KR101200244B1

KR101200244B1 - 태양광 발전모듈용 연결유닛, 이를 갖는 태양광 발전모듈 지지 구조체 및 이를 갖는 태양광 발전장치

Info

Publication number: KR101200244B1
Application number: KR1020100077202A
Authority: KR
Inventors: 이종래
Original assignee: 디에치이앤이 (주)
Priority date: 2010-08-11
Filing date: 2010-08-11
Publication date: 2012-11-09
Also published as: KR20120015018A

Abstract

태양광 발전모듈을 지지하는 태양광 발전모듈 지지 구조체는 포스트, 지지 프레임 및 연결유닛을 포함한다. 포스트는 지면에 설치되고, 지지 프레임은 태양광 발전모듈과 결합된다. 연결유닛은 포스트와 지지 프레임 사이를 연결하고, 지지 프레임을 제1 방향을 중심으로 회전 가능하도록 포스트와 결합되며, 지지 프레임을 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 중심으로 회전 가능하도록 지지 프레임과 결합된다. 따라서, 연결유닛을 이용하여 지지 프레임을 제1 방향을 중심으로 회전시킴으로써, 포스트가 설치된 지면과 소정 각도로 경사각을 이루도록 지지 프레임을 용이하게 조절할 수 있다.

Description

태양광 발전모듈용 연결유닛, 이를 갖는 태양광 발전모듈 지지 구조체 및 이를 갖는 태양광 발전장치{CONNECTION UNIT FOR SOLAR GENERATING MODULE, SUPPORT ASSEMBLY HAVING THE CONNECTION UNIT AND SOLAR GENERATING APPARATUS HAVING THE SUPPORT ASSEMBLY}

본 발명은 태양광 발전모듈 지지 구조체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 태양광 발전모듈을 지지하는 태양광 발전모듈 지지 구조체에 관한 것이다.

일반적으로, 태양광을 이용하는 발전장치는 복수의 태양전지들로 형성된 태양광 발전모듈로 입사되는 태양광을 이용하여 태양의 빛에너지를 전기에너지로 변환하여 활용하게 된다. 이러한, 태양광 발전장치는 태양광 발전모듈과 결합된 포스트들을 남북방향을 따라 병렬로 지면에 설치하게 되는데, 경사면이 심한 지형의 경우 경사지에 절토 또는 성토를 통해 계단식 또는 평지로 부지 정리를 한 후 포스트들을 설치하였다.

따라서, 지형 공사에 소요되는 시간이 증가되어 태양광 발전장치 전체에 소요되는 시간 및 비용이 많아지는 문제점이 발생되었다. 그리고, 지면 공사의 경우 계획된 경사에 맞게 지형 공사를 진행하는 것이 용이하지 않을 뿐만 아니라, 포스트의 경우 각각의 지형 조건에 대응되도록 포스트의 길이를 설계하여 맞춤 제작하거나, 지면과 태양광 발전모듈이 소정 경사각을 이루도록 태양광 발전모듈과 연결되는 포스트의 상부를 설계한 후 맞춤 제작해야 하는 문제점이 발생되었다.

따라서, 본 발명은 이와 같은 문제점을 감안한 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 포스트가 설치되는 지면의 지형 조건에 용이하게 대응할 수 있는 태양광 발전모듈용 연결유닛을 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 상기한 태양광 발전모듈용 연결유닛을 구비한 태양광 발전모듈 지지 구조체를 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 상기한 태양광 발전모듈 지지구조체를 구비한 태양광 발전장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 의한 태양광 발전모듈 지지 구조체는 포스트, 지지 프레임 및 연결유닛을 포함한다. 상기 포스트는 지면에 설치되고, 상기 지지 프레임은 태양광 발전모듈을 지지한다. 상기 연결유닛은 상기 포스트와 상기 지지 프레임 사이를 연결하고, 상기 지지 프레임을 제1 방향을 중심으로 회전 가능하도록 상기 포스트와 결합되며, 상기 지지 프레임을 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 중심으로 회전 가능하도록 상기 지지 프레임과 결합된다.

