KR101162889B1 - High efficency solar light electric generating apparatus of sun position track and Miror collecting type - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일실시예에 따른 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치는, 지상 또는 건물에 고정되는 고정부(10)와; 상기 고정부(10)에 의해 회동가능하게 지지되며 태양의 방위각을 추종하기 위해 지면에 대략 수직(80° ~ 100°)인 제1 각변위벡터(V1)를 갖도록 제1 회전축(C1)으로 회전하는 회전체(20)와; 상기 회전체(20)를 회전시키는 회전수단(30)과; 상기 회전체(20) 상부에 돌출 설치되는 지지구(40)와; 상기 지지구(40)에 의해 회동가능하게 지지되며 태양의 고도각을 추종하기 위해 상기 제1 각변위벡터(V1)와 대략 수직(80° ~ 100°)을 이루는 제2 각변위벡터(V2)를 갖도록 제2 회전축(C2)으로 회전하는 태양전지판(50)과; 상기 태양전지판(50)과 일체로 거동하도록 설치되는 집광부(60)와; 상기 태양전지판(50)와 집광부(60) 결합체를 회전시켜 상기 태양전지판(50)의 앙각(仰角, 태양전지판 법선 벡터와 지평면이 이루는 각도)을 조절하는 앙각조절장치(70);를 포함하여 구성된다.Solar position tracking and mirror concentrating photovoltaic device according to an embodiment of the present invention, the fixed portion 10 is fixed to the ground or building; Rotated by the first rotating shaft C1 to be rotatably supported by the fixing part 10 and to have a first angular displacement vector V1 which is approximately perpendicular (80 ° to 100 °) to the ground to follow the azimuth of the sun. A rotating body 20; Rotating means (30) for rotating the rotating body (20); A support (40) protruding and installed on an upper portion of the rotating body (20); A second angular displacement vector V2 that is rotatably supported by the support 40 and that is substantially perpendicular to the first angular displacement vector V1 to follow the altitude angle of the sun (80 ° to 100 °). A solar panel 50 rotating to a second rotation shaft C2 to have a; A light collecting part 60 installed to be integrated with the solar panel 50; Elevation control device 70 for adjusting the elevation angle (仰角, the angle formed by the solar panel normal vector and the horizontal plane) of the solar panel 50 by rotating the solar panel 50 and the light collecting unit 60; It is composed.

Description

태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치 { High efficency solar light electric generating apparatus of sun position track and Miror collecting type }High efficency solar light electric generating apparatus of sun position track and Miror collecting type}

본 발명은 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치에 관한 것으로, 복수열의 태양전지판을 이용한 발전시 그림자에 의한 발전 효율 저하를 막을 수 있고 가동되는 태양전지판 대비 2축 추적을 위한 구동소스를 최소화하여 발전 효율을 증대시킬 수 있으며 집광에 의해 비용 대비 발전 효율을 증가시킨 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치에 관한 것이다.The present invention relates to a solar position tracking and mirror concentrating photovoltaic device, which can prevent the reduction of power generation efficiency due to shadows during power generation using a plurality of rows of solar panels and minimizes a driving source for two-axis tracking compared to a solar panel that is operated. The present invention relates to a solar positioning and mirror concentrating photovoltaic device that can increase power generation efficiency and increase power generation efficiency by cost.

종래의 태양추적에 관한 기술은 현재 상당히 활발하게 진행중에 있으며, 다양한 방법들이 시도되고 있다. 양측추적식의 경우 태양 추적의 정확성은 증가하지만 장치의 구성이 복잡해지고 양축 추적 장치를 거동하기 위해서는 에너지가 많이 소모되고 그 장치의 제어를 위해 여러 추가 장비가 필요하여 실제적으로 투자 대비 얻을 수 있는 상대적 발전 효율이 적은 문제점이 있었다.Conventional solar tracking techniques are currently very active and various methods have been tried. In the case of two-sided tracking, the accuracy of solar tracking increases, but the configuration of the device becomes complex and the relative tracking of the investment can be substantial, as energy consumption is required to operate the two-axis tracking device and many additional equipment is required to control the device. There was a problem of low power generation efficiency.

단축 추적식 태양광 발전장치의 예로서, 대한민국 등록특허 제10-0886971, 단축식 태양광 트랙커는 "설치상태에서 상단의 높이 차이가 발생하는 적어도 2개 이상의 포스트와; 상기 포스트의 상단에 구비된 힌지브라켓과; 수직한 회동평면을 가지도록 상기 힌지브라켓에 힌지결합되고 내부에 원형단면의 결합구멍이 구비된 회동베이스와; 상기 회동베이스의 결합구멍을 관통하여 돌출되는 하측결합단과, 상기 하측결합단이 상기 결합구멍에 삽입되는 깊이를 제한하도록 단면이 확장되어 형성된 중앙플랜지와, 상기 중앙플랜지로부터 상기 하측결합단의 반대방향으로 돌출되며 상기 하측결합단과 동심축을 이루고 동일한 단면크기로 형성된 상측결합단을 일체로 구비한 회동매개결합체와; 상기 회동매개결합체의 하측결합단 또는 상측결합단의 외측에 삽입되는 결합파이프가 양단에 구비되고, 상측면에 다수의 태양전지모듈이 평면을 이루어 배치된 수광판과; 상기 수광판과 상기 포스트 사이에 설치되어 상기 수광판을 상기 회동매개결합체의 길이방향을 따른 축을 따라 회동시키는 작동수단; 을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 단축식 태양광 트랙커를 게시하고 있으나, 단축 추적식으로서 태양전지판과 태양의 입사각이 이루는 각도가 수직이 되지 못하여 작동을 위한 소용 에너지 대비 발전 효율이 작고 개개 장치의 제어에 있어서 비효율적인 문제점이 있었다.As an example of a single-axis tracking photovoltaic device, Korean Patent No. 10-0886971, Single-axis solar tracker is "at least two or more posts in which the height difference of the upper end in the installation state; A hinge base coupled to the hinge bracket so as to have a vertical rotation plane, and having a coupling hole having a circular cross section therein, a lower coupling end projecting through the coupling hole of the rotation base, and the lower coupling A central flange formed by extending a cross section so as to limit a depth into which the end is inserted into the coupling hole; And a rotational mediator having integrally inserted into the outer side of the lower or upper coupling end of the rotational mediator. A coupling pipe which is provided at both ends, and a plurality of solar cell modules are arranged in a plane on an upper side of the coupling pipe, the light receiving plate being disposed between the light receiving plate and the post to extend the light receiving plate along a longitudinal direction of the rotational medium coupling assembly. Post a single-axis solar tracker, characterized in that it comprises a, but a single-track tracking type, the angle between the solar panel and the angle of incidence of the sun is not perpendicular to the energy generation for operation The efficiency was small and there was an inefficient problem in the control of the individual devices.

본 발명은 정밀한 태양의 위치 추적이 가능하며 2축 추적을 위한 구동소스를 최소화하여 발전 효율을 증대시킬 수 있으며 집광에 의해 비용 대비 발전 효율을 증가시킨 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치에 관한 것이다. 또한, 복수열의 태양전지판을 이용한 발전시 그림자에 의한 발전 효율 저하를 막을 수 있는 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치에 관한 것이다.The present invention is capable of precise position tracking of the sun, minimizing the driving source for the two-axis tracking to increase the power generation efficiency and the solar position tracking and mirror concentrating photovoltaic device that increases the power generation efficiency compared to the cost by condensing It is about. The present invention also relates to a solar tracking and mirror concentrating photovoltaic device that can prevent power generation efficiency degradation due to shadows during power generation using a plurality of rows of solar panels.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치는, 지상 또는 건물에 고정되는 고정부(10)와;According to the present invention for achieving the object of the present invention, the solar tracking and mirror concentrating photovoltaic device, the fixed portion 10 is fixed to the ground or building;

상기 고정부(10)에 의해 회동가능하게 지지되며 태양의 방위각을 추종하기 위해 지면에 대략 수직(80° ~ 100°)인 제1 각변위벡터(V1)를 갖도록 제1 회전축(C1)으로 회전하는 회전체(20)와;Rotated by the first rotating shaft C1 to be rotatably supported by the fixing part 10 and to have a first angular displacement vector V1 which is approximately perpendicular (80 ° to 100 °) to the ground to follow the azimuth of the sun. A rotating body 20;

