KR101300223B1 - 태양광 채광 및 발전용 집광장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 태양광 채광 및 발전용 집광장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 태양광을 집광하여 광섬유를 통해 조명이 필요한 곳에 전달하여 사용하도록 하고, 집광과 더불어 발전을 통해 에너지를 생산하도록 한 태양광 채광 및 발전용 집광장치에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 입사되는 태양광을 집광 및 반사시키도록 내부에 포물곡면 형상의 집광판을 갖는 집광부와, 상기 집광부의 측벽에 하나 이상 마련되어 상기 집광판에 의해 반사되는 태양광을 유도하여 조명 또는 발전하기 위한 광유도부를 포함하는 태양광 채광 및 발전용 집광장치에 있어서, 상기 집광부의 상부에 중앙부를 향해 경사지게 설치된 다수 개의 프레임과, 그 프레임의 사이에 각각 설치되어 전원에 의해 투명 또는 불투명상태로 동작하여 태양광의 입사위치에 따라 태양광을 투과 또는 반사시켜 집광량을 조절하는 스마트글라스를 포함하여 구성된 집광량 조절부; 상기 집광판(15)의 배면에 설치되는 다수 개의 열전소자; 그 열전소자의 배면에 냉각을 위해 설치되는 냉각장치; 를 포함하여 이루어진다.

Description

태양광 채광 및 발전용 집광장치{CONCENTRATE LIGHT DEVICE FOR NATURAL LIGHTING AND SOLAR PHOTOVOLTAIC GENERATOR}
본 발명은 태양광 채광 및 발전용 집광장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 태양광을 집광하여 광섬유를 통해 조명이 필요한 곳에 전달하여 사용하도록 하고, 집광과 더불어 발전을 통해 에너지를 생산하도록 한 태양광 채광 및 발전용 집광장치에 관한 것이다.
태양광을 실내조명으로 사용하기 위해서는 실내외에서 태양광을 집광하여 이를 실내로 전달할 수 있는 집광장치, 즉 자연 채광 장치가 필요하다.
종래에 개시된 자연 채광장치로는 프리넬 렌즈, 볼록 렌즈 등의 렌즈를 이용하여 태양광을 작은 구경으로 만드는 집광장치나, 오목 거울을 이용하여 태양광을 작은 구경으로 만드는 집광장치가 주로 사용하였다. 집광장치를 사용하지 않고 덕트 등을 사용하여 외부의 태양광을 실내로 들여오는 경우도 있으나 집광을 하지 않고 덕트를 통해 태양광을 그대로 난반사 시켜 실내로 들여오는 경우에는 많은 양의 태양광을 들여오기 힘들고, 덕트를 통해 실내가 실외로 그대로 노출되기 때문에 방풍, 방한 등의 심각한 문제가 존재한다.
현재까지 연구개발되었거나 상용화된 자연 채광 시스템(태양 집광 시스템 포함)은 크게 광덕트를 이용한 고정식 채광 시스템과 태양 추적식 렌즈(구면렌즈 또는 프레넬 렌즈)를 이용하여 집광하는 시스템 등이 활용되고 있다.
광덕트를 이용한 고정식 채광시스템의 경우 태양추적 방식에 비하여 태양광의 집광 효율을 낮으나, 천공의 상태(기상상태)에 큰 영향 없이 채광이 가능한 장점이 있으며, 반대로 태양 추적방식 시스템의 경우 태양이 있는 청천공 또는 부분 담천공에만 채광이 가능하고 집광효율이 높은 장점이 있다.
두 종류의 채광시스템의 우수성을 단순 비교하기는 어려우며, 이러한 장단점을 감안하여 고정식 채광시스템의 경우 실내 전반조명용으로 활용되고 태양추적식의 경우 실내 국부 조명용으로 활용되어 지고 있는 실정이다.
태양 추적식 자연채광시스템은 집광원리에 따라 반사거울방식(평면 또는 곡면 반사체)과 렌즈방식으로 구분되며, 광전송 방식에 따라서는 반사거울방식과 광섬유방식으로 구분된다.
반사거울 방식의 경우 별도의 집광부 없이 반사거울에 의한 태양광 전송으로 원거리 전송에 유리하지만, 반사거울의 크기와 광전송 공간이 충분히 확보되어야 하는 문제가 있으며, 렌즈방식의 경우 광섬유를 이용한 광전송으로 인하여 광전송 거리의 한계(30m 이내)와 광섬유의 경제성의 한계로 실용성이 떨어지는 문제가 있다.