상기 연결유닛은 몸체부, 포스트 결합부 및 프레임 결합부를 포함할 수 있다. 상기 몸체부는 상기 포스트 및 상기 지지 프레임 사이에 배치될 수 있다. 상기 포스트 결합부는 상기 지지 프레임을 상기 제1 방향을 중심으로 회전 가능하도록 상기 몸체부의 하면에 형성되어 상기 포스트와 결합될 수 있다. 상기 프레임 결합부는 상기 지지 프레임을 상기 제2 방향을 중심으로 회전 가능하도록 상기 몸체부의 상면에 형성되어 상기 지지 프레임과 결합될 수 있다. 이때, 상기 포스트 결합부는 상기 몸체부의 하면 중 상기 제2 방향으로의 양단부에 각각 형성되어, 상기 포스트와 각각 결합되는 제1 및 제2 하부 돌출부들을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 포스트 결합부의 상기 제1 및 제2 하부 돌출부들 각각에는 하부 연결핀이 관통하여 상기 포스트에 형성된 결합홀과 결합되기 위한 적어도 하나의 포스트 결합홀이 형성될 수 있다.

일 실시예로, 상기 포스트 결합홀은 상기 몸체부와 상기 포스트 사이의 간격을 조절할 수 있도록 상기 포스트의 길이 방향으로 연장된 형상을 가질 수 있다.

다른 실시예로, 상기 포스트 결합홀은 상기 몸체부와 상기 포스트 사이의 간격을 조절할 수 있도록 상기 포스트의 길이 방향을 따라 복수개가 형성될 수 있다.

상기 프레임 결합부는 상기 몸체부의 상면 중 상기 제1 방향으로의 양단부에 각각 형성되어, 상기 지지 프레임과 각각 결합되는 상기 제1 및 제2 상부 돌출부들을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 프레임 결합부는 상기 제1 및 제2 상부 돌출부들 사이를 연결하고, 상기 지지 프레임과 연결되기 위해 상기 제1 및 제2 상부 돌출부들 각각의 외측면에서 소정의 길이로 돌출되어 형성된 프레임 연결봉을 더 포함할 수 있다.

상기 포스트는 상기 지면에 배치된 포스트 몸체, 및 상기 연결유닛과 마주보도록 상기 포스트 몸체의 상단에 형성된 제1 및 제2 포스트 돌출부들을 포함하고, 상기 포스트 결합부는 상기 제1 및 제2 포스트 돌출부들 사이에 삽입되어 상기 제1 및 제2 포스트 돌출부들과 결합될 수 있다.

지면에 설치되는 포스트 및 태양광 발전모듈을 지지하는 지지 프레임 사이를 연결하는 태양광 발전모듈용 연결유닛은 몸체부, 결합부 및 프레임 결합부를 포함한다. 상기 몸체부는 상기 포스트 및 상기 지지 프레임 사이에 배치된다. 상기 포스트 결합부는 상기 지지 프레임을 상기 제1 방향을 중심으로 회전 가능하도록 상기 몸체부의 하면에 형성되어 상기 포스트와 결합된다. 상기 프레임 결합부는 상기 지지 프레임을 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 중심으로 회전 가능하도록 상기 몸체부의 상면에 형성되어 상기 지지 프레임과 결합된다.

태양광 발전장치는 태양광 발전모듈들, 지지 프레임, 복수의 포스트들 및 복수의 연결유닛들을 포함한다. 상기 태양광 발전모듈들은 태양광을 전기로 변환시킨다. 상기 지지 프레임은 상기 태양광 발전모듈을 지지한다. 상기 포스트들은 지면에 설치된다. 연결유닛들은 상기 포스트들과 상기 지지 프레임 사이를 연결하고, 상기 지면의 경사각에 대응하여 상기 지지 프레임이 제1 방향을 중심으로 회전 가능하도록 상기 포스트와 결합되며, 상기 지지 프레임이 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 중심으로 회전 가능하도록 상기 지지 프레임과 결합된다.

