KR101367247B1 - The washing device for solar panel - Google Patents

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최성주
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주식회사 우원산업
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Abstract

Disclosed in the present invention is a device for washing a solar panel. The device for washing a solar panel comprises: a pair of vertical shaft rails which is combined with one side of a solar panel along the shape of the solar panel; multiple rollers which are consecutively mounted between sphere-shaped unit structures forming the pair of vertical shaft rails to be able to rotate along the shape of the vertical shaft rails; a belt which is placed across the rollers; a first servo motor which operates the belt; a vertical shaft movable unit which moves along the vertical shaft rails by being confined by the belt; a horizontal shaft rail which is extended from the vertical shaft movable unit to the solar panel; a horizontal shaft movable unit which moves along the horizontal shaft rail; a second servo motor which operates the horizontal shaft movable unit; a liquid spraying body which is mounted on the horizontal shaft movable unit and is operated by a hydraulic pump; multiple sensing modules which are placed in a fixed number of rows and columns in the lower part of the solar panel in order to measure the current dosage of sunlight; and a control unit which calculates an error average every hour by comparing the current dosage of sunlight measured by the sensing modules in the same column, and then controls the operation of the first and second servo motors and the hydraulic pump when the error exceeds a set value.

Description

태양광 패널 세척장치{THE WASHING DEVICE FOR SOLAR PANEL}Solar Panel Washing Machine {THE WASHING DEVICE FOR SOLAR PANEL}

본 발명은 태양광 패널의 표면을 세척하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 태양광 패널에 수광되는 광의 양을 측정 및 비교하여 상기 태양광 패널의 표면에 쌓인 이물질을 감지하고, 이물질이 감지된 해당 위치에 세척액을 분사하여 이물질을 제거하는 태양광 패널 세척장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a device for cleaning the surface of the solar panel, and more particularly, by measuring and comparing the amount of light received by the solar panel to detect the foreign matter accumulated on the surface of the solar panel, the foreign material is detected The present invention relates to a solar panel cleaning apparatus for removing foreign substances by spraying the cleaning solution to the corresponding positions.

일반적으로 태양광은 무공해성과 무한성으로 인하여 대체에너지로 가장 선호되고 있으며, 태양전지를 이용한 전력생산 외에, 태양광의 열원을 이용한 온수의 제공 및 각종 병균을 살균하는 용도 등으로 폭넓은 연구 및 상용화가 진행중에 있다. In general, solar light is the most preferred alternative energy due to its pollution-free and infinity, and in addition to power generation using solar cells, a wide range of researches and commercializations are provided for the provision of hot water using solar heat sources and sterilization of various germs. It is in progress.

특히, 태양광을 이용하는 여러 장치 중 태양광을 집광하는 장치의 경우에는 입사되는 태양광을 한 곳으로 집광하여 태양전지에 의해 전력을 생산하거나 열에너지를 얻기 위한 것으로, 이러한 태양광 집광장치는 집광량 및 집광비에 따라 실용화 및 경제성 있는 제품화가 결정되었다.Particularly, in the case of a device for condensing sunlight among various devices that use sunlight, it is to collect power of incident sunlight into one place to produce power or obtain thermal energy by a solar cell. And commercialization and economical productivity were decided according to the condensing ratio.

통상 집광판은 장방형의 판상이며 상면에 다수의 셀이 부착된 구조이다. 그런데 외부에 오랜 시간 노출되다 보면 그 상면에 흙먼지와 같은 이물질이 끼이게 되어 집광효율이 저하되는 문제점이 있었다.In general, the light collecting plate has a rectangular plate shape and has a structure in which a plurality of cells are attached to an upper surface thereof. However, when exposed to the outside for a long time there was a problem that the condensation efficiency, such as dirt is caught on the upper surface is reduced.

특히 최근에는 대형의 태양발전소가 생기는 추세인데 이에 집광판도 수백개 이상이 구비되므로 이를 수작업으로 소제하는 작업은 거의 불가능한 단점이 있다.In particular, in recent years, a large number of solar power plants have been generated, and thus there are hundreds of condensing plates, so it is almost impossible to clean them manually.

근래에는, 이를 보완하기 위하여 [참고 문헌: 대한민국 등록특허 제 10-1149970호 (2012년 05월 18일 등록, 발명의 명칭 '태양광 발전장치의 세척 및 냉각시스템')]에서는 태양광 모듈의 표면을 자동으로 세척 및 냉각하는 시스템을 제안하였다.In recent years, in order to compensate for this, the surface of the photovoltaic module is referred to in [Reference Document: Republic of Korea Patent No. 10-1149970 (registered on May 18, 2012, the name 'cleaning and cooling system for photovoltaic device')]. A system for automatically washing and cooling is proposed.

