KR101200631B1 - Building Integrated Photovoltaic System - Google Patents

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KR101200631B1
KR101200631B1 KR1020110047987A KR20110047987A KR101200631B1 KR 101200631 B1 KR101200631 B1 KR 101200631B1 KR 1020110047987 A KR1020110047987 A KR 1020110047987A KR 20110047987 A KR20110047987 A KR 20110047987A KR 101200631 B1 KR101200631 B1 KR 101200631B1
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cable
solar cell
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junction box
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KR1020110047987A
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안영섭
김성태
이성진
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코오롱글로벌 주식회사
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Abstract

PURPOSE: A photovoltaic power generating system is provided to prevent a disconnection or conduction failure by including an extensible cable which connects a solar cell module to a junction box. CONSTITUTION: A cable(300) electrically connects a junction box to a solar cell module. A cable length control unit(400) includes a housing(410), a slide member(420), and a connection cable(430). The connection cable is connected to the slide member and the housing. One end of the connection cable is fixed to a cable fixing member(440). The slide member is movably installed along a vertical direction of the housing.

Description

건물일체형 태양광발전 시스템{Building Integrated Photovoltaic System}Building Integrated Photovoltaic System

본 발명은 건물을 건축할 때 건물의 지붕이나 벽체 등에 일체로 설치되는 태양광발전 시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a photovoltaic power generation system which is integrally installed in a roof or a wall of a building when building a building.

일반적으로, 태양광발전(PV) 시스템 중에서도 BIPV(건물일체형 태양광발전, building integrated photovoltaic) 시스템은 PV가 건물의 마감재인 지붕이나 벽체 등에 적용되어 전기에너지 생산이라는 본래의 기능에 건물의 마감재를 절감하는 다기능 외피 적용기술이다.In general, BIPV (building integrated photovoltaic) system among PV system is applied to roof or wall, which is the finishing material of building, to reduce the finishing material of building with the original function of electric energy production. It is a multifunctional skin application technology.

이와 같은 태양광발전 시스템은 초기의 투자비용이 확립된다면 설치 후에 유지비용이 거의 들지 않고 구동부가 없는 데다 고장이 적어 에너지를 안정적으로 공급할 수 있다는 장점이 있다.Such a photovoltaic system has the advantage of being able to supply energy stably because there is little maintenance cost after installation and there is no driving part and there is little failure if the initial investment cost is established.

도 1은 종래기술에 따른 건물일체형 태양광발전 시스템의 일부분을 나타내는 사시도이다.1 is a perspective view showing a portion of a building integrated photovoltaic system according to the prior art.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래기술에 따른 건물일체형 태양광발전 시스템은 건물의 벽체나 지붕 등에 일체로 설치되어 태양광선의 빛에너지를 전기에너지로 변환하는 복수의 태양전지 모듈(solar Cell Module)(10), 케이블(20)에 의하여 이 태양전지 모듈(10)과 서로 연결되는 한편 이 태양전지 모듈(10)에서 생산되는 전기에너지를 인버터(inverter)나 배터리(battery)로 전달하는 역할을 하는 정션박스(junction box)(30)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the integrated solar cell system according to the related art is installed integrally with a wall or a roof of a building to convert light energy of solar light into electrical energy. 10, which is connected to the solar cell module 10 by a cable 20, and serves to transfer electrical energy produced by the solar cell module 10 to an inverter or a battery. And a junction box 30.

태양전지 모듈(10)은 일정한 간극(약 1cm)(T)을 두고 가로, 세로로 연속하도록 배열되고, 정션박스(30)는 이 같이 배열된 태양전지 모듈(10) 사이의 간극(T)에 배치된다.The solar cell modules 10 are arranged to be continuous horizontally and vertically with a constant gap (about 1 cm) T, and the junction box 30 is disposed in the gap T between the solar cell modules 10 arranged in this manner. Is placed.

케이블(20)은 태양전지 모듈(10)과 정션박스(30)의 원활한 연결을 위하여 일정한 길이의 여유분을 가지는 길이로 마련되어, 태양전지 모듈(10)과 정션박스(30)를 연결하고서 남은 케이블(20)의 여유분은 접어서 태양전지 모듈(10) 사이의 간극(T)에 위치시킨 후, 이 간극(T)에 실리콘 등을 충전하여 마감한다.The cable 20 is provided with a length having a margin of a predetermined length for the smooth connection of the solar cell module 10 and the junction box 30, the remaining cable after connecting the solar cell module 10 and the junction box 30 ( The margin of 20) is folded and placed in the gap T between the solar cell modules 10, and the gap T is filled with silicon and the like to finish.