이와 같은 태양광 발전모듈 지지 구조체에 따르면, 연결유닛이 지지 프레임을 제1 방향을 중심으로 회전 가능하도록 포스트와 결합됨으로써, 포스트를 설치하는 지면의 지형조건에 대응하도록 지지 프레임과 지면의 경사각을 조절할 수 있다. 그리고, 연결유닛이 태양광 발전모듈을 제2 방향을 중심으로 회전 가능하도록 태양광 발전모듈을 지지하는 지지 프레임과 결합됨으로써, 태양이 이동하는 방향에 대응하도록 태양광 발전모듈을 회전시켜 태양광 발전모듈의 발전효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 포스트 결합부는 포스트 결합홀을 포스트의 길이 방향을 따라 연장시키거나 포스트의 길이 방향을 따라 복수개를 형성함으로써, 포스트와 결합되는 연결유닛의 높낮이를 조절할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전장치를 도시한 측면도이다.
도 2는 도 1의 태양광 발전장치에서 태양광 발전모듈과 태양광 발전모듈 지지 구조체의 결합을 분해하여 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 도 2의 태양광 발전모듈 지지 구조체에서 포스트와 연결유닛의 결합을 분해하여 도시한 분해 사시도이다.
도 4는 도 4의 포스트와 연결유닛이 결합되어 회전하는 모습을 보여주기 위해 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광 발전장치를 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양광 발전장치를 도시한 사시도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양광 발전장치를 도시한 사시도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전장치를 도시한 측면도이고, 도 2는 도 1의 태양광 발전장치에서 태양광 발전모듈과 태양광 발전모듈 지지 구조체의 결합을 분해하여 도시한 분해 사시도이고, 도 3은 도 2의 태양광 발전모듈 지지 구조체에서 포스트와 연결유닛의 결합을 분해하여 도시한 분해 사시도이며, 도 4는 도 3의 포스트와 연결유닛이 결합되어 회전하는 모습을 보여주기 위해 도시한 사시도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 태양광 발전장치는 복수의 태양광 발전모듈들 및 복수의 태양광 발전모듈 지지 구조체들을 포함한다. 상기 태양광 발전모듈(100)들은 각각 상면으로 태양광을 집광하여 전기를 생산할 수 있다.

상기 태양광 발전모듈 지지 구조체들은 각각 포스트(200), 지지 프레임(300) 및 연결유닛(400)을 포함한다. 상기 포스트(200)는 지면에 제1 방향(D1), 예를 들어, 남북 방향을 따라 일렬로 설치될 수 있다. 그리고, 상기 지지 프레임(300)은 상기 태양광 발전모듈(100)을 지지한다. 상기 포스트(200)는 상기 지면과 수직을 이루도록 설치될 수 있다. 그리고, 상기 지면과 접촉하는 상기 포스트(200)의 하부는 금속 볼트에 의해 상기 지면에 고정되며, 상기 포스트(200)의 하부와 대향되는 상기 포스트(200)의 상부에는 적어도 하나의 결합홀(200a)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 결합홀(200a)은 상기 포스트(200)의 상부에서 양측면에 각각 형성될 수 있다.

또한, 상기 포스트(200)는 예를 들어, 단면이 사각형을 가지고 내부가 비어있는 직육면체 형상을 가질 수 있다. 이와는 다르게, 상기 포스트(200)는 단면이 원형을 가지고 내부가 비어있는 원기둥 형상을 가질 수도 있다. 그리고, 상기 포스트(200)는 상기 포스트(200)가 설치되는 지면의 지형조건에 대응하여 길이가 가변 될 수 있다.

상기 지지 프레임(300)의 상부는 상기 태양광 발전모듈(100)을 지지하고, 상기 지지 프레임(300)의 상부와 대향되는 상기 지지 프레임(300)의 하부는 후술될 상기 연결유닛(400)과 결합될 수 있다. 이때, 상기 지지 프레임(300)은 상기 포스트(200)의 상부와 교차되도록 상기 연결유닛(400)과 결합될 수 있다. 그리고, 상기 태양광 발전모듈(100)은 상면으로 태양광을 집광하여 전기를 생산할 수 있다.

상기 연결유닛(400)은 상기 포스트(200)와 상기 지지 프레임(300) 사이를 연결하되, 하단부는 상기 포스트(200)와 하부 연결핀(426)에 의해 결합하여 상기 지지 프레임(300)이 하부 연결핀(426)의 결합방향인 제1 방향(D1)을 중심으로 회전가능하도록 하며, 상단부는 지지 프레임(300)과 프레임 연결봉(436)에 의해 제1 방향(D1)과 교차하는 제2 방향(D2)으로 결합되어 상기 지지 프레임(300)이 프레임 연결봉(436)의 결합방향인 제2 방향(D2)을 중심으로 회전가능하도록 상기 지지 프레임(300)과 결합된다.

상기 연결유닛(400)은 몸체부(410), 포스트 결합부(420) 및 프레임 결합부(430)를 포함할 수 있다. 상기 몸체부(410)는 상기 포스트(100) 및 상기 지지 프레임(200) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 몸체부(410)는 상기 포스트(200)의 단면과 대응되는 형상, 즉 사각형 형상을 가질 수 있다.