그러나, 이와 같은 종래의 태양광 발전장치의 세척 및 냉각시스템은 센서가 태양광 모듈 표면의 전체적인 먼지와 온도를 감지하기 때문에, 상기 태양광 모듈 표면에 부분적으로 먼지가 쌓여도 전체를 세정해야하므로 액체 및 전력을 낭비하게 되는 문제가 있다.However, since the cleaning and cooling system of the conventional photovoltaic device such as the sensor detects the overall dust and temperature on the surface of the photovoltaic module, even if the dust is partially accumulated on the surface of the photovoltaic module, the entire liquid must be cleaned. There is a problem of wasting power.

또한, 세척액 및 냉각액을 분사하는 노즐유닛이 태양광 모듈의 상단에서 좌우 이동을 하며 상하로 높낮이 조절만 가능하기 때문에, 먼지가 쌓인 부분에 정확하게 액체를 분사할 수 있는 정밀도가 떨어지는 한계가 있다.
In addition, since the nozzle unit for spraying the washing liquid and the cooling liquid can move left and right at the top of the photovoltaic module and can only adjust the height up and down, there is a limit that the precision of accurately injecting the liquid to the dust accumulated portion is inferior.

대한민국 등록특허 제 10-1149970호 (2012년 05월 18일 등록, 발명의 명칭 '태양광 발전장치의 세척 및 냉각시스템')Republic of Korea Patent No. 10-1149970 (registered May 18, 2012, the name of the invention 'cleaning and cooling system of photovoltaic device)'

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 하나의 목적은, 태양광 패널의 하부에 장착된 센싱모듈에 수광되는 광의 양을 측정 및 비교하여 상기 태양광 패널의 이물질을 감지하는 태양광 패널 세척장치를 제공하는 데에 있다.The present invention was created to solve such a problem, one object of the present invention, by detecting and comparing the amount of light received by the sensing module mounted on the lower portion of the solar panel to detect the foreign matter of the solar panel It is to provide a solar panel cleaning device.

본 발명의 다른 목적은, 태양광 패널에서 이물질이 감지된 해당 좌표로 액체분사체를 이동시켜 세척액을 분사하는 태양광 패널 세척장치를 제공하는 데에 있다.Another object of the present invention is to provide a solar panel cleaning apparatus for spraying the cleaning liquid by moving the liquid spray to the corresponding coordinates in which foreign matter is detected in the solar panel.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not intended to limit the invention to the precise form disclosed. There will be.

상기 기술적 과제는, 상기 태양광 패널의 일측에 상기 태양광 패널의 형상에 따라 결합되어 있는 한 쌍의 종축 레일과, 상기 한 쌍의 종축 레일을 이루는 각각의 구면 단위 구조물 사이에 회전 가능하게 상기 종축 레일의 형상에 따라 순차적으로 장착되어 있는 복수의 롤러와, 상기 롤러들을 경유하여 배치되어 있는 벨트와, 상기 벨트를 구동시키기 위한 제1서보모터와, 상기 벨트에 구속되어 상기 종축 레일을 따라 움직이는 종축 이동구; 상기 종축 이동구로부터 태양광 패널쪽으로 연장 형성되어 있는 횡축 레일과, 상기 횡축 레일을 따라 움직이는 횡축 이동구와, 상기 횡축 이동구가 구동되게 하는 제2서보모터와, 상기 횡축 이동구에 장착되어 유압펌프에 의해 동작하는 액체분사체; 상기 태양광의 현재 조사량을 측정하도록 상기 태양광 패널의 하부에 소정의 행과 열로 마련되는 복수의 센싱모듈; 및 같은 열에 위치한 각각의 상기 센싱모듈로부터 측정된 태양광의 현재 조사량 정보를 각각 비교하여 매시간 오차 평균치를 산출한 후 오차가 설정 값 이상일 경우 상기 제1,2서보모터와 유압펌프의 작동을 제어하는 제어부를 포함하는 구성으로 달성된다.The technical problem is that the longitudinal axis rotatably between a pair of longitudinal rails coupled to one side of the solar panel according to the shape of the solar panel, and each spherical unit structure constituting the pair of longitudinal axis rails. A plurality of rollers sequentially mounted according to the shape of the rail, a belt disposed through the rollers, a first servomotor for driving the belt, and a longitudinal axis constrained by the belt and moving along the longitudinal axis rail Moving tool; A horizontal rail extending from the vertical axis moving port toward the solar panel, a horizontal axis moving port moving along the horizontal axis rail, a second servo motor for driving the horizontal axis moving port, and a hydraulic pump mounted to the horizontal axis moving port. A liquid spray body operated by; A plurality of sensing modules provided in predetermined rows and columns at a lower portion of the solar panel so as to measure a current irradiation amount of the solar light; And a control unit for controlling the operation of the first and second servomotors and the hydraulic pump when the error is more than a predetermined value after calculating the average error value every hour by comparing the current dose information of the sunlight measured from each of the sensing modules located in the same column. It is achieved with a configuration comprising a.

