KR101227993B1

KR101227993B1 - Photovoltaic power generation apparatus

Info

Publication number: KR101227993B1
Application number: KR1020110085732A
Authority: KR
Inventors: 박기주; 박두열
Original assignee: 주식회사 라온테크
Priority date: 2011-08-26
Filing date: 2011-08-26
Publication date: 2013-02-01

Abstract

PURPOSE: A solar power generating device is provided to easily arrange a module by using a driving motor with a small output and a power transmitting unit composed of a plurality of gears. CONSTITUTION: A solar cell module connects a plurality of solar cells. A support unit rotatably fixes the solar cell module. A main frame(310) is horizontally formed on the upper side of the support unit. Each solar cell module is combined with the upper side of a sub frame(330). A connection frame(350) is combined by connecting the ends of the sub frame.

Description

Photovoltaic power generation apparatus

본 발명은 태양광 발전장치에 관한 것으로서, 상세하게는 태양의 고도 및 방향에 따라서 태양전지 모듈의 배치각도 및 배치 방향을 변화시킬 수 있는 태양광 발전장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a photovoltaic device, and more particularly, to a photovoltaic device capable of changing an arrangement angle and an arrangement direction of a solar cell module according to the altitude and direction of the sun.

현재 석유, 석탄과 같은 화석연료가 고갈됨에 따라서 대체에너지의 개발이 진행되고 있는데, 특히 태양에너지를 활용하는 에너지 자원 개발이 활발하게 이루어지고 있다.Currently, as fossil fuels such as oil and coal are depleted, development of alternative energy is progressing. In particular, energy resources utilizing solar energy are being actively developed.

태양에너지를 활용하여 전기를 생산하는 발전기술로는 태양열을 이용하여 열기관을 구동시켜 전기를 발전시키는 태양열 발전과, 태양광을 이용하여 태양전지로 부터 전기를 발생시키는 태양광 발전이 있다.Power generation technologies that produce electricity using solar energy include solar power generation that generates electricity by driving heat engines using solar heat, and solar power generation that generates electricity from solar cells using sunlight.

여기서 태양광 발전에 사용되는 태양전지는 태양광을 직접 전기로 변환시키는 반도체 화합물 소자를 포함한다.Here, the solar cell used for photovoltaic power generation includes a semiconductor compound device that converts sunlight directly into electricity.

상기 태양광발전에 이용되는 태양전지는, 통상적으로 주로 실리콘과 복합재료가 이용된다. 구체적으로, 태양전지는 P형 반도체와 N형 반도체를 접합시켜 사용하는 것으로, 태양 빛을 받아 전기를 생산하는 광전효과를 이용하는 것이다. As the solar cell used for the photovoltaic power generation, usually silicon and a composite material are usually used. Specifically, the solar cell is used by bonding a P-type semiconductor and an N-type semiconductor to use a photoelectric effect of producing electricity by receiving sunlight.

대부분의 태양전지는 대면적의 P-N 접합 다이오드로 이루어져 있으며, 상기 P-N 접합 다이오드의 양극단에 발생된 기전력을 외부 회로에 연결하여 사용하게 된다.Most solar cells consist of a large area P-N junction diode, and the electromotive force generated at the anode end of the P-N junction diode is connected to an external circuit.

이러한 태양전지의 최소 단위를 셀(Cell)이라고 하는데, 실제로 태양전지를 셀 그대로 사용하는 일은 거의 없다. The minimum unit of such a solar cell is called a cell, and in practice, the solar cell is rarely used as it is.

실제 사용되는데 필요한 전압이 수 V에서 수십 혹은 수백 볼트(V) 이상인데 비하여 셀 1개로부터 나오는 전압은 약 0.5V로 매우 작기 때문인데, 이 때문에 다수의 단위 태양전지들을 필요한 단위 용량으로 직렬 또는 병렬 연결하여 사용하고 있다. This is because the voltage from one cell is very small, about 0.5V, compared to several tens or hundreds of volts (V) at actual voltage. It is connected and used.

또한, 태양전지가 야외에서 사용되는 경우 여러 가지 혹독한 환경에 처하게 되므로, 필요한 단위 용량으로 연결된 다수의 셀을 혹독한 환경에서 보호하기 위하여 복수의 셀을 패키지로 한 태양전지모듈(solar cell module)로 구성하여 사용한다.In addition, when the solar cell is used outdoors, it may be subjected to various harsh environments, so that a plurality of cells may be packaged as a solar cell module in order to protect a plurality of cells connected to a required unit capacity in a harsh environment. Configure and use.

그러나 태양전지 모듈은, 일정 전력을 얻기 위하여 다량 사용되어야 하기 때문에 설치장소에 제한이 따르고, 태양전지 모듈의 배치 구조에 따른 하부 지지구조의 변형에 제약이 따를 뿐만 아니라, 태양전지 모듈은 건물 옥상이나 옥외 시설물 등에 설치할 때는 별문제가 없지만, 주택의 상당수를 차지하는 공동주택에 설치하는 경우에는 세대 내 개별 설치가 어려운 문제점이 있다. However, since the solar cell module has to be used in large quantities in order to obtain a constant power, there is a limitation in the installation place, and the deformation of the lower support structure according to the arrangement of the solar cell module is not only limited. When installed in outdoor facilities, there is no problem, but when installed in a multi-unit housing, which occupies a large number of houses, there is a problem that individual installation in the household is difficult.

또한 종래의 태양전지 모듈을 지지하기 위한 지지구조물은 메인프레임들과 태양전지 모듈을 지지하는 지지대들, 메인프레임을 지면에 대해서 지지하는 지지기둥 등이 각각 용접에 의하여 접합되는 경우가 많아서 일단 한번 위치가 정해진 후 용접이 완료되면 배치상태 조정에 어려움이 있었다. In addition, the support structure for supporting a conventional solar cell module is a position once once the main frame and the support for supporting the solar cell module, the support pillar for supporting the main frame to the ground are often joined by welding, respectively. After welding was completed, it was difficult to adjust the arrangement.

특히, 수많은 태양전지 모듈을 대량으로 지지하는 고정형 지지구조물의 경우, 그 배치각도가 고정되어 있어서, 절기 변화에 따른 태양 고도에 변화에 따라 태양전지 모듈의 배치각도를 조정하는데 한계가 있어서 집광효율 및 전기생산 효율이 떨어지는 문제점도 여전히 내포한다.In particular, in the case of a fixed support structure that supports a large number of solar cell modules, the arrangement angle is fixed, and thus there is a limit in adjusting the arrangement angle of the solar cell module according to the change in solar altitude according to the seasonal change, so that the condensing efficiency and There is still a problem of low electricity production efficiency.

우리나라의 경우, 위도(38°)를 고려한 각 계절별 태양의 남중고도를 살펴보면, 춘분 또는 추분에는 태양의 남중고도가 대략 52°정도이고, 하지에는 75.5°가 되며, 동지에는 28.5°정도가 된다.In Korea, when looking at the latitude (38 °) in consideration of the season's southern mid-high altitude, the equinox or autumn equinox is about 52 ° south of the sun, 75.5 ° in the lower summer, and 28.5 ° in the winter solstice.

그러나 종전의 태양광 발전장치는 정남향을 향하여 고정된 각도를 가진 채 설치되어 있어서 계절별로 전기생산량의 편차가 크게 발생하는데 따른 대책이 시급한 실정이다.
However, the conventional photovoltaic device is installed with a fixed angle toward the south facing the situation, so it is urgent to take measures against large variations in the electricity production by season.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 태양의 고도와 방향의 변화에 대응하여 태양전지 모듈의 배치각도와 배치방향을 계절별로 변화시킬 수 있고, 태양전지 모듈을 안전하면서도 용이하게 설치할 수 있는 태양광 발전장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
The present invention is to solve such a problem, it is possible to change the arrangement angle and direction of the solar cell module seasonally in response to changes in the altitude and direction of the sun, it is possible to safely and easily install the solar cell module The purpose is to provide a photovoltaic device.

이와 같은 목적을 수행하기 위한 본 발명은 복수개의 태양전지 셀이 연결되어 판 형상으로 형성되는 태양전지 모듈; 상기 태양전지 모듈을 설치면으로부터 회동 가능하도록 고정하는 지지부; 상기 지지부의 상측에 수평 방향으로 길게 형성되어 고정되는 메인 프레임; 상기 메인 프레임의 길이방향과 수직 방향으로 일 단이 결합되어 상부에 상기 태양전지 모듈이 각각 체결되는 서브 프레임; 및 상기 서브 프레임의 타 단을 각각 연결하여 결합되는 연결 프레임을 포함하는 태양광 발전장치를 제공한다.
The present invention for performing the above object is a solar cell module is connected to a plurality of solar cells formed in a plate shape; A support part for fixing the solar cell module to be rotatable from an installation surface; A main frame formed and fixed in the horizontal direction on an upper side of the support part; A sub frame having one end coupled in a longitudinal direction and a vertical direction of the main frame to fasten the solar cell module to an upper portion thereof; And it provides a photovoltaic device comprising a connection frame coupled to each other by connecting the other end of the sub-frame.

본 발명에 따른 태양광 발전장치에 따르면,According to the solar cell apparatus according to the present invention,

첫째, 태양전지 모듈의 설치 규모에 따른 메인 프레임, 서브 프레임 및 연결 프레임의 조립이 용이하고, 전원선을 각 프레임 내부에 수납할 수 있어 안전하고 깔끔하게 조립이 이루어지며,First, assembling the main frame, subframe and the connecting frame according to the installation scale of the solar cell module is easy, and the power line can be stored inside each frame, the assembly is made safe and clean,

둘째, 고도조절부에 의해 계절별로 태양의 고도차를 보정할 수 있기 때문에, 태양전지 모듈의 집광 효율 및 발전 효율이 극대화 될 수 있고,Second, since the altitude control unit can correct the altitude difference of the sun by season, the light collecting efficiency and power generation efficiency of the solar cell module can be maximized,

셋째, 복수개의 기어로 구성되는 동력전달부를 통하여 상대적으로 작은 출력을 갖는 구동모터를 사용하여 큰 면적의 태양전지 모듈의 배치상태를 변화시킬 수 있으며,Third, it is possible to change the arrangement state of a large area solar cell module by using a drive motor having a relatively small output through a power transmission unit consisting of a plurality of gears,