종래 출원하여 등록된 자연 채광장치로서 등록특허 제0951737호(등록일: 2010.03.31, 발명의 명칭: 자연 채광 장치 및 이를 이용한 하이브리드 조명 시스템)가 개시되어 있다. 이 기술은 태양위치를 추적하면서 태양광을 채광하여 실내에 공급하도록 한 기술이나, 채광구조가 복잡함은 물론 태양광의 집광량이 적어 채광량이 적으며, 채광과 함께 전력을 생산할 수 없었다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 스마트글라스를 통해 입사되는 태양광의 집광을 극대화시키도록 하여 집광효율을 높이도록 하고, 태양광을 채광하여 광섬유를 통해 조명이 필요한 곳에 전달하여 조명으로 사용하며, 집광된 태양광을 증폭하여 전력생산을 하도록 함은 물론 집광과정에서 발생되는 열을 이용하여 전력생산을 하도록 한 태양광 채광 및 발전용 집광장치를 제공하는 데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 입사되는 태양광을 집광 및 반사시키도록 내부에 포물곡면 형상의 집광판을 갖는 집광부와, 상기 집광부의 측벽에 하나 이상 마련되어 상기 집광판에 의해 반사되는 태양광을 유도하여 조명 또는 발전하기 위한 광유도부를 포함하는 태양광 채광 및 발전용 집광장치에 있어서, 상기 집광부의 상부에 중앙부를 향해 경사지게 설치된 다수 개의 프레임과, 그 프레임의 사이에 각각 설치되어 전원에 의해 투명 또는 불투명상태로 동작하여 태양광의 입사위치에 따라 태양광을 투과 또는 반사시켜 집광량을 조절하는 스마트글라스를 포함하여 구성된 집광량 조절부; 상기 집광판(15)의 배면에 설치되는 다수 개의 열전소자; 그 열전소자의 배면에 냉각을 위해 설치되는 냉각장치; 를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 집광부의 상부 중앙에는 태양광을 직하방으로 유도하는 집광렌즈가 설치되고, 그 집광렌즈와 마주보는 집광판의 중앙에는 투광판이 설치되며, 상기 투광판의 후단에는 투과된 태양광을 조명기구에 전송하는 전송부재가 설치된다.
상기 집광판과 열전소자의 사이에는 집광판에 집광된 빛의 열을 증폭시키기 위해 흑연체가 설치된다.
삭제
상기 광유도부는, 상기 집광부의 측벽에 하나 이상 마련된 채광덕트와, 상기 채광덕트로 태양광을 입사시키도록 채광덕트의 상부에 설치되는 반사판과, 상기 각 채광덕트를 통해 채광되는 태양광을 합광하는 합광기와, 상기 합광기에 연결되어 태양광을 증폭시키는 증폭기를 포함하여 구성된다.
상기 증폭기의 전단에는 필터링하고자 하는 광선의 제거가 가능한 광학필터가 하나 이상 설치되고, 그 광학필터를 통과한 광선만이 증폭기를 통해 증폭되게 하여 조명용 또는 살균용으로 사용되도록 할 수 있다.
상기와 같은 구조로 이루어진 본 발명의 태양광 채광 및 발전용 집광장치에 따르면, 스마트글라스를 제어하여 태양광의 투과도와 반사도를 조절함으로써 입사되는 태양광을 효과적으로 집광시키도록 하고, 태양광을 채광하여 별도의 전력소비 없이 실내의 목적하는 곳의 조명으로 사용할 수 있게 되며, 집광된 태양광을 증폭하여 발전하거나 집광과정에서 발생된 열을 이용하여 발전함으로써 별도의 에너지 공급이 필요없이 유지할 수 있음은 물론 잉여전력을 외부 다른 장치의 전원공급용으로 사용할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 의한 태양광 채광 및 발전용 집광장치의 사시도,
도 2는 본 발명에 의한 태양광 채광 및 발전용 집광장치의 단면도,
도 3은 본 발명에 의한 태양광 채광 및 발전용 집광장치의 집광판에 태양광이 일측에서 입사되는 상태도,
도 4는 본 발명에 의한 태양광 채광 및 발전용 집광장치의 집광판에 태양광이 상측에서 입사되는 상태도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 태양광 채광 및 발전용 집광장치를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 의한 태양광 채광 및 발전용 집광장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 의한 태양광 채광 및 발전용 집광장치의 단면도로서, 본 발명에 의한 태양광 채광 및 발전용 집광장치는 입사되는 태양광을 집광 및 반사시키도록 내부에 포물곡면 형상의 집광판(15)을 갖는 집광부(10)와, 상기 집광부(10)의 상부에 설치되어 집광량을 조절하는 집광량 조절부(20)와, 상기 집광부(10)의 측벽에 하나 이상 마련되는 광유도부(30)와, 상기 집광판(15)의 배면에 설치되는 다수 개의 열전소자(40) 및 그 열전소자(40)의 배면에 냉각을 위해 설치되는 냉각장치(50)를 포함하여 이루어진다.
