KR101206963B1 - 태양광 전지모듈 중첩 기판 및 이를 이용한 엘이디 경관 조명기구 - Google Patents

태양광 전지모듈 중첩 기판 및 이를 이용한 엘이디 경관 조명기구 Download PDF

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Abstract

본 발명은 태양광 전지모듈 중첩 기판 및 이를 이용한 경관 엘이디 조명기구에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 복수의 셀(cell)로 이루어진 태양광 전지가 상면에 박막 형태로 형성된 제1태양광 전지모듈 기판과, 제1태양광 전지모듈 기판의 상면에 안착하되, 상면에는 일정 간격으로 형성된 복수의 제1격벽이 상부를 향해 수직 방향으로 형성되고, 하면에는 일정 간격으로 형성된 복수의 제2격벽이 하부를 향해 수직 방향으로 형성된 투명확산판 및 투명확산판의 상면에 안착하되, 복수의 셀(cell)로 이루어진 태양광 전지가 상면에 박막 형태로 형성되고, 제1격벽이 상부로 돌출되는 것을 가능하게 제1격벽과 마주보는 길이방향으로 관통부가 형성된 제2태양광 전지모듈 기판을 포함하는 태양광 전지모듈 중첩 기판에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 대면적의 태양광 전지모듈 기판을 사용하지 않으면서 고효율의 전력을 생산할 수 있어 설치비용의 절감과 동시에 도시미관에 어울리는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 태양광 발전을 이용한 경관용 엘이디 조명기구에 적용되는 각종의 부속품들이 외부로 노출되지 않게 배치하여 도시 경관 미관을 저해하지 않는 효과가 있다.

Description

태양광 전지모듈 중첩 기판 및 이를 이용한 엘이디 경관 조명기구{Solar cell module overlay substrate and led scenery lighting lamp assembly using the same}
본 발명은 엘이디 경관 조명기구에 관한 것으로서, 특히 대면적의 태양광 전지모듈 기판을 사용하지 않으면서 고효율의 전력을 생산할 수 있고, 태양광 발전을 이용한 엘이디 경관 조명기구에 적용되는 각종의 부속품들이 외부로 비 노출되게 배치할 수 있는 태양광 전지모듈 중첩 기판 및 이를 이용한 엘이디 경관 조명기구에 관한 것이다.
최근 고유가 및 환경 문제로 인하여 신 재생에너지 부분이 많은 주목을 받고 있으며, 그 중 태양전지에 대한 연구 및 양산화가 가장 활발히 진행되고 있다.
태양전지는 반도체의 성질을 이용하여 빛 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 장치이다.
이는 태양전지가 다른 신 재생에너지원에 비해 그 에너지원을 장소에 구애받지 않고 어디에서든지 사용할 수 있는 장점이 있기 때문이다.
그리고 태양전지는 공해가 없다는 장점 때문에 지구환경 보전의 관점으로 다시 한번 재평가되고 있으며, 차세대 청정에너지원으로서의 연구가 활발히 진행되고 있다.
일반적으로 태양전지는 태양이 방출하는 빛 에너지를 반도체 특성을 이용하여 전기 에너지로 변환시키는 장치로서, p-n접합으로 구성된 다이오드를 사용하며, 광흡수층으로 사용되는 물질에 따라 다양한 종류로 구분된다.
태양전지의 구조 및 원리에 대해서 간단히 설명하면, 태양전지는 P(Positive)형 반도체와 N(Negative)형 반도체를 접합시킨 PN 접합 구조를 하고 있으며, 이러한 구조의 태양전지에 태양광이 입사되면, 입사된 태양광이 가지고 있는 에너지에 의해 상기 반도체 내에서 정공(Hole)과 전자(Electron)가 발생하고, 이때, PN접합에서 발생한 전기장에 의해서 상기 정공(+)는 P형 반도체쪽으로 이동하고 상기 전자(-)는 N형 반도체쪽으로 이동하게 되어 전위가 발생하게 됨으로써 전력을 생산할 수 있게 된다.