넷째, 태양의 고도 및 방위각의 변화에 대응하여 케이스에 형성되는 캠 그루브를 통하여 태양전지 모듈의 고도 및 방위각을 조절할 수 있기 때문에, 태양전지 모듈의 집광 효율 및 발전 효율이 극대화될 수 있다.
Fourth, since the altitude and azimuth of the solar cell module can be adjusted through a cam groove formed in the case in response to the change of the altitude and the azimuth of the sun, the light collecting efficiency and power generation efficiency of the solar cell module can be maximized.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 발전장치의 후방 사시도이다.
도 2는 도 1에 나타낸 태양광 발전장치의 측면도이다.
도 3은 도 1에 나타낸 태양광 발전장치의 분해사시도이다.
도 4는 도 3에 나타낸 각각의 프레임들을 도시하는 분해사시도이다.
도 5는 도 1에 나타낸 각각의 프레임들이 결합된 상태를 도시하는 부분확대도이다.
도 6은 도 1에 나타낸 메인 프레임의 사시도이다.
도 7은 도 1에 나타낸 서브 프레임의 사시도이다.
도 8은 도 1에 나타낸 피뢰부를 도시하는 분해사시도이다.
도 9는 도 2에 나타낸 고도조절부의 사시도이다.
도 10 내지 도 12는 도 1에 나타낸 동력전달부의 분해사시도이다.
도 13은 도 2에 나타낸 케이스와 리프트 암의 단면도이다.
도 14는 시간에 따른 태양고도 및 방위각의 변화를 도시한 그래프이다.
도 15는 도 13에 나타낸 케이스와 리프트 암의 동작을 나타내는 참고도이다.
도 16 내지 도 18은 도 1에 나타낸 태양전지 모듈이 태양의 고도변화에 따라 배치각도가 변화하는 것을 도시한 측면도이다.1 is a rear perspective view of a photovoltaic device according to an embodiment of the present invention.
2 is a side view of the photovoltaic device shown in Fig.
3 is an exploded perspective view of the photovoltaic device shown in FIG. 1.
4 is an exploded perspective view showing respective frames shown in FIG. 3.
FIG. 5 is a partially enlarged view illustrating a state in which respective frames shown in FIG. 1 are combined.
6 is a perspective view of the main frame shown in FIG. 1.
FIG. 7 is a perspective view of the subframe illustrated in FIG. 1. FIG.
FIG. 8 is an exploded perspective view showing the lightning rod shown in FIG. 1. FIG.
9 is a perspective view of the altitude control unit shown in FIG.
10 to 12 are exploded perspective views of the power transmission unit shown in FIG.
FIG. 13 is a cross-sectional view of the case and the lift arm shown in FIG. 2. FIG.
14 is a graph showing changes in solar altitude and azimuth with time.
FIG. 15 is a reference diagram showing the operation of the case and the lift arm shown in FIG. 13. FIG.
16 to 18 are side views illustrating that the arrangement angle of the solar cell module illustrated in FIG. 1 changes according to the altitude change of the sun.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The terms and words used in the specification and claims should not be construed to be limited to ordinary or dictionary meanings, and the inventor should appropriately define the concept of the term to describe its invention in the best way possible It should be construed in the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 발전장치(100)의 후방 사시도이고, 도 2는 도 1에 나타낸 태양광 발전장치(100)의 측면도이며, 도 3은 도 1에 나타낸 태양광 발전장치(100)의 분해사시도이다.1 is a rear perspective view of a photovoltaic device 100 according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a side view of the photovoltaic device 100 shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a photovoltaic power source shown in FIG. 1. An exploded perspective view of the device 100.

도 1 내지 도 3에서 도시한 바와 같이, 상기 태양광 발전장치(100)는 태양전지 모듈(10)과, 상기 태양전지 모듈(10)을 지면과 같은 설치면으로부터 회동 가능하도록 고정하는 지지부(110)와, 상기 지지부(110) 상부에 고정되는 메인 프레임(310)과, 상기 메인 프레임(310)의 수직 방향으로 체결되는 서브 프레임(330) 및 상기 서브 프레임(330)을 연결하는 연결 프레임(350)을 포함한다.As shown in Figures 1 to 3, the photovoltaic device 100 is a solar cell module 10 and the support unit 110 for fixing the solar cell module 10 to be rotatable from an installation surface such as the ground ), A main frame 310 fixed to the support 110, a subframe 330 fastened in the vertical direction of the main frame 310, and a connection frame 350 connecting the subframe 330. ).

또한 상기 서브 프레임(330) 및 연결 프레임(350)에는 낙뢰로부터 피해를 방지할 수 있도록 피뢰(避雷)부가 구비된다.In addition, the sub-frame 330 and the connection frame 350 is provided with a lightning rod (避雷) to prevent damage from lightning.

또한 상기 지지부는 상기 메인 프레임(310)을 수직 방향으로 회동시키는 수직 회동프레임(120)과, 상기 수직 회동프레임(120)을 수평 방향으로 회전시키는 수평 회동프레임(130)과, 상기 수평 회동프레임(130)의 하부에 배치되어 구동모터(M)에 의해 회전하는 주동기어(도 11 참조, 142)와, 상기 주동기어(142)와 치합하는 종동기어(도 11 참조, 143)와, 상기 주동기어(142) 및 상기 종동기어(143)를 감싸도록 마련되는 동력전달부(140)와, 상기 동력전달부(140)를 감싸도록 배치되고, 외주면에 캠 그루브(161)가 형성된 케이스(160)와, 하루 중 시간대 별로 태양의 고도각에 대응하여 상기 태양전지 모듈(10)이 자동적으로 회동할 수 있도록 상기 수평 회동프레임(130)에 대하여 상기 수직 회동프레임(120)을 수직 방향으로 상대 회동시키는 리프트 암(170) 및 상기 태양전지 모듈의 계절에 따른 고도각을 수동으로 조절시킬 수 있도록 마련되는 고도조절부(200)를 포함한다.In addition, the support portion includes a vertical rotating frame 120 for rotating the main frame 310 in the vertical direction, a horizontal rotating frame 130 for rotating the vertical rotating frame 120 in the horizontal direction, and the horizontal rotating frame ( A main gear (refer to FIG. 11 and 142) disposed under the 130 and rotated by the driving motor M, a driven gear (refer to FIG. 11 and 143) meshing with the main gear 142, and the main gear 142 and the power transmission unit 140 is provided to surround the driven gear 143, the case 160 is disposed to surround the power transmission unit 140, the cam groove 161 is formed on the outer peripheral surface and Lift to rotate the vertical rotation frame 120 in a vertical direction with respect to the horizontal rotation frame 130 so that the solar cell module 10 can be automatically rotated in response to the altitude angle of the sun for each time of day. Arm 170 and the solar cell module And a height adjustment unit 200 is provided to be able to manually adjust the height of each of the sections.

그리고 시간에 따른 태양의 이동 궤적을 따라서 상기 태양전지 모듈(10)의 방위각 및 고도각을 조절할 수 있도록 상기 구동모터(M)를 제어하는 제어부(180)를 포함한다.And a controller 180 that controls the driving motor M to adjust the azimuth and altitude angles of the solar cell module 10 along the movement trajectory of the sun over time.

여기서 상기 태양전지 모듈(10)은 상기 태양전지 모듈(10) 상에 배치되는 태양전지 패널이 바람의 압력이나 쌓인 눈에 의한 압력과 같은 외력으로부터 안전하게 지지될 수 있도록 다양한 패턴으로 배치될 수 있다.Here, the solar cell module 10 may be arranged in various patterns so that the solar cell panel disposed on the solar cell module 10 may be safely supported from external force such as wind pressure or accumulated snow pressure.

상기 서브 프레임(330)은 상기 메인 프레임(310)의 일 측면에 결합되는 상부 서브 프레임(331)과, 상기 메인 프레임(310)의 타 측면에 결합되는 하부 서브 프레임(332)을 포함한다.The subframe 330 includes an upper subframe 331 coupled to one side of the main frame 310 and a lower subframe 332 coupled to the other side of the main frame 310.

그리고 상기 수평 회동프레임(130)은 상기 수직 회동프레임(120)이 수직 방향으로 회동할 수 있도록 상기 수평 회동프레임(130)의 양 단부에 마련되는 한 쌍의 브라켓(121)과, 상기 브라켓(121)과 상기 상부 서브 프레임(330)을 연결하여 지지하는 상부 연결로드(122)와, 상기 브라켓(121)과 상기 하부 서브 프레임(332)을 연결하여 지지하는 하부 연결로드(123)를 포함한다.The horizontal rotating frame 130 includes a pair of brackets 121 provided at both ends of the horizontal rotating frame 130 so that the vertical rotating frame 120 rotates in the vertical direction, and the bracket 121 ) And an upper connection rod 122 for connecting and supporting the upper subframe 330, and a lower connection rod 123 for connecting and supporting the bracket 121 and the lower subframe 332.

이때 상기 상부 연결로드(122) 및 하부 연결로드(123)의 일 단은 상기 브라켓(121)에 각각 결합되고, 타 단은 상기 상부 서브 프레임(331) 및 하부 서브 프레임(332) 상에 체결될 수 있도록 하는 연장편(125)이 마련된다.At this time, one end of the upper connection rod 122 and the lower connection rod 123 are respectively coupled to the bracket 121, the other end is to be fastened on the upper sub-frame 331 and the lower sub-frame 332 An extension piece 125 is provided to allow.

따라서 상기 상부 연결로드(122), 하부 연결로드(123) 및 이와 연결되는 브라켓(121)은 상기 수직 회동프레임(120)의 양 단부에 각각 마련되어 상기 메인 프레임(310) 및 서브 프레임(330)을 견고하게 지지한다.Accordingly, the upper connection rod 122, the lower connection rod 123, and the bracket 121 connected thereto are provided at both ends of the vertical rotation frame 120, respectively, to form the main frame 310 and the sub frame 330. Firmly support

한편, 상기 상부 연결로드(122) 및 하부 연결로드(123)는 상기 메인 프레임(310) 및 서브 프레임(330)에 설치되는 상기 태양전지 모듈(10)의 설치방법 및 하중을 고려하여 상기 서브 프레임(330) 상에서 그 결합 위치가 유동적으로 체결이 가능하다.On the other hand, the upper connecting rod 122 and the lower connecting rod 123 is the sub-frame in consideration of the installation method and the load of the solar cell module 10 installed in the main frame 310 and the sub-frame 330 The engagement position on 330 can be fastened fluidly.

상기 연장편(125)은 상기 서브 프레임(330)의 결합위치에서 그 결합위치가 유동적으로 변화할 수 있으며, 이 결합위치는 상기 상부 연결로드(122) 및 하부 연결로드(123)의 길이에 따라서 결정된다.The extension piece 125 may be changed in the coupling position of the sub-frame 330 in the coupling position, the coupling position is depending on the length of the upper connection rod 122 and the lower connection rod 123 Is determined.

여기서 상기 브라켓(121)은 사다리꼴 형태로 마련되는 것이 바람직하며, 상기 상부 연결로드(122)와 하부 연결로드(123)의 일 단부는 각각 상기 브라켓(121)의 모서리에 인접한 부분에 결합되는 것이 바람직하다.Here, the bracket 121 is preferably provided in a trapezoidal shape, one end of the upper connection rod 122 and the lower connection rod 123 is preferably coupled to a portion adjacent to the corner of the bracket 121, respectively. Do.

이와 같이 상기 상부 연결로드(122) 및 하부 연결로드(123)를 마련함으로써, 상기 수직 회동프레임(120)에만 상기 메인 프레임(310)과 서브 프레임(330)이 고정되는 것에 비하여 강풍을 동반하는 바람이나 다설 지역에 집중 강설로 인한 적설 중량으로 인하여 상기 메인 프레임(310)과 서브 프레임(330)의 배치상태가 변형되거나 파손되는 것을 방지할 수 있다.By providing the upper connection rod 122 and the lower connection rod 123 in this way, the wind accompanied by strong winds compared to the main frame 310 and the sub-frame 330 is fixed only to the vertical pivot frame 120 In addition, it is possible to prevent the deformation of the main frame 310 and the sub-frame 330 from being deformed or damaged due to the snow weight due to the concentrated snowfall in the heavy snow area.

상기 태양전지 모듈(10)이 결합되는 상기 메인 프레임(310)과 서브 프레임(330)은 지면에 대해서 소정 경사각을 갖도록 배치된다.The main frame 310 and the sub frame 330 to which the solar cell module 10 is coupled are disposed to have a predetermined inclination angle with respect to the ground.

그리고, 상기 메인 프레임(310)과 서브 프레임(330)의 하측에 배치되는 상기 수직 회동프레임(120) 및 상기 상부 연결로드(122)와 하부 연결로드(123) 그리고 상기 브라켓(121)은 상기 수평 회동프레임(130)에 대하여 수직 방향으로 상대 회동한다.The vertical pivot frame 120, the upper connecting rod 122, the lower connecting rod 123, and the bracket 121 disposed below the main frame 310 and the subframe 330 are horizontal. It rotates relative to the rotation frame 130 in the vertical direction.