상기 포스트 결합부(420)는 상기 지지 프레임(300)을 제1 방향(D1)을 중심으로 회전가능하도록 상기 몸체부(410)의 하면에 형성되어 상기 포스트(200)와 결합될 수 있다. 이때, 상기 포스트 결합부(420)는 상기 몸체부(410)의 하면 중 상기 제2 방향(D2)으로의 양단부에 각각 형성되어, 상기 포스트(200)와 각각 결합되는 제1 및 제2 하부 돌출부(422,424)들을 포함할 수 있다.

예를 들어, 상기 제1 하부 돌출부(422)는 상기 몸체부(410)의 하면 중 상기 제2 방향(D2), 즉, 동서방향으로의 일단부에서 상기 포스트(200) 방향으로 돌출되고, 반원 형상으로 형성될 수 있다. 그리고, 상기 제2 하부 돌출부(424)는 상기 몸체부(410)의 하면 중 상기 제2 방향(D2), 즉, 동서방향으로의 타단부에서 상기 포스트(200) 방향으로 돌출되고, 반원 형상으로 형성될 수 있다.

그리고, 상기 포스트 결합부(420)의 상기 제1 및 제2 하부 돌출부(422,424)들 각각에는 하부 연결핀(426)이 관통하여 상기 포스트(200)의 상기 결합홀(200a)과 결합되기 위한 적어도 하나의 포스트 결합홀(422a,424a)이 형성될 수 있다. 상기 포스트 결합홀(422a,424a)은 각각 상기 포스트(200)의 상기 결합홀(200a)과 대응되도록 상기 제1 및 제2 하부 돌출부(422,424)에 각각 형성될 수 있다. 또한, 상기 포스트 결합부(420)는 상기 포스트(200) 내부의 빈 공간에 배치되어 상기 포스트(200)와 결합될 수 있다.

예를 들어, 상기 포스트 결합부(420)는 상기 제1 하부 돌출부(422)에 형성된 상기 포스트 결합홀(422a), 상기 포스트(200)의 상기 제2 방향(D2)으로의 양측면에 형성된 상기 결합홀(200a)들 및 상기 제2 하부 돌출부(424)에 형성된 상기 포스트 결합홀(424a)을 차례로 관통하는 상기 하부 연결핀(426)에 의해 상기 포스트(200)와 결합될 수 있다.

상기 하부 연결핀(426)은 각각 상기 결합홀(200a)이 형성된 상기 포스트(200)의 상기 제2 방향(D2)으로의 외측면으로 돌출되어 상기 하부 연결핀(426)의 단면적보다 넓게 형성된 금속 나사를 상기 하부 연결핀(426)의 양단부에 각각 결합시킴으로써, 상기 포스트(200)와 상기 포스트 결합부(420)간의 결합을 고정시킬 수 있다.

상기 포스트 결합부(420)는 상기 포스트(200)가 설치된 상기 지면과 상기 지지 프레임(300)이 소정 각도로 경사각을 이룰 수 있도록 상기 하부 연결핀(426)을 기준으로 하여 상기 제1 방향(D1)을 중심으로 회전될 수 있다. 따라서, 상기 지지 프레임(300)이 상기 제1 방향(D1)을 중심으로 회전함으로써, 상기 지지 프레임(300)에 의해 지지되는 상기 태양광 발전모듈(100)을 상기 제1 방향(D1)을 중심으로 회전시켜 태양의 이동에 따라 변화하는 고도값에 대응시켜 상기 태양광 발전모듈(100)로 입사되는 태양광 및 발전량을 증가시킬 수 있다.

상기 프레임 결합부(430)는 상기 지지 프레임(300)을 상기 제2 방향(D2)을 중심으로 회전 가능하도록 상기 몸체부(410)의 상면에 형성되어 상기 지지 프레임(300)과 결합될 수 있다. 이때, 상기 프레임 결합부(430)는 상기 몸체부(410)의 상면 중 상기 제1 방향(D1)으로의 양단부에 각각 형성되어, 상기 지지 프레임(300)과 각각 결합되는 상기 제1 및 제2 상부 돌출부(432,434)들을 포함할 수 있다.

예를 들어, 상기 제1 상부 돌출부(432)는 상기 몸체부(410)의 상면 중 상기 제1 방향(D1), 즉, 남북방향으로의 일단부에서 상기 지지 프레임(300) 방향으로 돌출되고, 반원 형상으로 형성될 수 있다. 그리고, 상기 제2 상부 돌출부(434)는 상기 몸체부(410)의 상면 중 상기 제1 방향(D1), 즉, 남북방향으로의 타단부에서 상기 지지 프레임(300) 방향으로 돌출되고, 반원 형상으로 형성될 수 있다.