특히, 광흡수층으로 실리콘을 사용하는 태양전지는 결정질 기판형 태양전지와, 비정질의 박막형 태양전지로 구분된다.
한편, 발광다이오드라고 불리는 엘이디(LED)는 금속 간 화합물 반도체의 접합 다이오드로서, 반도체의 p-n 접합구조를 이용하여 주입된 소수캐리어(전자 또는 양공)를 만들어내고, 이들의 재결합(再結合)에 의하여 발광시키는 것이다.
근래에는 다양한 산업분야에서 엘이디를 응용한 다양한 제품이 개발되어 적용되고 있는데, 특히 고휘도의 엘이디 램프는 수명이 반영구적이면서도 소비전력이 매우 낮은 장점이 있으므로, 기존의 형광등이나 백열등, 나트륨등 및 수은등을 비롯한 다양한 전등을 대체할 수 있다.
즉, 엘이디 램프를 통해 각종 유해물질이 포함되고 수명이 짧은 기존의 전등을 대체함에 따라 환경오염을 줄일 수 있는 효과가 있음과 더불어, 엘이디 램프의 낮은 전력소모를 통해 에너지 절감 효과도 얻을 수가 있는 것이다.
한편, 엘이디 램프는 적은 전력을 소비하고 광소자의 종류에 따라 적색, 녹색, 청색의 광 출력을 얻을 수 있어, 광통신을 비롯하여 전자광고판 등에 문자나 숫자 등의 영상을 표시하는데 많이 이용되고 있다.
또한, 문자나 숫자 등의 영상을 여러 가지 색상으로 표시하기 위해서 서로 다른 색(빛의 3원색)의 엘이디 칩들을 근접 배치함으로써 색의 간섭을 통해 자연의 색을 표현하도록 하고 있다.
종래의 태양광 전지모듈은 기판의 단면에 태양광 전지가 박막형태로 형성되어 있어, 이러한 태양광 전지모듈 기판을 이용하여 경관용 엘이디 조명기구에 공급하는 충분한 전력을 생산하기 위해서는 대면적의 태양광 전지모듈 기판이 요구되었다.
즉, 도시 경관 조명등에 설치하기에는 대면적의 태양광 전지모듈 기판의 설치가 용이하지 못할 뿐만 아니라 막대한 설치비용이 소요되며, 도시미관상 어울리지 않는 문제점이 있다.
그리고, 태양광 발전을 이용한 경관용 엘이디 조명기구에 적용되는 각종의 부속품들이 외부로 노출되기 때문에 도시미관을 저해하는 문제점이 있었다,
상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 과제는, 대면적의 태양광 전지모듈 기판을 사용하지 않으면서 고효율의 전력을 생산할 수 있는 태양광 전지모듈 중첩 기판 및 이를 이용한 엘이디 경관 조명기구를 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 부수적인 과제는, 태양광 발전을 이용한 경관용 엘이디 조명기구에 적용되는 각종의 부속품들이 외부로 비 노출되게 배치할 수 있는 태양광 전지모듈 중첩 기판 및 이를 이용한 엘이디 경관 조명기구를 제공하는 데 있다.
상기 과제를 달성하기 위해 안출된 본 발명은, 복수의 셀(cell)로 이루어진 태양광 전지가 상면에 박막 형태로 형성된 제1태양광 전지모듈 기판, 상기 제1태양광 전지모듈 기판의 상면에 안착하되, 상면에는 일정 간격으로 형성된 복수의 제1격벽이 상부를 향해 수직 방향으로 형성되고, 하면에는 일정 간격으로 형성된 복수의 제2격벽이 하부를 향해 수직 방향으로 형성된 투명확산판 및 상기 투명확산판의 상면에 안착하되, 복수의 셀(cell)로 이루어진 태양광 전지가 상면에 박막 형태로 형성되고, 상기 제1격벽이 상부로 돌출되는 것을 가능하게 상기 제1격벽과 마주보는 길이방향으로 관통부가 형성된 제2태양광 전지모듈 기판을 포함한다.
