KR101220319B1 - An electric car having a sun location tracking system - Google Patents

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Abstract

자동차 본체 내외로 출몰 가능하게 설치되며, 외부로 노출시 태양열을 흡수하여 발전하는 집광판과, 상기 집광판의 자세를 조정하는 집광판 구동유닛을 가지는 태양열 발전 장치와; 상기 태양열 발전 장치를 상기 자동차 본체 내외로 출몰되게 구동시키는 승강 구동유닛과; 차량의 위치를 검출하는 차량위치 검출부와; 프로그램을 이용하여 상기 차량위치 검출부에서 검출된 차량위치를 기준으로 태양 위치를 이론적으로 계산하여 산출하는 메인 태양위치 산출부와; 상기 집광판의 상기 태양을 기준으로 한 실제 위치(자세)를 측정하기 위한 집광판 위치검출부와; 자동차의 주정차 여부를 감지하기 위한 주정차 감지센서; 및 상기 주정차 감지센서에서 자동차의 주정차 확인시, 상기 승강 구동유닛을 구동시켜 상기 태양열 발전장치를 상기 자동차 본체 외부로 노출되게 구동제어하고, 상기 메인 태양위치 산출부에서 산출된 이론값에 의해 상기 집광판 구동유닛을 구동제어하여 상기 집광판의 위치를 조정하고, 위치 조정된 집광판에 대한 위치 측정값을 상기 집광판 위치검출부로부터 전달받아 상기 이론값과 비교하며, 상기 이론값과 측정값의 차이만큼 상기 집광판의 위치를 보정하여 조정하도록 제어하는 메인 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양 위치 추적시스템을 구비하는 전기자동차가 개시된다.A solar power generator having a light collecting plate installed to be able to move in and out of the vehicle body and to generate electricity by absorbing solar heat when exposed to the outside, and a light collecting plate driving unit for adjusting the posture of the light collecting plate; A lift driving unit for driving the solar power generation device to project into and out of the vehicle body; A vehicle position detection unit for detecting a position of the vehicle; A main sun position calculating unit for theoretically calculating and calculating a sun position based on the vehicle position detected by the vehicle position detecting unit using a program; A light-condensing plate position detecting unit for measuring an actual position (posture) of the light-collecting plate with reference to the above-described aspect; A parking sensor for detecting whether or not the car is parked; And a drive control unit for driving the elevation drive unit to drive the solar power generation device to be exposed to the outside of the vehicle body at the time of confirming the parking distance of the automobile from the differential detection sensor, And a controller for controlling the driving unit to adjust the position of the condenser, receiving the position measurement value of the position-adjusted condenser plate from the condenser position detector and comparing the measured value with the theoretical value, And a main controller for controlling the position of the vehicle to be corrected by adjusting the position of the vehicle.

Description

태양 위치 추적시스템을 구비한 전기자동차 {AN ELECTRIC CAR HAVING A SUN LOCATION TRACKING SYSTEM}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an electric vehicle having a solar tracking system,

본 발명은 전기자동차에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 태양광의 위치를 정확하게 감지하여 추종하여 태양열 발전을 할 수 있는 태양 위치 추적시스템을 가구비한 전기자동차에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an electric vehicle, and more particularly, to an electric vehicle including a solar location tracking system capable of accurately sensing the position of sunlight to follow solar power generation.

사회가 발전하고 현대화되면서 기존의 에너지원이었던 화석에너지의 사용량 증가로 인한 고유가, 화석에너지의 고갈 등으로 인하여 대체 에너지에 대한 개발이 활발해 지고 있다.As society has developed and modernized, the development of alternative energy has become active due to the high oil prices and the depletion of fossil energy due to the increase in the usage of fossil energy, which was an existing energy source.

대체에너지 중에서도 무공해이면서 무한하게 사용할 수 있는 태양광 에너지 분야에 큰 관심이 쏠리고 있다. 특히 태양광 발전은 발전 부위가 반도체 소자이고 제어부가 전자부품이므로 기계적인 진동이나 소음이 없고, 태양전지의 수명이 수십년 이상으로 길고, 발전 시스템을 반자동화 또는 자동화가 가능하며, 운전 및 유지관리에 따른 비용을 최소화할 수 있는 장점이 있다.Among alternative energy sources, there is great interest in the field of solar energy that is pollution-free and can be used infinitely. Especially, solar power generation is a semiconductor device and the control unit is an electronic component. Therefore, there is no mechanical vibration or noise, the lifetime of the solar cell is long as several decades, the generation system can be semi-automated or automated, It is possible to minimize the cost incurred by the user.

또한, 태양광 발전은 대규모 발전설비를 필요로 하지 않고 소규모 발전이 가능하기 때문에 가정용으로도 널리 보급하여 사용할 수 있는 이점이 있다.In addition, solar power generation is not required for large-scale power generation facilities, and small-scale power generation is possible, so that it can be widely used for home use.

한편, 태양은 일출에서 일몰까지의 시간 동안 궤도를 따라 이동하게 되므로 태양열 채광유닛이 소정 위치에서 장시간 고정되어 있을 경우 태양열을 최적의 조건에서 받아들이지 못하게 되어 시스템의 효율을 저하시킨다.On the other hand, since the sun moves along the orbit during the time from sunrise to sunset, if the solar light unit is fixed at a predetermined position for a long time, solar heat can not be received under the optimum condition, and the efficiency of the system is lowered.

따라서 태양열을 받아들이는 태양전지판을 포함하는 채열장치를 태양의 이동궤도를 따라 추적하게 될 경우, 태양열을 최적의 조건으로 장시간 받아들이게 되어 시스템의 효율을 상승시킬 수 있음은 공지의 사실로 알려져 있다. 이와 같은 이유로 인하여 태양 위치 추적장치의 개발이 활발히 이루어지고 있다.Therefore, it is known that solar heat can be taken under optimal conditions for a long time and the efficiency of the system can be increased if the solar heat-receiving apparatus including the solar panel receiving solar heat is traced along the moving orbit of the sun. For this reason, development of a solar locator is being actively carried out.

종래의 태양 추적장치 중 일 예로는, 태양전지판(집광판)에서 태양열을 받아 생산하는 전력의 전류량을 측정하는 전류 측정센서와, 태양전지판 즉, 채열장치를 태양의 궤도를 따라 소정 각도로 회동 구동시키는 구동유닛을 포함한다.One example of a conventional solar tracker includes a current sensor for measuring the amount of electric power generated by receiving solar heat from a solar panel (condenser), and a current sensor for rotating the solar panel, that is, And a drive unit.

이러한 구성의 경우에 있어서, 전류 측정센서 등은 온도와 기후, 계절 등의 변수에 따라서 그 오차가 크게 발생할 수 있으며, 고장발생시 태양의 위치를 정상적으로 추적하기 힘들다는 문제점이 있다.In such a configuration, the current measuring sensor and the like may have a large error depending on variables such as temperature, climate, and season, and it is difficult to normally track the position of the sun when a fault occurs.

또한, 종래에는 날짜 및 시간대별로 태양의 위치를 프로그램으로 산출하고, 그 산출된 태양위치를 추종하도록 태양전지판에 전자나침판 또는 기울기센서 등을 장착하여 태양전지판이 태양광을 최적의 상태에서 받아들이도록 하는 기술이 제안된 바 있으나, 이 경우에는 전자나침판 또는 기울기센서가 고가의 장비에 해당되므로 전체적인 시스템의 설치비용이 증가하고, 전자나침판, 기울기센서 등의 고장 발생시 채열장치의 정상적인 작동을 담보하기 어려운 문제점이 있다.Conventionally, the position of the sun is calculated by a program on a date and time basis, and an electronic compass or a tilt sensor is mounted on the solar panel so as to follow the calculated sun position to allow the solar panel to receive sunlight in an optimal state However, in this case, since the electronic compass or tilt sensor corresponds to the expensive equipment, the installation cost of the whole system is increased, and it is difficult to secure the normal operation of the heat exchanger in the event of failure of the electronic compass or tilt sensor .

또한, 전자나침판 및 기울기센서의 경우에는 일몰에서부터 일출이 되는 밤시간에도 태양전지판의 자세를 지속적으로 변경하도록 구동제어하게 됨으로써, 장치의 구동에 따른 에너지소비량이 증가하는 등의 문제점이 있다.Further, in the case of the electronic compass and tilt sensor, there is a problem that the energy consumption of the apparatus is increased due to driving control to continuously change the attitude of the solar panel during the nighttime from sunrise to sunrise.

또한, 수광센서를 이용하여 태양의 위치를 추적하는 방법이 사용되기도 하나, 이 경우 수광센서에 먼지 등의 이물질이 묻거나 쌓이게 될 경우, 그 측정값에 오차가 발생하게 됨으로써 태양을 정확하게 추적하기 힘든 문제점이 있었다.In addition, a method of tracking the position of the sun using a light receiving sensor may be used. However, in this case, when foreign substances such as dust adhere to or accumulate in the light receiving sensor, an error occurs in the measured value, There was a problem.

한편, 최근에는 화석에너지의 사용을 줄이면서 환경오염의 개선을 위해서 전기자동차의 개발 및 보급이 활발히 이루어지고 있다. 이러한 전기자동차의 경우에는 대용량 배터리를 이용하여 배터리에 충전된 전기에너지를 동력원으로 이용한 것으로서, 배터리에 충전된 전기에너지를 모두 사용시에는 별도의 충전소 등에서 충전을 해야 하는 번거로움이 있다.In recent years, development and dissemination of electric vehicles have been actively carried out in order to reduce the use of fossil energy and to improve environmental pollution. In the case of such an electric vehicle, the electric energy charged in the battery is used as a power source by using a large capacity battery, and when using all the electric energy charged in the battery, it is troublesome to charge the battery at a separate charging station.