즉, 상기 몸체부(410)에서 상기 제1 방향(D1)으로의 양단부에는 상기 제1 및 제2 상부 돌출부(432)가 상기 몸체부(410)의 상면으로 돌출되고, 상기 제2 방향(D2)으로의 양단부에는 상기 제1 및 제2 하부 돌출부(422,424)가 상기 몸체부(410)의 하면으로 돌출되어 형성될 수 있다.

그리고, 상기 프레임 결합부(430)는 상기 제1 및 제2 상부 돌출부(432,434)들 사이를 연결하고, 상기 지지 프레임(300)과 연결되기 위해 상기 제1 및 제2 상부 돌출부(432,434)들 각각의 외측면에서 소정의 길이로 돌출되어 형성된 프레임 연결봉(436)을 더 포함할 수 있다. 그리고, 상기 프레임 연결봉(436)은 결합부 연결봉(438)이 상기 프레임 연결봉(436)을 관통할 수 있도록 상기 프레임 연결봉(436)의 내부가 비어있을 수 있다.

예를 들어, 상기 제1 및 제2 상부 돌출부(432,434)들의 외측면에서 돌출된 상기 프레임 연결봉(436)의 양단부는 각각 와셔(436a)와 결합된 후, 상기 와셔(436)의 외측면과 접촉하도록 상기 지지 프레임(300)에 형성된 홀과 결합될 수 있다. 그리고, 상기 지지 프레임(300)에 형성된 홀의 외부로 돌출된 상기 프레임 연결봉(436)의 양단부는 다른 와셔(436a)와 결합될 수 있다. 즉, 두 개의 상기 와셔(436a)들 사이에서 상기 프레임 연결봉(436)이 상기 지지 프레임(300)과 결합됨으로써, 상기 지지 프레임(300)이 상기 프레임 연결봉(436)에서 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 상기 프레임 연결봉(436)의 내부에 결합된 상기 결합부 연결봉(438)의 양단부는 분할핀(438a)과 결합될 수 있다. 상기 분할핀(438a)은 두 개의 상기 와셔(436a) 중 외측에 배치된 상기 와셔(436a)의 외측면과 접촉되어 상기 와셔(436a)가 상기 프레임 연결봉(436)에서 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 그리고, 상기 분할핀(438a)은 상기 결합부 연결봉(438)이 상기 프레임 연결봉(436)에서 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

따라서, 상기 프레임 연결봉(436)을 기준으로 상기 프레임 결합부(430)와 연결된 상기 지지 프레임(300)을 상기 제2 방향(D2)을 중심으로 회전시킴으로써, 상기 지지 프레임(300)에 의해 지지되는 상기 태양광 발전모듈(100)을 태양이 이동에 따라 변화하는 방위각에 대응시켜 상기 태양광 발전모듈(100)로 입사되는 태양광 및 발전량을 증가시킬 수 있다.

상기 몸체부(410)는 상기 포스트(200) 및 상기 지지 프레임(300) 사이에 배치될 수 있다. 상기 포스트 결합부(420)는 상기 지지 프레임(300)을 상기 제1 방향(D1)을 중심으로 회전 가능하도록 상기 몸체부(410)의 하면에 형성되어 상기 포스트(200)와 결합될 수 있다. 상기 프레임 결합부(430)는 상기 지지 프레임(300)을 상기 제2 방향(D2)을 중심으로 회전 가능하도록 상기 몸체부(410)의 상면에 형성되어 상기 지지 프레임(300)과 결합될 수 있다.

한편, 상기 태양광 발전장치에서 상기 연결유닛(400)들은 각각 상기 포스트(200)들과 상기 지지 프레임(300) 사이를 연결하고, 상기 지면의 경사각에 대응하여 상기 지지 프레임(300)이 제1 방향(D1)을 중심으로 회전 가능하도록 상기 포스트(200)와 결합된다. 상기 포스트(200)들이 설치된 상기 지면마다 높낮이가 상이한 경우, 상기 포스트(200)들 마다 상기 지지 프레임(300)과 상기 연결유닛(400)의 결합 위치가 상이해져 상기 태양광 발전모듈(100)이 안정적으로 지지되지 않을 수 있다. 따라서, 상기 태양광 발전모듈(100)과 상기 지면의 경사각이 일정하도록 상기 포스트(200)들과 결합되는 포스트 결합부(420)를 각각 상기 제1 방향(D1)을 중심으로 회전시킬 수 있다.