종래기술에 따른 건물일체형 태양광발전 시스템은 케이블(20)의 여유분에 의하여 연결 길이를 충분하게 확보할 수 있으나, 연결하고서 남은 케이블(20)의 여유분을 접어서 처리하여야 하므로 마감작업이 불편하였을 뿐만 아니라, 케이블(20)의 여유분을 접는 과정에서 통전 불량이나 단선이 유발되는 문제점이 있었다.
Building integrated photovoltaic power generation system according to the prior art can secure a sufficient connection length by the extra portion of the cable 20, but not only the finishing work was inconvenient because it has to be folded and processed the remaining portion of the cable 20 after connecting. In the process of folding the extra portion of the cable 20, there was a problem that caused poor energization or disconnection.

본 발명의 목적은 태양전지 모듈과 정션박스를 연결하는 케이블을 신축 가능하게 구성하여 케이블을 접을 필요가 없게 함으로써, 작업이 편리하고 통전 불량이나 단선을 방지할 수 있는 건물일체형 태양광발전 시스템을 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to provide a building-integrated photovoltaic power generation system that is easy to work and can prevent the failure of electricity or disconnection by constructing the cable connecting the solar cell module and the junction box so that the cable does not need to be folded. There is.

본 발명이 해결하려는 과제는 위의 과제에 제한되지 않고, 언급되지 않은 기타의 과제들은 당업자(본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자)라면 아래의 기재로부터 명확하게 이해할 수 있을 것이다.
The problem to be solved by the present invention is not limited to the above problem, other problems that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from those skilled in the art from the following description.

본 발명의 실시예에 따르면, 건물의 벽체에 가로, 세로로 일정한 간극을 두고 배열되는 복수의 태양전지 모듈과; 상기 복수의 태양전지 모듈 사이의 간극에 설치되어 상기 태양전지 모듈에서 생산되는 전기에너지를 인버터나 축전지로 전달하는 정션박스와; 상기 정션박스와 상기 태양전지 모듈 간 및 인버터나 축전지와 정션박스 간을 전기적으로 연결하는 케이블과; 상기 케이블에 마련되어 상기 케이블의 길이를 조절하는 케이블 길이조절유닛을 포함하는 이루어지되, 상기 케이블 길이조절유닛은, 내부에 공간을 가지는 한편 한쪽에 케이블이 연결되는 하우징과; 상기 하우징 내부에 슬라이드 이동 가능하게 배치되며 케이블이 연결되는 슬라이드 부재와; 상기 하우징과 슬라이드 부재 사이에 연결되고 상기 슬라이드 부재의 이동에 따라 변형되는 연결 케이블을 포함한다.
상기 연결 케이블은 다수 회 절곡된 절곡부를 가져 상기 슬라이드 부재의 이동에 따라 상기 절곡부가 변형되면서 길이를 조절할 수 있으며, 상기 연결 케이블은 연성인쇄회로기판일 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, a plurality of solar cell modules are arranged with a predetermined gap horizontally and vertically on a wall of a building; A junction box installed in a gap between the plurality of solar cell modules to transfer electrical energy produced by the solar cell module to an inverter or a storage battery; A cable electrically connecting between the junction box and the solar cell module and between an inverter or a storage battery and the junction box; A cable length adjusting unit provided on the cable to adjust the length of the cable, the cable length adjusting unit comprising: a housing having a space therein and a cable connected to one side; A slide member slidably disposed within the housing and to which a cable is connected; And a connection cable connected between the housing and the slide member and deformed according to the movement of the slide member.
The connection cable may have a bent portion that is bent a plurality of times to adjust the length while the bent portion is deformed according to the movement of the slide member, and the connection cable may be a flexible printed circuit board.

본 발명에 따른 건물일체형 태양광발전 시스템은 케이블의 길이를 조절할 수 있는 길이조절유닛을 가지기 때문에, 설치 시 케이블의 길이를 적절하게 조절할 수 있어 설치가 편리하고 케이블의 통전 불량이나 단선을 방지할 수 있다.
Building integrated photovoltaic power generation system according to the present invention has a length adjusting unit that can adjust the length of the cable, can be properly adjusted the length of the cable at the time of installation convenient installation and can prevent the failure of electricity or disconnection of the cable have.