상기 투명확산판은 폴리에틸렌(polyethylene) 재질인 것을 특징으로 한다.
상기 제2격벽은 상기 제1격벽 보다 높이가 더 낮은 것을 특징으로 한다.
하부가 지면에 고정되어 수직으로 설치되며, 내부공간이 마련된 폴(pole), 상기 폴의 상단에 설치된 태양광 발전부 및 상기 폴의 내부공간에 설치된 엘이디 조명수단을 포함하고, 상기 폴은 적어도 하나 이상의 통공이 형성되며, 상기 폴의 내면을 따라 투명의 광확산 폴리카보네이트판(polycarbonate board)이 설치되며, 상기 태양광 발전부는 복수의 셀(cell)로 이루어진 태양광 전지가 상면에 박막 형태로 형성된 제1태양광 전지모듈 기판과, 상기 제1태양광 전지모듈 기판의 상면에 안착하되, 상면에는 일정 간격으로 형성된 복수의 제1격벽이 상부를 향해 수직 방향으로 형성되고, 하면에는 일정 간격으로 형성된 복수의 제2격벽이 하부를 향해 수직 방향으로 형성된 투명확산판 및 상기 투명확산판의 상면에 안착하되, 복수의 셀(cell)로 이루어진 태양광 전지가 상면에 박막 형태로 형성되고, 상기 제1격벽이 상부로 돌출되는 것을 가능하게 상기 제1격벽과 마주보는 길이방향으로 관통부가 형성된 제2태양광 전지모듈 기판을 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 대면적의 태양광 전지모듈 기판을 사용하지 않으면서 고효율의 전력을 생산할 수 있어 설치비용의 절감과 동시에 도시미관에 어울리는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 태양광 발전을 이용한 경관용 엘이디 조명기구에 적용되는 각종의 부속품들이 외부로 노출되지 않게 배치하여 도시 경관 미관을 저해하지 않는 효과가 있다.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 태양광 전지모듈 중첩 기판 및 이를 이용한 엘이디 경관 조명기구에서 태양광 전지모듈 중첩 기판을 나타낸 사시도,
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 태양광 전지모듈 중첩 기판 및 이를 이용한 엘이디 경관 조명기구에서 태양광 전지모듈 중첩 기판을 나타낸 단면도,
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 태양광 전지모듈 중첩 기판 및 이를 이용한 엘이디 경관 조명기구에서 엘이디 경관 조명기구를 나타낸 사시도,
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 의한 태양광 전지모듈 중첩 기판 및 이를 이용한 엘이디 경관 조명기구에서 엘이디 경관 조명기구를 나타낸 부분 분해도이다.
이하, 본 발명에 따른 태양광 전지모듈 중첩 기판의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 태양광 전지모듈 중첩 기판 및 이를 이용한 엘이디 경관 조명기구에서 태양광 전지모듈 중첩 기판을 나타낸 사시도 이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 의한 태양광 전지모듈 중첩 기판 및 이를 이용한 엘이디 경관 조명기구에서 태양광 전지모듈 중첩 기판을 나타낸 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 바람직한 실시예에 의한 태양광 전지모듈 중첩 기판은 제1태양광 전지모듈 기판(10), 투명확산판(20) 및 제2태양광 전지모듈 기판(30)을 포함하는 구성요소로 이루어지며 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.
상기 제1태양광 전지모듈 기판(10)은 복수의 셀(cell)로 이루어진 태양광 전지가 상면에 박막 형태로 형성된다.
여기서, 태양광 전지(Solar cell)는 광전효과를 이용해 태양광선의 빛에너지를 전기에너지로 변환시키는 반도체소자로서, 소정의 배터리(미도시)와 전기적으로 연결되어 있어 태양광 전지의 전기에너지는 배터리에 축전된다.
한편, 태영광 전지모듈은 대형의 시스템에서는 복수의 직병렬로 연결하여 전력을 꺼낸다. 셀(cell)은 전기를 일으키는 최소단위이고, 모듈(module)은 전기를 꺼내는 최소단위라 할 수 있다.
