않는 것이 바람직하고, 야외에서 사용하는 용도에는 축전지(113)를 사용하고 직류모터를 사용하는 것이 바람직하다. 본 발명 제 1실시 예에서는 유류펌프(32) 또는 블라인드 동력원(80)에 많은 전기를 소비하지 않으므로 복잡하게 통합시킬 필요가 없어 발전 유니트(100)와 유류제어 유니트(40)를 독립적으로 구성하며, 실내에 설치되므로 축전지(113)를 구비하지 않는다.

또한, 상기 MPPT(111)와 인버터(112), 이를 제어하는 MIC(110), 축전지(113)의 세부적인 구성, 작동원리는 종래의 공지된 기술이므로, 이하 상세한 설명은 생략하기로 한다.

마지막으로 도 7을 참조하면, 태양전지모듈(703)을 냉각하기 위해 유로내의 유류를 순환시키는 상기 유류 제어 유니트(40)는 유류펌프(32), 유류 유동 컨트롤러(42)와 작동 스위치(41), 사용자의 편의성을 도모하도록 유류를 관리하는 관리 리모콘(48), 상기 유로 내의 물리량을 측정하기 위해 습도를 측정하는 습도센서(1422c), 온도센서(1422a), 태양빛의 양을 측정하는 조도센서(1422b), 유류압력을 측정하는 압력센서(1422d), 각종 가스센서 또는 전자코(47)와 같은 물리량 측정센서를 포함한다.

상기 유류 유동 컨트롤러(42)는 마이크로컨트롤러(4101), 리모콘 제어부(4105), 유로밸브 제어부(4106), 데이터 저장장치(4107), 모터 & 로커 제어부(4109), 경보램프 및 버저(4108), 전원 제어부(4102), 유류펌프 제어부(4103), 통신모듈(4104)을 포함하여 구성되며, 유류펌프(32)에는 유로밸브제어부(4106)에 의해 제어되는 유로밸브(미도시)가 더 포함되어 유류의 개폐를 제어할 수 있다.

그리고 상기 물리량을 측정하는 센서들은 발전 유로 슬랫(14)의 내부 또는 외부에 장착하며, 전원 연결선(1436)을 이용하여 상기 마이크로컨트롤러(4101)에 전기적으로 연결된다.

또한, 상기 유로 상에 설치되는 습도센서(1422c)는 유로를 흐르는 유류의 습도를 측정하며, 상기 유로상에 설치되는 온도센서(1422a)는 유로를 흐르는 유류의 온도를 측정하며, 상기 유로상에 설치되는 조도센서(1422b)는 유로의 조도를 측정하며, 상기 유로상에 설치되는 압력센서(1422d)는 주위의 유류 흐름압력을 측정하며, 상기 유로상 또는 상기 유류 제어 유니트(40)에 설치되는 각종 가스센서 또는 전자코(47)는 주위의 유해 가스농도나 악취농도, 산소농도, 유해화학물질 농도를 측정하여 마이크로컨트롤러(4101)에 보고하며, 마이크로 컨트롤러(4101)는 저장된 지정 값과 측정된 온도를 비교하여 태양전지모듈(703)을 냉각하기 위해 유류펌프(32)를 가동한다. 또한, 외부기기나 관리 리모콘(48)에 통신모듈(4104)을 통해 미리 정한 정보조합으로 외부기기 및 외부 컴퓨터, 관리 리모콘(48)에 전송한다.

또한, 경보램프 및 버저(4108)는 측정된 물리량대비 오동작 예를 들면, 유류펌프 제어부(4103)에 의해 제어되는 유류펌프(32)를 태양이 비치지 않을 때 가동한다든가, 특정가스 농도가 높다든가 많다든가, 산소가 부족하다든가, 특정냄새가 심하다든가하는 특정 상태를 마이크로 컨트롤러(4101)가 실행하는 로직에 의해 검출 되었을 때 상태를 사용자에게 알리기 위해 마이크로 컨트롤러(4101)에 의해 제어된다.