상기 집광부(10)는 내부에 상기 집광판(15)이 오목하게 설치된 상태에서 그 하부로 상기 냉각장치(50)가 수용되어야 함에 따라 어느 정도의 공간을 갖도록 형성되어야 하고, 상부가 개방되어 태양광이 상기 집광판(15)으로 원활히 입사될 수 있도록 형성된다.
상기 집광부(10)의 상부에는 상기 집광량 조절부(20)가 설치되는데, 이 집광량 조절부(20)는 상기 집광부(10)의 상부에 중앙부를 향해 경사지게 설치된 다수 개의 프레임(22)과, 상기 프레임(22)의 사이에 각각 설치되어 전원에 의해 투명 또는 불투명상태로 동작하는 스마트글라스(24)를 포함한다.
상기 스마트글라스(24)는 당업계에 이미 공지된 구성으로, 상세하게는 내부에 액정분자가 수용되어 있고, 외부는 투명전도막과 필름으로 덮여져 있으며, 전원이 공급(on)되면 내부에 수용된 액정분자가 규칙적으로 정렬되면서 투명상태로 되고, 전원이 미공급(off)되면 액정분자가 분산되면서 불규칙적으로 배열하게 되어 불투명상태로 동작하게 되는 유리이다. 상기 스마트글라스는 전원의 공급량에 따라 그 투과도를 조절할 수 있게 된다.
상기 스마트글라스(24)를 설치하는 이유는 태양광의 입사위치에 따라 스마트글라스를 투명 또는 불투명하게 하여 집광효율을 높이기 위한 것으로, 예로서 도 3과 같이 집광부(10)의 일측(도면상에서는 왼쪽부분)에서 태양광이 입사하는 경우에 태양광은 집광판(15)의 오른쪽부분으로 입사된 후 반사되어져 집광부(10)의 타측방향에 근접한 스마트글라스로 전달시키게 되는데, 이때 집광부(10)의 타측방향에 근접한 스마트글라스를 불투명하게 동작시키도록 하여 반사된 태양광이 스마트글라스를 투과하지 못하고 반사되어져 집광판(15) 또는 광유도부(30)로 전달되도록 하기 위함이다.
따라서, 태양광이 집광부의 상부에 위치하는 때를 제외한 나머지 시간 동안 스마트글라스(24)를 제어하도록 하여 태양광의 집광량을 극대화시킬 수 있는 것이다. 도 4와 같이 태양광이 집광부의 상부에 위치하는 경우에는 스마트글라스는 투명하게 동작하게 하여 태양광이 모두 투과할 수 있도록 한다.
상기 집광량 조절부(20)의 동작 전원은 열전소자를 통해 생산한 전력을 사용할 수 있다.
상기 광유도부(30)는 상기 집광판(15)에 의해 반사되는 태양광과 스마트글라스(24)에 반사되는 태양광을 유도하여 조명으로 사용할 수 있다.
이를 위해, 상기 광유도부(30)는 상기 집광부(10)의 측벽에 하나 이상 마련된 채광덕트(32)와, 상기 채광덕트(32)로 태양광을 입사시키도록 채광덕트(32)의 상부에 설치되는 반사판(34)과, 상기 각 채광덕트(32)를 통해 채광되는 태양광을 합광하는 합광기(36)와, 상기 합광기(36)에 연결되어 태양광을 증폭시키는 증폭기(38)를 포함하여 구성된다.