그리고, 상기 연결유닛(400)들은 각각 상기 지지 프레임(300)이 상기 제1 방향(D1)과 교차하는 제2 방향(D2)을 중심으로 회전하도록 상기 지지 프레임(300)과 결합된다. 상기 연결유닛(400)에서 상기 지지 프레임(300)과 결합되는 프레임 결합부(430)는 태양이 이동하는 방향에 상기 태양광 발전모듈(100)을 대응시키기 위하여, 상기 프레임 결합부(430)를 기준으로 상기 지지 프레임(300)을 상기 제2 방향(D2), 예를 들어, 동서방향을 중심으로 회전시킬 수 있다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광 발전장치를 도시한 사시도이다. 도 5는 도 1 내지 도 4에 도시된 태양광 발전장치와 태양광 발전모듈 지지 구조체의 일부를 제외하면 대체로 도 1 내지 도 4에 도시된 것과 동일하므로, 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하며, 그와 관련된 중복되는 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 5를 참조하면, 포스트 결합홀(422a,424a)은 몸체부(410)와 포스트(200) 사이의 간격을 조절할 수 있도록 상기 포스트(200)의 길이 방향으로 연장된 형상을 가질 수 있다. 그리고, 상기 제1 및 제2 하부 돌출부(422,424)들도 각각 상기 포스트(200)의 길이 방향으로 연장된 형상을 가질 수 있다.

예를 들어, 상기 포스트(200)가 설치된 지면의 지형 조건에 따라 태양광 발전모듈(100)의 높이를 낮추어야 하는 경우, 상기 몸체부(410)와 인접한 상기 포스트 결합홀(422a,424a)의 일단부와 상기 포스트(200)에 형성된 결합홀(100a)을 하부 연결핀(426)으로 관통시켜 상기 포스트(200)와 상기 포스트 결합부(420)를 결합시킬 수 있다.

상기 포스트 결합홀(422a,424a)의 일단부에 상기 하부 연결핀(426)을 결합시키는 경우 상기 포스트(200)와 인접한 상기 포스트 결합홀(422a,424a)의 타단부에 상기 하부 연결핀(426)을 결합시킨 경우보다 상기 포스트(100)와 상기 몸체부(410)사이의 간격이 짧아질 수 있다. 따라서, 상기 몸체부(410)와 상기 포스트(200) 사이의 간격이 조절됨으로써, 연결유닛(400)에 의해 지지되는 태양광 발전모듈(100)과 상기 지면사이의 간격을 조절할 수 있다.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양광 발전장치를 도시한 사시도이다. 도 6은 도 1 내지 도 3에 도시된 태양광 발전장치와 태양광 발전모듈 지지 구조체의 일부를 제외하면 대체로 도 1 내지 도 3에 도시된 것과 동일하므로, 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하며, 그와 관련된 중복되는 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 6을 참조하면, 포스트 결합홀(422a,424a)은 몸체부(410)와 포스트(200) 사이의 간격을 조절할 수 있도록 상기 포스트(200)의 길이 방향을 따라 복수개가 형성될 수 있다. 상기 몸체부(410)와 인접한 상기 포스트 결합홀(422a,424a)에 하부 연결핀(426)을 결합시키면 상기 몸체부(410)와 상기 포스트(200) 사이의 간격이 짧아지고, 상기 포스트(200)와 인접한 상기 포스트 결합홀(422d,424d)에 상기 하부 연결핀(426)을 결합시키면 상기 몸체부(410)와 상기 포스트(200) 사이의 간격이 멀어지므로, 상기 포스트(200)가 설치되는 지면과 연결유닛(400)에 의해 지지되는 태양광 발전모듈(100) 사이의 간격을 조절할 수 있다.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양광 발전장치를 도시한 사시도이다. 도 7은 도 1 내지 도 3에 도시된 태양광 발전장치와 태양광 발전모듈 지지 구조체의 일부를 제외하면 대체로 도 1 내지 도 3에 도시된 것과 동일하므로, 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하며, 그와 관련된 중복되는 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 7을 참조하면, 포스트(200)는 포스트 몸체(210) 및 제1 포스트 돌출부(220) 및 제2 포스트 돌출부(230)를 포함할 수 있다. 상기 포스트 몸체(210)는 지면에 배치되고, 상기 제1 및 제2 포스트 돌출부(220,230)들은 연결유닛(400)과 마주보도록 상기 포스트 몸체(210)의 상단에 형성될 수 있다. 상기 제1 및 제2 포스트 돌출부(220,230)들은 각각 반원 형상을 가지고, 상기 포스트 몸체(210)의 상단부에서 상기 연결유닛(400) 방향으로 돌출될 수 있다. 그리고, 상기 제1 및 제2 포스트 돌출부(220,230)들 각각은 포스트 결합홀(422a,424a)과 대응되도록 형성된 결합홀(200a)을 가질 수 있다.