또한, 데이터 저장장치(4107)는 상기 마이크로 컨트롤러(4101)의 부팅시 사용하고자 하는 로직을 저장하거나, 별도의 외부기기(미도시)에 의해 로직 데이타의 교체가 가능하며, 태양의 방위각과 고도각 정보를 시간별, 날짜별, 계절별, 년별 데이타를 저장하며, 상기 물리 센서에 의한 측정값을 저장하도록 구비되되, 전원이 해제되어도 기록을 보존하도록 구비되고, 상기 마이크로 컨트롤러(4101)의 제어에 의해 USB와 같은 외부매체를 삽입하여 상호간 데이터가 이동되거나, 기록되거나, 어카이빙 되며, 상기 통신모듈(4104)을 통해 상기 USB장치와 데이터를 송수신 한다.

또한, 데이터 저장장치(4107)는 통신모듈(4104)을 통해 실시간으로 수신된 GPS정보, 원격송신장치 또는 핸드폰으로부터 송신되는 태양의 위도, 경도정보가 저장되도록 할 수 있으며, 마이크로 컨트롤러(4101)가 제어 한다.

또한, 관리 리모콘(48)은 사용자에게 인터페이스를 제공하고 상기 통신모듈(4103)과 교신하도록 구비되고 마이크로 컨트롤러(4101)에 의해 제어된다.

그리고 모터 & 로커 제어부(4109)는 전동식 블라인드의 동력원(80)인 구동모터나 특정 회전체를 로킹하는 로킹수단(81a, 81b)을 제어한다.

또한, 상기 유류 컨트롤러(41)는 전원 제어부(4102)를 통해 MIC(110)에 연결되어, 피동 혹은 능동으로 MIC(110)를 제어하도록 구성할 수 있다. 다만, 본실시 예에서는 독립적으로 작동하도록 마련한다.

태양광 발전 유로 블라인드(10)는 기본적으로 상기와 같이 구비되며 이하, 작동 과정을 설명하기로 한다.

먼저 사용자에 의해, 태양광 발전 유로 블라인드(10)는 블라인드 인출/중첩, 각도조절 기능에 대한 작동을 수행한다.

본 발명은 통상적인 슬렛의 경사각도 조절기능의 유무, 경사각도 조절 수단으로서 수동 혹은 자동수행과는 상관없이 발전 유로 슬랫(14)의 내부에 탑재된 태양전지모듈(703)을 발전 유로 슬랫(14)의 내부를 흐르는 공기와 같은 유류로 냉각하고 유해가스를 분리토출 시키는 것에 관한 사항이므로, 슬렛의 중첩 혹은 인출, 태양광을 최대로 입사시키기 위한 슬렛의 경사각도 조절 등 블라인드의 기본 구동에 관한 자세한 설명은 생략하기로 하며, 발전 작동과 냉각을 위한 유류의 구동에 대하여만 설명하기로 한다.

태양이 떠오르고 탑재된 태양전지모듈(703)은 발전을 시작한다. 유류 제어 유니트(40)는 온도센서(1422a)로부터 유동유류의 온도를 체크하여, 특정 온도이상일 경우 유류펌프(32)를 가동하여, 유류 공급관(142) 내부의 공기를 외부로 토출하며, 유류 펌프(32)의 가동으로 인하여 유류 공급관(142)의 압력 차이를 유발하고, 유류 연결관(143)으로 연결된 다수의 발전 유로 슬랫(14)내의 유류를 유류 공급관(142)에 인입하도록 유동하게 한다.

이는 다단으로 유류 연결관(143)으로 연결된 발전 유로 슬랫(14)내에서도 동시에 유동하게 되고 외부의 공기가 발전 유로 슬랫(14)내로 유입시키게 되며, 이는 그 안에 탑재된 각각의 태양전지모듈(703)을 냉각하게 되며 냉각과정에서 열 교환에 의해 생산된 고온의 공기는 유류 공급관(142)을 통해 외부로 토출되거나 고온의 공기가 필요한 음식물쓰레기 처리장치 또는 신발건조기, 빨래건조기에 공급된다.

(제 2 실시예)

도 8은 본 발명 제 2실시 예에 따른 수직타입 태양광 발전 유로 블라인드의 사시도이다.