상기 회전체(20)를 회전시키는 회전수단(30)과; Rotating means (30) for rotating the rotating body (20);

상기 회전체(20) 상부에 돌출 설치되는 지지구(40)와;A support (40) protruding and installed on an upper portion of the rotating body (20);

상기 지지구(40)에 의해 회동가능하게 지지되며 태양의 고도각을 추종하기 위해 상기 제1 각변위벡터(V1)와 대략 수직(80° ~ 100°)을 이루는 제2 각변위벡터(V2)를 갖도록 제2 회전축(C2)으로 회전하는 태양전지판(50)과;A second angular displacement vector V2 that is rotatably supported by the support 40 and that is substantially perpendicular to the first angular displacement vector V1 to follow the altitude angle of the sun (80 ° to 100 °). A solar panel 50 rotating to a second rotation shaft C2 to have a;

상기 태양전지판(50)과 일체로 거동하도록 설치되는 집광부(60)와;A light collecting part 60 installed to be integrated with the solar panel 50;

상기 태양전지판(50)와 집광부(60) 결합체를 회전시켜 상기 태양전지판(50)의 앙각(仰角, 태양전지판 법선 벡터와 지평면이 이루는 각도)을 조절하는 앙각조절장치(70);를 포함하여 구성된다.Elevation control device 70 for adjusting the elevation angle (仰角, the angle formed by the solar panel normal vector and the horizontal plane) of the solar panel 50 by rotating the solar panel 50 and the light collecting unit 60; It is composed.

본 발명에 따르는 경우 종래 기술의 문제점이 해결되고, 정밀한 태양의 위치 추적이 가능하며 2축 추적을 위한 구동소스를 최소화하여 발전 효율을 증대시킬 수 있으며 집광에 의해 비용 대비 발전 효율을 증가시킨 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치가 제공된다. 또한, 복수열의 태양전지판을 이용한 발전시 그림자에 의한 발전 효율 저하를 막을 수 있는 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치가 제공된다.According to the present invention solves the problems of the prior art, it is possible to precise position tracking of the sun, minimizing the driving source for the two-axis tracking can increase the power generation efficiency and increase the power generation efficiency relative to the cost by condensing A tracking and mirror concentrating photovoltaic device is provided. In addition, there is provided a solar tracking and mirror concentrating photovoltaic device that can prevent the reduction of power generation efficiency due to shadows during power generation using a plurality of rows of solar panels.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치 측면도.
도 2는 도 1의 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치 정면도.
도 3은 도 1의 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치 상세도.
도 4(a, b, c)는 각각 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치 중 회전체(상부지지체)의 사시도, 정면도, 측면도.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 회전체 및 고정부 상세 단면도.
도 6a는 앙각조절장치를 보이기 위한 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치 평면도.
도 6b는 앙각조절장치를 보이기 위한 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치 측면도.
도 6c는 본 발명의 제1 실시예에 따른 연속적으로 연결된 앙각조절장치 구성도.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치 중 작동축 및 지지구 상세도.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치 상부(지지구, 태양전지판, 집광부) 사시도.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치 상부(지지구, 태양전지판, 집광부) 측면도.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치 상부(지지구, 태양전지판, 집광부) 정면도.
도 12a는 앙각조절장치를 설명하기 위한 본 발명의 제2실시예에 따른 태양광 발전 장치 사시도.
도 12b는 앙각조절장치를 설명하기 위한 본 발명의 제2 실시예에 따른 태양광 발전 장치 측면도.
도 12c는 앙각조절장치를 설명하기 위한 본 발명의 제2 실시예에 따른 태양광 발전 장치 평면도.
도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 태양광 발전 장치의 작동 예시도.
도 14는 본 발명의 제2 실시예에 따른 태양광 발전 장치 정단면도.
도 17(a, b, c)은 오목 거울 구조를 보이는 정면도, 측단면도, 측단면 상세도.
1 is a side view of a solar tracking and mirror concentrating photovoltaic device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front view of the solar tracking and mirror concentrating photovoltaic device of FIG. 1; FIG.
Figure 3 is a detailed view of the solar tracking and mirror concentrating photovoltaic device of Figure 1;
Figure 4 (a, b, c) is a perspective view, a front view, a side view of a rotating body (upper support) of the solar position tracking and mirror concentrating photovoltaic device according to the first embodiment of the present invention, respectively.
5 is a detailed cross-sectional view of the rotating body and the fixing part according to the first embodiment of the present invention.
Figure 6a is a plan view of the solar tracking and mirror concentrating photovoltaic device according to the first embodiment of the present invention for showing the elevation control device.
Figure 6b is a side view of the solar tracking and mirror concentrating photovoltaic device according to the first embodiment of the present invention for showing the elevation control device.
Figure 6c is a block diagram of a continuously connected elevation control device according to a first embodiment of the present invention.
Figure 7 is a detailed view of the operating shaft and support of the solar position tracking and mirror concentrating photovoltaic device according to a first embodiment of the present invention.
9 is a perspective view of the top (support, solar panel, light collecting portion) of the solar position tracking and mirror concentrating photovoltaic device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a side view of an upper portion (support, solar panel, light collecting portion) of a solar tracking and mirror concentrating photovoltaic device according to a second embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 11 is a front view of a solar tracking and mirror concentrating photovoltaic device according to a second embodiment of the present invention (support, solar panel, condenser); FIG.
12A is a perspective view of a photovoltaic device according to a second embodiment of the present invention for explaining the elevation control device.
Figure 12b is a side view of a photovoltaic device according to a second embodiment of the present invention for explaining the elevation control device.
12c is a plan view of a photovoltaic device according to a second embodiment of the present invention for explaining the elevation control device.
13 is an exemplary view illustrating the operation of a photovoltaic device according to a second embodiment of the present invention.
14 is a front sectional view of a photovoltaic device according to a second embodiment of the present invention.
17 (a, b, c) are a front view, a side cross-sectional view, and a side cross-sectional detail view showing a concave mirror structure.

이하에서 본 발명의 일실시예에 따른 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치의 구성에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치 측면도, 도 2는 도 1의 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치정면도, 도 3은 도 1의 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치 상세도이다.
Hereinafter, the configuration of the solar tracking and mirror concentrating solar cell apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 1 is a side view of a solar tracking and mirror concentrating photovoltaic device according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a front view of the solar tracking and mirror concentrating photovoltaic device of FIG. 1, FIG. Details of solar tracking and mirror concentrating photovoltaic devices.

도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치 중 회전체 상세도, 도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 회전체 및 고정부 상세 단면도, 도 6a는 앙각조절장치를 보이기 위한 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치 평면도, 도 6b는 앙각조절장치를 보이기 위한 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치 측면도, 도 6c는 본 발명의 제1 실시예에 따른 연속적으로 연결된 앙각조절장치 구성도, 도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치 중 작동축 및 지지구 상세도이다.
4 is a detailed view of the rotating body of the solar position tracking and mirror concentrating photovoltaic device according to the first embodiment of the present invention, Figure 5 is a detailed sectional view of the rotating body and the fixing unit according to a first embodiment of the present invention, Figure 6a is a plan view of the solar position tracking and mirror concentrating photovoltaic device according to the first embodiment of the present invention for showing the elevation control device, Figure 6b is a sun position according to the first embodiment of the present invention for showing the elevation control device Tracking and mirror concentrating photovoltaic device side view, Figure 6c is a schematic diagram of a continuously connected elevation control device according to a first embodiment of the present invention, Figure 7 is a solar position tracking and mirror condensing according to a first embodiment of the present invention It is a detailed view of the working shaft and support of the type photovoltaic device.

도 8a는 본 발명의 일실시예에 따른 위치조절장치 상세도, 도 8b는 본 발명의 일실시예에 따른 최대앙각 조절장치 상세도이다.
Figure 8a is a detailed view of the position adjusting device according to an embodiment of the present invention, Figure 8b is a detailed view of the maximum elevation control device according to an embodiment of the present invention.