이러한 점을 감안하여 전기자동차에 태양열을 이용하여 발전할 수 있는 태양열 발전장치를 장착하는 기술이 연구 및 개발되고 있으나, 이 경우에도 앞서 설명한 바와 같이, 전기자동차의 위치에 따라서 또는 날자 및 시간에 따라서 태양의 위치가 다르므로, 태양 위치를 정확하게 추적하여 최상의 상태에서 태양열을 흡수하는 것이 어려운 문제점이 있다.
Considering these points, a technology for mounting a solar power generation device capable of generating electric power by using solar energy in an electric vehicle has been researched and developed. However, as described above, in this case, depending on the position of the electric vehicle or on the date and time Since the position of the sun is different, there is a problem that it is difficult to accurately track the sun position and absorb solar heat in the best state.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 창안된 것으로서, 간단한 구성에 의해서 태양위치를 정확하게 추적할 수 있는 태양 위치 추적시스템을 구비하는 전기자동차를 제공하는데 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide an electric vehicle having a sun position tracking system that can accurately track a sun position by a simple structure.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 태양 위치 추적시스템을 구비한 전기자동차는, 자동차 본체 내외로 출몰 가능하게 설치되며, 외부로 노출시 태양열을 흡수하여 발전하는 집광판과, 상기 집광판의 자세를 조정하는 집광판 구동유닛을 가지는 태양열 발전 장치와; 상기 태양열 발전 장치를 상기 자동차 본체 내외로 출몰되게 구동시키는 승강 구동유닛과; 차량의 위치를 검출하는 차량위치 검출부와; 프로그램을 이용하여 상기 차량위치 검출부에서 검출된 차량위치를 기준으로 태양 위치를 이론적으로 계산하여 산출하는 메인 태양위치 산출부와; 상기 집광판의 상기 태양을 기준으로 한 실제 위치(자세)를 측정하기 위한 집광판 위치검출부와; 자동차의 주정차 여부를 감지하기 위한 주정차 감지센서; 및 상기 주정차 감지센서에서 자동차의 주정차 확인시, 상기 승강 구동유닛을 구동시켜 상기 태양열 발전장치를 상기 자동차 본체 외부로 노출되게 구동제어하고, 상기 메인 태양위치 산출부에서 산출된 이론값에 의해 상기 집광판 구동유닛을 구동제어하여 상기 집광판의 위치를 조정하고, 위치 조정된 집광판에 대한 위치 측정값을 상기 집광판 위치검출부로부터 전달받아 상기 이론값과 비교하며, 상기 이론값과 측정값의 차이만큼 상기 집광판의 위치를 보정하여 조정하도록 제어하는 메인 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an electric vehicle equipped with a solar tracking system of the present invention. The electric vehicle includes a condensing plate installed to protrude inside and outside an automobile body and to absorb sunlight when exposed to the outside, A solar power generator having a condenser plate drive unit; A lift driving unit for driving the solar power generation device to project into and out of the vehicle body; A vehicle position detection unit for detecting a position of the vehicle; A main sun position calculating unit for theoretically calculating and calculating a sun position based on the vehicle position detected by the vehicle position detecting unit using a program; A light-condensing plate position detecting unit for measuring an actual position (posture) of the light-collecting plate with reference to the above-described aspect; A parking sensor for detecting whether or not the car is parked; And a drive control unit for driving the elevation drive unit to drive the solar power generation device to be exposed to the outside of the vehicle body at the time of confirming the parking distance of the automobile from the differential detection sensor, And a controller for controlling the driving unit to adjust the position of the condenser, receiving the position measurement value of the position-adjusted condenser plate from the condenser position detector and comparing the measured value with the theoretical value, And a main control unit for controlling the position to be corrected and adjusted.

여기서, 상기 집광판 위치검출부는, 상기 집광판에서 서로 다른 위치에 각각 설치되며, GPS 위성으로부터 각각의 위치정보를 획득하는 복수의 GPS 수신기와; 상기 복수의 GPS 수신기에서 획득된 좌표값을 근거로 하여 상기 집광판의 실제 위치(자세)를 산출하는 위치산출부;를 포함하는 것이 바람직하다.Here, the light-collecting plate position detecting unit includes a plurality of GPS receivers installed at different positions on the light-collecting plate, and each acquiring position information from a GPS satellite; And a position calculating unit for calculating an actual position (posture) of the light-condensing plate based on the coordinate values obtained from the plurality of GPS receivers.

또한, 상기 복수의 GPS 수신기는, 상기 집광판의 중앙에 배치되는 제1GPS 수신기와; 상기 제1GPS 수신기와는 제1축(X) 방향으로는 서로 이격되고 제2축(Y) 방향으로는 상기 제1GPS 수신기와는 동일선상에 위치하도록 상기 집광판에 설치되는 제2GPS 수신기; 및 상기 제1GPS 수신기와는 제1축(X) 및 제2축(Y) 방향 각각으로 이격되고, 상기 제2GPS 수신기와는 제2축(Y) 방향으로만 이격되게 상기 집광판의 모서리부분에 배치되는 제3GPS 수신기;를 포함하는 것이 좋다.The plurality of GPS receivers may include: a first GPS receiver disposed at the center of the condenser; A second GPS receiver disposed on the light condensing plate such that the first GPS receiver is spaced apart from the first GPS receiver in a first axis (X) direction and in a same line as the first GPS receiver in a second axis (Y) direction; And the first GPS receiver is disposed at an edge portion of the light condensing plate so as to be spaced apart from each other in the first axis (X) and second axis (Y) directions and spaced apart from the second GPS receiver in the second axis And a third 3GPS receiver.

또한, 상기 자동차 본체에 설치되어 태양광을 감지하는 태양광 감지센서를 더 포함하며, 상기 메인 제어부는 주정차 상태에서 상기 태양광 감지센서에서 태양광을 감지한 경우에만 상기 승강구동유닛을 상기 자동차 본체 외부로 노출되게 이동되게 제어하는 것이 좋다.The main control unit may further include a sunlight sensor installed on the vehicle body for detecting sunlight. The main control unit may control the lifting / It is preferable to control to be moved to be exposed to the outside.

또한, 상기 자동차 본체의 천정에는 상기 태양열 발전장치가 출몰 가능하게 수용되는 수용부가 마련되고, 상기 수용부는 상기 자동차 본체에 설치되는 개폐도어에 의해 선택적으로 개방 및 폐쇄되는 것이 좋다.Preferably, the ceiling of the automobile body is provided with a receiving portion in which the solar power generator is housed so as to be able to project and retract, and the receiving portion is selectively opened and closed by an opening / closing door provided on the automobile body.

또한, 자동차의 주행속도를 검출하는 주행속도 검출부를 더 포함하며, 상기 메인 제어부는 상기 주행속도 검출부에서 검출된 차량의 주행속도를 기준속도와 비교하고, 검출된 주행속도가 기준속도 미만인 경우에만, 상기 태양열 발전장치를 상기 자동차 본체의 외부로 노출시켜 태양광 발전을 하도록 제어하는 것이 좋다.The main control unit may compare the running speed of the vehicle detected by the running speed detecting unit with a reference speed, and only when the detected running speed is less than the reference speed, It is preferable that the solar power generation device is exposed to the outside of the automobile body to control the solar power generation.

또한, 상기 집광판 구동유닛은, 상기 승강구동유닛에 설치되며, 회전판을 상기 제1축 및 제2축 각각에 직교하는 제3축(Z)을 중심으로 회전구동시키는 제1구동부와; 상기 회전판과 상기 집광판 사이를 연결하며, 상기 제3축 방향으로 길이 조정 가능하게 설치되며, 각각이 독립적으로 구동되는 복수의 실린더부;를 포함하며, 상기 복수의 실린더부가 독립적으로 구동함으로써 상기 집광판을 상기 제2축 방향을 중심으로 회동시켜 자세 조정 가능한 것이 좋다.
The light-condensing plate driving unit may include a first driving unit installed in the lifting and lowering driving unit, for rotating the rotating plate around a third axis (Z) orthogonal to the first axis and the second axis; And a plurality of cylinders connected between the rotation plate and the condenser plate, the plurality of cylinders being independently adjustable in length in the third axis direction, the plurality of cylinders being independently driven, It is preferable that the posture can be adjusted by pivoting about the second axis direction.

본 발명의 태양 위치 추적시스템을 구비한 전기자동차에 따르면, 전기자동차가 주정차 상태에서 태양 위치를 프로그램을 이용하여 이론적으로 산출한 뒤, 이론값을 근거로 하여 집광판의 위치(자세)를 구동제어하여 태양열 발전효율을 높여서 전기자동차에 필요한 전기에너지를 자체 발전하여 공급할 수 있게 된다.According to the electric vehicle equipped with the solar locating system of the present invention, after the electric vehicle calculates the sun position theoretically by using the program in the state of the idling state, the position (posture) of the condenser is driven and controlled based on the theoretical value By increasing the efficiency of solar power generation, electric energy needed for electric vehicles can be supplied by itself.

특히, 차량의 주정차 상태를 확인하고, 태양의 노출 상황을 확인한 후에 태양열 발전장치에 의한 발전동작을 수행하도록 제어함으로써, 불필요한 동작을 자제할 수 있고, 최상의 시간 및 상태에서만 발전하도록 하여 유지 및 관리비용을 줄이고 효율적인 운영이 가능하게 된다.Particularly, it is possible to control unnecessary operation by controlling the solar power generation device to perform the power generation operation by confirming the condition of the parking space of the vehicle and confirming the exposure condition of the sun, and to develop it only in the best time and condition, And efficient operation can be achieved.

또한, 집광판에 집광판 위치검출부를 설치하여 집광판의 실제 위치(자세)를 측정함으로써, 측정된 집광판의 위치(자세)와 이론값을 비교하여 실제 집광판에 이론값과 일치하는 위치에 위치되어 있는지를 확인하고, 이론값과 측정값이 차이가 있을 경우 측정값이 이론값에 일치하도록 보정함으로써 집광판이 항상 태양을 정확하게 추종하도록 제어할 수 있게 된다.The position (posture) of the measured light-collecting plate is compared with the theoretical value by measuring the actual position (posture) of the light-collecting plate by installing the light-collecting plate position detecting unit on the light-collecting plate and checking whether or not the actual light- And corrects the measured value to match the theoretical value when there is a difference between the theoretical value and the measured value, thereby enabling the condenser to always follow the sun precisely.

따라서, 항상 최상의 상태에서 집광판이 태양광을 흡수하도록 하여 태양열을 이용한 발전효율을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.Therefore, there is an advantage that the light-condensing plate can absorb solar light in the best state at all times, and the power generation efficiency using solar heat can be improved.