도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명 제2 실시 예의 수직으로 거치되는 한 조의 발전 유로 슬랫(14‘)을 구비한 수직 슬랫 타입의 태양광 발전 유로 블라인드(10‘, 이하 “수직타입 태양광 발전 유로 블라인드”라 칭함)는 본 발명이 상기 제 1실시 예의 수평으로 거치되는 한 조의 발전 유로 슬랫(14)을 구비한 태양광 발전 유로 블라인드(10)로만 한정되지 않고 수직 블라인드 방식으로도 구현됨을 당업자에게 설명하기 위한 것으로써, 설명의 편의상, 제 1실시 예와 동일한 구성은 동일한 부재번호를 붙이고 추가적인 설명을 생략하며, 도 3 내지 도 7의 태양광 발전 유로 블라인드(10)와 유사한 기능을 하는 구성에 대해서는 유사한 부재번호를 붙이고 그 차이점에 대해서만 설명하기로 한다.

본 발명 제 2실시 예에 따른 수직타입 태양광 발전 유로 블라인드(10’)는 벽체에 고정되는 베이스 케이싱(9);

유류가 흐르는 적어도 하나의 유로가 내부에 형성되어 있으며 그 유로 내에 태양전지모듈(703)이 구비되고 슬랫 회전고정부재(95)에 의해 수직으로 지지되고 회전되는 적어도 하나의 발전 유로 슬랫(14‘);

상기 베이스 케이싱(9)에 내장되어 지지되고 상기 발전 유로 슬랫(14‘)을 중첩하거나 인출시키는 리트렉터;와

상기 베이스 케이싱(9)에 내장되어 지지되고 상기 슬랫 회전고정부재(95)를 지지하고 회전시켜 결과적으로 상기 발전 유로 슬랫(14‘)을 공간상에 지지함과 동시에, 회전 각도를 조절하는 각도조절수단;과

상기 발전 유로 슬랫(14‘)간에 연결되어, 그들 사이에 유로를 형성하는 적어도 하나의 연결 유류관(143, 도 3, 도 9 참조);

상기 연결 유류관(143)에 의해 적어도 어느 하나의 발전 유로 슬랫(14‘)에 연결되는 유류 공급관(142);과

상기 발전 유로 슬랫(14‘)과 상기 유류 공급관(142)이 상기 연결 유류관(143)과 연통되어 유로를 형성하고, 상기 발전 유로 슬랫(14’) 또는 상기 유류 공급관(142)으로 유입된 유류가 유로 내를 유동하면서, 상기 태양전지모듈(703)과 열 교환하고 발전할 수 있도록 구성되며, 각각의 발전 유로 슬랫(14‘)의 내부에 구비된 태양전지모듈(703) 및 발전 유니트(100)와도 직렬 혹은 병렬의 전기적으로 상호 연결되어 발전하도록 구성된다.

상기 슬랫 회전고정부재(95)는, 상기 발전 유로 슬랫(14‘)의 일단을 지지하여 거치하고 회전시키는 부재로서, 보호용캡(1420)에 끼워지도록 끝이 갈라져 있고, 그 갈라진 끝에 클립이 체결되며, 클립의 단부는 상기 발전 유로 슬랫(14‘)의 끼움부재(1419)의 결합 암나사부(1419b, 도 5 참조)에 나사 결합되어 발전 유로 슬랫(14‘)을 수직으로 공간상에 지지한다. 그리고 리트렉터에 의해 발전 유로 슬랫(14‘) 및 연결 유류관(143)의 연결용 유류 세관(1432)을 중첩시키거나 인출시키며, 각도조절수단에 의해 발전 유로 슬랫(14’)의 각도가 조절된다.

이때, 상기 각도조절수단은 모터와 같은 블라인드 동력원(80)에 의해 구동되는 각도 조절 회전 샤프트(93), 상기 동력전달부재의 동력을 변환하여 상기 슬랫 회전고정부재(95)에 전달하는 동력변환부재로 이루어지며, 동력변환부재는 상기 각도 조절 회전 샤프트(93)가 끼워져 좌우 슬라이딩되고 하단은 베이스 케이싱(9)에 의해 지지되고 슬라이딩 가능하도록 가이드 되는 내부가 비어 있는 기어박스(97)와, 상기 기어박스(97) 내부에 위치하고 상기 각도 조절 회전 샤프트(93)에 슬라이딩 가능하도록 끼워져 기어박스(97)와 함께 수평 이동하는 웜(94c)과, 웜(94c)에 치결합 되고 상기 슬랫 회전고정부재(95)의 상단이 상기 기어박스(97)를 관통하여 수직하게 고정된 웜기어(94d)로 이루어진다.