이런 상대 회동은 상기 리프트 암(170)의 수직 왕복운동에 따라서 이루어진다.This relative rotation is made according to the vertical reciprocation of the lift arm 170.

상기 리프트 암(170)은 상기 수평 회동프레임(130) 상에서 슬라이딩 가능하도록 지지하는 안내레일부(138)가 마련되고, 일 측이 상기 케이스(160)에 형성되는 상기 캠 그루브(161) 내부에 배치되고, 타 측은 상기 고도조절부(200)에 결합되어, 상기 리프트 암(170)이 상기 캠 그루브(161)의 높이 차에 대응하여 수직 왕복운동을 함에 따라서, 상기 태양전지 모듈(10)의 일 중 시간대 별 고도각 조정이 이루어지며, 이에 따라서 상기 수직 회동프레임(120)이 상기 수평 회동프레임(130)에 대하여 수직 방향으로 상대회동하게 된다.The lift arm 170 is provided with a guide rail portion 138 to be slidably supported on the horizontal pivot frame 130, one side is disposed in the cam groove 161 formed on the case 160 And, the other side is coupled to the altitude control unit 200, as the lift arm 170 performs a vertical reciprocating motion corresponding to the height difference of the cam groove 161, one of the solar cell module 10 During the time zone, the altitude angle adjustment is performed. Accordingly, the vertical rotation frame 120 rotates relative to the horizontal rotation frame 130 in the vertical direction.

상기 캠 그루브(161)는 상기 케이스(160)의 외주면을 따라서 형성되며, 상기 리프트 암(170)의 높이가 변화될 수 있도록 높이 차이가 형성되도록 하는 폐곡선으로 형성된다. The cam groove 161 is formed along the outer circumferential surface of the case 160, and is formed as a closed curve to form a height difference so that the height of the lift arm 170 can be changed.

여기서 상기 메인 프레임(310), 서브 프레임(330) 및 연결 프레임(350)과 상기 수직 회동프레임(120)의 고도각 조절을 위한 회동은 상기 수평 회동프레임(130)의 회전에 따른 상기 리프트 암(170)의 수직 왕복운동이 수반되면서 이루어지되, 수평 방향으로 회전 시, 상기 태양전지 모듈(10), 수직 회동프레임(120), 수평 회동프레임(130) 및 상기 리프트 암(170)은 동시에 수평 방향으로 회전이 이루어지고, 이때 상기 케이스(160)를 비롯한 상기 케이스(160)의 하측에 구비되는 지지기둥(30)은 지면에 고정되어 상기 케이스(160)에 대하여 수평 방향으로 상대회전운동이 이루어진다.Here, the rotation for adjusting the elevation angle of the main frame 310, the sub frame 330 and the connecting frame 350 and the vertical rotating frame 120 is the lift arm (the rotation of the horizontal rotating frame 130) ( The vertical reciprocating motion of the 170 is accompanied, but when rotating in the horizontal direction, the solar cell module 10, the vertical rotating frame 120, the horizontal rotating frame 130 and the lift arm 170 at the same time in the horizontal direction The rotation is made, and the support pillar 30 provided on the lower side of the case 160, including the case 160 is fixed to the ground to make a relative rotation movement in the horizontal direction with respect to the case 160.

도 4는 도 3에 나타낸 각각의 프레임들(310, 330, 350)을 도시하는 분해사시도이고, 도 5는 도 1에 나타낸 각각의 프레임들이 결합된 상태를 도시하는 부분확대도이며, 도 6은 도 1에 나타낸 메인 프레임(310)의 사시도이고, 도 7은 도 1에 나타낸 서브 프레임(330)의 사시도이다.4 is an exploded perspective view showing each of the frames 310, 330, and 350 shown in FIG. 3, FIG. 5 is a partially enlarged view showing a state in which the respective frames shown in FIG. 1 are combined, and FIG. It is a perspective view of the main frame 310 shown in FIG. 1, and FIG. 7 is a perspective view of the subframe 330 shown in FIG.

도 4 내지 도 7을 참조하면, 상기 서브 프레임(330)은 상기 메인 프레임(310)의 일 측면에 결합되는 상부 서브 프레임(331)과, 상기 메인 프레임(310)의 타 측면에 결합되는 하부 서브 프레임(332)을 포함한다.4 to 7, the sub frame 330 is an upper sub frame 331 coupled to one side of the main frame 310 and a lower sub coupled to the other side of the main frame 310. Frame 332.

또한 상기 메인 프레임(310)은 상기 상부 서브 프레임(331)이 결합되는 제1체결부(311)와, 상기 하부 서브 프레임(332)이 결합되는 제2체결부(312)와, 상기 메인 프레임(310)의 상면에 형성되는 제3체결부(313) 및 상기 메인 프레임(310)의 하면에 형성되는 제1덕트부(314)를 포함한다.In addition, the main frame 310 may include a first fastening part 311 to which the upper subframe 331 is coupled, a second fastening part 312 to which the lower subframe 332 is coupled, and the main frame ( And a third fastening portion 313 formed on the upper surface of the 310 and a first duct portion 314 formed on the lower surface of the main frame 310.

상기 제1체결부(311)에는 상기 메인 프레임(310)의 길이방향을 따라서 상기 상부 서브 프레임(331)이 체결될 수 있도록 한 쌍의 제1체결홈(311′)이 형성되고, 상기 제2체결부(312)에는 상기 메인 프레임(310)의 길이방향을 따라서 상기 하부 서브 프레임(332)이 체결될 수 있도록 한 쌍의 제2체결홈(312′)이 형성된다.A pair of first fastening grooves 311 ′ are formed in the first fastening portion 311 to fasten the upper subframe 331 along the longitudinal direction of the main frame 310, and the second fastening groove 311 ′ is formed in the first fastening portion 311. A pair of second fastening grooves 312 ′ are formed in the fastening part 312 so that the lower subframe 332 may be fastened along the longitudinal direction of the main frame 310.

이때 상기 제1덕트부(314)는 상기 메인 프레임(310)의 하면에 길이방향을 따라서 내부가 일부 개구된 수용공간(315)이 형성되고, 상기 수용공간(315)을 차폐시키는 제1덕트부 캡(317)이 슬라이딩 방식으로 결합된다.At this time, the first duct portion 314 is formed in the lower surface of the main frame 310 in the longitudinal direction of the receiving space 315 is partially opened, the first duct portion for shielding the receiving space 315 The cap 317 is coupled in a sliding manner.

한편 상기 상부 서브 프레임(331)과 상기 하부 서브 프레임(332)의 구조적 형상은 동일하며, 상기 메인 프레임(310)을 중심으로 결합되는 위치만 다르므로 상기 서브 프레임(330)의 형상을 상세히 설명하면 다음과 같다.Meanwhile, since the structural shapes of the upper subframe 331 and the lower subframe 332 are the same, and only the positions where the upper subframe 331 is coupled to the main frame 310 are different, the shape of the subframe 330 will be described in detail. As follows.

상기 서브 프레임(330)은 상기 태양전지 모듈(10) 및 상기 연장편(125)이 결합되는 한 쌍의 제1결합홈(341′)이 형성되는 제1결합부(341)와, 상기 태양전지 모듈(10)을 고정시킬 수 있도록 상면에 제2결합홈(342′)이 형성되는 제2결합부(342)와, 상기 태양전지 모듈(10)에 연결되는 전원선(20)이 수용되는 제2덕트부(343)를 포함한다.The subframe 330 includes a first coupling part 341 formed with a pair of first coupling grooves 341 ′ to which the solar cell module 10 and the extension piece 125 are coupled, and the solar cell. A second coupling part 342 having a second coupling groove 342 ′ formed on an upper surface thereof to fix the module 10, and a power line 20 connected to the solar cell module 10 accommodated therein; It includes a two duct portion 343.

보다 상세히 설명하면, 상기 서브 프레임(330)은 사각 단면을 갖는 빔 구조로써, 상기 제1결합부(341)는 상기 서브 프레임(330)의 일 측면에 길이방향을 따라서 나란히 형성되는 한 쌍의 제1결합홈(341′)이 형성된다. 상기 제1결합홈(341′)에는 상기 태양전지 모듈을 고정시키는 브라켓(미도시) 및 상기 연장편(125)이 고정 위치가 변화될 수 있도록 체결된다. 이때 상기 연장편(125)은 상기 제1결합홈(341′) 상에서 슬라이딩 이동이 가능하여 상기 상부 연결로드(122) 및 하부 연결로드(123)의 길이에 따라서 체결 위치가 유동적으로 고정될 수 있다.In more detail, the subframe 330 is a beam structure having a rectangular cross section, and the first coupling part 341 is a pair of first sidewalls that are formed side by side in a longitudinal direction on one side of the subframe 330. One coupling groove 341 'is formed. A bracket (not shown) and the extension piece 125 for fixing the solar cell module are fastened to the first coupling groove 341 ′ so that the fixing position can be changed. In this case, the extension piece 125 may be slidably moved on the first coupling groove 341 ′ so that a fastening position may be fluidly fixed according to the length of the upper connection rod 122 and the lower connection rod 123. .

또한 상기 제1결합홈(341′)의 단부에는 각각 체결 브라켓(360)이 결합되어 상기 메인 프레임(310)의 상기 제1체결홈(311′), 제2체결홈(312′) 및 연결 프레임(350)을 결합한다. 이때 상기 체결 브라켓(360)에는 헤드가 돌출되지 않도록 렌치볼트(361)가 삽입되어 상기 체결 브라켓(360)을 각각 고정한다.In addition, fastening brackets 360 are coupled to ends of the first coupling grooves 341 ′, respectively, so that the first coupling grooves 311 ′, the second coupling grooves 312 ′, and the connection frame of the main frame 310 are coupled to each other. Combine 350. At this time, a wrench bolt 361 is inserted into the fastening bracket 360 so that the head does not protrude, thereby fixing the fastening bracket 360, respectively.

상기 제2결합부(342)는 상기 서브 프레임(330)의 상면에 길이방향을 따라서 상기 제2결합홈(342′)이 형성되어 상기 태양전지 모듈(10)을 고정시킬 수 있다.The second coupling part 342 may have the second coupling groove 342 ′ formed in an upper surface of the sub frame 330 to fix the solar cell module 10.

상기 제2덕트부(343)는 상기 서브 프레임(330)의 하면에 길이방향을 따라서 일부 개구된 내부공간(345)이 형성되고, 상기 태양전지 모듈(10)에 연결되는 전원선(20)이 상기 내부공간(345) 상에 수납된다. 그리고 상기 제2덕트부(343)는 상기 내부공간(345)을 차폐시키는 제2덕트부 캡(347)이 슬라이딩 방식으로 결합된다.The second duct part 343 has an inner space 345 partially opened along a length direction on a lower surface of the sub frame 330, and a power line 20 connected to the solar cell module 10 is formed. It is received on the inner space 345. In addition, the second duct portion 343 is coupled to the second duct portion cap 347 for shielding the internal space 345 in a sliding manner.

따라서 상기 태양전지 모듈(10)에 연결된 전원선(20)이 외부로 노출되는 것을 방지하고, 상기 전원선(20)의 수납이 깔끔하게 마감되는 효과를 갖는다.Therefore, the power line 20 connected to the solar cell module 10 is prevented from being exposed to the outside, and the storage of the power line 20 is neatly finished.