또한, 전기자동차가 저속으로 운행하는 것을 확인하고, 저속 상태에서 태양열 발전장치를 차량의 외부로 노출시킴으로써 태양열 발전동작을 수행하도록 할 수 있게 된다. 따라서 전기자동차의 운행시에도 태양열을 이용한 자가발전을 통해 운행에 필요한 전기를 즉시 공급함으로써 전기자동차의 운행시간을 늘리고, 운행비용을 줄일 수 있는 이점이 있다.
In addition, it is possible to confirm that the electric vehicle runs at a low speed and to perform the solar power generation operation by exposing the solar power generation device to the outside of the vehicle at a low speed state. Therefore, even when the electric vehicle is operated, it is advantageous to increase the operating time of the electric vehicle and to reduce the running cost by immediately supplying the electricity necessary for the operation through the self-power generation using the solar heat.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 태양 위치 추적시스템을 구비한 전기자동차를 설명하기 위한 개략적인 블록 구성도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 태양 위치 추적시스템을 구비한 전기자동차를 나타내 보인 도면.
도 3은 도 2의 요부를 발췌하여 보인 부분 단면도.
도 4는 도 3의 상태에서 태양열 발전장치가 자동차 본체 외부로 이동하는 상태를 설명하기 위한 도면.
도 5는 도 4의 상태에서 집광판을 태양의 위도에 따라 위치 이동시킨 상태를 나타내 보인 도면.
도 6은 도 5에 도시된 집광판의 평면도.
도 7은 도 5의 상태에서 집광판을 태양의 경도에 따라 위치 이동시킨 상태를 나타내 보인 도면.
도 8은 도 7에 도시된 집광판의 평면도.
도 9 및 도 10 각각은 본 발명의 실시예에 따른 태양 위치 추적시스템을 구비하는 전기자동차의 동작을 설명하기 위한 흐름도.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic block diagram illustrating an electric vehicle having a solar tracking system according to an embodiment of the present invention; FIG.
2 is a view showing an electric vehicle equipped with a solar tracking system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a partial cross-sectional view showing the essential part of FIG. 2; FIG.
Fig. 4 is a view for explaining a state in which the solar power generation apparatus is moved to the outside of the automobile body in the state of Fig. 3; Fig.
FIG. 5 is a view showing a state in which the condenser plate is moved according to the latitude of the sun in the state of FIG. 4;
6 is a plan view of the condensing plate shown in Fig.
7 is a view showing a state in which the condenser plate is moved according to the hardness of the sun in the state of FIG. 5;
8 is a plan view of the condensing plate shown in Fig.
9 and 10 are flowcharts for explaining an operation of an electric vehicle having a solar tracking system according to an embodiment of the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 태양 위치 추적시스템을 구비하는 전기자동차를 자세히 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an electric vehicle including a solar tracking system according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 태양 위치 추적시스템을 구비하는 전기자동차는, 자동차의 본체(10) 내외로 출몰 가능하게 설치되는 태양열 발전 장치(200)와, 프로그램을 이용하여 태양위치를 이론적으로 계산하여 산출하는 메인 태양위치 산출부(100)와, 차량의 위치를 검출하는 차량위치 검출부(120)와, 주행속도 검출부(130)와, 주정차 감지 센서(140)와, 태양광 감지센서(150)와, 집광판 위치검출부(300)와, 태양열 발전 장치(200)를 승강 구동시키는 승강구동유닛(500) 및 메인 제어부(400)를 구비한다.1 to 5, an electric vehicle equipped with a solar tracking system according to an embodiment of the present invention includes a solar power generator 200 installed to be able to move into and out of a main body 10 of an automobile, A main sun position calculating unit 100 for calculating the sun position by theoretically calculating the sun position using the vehicle position detecting unit 120 for detecting the position of the vehicle, a traveling speed detecting unit 130, A sunlight sensing sensor 150, a condenser position detecting unit 300, an elevation driving unit 500 for raising and lowering the solar power generation apparatus 200, and a main control unit 400.

상기 자동차 본체(10)의 상부 즉, 천정에는 태양열 발전 장치(200)를 출몰 가능하게 수용하기 위한 수용부(11)가 마련될 수 있으며, 그 수용부(11)는 개폐도어(12)에 의해 그 출입구(13)가 개폐된다. 따라서 개폐도어(12)의 개폐동작에 의해 태양열 발전 장치(200)를 외부로 노출시키거나, 폐쇄시킬 수 있게 된다.The receiving portion 11 may be provided on the upper portion of the automobile body 10, that is, on the ceiling, to allow the solar power generator 200 to protrude / retract. The entrance 13 is opened and closed. Therefore, the solar battery 200 can be exposed to the outside or closed by the opening / closing operation of the opening / closing door 12.

또한, 상기 개폐도어(12)의 동작은 상기 메인 제어부(400)에 의해 구동제어된다. 이러한 개폐도어(12)는 슬라이딩 동작에 의해 출입구(13)를 개폐시키도록 동작될 수도 있고, 이와는 달리 일반적으로 차량에 구비되는 썬루프와 같이 개폐동작이 이루어지도록 구비될 수도 있다. 이러한 개폐도어(12)의 구성이 본 발명을 한정하는 것은 아니다.The operation of the opening / closing door 12 is controlled by the main control unit 400. The opening / closing door 12 may be operated to open / close the door 13 by a sliding operation. Alternatively, the opening / closing door 12 may be opened / closed like a sunroof installed in a vehicle. The construction of the opening / closing door 12 does not limit the present invention.

상기 태양열 발전 장치(200)는 수용부(11) 내에 설치되어, 그 수용부(11) 내외로 출몰 가능하게 되며, 집광판(210)과, 집광판 구동유닛(220)을 구비한다.The solar power generator 200 is installed in the receiving portion 11 and is capable of protruding into and out of the receiving portion 11 and includes a condenser plate 210 and a condenser plate driving unit 220.

상기 집광판(210)은 태양열을 이용하여 전기에너지를 발전하도록 태양열(광)을 흡수하기 위한 것으로서, 태양위치에 따라서 태양을 추종하도록 상기 구동유닛(220)에 의해 2축 구동된다. 즉, 집광판(210)은 태양의 고도에 따라서 제2축(Y축)을 회전 중심으로 하여 회동 구동되며, 태양의 방향(경도) 위치에 따라서 제3축(Z축)을 회전중심으로 하여 회동 구동됨으로써, 집광판(210)의 집광면이 태양광과 수직상태를 유지하도록 하여 채광효율을 최대의 상태로 유지하도록 하게 된다.The light collecting plate 210 is used to absorb solar heat (light) to generate electric energy by using solar heat, and is driven by the driving unit 220 in two directions to follow the sun according to the sun position. That is, the light collecting plate 210 is rotatably driven about the second axis (Y axis) as the center of rotation according to the altitude of the sun, and rotates about the third axis (Z axis) The condensing surface of the condenser plate 210 is maintained in a vertical state with respect to the sunlight so that the mining efficiency is maintained at the maximum.

상기 집광판 구동유닛(220)은 복수의 유압실린더(221,222)와, 회전구동부(223) 및 회전판(224)을 구비한다.The light-condensing plate driving unit 220 includes a plurality of hydraulic cylinders 221 and 222, a rotation driving unit 223, and a rotary plate 224.

회전구동부(223)는 상기 승강구동유닛(500)에 설치되며, 상기 회전판(224)을 제3축(Z축)을 중심으로 하여 회전구동시킴으로써, 상기 집광판(210)이 태양의 방향 즉, 경도 방향으로 위치 조정할 수 있게 된다. 상기 회전구동부(223)도 메인 제어부(400)에 의해 그 구동이 제어된다.The rotation driving unit 223 is installed in the elevation driving unit 500 and rotationally drives the rotation plate 224 about the third axis (Z axis) so that the light collection plate 210 is rotated in the direction of the sun, Thereby making it possible to adjust the position in the direction. The rotation of the rotation driving unit 223 is also controlled by the main control unit 400.

상기 회전판(224)은 회전구동부(223)의 상부에 설치되며, 그 회전판(224)에는 상기 복수의 유압실린더(221,222)가 서로 이격되게 설치된다. 본 발명의 실시예에서는 한 쌍의 유압실린더(221,222)가 회전판(224)의 회전중심을 기준으로 하여 서로 대칭되는 위치에 각각 이격되게 설치되어, 상기 집광판(210)을 각각 부분적으로 승강 가능하게 지지한다. 이와 같이, 복수의 유압실린더(221,222)를 설치하여 각각 독립적으로 상하 즉, 제3축방향으로 길이 조정 가능하게 구동제어됨으로써, 집광판(210)을 제2축(Y)을 회전중심으로 하여 태양의 경도 방향으로 자세 조정할 수 있게 된다. 즉, 도 4의 자세에서 좌측의 유압실린더(221)만을 구동시켜 길이를 늘리게 되면, 도 5에 도시된 바와 같은 자세로 집광판(210)이 태양을 추종하도록 자세 변경될 수 있게 된다. 이러한 유압실린더(221,222)의 구동은 상기 메인 제어부(400)에 의해 각각 독립적으로 정밀 구동제어된다.The rotary plate 224 is installed at an upper portion of the rotary drive unit 223 and the rotary plates 224 are provided with the plurality of hydraulic cylinders 221 and 222 spaced apart from each other. In the embodiment of the present invention, a pair of hydraulic cylinders 221 and 222 are spaced apart from each other at positions symmetrical to each other with respect to the center of rotation of the rotary plate 224 so as to partially support the condenser plate 210 do. In this manner, the plurality of hydraulic cylinders 221 and 222 are installed and independently driven to be vertically adjustable in the third axis direction, whereby the light collecting plate 210 can be moved in the direction of the sun The posture can be adjusted in the direction of the hardness. That is, if only the left hydraulic cylinder 221 is driven to increase the length in the posture of FIG. 4, the posture of the condenser plate 210 can be changed to follow the sun in the posture as shown in FIG. The driving of the hydraulic cylinders 221 and 222 is precisely controlled by the main control unit 400 independently.

상기 승강구동유닛(500)은 태양열 발전장치(200)를 수용부(11) 내외로 출몰 가능하게 승강 구동시키기 위한 것으로서, 본 발명의 경우에는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 상하로 승강시 접철되도록 구성된 승강리프트인 것을 예로 들어 도시하였으나, 이외에도 다양한 변형 예가 가능하다. 예를 들어, 승강구동유닛(500)의 다른 예로는, 유압실린더, 승강 리니어모터, 리드스크류 등이 가능하며, 그외에 다양한 종류의 구동수단이 채용될 수 있다.As shown in FIGS. 3 and 4, the elevating and lowering driving unit 500 is for elevating and lowering the solar power generator 200 so that the solar power generator 200 can be retracted into and out of the accommodating portion 11. In the present invention, It is to be understood that the present invention is not limited thereto. For example, another example of the lifting drive unit 500 may be a hydraulic cylinder, a lifting linear motor, a lead screw, or the like. In addition, various types of driving means may be employed.