제1 하부 돌출부(422)는 상기 제1 포스트 돌출부(220)와 접촉되고, 제2 하부 돌출부(424)는 상기 제2 포스트 돌출부(230)와 접촉되도록 포스트 결합부(420)가 상기 포스트 몸체(210)의 상부에 배치될 수 있다. 그리고, 하부 연결핀(426)이 상기 결합홀(200a)과 상기 포스트 결합홀(422a,424a)을 관통함으로써, 상기 제1 및 제2 하부 돌출부(422,424)들이 각각 상기 제1 및 제2 포스트 돌출부(220,230)들과 결합될 수 있다.

이와 같이, 본 발명에 따르면 상기 연결유닛(300)이 상기 지지 프레임(200)을 상기 제1 방향(D1), 즉 남북 방향을 중심으로 회전 가능하도록 상기 포스트(100)와 결합됨으로써, 상기 포스트(100)를 설치하는 상기 지면의 지형조건에 대응하도록 상기 지지 프레임(200)과 상기 지면의 경사각을 조절할 수 있다.

그리고, 상기 연결유닛(300)이 상기 태양광 발전모듈(400)을 상기 제2 방향(D2), 즉 동서 방향을 중심으로 회전 가능하도록 상기 태양광 발전모듈(400)을 지지하는 상기 지지 프레임(200)과 결합됨으로써, 태양이 이동하는 방향에 대응하도록 상기 태양광 발전모듈(400)을 회전시켜 상기 태양광 발전모듈(400)의 발전효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 포스트 결합부(420)는 상기 포스트 결합홀(422a,424a)을 상기 포스트(100)의 길이 방향을 따라 연장시키거나 상기 포스트(100)의 길이 방향을 따라 복수개를 형성함으로써, 상기 포스트(100)와 결합되는 상기 연결유닛(300)의 높낮이를 조절할 수 있다.

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이다. 따라서, 전술한 설명 및 아래의 도면은 본 발명의 기술사상을 한정하는 것이 아닌 본 발명을 예시하는 것으로 해석되어져야 한다.