그리고, 상기 리트렉터는 상기 최좌측 기어박스(97)로 부터 최우측 기어박스(97)까지의 기어박스(97) 하단에 구비된 견인줄 통로(P)를 통과하여 최우측 기어박스(97)에 고정되어 있는 리트렉터 견인줄(92), 과도하게 인출하지 못하도록 제한하는 인출 제한 리본(92b), 리트렉터 견인줄(92) 및 인출 제한 리본(92b)에 연결된 견인줄(92c)을 포함한다. 이때, 상기 견인줄(92c)은 상기 리트렉터 견인줄(92)과 인출 제한 리본(92b)에 연결되고, 리트렉터 견인줄(92)과 인출 제한 리본(92b)도 서로 연결된다.

이에 따라 한쪽 견인줄(92c)을 잡아당기면(중첩작동) 최우측 기어박스(97)에 고정된 리트렉터 견인줄(92)에 의해 최우측 기어박스(97)가 좌측으로 수평이동하면서 다른 기어박스(97)를 끌어 모든 발전 유로 슬랫(14‘)을 중첩시키며, 반면 다른 쪽 견인줄(92c)을 잡아당기면(인출작동) 연결된 인출 제한 리본(92b)을 수평이동 시키면서 중첩된 최우측 기어박스(97)를 끌게 되어 모든 발전 유로 슬랫(14‘)이 인출된다.

아울러, 상기 유류 공급관(142)은 제 1 실시 예와 동일하게 발전 유로 슬랫(14‘)의 인출 및 중첩이동에 영향을 받지 않는 위치에 유류가 이동하는 중공과, 중공을 상기 발전 유로 슬랫(14‘)과 연결하는 슬랫 유류 통로 세관(1412)으로 구성되며, 본 발명 제 2실 시예에서는 상기 각도 조절 회전 샤프트(93) 상단에 설치하도록 기다란 봉 형태를 갖는다.

이때 유류 공급관(142)은 도 8과 같이, 상기 기어박스(97) 상단에 결합되는 지지박스(97b)를 관통하고 지지박스(97b)에 거치되도록 마련된다. 이러한 유류 공급관(142)은 베이스 케이싱(9)에 고정 되는 것이 더욱 바람직하다. 이는 유류 공급관(142)의 끝단에 유류펌프(32)등이 설치 될 수 있어, 하중을 베이스 케이싱(9)로만 제한할 수 있고 유류펌프(32)의 진동을 줄일 수 있기 때문이다.

역시 다수의 발전 유로 슬랫(14‘) 을 포함하는데, 발전 유로 슬랫(14‘) 은 상기 제 1 실시 예의 수평으로 거치되는 발전 유로 슬랫(14)이 수직으로 거치되는 것을 제외하면 동일하므로 발전 유니트(100), 유류제어 유니트(40)와 함께 상세한 설명은 생략하기로 한다.

또한, 발전 유로 슬랫(14‘) 에는 리트렉터 견인줄 통로(1414, 도 2참조)가 필요치 않으므로 본 발명 제 1 실시 예와 같이 사이세관(1415, 도 5참조)을 이용하여 슬랫 하우징(1411)을 연결하지 않아도 되므로 발전 유로 슬랫(14‘) 의 제작이 간편하며, 이하 유류규동, 발전, 슬랫의 중첩/인출, 각도조절은 제 1 실시 예의 태양광 발전 유로 블라인드(10)와 동일하다.

(제 3 실시예)

도 9는 본 발명 제3실시예에 따른 고도집속 발전 유로 슬랫의 구성을 도시한 도면이고, 도 10은 본 발명 제3 실시예에 따른 카세그레인 및 그레고리안 주 반사 거울/부 반사 거울의 광집속 과정을 도시한 도면이다.