따라서, 메인 제어부(400)는 태양열을 이용하여 태양광 발전을 할 수 있는 상태인 것으로 판단될 경우, 상기 개폐도어(12)를 오픈시킨 다음에, 상기 승강구동유닛(500)을 구동시켜서 태양광 발전장치(200)를 도 4에 도시된 바와 같이, 자동차 본체(10) 외부로 노출시켜서 태양광 발전을 할 수 있도록 한다.Therefore, when it is determined that the solar power can be generated by using the solar heat, the main control unit 400 opens the opening / closing door 12 and then drives the elevation driving unit 500, The power generation device 200 is exposed to the outside of the vehicle body 10 as shown in FIG.

상기 차량위치 검출부(120)는 자동차 본체(10)에 구비되어 차량의 위치를 검출하게 된다. 이러한 차량위치 검출부(120)는 GPS 위성과의 위성 송수신을 통해 차량의 현재위치를 검출할 수 있게 된다. 차량위치 검출부(120)에서 검출된 차량위치 정보는 메인 태양위치 산출부(100)로 전달된다.The vehicle position detecting unit 120 is provided in the vehicle body 10 to detect the position of the vehicle. The vehicle position detection unit 120 can detect the current position of the vehicle through satellite transmission / reception with the GPS satellite. The vehicle position information detected by the vehicle position detecting unit 120 is transmitted to the main sun position calculating unit 100.

상기 메인 태양위치 산출부(100)는 미리 설정되어 저장된 태양위치 계산 프로그램을 이용하여, 입력부(110)를 통해 입력된 측정날짜, 시간 및 차량의 위치를 근거로 하여 태양위치를 계산하여 산출한다. 여기서, 상기 태양위치 계산 프로그램을 이용한 태양위치 산출방법은 일반적으로 알려진 것으로서, 컴퓨터 프로그래밍에 의해서 자동 계산될 수 있다. 이와 같이 메인 태양위치 산출부(100)에서는 차량의 현재위치를 기준으로 하여 태양 위치의 이론값을 산출하고, 산출된 이론값은 메인 제어부(400)로 전달된다.The main sun position calculation unit 100 calculates and calculates the sun position based on the measurement date, time, and vehicle position input through the input unit 110 using a preset sun position calculation program. Here, the method of calculating the sun position using the sun position calculation program is generally known and can be automatically calculated by computer programming. In this manner, the main sun position calculating unit 100 calculates the theoretical value of the sun position on the basis of the current position of the vehicle, and the calculated theoretical value is transmitted to the main control unit 400.

따라서 메인 제어부(400)는 도 4와 같은 초기 상태에서부터 시간이 경과함에 따라서 메인 태양위치 산출부(100)에서 전달되는 태양위치의 이론값을 근거로 하여 회전구동부(223) 및 한 쌍의 유압실린더(221,222)를 각각 독립적으로 구동제어하여 집광판(210)의 태양 위치를 정확하게 추종하도록 한다.4, the main controller 400 controls the rotation drive unit 223 and the pair of hydraulic cylinders 223 and 223 based on the theoretical value of the sun position transmitted from the main sun position calculation unit 100 as time elapses from the initial state as shown in FIG. So that the sun position of the condenser plate 210 can be precisely followed.

그리고, 추후에는 집광판 위치검출부(300)에서 검출된 집광판(210)의 실제 위치(자세)값에 따라서 집광판(210)의 자세를 보정하도록 구동유닛(220)은 메인제어부(400)에 의해 구동제어된다.The driving unit 220 is driven and controlled by the main control unit 400 so as to correct the posture of the condenser 210 according to the actual position of the condenser plate 210 detected by the condenser position detecting unit 300 do.

상기 집광판 위치검출부(300)는 집광판(210)의 실제 위치 즉, 태양의 위치에 따라 실제 집광판(210)이 취하고 있는 위치(자세)를 측정하기 위한 것이다. 이러한 집광판 위치검출부(300)는 복수의 GPS 수신부(310,320,330)와, 위치산출부(350)를 구비한다. 복수의 GPS수신부는 제1 내지 제3GPS 수신부(310,320,330)를 포함할 수 있으며, 적어도 2개 이상 구비되어 집광판(210)의 동일 평면상에서 서로 다른 위치에 설치된다. 이러한 제1 내지 제3GPS 수신부(310,320,330)는 GPS위성과의 송/수신을 통해서 각각의 위치값 즉, 좌표값을 획득하게 되고, 그 획득된 각각의 X,Y,Z 좌표값은 위치산출부(350)로 전달된다.The light-collecting plate position detecting unit 300 is for measuring the position (posture) taken by the actual light-collecting plate 210 according to the actual position of the light-collecting plate 210, that is, the position of the sun. The light-collecting plate position detecting unit 300 includes a plurality of GPS receiving units 310, 320, and 330 and a position calculating unit 350. The plurality of GPS receiving units may include first to third GPS receiving units 310, 320, and 330, and at least two of them may be installed at different positions on the same plane of the condensing plate 210. The first to third GPS receiving units 310, 320, and 330 acquire respective position values, i.e., coordinate values through transmission / reception with the GPS satellite, and the obtained X, Y, Z coordinate values are input to a position calculating unit 350).

그리고 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2GPS 수신부(310,320)는 X축 방향으로 서로 이격되고, Y축 방향으로는 동일 축 선상에 위치되게 설치된다. 그리고 제3GPS 수신부(330)는 제1수신부(310,320)와는 X축 및 Y축 방향 각각으로 이격되고, 제2GPS 수신부(320)와는 Y축 방향으로만 서로 이격되고 X축 방향으로는 동일선상에 위치된다.5 and 6, the first and second GPS receiving units 310 and 320 are spaced apart from each other in the X-axis direction and are disposed on the same axis line in the Y-axis direction. The third GPS receiving unit 330 is spaced apart from the first receiving units 310 and 320 in the X axis and Y axis directions and spaced apart from the second GPS receiving unit 320 only in the Y axis direction, do.

따라서 상기 제1 내지 제3GPS 수신부(310,320,330)는 서로 다른 3차원 좌표값을 가지도록 배치된다. 그리고 집광판(210)이 구동유닛(220)의 구동에 의해 위치 즉, 자세가 변하게 되면, 제1 내지 제3GPS 수신부(310,320,330)의 3차원 좌표값들도 변하게 되며, 그 변화된 3차원 좌표값들은 GPS 수신부들(310,320,330) 각각에서 GPS 위성을 통해 획득할 수 있게 된다. 그리고 각 GPS 수신부들(310,320,330)에서 획득된 3차원 좌표값들은 위치산출부(350)로 전송된다.Accordingly, the first to third GPS receiving units 310, 320, and 330 are arranged to have different three-dimensional coordinate values. When the position of the light condensing plate 210 is changed by the driving unit 220, the three-dimensional coordinate values of the first to third PSPS receiving units 310, 320 and 330 are changed, and the changed three- And can be acquired through the GPS satellites in the receiving units 310, 320, and 330, respectively. The three-dimensional coordinate values obtained by the GPS receiving units 310, 320, and 330 are transmitted to the position calculating unit 350.

상기 위치산출부(350)에서는 제1 내지 제3GPS 수신부들(310,320,330) 각각에서 검출된 좌표값들을 근거로 하여 집광판(210)의 실제 위치 즉, 태양 위치를 기준으로 하는 고도 및 경도를 산출하게 된다.The position calculating unit 350 calculates the altitude and the hardness based on the actual position of the condenser plate 210, that is, the sun position, based on the coordinate values detected by the first to third PSPS receiving units 310, 320 and 330 .

먼저, 집광판(210)이 도 4의 상태에서 Y축을 중심으로 회동 될 경우 도 5의 상태로 자세가 변하게 된다. 이때, 상사 위치산출부(350)에서는 제1 및 제2GPS 수신부(310,320)에서 획득된 좌표값들을 가지고 집광판(210)이 취하고 있는 고도값(θ2)을 구하게 된다. 여기서 고도값으로 각도 θ2 대신 θ1을 구할 수도 있다. 상기 고도값(θ2)은 제1 및 제2GPS 수신부(310,320)간의 거리(d)와, 각 GPS 수신부(310,320)의 좌표값을 획득함으로써 상기 고도값(θ2)을 쉽게 계산하여 산출할 수 있다. 상기 고도값(θ2)은 집광판(210)의 제2축(Y)을 중심으로 한 회동각도에 대응하여 변하기 때문에, 실제 집광판(210)의 태양에 대한 상대적인 위치(자세)를 산출할 수 있다.First, when the light collecting plate 210 is rotated about the Y axis in the state of FIG. 4, the posture changes to the state of FIG. At this time, the topology position calculation unit 350 obtains the altitude value? 2 taken by the condenser plate 210 with the coordinate values obtained by the first and second GPS receiving units 310 and 320. Here, instead of the angle? 2,? 1 may be obtained as an altitude value. The altitude value 2 can easily calculate and calculate the altitude value 2 by obtaining the distance d between the first and second GPS receiving units 310 and 320 and the coordinate values of the GPS receiving units 310 and 320. Since the altitude value 2 varies corresponding to the rotation angle about the second axis Y of the condenser plate 210, the position (attitude) of the actual condenser plate 210 relative to the sun can be calculated.

또한, 상기 집광판(210)이 도 5의 상태에서 회전구동부(223)가 메인 제어부(400)의 제어신호에 의해서 회전판(224)을 Z축을 중심으로 회전시켜서 태양의 방향을 추종할 경우(이때는 메인 태양위치 산출부에서 산출된 이론적인 추종값에 따라서 동작됨), 집광판(210)이 도 5 및 도 6의 위치에서 도 7 및 도 8과 같은 상태로 회동한 각도에 따라서 제1 및 제3GPS 수신부(310,330) 간의 방향값(θ3)이 변하게 되고, 그 변화된 방향값(θ3)은 제1 및 제3GPS 수신부(310,330)의 실제 좌표값을 획득하여 산출할 수 있게 된다. 즉, 도 5 및 도 6의 상태를 초기 상태로 가정했을 때, 그 초기상태에서는 방향값 'θ3 = 0'일 경우, 도 7 및 도 8의 상태에서는 방향값 'θ3 = 측정값 =Ø'이 된다.5, when the rotation driving unit 223 rotates the rotary plate 224 about the Z axis by the control signal of the main control unit 400 to follow the direction of the sun (in this case, 5 and 6, the first and third 3GPPS signals are generated in accordance with the angle of rotation of the condenser plate 210 in the states of FIGS. 7 and 8 at the positions of FIGS. 5 and 6, The direction value 3 between the first and third GPS receiving units 310 and 330 is changed and the changed direction value 3 can be calculated by obtaining the actual coordinate values of the first and third GPS receiving units 310 and 330. [ Assuming that the states of FIGS. 5 and 6 are initial states, the direction value '? 3 = measured value?' Is obtained in the states of FIGS. 7 and 8 when the direction value is? 3 = 0 in the initial state do.