도 8은 도 1에 나타낸 피뢰부(400)를 도시하는 분해사시도이다.FIG. 8 is an exploded perspective view showing the lightning arrester 400 shown in FIG. 1.

도 8을 참조하면, 상기 피뢰부(400)는 상기 태양전지 모듈(10)에 직접적으로 낙뢰가 떨어지는 것을 방지하도록 상기 태양전지 모듈(10)의 상면 보다 높은 위치에 배치된다.Referring to FIG. 8, the lightning arrester 400 is disposed at a position higher than an upper surface of the solar cell module 10 to prevent a lightning strike directly from the solar cell module 10.

상기 피뢰부(400)는 상기 서브 프레임(330) 및 연결 프레임(350)에 결합되는 복수개의 결합부재(410)와, 상기 결합부재(410)들의 외측으로 결합되는 복수개의 애자(碍子)부재(420)와, 상기 애자부재(420)들의 외측으로 결합되는 연장부재(430)들 및 상기 연장부재(430)들의 상단을 각각 연결하도록 체결되는 금속재질의 낙뢰 유도부재(440)를 포함한다.The lightning arrester 400 includes a plurality of coupling members 410 coupled to the subframe 330 and the connection frame 350, and a plurality of insulator members coupled to the outside of the coupling members 410. 420, the extension members 430 coupled to the outside of the insulator members 420, and the lightning induction member 440 of metal material fastened to connect the upper ends of the extension members 430, respectively.

상기 결합부재(410)는 단면이 'U'자 형상으로 상기 서브 프레임(330)과 연결 프레임(350)의 단부에 체결되되, 상기 태양전지 모듈(10)의 경사 각도를 고려하여 상기 연결 프레임(350)의 단부에서 지면에 대하여 수직방향으로 결합된다.The coupling member 410 is fastened to the end of the sub-frame 330 and the connection frame 350 in a 'U' shape, the connection frame (in consideration of the inclination angle of the solar cell module 10) At the end of 350 it is coupled perpendicular to the ground.

상기 애자부재(420)는 일 측이 상기 결합부재(410)에 체결되고, 타 측이 상기 연장부재(430)에 체결되며, 상기 결합부재(410)와 연장부재(430)가 통전되는 것을 방지하도록 내부 중심에 빈 공간이 형성된다.The insulator member 420 has one side coupled to the coupling member 410, the other side coupled to the extension member 430, and preventing the coupling member 410 and the extension member 430 from energizing. An empty space is formed in the center of the interior.

상기 애자부재(420)는 사기, 유리 또는 플라스틱 합성수지재로 형성되어 절연기능을 가지며, 전기적으로 충분한 절연내력(絶緣耐力)을 가지게 하기 위하여 하나 또는 복수개의 주름(미도시)을 만들어 표면 거리가 증대되도록 형성되는 것이 바람직하다.The insulator member 420 is formed of porcelain, glass or plastic synthetic resin to have an insulating function, and to increase the surface distance by making one or more wrinkles (not shown) to have sufficient electrical insulation strength. It is preferably formed to be.

또한 상기 주름이 형성되면 상기 애자부재의 표면 습도가 높을 때, 특히 염분이나 먼지 등이 부착하였을 때 절연내력이 저하되는 것을 방지하는데 효과적이다. 보다 바람직하게는 상기 애자부재가 내부식성, 내열성 및 강도가 우수한 경질자기로 이루어질 수 있다.In addition, when the wrinkles are formed, it is effective to prevent the insulation strength from deteriorating when the surface humidity of the insulator member is high, particularly when salt or dust is attached. More preferably, the insulator member may be made of a hard magnetic group having excellent corrosion resistance, heat resistance, and strength.

상기 연장부재(430)는 일 단부가 상기 애자부재(420)의 타 측에 결합되고, 타 단부는 상기 낙뢰 유도부재(440)가 결합될 수 있도록 절곡 형성된다. 상기 연장부재(430)는 상기 애자부재(420)로부터 상기 낙뢰 유도부재(440)의 배치 위치를 상방으로 연장하며, 상기 태양전지 모듈(10)의 상면보다 상기 낙뢰 유도부재(440)의 높이를 더 높은 위치에 배치시킨다. 따라서 낙뢰로부터 상기 태양전지 모듈(10)의 안전을 확보할 수 있는 이점이 있다.One end of the extension member 430 is coupled to the other side of the insulator member 420, and the other end is bent to allow the lightning induction member 440 to be coupled thereto. The extension member 430 extends the arrangement position of the lightning induction member 440 upward from the insulator member 420 and increases the height of the lightning induction member 440 from the top surface of the solar cell module 10. Place it in a higher position. Therefore, there is an advantage that can secure the safety of the solar cell module 10 from lightning.

상기 낙뢰 유도부재(440)는 각각의 상기 연장부재(430)의 상단을 연결시키도록 결합되고, 상기 낙뢰 유도부재(440)와 연장부재(430)는 금속재질로 형성되어 서로 통전하며, 상기 연장부재(430) 중 적어도 하나 이상은 지면에 접지된다.The lightning induction member 440 is coupled to connect the upper end of each of the extension member 430, the lightning induction member 440 and the extension member 430 is formed of a metal material and energize each other, the extension At least one or more of the members 430 are grounded to the ground.

따라서 상기 서브 프레임(330) 또는 연결 프레임(350)을 통하여 낙뢰로 인한 전기적인 충격이 상기 태양전지 모듈(10)에 전달되는 것을 방지할 수 있다.Therefore, it is possible to prevent the electric shock due to the lightning strike to the solar cell module 10 through the sub-frame 330 or the connection frame 350.

도 9는 도 2에 나타낸 고도조절부(200)의 사시도이다.9 is a perspective view of the altitude control unit 200 shown in FIG.

도 9를 참조하면, 상기 고도조절부(200)는 사용자가 파지하여 회전시킬 수 있는 손잡이부(210)와, 상기 손잡이부(210)의 중심으로부터 수직 양 방향으로 돌출되는 제1체결부(220)와, 상기 제1체결부(220)에 결합되어 상기 제1체결부(220) 상에서 왕복운동 하도록 체결되는 제2체결부(230)를 포함한다.Referring to FIG. 9, the altitude adjusting unit 200 may include a handle 210 that the user grips and rotates, and a first fastening unit 220 protruding in both vertical directions from the center of the handle 210. ) And a second fastening portion 230 coupled to the first fastening portion 220 and fastened to reciprocate on the first fastening portion 220.

또한 상기 고도조절부(200)는 상기 제2체결부(230)와 상기 수직 회동프레임(120)을 연결하는 회절부재(235)를 포함한다.In addition, the altitude control unit 200 includes a diffraction member 235 connecting the second fastening unit 230 and the vertical pivot frame 120.

여기서 상기 고도조절부(200)는 사용자가 수동으로 회전시켜 계절별 태양의 고도에 따른 고도의 차이를 보정하며, 상기 고도조절부(200)에 다른 구동력을 부여하여 자동적으로 계절에 따라서 태양의 고도 차이를 미세하게 보정할 수 있음은 물론이다.Here, the altitude control unit 200 is rotated by the user manually to correct the difference in altitude according to the altitude of the sun by season, and gives a different driving force to the altitude control unit 200 automatically the difference in the altitude of the sun according to the season Of course, it can be finely corrected.

먼저 상기 손잡이부(210)는 봉 형상의 손잡이(212)가 방사형으로 복수개 형성되고, 각각의 상기 손잡이(212) 중심으로부터 수직 방향으로 연장되는 상기 제1체결부(220)가 일체로 형성된다. 이때 상기 손잡이(212)는 상기 제1체결부(220)를 중심축으로 하여 상기 제1체결부(220)의 수직 방향에 동일 간격으로 3개 이상 마련되는 것이 바람직하다.First, the handle 210 has a rod-shaped handle 212 is formed in a plurality of radially, the first fastening portion 220 extending in the vertical direction from the center of each of the handle 212 is integrally formed. In this case, it is preferable that at least three handles 212 are provided at equal intervals in the vertical direction of the first fastening part 220 with the first fastening part 220 as a central axis.

따라서 상기 손잡이(212)를 수평방향으로 회전시키면 상기 제1체결부(220)가 축이 되어 동시에 회전하게 된다.Therefore, when the handle 212 is rotated in the horizontal direction, the first fastening portion 220 becomes an axis to rotate simultaneously.

도 9에서 나타낸 바와 같이, 상기 제1체결부(220)는 상부 체결부재(221)와 하부 체결부재(222)로 구성된다. 상기 상부 체결부재(221)의 외주면에는 오른나사가 형성되고, 상기 하부 체결부재(222)의 외주면에는 왼나사가 형성된다. 물론 상기 제1체결부(220)는 도면으로 도시하지 않았지만, 볼트형상이 아닌 턴버클(Turn buckle) 형태로 내주면 양 단부에 각각 다른 방향의 나사산이 형성된 형태로 구성될 수도 있다.As shown in FIG. 9, the first fastening part 220 includes an upper fastening member 221 and a lower fastening member 222. A right hand thread is formed on the outer circumferential surface of the upper fastening member 221, and a left hand thread is formed on the outer circumferential surface of the lower fastening member 222. Of course, although not shown in the drawings, the first fastening part 220 may be formed in a thread buckle in a different direction at each end of the inner circumferential surface in the form of a turn buckle rather than a bolt shape.

더욱이 상기 상부 체결부재(221)와 하부 체결부재(222)의 외주면에 형성되는 나사는 그 방향이 서로 반대 방향으로 형성되며, 상기 상부 체결부재(221)의 외주면에 왼나사가 형성되고, 상기 하부 체결부재(222)의 외주면에 오른나사가 형성될 수도 있음은 물론이다.Furthermore, the screws formed on the outer circumferential surfaces of the upper fastening member 221 and the lower fastening member 222 are formed in opposite directions to each other, and left screws are formed on the outer circumferential surface of the upper fastening member 221, and the lower fastening is performed. Of course, the right hand thread may be formed on the outer circumferential surface of the member 222.

또한 상기 제2체결부(230)는 상부 결합부재(231)와 하부 결합부재(232)로 구성된다.In addition, the second fastening portion 230 includes an upper coupling member 231 and a lower coupling member 232.

그러면 상기 제1체결부(220) 양 측에 각각 연결되는 상기 제2체결부(230)는 상기 제1체결부(220)에 각각 형성된 나사 형상에 대응하도록 상기 상부 결합부재(231)는 상기 상부 체결부재(221)에 결합되도록 오른나사가 형성되는 결합홀(미도시)이 형성되고, 상기 하부 결합부재(232)는 상기 하부 체결부재(222)에 결합되도록 왼나사가 형성되는 결합홀(미도시)이 형성된다.Then, the second coupling part 230 connected to both sides of the first fastening part 220 may correspond to a screw shape respectively formed on the first fastening part 220. Coupling hole (not shown) is formed to form the right screw to be coupled to the fastening member 221, the lower coupling member 232 is a coupling hole (not shown) is formed left screw to be coupled to the lower fastening member 222 ) Is formed.

따라서 상기 제1체결부(220)를 시계방향으로 회전하는 경우, 상기 상부 결합부재(231)와 하부 결합부재(232)는 상기 제1체결부(220)의 중심방향 즉 상기 방사형의 손잡이들 중심부분으로 가까워지도록 직선운동을 하고, 상기 제1체결부(220)를 반시계방향으로 회전하는 경우, 상기 상부 결합부재(231)와 하부 결합부재(232)는 상기 제1체결부(220) 상에서 서로 멀어지는 방향으로 직선운동 하게 된다.Therefore, when the first fastening portion 220 is rotated in the clockwise direction, the upper coupling member 231 and the lower coupling member 232 is the center of the first fastening portion 220, that is, the center of the radial handles When the linear movement to move closer to the portion, and the first fastening portion 220 is rotated counterclockwise, the upper coupling member 231 and the lower coupling member 232 on the first fastening portion 220 It will be a linear movement away from each other.