이때, 상기 제1태양광 전지모듈 기판(10)은 일면에 박막형으로 형성되는 염료감응형 태양전지, CIG 태양전지(CIGS계 태양전지) 및 유기태양전지 중 하나이다.
여기서, 염료감응형(DSCC) 태양전지는 기존의 p-n 접합에 의한 실리콘 태양전지와 달리 [0025] 가시광선의 빛을 흡수하여 전자-홀 쌍(electron-hole pair)을 생성할 수 있는 감광성 염료분자와 생성된 전자를 전달하는 전이금속 산화물을 주된 구성으로 하여 이루어진 광전기 화학적 에너지변환장치이다.
그리고, CIS계 태양전지는 구리-인듐-셀레늄(CuInSe)로 대표되는 Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ 황동석(Chalcopyrite)계 화합물반도체가 기판에 코팅되어 있는 태양전지이고, CIS계는 1eV이상의 직접천이형 에너지밴드가 있는 광흡수 계수가 반도체 중에서 가장 높고 광학적으로 매우 안정하여 태양광발전의 경제성을 획기적으로 향상시킬 수 있는 저가, 고효율의 태앙전지이다.
이때, 인듐(In)은 갈륨(Ga) 또는 알루미늄(Al)으로 치환될 수 있으며, 셀레늄(Se)은 황(S)으로 치환될 수 있다.
CIS계 태양전지를 대신하여 구리-인듐-갈륨-셀레늄(CuInGaSe) 태양전지를 사용할 수도 있다.
유기 태양전지는 반도체성 고분자(PPV, PT 등)나 감광성 단분자(프탈로시아닌, 페릴렌, pentacene 등), 폴러린(Fullerene, C60) 유도체 등의 유기계 반도체 재료를 활용하는 복합구조형 태양전지이다.
지금까지 상술한 제1태양광 전지모듈 기판(10)과 후술하는 제2태양광 전지모듈 기판(30)은 동일한 태양광 전지모듈 기판이다.
상기 투명확산판(20)은 상기 제1태양광 전지모듈 기판(10)의 상면에 안착된다.
여기서, 상기 투명확산판(20)은 그 재질이 폴리에틸렌(polyethylene)인 것이 바람직하다.
이때, 폴리에틸렌은 에틸렌의 중합으로 생기는 사슬 모양의 고분자 화합물이다. 중합법에 따라 여러 가지가 생성되는데, 밀도에 따라 저밀도 폴리에틸렌과 고밀도 폴리에틸렌으로 구별된다.
본 발명에서의 투명확산판(20)은 강도가 높은 판(board) 또는 연질의 비닐형태일 수 있다.
한편, 상기 투명확산판(20)은 상하면에 각각 복수의 격벽이 형성된다. 즉, 투명확산판(20)의 평면을 기준으로 상하 수직방향으로 각각 복수의 격벽이 형성된다.
다시 설명하면, 상기 투명확산판(20)의 하면에는 일정간격으로 형성된 복수의 제2격벽(22)이 형성된다. 상기 제2격벽(22)은 상기 제1태양광 전지모듈 기판(10)의 길이방향으로 길게 형성된다.
즉, 상기 투명확산판(20)이 상기 제1태양광 전지모듈 기판(10)의 상면에 안착할 때, 상기 투명확산판(20)의 하면에 형성된 제2격벽(22)에 의해 투명확산판(20)과 제1태양광 전지모듈 기판(10) 간의 전체 면 접촉이 아닌 제2격벽(22)의 하단과 제1태양광 전지모듈 기판(10)과 접촉함으로써 상기 투명확산판(20)이 상기 제1태양광 전지모듈 기판(10)에 약간 뜬 상태로 상기 제2격벽(22)에 의해 투명확산판(20)과 제1태양광 전지모듈 기판(10) 간 소정의 공간이 형성된 상태로 안착되는 것이다.
그리고, 상기 투명확산판(20)의 상면에는 상술한 제2격벽(22)과 마찬가지로 제1격벽(21)이 형성된다.