도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치 상부(지지구, 태양전지판, 집광부) 사시도, 도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치 상부(지지구, 태양전지판, 집광부) 측면도, 도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치 상부(지지구, 태양전지판, 집광부) 정면도이다.
9 is a perspective view of an upper portion (support, solar panel, light collecting part) of a solar tracking and mirror concentrating photovoltaic device according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 10 is a sun position according to a second embodiment of the present invention. Top view of the tracking and mirror concentrating photovoltaic device (support, solar panel, condenser), FIG. 11 is a top view of the solar tracking and mirror concentrating photovoltaic device according to the second embodiment of the present invention (support, Solar panel, light condenser) front view.

도 12a는 앙각조절장치를 설명하기 위한 본 발명의 제2실시예에 따른 태양광 발전 장치 사시도, 도 12b는 앙각조절장치를 설명하기 위한 본 발명의 제2 실시예에 따른 태양광 발전 장치 측면도, 도 12c는 앙각조절장치를 설명하기 위한 본 발명의 제2 실시예에 따른 태양광 발전 장치 평면도, 도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 태양광 발전 장치의 작동 예시도, 도 14는 본 발명의 제2 실시예에 따른 태양광 발전 장치 정단면도이다.
12a is a perspective view of a photovoltaic device according to a second embodiment of the present invention for explaining the elevation control device, Figure 12b is a side view of a photovoltaic device according to a second embodiment of the present invention for explaining the elevation control device, 12c is a plan view of a photovoltaic device according to a second embodiment of the present invention for explaining the elevation control device, FIG. 13 is a view illustrating an operation of the photovoltaic device according to the second embodiment of the present invention, and FIG. Front sectional drawing of the photovoltaic device which concerns on 2nd Embodiment of this invention.

도 15는 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전 장치 중 장력제공수단 상세도, 도 16은 본 발명의 제2 실시예에 따른 태양광 발전 장치 중 텐션 스프링부 상세도이다.
Figure 15 is a detailed view of the tension providing means of the photovoltaic device according to an embodiment of the present invention, Figure 16 is a detailed view of the tension spring unit of the photovoltaic device according to a second embodiment of the present invention.

도1 내지 도 5 (제1 실시예 : 태양전지판 복수), 도 9 내지 도 12(제2 실시예 : 태양전지판 단수)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1, 제2 실시예에 따른 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치는, 고정부(10)와 회전체(20)와 회전수단(30)과 지지구(40)와 태양전지판(50)과 집광부(60)와 앙각조절장치(70);를 포함하여 구성된다.
1 to 5 (first embodiment: solar panel plural), and 9 to 12 (second embodiment: solar panel singular), according to the first and second embodiments of the present invention. Position tracking and mirror concentrating photovoltaic device, the fixed portion 10, the rotating body 20, the rotating means 30, the support 40, the solar panel 50, the light collecting portion 60 and elevation control Apparatus 70; is configured to include.

고정부(10)와 회전체(20), 회전수단(30), 및 지지구(40)에 대하여 설명한다.
The fixed part 10, the rotating body 20, the rotating means 30, and the support 40 are demonstrated.

<고정부 및 회전체><Fixed and Rotating Body>

도시된 바와 같이, 고정부(10)는 지상 또는 건물에 고정된다. 회전체(20)는 고정부(10)에 의해 회동가능하게 지지되며 태양의 방위각을 추종하기 위해 지면과 80° ~ 100°를 이루는(대략 수직인)) 제1 각변위벡터(V1)를 갖도록 제1 회전축(C1)으로 회전한다. 회전수단(30)은 회전체(20)를 회전시킨다.
As shown, the fixing part 10 is fixed to the ground or a building. The rotating body 20 is rotatably supported by the fixing part 10 and has a first angular displacement vector V1 (approximately perpendicular) that is 80 ° to 100 ° with the ground to follow the azimuth of the sun. It rotates by the 1st rotating shaft C1. The rotating means 30 rotates the rotating body 20.

도 1, 도 5, 도 6b에 도시된 바와 같은 본 발명의 제1 실시예에 있어서, 고정부(10)는 지상 또는 건물에 고정된다. 고정부(10)는 지상 또는 지상에 설치된 프레임 또는 건물을 포함하는 인공구조물의 일부에 고정설치된다. 회전체(20)는 고정부(10)에 지지된 상태에서 상부지지체(21)이 태양의 방위각을 추종하도록 제1회전축(C1)을 기준으로 회전한다.
In the first embodiment of the invention as shown in Figs. 1, 5 and 6b, the fixing part 10 is fixed to the ground or a building. The fixed part 10 is fixedly installed on the ground or a part of an artificial structure including a frame or a building installed on the ground. The rotating body 20 rotates with respect to the first rotating shaft C1 so that the upper support 21 follows the azimuth angle of the sun in the state supported by the fixing part 10.

도 1, 도 5, 도 6b에 도시된 바와 같은 본 발명의 제1 실시예(복수의 태양전지판)에 있어서, 회전체(20)는 지지구(40)를 지지하는 상부지지체(21)와 고정부(10)에 지지되어 회전하는 하부통체(25)로 구성된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 상부지지체(21)의 지지면(21a)과 지면이 이루는 각도(A1)는 30 ~ 60°를 이루며, 태양전지판(50)은 상부지지체(21)에 상하 방향으로 나란하게 형성된다.
In the first embodiment (plural solar panels) of the present invention as shown in Figs. 1, 5, and 6B, the rotor 20 is secured to the upper support 21 that supports the support 40. The lower cylinder 25 is supported and rotated by the government (10). As shown in FIG. 1, the angle A1 formed between the support surface 21a of the upper support 21 and the ground forms 30 to 60 °, and the solar panel 50 is vertically disposed on the upper support 21. It is formed side by side.

도 5에 도시된 바와 같은 본 발명의 제2 실시예에서 고정부(10)와 회전체(20)의 하부통체(25)는 플라스틱 사출로 제조될 수 있다. 고정부(10)는 하부통체 안치홈(13)과, 상기 하부통체 안치홈(13)을 형성하는 제1 외벽부(12)와 바닥부(14), 그리고 바닥부(14) 중심에 형성된 중공의 회전축홀더(11)로 구성된다. 바닥부에는 바퀴안내홈(34)이 형성된다.
In the second embodiment of the present invention as shown in FIG. 5, the fixing cylinder 10 and the lower cylinder 25 of the rotating body 20 may be manufactured by plastic injection. The fixing part 10 includes a hollow formed at the center of the lower cylindrical settling groove 13, the first outer wall part 12, the bottom part 14, and the bottom part 14 forming the lower cylindrical settling groove 13. It consists of a rotating shaft holder (11). Wheel guide groove 34 is formed on the bottom.

도 4(a, b, c)는 각각 상부지지체(21)의 평면도, 정면도, 측면도를 도시한다. 도 4, 5에 도시된 바와 같이, 회전체(20)는 상부지지체(21)와 고정부(10)에 지지되어 회전하는 하부통체(25)로 구성된다. 하부통체(25)는 상부지지체(21)를 경사진 상태로 지탱하기 위한 경사판(25a)과 경사판(25a)을 지지하는 중공의 몸통(25b)와, 몸통(25b) 하부에 구성되고 하부통체 안치홈(13) 안에서 회전하는 내통체(25c)와 중공의 몸통(25b)의 저면부(27) 중심에 돌출형성되어 제 1회전축(C1)을 형성하는 축부(21)로 구성된다.
4 (a, b, c) show a top view, a front view and a side view of the upper support 21, respectively. As shown in Figures 4 and 5, the rotor 20 is composed of an upper cylinder 21 and a lower cylinder 25 that is supported by the fixed portion 10 to rotate. The lower cylinder 25 is composed of an inclined plate 25a for supporting the upper support 21 in an inclined state, a hollow body 25b for supporting the inclined plate 25a, and a lower cylinder settled under the body 25b. It consists of the shaft part 21 which protrudes in the center of the bottom part 27 of the inner cylinder 25c which rotates in the groove | channel 13, and the hollow body 25b, and forms the 1st rotating shaft C1.