도 1은 종래기술에 따른 건물일체형 태양광발전 시스템의 일부분을 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 건물일체형 태양광발전 시스템의 일부분을 나타내는 사시도이다.
도 3과 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 건물일체형 태양광발전 시스템의 케이블 길이조절유닛이 도시된 단면도로, 도 4는 도 3의 상태에서 케이블의 길이를 단축시킨 상태를 나타낸다.1 is a perspective view showing a portion of a building integrated photovoltaic system according to the prior art.
Figure 2 is a perspective view showing a part of the integrated solar photovoltaic power generation system according to an embodiment of the present invention.
3 and 4 is a cross-sectional view showing the cable length adjusting unit of the integrated solar photovoltaic power generation system according to an embodiment of the present invention, Figure 4 shows a state in which the length of the cable is shortened in the state of FIG.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다. 참고로, 본 발명을 설명함에 있어, 참조하는 도면에 도시된 구성요소의 크기, 선의 두께 등은 이해의 편의상 다소 과장되게 표현되어 있을 수 있다. 또, 본 발명의 설명에 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의한 것이므로 사용자, 운용자 의도, 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 이 용어에 대한 정의는 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 내리는 것이 마땅하겠다.
Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described a preferred embodiment of the present invention. For reference, in describing the present invention, the size of the components shown in the accompanying drawings, the thickness of the line, etc. may be somewhat exaggerated for convenience of understanding. In addition, since terms used in the description of the present invention are defined in consideration of functions in the present invention, they may be changed according to a user, an operator's intention, custom, and the like. Therefore, the definition of this term should be based on the contents throughout the specification.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 건물일체형 태양광발전 시스템의 일부분을 나타내는 사시도이다.Figure 2 is a perspective view showing a part of the integrated solar photovoltaic power generation system according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 건물일체형 태양광발전 시스템은 건물의 벽체에 가로, 세로방향으로 일정한 간극을 두고 연속하도록 배열되는 복수의 태양전지 모듈(100), 이 태양전지 모듈(100) 사이의 간극(T)에 배치되며 태양전지 모듈(100)에서 생산되는 전기에너지를 인버터(또는, 배터리)로 전하는 역할을 하는 정션박스(200), 이 정션박스(200)와 태양전지 모듈(100) 사이를 전기적으로 연결하는 케이블(300), 이 케이블(300)에 설치되어 케이블(300)의 길이를 조절할 수 있게 하는 케이블 길이조절유닛(400)을 포함한다.As shown in FIG. 2, the integrated solar photovoltaic power generation system according to an exemplary embodiment of the present invention includes a plurality of solar cell modules 100 arranged to be continuous at a predetermined gap in a horizontal and vertical direction on a wall of the building. The junction box 200 is disposed in the gap T between the solar cell modules 100 and serves to transfer electrical energy produced by the solar cell module 100 to an inverter (or a battery), the junction box 200. And a cable 300 for electrically connecting between the solar cell module 100 and the cable length adjusting unit 400 installed on the cable 300 to adjust the length of the cable 300.

태양전지 모듈(100)은 사각의 판상 구조를 가진다. 그리고, 정션박스(200)는 납작한 직사각형의 박스 구조를 가진다.The solar cell module 100 has a rectangular plate-like structure. The junction box 200 has a flat rectangular box structure.

태양전지 모듈(100)의 한쪽에는 케이블(300)의 한쪽 끝 부분이 연결된다. 정션박스(200)의 좌측과 우측 중 한쪽에는 태양전지 모듈(100)이 케이블(300)에 의하여 연결되고 정션박스(200)의 좌측과 우측 중 다른 쪽에는 인버터(또는, 배터리)가 케이블(300)에 의하여 연결된다.One end of the cable 300 is connected to one side of the solar cell module 100. One of the left and right sides of the junction box 200 is connected to the solar cell module 100 by a cable 300, and the inverter (or the battery) is connected to the other of the left and right sides of the junction box 200 by the cable 300. ) Is connected.

이와 같이 구성되는 건물일체형 태양광발전 시스템은 건물의 벽체에 복수 개의 태양전지 모듈(100)을 일정한 간극(T)을 두고 설치하고, 이 태양전지 모듈(100) 사이의 간극(T)에 정션박스(200) 및 케이블(300)을 위치시킨 다음, 간극(T)에 실리콘 등을 충전하면 설치가 완료된다. 이 때, 태양전지 모듈(100)과 정션박스(200)를 연결하는 케이블(300)은 설치 시의 원활한 연결을 위하여 어느 정도의 여유분을 가지는 길이로 제작되어야 하나, 이렇게 하면 케이블(300)의 여유분으로 인하여 시공성이 저하되고 통전 불량이나 단선이 발생될 우려가 있다.The building integrated photovoltaic power generation system configured as described above has a plurality of solar cell modules 100 installed on a wall of a building with a predetermined gap T, and a junction box between the solar cell modules 100. Position the 200 and the cable 300, and then fill the gap T with silicon to complete the installation. At this time, the cable 300 connecting the solar cell module 100 and the junction box 200 should be made to a length having a certain amount of margin for a smooth connection at the time of installation, in this case the margin of the cable 300 As a result, the workability is lowered, and there is a risk of poor current flow or disconnection.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 실시예는 케이블(300)의 길이를 조절할 수 있는 케이블 길이조절유닛(400)을 구비하는 것이다.In order to solve this problem, this embodiment is to provide a cable length adjusting unit 400 that can adjust the length of the cable (300).