상기 상부 결합부재(231)의 일 측에는 상기 오른나사가 형성되는 결합홀의 수직 방향으로 상기 회절부재(235)로부터 회동 가능하도록 결합할 수 있도록 결합공(미도시)이 형성된다.A coupling hole (not shown) is formed at one side of the upper coupling member 231 so as to be rotatable from the diffraction member 235 in the vertical direction of the coupling hole in which the right screw is formed.

여기서 상기 회절부재(235)는 상기 수직 회동프레임(120)의 수직방향 회전 중심으로부터 벗어난 위치에서 상기 상부 결합부재(231)와 결합되고, 상기 상부 결합부재(231)가 회동 가능하도록 결합된다. 따라서 상기 회절부재(235)는 상기 손잡이부(210)가 시계방향 또는 반시계방향으로 회전함에 따라서 상기 태양전지 모듈(도 2 참조, 10)의 경사각도가 태양의 계절별 고도각도에 따라서 조절되도록 상기 제2체결부(230)의 직선운동을 회전운동으로 변환시키는 기능을 갖는다.The diffraction member 235 is coupled to the upper coupling member 231 at a position deviating from the vertical rotation center of the vertical rotation frame 120, and the upper coupling member 231 is coupled to be rotatable. Therefore, the diffraction member 235 is such that the inclination angle of the solar cell module (see Fig. 2, 10) is adjusted according to the seasonal altitude angle of the sun as the handle 210 is rotated clockwise or counterclockwise. It has a function of converting the linear motion of the second fastening portion 230 into a rotational motion.

또한 상기 하부 결합부재(232)의 일 측에는 상기 왼나사가 형성되는 결합홀(미도시)의 수직 방향으로 상기 리프트 암(170)의 단부로부터 회동 가능하도록 결합할 수 있도록 결합공(미도시)이 형성된다.In addition, a coupling hole (not shown) is formed at one side of the lower coupling member 232 so as to be rotatable from an end of the lift arm 170 in a vertical direction of a coupling hole (not shown) in which the left screw is formed. do.

이와 같이 상기 고도조절부(200)를 사용하게 되면, 사용자가 혼자서도 계절별 태양의 고도각에 따른 상기 태양전지 모듈(도 2 참조, 10)의 고도각을 조절할 수 있는 효과를 갖는다.As such, when the altitude control unit 200 is used, the user can adjust the altitude angle of the solar cell module (see FIG. 2 and 10) according to the altitude angle of the seasonal sun alone.

또한 상기 고도조절부(200)는 복수개의 상기 손잡이의 단부를 원형으로 연결하여 사용자의 작동 편의성을 증대시킬 수 있도록, 상기 손잡이들의 외측 단부를 연결하는 핸들부재(미도시)가 마련될 수도 있다.In addition, the altitude control unit 200 may be provided with a handle member (not shown) for connecting the outer ends of the handles to increase the user's convenience by connecting the ends of the plurality of handles in a circular manner.

상기 회절부재(235)의 일 측에는 상기 태양전지 모듈(도 1 참조; 10)의 회전각도를 사용자가 육안으로 확인할 수 있도록 경사가 계측부재(240)가 마련된다.One side of the diffraction member 235 is provided with a tilt measurement member 240 so that the user can visually check the rotation angle of the solar cell module (see FIG. 1; 10).

상기 경사각 계측부재(240)는 상기 회절부재(235)와 일체로 회동하는 상기 수직 회동프레임(120) 및 지지프레임(110)의 기울어진 경사각을 나타내며, 이는 상기 태양전지 모듈이 태양의 현재 고도에 따라서 회동하기 때문에 이에 대응하는 고도의 수치가 나타나는 것이 바람직하다.The inclination angle measurement member 240 represents an inclination inclination angle of the vertical rotation frame 120 and the support frame 110 which rotates integrally with the diffraction member 235, which indicates that the solar cell module is at a current altitude of the sun. Therefore, it is desirable that a high value corresponding to the rotation appears.

상기 경사각 계측부재(240)는 부채꼴 형상의 판에 0°~90°의 회전각도 눈금이 새겨진 각도계(241)와, 상기 회절부재(235)의 회동에 따라서 자중에 의해 상대회전 하여 상기 각도계(241) 상에서 상기 상대회전에 따른 회전값을 나타내는 지시핀(243)을 포함한다.The inclination angle measuring member 240 is rotated by a self-weight in accordance with the rotation angle of the angle angle 241 engraved with a rotation angle scale of 0 ° ~ 90 ° on a fan-shaped plate, the angle meter 241 It includes an indicator pin 243 indicating a rotation value according to the relative rotation on the).

따라서 상기 지시핀(242)은 상단이 축 회동 가능하도록 결합되어 자중에 의해 상시 지면방향을 향하도록 배치되며, 상기 수직 회동프레임(120)의 회동에 따른 상기 회절부재(235)의 회동 각도에 따라서 상기 각도계(241)가 동시에 회동하기 때문에 상기 지시핀(242)은 상기 각도계(241)가 회동된 각도를 가리키게 된다.Therefore, the indicator pin 242 is arranged so that the upper end is axially rotated so as to face the ground at all times by its own weight, and according to the rotation angle of the diffraction member 235 according to the rotation of the vertical rotation frame 120. Since the goniometer 241 rotates at the same time, the indicator pin 242 indicates the angle at which the goniometer 241 is rotated.

그러면 사용자가 상기 고도조절부(200)를 계절별 남중고도의 최대각도에 따라서 수동으로 보정하기 용이한 효과를 갖는다.Then, the user has an effect of easily correcting the altitude control unit 200 manually according to the maximum angle of the seasonal south height.

도 10 내지 도 12는 본 발명에 의한 태양광 발전장치(100)에 포함되는 동력전달부(140)의 분해사시도이다.10 to 12 are exploded perspective views of the power transmission unit 140 included in the photovoltaic device 100 according to the present invention.

도 10 내지 도 12를 참조하면, 상기 케이스(160)의 내면에는 상기 동력전달부(140)가 회동가능하게 삽입되는 공간부(162)가 형성된다.10 to 12, the inner surface of the case 160 is formed with a space 162 into which the power transmission unit 140 is rotatably inserted.

한편, 상기 동력전달부(140)는 제1회전하우징(141)과, 상기 제1회전하우징(141) 내부에 결합되어, 상기 제1회전하우징(141)과 같이 회전하는 제2회전하우징(151)을 포함한다.On the other hand, the power transmission unit 140 is coupled to the first rotary housing 141, the first rotary housing 141, the second rotary housing 151 to rotate together with the first rotary housing 141. ).

상기 제1회전하우징(141)의 하면에는 주동축(142a)이 노출되어 마련되는데, 상기 주동축(142a)의 하단은 상기 구동모터(M)에 연결된다.A main shaft 142a is exposed and provided on a bottom surface of the first rotating housing 141, and a lower end of the main shaft 142a is connected to the driving motor M.

상기 제1회전하우징(141)의 내부에는 상기 주동축(142a)에 결합되는 주동기어(142)가 마련된다.A main gear 142 coupled to the main shaft 142a is provided inside the first rotary housing 141.

한편, 상기 주동기어(142)와 치합하도록 마련되는 종동기어(143)는 상기 제1회전하우징(141) 및 제2회전하우징(151) 내부에 마련된다. 상기 주동기어(142)는 상기 주동축(142a)의 상단에 결합된다. On the other hand, the driven gear 143 which is provided to mesh with the main gear 142 is provided in the first rotary housing 141 and the second rotary housing 151. The main gear 142 is coupled to the upper end of the main shaft (142a).

상기 제2회전하우징(151)의 내벽면에 마련되는 기어가 상기 종동기어(143) 중 일부를 구성한다.Gears provided on the inner wall surface of the second rotary housing 151 constitute a part of the driven gear 143.

한편, 상기 주동기어(142)의 반경 방향에는 원환부(153)가 마련되는데, 상기 원환부(153) 내부에는 상기 주동기어(142)가 회동할 수 있는 공간이 형성된다.On the other hand, the annular portion 153 is provided in the radial direction of the main gear 142, the space in which the main gear 142 can rotate is formed in the annular portion 153.

상기 원환부(153)의 하면은 상기 제1회전하우징(141)의 내면 바닥으로부터 이격되어 있으며, 상기 원환부(153)는 상호 이격되어 배치되는 지지핀(154)에 의하여 상기 제1회전하우징(141)의 내부 저면과 이격되도록 결합된다.The lower surface of the annular portion 153 is spaced apart from the bottom of the inner surface of the first rotating housing 141, and the annular portion 153 is spaced apart from each other by the support pins 154 disposed in the first rotating housing ( 141 is spaced apart from the inner bottom.

한편 상기 원환부(153)의 하면에는 제1종동기어(144)가 회동가능하게 결합되는데, 상기 원환부(153)와 상기 제1종동기어(144)의 중심부를 관통하는 고정축(145)에 의하여 상기 원환부(153)와 상기 제1종동기어(144)가 결합되는 것이다.On the other hand, the first driven gear 144 is rotatably coupled to the lower surface of the annular portion 153, and is fixed to the fixed shaft 145 passing through the center of the annular portion 153 and the first driven gear 144. By this, the annular portion 153 and the first driven gear 144 are combined.

상기 고정축(145)은 상기 원환부(153)와 상기 제1종동기어(144), 그리고 상기 제1회전하우징(141) 내부 하면에 걸쳐서 배치된다.The fixed shaft 145 is disposed over the annular portion 153, the first driven gear 144, and an inner bottom surface of the first rotary housing 141.

상기 제1종동기어(144)가 상기 원환부(153) 하면과 상기 제1회전하우징(141) 내부 하면 사이에서 회동가능하게 지지되도록 한다. The first driven gear 144 is rotatably supported between the lower surface of the annular portion 153 and the inner lower surface of the first rotary housing 141.

상기 제1회전하우징(141) 내주면에는 원환 형태의 제2종동기어(147)가 마련되어, 상기 제1종동기어(144)와 치합된다. A second driven gear 147 having an annular shape is provided on an inner circumferential surface of the first rotating housing 141 to be engaged with the first driven gear 144.

상기 제1종동기어(144)는 상기 주동기어(142) 및 상기 제2종동기어(147) 사이에 마련되어, 상기 주동기어(142)의 회전운동을 상기 제2종동기어(147)에 전달하여, 상기 제2종동기어(147)에 회전운동을 전달한다.The first driven gear 144 is provided between the main gear 142 and the second driven gear 147 to transfer the rotational movement of the main gear 142 to the second driven gear 147, The rotational motion is transmitted to the second driven gear 147.

상기 제2종동기어(147)는 상기 제1회전하우징(141) 내주면에 고정되어 있기 때문에 상기 제2종동기어(147)의 회전은 상기 제1회전하우징(141)에 회전운동을 전달한다.Since the second driven gear 147 is fixed to the inner circumferential surface of the first rotating housing 141, the rotation of the second driven gear 147 transmits a rotational motion to the first rotating housing 141.

한편 상기 제2회전하우징(151)의 내주면에도 상기 제2종동기어(147)가 마련되어 있으며, 상기 제2회전하우징(151) 내주면에 마련되는 제2종동기어(147)도 상기 제1종동기어(144)와 치합된다.The second driven gear 147 is also provided on the inner circumferential surface of the second rotating housing 151, and the second driven gear 147 provided on the inner circumferential surface of the second rotating housing 151 is also provided with the first driven gear ( 144).