도 5에 도시된 바와 같이, 회전체(20)의 내통체(25c) 외면과 고정부(10)의 제1 외벽부(12) 내면 사이의 마찰을 줄이기 위해 내통체(25c)에 회전가능하게 고정된 상태에서 고정부(10)의 제1 외벽부(12) 내면을 구름운동하는 측면롤러(35)를 추가로 구비할 수 있다.
As shown in FIG. 5, the inner cylinder 25c of the rotating body 20 is rotatable to the inner cylinder 25c to reduce friction between the outer surface of the inner cylinder 25c and the inner surface of the first outer wall portion 12 of the fixing part 10. In the fixed state it may be further provided with a side roller 35 for rolling the inner surface of the first outer wall portion 12 of the fixing portion 10.

도 12(a, b, c), 도 14에 도시된 바와 같은 본 발명의 제1 실시예에 있어서, 고정부(10)과 회전체(20)는 플라스틱 사출로 제조되는 것이 바람직하다. 고정부(10)는 회전체 안치홈(11)과, 회전체 안치홈(11)을 형성하는 'ㄷ' 단면 형상의 제1 외벽부(12)와 평판부(14)로 구성된다. 회전체(20)은 원형의 바닥부(21)와, 바닥부(21)의 외주면으로부터 하향 연장되어 형성된 제2 외벽부(22)와, 바닥부(31) 중심 저면에 형성된 중공의 축부(24)로 구성되는 것이 바람직하다.
In the first embodiment of the present invention as shown in Figs. 12 (a, b, c) and Fig. 14, the fixing part 10 and the rotating body 20 are preferably made of plastic injection. The fixing part 10 includes a rotating body settling groove 11, a first outer wall part 12 having a 'c' cross-sectional shape and a flat plate part 14 forming the rotating settling groove 11. The rotor 20 has a circular bottom portion 21, a second outer wall portion 22 extending downward from the outer circumferential surface of the bottom portion 21, and a hollow shaft portion 24 formed on the bottom surface of the center portion 31. It is preferable that it consists of).

<회전수단><Rotary means>

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예(복수의 태양전지판)에 있어서, 회전체(20)를 회전시키는 회전수단(30)은 모터(M)에 의해 회전되는 구동기어(31)가 회전체(20)의 외주면에 형성된 톱니부(32)와 맞물려 회전체(20)를 회전시킨다.
As shown in FIG. 5, in the first embodiment (a plurality of solar panels) of the present invention, the rotation means 30 for rotating the rotor 20 is a drive gear 31 rotated by a motor M. FIG. ) Rotates the rotor 20 in engagement with the teeth 32 formed on the outer circumferential surface of the rotor 20.

도 12a, 도 14에 도시된 본 발명의 제2 실시예에 있어서, 모터(M)에 의해 회전되는 구동기어(31)가 회전체(20)의 외주면에 형성된 톱니부(32)와 맞물려 회전체(20)를 회전시킨다.
In the second embodiment of the present invention shown in FIGS. 12A and 14, the drive gear 31 rotated by the motor M meshes with the teeth 32 formed on the outer circumferential surface of the rotor 20 to rotate the rotor. Rotate (20).

모터의 힘으로 원판 또는 회전체를 회전시키는 공지의 기술은 본 발명의 회전수단(30)의 범위에 포함된다.
Known techniques for rotating the disc or the rotating body by the force of the motor are included in the scope of the rotating means 30 of the present invention.

<지지구><Support>

도 1, 도 7, 도 9, 도 12a, 또는 도 12b에 도시된 바와 같이, 지지구(40)는 회전체(20) 상부에 돌출 설치된다. 도 7에 도시된 바와 같이, 지지구(40)는 태양전지판(50)과 체결을 용이하게 하기 위해 핀통과홀이 구비된 체결브라켓(41)이 상부에 구비되고 중간 후방에 작동축(S1)이 내삽되는 관통부(43)가 형성된 회전축용 브라켓(42)이 구비된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 지지구(40)의 하단은 경사형 지지편(47)에 의해 태양전지판(50)을 지면 대비 수직으로 지지한다. 도 7에 도시된 바와 같이, 태양전지판 또는 지지프레임(F1)의 후면에는 작동와이어용 와이어고리(54)가 형성되고 체결브라켓(41)에 결합되기 위해 핀홀을 구비한 제3 브라켓(54)이 형성된다.
As shown in FIG. 1, FIG. 7, FIG. 9, FIG. 12A, or FIG. 12B, the support 40 is protruded and installed on the upper part of the rotating body 20. As shown in FIG. 7, the supporter 40 has a fastening bracket 41 having a pin through hole provided thereon in order to facilitate fastening with the solar panel 50. A rotating shaft bracket 42 having the penetrating portion 43 inserted therein is provided. As shown in FIG. 1, the lower end of the support 40 supports the solar panel 50 perpendicularly to the ground by the inclined support piece 47. As shown in FIG. 7, a third hook 54 having a pinhole is formed on the rear surface of the solar panel or the supporting frame F1 to form a wire ring 54 for the operation wire and is coupled to the fastening bracket 41. Is formed.

<태양전지판><Solar Panel>

태양전지판(50)은 지지구(40)에 의해 회동가능하게 지지되며 태양의 고도각을 추종하기 위해 제1 각변위벡터(V1)과 80° ~ 100°를 이루는(대략 수직인) 제2 각변위벡터(V2)를 갖도록 제2 회전축(C2)으로 회전한다.
The solar panel 50 is rotatably supported by the support 40 and has a second angle of 80 ° to 100 ° (approximately perpendicular) to the first angular displacement vector V1 to follow the altitude angle of the sun. It rotates with the 2nd rotation axis C2 so that it may have a displacement vector V2.

도 9, 도 10에 도시된 바와 같이, 태양전지판(50)은 복수의 정렬된 솔라셀을 구비한다. 바람직하게 태양전지판(50)과 집광부(60)의 오목거울(61)은 지지프레임(F1)에 지지된 상태에서 지지구(40)에 의해 회동가능하게 지지되는 것이 바람직하다. 도 1, 도2, 도 3에 지지프레임(F1)이 명시적으로 도시되지는 않아지만 태양전지판(50)과 집광부(60)의 오목거울(61) 하면은 지지프레임(F1)에 지지된다.
As shown in FIGS. 9 and 10, the solar panel 50 has a plurality of aligned solar cells. Preferably, the concave mirror 61 of the solar panel 50 and the light collecting unit 60 is rotatably supported by the support 40 in a state supported by the support frame F1. Although the support frame F1 is not explicitly shown in FIGS. 1, 2, and 3, the bottom surface of the concave mirror 61 of the solar panel 50 and the light collecting part 60 is supported by the support frame F1. .

<집광부>Condenser

집광부(60)는 빛을 모으는 오목거울(61)과 상기 오목거울(61)로부터 입사된 빛을 상기 태양전지판(50)에 반사하는 볼록거울(65)로 구성된다. 집광부(60)에 대하여 상세히 설명한다. 도 1 내지 도 3의 제1 실시예(복수의 태양전지판) 및 도 9 내지 도 11의 제2 실시예(하나의 태양전지판)와 같이, 집광부(60)는 태양전지판(50)과 일체(바람직하게 하나의 지지프레임(F1)에 의해)로 거동하도록 설치된다.
The light collecting unit 60 includes a concave mirror 61 collecting light and a convex mirror 65 reflecting light incident from the concave mirror 61 to the solar panel 50. The condenser 60 will be described in detail. Like the first embodiment of FIG. 1 to FIG. 3 (plural solar panels) and the second embodiment of FIGS. 9 to 11 (one solar panel), the light collecting unit 60 is integrated with the solar panel 50 ( Preferably by one support frame F1).

도 1 내지 도 3, 도 6의 제1 실시예(복수의 태양전지판)에서 집광부(60)는 오목거울(61)과 태양전지판(50)은 지지프레임(F1)에 고정된 채로 지지구(40)에 의해 지지된다. 오목거울(61)은 태양전지판(50)의 상측 또는 하측에 구비되고, 볼록거울(65)은 오목거울(61)로부터 전방으로 돌출된 거치대(66)에 의해 고정된다.
1 to 3 and 6 (a plurality of solar panels) the light collecting part 60 is a concave mirror 61 and the solar panel 50 is fixed to the support frame (F1) support ( 40). The concave mirror 61 is provided above or below the solar panel 50, and the convex mirror 65 is fixed by a cradle 66 protruding forward from the concave mirror 61.