상기 반사판(34)은 집광판에서 반사되는 태양광을 채광덕트로 반사시켜 입사시키도록 너무 작지 않게 형성하고, 상기 반사판(34)의 설치각도는 집광판에서 반사되어 오는 태양광을 효과적으로 채광덕트로 입사시킬 수 있는 각도로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 채광덕트(32)는 다수 개 형성되어 있음에 따라 각 채광덕트로 입사된 태양광은 합광기(36)를 통해 합광되어 지고, 증폭기(38)를 거쳐 증폭되어 진다.
상기 증폭기(38)는 태양광을 증폭시킬 수 있는 구조이면 충분하고, 예로서 공진기를 사용하여 증폭시킬 수 있다.
이때, 증폭기 전단에 특정 파장대를 필터링할 수 있는 광학필터를 구비하여 채광덕트를 통해 입사된 태양광에서 원하는 파장대의 태양광만을 검출하여 증폭기를 거쳐 증폭시키도록 할 수 있다. 예로서, 자외선만을 검출하고자 하는 경우, 자외선을 제외한 태양광에 포함된 나머지 광선을 모두 제거할 수 있는 필터들을 설치하여 자외선만을 검출하도록 할 수 있으며, 자외선의 경우 지하실이나 건물 주차장 등에 조명용 또는 곰팡이 제거 등과 같은 살균용으로 사용할 수 있다.
위에서 보듯이 본 발명의 집광장치는 채광이 가능하도록 설치되는데, 채광과 더불어 상기 집광판(15)으로 집광되는 태양광의 열을 이용하여 전력을 생산할 수 있다.
이를 위해, 상기 집광판(15)의 배면에 상기 열전소자(40)가 설치되는 것이며, 열전소자(40)의 냉각을 위해 냉각장치(50)가 설치되는 것이다.
상기 냉각장치(50)는 상기 열전소자(40)의 일면 중 상기 태양광을 조사받는 면의 반대면에 밀착되어 열전소자(40)의 다른 면을 냉각하는 구성요소로서, 이 냉각장치는 공냉식 또는 수냉식이나 유압식으로 구성될 수 있다.
예로서, 수냉식의 경우 냉각 매체가 인입부(미도시)로 공급되어 열전소자를 냉각한 후 인출부를 통해 배출되는 과정을 반복하면서 열전소자(40)의 다른 면을 냉각하는 것이다. 여기서, 수냉식의 경우 냉각 매체를 물로 사용하는 경우에는 냉각 과정에서 가열된 냉각 매체를 별도의 열원으로 사용하여 난방 등에 사용할 수도 있다.
이때, 상기 집광판(15)과 열전소자(40)의 사이에는 흑연체(45)가 설치될 수 있으며, 이 흑연체(45)에 의해서 집광판(15)에 집광된 빛의 열을 증폭시키게 되어 전력생산량을 높일 수 있게 된다.
한편, 상기 집광부(10)의 상부 중앙에는 태양광을 직하방으로 유도하는 집광렌즈(12)가 설치되어 있고, 그 집광렌즈(12)와 마주보는 집광판(15)의 중앙에는 투광판(17)이 설치되어 있다. 그리고, 그 투광판(17)의 후단에는 투과된 태양광을 조명기구(60)에 전송하는 전송부재(65)가 설치되어 있다.
따라서, 상기 집광렌즈(12)를 통해 투광판(17)으로 입사된 태양광은 전송부재(65)를 통해 전송하여 실내 조명용으로 사용할 수 있게 되며, 여러 곳에 사용하는 경우에는 별도로 분광기를 설치하여 사용하면 된다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따르면, 입사되는 태양광의 입사위치에 따라 스마트글라스를 제어하여 태양광이 투과 또는 반사되도록 함으로써 스마트글라스를 투과하여 집광판으로 입사된 태양광이 외부로 빠져나가지 않게 되어 집광효율을 높일 수 있게 되고, 집광된 태양광을 열전소자를 통해 발전하여 필요한 곳의 전원으로 사용할 수 있으며, 광유도부를 통해 조명이 필요한 곳에 조명으로 사용할 수 있음은 물론 전력을 생산하여 다른 장치의 전원으로 사용할 수도 있다.