여기서 상기 제1회전하우징(141)의 상기 제2종동기어(147)와, 상기 제2회전하우징(151)의 상기 제2종동기어(147)는 동일한 직경과, 치형이 형성되어 있기 때문에 하나의 기어구조를 형성한다.Here, the second driven gear 147 of the first rotary housing 141 and the second driven gear 147 of the second rotary housing 151 have the same diameter and teeth, so that one Form the gear structure.

상기 제1회전하우징(141)과, 상기 제2회전하우징(151)의 벽면 내부에는 상호 이격되는 복수의 고정홀(157)이 형성되는데, 상기 고정홀(157)에는 고정핀(미도시)이 삽입되어 상기 제1회전하우징(141)과 상기 제2회전하우징(151)을 결합시킨다.A plurality of fixing holes 157 are formed inside the wall of the first rotating housing 141 and the second rotating housing 151, and fixing pins (not shown) are formed in the fixing holes 157. Inserted to couple the first rotary housing 141 and the second rotary housing 151.

상기 제2종동기어(147)는 상기 제1회전하우징(141)과, 상기 제2회전하우징(151)의 내주면에서 회전 가능하도록 고정되기 때문에, 상기 제2종동기어(147)의 회전운동은 상기 제1회전하우징(141) 및 제2회전 하우징에 회전운동을 제공한다.Since the second driven gear 147 is fixed to be rotatable on the inner circumferential surface of the first rotating housing 141 and the second rotating housing 151, the rotational movement of the second driven gear 147 is The rotary motion is provided to the first rotary housing 141 and the second rotary housing.

한편 상기 제2회전하우징(151)과 상기 제2종동기어(147) 사이에는 고정하우징(152)이 마련되어, 상기 제2종동기어(147)와 상기 제2회전하우징(151) 내주면 사이에서 고정상태가 유지된다.Meanwhile, a fixed housing 152 is provided between the second rotating housing 151 and the second driven gear 147, and is fixed between the second driven gear 147 and the inner circumferential surface of the second rotating housing 151. Is maintained.

한편, 상기 주동축(142a)의 상단부는 상기 주동기어(142)의 상면보다 상부로 노출되어 있는데, 이와 같은 상기 주동축(142a)의 상단부는 상기 제2회전하우징(151)에 삽입되어 있는 상기 제2종동기어(147)의 중심부에 마련되는 중심홀(149)에 삽입되는 것이 바람직하다.On the other hand, the upper end of the main shaft 142a is exposed to the upper surface than the upper surface of the main gear 142, the upper end of the main shaft 142a is inserted into the second rotary housing 151 It is preferable to be inserted into the center hole 149 provided in the center of the second driven gear 147.

그리고 상기 제2회전하우징(151)은 상부가 개방되어 있고, 그 내부는 중공형태로 마련된다.The second rotary housing 151 is open at the top thereof, and the inside thereof is provided in a hollow shape.

상기 제2회전하우징(151)의 내부에는 상기 제2종동기어(147)가 배치되는데, 상기 제2종동기어(147)의 상부에는 상부로 연장되는 연장축(148)이 마련된다.The second driven gear 147 is disposed in the second rotary housing 151, and an extension shaft 148 extending upward is provided on an upper portion of the second driven gear 147.

그리고, 상기 연장축(148)의 상부는 상기 수평 회동프레임(130)과 결합되는 연결축(155)이 삽입되는데, 상기 연결축(155)의 하부에는 상기 연장축(148)이 삽입되어 결합되는 결합홈(155a)이 마련된다. And, the upper portion of the extension shaft 148 is inserted into the connecting shaft 155 is coupled to the horizontal rotating frame 130, the lower portion of the connecting shaft 155 is inserted into the coupling shaft 148 Coupling groove 155a is provided.

한편, 상기 고정하우징(152)은 상기 제2종동기어(147)가 형성되는 구성요소의 외주면과 상기 제2회전하우징(151) 내주면에 끼워져서 고정되는 형태로 마련된다.On the other hand, the fixed housing 152 is provided in the form of being fixed to the outer peripheral surface of the component on which the second driven gear 147 is formed and the inner peripheral surface of the second rotary housing 151.

상기 연결축(155)은 상기 제2회전하우징(151)의 상면에 형성된 연통공(159) 및 상기 케이스(160) 상면에 형성되는 연통공(159)을 통과하여 상기 수평 회동프레임(130)에 삽입되어 고정된다.The connecting shaft 155 passes through the communication hole 159 formed on the upper surface of the second rotating housing 151 and the communication hole 159 formed on the upper surface of the case 160 to the horizontal rotating frame 130. Inserted and fixed.

상기 제2회전하우징(151) 및 상기 제1회전하우징(141)이 결합된 채로, 상기 케이스(160) 내부 공간에 회동가능하게 삽입됨으로써, 상기 제1회전하우징(141)과 2회전하우징은 상기 케이스(160) 내부에서 회전 운동을 수행할 수 있다.The first rotary housing 141 and the second rotary housing are rotatably inserted into the inner space of the case 160 while the second rotary housing 151 and the first rotary housing 141 are coupled to each other. The rotational motion may be performed in the case 160.

상기 케이스(160) 상부에 마련되는 상기 수평 회동프레임(130)도 상기 연결축(155)에 의하여 상기 제2회전하우징(151)과 연결되기 때문에, 상기 제2회전하우징(151)과 함께 상기 케이스(160)에 대하여 상대 회전운동을 수행할 수 있다.Since the horizontal rotating frame 130 provided on the case 160 is also connected to the second rotating housing 151 by the connecting shaft 155, the case together with the second rotating housing 151 Relative rotation may be performed with respect to 160.

한편, 상기 케이스(160)의 외주면에는 폐곡선 형태의 캠 그루브(161)가 형성 된다. 상기 캠 그루브(161)는 그 높이가 일정하게 형성되는 것이 아니라, 높이의 변화가 이루어질 수 있는 곡선형태가 된다. 이는 일 중 태양의 고도변화를 고려하여 형성된 것이다.On the other hand, the cam groove 161 of the closed curve shape is formed on the outer circumferential surface of the case 160. The cam groove 161 is not formed in a constant height, but has a curved shape in which a change in height can be made. It is formed by considering the change in altitude of the sun during the day.

상기 원환부(153)의 내부에 마련되는 상기 주동기어(142)와 상기 제2종동기어(147)는 대략 1:3~6의 기어비를 갖도록 마련되는 것이 바람직하다. It is preferable that the main gear 142 and the second driven gear 147 provided inside the torus 153 have a gear ratio of about 1: 3 to about 6.

따라서, 주동기어(142)를 회전시키는 구동모터(도 2 참조, M)가 빠른 속도로 회전하는 경우, 상기 제1종동기어(144)에 의하여 회전하는 제2종동기어(147)는 상기 주동기어(142)에 비하여 상대적으로 느린 속도로 회전할 수 있다.Therefore, when the driving motor (see FIG. 2, M) for rotating the main gear 142 rotates at a high speed, the second driven gear 147 rotated by the first driven gear 144 is the main gear. It can rotate at a relatively slow speed compared to 142.

상기 구동모터(M)는 상기 제2종동기어(147)를 직접 회전시키는 것이 아니라, 상기 주동기어(142) 및 상기 제1종동기어(144)의 기어비를 이용하여 상기 제2종동기어(147)를 회전시키기 때문에, 상기 제2종동기어(147)를 직접 회전시키는데 필요한 구동모터(M)의 출력보다는 작은 출력의 구동모터(M)가 사용되어도 상기 제2종동기어(147)를 용이하게 회전시킬 수 있다.The driving motor M does not directly rotate the second driven gear 147, but uses the gear ratios of the main gear 142 and the first driven gear 144 to the second driven gear 147. Since it is possible to easily rotate the second driven gear 147 even if a drive motor M having an output smaller than that of the driving motor M required to directly rotate the second driven gear 147 is used. Can be.

따라서, 상대적으로 작은 용량의 구동모터(M)에 의하여도 본 발명에 의한 태양전지 모듈(도 1 참조, 10) 및 상기 각 회동프레임들이 회전 운동을 수행할 수 있다.Therefore, the solar cell module (refer to FIG. 1 and 10) and the respective rotating frames according to the present invention can also perform a rotational movement by the driving motor M having a relatively small capacity.

한편, 상기 원환부(153)와 상기 제1회전하우징(141)의 내부 하면을 연결하는 지지핀(154)은 상호 이격되어 배치되고, 상기 지지핀(154)과 인접하는 다른 지지핀(154') 사이에 상기 제1종동기어(144)를 회동가능하게 지지하는 고정축(145)이 마련된다.On the other hand, the support pins 154 connecting the annular portion 153 and the inner bottom surface of the first rotary housing 141 are spaced apart from each other, and the other support pins 154 ′ adjacent to the support pins 154. A fixed shaft 145 for rotatably supporting the first driven gear 144 is provided between ().

도 13은 본 발명에 의한 태양광 발전장치(100)에 포함되는 케이스(160)와 리프트 암(170)의 단면도이다. 도 13에서 도시한 바와 같이, 상기 구동모터(M)는 상기 주동축(142a)에 연결되고, 상기 주동축(142a)에는 상기 주동기어(142)가 결합된다.13 is a cross-sectional view of the case 160 and the lift arm 170 included in the photovoltaic device 100 according to the present invention. As shown in FIG. 13, the driving motor M is connected to the main shaft 142a, and the main gear 142 is coupled to the main shaft 142a.

그리고, 상기 주동기어(142)는 상기 제1종동기어(144)와 치합되고, 상기 제1종동기어(144)는 상기 제2종동기어(147)와 치합된다.The main gear 142 is meshed with the first driven gear 144, and the first driven gear 144 is meshed with the second driven gear 147.

상기 제2종동기어(147)는 상기 제1회전하우징(141)의 내벽면과, 상기 제2회전하우징(151)의 내벽면에 걸쳐져서 마련된다.The second driven gear 147 is provided across the inner wall surface of the first rotary housing 141 and the inner wall surface of the second rotary housing 151.

그리고, 상기 제2종동기어(147)의 상부에는 상기 연장축(148)이 상방으로 연장되어 마련되고, 상기 연장축(148)은 상기 연결축(155)과 연결되며, 상기 연결축(155)은 상기 캠 그루브(161)가 형성되는 케이스(160)를 관통하여 상기 수평 회동프레임(130)에 결합된다.The extension shaft 148 extends upward, and the extension shaft 148 is connected to the connection shaft 155, and the connection shaft 155 is provided above the second driven gear 147. Is penetrated through the case 160, the cam groove 161 is formed is coupled to the horizontal rotating frame 130.

한편, 상기 연결축(155)의 외주면과 상기 케이스(160)에 마련되는 연통공 사이에는 상기 연결축(155)을 회동가능하게 지지하는 지지베어링(156)이 마련된다.On the other hand, between the outer peripheral surface of the connecting shaft 155 and the communication hole provided in the case 160 is provided with a support bearing 156 for rotatably supporting the connecting shaft 155.