도 9 내지 도 11의 제2 실시예(하나의 태양전지판)에서, 오목거울(61)과 상기 태양전지판(50)은 지지프레임(F1)에 고정된 채로 지지구(40)에 의해 지지된다. 오목거울(61)은 태양전지판(50)의 상측, 하측, 좌측, 및 우측에서 선택된 적어도 한지점에 고정되어 구비되고, 볼록거울(65)은 상기 오목거울(61)로부터 전방으로 돌출된 거치대(66)에 의해 고정된다.
In the second embodiment (one solar panel) of FIGS. 9 to 11, the concave mirror 61 and the solar panel 50 are supported by the support 40 while being fixed to the support frame F1. The concave mirror 61 is fixed to at least one point selected from the upper side, the lower side, the left side, and the right side of the solar panel 50, and the convex mirror 65 protrudes forward from the concave mirror 61 ( 66).

도 17(a, b, c)은 오목 거울 구조를 보이는 정면도, 측단면도, 측단면 상세도이다. 오목 거울(61)은 거울의 골격을 형성하는 오목 거울 골격부(62)와 오목 거울 골격부(62)에 형성된 공간을 채워 보강하는 스티로폼(63)과 오목 거울 골격부(62)에 배치되어 거울 기능을 하게 하는 크롬 도금부(64)로 구성된다.
17 (a, b, c) are front, side and sectional side views showing the concave mirror structure. The concave mirror 61 is disposed in the concave mirror frame portion 62 and the styrofoam 63 and concave mirror frame portion 62 to fill and reinforce the space formed in the concave mirror frame portion 62 to form a frame of the mirror. It is composed of a chrome plated portion 64 to function.

도 17에 도시된 바와 같이, 오목 거울 골격부(62)는 오목 거울의 골률을 형성하는 오목진 곡률형성부(62a)와, 곡률형성부(62a)를 지지하기 위해 세로로 형성된 복수개의 지지부(62b)와, 지지부(62b)를 지지하는 지지판(62c)로 이루어지며 플라스틱 사출방식으로 생산된다.
As shown in FIG. 17, the concave mirror frame portion 62 includes a concave curvature forming portion 62a that forms the bone curvature of the concave mirror, and a plurality of vertically-supported portions to support the curvature forming portion 62a ( 62b) and a support plate 62c for supporting the support portion 62b and produced by plastic injection.

<앙각조절장치><Angle Control Device>

도 6(a, b, c)는 본 발명의 제1 실시예에 있어서 앙각조절장치(70)를 잘 보여주며, 도 12(a, b, c)는 본 발명의 제2 실시예에 있어서 앙각조절장치(70)를 잘 보여준다. 양 실시예에 있어서 그 원리는 같으며 그 구성도 동일 내지 유사하다.
6 (a, b, c) shows the elevation control device 70 in the first embodiment of the present invention well, and FIG. 12 (a, b, c) shows the elevation angle in the second embodiment of the present invention. Show the adjuster 70 well. In both embodiments, the principle is the same and the configuration is the same to similar.

양 실시예에 있어서, 앙각조절장치(70)는 태양전지판(50)와 집광부(60) 결합체를 회전시켜 상기 태양전지판(50)의 앙각(仰角, 태양전지판 법선 벡터와 지평면이 이루는 각도)을 조절한다.
In both embodiments, the elevation control device 70 rotates the solar panel 50 and the light collecting unit 60 to rotate the elevation angle of the solar panel 50 (the angle formed by the solar panel normal vector and the horizontal plane). Adjust.

도 6(a, b, c) 또는 도 12(a, b, c)에 도시된 바와 같이, 앙각조절장치(70)는, 상기 지지구(40)에 회전가능하게 지지되며 구동풀리(72)가 형성된 작동축(S1)과, 상기 회전체(20)의 회전력으로써 상기 구동풀리(72)를 회전시키는 구동와이어(W1)와, 상기 구동와이어(W1) 타측을 당기는 장력제공수단(T1)을 포함한다.
As shown in FIG. 6 (a, b, c) or 12 (a, b, c), the elevation control device 70 is rotatably supported by the support 40 and the drive pulley 72 Is provided with a working shaft (S1), the drive wire (W1) for rotating the drive pulley 72 by the rotational force of the rotating body 20, and the tension providing means (T1) for pulling the other side of the drive wire (W1) Include.

구동와이어(W1)의 일단은 상기 회전체(20)와 달리 회전하지 않는 고정점(P1)에 고정되고, 구동와이어(W1)의 중간부는 상기 회전체(20)에 위치하는 작동점(P2)에 슬라이딩 가능하게 고정된 후 상기 구동풀리(72)를 권회하고, 구동와이어(W1)의 타단은 상기 작동축(S1)을 기준으로 상기 작동점(P2)의 반대편 측 회전체(20) 부분에 설치된 장력제공수단(T1)에 감겨진다.
One end of the drive wire (W1) is fixed to a fixed point (P1) that does not rotate, unlike the rotating body 20, the middle of the drive wire (W1) operating point (P2) located in the rotating body (20) After being slidably fixed to the drive pulley 72 is wound, the other end of the drive wire (W1) on the side of the rotating body 20 on the opposite side of the operating point (P2) relative to the operating shaft (S1). It is wound around the tension providing means T1.

도 6(a, b, c) 또는 도 12(a, b, c)에 도시된 바와 같이, 앙각조절장치(70)는, 작동축(S1)에 형성된 피동풀리(75)와, 피동풀리(75)를 권회한 후 양단이 태양전지판(50) 및 집광부(60) 결합체에 각각 고정되는 작동와이어(W2)를 더 포함하여 구성된다.
As shown in Fig. 6 (a, b, c) or 12 (a, b, c), the elevation control device 70, the driven pulley 75 formed on the operating shaft (S1) and the driven pulley ( After winding 75), both ends are configured to further include an operation wire W2 fixed to the solar panel 50 and the light collecting unit 60, respectively.

도 6(a, b, c) 또는 도 12(a, b, c)에 도시된 바와 같이, 고정점(P1)은 상기 회전체(20)에 근접하되 회전하지 않는 물체, 상기 고정부(10)의 한 지점, 또는 상기 고정점(P1)을 계절에 따라 이동시켜서 태양전지판(50)의 최대 앙각을 설정하는 최대앙각 조절장치(500) 중 하나에 설치된다. 도 6a 또는 도 12c에 도시된 바와 같이, 작동점(P2)은 상기 회전체(20)에 구성된 안내홈(21) 안에서 일년에 한 사이클씩 이동함으로써 상기 제2 회전축(C2)을 기준으로 하는 회전(고도 추종 회전)의 각변위 및 각속도가 계절에 따라 변경된다.
As shown in Figure 6 (a, b, c) or 12 (a, b, c), the fixing point (P1) is close to the rotating body 20, the object does not rotate, the fixing portion 10 At one point, or one of the maximum elevation control device 500 for setting the maximum elevation angle of the solar panel 50 by moving the fixed point (P1) according to the season. As shown in Fig. 6a or 12c, the operating point (P2) is rotated relative to the second axis of rotation (C2) by moving one cycle per year in the guide groove 21 configured in the rotating body 20 The angular displacement and angular velocity of (highly following rotation) change seasonally.

도 13은 본 발명의 앙각조절장치(70)의 작동 원리를 보여준다. P2의 위치를 변경함으로써 회전체(10)의 회전각변위(방위각 추종) 대비 태양전지판의 회전각 변위(고도각 추종)의 비율, 또는 양자의 각속도 비율을 계절에 따라 조절할 수 있다.
13 shows the operating principle of the elevation control device 70 of the present invention. By changing the position of P2, the ratio of the rotation angle displacement (azimuth tracking) of the solar panel to the rotation angle displacement (azimuth tracking) of the rotor 10, or the ratio of the angular velocity of both can be adjusted according to the season.