상기 제1격벽(21)은 전술한 제2격벽(22)에 대응하는 위치에 형성되는 것이 바람직하다.
상기 제2태양광 전지모듈 기판(30)은 상기 투명확산판(20)의 상면에 안착된다. 이때, 상기 제2태양광 전지모듈 기판(30)은 관통부(31)가 형성된다.
이를 더 상세히 설명하면, 상기 제2태양광 전지모듈 기판(30)이 상기 투명확산판(20)의 상면에 안착할 때, 상기 투명확산판(20)의 상면에 형성된 제1격벽(21)으로 인해 상기 제1격벽(21)의 상단에 안착하게 된다.
이때, 상기 제2태양광 전지모듈 기판(30)에 상기 제1격벽(21)의 길이방향과 대응하는 위치에 관통부(31)가 길게 형성되어 있어, 상기 제1격벽(21)이 상기 관통부(31)를 통해 제2태양광 전지모듈 기판(30)을 관통하여 제2태양광 전지모듈 기판(30)의 상부로 돌출되는 것이다.
이와 같이 상술한 제1태양광 전지모듈 기판(10)과 제2태양광 전지모듈 기판(30)을 중첩하여 구성하되, 제1태양광 전지모듈 기판(10)과 제2태양광 전지모듈 기판(30) 사이에 폴리에틸렌 소재의 경질의 판 형태 또는 필름 형태의 투명확산판(20)이 위치한다.
이러한 구조는 상기 제2태양광 전지모듈 기판(30)을 관통한 제1격벽(21)에 의해 태양 빛이 제2태양광 전지모듈 기판(30)의 상면에 넓게 확산하여 고효율의 태양광 발전이 가능하고, 상기 제1격벽(21)을 통해 태양 빛이 들어오면 이 태양 빛이 투명확산판(20)의 하면과 상기 투명확산판(20)의 하면에 형성된 제2격벽(22)을 통해 투명확산판(20)의 하부에 위치한 제1태양광 전지모듈 기판(10)의 상면으로 넓게 확산하여 고효율의 태양광 발전이 가능하다.
이때, 제2격벽(22)으로 인해 투명확산판(20)과 제1태양광 전지모듈 기판(10)에는 소정의 공간이 형성되어 있어 이 공간으로 태양 빛이 넓게 확산하는 것이다.
따라서, 이와 같이 상하 중첩된 태양광 전지모듈 기판으로 인해 소형의 면적으로 이루어진 태양광 전지모듈 기판을 사용하여도 고효율의 태양광 발전이 가능하고, 소형의 태양광 전지모듈 기판이 사용됨으로써 비용을 절감할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 엘이디 경관 조명기구의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 태양광 전지모듈 중첩 기판 및 이를 이용한 엘이디 경관 조명기구에서 엘이디 경관 조명기구를 나타낸 사시도 이고, 도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 의한 태양광 전지모듈 중첩 기판 및 이를 이용한 엘이디 경관 조명기구에서 엘이디 경관 조명기구를 나타낸 부분 분해도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명에 바람직한 실시예에 의한 엘이디 경관 조명기구는 폴(100), 태양광 발전부(200) 및 엘이디 조명수단(300)을 포함하는 구성요소로 이루어지며 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.
상기 폴(100)(pole)은 하부가 지면에 고정되어 수직으로 설치된다. 그 재질은 금속인 것이 바람직하며, 내부에는 소정의 공간이 마련된다.
이때, 상기 폴(100)은 외부면을 따라 적어도 하나 이상의 통공(110)이 형성된다. 여기서, 상기 통공(110)은 폴(100)의 내부에 위치한 엘이디 조명수단(300)을 통해 발광하는 빛이 외부로 유출되는 통로이다.
그리고 상기 폴(100)의 내면에는 주재질이 폴리카보네이트(polycarbonate)인 투명의 경질의 판(board)이 설치된다.