그리고, 상기 수평 회동프레임(130)의 일 측에는 상기 연결블럭(137)이 상기 수평 회동프레임(130)의 수직 방향으로 마련되고, 상기 리프트 암(170)의 일 측에는 상기 연결블럭(137) 내부에서 슬라이딩 작동이 가능하도록 지지받는 안내레일부(138)가 일체로 형성되며, 상기 안내레일부(138)는 상기 연결블럭(137)의 내부로부터 안내되어 상기 리프트 암(170)과 함께 수직 방향으로 왕복운동이 가능해지는 것이다.The connection block 137 is provided at one side of the horizontal pivot frame 130 in a vertical direction of the horizontal pivot frame 130, and at one side of the lift arm 170 in the connection block 137. A guide rail portion 138 supported to enable sliding operation is integrally formed, and the guide rail portion 138 is guided from the inside of the connection block 137 to reciprocate in a vertical direction together with the lift arm 170. Exercise is possible.

그리고, 상기 리프트 암(170)의 하단부는 상기 캠 그루브(161)에 삽입되어 지지되는데, 상기 리프트 암(170)의 하단부에는 롤러(171)와 같이, 구름 운동을 수행하는 구성요소가 배치되는 것이 바람직하다.
The lower end of the lift arm 170 is inserted into and supported by the cam groove 161. The lower end of the lift arm 170, such as a roller 171, is configured to perform a rolling motion component. desirable.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명에 따른 태양광 발전장치(100)의 동작에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the drawings will be described in detail the operation of the photovoltaic device 100 according to the present invention.

도 14는 태양의 고도 및 방위각 변화를 측정한 그래프이다.14 is a graph measuring changes in altitude and azimuth of the sun.

하루 동안, 좀 더 구체적으로는 일출부터 일몰까지의 태양의 이동궤적을 추적하여, 방위각과 고도각의 변화를 시간대별로 측정하고, 그 측정된 결과를 그래프로 표시한 후, 평균값을 산출하여, 그에 맞게 상기 캠 그루브(도 2 참조, 161)를 상기 케이스(160)의 외주면에 형성한다. During the day, more specifically, it tracks the sun's trajectory from sunrise to sunset, measures changes in azimuth and elevation angles at different times, displays the measured results in graphs, calculates average values, and The cam groove (see FIG. 2, 161) is formed on the outer circumferential surface of the case 160.

즉, 본 발명에 의한 태양광 발전장치(100)는 일종의 태양광 추적장치의 기능을 함으로써, 일출부터 일몰까지의 태양의 이동을 추적할 수 있다. That is, the solar cell apparatus 100 according to the present invention can track the movement of the sun from sunrise to sunset by functioning as a kind of solar tracking device.

상기 캠 그루브(161)의 형상은 상기 일출부터 일몰까지의 방위각 변화에 따른 고도각의 변화를 고려한 폐곡선 형상으로 마련되는 것이 바람직하다. The shape of the cam groove 161 may be provided in a closed curve shape in consideration of the change in the elevation angle according to the change in the azimuth angle from the sunrise to the sunset.

상기 리프트 암(170)이 상기 캠 그루브(161)의 안내를 받아서 이동하면, 상기 리프트 암(170)과 상기 수평 회동프레임(130) 간의 상대 높이 변화 차이로 인하여 상기 태양전지 모듈(10)의 배치각도가 변화하면서, 그 배치방향도 변화한다. When the lift arm 170 moves under the guidance of the cam groove 161, the arrangement of the solar cell module 10 is due to the difference in the relative height change between the lift arm 170 and the horizontal rotating frame 130. As the angle changes, the arrangement direction also changes.

도 15는 도 13에 나타낸 케이스(160)와 리프트 암(170)의 동작을 나타내는 참고도이다. 이를 구체적으로 살펴보면 다음과 같다. FIG. 15 is a reference diagram illustrating the operation of the case 160 and the lift arm 170 illustrated in FIG. 13. Specifically, it is as follows.

상기 태양의 고도각과 방위각의 변화를 추적하기 위한 프로그램 명령이 입력된 제어부(180)의 명령에 의하여 상기 구동모터(M)가 동작한다. 이때 상기 태양전지 모듈(도 1 참조, 10)의 배치방향이나 현재 태양의 고도각을 측정할 수 있는 센서부(미도시)가 마련될 수도 있다.The driving motor M is operated by a command of the controller 180 in which a program command for tracking changes in the elevation and azimuth angles of the sun is input. In this case, a sensor unit (not shown) capable of measuring an arrangement direction of the solar cell module (refer to FIG. 1 and 10) or an altitude angle of the current sun may be provided.

상기 구동모터(M)가 작동하면, 상기 주동축(142a)이 회전하고(A), 상기 주동축(142a)에 결합된 상기 주동기어(142)가 일 방향으로 회전한다(B).When the driving motor M is operated, the main shaft 142a rotates (A), and the main gear 142 coupled to the main shaft 142a rotates in one direction (B).

상기 제1종동기어(144)는 상기 주동기어(142)와 맞물려 있기 때문에 상기 주동기어(142)의 회전방향과 반대방향(C)으로 회전운동을 한다. Since the first driven gear 144 is engaged with the main gear 142, the first driven gear 144 rotates in a direction C opposite to that of the main gear 142.

상기 제1종동기어(144)는 상기 주동기어(142)와 상기 제2종동기어(147) 사이에 맞물려 있기 때문에, 상기 제1종동기어(144)의 회전운동은 상기 제2종동기어(147)의 회전운동을 유발한다.Since the first driven gear 144 is engaged between the main gear 142 and the second driven gear 147, the rotational motion of the first driven gear 144 is controlled by the second driven gear 147. Induces a rotational movement.

상기 제2종동기어(147)의 회전방향(D)은 상기 제1종동기어(144)의 회전방향과 정반대 방향이되며, 이는 상기 주동기어(142)의 회전방향과 동일하다.The rotation direction D of the second driven gear 147 is opposite to the rotation direction of the first driven gear 144, which is the same as the rotation direction of the main gear 142.

한편, 상기 제2종동기어(147)는 상기 제1회전하우징(141) 및 제2회전하우징(151) 내부에 고정되어 있기 때문에, 상기 제1회전하우징(141) 및 제2회전하우징(151)도 상기 제2종동기어(147)와 동일한 방향으로 회전한다.On the other hand, since the second driven gear 147 is fixed inside the first rotary housing 141 and the second rotary housing 151, the first rotary housing 141 and the second rotary housing 151 are fixed. It also rotates in the same direction as the second driven gear 147.

상기 수직 회동프레임(120) 및 수평 회동프레임(130)은 상기 연결축(155) 및 상기 연장축(148)에 의하여 상기 제2종동기어(147)와 연결되기 때문에, 상기 수직 회동프레임(120) 및 수평 회동프레임(130)도 상기 제2종동기어(147)와 동일한 방향으로 회전한다.Since the vertical rotating frame 120 and the horizontal rotating frame 130 are connected to the second driven gear 147 by the connecting shaft 155 and the extension shaft 148, the vertical rotating frame 120 And the horizontal rotating frame 130 also rotates in the same direction as the second driven gear 147.

상기 리프트암은 상기 연결블럭(137)에 의하여 상기 수평 회동프레임(130)과 연결되기 때문에, 상기 리프트 암(170)도 상기 제2종동기어(147)와 동일한 방향과 회전속도로 회전한다.Since the lift arm is connected to the horizontal rotating frame 130 by the connection block 137, the lift arm 170 also rotates at the same direction and rotational speed as the second driven gear 147.

따라서, 상기 수평 회동프레임(130)과 상기 리프트 암(170)이 동시에 회전하기 때문에, 상기 수평 회동프레임(130)과 상기 리프트 암(170)에 의하여 지지되는 수직 회동프레임(120) 및 상기 태양전지 모듈(10)도 동일하게 회전한다.Accordingly, since the horizontal rotating frame 130 and the lift arm 170 rotate at the same time, the vertical rotating frame 120 and the solar cell supported by the horizontal rotating frame 130 and the lift arm 170. Module 10 also rotates in the same way.

한편, 상기 캠 그루브(161)가 형성되는 상기 케이스(160)는 회전하지 않고 고정되어 있기 때문에, 상기 캠 그루브(161)에 물려 있는 상기 리프트 암(170)은 상기 캠 그루브(161)를 따라 이동을 한다.On the other hand, since the case 160 in which the cam groove 161 is formed is fixed without rotation, the lift arm 170 bited by the cam groove 161 moves along the cam groove 161. Do it.

상기 캠 그루브(161)는 높이가 변화되는 폐곡선 형태로 마련되기 때문에, 상기 리프트 암(170)이 상기 캠 그루브(161)를 따라 움직이는 경우, 상기 리프트 암(170)의 높이 변화만이 발생한다.Since the cam groove 161 is provided in the form of a closed curve in which the height is changed, when the lift arm 170 moves along the cam groove 161, only the height change of the lift arm 170 occurs.

이러한 리프트 암(170)의 높이 변화가 상기 태양전지 모듈(10)의 배치각도에 변화를 제공한다.The change in height of the lift arm 170 provides a change in the placement angle of the solar cell module 10.

도 16 내지 도 18은 도 1에 나타낸 태양전지 모듈(10)이 태양의 고도변화에 따라 배치각도가 변화하는 것을 도시한 측면도이다.16 to 18 are side views illustrating that the arrangement angle of the solar cell module 10 shown in FIG. 1 changes according to the altitude change of the sun.

상기 태양(S)으로부터 상기 태양전지 모듈(10)의 표면을 연결하는 직선(L)은 수직상태를 이루어야 집광효율을 극대화할 수 있다.The straight line L connecting the surface of the solar cell module 10 from the sun S should be in a vertical state to maximize the light collecting efficiency.

도 16에서 도시한 바와 같이, 일출 시 상기 태양의 고도(h1)는 제일 낮은 상태를 유지한다. 이 경우, 상기 태양전지 모듈(10)의 배치각도(θ1)는 지면으로부터 가장 큰 경사각을 이루어야 한다.As shown in FIG. 16, the altitude h1 of the sun at the sunrise is maintained at the lowest state. In this case, the arrangement angle θ1 of the solar cell module 10 should be the largest inclination angle from the ground.

이를 위해서는 상기 리프트 암(170)의 하단부가 상기 캠 그루브(161)의 가장 낮은 부분에 물려 있어야 한다. To this end, the lower end of the lift arm 170 should be bitten at the lowest portion of the cam groove 161.

이 경우, 상기 고도조절부(200)의 상단부에 결합된 상기 회절부재(235)가 하방으로 최대로 끌어 당겨지기 때문에 상기 태양전지 모듈(10)의 배치각도가 가장 큰 경사각을 이루게 된다.In this case, since the diffraction member 235 coupled to the upper end of the altitude control part 200 is pulled downward to the maximum, the arrangement angle of the solar cell module 10 achieves the largest inclination angle.

이때, 상기 태양전지 모듈(10)이 향하는 방향은 일출이 시작되는 동쪽방향이 되어야 한다.At this time, the direction toward which the solar cell module 10 is directed should be the east direction where sunrise begins.

도 17에서 도시한 바와 같이, 시간이 흐르면 태양은 동쪽에서 남동쪽 방향으로 이동하고, 그에 따라서, 고도(h2) 또한 높아진다.As shown in FIG. 17, as time passes, the sun moves from east to southeast, and accordingly, the altitude h2 is also increased.

이러한 태양의 방향과 고도 변화를 반영하여, 상기 제어부(도2참조, 180)가 상기 구동모터(M)를 제어하면, 상기 구동모터(M)의 회전에 의하여 상기 태양전지 모듈(10)이 남동쪽을 바라보도록 회전하게 된다.Reflecting such a change in direction and altitude of the sun, when the controller (see FIG. 2, 180) controls the driving motor M, the solar cell module 10 is moved southeast by the rotation of the driving motor M. Will rotate to look at

한편, 상기 리프트 암(170)의 하단부가 물려 있는 상기 캠 그루브(161)의 높이는 도 14의 경우보다 높은 상태로 배치되고, 이에 따라서 상기 리프트 암(170)도 상기 고도조절부(200)와 함께 상승한다.Meanwhile, the height of the cam groove 161 in which the lower end of the lift arm 170 is bite is disposed in a higher state than that in FIG. To rise.