도 13에서와 같이, 하루 중 고도각 추종을 위한 앙각 조절시 P1은 고정된다. P1-P3의 길이가 길어질수록 구동와이어(W1)는 P3쪽에 있는 장력제공수단(T1)으로부터 와이어를 공급받는다. 따라서, P2 지점과 장력제공수단(T1) 사이에 감겨진 구동풀리(72)는 구동와이어(W1)가 감겨지고 풀어짐에 의해 회전하게 되고 작동축(S1)이 회전하게 된다.
As shown in FIG. 13, P1 is fixed when adjusting the elevation angle for tracking the elevation angle during the day. As the length of P1-P3 becomes longer, the driving wire W1 receives a wire from the tension providing means T1 on the P3 side. Accordingly, the driving pulley 72 wound between the point P2 and the tension providing means T1 is rotated by the winding and unwinding of the driving wire W1 and the operating shaft S1 is rotated.

도 8a는 본 발명의 일실시예에 따른 위치조절장치 상세도이고, 도 8b는 본 발명의 일실시예에 따른 최대앙각 조절장치 상세도이다.
Figure 8a is a detailed view of the position adjusting device according to an embodiment of the present invention, Figure 8b is a detailed elevation control device according to an embodiment of the present invention.

도 6(a)에 도시된 바와 같이, 작동점(P2)은 위치조절장치(400)에 의해서 상기 안내홈(310)을 따라 일년에 한 사이클씩 이동할 수 있다. 도 6(a) 또는 도 8a에 도시된 바와 같이, 위치조절장치(400)는, 작동점(P2)을 형성하며 구동와이어(W1)가 고정되는 작동고리부(410)와, 작동고리부(410)가 고정되며 나사부(420a)가 형성된 로드(420)와, 나사부(420a)에 외삽되고 모터(440)에 의해 고정된 위치에서 회전되는 회전너트(450)와, 회전너트(450)를 회전시키는 제2 모터(440)로 구성된다.
As shown in Figure 6 (a), the operating point (P2) can be moved by one cycle per year along the guide groove 310 by the positioning device 400. As shown in Figure 6 (a) or 8a, the position adjusting device 400, the operating ring portion 410 and the operating ring portion (410) to form the operating point (P2) is fixed to the drive wire (W1) 410 is fixed and the rod 420, the threaded portion 420a is formed, the rotary nut 450 which is extrapolated to the threaded portion 420a and rotated in a position fixed by the motor 440, and the rotary nut 450 is rotated It consists of a second motor 440.

도 8b에 도시된 바와 같은 최대앙각 조절장치(500)는 고정점(P1)을 계절에 따라 이동시켜서 태양전지판(10)의 최대 앙각을 설정한다. 최대앙각 조절장치(500)를 시용하지 않고 수동으로 태양전지판의 초기 위치(또는 최대앙각)를 설정할 수 있음은 당연하다. 도 8b에 도시된 바와 같이, 최대앙각 조절장치(500)는 고정점(P1)을 형성하며 구동와이어(W1)가 고정되는 작동고리부(510)와, 상기 작동고리부(510)가 고정되며 나사부(520a)가 형성된 로드(520)와, 나사부(520a)에 외삽되고 제3 모터(540)에 의해 고정된 위치에서 회전되는 회전너트(550)와, 회전너트(550)를 회전시키는 제5 모터(540)로 구성된다.
The maximum elevation control device 500 as shown in FIG. 8B sets the maximum elevation angle of the solar panel 10 by moving the fixed point P1 according to the season. Naturally, the initial position (or maximum elevation angle) of the solar panel can be manually set without using the maximum elevation control device 500. As shown in FIG. 8B, the maximum elevation control device 500 forms a fixed point P1 and an operating ring part 510 to which the driving wire W1 is fixed, and the operating ring part 510 is fixed. A rod 520 having a threaded portion 520a, a rotary nut 550 that is extrapolated to the threaded portion 520a and rotated at a position fixed by the third motor 540, and a fifth to rotate the rotary nut 550 It consists of a motor 540.

도 6c에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양광 발전 장치에 있어서, 복수의 작동축(S1)들이 서로 평행하며 나란하게 배치된다. 구동와이어(W1)는 서로 평행하며 나란하게 배치된 한 세트의 작동축(S1)들 중 하나의 구동풀리(72)를 권회한다. 구동와이어(W1)가 권회된 구동풀리(72)를 갖는 작동축(S1)은 구동와이어(W1)가 권회되지 않는 다른 제1 회전축(C1)과 체인(73)으로 연결된다. 구동와이어(W1)가 권회된 구동풀리(72)를 갖는 하나의 작동축(S1)이 태양의 고도각 추종을 위해 회전하면 한 세트에 속하는 다른 작동축(S1)들도 같은 각속도로 회전한다.
As shown in FIG. 6C, in the photovoltaic device according to the first embodiment of the present invention, the plurality of operating shafts S1 are arranged in parallel and side by side. The drive wire W1 winds up the drive pulley 72 of one of a set of operating shafts S1 arranged in parallel and parallel to each other. The operating shaft S1 having the drive pulley 72 in which the drive wire W1 is wound is connected to the chain 73 with another first rotational shaft C1 in which the drive wire W1 is not wound. When one operating shaft S1 having the drive pulley 72 in which the drive wire W1 is wound rotates to follow the altitude angle of the sun, the other working shafts S1 belonging to the set also rotate at the same angular velocity.

도 15는 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전 장치 중 장력제공수단 상세도이고, 도 16은 본 발명의 제2 실시예에 따른 태양광 발전 장치 중 텐션 스프링부 상세도이다.
Figure 15 is a detailed view of the tension providing means of the photovoltaic device according to an embodiment of the present invention, Figure 16 is a detailed view of the tension spring unit of the photovoltaic device according to a second embodiment of the present invention.

도 10에 도시된 바와 같이, 작동와이어(W2)의 중간에 텐션을 유지하거나 조절하기 위한 텐션 스프링부(80)가 개재될 수 있다. 도 16에 도시된 바와 같이, 텐션 스프링부(80)는, 중공의 길이조절박스(83)와, 상기 길이조절박스(83) 안에서 슬라이딩 하는 중공의 스프링박스(82)와, 길이조절박스(83) 내부 일측면에 지지된 후 상기 스프링박스(82)의 일측면을 통과하고 타단에 스프링 지지편(84)가 형성된 스프링축(89)을 포함한다. 또한, 일측면은 상기 스프링박스(82)의 일측면에 지지되고 타측면은 상기 스프링 지지편(84)에 의해 지지되는 스프링(85)과, 길이조절박스(83)의 일측면에 고정된 길이조절 나사볼트(86)와, 길이조절 나사볼트(86)에 체결된 길이조절 나사너트(87)와, 스프링박스(82)의 타측면에 형성된 연결고리(81)로 구성된다.
As shown in FIG. 10, a tension spring unit 80 may be interposed to maintain or adjust the tension in the middle of the operation wire W2. As shown in FIG. 16, the tension spring unit 80 includes a hollow length adjusting box 83, a hollow spring box 82 sliding in the length adjusting box 83, and a length adjusting box 83. After being supported on one side of the inner side and passes through one side of the spring box 82 and the other end includes a spring shaft (89) formed with a spring support piece (84). In addition, one side is supported on one side of the spring box 82 and the other side is a length fixed to one side of the spring 85 and the length control box 83 is supported by the spring support piece 84 The adjusting screw bolt 86, the length adjusting screw nut 87 fastened to the length adjusting screw bolt 86, and the connecting ring 81 formed on the other side of the spring box (82).

도 15에 도시된 바와 같은 장력제공수단(T1)은 나선형(Spiral Type)를 포함하며 회전체(20)의 상면에 설치된다.
The tension providing means T1 as shown in FIG. 15 includes a spiral type and is installed on the upper surface of the rotating body 20.