도 9 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명 제3 실시 예에 따른 태양광 발전 유로 블라인드(10, 10‘)는, 도 9와 같이, 카세그레인 및 그레고리안 주 반사거울 과 부 반사거울 역할을 하는 선형 경면 부재(701) 및 선형 광학 모듈(702)을 더 포함하여 입사되는 태양광을 고도로 집속하며 발전하게 하는 발전 유로 슬랫(14“, 본 발명 제 3실시 예에 한하여 ”고도집속 발전 유로 슬랫“이라 칭함)을 장착한 것으로써, 소요되는 태양전지모듈(703)의 면적을 줄이거나 고효율 태양전지모듈(703)을 사용하여 원가를 절감하는 사례이다.

설명의 편의상, 제 1, 2 실시 예와 동일한 구성은 동일한 부재번호를 붙이고 추가적인 설명을 생략하며, 도 3 내지 도 8의 태양광 발전 유로 블라인드(10,10‘)와 유사한 기능을 하는 구성에 대해서는 유사한 부재번호를 붙이고 그 차이점에 대해서만 설명하기로 한다.

고도집속 발전 유로 슬랫(14“)는 본 발명 제 1, 2 실시예의 발전 유로 슬랫(14,14‘)의 내부에 카세그레인 및 그레고리안 주 반사거울 역할의 선형 경면 부재(701)와 카세그레인 및 그레고리안 부 반사거울 역할을 하고 수광창(14101)에 구비되는 선형 광학 모듈(702), 수광창(14101)과 선형 경면 부재(701)사이에 위치하여 수광창(14101)을 지지하는 지지부재(701a)를 도 9에 도시한 바와 같이 더 포함한다.

상기 선형 경면 부재(701)는 고도집속 발전 유로 슬랫(14“)의 폭과 두께를 고려하여 소정 곡률을 가지는 제 1 선형 오목거울(7002)의 배열이 일체로 형성되고 슬랫 하우징(1410)의 수광창(14101) 하단에 구비된 끼움슬롯(1410a)에 억지 끼워져 구비되며, 제 1 선형 오목거울(7002)의 중앙부에는 선형 광투과 슬릿(7002a)이 형성되어 있다. 이러한 선형 광투과 슬릿(7002a)은 소정 폭의 길이 방향으로 절개되어 형성될 수 있고, 투명한 재질로 형성되어 고도 집속광이 투과되도록 형성할 수 있고, 제 1 선형 오목거울(7002)은 2 ~ 4개정도가 배열로 구성되는 것이 바람직하다.

상기 선형 광학 모듈(702)은 도 10의 (a)에 도시한 바와 같이, 평행하게 입사되는 태양광을 상기 선형 경면 부재(701)의 제 1 선형 오목거울(7002, 카세그레인 또는 그레고리안 주 반사 거울 역할 : 도 10 참조)이 1차로 집속하여, 카세그레인 부 반사 볼록거울(70031, 도 10의 a 참조)로 반사하면, 카세그레인 부 반사 볼록거울(70031)은 2차로 이를 선형 선형 광투과 슬릿(7002a)에 재 반사 한다.

그리고 도 10의 (b)에 도시한 바와 같이, 그레고리안 부 반사 오목거울(70032)을 배치하여도 동일하게 고도 집속된 광을 선형 광투과 슬릿(7002a)에 반사시켜 후면의 태양전지모듈(703)에 조사할 수 있으며, 통상적으로 그레고리안 부 반사 오목거울(70032)은 제 1 선형 오목거울(7002)의 초점거리 뒷단에, 카세그레인 부 반사 볼록거울(70031)은 제 1 선형 오목거울(7002)의 초점거리 앞단에 배치한다. 이러한 카세그레인 또는 그레고리안 주 반사거울 및 부 반사거울을 통한 광의 집광은 광학 망원경, 전파를 송수신하는 파라볼릭 안테나 또는 광케이블을 통해 태양광을 집광하여 전송하는 태양광 집광분야 등에서 오래전부터 사용되는 공지된 것으로써 그 원리에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

이때 고도로 집속된 선형 광은 태양광을 가느다란 고도 집적 집속광으로 모은 상태로 이를 태양전지모듈(703)에 조사하면 높은 효율로 발전할 수 있게 된다.