이와 같이 집광판(210)에 복수의 GPS 수신기(310,320,330)를 설치함으로써, 실제 집광판(210)의 위치와 자세를 위치산출부(350)를 통해 산출할 수 있게 된다.By providing a plurality of GPS receivers 310, 320 and 330 on the light collecting plate 210 as described above, the position and attitude of the actual light collecting plate 210 can be calculated through the position calculating unit 350.

그리고 위치산출부(350)에서 산출된 집광판(210)의 실제위치 정보(측정값)는 상기 메인 제어부(400)로 전달된다.The actual position information (measured value) of the condensing plate 210 calculated by the position calculating unit 350 is transmitted to the main control unit 400.

상기 메인 제어부(400)는 초기에는 메인 태양위치 산출부(100)에서 산출된 태양위치값(이론값)을 근거로 하여 집광판(210)이 태양을 최적의 상태로 추종하도록 구동유닛(220)을 구동제어하여 집광판(210)의 위치 즉, 자세를 차량의 위치, 날짜 및 시간에 따라 태양위치에 맞게 조정한다.The main controller 400 initially controls the drive unit 220 so as to follow the sun in an optimum state on the basis of the sun position value (theoretical value) calculated by the main sun position calculating unit 100 The position of the condenser plate 210, that is, the posture, is adjusted to the sun position according to the position, date, and time of the vehicle.

또한, 메인 제어부(400)는 위치산출부(350)에서 산출되어 전송된 집광판(210)의 실제 위치(자세)에 대한 측정값을 메인 태양위치 산출부(100)에서 산출된 이론값과 비교한다. 그리고 비교 결과 측정값과 이론값에 차이가 있을 경우, 측정값이 이론값과 일치할 수 있도록 구동유닛(220)을 제어하여 집광판(210)의 위치(자세)를 보정하게 된다.The main control unit 400 compares the measured value of the actual position (posture) of the condenser plate 210 calculated and transmitted by the position calculating unit 350 with the theoretical value calculated by the main sun position calculating unit 100 . When there is a difference between the measured value and the theoretical value of the comparison result, the position (attitude) of the condenser plate 210 is corrected by controlling the driving unit 220 so that the measured value matches the theoretical value.

따라서, 집광판(210)이 항상 태양위치를 정확하게 추종하여 위치함으로써, 최상의 상태에서 태양열을 흡수할 수 있도록 할 수 있으며, 구동유닛(220)이 오작동하거나 구동오차가 발생하더라도 집광판 위치 검출부(300)에서 그러한 오작동이나 구동오차로 인한 차이값을 검출하여 이를 보정 할 수 있게 된다.Therefore, the sunlight can be absorbed in the best state by always following the sun position exactly following the sun position, and even if the driving unit 220 malfunctions or a driving error occurs, the light-condensing plate position detection unit 300 The difference value due to such malfunction or drive error can be detected and corrected.

또한, 집광판 위치 검출부(300)에서 검출된 측정값과 이론값의 차이가 지나치게 날 경우 즉, 기준비율(10%) 이상 차이가 날 경우에는, 메인 제어부(400)는 구동유닛(220)의 고장으로 판단하고, 이에 대한 후속조치가 이루어질 수 있도록 한다. 즉, 메인 제어부(400)는 구동유닛(220)의 고장으로 확인될 경우, 미도시 된 송신부를 통해 관리자의 단말기 또는 관리센터의 관리 서버 등으로 구동유닛의 고장발생 정보를 전송함으로써, 관리자 또는 관리센터에서 이를 인지하여 고장을 수리하거나 교체할 수 있도록 할 수 있게 된다.When the difference between the measured value and the theoretical value detected by the light-condensing plate position detecting unit 300 is too large, that is, when the difference between the measured value and the theoretical value is more than 10%, the main control unit 400 And make follow-up measures to be taken. That is, when it is confirmed that the drive unit 220 has failed, the main control unit 400 transmits the failure occurrence information of the drive unit to the manager's terminal or the management server of the management center through an unillustrated transmitting unit, The center can recognize this and repair or replace the fault.

여기서, 메인 제어부(400)는 차량 주정차 상태에서 태양열 발전을 하는 동안 상기 집광판(210)의 실제 위치를 검출한 결과를 근거로 집광판(210)의 위치를 보정하도록 하게 되며, 후에 자세히 설명하겠지만, 차량이 일정 기준속도 미만으로 저속 운행하는 동안에 태양열 발전을 할 경우에는 집광판(210)의 위치보정은 생략할 수 있게 된다.Here, the main control unit 400 corrects the position of the condenser plate 210 based on the result of detecting the actual position of the condenser plate 210 during the solar thermal power generation in the vehicle idling state. As will be described later in detail, In the case of performing solar power generation while traveling at a low speed less than the predetermined reference speed, the correction of the position of the condenser plate 210 can be omitted.

상기 주정차 감지센서(140)는 자동차 본체(10)에 설치되어 차량의 주차 또는 정차 상태를 감지하게 된다. 이러한 주정차 감지센서(140)는 일반적으로 자동차에 널리 채용되는 주차브레이크 작동 감지센서를 포함할 수 있으며, 차량 엔진이 멈춘 경우에도 차량의 주차상태로 감지할 수 있는 엔진구동 감지센서 등을 포함할 수 있다. 이외에도, 차량의 주정차 상태를 감지할 수 있는 다양한 종류의 감지센서가 적용될 수 있다.The differential detection sensor 140 is installed in the vehicle body 10 to detect the parking or stopping state of the vehicle. Such a parking sensor 140 may include a parking brake operation detection sensor generally used in automobiles and may include an engine drive detection sensor that can detect a parking state of the vehicle even when the vehicle engine is stopped. have. In addition, various kinds of detection sensors capable of detecting the state of the vehicle on the road can be applied.

상기 태양광 감지센서(150)는 자동차 본체(10)에 설치되며, 태양광 즉, 가시광선을 감지함으로써 태양이 노출된 상태인지, 아니면 태양이 구름 또는 건물 등에 가려진 상태인지를 확인할 수 있게 된다. 그리고 태양광 감지센서(150)에서 감지된 결과는 메인 제어부(400)로 전달된다. 따라서, 메인 제어부(400)는 차량이 주정차 상태이고, 일출에서 일몰 사이의 시간대이더라도, 태양광 감지센서(150)에서 태양광을 감지하지 못하거나, 또는 기준량 이하로 감지할 경우에는 태양열 발전을 하기에 부적합한 환경으로 판단하여 태양열 발전장치(200)를 이용한 태양열 발전동작을 진행하지 않게 된다. 즉, 차량이 지하주차장에 주차되거나, 또는 건물 등에 의해 태양이 가려지는 음지에 주정차되어 있거나, 또는 날씨가 흐려서 태양이 노출되지 않는 날씨인 경우에는 태양열 발전장치(200)를 자동차 본체(10)의 외부로 노출시키는 것이 의미가 없기 때문이다.The solar photodetection sensor 150 is installed in the vehicle body 10 and can detect sunlight, that is, visible light, to see whether the sun is exposed or whether the sun is in a cloud or in a building. The result detected by the solar photodetection sensor 150 is transmitted to the main control unit 400. Accordingly, the main control unit 400 can perform the solar power generation when the vehicle is in the state of a parked vehicle and the solar light sensor 150 does not detect sunlight or detects a sunlight below the reference amount, So that the solar power generation operation using the solar power generator 200 is not performed. That is, when the vehicle is parked in an underground parking lot, or is parked on the shade where the sun is blocked by a building, or the weather is cloudy and the sun is not exposed, the solar- It is meaningless to expose to the outside.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면 차량의 주행속도를 검출하기 위한 주행속도 검출부(130)를 더 구비하는 것이 좋다. 상기 주행속도 검출부(130)는 상기 차량이 주행중인 상태에서 주행속도를 검출하는 것으로서, 검출된 주행속도 정보는 메인 제어부(400)로 전달된다.According to the embodiment of the present invention, it is preferable to further include a traveling speed detecting unit 130 for detecting the traveling speed of the vehicle. The traveling speed detection unit 130 detects the traveling speed in a state where the vehicle is running, and the detected traveling speed information is transmitted to the main control unit 400.

상기 메인 제어부(400)는 주행속도 검출부(130)에서 검출된 차량의 주행속도를 기준속도와 비교하고, 검출된 주행속도가 기준속도 미만인 경우에만, 태양열 발전장치(200)를 자동차 본체(10)의 외부로 노출시켜 태양광 발전을 하도록 제어할 수 있다. 즉, 예를 들어, 상기 기준속도를 50km라고 설정할 경우, 차량이 50km 미만으로 주행할 경우에는, 태양열 발전장치(200)를 자동차 본체(10)의 외부로 돌출되게 노출시키더라도, 공기 저항에 충분히 견디면서 안정적으로 태양열을 흡수하면서 발전할 수 있는 것으로 판단할 수 있으며, 또한 차량위치 검출부(120)에서도 차량위치의 변화값을 실시간으로 검출하여 메인 태양위치 산출부(100)로 전송함으로써, 저속에서는 차량의 위치이동에 대응하여 집광판(210)의 위치(자세)를 조정하는 것이 가능할 수 있게 된다. 이와 같이, 상기 기준속도는 차량의 종류, 차량의 운행지역, 계절 등의 변수에 따라서 적절한 기준으로 설정될 수 있다.The main control unit 400 compares the traveling speed of the vehicle detected by the traveling speed detecting unit 130 with the reference speed and only when the detected traveling speed is less than the reference speed, So that the solar power can be controlled to be generated. That is, for example, if the reference speed is set to 50 km, if the vehicle travels less than 50 km, even if the solar power generator 200 is exposed to the outside of the vehicle body 10, The vehicle position detecting unit 120 detects the change in the vehicle position in real time and transmits the detected change value to the main sun position calculating unit 100 so that the vehicle can be steered at a low speed It becomes possible to adjust the position (posture) of the light condensing plate 210 corresponding to the movement of the vehicle. As described above, the reference speed can be set to an appropriate criterion according to variables such as the type of the vehicle, the service area of the vehicle, the season, and the like.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 태양 위치 추적시스템을 구비한 전기자동차의 경우에는, 차량의 주정차 상태에서 태양광 발전을 하도록 하는 동작과, 차량의 저속운행시에 태양광 발전을 하는 동작으로 구분될 수 있다.As described above, in the case of an electric vehicle equipped with a solar tracking system according to an embodiment of the present invention, it is possible to perform an operation for making solar power generation in the state of a pseudo-electric vehicle of a vehicle, As shown in FIG.