제어부(미도시)는 회전수단(30)의 모터(M)를 제어하여 회전체(20)의 방위각 추정을 위한 각변위와 각속도를 제어한다. 또한, 제어부(미도시)는 위치조절장치(400)의 모터(440)를 제어하여 1년에 한 사이클씩 미리 입력된 변위만큼 작동점(P2)을 이동시킨다. 또한, 제어부(미도시)는 최대앙각 조절장치(500)는 제3 모터(540)를 제어하여 계절에 따른 태양전지판의 최대 앙각(하루 중 초기 또는 말기 의 앙각)을 설정한다.
The controller (not shown) controls the motor M of the rotating means 30 to control the angular displacement and the angular velocity for estimating the azimuth of the rotating body 20. In addition, the controller (not shown) controls the motor 440 of the position adjusting device 400 to move the operating point P2 by a displacement previously inputted once a year. In addition, the controller (not shown), the maximum elevation control device 500 controls the third motor 540 to set the maximum elevation angle (early or late elevation angle of the day) of the solar panel according to the season.

이하에서 본 발명의 작용을 설명한다. 도 13(도 6, 도 12)은 본 발명의 작용을 설명하는 도면이다. 1. 태양 전지판은 태양과 정면으로 배치되어야 Energy를 많이 받을 수 있다. 2. 태양은 오전에 동쪽에서 떠서 12시에 남중하고 서쪽으로 진다. 3. 태양 전지판이 태양을 향하여 동서로 회전하게 모터 시계를 정착한다. 4. 태양의 위치에 따라 태양의 고도가 달라지므로 전지판의 각도를 조절하여야 한다. 5. 회전판에 그림과 같이 와이어를 연결하면 시간에 따라 와이어의 길이가 달라진다. 6. 그림과 같이 와이어는 구동풀리(72) 또는 작동축(S1)를 회전시킨다.
The operation of the present invention will be described below. Fig. 13 (Figs. 6 and 12) is a diagram for explaining the operation of the present invention. 1. Solar panels must be placed in front of the sun to receive a lot of energy. 2. The sun rises in the east in the morning, culminates at 12 o'clock, and sets west. 3. Set the motor clock so that the solar panel rotates east-west towards the sun. 4. The altitude of the sun varies depending on the position of the sun, so the angle of the panel must be adjusted. 5. Connect the wire to the turntable as shown in the figure. The length of the wire changes with time. 6. As shown in figure, the wire rotates the driving pulley 72 or the operating shaft (S1).

7. 같은 작동축(S1)에 연결되어 있는 피동풀리(75)가 회전하므로 FH, HG의 길이가 달라지므로 태양전지판(50) 또는 지지프레임(F1)의 각도를 자동으로 움직일 수 있다. 8. P2의 위치를 조절하여 P2P3의 길이가 조절되면 P1P2+P2P3의 길이가 계절에 따라 별표에 따른 각속도가 달라짐을 조절할 수 있다. 9. one chip micoprosesor를 이용 매월 1회씩 태양 남중시에 P2의 위치와 P1의 남중시의 기울기와 시계 모터의 속도를 조절한다.
7. Since the driven pulley 75 is connected to the same operating shaft (S1) rotates because the length of the FH, HG is different, the angle of the solar panel 50 or the support frame (F1) can be automatically moved. 8. If the length of P2P3 is adjusted by adjusting the position of P2, the length of P1P2 + P2P3 can be adjusted according to season according to the asterisk. 9. Using the one chip micoprosesor, adjust the position of P2, the slope of P1's Namjungsi, and the speed of the clock motor once a month.

계절에 따른 남중고도 Southern middle altitude according to season

위도 → A, 자전기울기 → BLatitude → A, Magnetizing Tilt → B

하지 → 90°-(A - B)→ 90° -(38° - 23.5°) → 75.5°Lower leg → 90 °-(A-B) → 90 °-(38 °-23.5 °) → 75.5 °

춘분, 추분 → 90° - A → 90° - 38° → 52°Vernal equinox, autumn equinox → 90 °-A → 90 °-38 ° → 52 °

동지 → 90° - (A + B) → 90° - (38° + 23.5°) → 28.5°
Winter Solvent → 90 °-(A + B) → 90 °-(38 ° + 23.5 °) → 28.5 °

계절에 따른 일조 시간Seasonal sunshine time

? 위도 - A? Latitude-A

? 자전기울기? Magnetism

하지Not 춘분, 추분Spring equinox 동지comrade (AB)
계절에 따른 남중고도
(AB)
Southern middle altitude according to season
90°-(A-B)
한국 90°-(38°-23.5°)-75.5°
90 °-(AB)
Korea 90 °-(38 ° -23.5 °) -75.5 °
90°-A →
90°-38° → 52°
90 ° -A →
90 ° -38 ° → 52 °
90°-(A + B)→
90°-(38° +23.5°)→ 28.5°
90 °-(A + B) →
90 °-(38 ° + 23.5 °) → 28.5 °
일출에서 남중시간
남중에서 일몰시간
Midnight at sunrise
Sunset time in the middle
7h 22m →7.36HR7h 22m → 7.36HR 6HR6HR 4h 32m→4.53HR4h 32m → 4.53HR
일출에서 남중
남중에서 일몰시
사이의 각도의 변화
(서울기준)
Namjung at sunrise
At sunset
Change of angle between
(Based on Seoul)
90°-14.5° →75.5°90 ° -14.5 ° → 75.5 ° 90°-38° →52°90 ° -38 ° → 52 ° 90°-61.5° →28.5°90 ° -61.5 ° → 28.5 °
각 속도(θ/hr)시간 당Angular velocity (θ / hr) per hour 75.5/7.36→10.3°75.5 / 7.36 → 10.3 ° 52/6→8.6°52/6 → 8.6 ° 28.5/4.53→6.3°28.5 / 4.53 → 6.3 ° 남중시간Southern time 12.3512.35 12.3012.30 12.3012.30

본 발명은 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명됐지만, 본 발명의 범위가 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 범위는 이하의 특허청구범위에 의하여 정하여지는 것으로 본 발명과 균등 범위에 속하는 다양한 수정 및 변형을 포함할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but on the contrary, &Lt; RTI ID = 0.0 &gt; and / or &lt; / RTI &gt;

아래의 특허청구범위에 기재된 도면부호는 단순히 발명의 이해를 보조하기 위한 것으로 권리범위의 해석에 영향을 미치지 아니함을 밝히며 기재된 도면부호에 의해 권리범위가 좁게 해석되어서는 안될 것이다.It is to be understood that the appended claims are intended to supplement the understanding of the invention and should not be construed as limiting the scope of the appended claims.

10 : 고정부 20 : 회전체
21 : 상부지지체 21a : 지지면
25 : 하부통체 30 : 회전수단
32 : 톱니부 40 : 지지구
50 : 태양전지판 60 : 집광부
61 : 오목거울 65 : 볼록거울
66 : 거치대 70 : 앙각조절장치
72 : 구동풀리 73 : 체인
75 : 피동풀리 500 : 최대앙각 조절장치
C1 : 제1 회전축 C2 : 제2 회전축
F1 : 지지프레임 M : 모터
P1 : 고정점 P2 : 작동점
S1 : 작동축 T1 : 장력제공수단
V1 : 제1 각변위벡터 V2 : 제2 각변위벡터
W1 : 구동와이어 W2 : 작동와이어
10: fixed part 20: rotating body
21: upper support 21a: support surface
25: lower cylinder 30: rotation means
32: tooth 40: support
50: solar panel 60: light collecting part
61: concave mirror 65: convex mirror
66: holder 70: elevation control device
72: driving pulley 73: chain
75: driven pulley 500: maximum elevation control device
C1: first rotation axis C2: second rotation axis
F1: Support Frame M: Motor
P1: fixed point P2: operating point
S1: working shaft T1: tension providing means
V1: first angular displacement vector V2: second angular displacement vector
W1: driving wire W2: working wire

Claims (10)