바람직하게는, 고도 집속 광은 온도가 매우 높으므로 상기 선형 광투과 슬릿(7002a)에 적외선 반사층을 구비하는 것이 바람직하다. 그 이유는 태양전지모듈(703)은 온도가 상승하면 급격하게 발전효율이 낮아지므로 적외선을 걸러내기 위한 용도이다. 또한 최근 태양에너지의 발전 방식이 단지 광전 방식만 있는 것이 아니라 열전 방식의 태양전지도 개발되고 있으므로 이를 선택적으로 구비하면 좋을 것이다.

또한 더욱 바람직하게는, 이러한 점을 고려하여 상기 수광창(14101) 하단부터 제 1 선형 오목거울(7002) 공간을 제 1 내부 슬랫 유류 통로(1421, 도 9의 (b) 참조)로 구성하고, 태양전지모듈(703)이 구비된 공간을 제 1 내부 슬랫 유류 통로(1421)와 다른 별도의 내부 슬랫 유류 통로로 구분하고, 분리된 적외선으로 제 1 내부 슬랫 유류 통로(1421)내의 가열된 고온의 공기는 외부기기에 공급하며, 별도로 구분된 슬랫 유류로 태양전지모듈(703)을 유류로 냉각하면 더욱 좋다.

그리고 고도집속 발전 유로 슬랫(14“)을 제외하고는 제 1, 2실시 예와 동일하므로 이하 생략하기로 한다.

본 발명은 블라인드에 태양전지모듈을 탑재하되 태양전지모듈의 하중을 줄이고 태양광의 고도집속 수단을 구비하여 냉각효과는 더욱 높여 발전 효율을 높이고 제작원가를 줄이며 발전을 함과 동시에 고온의 공기를 추가로 활용하므로 태양에너지 이용율을 높여 태양광발전시스템의 가장 큰 문제인 투자대비 경제성 문제를 획기적으로 개선가능하고 제작 및 설치가 용이한 장점이 있다.

9: 베이스 케이싱
10: 태양광 발전 유로 블라인드
14: 발전 유로슬랫
1411: 슬랫 유류관 1412: 슬랫 유류 통로 세관
1410: 슬랫 하우징
1410a: 끼움슬롯 1410b: 전열핀 14101: 수광창
1415: 사이세관 1419: 끼움부재 1419a: 암나사 통로
1419b: 결합 암나사부 1420: 보호용 캡
1420a: 몸체 1420b: 측면 구멍 1420c: 상단개구면
142: 유류 공급관(142);
143: 연결 유류관
1431: 유류관 커넥터 1432: 연결용 유류 세관 1434: 가요성 지지부재
1435: 부분와이어로프고정부재 1436: 부분와이어로프
40: 유류제어 유니트
41: 유류 유동 컨트롤러
1422c: 습도센서 1422a: 온도센서 1422b: 조도센서
1422d: 압력센서
4101: 마이크로컨트롤러 4102: 전원 제어부 4103: 유류펌프 제어부
4104: 통신모듈 4105: 리모콘 제어부 4106: 유로밸브 제어부
4107: 데이터 저장장치 4108: 경보램프 및 버저 4109: 모터 & 로커 제어부
42: 작동 스위치 47 : 전자코 48 : 리모콘
703: 태양전지모듈 703a: 연결전원선
7031: 태양광전지 소자 7034: 도체연결리본 7035: 광입사투명막
7036: 후면 보강막 7033: 셀 충진막
80: 블라인드 동력원 81a, 81b: 로킹수단
92: 리트렉터 견인줄
92b: 인출 제한 리본 92c: 견인줄
93: 각도조절 회전 샤프트 93a: 권취수단 93b: 리트렉터 회전 샤프트
93c: 리트렉터 권취드럼
95a: 플라스틱 바 94c: 웜 94d: 웜기어
97: 기어박스 97a: 지지박스
99c: 종동 풀리 회동축 99d: 구동 풀리 99e: 종동 풀리
100: 발전 유니트
110: MIC(Module Integrated Controler) 111: MPPT(Maximum Power Point Tracker)
112: 인버터 113: 축전지