따라서, 이하에서는 상기 구성을 가지는 본 발명의 실시예에 따른 태양 위치 추적시스템을 구비한 전기자동차의 동작을 2가지 경우로 구분하여 자세하게 설명하기로 한다.Accordingly, the operation of the electric vehicle having the solar locating system according to the embodiment of the present invention having the above-described configuration will be described in detail as two cases.

먼저, 도 1 내지 도 9를 참조하여 차량의 주정차 상태에서의 동작에 대해서 자세히 설명하기로 한다.First, the operation of the vehicle in the idling state will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 9. FIG.

먼저, 전기자동차가 운행을 하게 되며(S10), 운행하는 상태에서 주정차 감지센서(140)에서는 차량의 주정차 여부를 감지하게 된다(S11).First, the electric vehicle is operated (S10), and the state detection sensor 140 detects whether or not the vehicle is parked (S11).

상기 단계(S11)에서 차량이 주정차 상태인 것이 확인되면, 메인 제어부(400)는 태양광 감지센서(150)에서 태양광이 검출되었는지 확인한다(S12).If it is determined in step S11 that the vehicle is in an idling state, the main control unit 400 determines whether sunlight is detected by the solar light sensor 150 (S12).

상기 단계(S12)에서 태양광이 검출된 것이 확인되면, 메인 제어부(400)는 개폐도어(12)를 도 3과 같이 이동시켜 오픈시키고 승강 구동유닛(500)을 구동제어하여 도 4에 도시된 바와 같이 태양열 발전장치(200) 즉, 집광판(210)을 차량 밖으로 노출되게 이동시킨다(S13).When it is confirmed in step S12 that the sunlight is detected, the main control unit 400 moves and opens the opening / closing door 12 as shown in FIG. 3, drives and controls the elevation drive unit 500, The solar power generator 200, that is, the condenser plate 210 is moved so as to be exposed out of the vehicle (S13).

또한, 차량위치 검출부(120)에서는 GPS 위성과의 통신을 통해서 차량의 현재위치를 검출하여 메인 태양위치 산출부(100)로 전달한다(S14).In addition, the vehicle position detecting unit 120 detects the current position of the vehicle through communication with the GPS satellite and transmits the detected current position to the main sun position calculating unit 100 (S14).

상기 메인 태양위치 산출부(100)에서는 전달받은 차량위치값을 근거로 하여 차량 즉, 집광판(210)을 기준으로 하는 태양 위치의 이론값을 산출한다(S15).The main sun position calculating unit 100 calculates a theoretical value of the sun position based on the transmitted vehicle position value with reference to the vehicle, that is, the condenser 210 (S15).

상기 메인 태양위치 산출부(100)에서 산출된 이론값은 메인 제어부(400)로 전달되고, 메인 제어부(400)는 전달받은 이론값을 근거로 집광판(210)이 태양을 추종하도록 위치 조정한다(S16).The theoretical value calculated by the main sun position calculation unit 100 is transmitted to the main control unit 400 and the main control unit 400 adjusts the position of the light collecting plate 210 so as to follow the sun based on the received theoretical value S16).

그리고 집광판(210)이 위치조정된 상태에서 상기 집광판 위치검출부(300)에서는 집광판(210)의 실제 위치값을 검출(측정)한다(S17).In the state where the light collecting plate 210 is adjusted, the light collecting plate position detecting unit 300 detects (measures) the actual position value of the light collecting plate 210 (S17).

그리고 상기 집광판 위치검출부(300)에서 검출한 집광판(210)의 실제 위치값 즉, 측정값은 메인 제어부(400)로 전달되고, 메인 제어부(400)는 상기 이론값과 측정값이 일치하는지 비교판단한다(S18).The actual position value of the condenser plate 210 detected by the condenser position detector 300 is transmitted to the main controller 400 and the main controller 400 compares the measured value with the theoretical value (S18).

상기 단계(S18)에서 비교 결과 이론값과 측정값이 일치하지 않는 경우에는, 메인 제어부(400)는 구동유닛(220)을 구동제어하여 집광판(210)의 실제 위치가 이론값과 동일한 위치 즉, 이론값에 대응되는 자세를 갖추도록 위치를 보정한다(S19). 이와 같이 집광판(210)의 위치를 이론값과 일치하도록 보정함으로써, 구동유닛(220)의 고장이나 오동작, 구동유닛(220)의 구동오차가 발생하더라도 집광판(210)이 항상 태양을 정확하게 추종하도록 제어할 수 있게 된다.The main control unit 400 drives and controls the driving unit 220 so that the actual position of the condenser plate 210 is the same as the theoretical value, The position is corrected so as to have a posture corresponding to the theoretical value (S19). By correcting the position of the light collecting plate 210 to match the theoretical value in this way, even if a failure or malfunction of the drive unit 220 or a drive error of the drive unit 220 occurs, the light collecting plate 210 always controls the sun accurately .

또한, 집광판(210)의 설치위치 정보와, 날짜 및 시간 정보를 알 수 있기 때문에, 일출시간부터 일몰시간까지의 정확한 시간이 확보되어 집광판(210) 및 구동유닛(220)의 구동시간을 제한하여 제어함으로써, 일몰시간부터 일출시간 전까지는 구동유닛(220) 및 집광판(210)에 대한 제어를 멈추게 되고, 따라서 그에 따른 관리비용과 유지비용을 절감할 수 있게 된다.Since the installation position information and the date and time information of the condenser plate 210 can be known, an accurate time from the sunrise time to the sunset time is secured to limit the driving time of the condenser plate 210 and the drive unit 220 The control for the drive unit 220 and the condenser plate 210 is stopped from the sunset time to the sunrise time, thereby reducing the maintenance cost and the maintenance cost.

또한, 앞서 설명한 바와 같이, 집광판(210)에 설치되는 집광판 위치검출부(300)를 이용하여 집광판(210)의 실제 위치(자세)를 검출할 수 있게 됨으로써, 측정값과 이론값을 상호 비교하여 실제 집광판(210)이 제어신호에 따라 위치제어되는지 여부를 판단할 수 있으며 차이가 발생할 경우 이를 보정함으로써 집광판(210)이 항상 태양을 정확하게 추종하도록 제어할 수 있게 되며, 태양열을 이용한 전력생산 효율을 극대화할 수 있는 이점이 있다.As described above, since the actual position (posture) of the condenser plate 210 can be detected by using the condenser position detector 300 installed in the condenser 210, the measured values and theoretical values can be compared with each other It is possible to determine whether or not the condenser plate 210 is position-controlled in accordance with the control signal, and when there is a difference, the condenser plate 210 can be controlled so as to follow the sun precisely at all times, There is an advantage to be able to do.

또한, 차량이 주정차된 상태인 동시에 태양광이 검출되는 환경에서만 태양열 발전장치(200)를 차량 외부로 노출시켜 동작하도록 함으로써, 실제 흐른 날씨, 음지, 건물 내부 등에서 불필요한 동작이 이루어지지 않도록 할 수 있다.In addition, unnecessary operations can be prevented from being performed in actual flowing weather, sound, buildings, etc. by allowing the solar power generator 200 to be exposed to the outside of the vehicle only in an environment in which the vehicle is parked and sunlight is detected .

한편, 차량이 운행중인 상태에서도 기준속도 미만인 경우에는 태양열 발전을 할 수 있으며, 이러한 경우에 대해서 도 1 내지 도 8 및 도 10을 참조하여 자세히 설명하기로 한다.In the meantime, when the vehicle is in operation and is below the reference speed, it is possible to generate solar heat. Such a case will be described in detail with reference to FIG. 1 to FIG. 8 and FIG.

먼저, 차량이 운행중인 상태이고(S20), 이러한 상태에서 주행속도 검출부(130)에서는 차량의 주행속도를 검출한다(S210).First, the vehicle is in operation (S20). In this state, the traveling speed detector 130 detects the traveling speed of the vehicle (S210).

검출된 주행속도는 메인 제어부(400)로 전달되고, 메인 제어부(400)에서는 검출된 차량의 주행속도와 미리 설정된 기준속도를 비교하여, 기준속도 미만으로 차량이 운행중인지 판단한다(S22).The detected traveling speed is transmitted to the main control unit 400. The main control unit 400 compares the detected traveling speed of the vehicle with a predetermined reference speed to determine whether the vehicle is traveling below the reference speed (S22).

상기 단계(S22)에서 차랑이 기준속도 미만으로 운행중인 것이 확인되면, 메인 제어부(400)는 태양열 발전동작을 수행할 수 있는 상태로 판단하여 앞서 설명한 바와 같이, 개폐도어(12)를 오픈시키고 집광판(210)을 차량밖으로 이동시켜 노출시킨다(S23).If it is determined in operation S22 that the vehicle is traveling below the reference speed, the main control unit 400 determines that the solar power generation operation can be performed and opens the opening / closing door 12 as described above, (210) is moved out of the vehicle and exposed (S23).

그런 다음, 차랑위치 검출부(120)에서는 차량의 위치를 검출하고(S24), 검출된 차량 위치데이터는 상기 메인 태양위치 산출부(100)로 전달된다.Then, the car position detecting section 120 detects the position of the vehicle (S24), and the detected vehicle position data is transmitted to the main sun position calculating section 100. [

메인 태양위치 산출부(100)에서는 전달받는 차량위치 데이터를 근거로 하여 집광판(210)을 기준으로 하는 태양의 위치값을 이론적으로 산출한다(S25).The main sun position calculation unit 100 calculates the position of the sun with reference to the light collecting plate 210 on the basis of the vehicle position data received (S25).