지상 또는 건물에 고정되는 고정부(10)와;
상기 고정부(10)에 의해 회동가능하게 지지되며 태양의 방위각을 추종하기 위해 지면과 80° ~ 100°를 이루는 제1 각변위벡터(V1)를 갖도록 제1 회전축(C1)으로 회전하는 회전체(20)와;
상기 회전체(20)를 회전시키는 회전수단(30)과;
상기 회전체(20) 상부에 돌출 설치되는 지지구(40)와;
상기 지지구(40)에 의해 회동가능하게 지지되며 태양의 고도각을 추종하기 위해 상기 제1 각변위벡터(V1)와 80° ~ 100°를 이루는 제2 각변위벡터(V2)를 갖도록 제2 회전축(C2)으로 회전하는 태양전지판(50)과;
상기 태양전지판(50)과 일체로 거동하도록 설치되는 집광부(60)와;
상기 태양전지판(50)와 집광부(60) 결합체를 회전시켜 상기 태양전지판(50)의 앙각(仰角, 태양전지판 법선 벡터와 지평면이 이루는 각도)을 조절하는 앙각조절장치(70);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치.
A fixed part 10 fixed to the ground or a building;
Rotating body which is rotatably supported by the fixing part 10 and rotates on the first rotational axis C1 to have a first angular displacement vector V1 forming 80 ° to 100 ° with the ground to follow the azimuth of the sun. 20;
Rotating means (30) for rotating the rotating body (20);
A support (40) protruding and installed on an upper portion of the rotating body (20);
A second angular displacement vector V2 that is rotatably supported by the supporter 40 and has a second angular displacement vector V2 that is 80 ° to 100 ° with the first angular displacement vector V1 to follow the altitude angle of the sun. A solar panel 50 that rotates on a rotation axis C2;
A light collecting part 60 installed to be integrated with the solar panel 50;
Elevation control device 70 for adjusting the elevation angle (仰角, the angle formed by the solar panel normal vector and the horizontal plane) of the solar panel 50 by rotating the solar panel 50 and the light collecting unit 60; A solar position tracking and mirror concentrating photovoltaic device, characterized in that configured.
제1항에 있어서,
상기 집광부(60)는 빛을 모으는 오목거울(61)과 상기 오목거울(61)로부터 입사된 빛을 상기 태양전지판(50)에 반사하는 볼록거울(65)로 구성되는 것을 특징으로 하는 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치.
The method of claim 1,
The light concentrating part 60 includes a concave mirror 61 collecting light and a convex mirror 65 reflecting light incident from the concave mirror 61 to the solar panel 50. Tracking and mirror concentrating solar power unit.
제1항에 있어서,
상기 앙각조절장치(70)는,
상기 지지구(40)에 회전가능하게 지지되며 구동풀리(72)가 형성된 작동축(S1)과,
상기 회전체(20)의 회전력으로써 상기 구동풀리(72)를 회전시키는 구동와이어(W1)와,
상기 구동와이어(W1) 타측을 당기는 장력제공수단(T1)을 포함하고,
상기 구동와이어(W1)의 일단은 상기 회전체(20)와 달리 회전하지 않는 고정점(P1)에 고정되고,
상기 구동와이어(W1)의 중간부는 상기 회전체(20)에 위치하는 작동점(P2)에 슬라이딩 가능하게 고정된 후 상기 구동풀리(72)를 권회하고,
상기 구동와이어(W1)의 타단은 상기 작동축(S1)을 기준으로 상기 작동점(P2)의 반대편 측 회전체(20) 부분에 설치된 장력제공수단(T1)에 감겨지는 것을 특징으로 하는 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치.
The method of claim 1,
The elevation control device 70,
An operating shaft S1 rotatably supported by the support 40 and having a driving pulley 72;
A drive wire W1 for rotating the drive pulley 72 by the rotational force of the rotor 20,
Tension providing means (T1) for pulling the other side of the drive wire (W1),
One end of the drive wire (W1) is fixed to a fixed point (P1) that does not rotate, unlike the rotating body 20,
After the intermediate portion of the drive wire (W1) is slidably fixed to the operating point (P2) located in the rotating body 20, the drive pulley (72) is wound,
The other end of the drive wire (W1) is sun position, characterized in that wound on the tension providing means (T1) provided on the side of the rotating body 20 on the opposite side of the operating point (P2) relative to the operating shaft (S1) Tracking and mirror concentrating solar power unit.
제3항에 있어서,
상기 앙각조절장치(70)는,
상기 작동축(S1)에 형성된 피동풀리(75)와,
상기 피동풀리(75)를 권회한 후 양단이 상기 태양전지판(50) 및 집광부(60) 결합체에 각각 고정되는 작동와이어(W2)를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치.
The method of claim 3,
The elevation control device 70,
A driven pulley 75 formed on the operation shaft S1,
After winding the driven pulley 75, both ends of the solar panel tracking and mirror condensing, characterized in that it further comprises a working wire (W2) fixed to the combination of the solar panel 50 and the light collecting unit 60, respectively. Type solar power device.
제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 회전체(20)는 상기 지지구(40)를 지지하는 상부지지체(21)와 상기 고정부(10)에 지지되어 회전하는 하부통체(25)로 구성되고,
상기 상부지지체(21)의 지지면(21a)과 지면이 이루는 각도(A1)는 30 ~ 60°를 이루며, 상기 태양전지판(50)은 상기 상부지지체(21)에 상하 방향으로 나란하게 형성되는 것을 특징으로 하는 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치.
The method according to claim 3 or 4,
The rotating body 20 is composed of an upper support 21 for supporting the support 40 and a lower cylinder 25 that is supported by the fixed portion 10 to rotate,
An angle A1 formed between the support surface 21a of the upper support 21 and the ground forms 30 to 60 °, and the solar panel 50 is formed to be parallel to the upper support 21 in the vertical direction. Features solar tracking and mirror concentrating solar power plant.
제5항에 있어서,
복수의 작동축(S1)들이 서로 평행하며 나란하게 배치되고,
상기 구동와이어(W1)는 서로 평행하며 나란하게 배치된 한 세트의 작동축(S1)들 중 하나의 구동풀리(72)를 권회하고,
구동와이어(W1)가 권회된 구동풀리(72)를 갖는 작동축(S1)은 구동와이어(W1)가 권회되지 않는 다른 제1 회전축(C1)과 체인(73)으로 연결되어,
구동와이어(W1)가 권회된 구동풀리(72)를 갖는 하나의 작동축(S1)이 태양의 고도각 추종을 위해 회전하면 한 세트에 속하는 다른 작동축(S1)들도 같은 각속도로 회전하는 것을 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치.
The method of claim 5,
A plurality of operating shafts (S1) are parallel to each other and arranged side by side,
The drive wire W1 winds up the drive pulley 72 of one of a set of operating shafts S1 arranged in parallel and parallel to each other,
The operating shaft S1 having the driving pulley 72 in which the driving wire W1 is wound is connected to the chain 73 with another first rotational shaft C1 in which the driving wire W1 is not wound.
When one operating shaft S1 having the driving pulley 72 in which the driving wire W1 is wound rotates to follow the altitude angle of the sun, the other operating shafts S1 belonging to the set also rotate at the same angular velocity. Solar tracking and mirror concentrating solar power unit.
제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 고정점(P1)은 상기 회전체(20)에 근접하되 회전하지 않는 물체, 상기 고정부(10)의 한 지점, 또는 상기 고정점(P1)을 계절에 따라 이동시켜서 태양전지판(50)의 최대 앙각을 설정하는 최대앙각 조절장치(500) 중 하나이고,
상기 작동점(P2)은 상기 회전체(20)에 구성된 안내홈(21) 안에서 일년에 한 사이클씩 이동함으로써 상기 제2 회전축(C2)을 기준으로 하는 회전(고도 추종 회전)의 각변위 및 각속도가 계절에 따라 변경되는 것을 특징으로 하는 태양 위치 추적 및 거울 집광형 태양광 발전장치.
The method according to claim 3 or 4,
The fixed point (P1) is close to the rotating body 20, but does not rotate, the point of the fixed portion 10, or the fixed point (P1) according to the seasonal movement of the solar panel 50 One of the maximum elevation control device 500 to set the maximum elevation angle,
The operating point P2 is angular displacement and angular velocity of the rotation (high following rotation) with respect to the second rotation axis C2 by moving one cycle a year in the guide groove 21 configured in the rotating body 20. A solar tracking and mirror concentrating photovoltaic device, characterized in that the season changes according to the season.
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