Claims

벽체에 고정되는 베이스 케이싱(9);
내부에는 유류가 흐르는 적어도 하나의 유로가 형성되며, 그 유로 내에 태양전지모듈(703)이 구비되고 슬랫 회전고정부재(95)에 의해 수직 혹은 수평으로 지지되고 회전되는 다수의 발전 유로 슬랫(14,14‘);
상기 태양전지모듈(703)에 전기적으로 연결되어 이를 제어하는 발전 유니트(100);
상기 베이스 케이싱(9)에 내장되고 상기 발전 유로 슬랫(14)을 중첩하거나 인출시키는 리트렉터;
상기 베이스 케이싱(9)에 내장되고 상기 슬랫 회전고정부재(95)를 지지하고 회전시켜 상기 발전 유로 슬랫(14,14′)을 공간상에 지지함과 동시에 회전 각도를 조절하는 각도조절수단;
상기 발전 유로 슬랫(14,14′)간에 연결되어 그들 사이에 유로를 형성하는 다수의 연결 유류관(143);
상기 연결 유류관(143)에 의해 적어도 어느 하나의 발전 유로 슬랫(14,14′)에 연결되는 유류 공급관(142);
상기 리트렉터와 각도조절수단을 구동하는 블라인드 동력원(80);
유류 펌프(32) 및 블라인드 동력원(80)과 전기적으로 연결되어 제어하는 유류 제어 유니트(40)를 포함하되,
상기 발전 유로 슬랫(14,14′)과 상기 유류 공급관(142)이 상기 연결 유류관(143)과 결합하여 유로를 형성하고, 상기 발전 유로 슬랫(14,14′) 또는 상기 유류 공급관(142)으로 유입된 유류가 유로 내를 유동하면서 상기 태양전지모듈(703)과 열 교환하고 발전할 수 있도록 구성되며, 각각의 발전 유로 슬랫(14,14′) 내부에 구비된 태양전지모듈(703) 및 발전 유니트(100)와도 직렬 혹은 병렬의 전기적으로 상호 연결되어 발전하도록 구성된 것을 특징으로 하는 냉각유로를 구비한 태양광 발전 블라인드.
청구항 1에 있어서;
상기 슬랫 회전고정부재(95)는,
상기 발전 유로 슬랫(14)의 장변 일측을 지지하여 거치하고 회전시키는 통상의 와이어로프 또는 슬랫거치줄이고, 상기 리트렉터에 의해 발전 유로 슬랫(14) 및 연결 유류관(143)의 연결용 유류 세관(1432)을 중첩시키거나 인출시키며, 상기 각도조절수단에 의해 발전 유로 슬랫(14)의 각도가 조절되게 연결 구성된 것을 특징으로 하는 냉각유로를 구비한 태양광 발전 블라인드.
청구항 2에 있어서;
상기 리트렉터는,
리트렉터 견인줄(92)의 타단을 고정하며, 상기 발전 유로 슬랫(14)을 중첩하고 인출하기 위해 권취하는 리트렉터 권취드럼(93c) 및 상기 권취드럼(93c)이 고정된 리트렉터 회전 샤프트(93b), 상기 리트렉터 회전 샤프트(93b)를 로킹하고 해제하는 로킹수단(81a, 81b)으로 이루어지며, 블라인드 동력원(80) 및 유류 제어 유니트(40)에 의해 구동되고 제어되는 것을 특징으로 하는 냉각유로를 구비한 태양광 발전 블라인드.
청구항 1에 있어서;
상기 슬랫 회전고정부재(95)는,
상기 발전 유로 슬랫(14‘)의 일단을 지지하여 거치하고 회전시키는 부재로서, 보호용캡(1420)에 끼워지도록 끝이 갈라져 있고, 그 갈라진 끝에 클립이 체결되며, 클립의 단부는 상기 발전 유로 슬랫(14‘)의 끼움부재(1419)의 결합 암나사부(1419b)에 나사결합되어 발전 유로 슬랫(14‘)을 수직으로 공간상에 지지하고, 상기 리트렉터에 의해 발전 유로 슬랫(14‘) 및 연결 유류관(143)의 연결용 유류 세관(1432)을 중첩시키거나 인출시키며, 각도조절수단에 의해 발전 유로 슬랫(14’)의 각도가 조절되게 연결 구성된 것을 특징으로 하는 냉각유로를 구비한 태양광 발전 블라인드.
청구항 1에 있어서;
상기 각도조절수단은,