도 3 및 도 4는 케이블 길이조절유닛(400)이 도시된 단면도이다. 이 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 케이블 길이조절유닛(400)은 내부에 공간을 가지며 한쪽에 케이블(300)이 연결되는 직선형의 하우징(410), 이 하우징(410) 내의 공간에 하우징(410)의 길이방향을 따라 슬라이드 직선이동 가능하도록 배치되고 케이블(300)이 연결되는 슬라이드 부재(420), 하우징(410) 속에서 이 슬라이드 부재(420)와 하우징(410)에 연결되는 연결 케이블(430)을 포함한다.3 and 4 is a cross-sectional view showing the cable length adjusting unit 400. As shown in FIGS. 3 and 4, the cable length adjusting unit 400 has a space therein and a straight housing 410 in which a cable 300 is connected to one side, and a housing in a space in the housing 410. A slide member 420 disposed to be linearly movable along the longitudinal direction of the 410 and connected to the slide member 420 and the housing 410 in the housing 410. 430.

하우징(410)의 한쪽에는 정션박스(200)와 연결된 케이블(300)이 고정되는 케이블 고정부재(440)가 장착된다.The cable fixing member 440 to which the cable 300 connected to the junction box 200 is fixed is mounted at one side of the housing 410.

슬라이드 부재(420)에는 태양전지 모듈(100)이나 인버터(또는, 배터리)와 연결된 케이블(300)이 장착된다. 슬라이드 부재(420)는 하우징(410)의 내부와 대응하는 형상을 가지도록 형성된다. 참고로, 슬라이드 부재(420)는 롤러 타입 등 하우징(410)의 내부에서 직선이동 가능하다면 어떠한 타입이라도 적용 가능하다.The slide member 420 is equipped with a cable 300 connected to the solar cell module 100 or an inverter (or a battery). The slide member 420 is formed to have a shape corresponding to the inside of the housing 410. For reference, the slide member 420 may be applied to any type as long as the slide member 420 can be linearly moved inside the housing 410.

연결 케이블(430)은 케이블(300)과 연결된다. 연결 케이블(430)의 일단은 케이블 고정부재(440)에 고정되고, 연결 케이블(430)의 타단은 슬라이드 부재(420)에 고정되며, 연결 케이블(430)은 이 상태로 하우징(410)의 내부에 배치된다.The connection cable 430 is connected to the cable 300. One end of the connecting cable 430 is fixed to the cable fixing member 440, the other end of the connecting cable 430 is fixed to the slide member 420, and the connecting cable 430 is in this state inside the housing 410. Is placed on.

연결 케이블(430)로는 변형이 용이하고 변형 시에 단락 등을 방지할 수 있는 연성 케이블을 적용하는 것이 바람직하다.As the connecting cable 430, it is preferable to apply a flexible cable that can easily deform and prevent a short circuit or the like during deformation.

이와 같은 연결 케이블(430)은 두 번 또는 그 이상 절곡된 절곡부(A)를 가지는바, 슬라이드 부재(420)가 직선 이동될 때 이 절곡부(A)가 휘어지면서 연결 케이블(430)의 변형이 손상 없이 용이하게 이루어질 수 있도록 한다. 연결 케이블(430)은 일반적인 케이블의 변형 부위에 많이 사용되고 있는 연성인쇄회로기판(FPCB, flexible printed circuit board)일 수 있다.
The connecting cable 430 has the bent portion A bent twice or more, and when the slide member 420 is linearly moved, the bent portion A is bent to deform the connecting cable 430. This can be done easily without damage. The connection cable 430 may be a flexible printed circuit board (FPCB) that is widely used in deformation parts of general cables.

케이블 길이조절유닛(400)은 다음과 같이 작동한다.Cable length control unit 400 operates as follows.