상기 폴리카보네이트는 기계적 물성이 매우 좋은 대표적인 범용 엔지니어링 플라스틱이다. 비스페놀 A와 호스겐을 원료로 제조하며, 투명하고 열, 기계 등 각종 특성의 균형이 잡혀 있는 점이 특징이며 전자, 전기부품 및 기계, 공구부품의 2개 부문을 중심으로 수요가 확대되고 있으며, 자동차내장재, 렌즈, 전자기기, 휴대폰 하우징(휴대폰 외부 커버) 등에 사용된다.
또한, 폴리카보네이트는 고온에서 약 140℃까지 견디며 영하 약 100℃이하에서도 강도가 변하지 않는 물질로서, 전기적인 성질은 약 140℃까지 그대로 유지하고 흡수성은 약 0.36%로서 흡수에 의한 변화가 거의 없는 물질이다.
직사광선이나 풍우 등 변화에 강하고 투명성에 있어 좋아 여객기 등 항공기 창문으로 사용되는 것을 말한다. 용융온도는 약 270 내지 300℃ 정도에서 성형이 되는 물질을 말한다.
상기 폴리카보네이트판(polycarbonate board)(400)이 폴(100)의 내부공간에 설치되되, 폴(100)의 내면을 따라 설치됨으로써, 폴(100)의 내부공간에 설치된 엘이디 조명수단(300)에서 발광하는 빛이 상기 폴리카보네이트판(400)에 의해 확산함과 동시에 통공(110)을 통해 외부로 빛이 넓게 확산 되는 것이다.
또한, 상기 폴리카보네이트판(400)에 의해 통공(110)이 덮여짐으로써 빗물과 같은 수분이 폴(100)의 내부공간으로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
그리고, 상기 폴(100)의 상단에는 태양광 발전부(200)가 설치되는데, 엘이디 조명수단(300)에 사용되어 지는 전력을 공급하기 위함이다.
여기서, 도 5에서와 같이 상기 태양광 발전부(200)는 도 1 및 도 2를 참조하여 상술한 본 발명의 태양광 전지모듈 중첩 기판이기 때문에 중복하여 상세히 설명하지 않겠다.
한편, 일반적으로 태양광 발전을 위해서는 태양광 전지모듈 기판과 더불어 컨트롤러, 축전용 배터리 및 전선 등이 요구되는 것이 자명하다.
그리고, 엘이디 조명수단(300)은 PCB기판에 표면 실장 된 엘이디 발광소자와 더불어 컨트롤러와 SMPS가 요구되는 것이 자명하다.
즉, 본 발명의 엘이디 경관 조명기구는 상기의 태양광 전지모듈 기판만 외부에 설치되고, 태양광 발전을 위해 요구되는 각종의 부속품인 컨트롤러, 축전용 배터리 및 전선 등이 폴(100)의 내부공간에 수용되어 이러한 부속품들이 외부로 노출되어 도시미관을 저해하는 문제점을 해소할 수 있다.
그리고, 엘이디 조명수단(300) 또한 폴(100)의 내부공간에 위치함으로써 동시에 엘이디 조명수단(300)에서 요구되는 각종의 부속품인 컨트롤러와 SMPS 등도 폴(100)의 내부공간에 수용되어 이러한 부속품들이 외부로 노출되어 도시미관을 저해하는 문제점을 해소할 수 있다.
한편, 상기 폴(100)의 중단 부위에는 소정의 커버가 더 설치될 수 있다. 이는 상술한 태양광 발전에 필요한 각종의 부속품 및 엘이디 조명수단(300)에 필요한 각종의 부속품을 상기 커버가 형성된 위치에 배치하여 수리시 작업자가 커버를 열고 고장부품을 용이하게 교체 및 수리할 수 있다,
더불어, 본 발명의 엘이디 경관 조명기구는 상술한 태양광 발전부(200)에 의해 생성된 전기에너지를 사용하면서도 동시에 일반 전기를 사용할 수 있다.
이는 태양광 발전의 경우 날씨에 큰 영향을 받기 때문에 태양광 발전부(200)에서 충분한 전력이 발생 되지 않거나 축전용 배터리의 성능저하 또는 태양광 발전부(200)의 이상 발생시 지속적인 경관 조명을 위해 폴(100)의 하단을 통해 일반 전기를 공급받을 수 있다.