상기 리트렉터 회전 샤프트(93b)에 의해 지지되고 회전되는 구동 풀리(99d), 상기 베이스 케이싱(9)에 지지되어 구비되어 자유롭게 회전하는 종동 풀리 회동축(99c), 상기 종동 풀리 회동축(99c)의 일단에 부착되고 상기 구동 풀리(99d)에 타이밍벨트로 연결된 종동 풀리(99e)로 구성된 것을 특징으로 하는 냉각유로를 구비한 태양광 발전 블라인드.
청구항 1에 있어서;
상기 각도조절수단은,
블라인드 동력원(80)에 의해 구동되는 각도 조절 회전 샤프트(93), 상기 블라인드 동력원으로부터 전달된 동력을 변환하여 상기 슬랫 회전고정부재(95)에 전달하는 동력변환부재로 이루어지되, 상기 동력변환부재는 상기 각도 조절 회전 샤프트(93)가 끼워져 좌우 슬라이딩되고 하단은 베이스 케이싱(9)에 의해 지지되며 슬라이딩 가능하도록 가이드 되는 내부가 비어 있는 기어박스(97)와, 상기 기어박스(97) 내부에 위치하고 상기 각도 조절 회전 샤프트(93)에 슬라이딩 가능하도록 끼워져 기어박스(97)와 함께 수평 이동하는 웜(94c)과, 웜(94c)에 치결합 되고 상기 슬랫 회전고정부재(95)의 상단이 상기 기어박스(97)를 관통하여 수직하게 고정된 웜기어(94d)로 구성된 것을 특징으로 하는 냉각유로를 구비한 태양광 발전 블라인드.
청구항 1에 있어서;
상기 발전 유로 슬랫(14)은,
슬랫 유류관(1411)과, 상기 슬랫 유류관(1411)에 연결되며 상기 연결 유류관(143)에 결합되는 슬랫 유류 통로 세관(1412)과, 상기 슬랫 유류관(1411) 내부에 구비되는 태양전지모듈(703)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 냉각유로를 구비한 태양광 발전 블라인드.
청구항 7에 있어서;
상기 슬랫 유류관(1411)은,
상단이 개구되고 끼움슬롯(1410a)이 구비된 적어도 하나의 슬랫 하우징(1410)에 의해 연결되어 형성되고, 내부 유류 통로(1421)로 사용하도록 외부 광을 수용하는 수광창(14101)을 각각의 슬랫 하우징(1410)에 억지끼워 기밀처리하여 내부에 중공을 형성하며, 슬랫 하우징(1410) 각각은 내부에 유류와 접촉 면적을 넓혀주는 전열핀(1410b), 상기 슬랫 유류관(1411) 내부의 온도 및 조도를 측정하는 온도센서(1422a)와 조도센서(1422b)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 냉각유로를 구비한 태양광 발전 블라인드.
청구항 1에 있어서;
상기 발전 유로 슬랫(14,14‘)의 내부에는,
카세그레인 및 그레고리안 주 반사거울 역할의 선형 경면 부재(701)와, 카세그레인 및 그레고리안 부 반사거울 역할을 하고 수광창(14101)에 구비되는 선형 광학 모듈(702)과, 수광창(14101)과 선형 경면 부재(701)사이에 위치하여 수광창(14101)을 지지하는 지지부재(701a)를 더 포함된 것을 특징으로 하는 냉각유로를 구비한 태양광 발전 블라인드.
청구항 9에 있어서;
상기 선형 경면 부재(701)는,
상기 발전 유로 슬랫(14,14‘)의 폭과 두께를 고려하여 소정 곡률을 가지는 적어도 하나의 제 1 선형 오목거울(7002)의 배열이 일체로 형성되고, 슬랫 하우징(1410)의 수광창(14101) 하단에 구비된 끼움슬롯(1410a)에 억지 끼워져 구비되며, 제 1 선형 오목거울(7002)의 중앙부에는 선형 광투과 슬릿(7002a)이 형성되되 상기 선형 광투과 슬릿(7002a)은 소정 폭의 길이 방향으로 절개되어 형성되거나 투명한 재질로 형성되어 고도 집속광이 투과되도록 형성된 것을 특징으로 하는 냉각유로를 구비한 태양광 발전 블라인드.