케이블(300)의 길이를 길게 할 필요가 있을 때에는 도 3과 같이 슬라이드 부재(420)를 하우징(410)의 끝에 배치시켜(즉, 케이블 고정부재(440)로부터 멀어지도록 이동시켜) 케이블(300)의 길이를 늘린다.When the length of the cable 300 needs to be lengthened, the slide member 420 is disposed at the end of the housing 410 (ie, moved away from the cable fixing member 440) as shown in FIG. 3. Increase the length of

이와 반대로, 케이블(300)의 길이를 짧게 하여야 하는 경우에는 도 4와 같이 슬라이드 부재(420)가 케이블 고정부재(440)와 근접하도록 이동시킨다. 그러면, 연결 케이블(430)은 그 절곡부(A)가 변형되면서 다수 회 접혀진 상태로 된다. 이 때, 연결 케이블(430)은 절곡부(A)에 의하여 자연스럽게 변형된다.On the contrary, when the length of the cable 300 is to be shortened, the slide member 420 moves to approach the cable fixing member 440 as shown in FIG. 4. Then, the connecting cable 430 is folded into a plurality of times while the bent portion (A) is deformed. At this time, the connecting cable 430 is naturally deformed by the bent portion (A).

따라서, 케이블(300)의 길이를 조절하는 과정에서, 슬라이드 부재(420)의 이동을 방해하지 않으면서 연결 케이블(430)이 손상되는 것을 방지할 수 있다.
Therefore, in the process of adjusting the length of the cable 300, it is possible to prevent the connection cable 430 from being damaged without disturbing the movement of the slide member 420.

이상, 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 이 명세서에 개시된 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 한정되지 않으며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 이내에서 당업자에 의하여 다양하게 변형될 수 있다.
The present invention has been described above, but the present invention is not limited to the embodiments disclosed in the specification and the accompanying drawings, and may be variously modified by those skilled in the art without departing from the technical spirit of the present invention.

100 : 태양전지 200 : 정션박스
300 : 케이블 400 : 케이블 길이조절유닛
410 : 하우징 420 : 슬라이드 부재
430 : 연결 케이블 440 : 케이블 고정부재100: solar cell 200: junction box
300: cable 400: cable length control unit
410: housing 420: slide member
430: connecting cable 440: cable fixing member

Claims (5)

건물의 벽체에 가로, 세로로 일정한 간극을 두고 배열되는 복수의 태양전지 모듈과;
상기 복수의 태양전지 모듈 사이의 간극에 설치되어 상기 태양전지 모듈에서 생산되는 전기에너지를 인버터나 축전지로 전달하는 정션박스와;
상기 정션박스와 상기 태양전지 모듈 간 및 인버터나 축전지와 정션박스 간을 전기적으로 연결하는 케이블과;
상기 케이블에 마련되어 상기 케이블의 길이를 조절하는 케이블 길이조절유닛을 포함하는 이루어지되,
상기 케이블 길이조절유닛은,
내부에 공간을 가지는 한편 한쪽에 케이블이 연결되는 하우징과;
상기 하우징 내부에 슬라이드 이동 가능하게 배치되며 케이블이 연결되는 슬라이드 부재와;
상기 하우징과 슬라이드 부재 사이에 연결되고 상기 슬라이드 부재의 이동에 따라 변형되는 연결 케이블을 포함하는 건물일체형 태양광발전 시스템.
A plurality of solar cell modules arranged at regular intervals horizontally and vertically on a wall of the building;
A junction box installed in a gap between the plurality of solar cell modules to transfer electrical energy produced by the solar cell module to an inverter or a storage battery;
A cable electrically connecting between the junction box and the solar cell module and between an inverter or a storage battery and the junction box;
Is provided on the cable made of a cable length adjusting unit for adjusting the length of the cable,
The cable length adjusting unit,
A housing having a space therein and a cable connected to one side thereof;
A slide member slidably disposed within the housing and to which a cable is connected;
And a connection cable connected between the housing and the slide member and deformed according to the movement of the slide member.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 연결 케이블은 다수 회 절곡된 절곡부를 가져 상기 슬라이드 부재의 이동에 따라 상기 절곡부가 변형되면서 길이를 조절하는 건물일체형 태양광발전 시스템.
The method of claim 1,
The connecting cable has a bent portion bent a number of times, the building integrated solar power system to adjust the length as the bent portion is deformed in accordance with the movement of the slide member.
제1항에 있어서,
상기 연결 케이블은 연성인쇄회로기판인 건물일체형 태양광발전 시스템.The method of claim 1,
The connecting cable is a flexible printed circuit board building integrated solar power system.
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