그리고 메인 제어부(400)는 메인 태양위치 산출부(100)에서 산출된 이론값에 따라서 집광판(210)의 위치를 조정한다(S26). 따라서 차량이 기준속도 미만으로 저속 운행하는 동안에도 집광판(210)이 태양위치를 추종하도록 제어하면서, 태양열을 최대로 흡수하여 태양열 발전 동작을 수행할 수 있게 된다.The main control unit 400 adjusts the position of the condenser plate 210 according to the theoretical value calculated by the main sun position calculation unit 100 (S26). Therefore, while the vehicle is running at a low speed below the reference speed, the solar panel 210 can be controlled to follow the sun position, and the solar heat generation operation can be performed by absorbing the solar heat to the maximum.

즉, 일 방향으로 이동하는 고속도로 상에서, 또는 정체구간 등에서 차량이 저속으로 운행할 경우 태양열 발전을 수행할 수 있게 되어 그만큼 전기자동차의 운행에 필요한 전기에너지를 자체발전하여 충전하고 사용할 수 있게 된다.That is, when the vehicle runs at a low speed on a highway traveling in one direction, or in a congested section, solar power generation can be performed, so that the electric energy necessary for the operation of the electric vehicle can be generated and charged.

이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범위를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 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. Those skilled in the art will readily appreciate that many modifications and variations of the present invention are possible without departing from the spirit and scope of the appended claims.

10..자동차 본체 11..수용부
12..개폐도어 13..출입구
100..메인 태양위치 산출부 110..입력부
120..차량위치 검출부 130..주행속도 검출부
140..주정차 감지센서 150..태양광 감지센서
210..집광판 220..구동유닛
300..집광판 위치검출부 310,320,330..제1 내지 제3GPS 수신부
350..위치산출부 400..메인 제어부
500..승강 구동유닛
10. Car body 11. Receiving part
12 .. opening and closing door 13 .. doorway
100 .. Main sun position calculation unit 110 .. Input unit
120. Vehicle position detection unit 130. Travel speed detection unit
140 .. Detection sensor 150 .. Solar sensor
210 ..Collector 220 .. Drive Unit
300 condenser position detector 310, 320, and 330. First to third 3GPP receiver
350 .. position calculating section 400 .. main control section
500.

Claims (7)