상기 리프트 암(170)이 상승하게 되면, 상기 태양전지 모듈(10)의 상단이 뒤로 젖혀지게 되어, 그 배치각도(θ2)는 도 16의 경우보다 지면으로부터 작은 경사각을 이루게 된다.When the lift arm 170 is raised, the upper end of the solar cell module 10 is flipped backward, and the arrangement angle θ2 is smaller than the ground in FIG. 16.

도 18에서 도시한 바와 같이, 시간이 더 경과하여, 태양이 최고 고도(h3)에 이르게 되면, 태양은 남쪽에 위치한다.As shown in FIG. 18, as time elapses and the sun reaches the highest altitude h3, the sun is located south.

이때 상기 태양전지 모듈(10)은 남쪽을 향하도록 회전하고, 상기 리프트 암(170)의 하단부는 상기 캠 그루브(161) 중 그 높이가 최대가 되는 부분에 위치한다. At this time, the solar cell module 10 is rotated to face south, the lower end of the lift arm 170 is located in the portion of the cam groove 161 is the maximum height.

이 경우, 상기 고도조절부(200)의 상단부에 결합된 상기 회절부재(235)가 상방으로 최대로 밀어 올려지기 때문에 상기 태양전지 모듈(10)의 배치각도가 가장 작은 경사각을 이루게 된다.In this case, since the diffraction member 235 coupled to the upper end of the altitude adjusting unit 200 is pushed upward to the maximum, the arrangement angle of the solar cell module 10 is the smallest inclination angle.

그러므로, 상기 태양전지 모듈(10)의 배치각도(θ3)는 가장 작은 경사각을 형성함으로써 집광효율을 극대화 할 수 있다.Therefore, the arrangement angle θ3 of the solar cell module 10 may maximize the light collection efficiency by forming the smallest inclination angle.

더 시간이 흘러가면, 태양은 남서방향으로 이동하고, 상기 태양전지 모듈(10)의 고도 또한 낮아지게 되며, 이에 대응하도록 상기 수평 회동프레임(130)은 상기 태양전지 모듈(10)이 남서방향을 향하도록 회전운동을 수행한다.As time passes, the sun moves in the southwest direction, and the altitude of the solar cell module 10 is also lowered. Accordingly, the horizontal rotation frame 130 corresponds to the southwest direction of the solar cell module 10. Rotate to face

그리고, 낮아진 고도를 반영하여, 상기 리프트 암(170)의 하단부가 맞물린 캠 그루브(161)의 높이도 도 17의 경우보다 낮아진 상태가 되므로, 상기 태양전지 모듈(10)의 배치각도는 도 17의 경우보다 더 큰 경사각이 된다.In addition, since the height of the cam groove 161 meshed with the lower end of the lift arm 170 is also lower than that of FIG. 17 by reflecting the lowered altitude, an arrangement angle of the solar cell module 10 is illustrated in FIG. 17. The angle of inclination is greater than that.

일몰이 가까워지면, 태양은 서쪽에 위치하고, 상기 태양전지 모듈(10)의 고도 또한 더 낮아진다.As the sunset approaches, the sun is on the west side, and the altitude of the solar cell module 10 is also lower.

이를 반영하여 상기 수평 회동프레임(130)은 상기 태양전지 모듈(10)이 서쪽 방향을 향하도록 회전운동을 수행한다.Reflecting this, the horizontal rotating frame 130 performs a rotational movement so that the solar cell module 10 faces the west direction.

그리고, 그 상태의 태양 고도를 반영하여, 리프트 암(170)의 하단부는 캠 그루브(161)의 높이가 가장 낮은 부분에 위치하게 된다.In addition, the lower end of the lift arm 170 is located at the lowest part of the height of the cam groove 161 to reflect the solar altitude of the state.

따라서, 상기 태양전지 모듈(10)의 배치각도는 최대 경사각을 이룬다.Therefore, the arrangement angle of the solar cell module 10 forms a maximum inclination angle.

그리고 일몰 이 후 태양이 지고나면, 상기 태양전지 모듈(10)이 익일 일출 시 다시 집광을 할 수 있도록 익일 일출이 시작되기 전에 상기 태양광 발전장치(100)는 동쪽 방향을 향하도록 회전이 이루어진다.And after the sun is set after sunset, the solar cell module 10 is rotated to face the east direction before the start of the next sunrise so that the solar cell module 10 can focus again at the next sunrise.

따라서, 본 발명에 따른 태양광 발전장치(100)는 시간의 흐름에 따른 태양의 고도변화 및 태양의 방위각의 변화에 따라서 그 집광 효율을 극대화할 수 있도록 자동으로 회전하고, 또한 계절의 변화에 따른 태양의 고도변화에 대응하여 사용자가 수동으로 계절별 고도각을 조절할 수 있는 효과가 있다.Therefore, the photovoltaic device 100 according to the present invention automatically rotates to maximize the condensing efficiency according to the change in the altitude of the sun and the change in the azimuth angle of the sun over time, and also according to the change of the season. In response to the change in the altitude of the sun, the user can manually adjust the seasonal altitude angle.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

100: 태양광 발전장치
120 : 수직 회동프레임 130 : 수평 회동프레임
140 : 동력전달부 141 : 제1회전하우징
151 : 제2회전하우징 160 : 케이스
170 : 리프트 암 180 : 제어부
200 : 고도조절부 210 : 손잡이부
220 : 제1체결부 221 : 상부 체결부재
222 : 하부 체결부재 230 : 제2체결부
231 : 상부 결합부재 232 : 하부 결합부재
310 : 메인 프레임 330 : 서브 프레임
350 : 연결 프레임 360 : 체결브라켓
400 : 피뢰부 410 : 결합부재
420 : 애자부재 430 : 연장부재
440 : 낙뢰 유도부재100: photovoltaic device
120: vertical rotating frame 130: horizontal rotating frame
140: power transmission unit 141: first rotating housing
151: second rotation housing 160: case
170: lift arm 180: control unit
200: altitude control portion 210: handle portion
220: first fastening portion 221: upper fastening member
222: lower fastening member 230: second fastening portion
231: upper coupling member 232: lower coupling member
310: main frame 330: subframe
350: connecting frame 360: tightening bracket
400: lightning rod 410: coupling member
420: insulator member 430: extension member
440: lightning induction member

Claims

A solar cell module in which a plurality of solar cells are connected to form a plate shape;
A vertical pivot frame hinged to pivot the solar cell module in a vertical direction and a horizontal pivot shaft coupled to a lower portion of the vertical pivot frame to rotate the vertical pivot frame in a horizontal direction. A frame, a power transmission unit for transmitting the rotational force by the drive motor to the horizontal rotation frame, and a lift arm provided at one side of the horizontal rotation frame to reciprocate in the vertical direction in association with the rotational movement of the power transmission unit. A support part provided to fix the solar cell module to be rotatable from an installation surface;
A support pillar for fixing the support portion to be rotated in a vertical or horizontal direction on the installation surface;
A main frame formed and fixed in the horizontal direction on an upper side of the support part;
A sub frame having one end coupled in a longitudinal direction and a vertical direction of the main frame to fasten the solar cell module to an upper portion thereof;
A connection frame coupled to each other by connecting the other ends of the subframes;
A lightning arrester disposed at a position higher than an upper surface of the solar cell module to prevent the solar cell module from being damaged by lightning;
Photovoltaic device comprising a.

The method according to claim 1,
The sub frame,
A plurality of upper subframes coupled to one side of the main frame in a vertical direction;
And a plurality of lower subframes coupled to the other side in the vertical direction about the main frame.

The method according to claim 2,
The main frame,
A first fastening part formed on one side of the main frame along a length direction so that the upper sub frame is coupled;
A second fastening part formed along the lengthwise direction of the other side of the main frame to be coupled to the lower subframe;
A third fastening part formed on an upper surface of the main frame in a longitudinal direction so as to fix the support part or the solar cell module; And
A first duct formed on a lower surface of the main frame and formed to accommodate a power line connected to the solar cell module;
Photovoltaic device comprising a.

The method according to claim 3,
The first duct portion,
An accommodating space is formed in the lower surface of the main frame along the longitudinal direction to partially open the accommodating space, and includes a first duct part cap slidingly coupled to shield the accommodating space.

The method according to claim 3,
A pair of first fastening grooves are formed in the first fastening portion side by side in the longitudinal direction so that the upper subframe can be coupled to each other.
And a pair of second fastening grooves formed in the second fastening part side by side in a longitudinal direction so that the lower subframes can be coupled to each other.

delete

The method according to claim 1,
The solar cell module further comprises an altitude control unit provided between the end of the lift arm and the main frame to correct the altitude angle in response to the difference in the altitude angle shift of the seasonal sun.

The method according to claim 5,
A pair of brackets for fixing the main frame and the vertical pivot frame and coupling the main frame and the vertical pivot frame to be rotatable in a vertical direction from both ends of the horizontal pivot frame;
An upper connecting rod for connecting and supporting the bracket and the upper subframe; And
A lower connecting rod for connecting and supporting the bracket and the lower subframe;
Photovoltaic device further comprising.

The method according to claim 8,
The support portion
One end of the upper connection rod and the lower connection rod is coupled to the bracket, respectively, and the other end is a photovoltaic device including an extension to be coupled to the upper and lower sub-frame respectively.

The method according to claim 9,
The sub frame,
A first coupling part formed side by side in a longitudinal direction on one side of the sub frame such that a pair of first coupling grooves are formed to couple the solar cell module and the extension piece to each other;
A second coupling part formed along the longitudinal direction of the sub-frame to form a second coupling groove to fix the solar cell module; And
A second duct formed on a lower surface of the sub-frame in a longitudinal direction such that a power line connected to the solar cell module is accommodated therein;
Photovoltaic device comprising a.

The method of claim 10,
The second duct portion,
An inner space is formed in the lower surface of the sub-frame along the longitudinal direction, the inner space is formed, and includes a second duct portion cap slidingly coupled to shield the inner space.

The method of claim 11,
It is interposed between the end portion of the first fastening groove and the second fastening groove and the end of the first coupling groove and the second coupling groove so as to couple the main frame, the sub-frame and the connection frame, respectively, one cross section A fastening bracket formed to have a 'b'shape; And
And a plurality of wrench bolts coupled to the plurality of fastening holes formed in the fastening bracket to fix the main frame, the sub frame, and the connection frame.

Claim 13 was abandoned upon payment of a registration fee.

The method according to any one of claims 1 to 5,
And a controller for controlling the driving motor to adjust the azimuth and altitude angles of the solar cell module according to the movement trajectory of the sun over time.

delete

Claim 15 is abandoned in the setting registration fee payment.

The method according to claim 1,
The lightning arrester,
A plurality of coupling members coupled to the outside of the sub frame and the connection frame;
An insulator member of an insulating material coupled to an outer side of the coupling member;
An extension member coupled to an outer side of the insulator member and extending to have a position higher than an upper surface of the solar cell module; And
And a lightning induction member made of a metal material coupled to connect the upper ends of the extension members to induce lightning.

Claim 16 has been abandoned due to the setting registration fee.

The method according to claim 15,
The insulator member,
Insulating between the coupling member and the lower end of the extension member, but increasing the surface distance of the outer circumferential surface, and is formed corrugated to prevent the surface is contaminated to lower the insulation strength.