100: 태양광 발전모듈 200: 포스트
300: 지지 프레임 410: 몸체부
420: 포스트 결합부 430: 프레임 결합부
400: 연결유닛

Claims

내부가 비어있는 기둥형상을 가지며 지면과 수직을 이루도록 하부는 지면에 고정되고 하부와 대향되는 상부 끝단에는 지면과 수평한 제1 방향으로 결합홀이 형성되어 있는 포스트;
상부는 태양광 발전모듈을 지지하고, 상기 포스트의 상부와 교차되도록 배치되며, 중앙부에 상기 제1 방향과 교차되는 제2 방향으로 결합홀이 형성되어 있는 지지 프레임; 및
상기 포스트와 상기 지지 프레임 사이를 연결하되, 하단부는 상기 포스트의 결합홀과 핀결합하여 상기 지지 프레임이 상기 포스트의 핀결합방향인 제1 방향(D1)을 중심으로 회전가능하도록 하며, 상단부는 지지 프레임의 결합홀과 핀결합하여 상기 지지 프레임이 상기 지지 프레임의 핀결합방향인 제2 방향(D2)을 중심으로 회전가능하도록 하는 연결유닛을 포함하는 태양광 발전모듈 지지 구조체.
제1항에 있어서, 상기 연결유닛은,
상기 포스트 및 상기 지지 프레임 사이에 배치된 몸체부;
상기 지지 프레임을 상기 제1 방향을 중심으로 회전 가능하도록 상기 몸체부의 하단부에 형성되어 상기 포스트와 결합되는 포스트 결합부; 및
상기 지지 프레임을 상기 제2 방향을 중심으로 회전 가능하도록 상기 몸체부의 상단부에 형성되어 상기 지지 프레임과 결합되는 프레임 결합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전모듈 지지 구조체.
제2항에 있어서, 상기 포스트 결합부는,
상기 몸체부의 하면 중 상기 제1 방향으로의 양단부에 각각 형성되어, 상기 포스트와 각각 결합되는 제1 및 제2 하부 돌출부들을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전모듈 지지 구조체.
제3항에 있어서, 상기 포스트 결합부는,
상기 제1 및 제2 하부 돌출부들 각각에는 하부 연결핀이 관통하여 상기 포스트에 형성된 결합홀과 결합되기 위한 적어도 하나의 포스트 결합홀이 형성된 것을 특징으로 하는 태양광 발전모듈 지지 구조체.
제4항에 있어서, 상기 포스트 결합홀은,
상기 몸체부와 상기 포스트 사이의 간격을 조절할 수 있도록 상기 포스트의 길이 방향으로 연장된 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 태양광 발전모듈 지지 구조체.
제4항에 있어서, 상기 포스트 결합홀은,
상기 몸체부와 상기 포스트 사이의 간격을 조절할 수 있도록 상기 포스트의 길이 방향을 따라 복수개가 형성된 것을 특징으로 하는 태양광 발전모듈 지지 구조체.
제2항에 있어서, 상기 프레임 결합부는,
상기 몸체부의 상면 중 상기 제2 방향으로의 양단부에 각각 형성되어, 상기 지지 프레임과 각각 결합되는 제1 및 제2 상부 돌출부들을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전모듈 지지 구조체.
제7항에 있어서, 상기 프레임 결합부는,
상기 제1 및 제2 상부 돌출부들 사이를 연결하고, 상기 지지 프레임과 연결되기 위해 상기 제1 및 제2 상부 돌출부들 각각의 외측면에서 소정의 길이로 돌출되어 형성된 프레임 연결봉을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전모듈 지지 구조체.
제2항에 있어서, 상기 포스트는,
상기 지면에 배치된 포스트 몸체, 및 상기 연결유닛과 마주보도록 상기 포스트 몸체의 상단에 형성된 제1 및 제2 포스트 돌출부들을 포함하고,
상기 포스트 결합부는 상기 제1 및 제2 포스트 돌출부들 사이에 삽입되어 상기 제1 및 제2 포스트 돌출부들과 결합되는 것을 특징으로 하는 태양광 발전모듈 지지 구조체.
지면에 설치되는 포스트 및 태양광 발전모듈을 지지하는 지지 프레임 사이를 연결하는 태양광 발전모듈용 연결유닛에 있어서,
상기 포스트 및 상기 지지 프레임 사이에 배치된 몸체부;
상기 몸체부의 하면 중 제1 방향으로의 양단부에 각각 형성되어, 상기 포스트와 각각 결합되는 제1 및 제2 하부 돌출부들을 포함하며, 상기 제1 및 제2 하부 돌출부들 각각에는 포스트 결합홀이 형성되어 하부 연결핀으로 상기 포스트에 형성된 결합홀과 관통하여 결합함으로써 지지 프레임을 제1 방향을 중심으로 회전 가능하도록 하는 포스트 결합부; 및
상기 몸체부의 상면 중 상기 제1 방향과 교차되는 제2 방향으로의 양단부에 제1 및 제2 상부 돌출부가 각각 형성되고, 상기 제1 및 제2 상부 돌출부들 사이를 연결하고, 상기 지지 프레임과 연결되기 위해 상기 제1 및 제2 상부 돌출부들 각각의 외측면에서 소정의 길이로 돌출되어 형성된 프레임 연결봉을 포함하며, 지지 프레임과 핀결합하여 상기 지지 프레임을 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 중심으로 회전 가능하도록 하는 프레임 결합부를 포함하는 태양광 발전모듈용 연결유닛.
태양광을 전기로 변환시키는 태양광 발전모듈들;
내부가 비어있는 기둥형상을 가지며 지면과 수직을 이루도록 하부는 지면에 고정되고 하부와 대향되는 상부에는 지면과 수평한 제1 방향으로 결합홀이 형성되어 있는 복수의 포스트들;
상부는 상기 태양광 발전모듈을 지지하고, 상기 포스트의 상부와 교차되도록 상기 포스트들에 각각 배치되며, 중앙부에 상기 제1 방향과 교차되는 제2 방향으로 결합홀이 형성되어 있는 지지 프레임; 및
상기 포스트와 상기 지지 프레임 사이를 연결하되, 하단부는 상기 포스트의 결합홀과 핀결합하여 상기 지지 프레임이 지면의 경사각에 대응하여 상기 포스트의 핀결합방향인 제1 방향(D1)을 중심으로 회전가능하도록 하며, 상단부는 지지 프레임의 결합홀과 핀결합하여 상기 지지 프레임이 지면의 경사각에 대응하여 상기 지지 프레임의 핀결합방향인 제2 방향(D2)을 중심으로 회전가능하도록 결합되는 연결유닛을 포함하는 태양광 발전 장치.