10: 집광부 12: 집광렌즈
15: 집광판 17: 투광판
20: 집광량 조절부 22: 프레임
24: 스마트글라스 30: 광유도부
32: 채광덕트 34: 반사판
36: 합광기 38: 증폭기
40: 열전소자 45: 흑연체
50: 냉각장치 60: 조명기구
65: 전송부재

Claims (6)

  1. 입사되는 태양광을 집광 및 반사시키도록 내부에 포물곡면 형상의 집광판(15)을 갖는 집광부(10)와, 상기 집광부(10)의 측벽에 하나 이상 마련되어 상기 집광판(15)에 의해 반사되는 태양광을 유도하여 조명 또는 발전하기 위한 광유도부(30)를 포함하는 태양광 채광 및 발전용 집광장치에 있어서,
    상기 집광부(10)의 상부에 중앙부를 향해 경사지게 설치된 다수 개의 프레임(22)과, 그 프레임(22)의 사이에 각각 설치되어 전원에 의해 투명 또는 불투명상태로 동작하여 태양광의 입사위치에 따라 태양광을 투과 또는 반사시켜 집광량을 조절하는 스마트글라스(24)를 포함하여 구성된 집광량 조절부(20);
    상기 집광판(15)의 배면에 설치되는 다수 개의 열전소자(40);
    그 열전소자(40)의 배면에 냉각을 위해 설치되는 냉각장치(50);
    를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 태양광 채광 및 발전용 집광장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 집광부(10)의 상부 중앙에는 태양광을 직하방으로 유도하는 집광렌즈(12)가 설치되고, 그 집광렌즈(12)와 마주보는 집광판(15)의 중앙에는 투광판(17)이 설치되며, 상기 투광판(17)의 후단에는 투과된 태양광을 조명기구(60)에 전송하는 전송부재(65)가 설치되는 것을 특징으로 하는 태양광 채광 및 발전용 집광장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 집광판(15)과 열전소자(40)의 사이에는 집광판(15)에 집광된 빛의 열을 증폭시키기 위해 흑연체(45)가 설치되는 것을 특징으로 하는 태양광 채광 및 발전용 집광장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 광유도부(30)는, 상기 집광부(10)의 측벽에 하나 이상 마련된 채광덕트(32)와, 상기 채광덕트(32)로 태양광을 입사시키도록 채광덕트(32)의 상부에 설치되는 반사판(34)과, 상기 각 채광덕트(32)를 통해 채광되는 태양광을 합광하는 합광기(36)와, 상기 합광기(36)에 연결되어 태양광을 증폭시키는 증폭기(38)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 태양광 채광 및 발전용 집광장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 증폭기(38)의 전단에는 필터링하고자 하는 광선의 제거가 가능한 광학필터가 하나 이상 설치되고, 그 광학필터를 통과한 광선만이 증폭기를 통해 증폭되게 하여 조명용 또는 살균용으로 사용되는 것을 특징으로 하는 태양광 채광 및 발전용 집광장치.
KR1020110119863A 2011-11-16 2011-11-16 태양광 채광 및 발전용 집광장치 KR101300223B1 (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101995634B1 (ko) * 2017-10-16 2019-09-30 이청용 태양광 전지모듈 기판 및 램프의 조명기기가 다층구조로 구비된 독립형 led정원등
IT201800007998A1 (it) * 2018-08-09 2020-02-09 Magaldi Power Spa Dispositivo, impianto e metodo per l'accumulo e il trasferimento di energia termica di origine solare

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030096877A (ko) * 2002-06-18 2003-12-31 (주)바이오니아 핵산증폭반응 산물의 실시간 모니터링 장치
KR100824725B1 (ko) * 2007-05-23 2008-04-24 김현민 이중 집광 렌즈가 구비된 태양 전지 모듈 및 이를 이용한태양 에너지 수집 장치
KR100961214B1 (ko) * 2009-03-18 2010-06-03 (주)램피스 고효율 태양광 발전 장치
KR20100129819A (ko) * 2009-06-02 2010-12-10 백재영 태양광 집광 시스템

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030096877A (ko) * 2002-06-18 2003-12-31 (주)바이오니아 핵산증폭반응 산물의 실시간 모니터링 장치
KR100824725B1 (ko) * 2007-05-23 2008-04-24 김현민 이중 집광 렌즈가 구비된 태양 전지 모듈 및 이를 이용한태양 에너지 수집 장치
KR100961214B1 (ko) * 2009-03-18 2010-06-03 (주)램피스 고효율 태양광 발전 장치
KR20100129819A (ko) * 2009-06-02 2010-12-10 백재영 태양광 집광 시스템

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