본 발명에 따라, 상기 종축 이동구는, 한 쌍의 상기 종축 레일의 상부 좌우 측면에서 구동되는 상부 측면 구동 롤러 세트와, 상기 종축 레일의 하부 좌우 측면에서 구동되는 하부 측면 구동 롤러 세트와, 상기 종축 레일의 외표면에서 구동되는 외표면 구동 롤러 세트와, 상기 종축 레일의 내표면에서 구동되는 내표면 구동 롤러 세트를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to the present invention, the longitudinal axis moving tool, the upper side drive roller set driven in the upper left and right side of the pair of the longitudinal axis rail, the lower side drive roller set driven in the lower left and right side of the longitudinal axis rail, the longitudinal axis rail And an outer surface driving roller set driven at an outer surface of the inner surface driving roller set and an inner surface driving roller set driven at an inner surface of the longitudinal axis rail.

본 발명에 따라, 복수의 상기 롤러는, 상기 종축 레일의 외측면에 순차적으로 장착되는 제1롤러 세트와 상기 종축 레일의 내측면에 순차적으로 장착되는 제2롤러 세트로 구성되고, 상기 제1서보모터는 상기 제1롤러 세트 중 최상위 롤러와 상기 제2롤러 세트 중 최상위 롤러 사이의 하부에 설치되고, 상기 벨트는 상기 제1롤러 세트 중 최상위 롤러, 상기 제1서보모터에 연결된 풀리, 제2롤러 세트 중 최상위 롤러, 상기 제2롤러 세트 중 최하위 롤러, 상기 제1롤러 세트 중 최하위 롤러에 순차적으로 권취되게 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.According to the present invention, the plurality of rollers are composed of a first roller set sequentially mounted on an outer side surface of the longitudinal axis rail and a second roller set sequentially mounted on an inner side surface of the longitudinal axis rail, wherein the first servo The motor is installed at a lower portion between the uppermost roller of the first roller set and the uppermost roller of the second roller set, and the belt is the uppermost roller of the first roller set, a pulley connected to the first servo motor, and a second roller. It is characterized in that it is installed so as to be sequentially wound on the uppermost roller of the set, the lowest roller of the second roller set, the lowest roller of the first roller set.

본 발명에 따라, 상기 횡축 이동구는 상기 횡축 레일을 따라 배치되어 있는 롤러와, 적어도 일면은 상기 제2서보모터에 구속되어 있는 상태로 상기 롤러들을 따라 감겨져 있는 벨트의 도움으로 횡방향으로 이동되게 구성된다.According to the present invention, the transverse shaft is configured to be moved in the transverse direction with the aid of a roller which is arranged along the transverse rail and at least one surface is wound along the rollers in a state constrained to the second servo motor. do.

본 발명에 따라, 같은 열에 위치한 각각의 상기 센싱모듈에 의해 측정된 상기 태양광의 조사량 정보를 각각 비교하여 매시간 조사량의 오차 평균치가 80룩수(LUX)미만일 경우, 태양이 구름에 의해 일시적으로 가려지는 등 날씨와 관련이 있다고 판단하여 상기 제어부에서 신호가 발생되지 않고, 같은 열에 위치한 각각의 상기 센싱모듈 간의 태양광 조사량의 오차 평균치가 80룩스(LUX)이상일 경우, 상기 태양광 패널에 이물질이 쌓여 있다고 판단하며, 이에 따라 상기 제어부에서 상기 제1서보모터와 상기 제2서보모터에 구면좌표 신호를 전송함으로써 상기 종축 이동구와 상기 횡축 이동구가 작동되게 구성된다.
According to the present invention, when the irradiation average information of the sunlight measured by each of the sensing modules located in the same row is compared to each other when the error average value of the irradiation amount is less than 80 Lux (LUX), the sun is temporarily obscured by clouds, etc. If it is determined that it is related to the weather and no signal is generated from the controller, and the error average value of the amount of solar irradiation between the sensing modules located in the same column is 80 lux or more, it is determined that foreign matter is accumulated in the solar panel. Accordingly, the vertical axis movement tool and the horizontal axis movement tool are configured to be operated by transmitting a spherical coordinate signal from the controller to the first servo motor and the second servo motor.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 태양광 패널 세척장치에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.According to the solar panel cleaning apparatus of the present invention as described above has the following effects.