자동차 본체 내외로 출몰 가능하게 설치되며, 외부로 노출시 태양열을 흡수하여 발전하는 집광판과, 상기 집광판의 자세를 조정하는 집광판 구동유닛을 가지는 태양열 발전 장치와;
상기 태양열 발전 장치를 상기 자동차 본체 내외로 출몰되게 구동시키는 승강 구동유닛과;
차량의 위치를 검출하는 차량위치 검출부와;
상기 차량위치 검출부에서 검출된 차량위치와, 시간, 날짜를 기준으로 태양 위치를 계산하여 산출하는 메인 태양위치 산출부와;
상기 집광판의 실제 위치(자세)를 측정하기 위한 집광판 위치검출부와;
자동차의 주정차 여부를 감지하기 위한 주정차 감지센서; 및
상기 주정차 감지센서에서 자동차의 주정차 확인시, 상기 승강 구동유닛을 구동시켜 상기 태양열 발전장치를 상기 자동차 본체 외부로 노출되게 구동제어하고, 상기 메인 태양위치 산출부에서 산출된 이론값에 의해 상기 집광판 구동유닛을 구동제어하여 상기 집광판의 위치를 조정하고, 위치 조정된 집광판에 대한 위치 측정값을 상기 집광판 위치검출부로부터 전달받아 상기 이론값과 비교하며, 상기 이론값과 측정값의 차이만큼 상기 집광판의 위치를 보정하여 조정하도록 제어하는 메인 제어부;를 포함하며,
상기 집광판 위치검출부는,
상기 집광판에서 서로 다른 위치에 각각 설치되며, GPS 위성으로부터 각각의 위치정보를 획득하는 복수의 GPS 수신기와;
상기 복수의 GPS 수신기에서 획득된 좌표값을 근거로 하여 상기 집광판의 실제 위치(자세)를 산출하는 위치산출부;를 포함하는 것을 태양 위치 추적시스템을 구비하는 전기자동차.
A solar power generator having a light collecting plate installed to be able to move in and out of the vehicle body and to generate electricity by absorbing solar heat when exposed to the outside, and a light collecting plate driving unit for adjusting the posture of the light collecting plate;
A lift driving unit for driving the solar power generation device to project into and out of the vehicle body;
A vehicle position detection unit for detecting a position of the vehicle;
A main sun position calculation unit for calculating and calculating a sun position based on the vehicle position, time, and date detected by the vehicle position detection unit;
A light-condensing plate position detector for measuring an actual position (posture) of the light-collecting plate;
A parking sensor for detecting whether or not the car is parked; And
Driving the unit to drive the elevating drive unit to drive the solar power generator to be exposed to the outside of the vehicle body at the time of confirming the parking distance of the automobile from the differential detection sensor, And a controller for controlling the position of the condenser, adjusting the position of the condenser, controlling the unit to control the position of the condenser, adjusting the position of the condenser, And a main control unit for controlling to correct the sub-
Wherein the light-condensing plate position detecting unit comprises:
A plurality of GPS receivers installed at different positions on the light condensing plate to obtain respective position information from the GPS satellites;
And a position calculation unit for calculating an actual position (posture) of the light-condensing plate based on the coordinate values obtained from the plurality of GPS receivers.
삭제delete 자동차 본체 내외로 출몰 가능하게 설치되며, 외부로 노출시 태양열을 흡수하여 발전하는 집광판과, 상기 집광판의 자세를 조정하는 집광판 구동유닛을 가지는 태양열 발전 장치와;
상기 태양열 발전 장치를 상기 자동차 본체 내외로 출몰되게 구동시키는 승강 구동유닛과;
차량의 위치를 검출하는 차량위치 검출부와;
상기 차량위치 검출부에서 검출된 차량위치와, 시간, 날짜를 기준으로 태양 위치를 계산하여 산출하는 메인 태양위치 산출부와;
상기 집광판의 실제 위치(자세)를 측정하기 위한 집광판 위치검출부와;
자동차의 주정차 여부를 감지하기 위한 주정차 감지센서; 및
상기 주정차 감지센서에서 자동차의 주정차 확인시, 상기 승강 구동유닛을 구동시켜 상기 태양열 발전장치를 상기 자동차 본체 외부로 노출되게 구동제어하고, 상기 메인 태양위치 산출부에서 산출된 이론값에 의해 상기 집광판 구동유닛을 구동제어하여 상기 집광판의 위치를 조정하고, 위치 조정된 집광판에 대한 위치 측정값을 상기 집광판 위치검출부로부터 전달받아 상기 이론값과 비교하며, 상기 이론값과 측정값의 차이만큼 상기 집광판의 위치를 보정하여 조정하도록 제어하는 메인 제어부;를 포함하며,
상기 집광판 위치검출부는,
상기 집광판에서 서로 다른 위치에 각각 설치되며, GPS 위성으로부터 각각의 위치정보를 획득하는 복수의 GPS 수신기와;
상기 복수의 GPS 수신기에서 획득된 좌표값을 근거로 하여 상기 집광판의 실제 위치(자세)를 산출하는 위치산출부;를 포함하며,
상기 복수의 GPS 수신기는,
상기 집광판의 중앙에 배치되는 제1GPS 수신기와;
상기 제1GPS 수신기와는 제1축(X) 방향으로는 서로 이격되고 제2축(Y) 방향으로는 상기 제1GPS 수신기와는 동일선상에 위치하도록 상기 집광판에 설치되는 제2GPS 수신기; 및
상기 제1GPS 수신기와는 제1축(X) 및 제2축(Y) 방향 각각으로 이격되고, 상기 제2GPS 수신기와는 제2축(Y) 방향으로만 이격되게 상기 집광판의 모서리부분에 배치되는 제3GPS 수신기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양 위치 추적시스템을 구비하는 전기자동차.
A solar power generator having a light collecting plate installed to be able to move in and out of the vehicle body and to generate electricity by absorbing solar heat when exposed to the outside, and a light collecting plate driving unit for adjusting the posture of the light collecting plate;
A lift driving unit for driving the solar power generation device to project into and out of the vehicle body;
A vehicle position detection unit for detecting a position of the vehicle;
A main sun position calculation unit for calculating and calculating a sun position based on the vehicle position, time, and date detected by the vehicle position detection unit;
A light-condensing plate position detector for measuring an actual position (posture) of the light-collecting plate;
A parking sensor for detecting whether or not the car is parked; And
Driving the unit to drive the elevating drive unit to drive the solar power generator to be exposed to the outside of the vehicle body at the time of confirming the parking distance of the automobile from the differential detection sensor, And a controller for controlling the position of the condenser, adjusting the position of the condenser, controlling the unit to control the position of the condenser, adjusting the position of the condenser, And a main control unit for controlling to correct the sub-
Wherein the light-condensing plate position detecting unit comprises:
A plurality of GPS receivers installed at different positions on the light condensing plate to obtain respective position information from the GPS satellites;
And a position calculating unit for calculating an actual position (posture) of the condensing plate based on coordinate values obtained from the plurality of GPS receivers,
Wherein the plurality of GPS receivers comprise:
A first GPS receiver disposed at the center of the light collecting plate;
A second GPS receiver disposed on the light condensing plate such that the first GPS receiver is spaced apart from the first GPS receiver in a first axis (X) direction and in a same line as the first GPS receiver in a second axis (Y) direction; And
The first and second GPS receivers are spaced apart from each other in the first axis (X) and the second axis (Y), respectively. The second GPS receiver is disposed at an edge portion of the condenser plate And a third GPS receiver for tracking the position of the vehicle.
자동차 본체 내외로 출몰 가능하게 설치되며, 외부로 노출시 태양열을 흡수하여 발전하는 집광판과, 상기 집광판의 자세를 조정하는 집광판 구동유닛을 가지는 태양열 발전 장치와;
상기 태양열 발전 장치를 상기 자동차 본체 내외로 출몰되게 구동시키는 승강 구동유닛과;
차량의 위치를 검출하는 차량위치 검출부와;
상기 차량위치 검출부에서 검출된 차량위치와, 시간, 날짜를 기준으로 태양 위치를 계산하여 산출하는 메인 태양위치 산출부와;
상기 집광판의 실제 위치(자세)를 측정하기 위한 집광판 위치검출부와;
자동차의 주정차 여부를 감지하기 위한 주정차 감지센서; 및
상기 주정차 감지센서에서 자동차의 주정차 확인시, 상기 승강 구동유닛을 구동시켜 상기 태양열 발전장치를 상기 자동차 본체 외부로 노출되게 구동제어하고, 상기 메인 태양위치 산출부에서 산출된 이론값에 의해 상기 집광판 구동유닛을 구동제어하여 상기 집광판의 위치를 조정하고, 위치 조정된 집광판에 대한 위치 측정값을 상기 집광판 위치검출부로부터 전달받아 상기 이론값과 비교하며, 상기 이론값과 측정값의 차이만큼 상기 집광판의 위치를 보정하여 조정하도록 제어하는 메인 제어부;를 포함하며,
상기 집광판 위치검출부는,
상기 집광판에서 서로 다른 위치에 각각 설치되며, GPS 위성으로부터 각각의 위치정보를 획득하는 복수의 GPS 수신기와;
상기 복수의 GPS 수신기에서 획득된 좌표값을 근거로 하여 상기 집광판의 실제 위치(자세)를 산출하는 위치산출부;를 포함하며,
상기 자동차 본체에 설치되어 태양광을 감지하는 태양광 감지센서를 더 포함하며,
상기 메인 제어부는 주정차 상태에서 상기 태양광 감지센서에서 태양광을 감지한 경우에만 상기 승강구동유닛을 상기 자동차 본체 외부로 노출되게 이동되게 제어하는 것을 특징으로 하는 태양 위치 추적시스템을 구비하는 전기자동차.
A solar power generator having a light collecting plate installed to be able to move in and out of the vehicle body and to generate electricity by absorbing solar heat when exposed to the outside, and a light collecting plate driving unit for adjusting the posture of the light collecting plate;
A lift driving unit for driving the solar power generation device to project into and out of the vehicle body;
A vehicle position detection unit for detecting a position of the vehicle;
A main sun position calculation unit for calculating and calculating a sun position based on the vehicle position, time, and date detected by the vehicle position detection unit;
A light-condensing plate position detector for measuring an actual position (posture) of the light-collecting plate;
A parking sensor for detecting whether or not the car is parked; And
Driving the unit to drive the elevating drive unit to drive the solar power generator to be exposed to the outside of the vehicle body at the time of confirming the parking distance of the automobile from the differential detection sensor, And a controller for controlling the position of the condenser, adjusting the position of the condenser, controlling the unit to control the position of the condenser, adjusting the position of the condenser, And a main control unit for controlling to correct the sub-
Wherein the light-condensing plate position detecting unit comprises:
A plurality of GPS receivers installed at different positions on the light condensing plate to obtain respective position information from the GPS satellites;
And a position calculating unit for calculating an actual position (posture) of the condensing plate based on coordinate values obtained from the plurality of GPS receivers,
Further comprising a solar light sensor installed on the vehicle body for sensing solar light,
Wherein the main control unit controls the elevation driving unit to be moved so as to be exposed to the outside of the vehicle body only when solar light is sensed by the solar photodetection sensor in the state of a pseudo-electric vehicle.
제4항에 있어서,
상기 자동차 본체의 천정에는 상기 태양열 발전장치가 출몰 가능하게 수용되는 수용부가 마련되고, 상기 수용부는 상기 자동차 본체에 설치되는 개폐도어에 의해 선택적으로 개방 및 폐쇄되는 것을 특징으로 하는 태양 위치 추적시스템을 구비하는 전기자동차.
5. The method of claim 4,
Wherein the solar battery is mounted on a ceiling of the vehicle body and includes a receiving portion for receiving the solar power generating device so that the solar power generating device is capable of projecting and retracting, and the receiving portion is selectively opened and closed by an opening / closing door provided on the vehicle body. Electric car.
자동차 본체 내외로 출몰 가능하게 설치되며, 외부로 노출시 태양열을 흡수하여 발전하는 집광판과, 상기 집광판의 자세를 조정하는 집광판 구동유닛을 가지는 태양열 발전 장치와;
상기 태양열 발전 장치를 상기 자동차 본체 내외로 출몰되게 구동시키는 승강 구동유닛과;
차량의 위치를 검출하는 차량위치 검출부와;
상기 차량위치 검출부에서 검출된 차량위치와, 시간, 날짜를 기준으로 태양 위치를 계산하여 산출하는 메인 태양위치 산출부와;
상기 집광판의 실제 위치(자세)를 측정하기 위한 집광판 위치검출부와;
자동차의 주정차 여부를 감지하기 위한 주정차 감지센서; 및
상기 주정차 감지센서에서 자동차의 주정차 확인시, 상기 승강 구동유닛을 구동시켜 상기 태양열 발전장치를 상기 자동차 본체 외부로 노출되게 구동제어하고, 상기 메인 태양위치 산출부에서 산출된 이론값에 의해 상기 집광판 구동유닛을 구동제어하여 상기 집광판의 위치를 조정하고, 위치 조정된 집광판에 대한 위치 측정값을 상기 집광판 위치검출부로부터 전달받아 상기 이론값과 비교하며, 상기 이론값과 측정값의 차이만큼 상기 집광판의 위치를 보정하여 조정하도록 제어하는 메인 제어부;를 포함하며,
상기 집광판 위치검출부는,
상기 집광판에서 서로 다른 위치에 각각 설치되며, GPS 위성으로부터 각각의 위치정보를 획득하는 복수의 GPS 수신기와;
상기 복수의 GPS 수신기에서 획득된 좌표값을 근거로 하여 상기 집광판의 실제 위치(자세)를 산출하는 위치산출부;를 포함하며,
자동차의 주행속도를 검출하는 주행속도 검출부를 더 포함하며,
상기 메인 제어부는 상기 주행속도 검출부에서 검출된 차량의 주행속도를 기준속도와 비교하고, 검출된 주행속도가 기준속도 미만인 경우에만, 상기 태양열 발전장치를 상기 자동차 본체의 외부로 노출시켜 태양광 발전을 하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 태양 위치 추적시스템을 구비하는 전기자동차.
A solar power generator having a light collecting plate installed to be able to move in and out of the vehicle body and to generate electricity by absorbing solar heat when exposed to the outside, and a light collecting plate driving unit for adjusting the posture of the light collecting plate;
A lift driving unit for driving the solar power generation device to project into and out of the vehicle body;
A vehicle position detection unit for detecting a position of the vehicle;
A main sun position calculation unit for calculating and calculating a sun position based on the vehicle position, time, and date detected by the vehicle position detection unit;
A light-condensing plate position detector for measuring an actual position (posture) of the light-collecting plate;
A parking sensor for detecting whether or not the car is parked; And
Driving the unit to drive the elevating drive unit to drive the solar power generator to be exposed to the outside of the vehicle body at the time of confirming the parking distance of the automobile from the differential detection sensor, And a controller for controlling the position of the condenser, adjusting the position of the condenser, controlling the unit to control the position of the condenser, adjusting the position of the condenser, And a main control unit for controlling to correct the sub-
Wherein the light-condensing plate position detecting unit comprises:
A plurality of GPS receivers installed at different positions on the light condensing plate to obtain respective position information from the GPS satellites;
And a position calculating unit for calculating an actual position (posture) of the condensing plate based on coordinate values obtained from the plurality of GPS receivers,
Further comprising a traveling speed detecting section for detecting a traveling speed of the automobile,
The main control unit compares the traveling speed of the vehicle detected by the traveling speed detecting unit with the reference speed and exposes the solar power generator to the outside of the vehicle body only when the detected traveling speed is less than the reference speed, Wherein the control unit controls the electric motor so as to control the electric motor.
제3항에 있어서, 상기 집광판 구동유닛은,
상기 승강구동유닛에 설치되며, 회전판을 상기 제1축 및 제2축 각각에 직교하는 제3축(Z)을 중심으로 회전구동시키는 제1구동부와;
상기 회전판과 상기 집광판 사이를 연결하며, 상기 제3축 방향으로 길이 조정 가능하게 설치되며, 각각이 독립적으로 구동되는 복수의 실린더부;를 포함하며,
상기 복수의 실린더부가 독립적으로 구동함으로써 상기 집광판을 상기 제2축 방향을 중심으로 회동시켜 자세 조정 가능한 것을 특징으로 하는 태양 위치 추적시스템을 구비하는 전기자동차.
The apparatus of claim 3, wherein the light-
A first driving unit installed in the lifting and lowering driving unit for rotationally driving the rotating plate about a third axis Z orthogonal to the first axis and the second axis;
And a plurality of cylinders connected between the rotating plate and the condenser plate, the plurality of cylinders being independently adjustable in length in the third axis direction,
Wherein the plurality of cylinder portions are independently driven to rotate the light-condensing plate about the second axis direction to adjust posture.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN106335374A (en) * 2016-11-21 2017-01-18 扬中市盛源车辆配件有限公司 Ceiling of Solar Electric Vehicle

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102193793B1 (en) * 2019-11-29 2020-12-21 주식회사 그린모빌리티 Agricultural electric vehicle having tracking type solar panel
WO2023002234A1 (en) * 2021-07-21 2023-01-26 Srivathsan Kaustubhan Bangalore System for cohesively harnessing multiple forms of renewable energy in electric vehicles and stationary applications
CN117048350A (en) * 2023-09-15 2023-11-14 廊坊熙泰科技有限公司 Photovoltaic charging device for new energy automobile and charging method thereof

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980031053A (en) * 1996-10-31 1998-07-25 박병재 Power Supply of Solar Cell Car
JPH11273424A (en) 1998-03-19 1999-10-08 Research Institute Of Innovative Technology For The Earth Sunlight gathering device
KR20070113009A (en) * 2006-05-24 2007-11-28 제주대학교 산학협력단 Sunlight detecting system for the solar cell and solar heat sink device
JP2009506742A (en) * 2005-08-24 2009-02-12 トーマス エイ ウォード Hybrid vehicle having a low voltage solar panel that charges a high voltage battery using a series charger that separately charges each cell of the high voltage battery connected in series

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980031053A (en) * 1996-10-31 1998-07-25 박병재 Power Supply of Solar Cell Car
JPH11273424A (en) 1998-03-19 1999-10-08 Research Institute Of Innovative Technology For The Earth Sunlight gathering device
JP2009506742A (en) * 2005-08-24 2009-02-12 トーマス エイ ウォード Hybrid vehicle having a low voltage solar panel that charges a high voltage battery using a series charger that separately charges each cell of the high voltage battery connected in series
KR20070113009A (en) * 2006-05-24 2007-11-28 제주대학교 산학협력단 Sunlight detecting system for the solar cell and solar heat sink device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106335374A (en) * 2016-11-21 2017-01-18 扬中市盛源车辆配件有限公司 Ceiling of Solar Electric Vehicle

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