이상에서는 본 발명을 바람직한 실시예에 의거하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 아니하고 청구항에 기재된 범위 내에서 변형이나 변경 실시가 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 첨부된 특허청구범위에 속한다 할 것이다.
10: 제1태양광 전지모듈 기판 20: 투명확산판
21: 제1격벽 22: 제2격벽
30: 제2태양광 전지모듈 기판 31: 관통부
100: 폴 110: 통공
200: 태양광 발전부 300: 엘이디 조명수단
400: 폴리카보네이트판

Claims (4)

  1. 복수의 셀(cell)로 이루어진 태양광 전지가 상면에 박막 형태로 형성된 제1태양광 전지모듈 기판;
    상기 제1태양광 전지모듈 기판의 상면에 안착하되,
    상면에는 일정 간격으로 형성된 복수의 제1격벽이 상부를 향해 수직 방향으로 형성되고, 하면에는 일정 간격으로 형성된 복수의 제2격벽이 하부를 향해 수직 방향으로 형성된 투명확산판; 및
    상기 투명확산판의 상면에 안착하되,
    복수의 셀(cell)로 이루어진 태양광 전지가 상면에 박막 형태로 형성되고,
    상기 제1격벽이 상부로 돌출되는 것을 가능하게 상기 제1격벽과 마주보는 길이방향으로 관통부가 형성된 제2태양광 전지모듈 기판을 포함하는 태양광 전지모듈 중첩 기판.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 투명확산판은 폴리에틸렌(polyethylene) 재질인 것을 특징으로 하는 태양광 전지모듈 중첩 기판.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2격벽은 상기 제1격벽 보다 높이가 더 낮은 것을 특징으로 하는 태양광 전지모듈 중첩 기판.
  4. 하부가 지면에 고정되어 수직으로 설치되며, 내부공간이 마련된 폴(pole);
    상기 폴의 상단에 설치된 태양광 발전부; 및
    상기 폴의 내부공간에 설치된 엘이디 조명수단을 포함하고,
    상기 폴은 적어도 하나 이상의 통공이 형성되며, 상기 폴의 내면을 따라 투명의 광확산 폴리카보네이트판(polycarbonate board)이 설치되며,
    상기 태양광 발전부는 복수의 셀(cell)로 이루어진 태양광 전지가 상면에 박막 형태로 형성된 제1태양광 전지모듈 기판과, 상기 제1태양광 전지모듈 기판의 상면에 안착하되, 상면에는 일정 간격으로 형성된 복수의 제1격벽이 상부를 향해 수직 방향으로 형성되고, 하면에는 일정 간격으로 형성된 복수의 제2격벽이 하부를 향해 수직 방향으로 형성된 투명확산판 및 상기 투명확산판의 상면에 안착하되, 복수의 셀(cell)로 이루어진 태양광 전지가 상면에 박막 형태로 형성되고, 상기 제1격벽이 상부로 돌출되는 것을 가능하게 상기 제1격벽과 마주보는 길이방향으로 관통부가 형성된 제2태양광 전지모듈 기판을 포함하는 것을 특징으로 하는 엘이디 경관 조명기구.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004207109A (ja) 2002-12-26 2004-07-22 Nikkeikin Aluminium Core Technology Co Ltd 独立電源型照明柱
KR101025929B1 (ko) 2009-10-28 2011-03-30 주식회사 티지솔라 광도파로를 구비하는 태양전지 모듈

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004207109A (ja) 2002-12-26 2004-07-22 Nikkeikin Aluminium Core Technology Co Ltd 独立電源型照明柱
KR101025929B1 (ko) 2009-10-28 2011-03-30 주식회사 티지솔라 광도파로를 구비하는 태양전지 모듈

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190042274A (ko) 2017-10-16 2019-04-24 이청용 태양광 전지모듈 기판 및 램프의 조명기기가 다층구조로 구비된 독립형 led정원등

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