태양광 패널의 하부에 장착된 센싱모듈에 수광되는 광의 양을 측정 및 비교하여 상기 태양광 패널의 이물질을 감지하고, 상기 태양광 패널에서 이물질이 감지된 해당 좌표로 액체분사체를 이동시켜 세척액을 분사하여 정확도와 정밀도가 높은 태양광 패널 세척장치를 제공함으로써, 태양광 패널의 표면을 신속히 세척하여 발전 효율을 최상으로 유지할 수 있고, 필요한 부분에만 정확히 이동 및 분사되므로, 액체 및 전력의 낭비를 방지할 수 있다.
The foreign matter of the solar panel is detected by measuring and comparing the amount of light received by the sensing module mounted on the lower part of the solar panel, and the liquid spraying body is moved to the corresponding coordinates where the foreign matter is detected on the solar panel to wash the liquid. Spraying provides a highly accurate and accurate solar panel cleaning device that quickly cleans the surface of the solar panel to maintain the highest power generation efficiency and accurately moves and sprays only where needed, avoiding waste of liquid and power can do.

도 1은 본 발명에 따른 태양광 패널 세척장치의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 종축 레일의 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 종축 이동구의 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 태양광 패널 세척장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.1 is a perspective view of a solar panel washing apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the longitudinal rail shown in FIG. 1. FIG.
3 is a perspective view of the longitudinal axis moving tool shown in FIG. 1.
Figure 4 is a block diagram schematically showing the configuration of a solar panel cleaning apparatus according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, the well-known functions or constructions are not described in order to simplify the gist of the present invention.

먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 패널 세척장치는 구면의 태양광 패널(110)과 종축 레일(120)을 포함한다.First, referring to Figure 1, the solar panel cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention includes a solar panel 110 and a longitudinal rail 120 of the spherical surface.

보다 상세하게, 상기 태양광 패널(110)은 전체적으로 아래로 오목한 구면 형태의 판이 구비되고, 구면으로 된 판의 상면에 태양광을 수광하는 다수의 셀이 소정의 행과 열로 부착된다.In more detail, the solar panel 110 is provided with a spherical plate that is concave downward as a whole, and a plurality of cells for receiving sunlight are attached to a top surface of the spherical plate in predetermined rows and columns.

상기 태양광 패널(110)은 집열판과 집광판 모두에 적용될 수 있다.The solar panel 110 may be applied to both the heat collecting plate and the light collecting plate.

상기 태양광 패널(110)의 일측에 상기 태양광 패널(110)의 형상에 따라 결합되어 있는 한 쌍의 종축 레일(120)이 마련된다.One side of the solar panel 110 is provided with a pair of longitudinal rails 120 coupled in accordance with the shape of the solar panel 110.

도 2를 참조하면, 상기 종축 레일(120)에는 롤러와 벨트(147)와 제1서보모터(123)가 포함된다.Referring to FIG. 2, the longitudinal rail 120 includes a roller, a belt 147, and a first servo motor 123.

상기 롤러는 상기 한 쌍의 종축 레일(120)을 이루는 각각의 구면 단위 구조물 사이에 회전 가능하게 상기 종축 레일(120)의 형상에 따라 순차적으로 장착되어 있는 형태이며, 상기 벨트(147)는 상기 롤러들을 경유하여 배치되어 있고, 상기 제1서보모터(123)는 상기 벨트(147)를 구동시키기 위해 장착된다. 또한, 상기 벨트(147)에 구속되어 상기 종축 레일(120)을 따라 움직이는 종축 이동구(125)가 포함된다.The roller is a form that is sequentially mounted according to the shape of the longitudinal rail 120 to be rotatable between the respective spherical unit structures forming the pair of longitudinal rail 120, the belt 147 is the roller And the first servo motor 123 is mounted to drive the belt 147. In addition, a longitudinal axis moving hole 125 that is constrained by the belt 147 and moves along the longitudinal axis rail 120 is included.

이때, 복수의 상기 롤러는 상기 종축 레일(120)의 외측면에 순차적으로 장착되는 제1롤러 세트(143a, 143b, 143c, 143d, 143e, 143f, 143g, 143h)와 상기 종축 레일(120)의 내측면에 순차적으로 장착되는 제2롤러 세트(145a, 145b, 145c, 145d, 145e, 145f, 145g, 145h)로 구성되고, 상기 제1서보모터(123)는 상기 제1롤러 세트(143a, 143b, 143c, 143d, 143e, 143f, 143g, 143h) 중 최상위 롤러(143a)와 상기 제2롤러 세트(145a, 145b, 145c, 145d, 145e, 145f, 145g, 145h) 중 최상위 롤러(145a) 사이의 하부에 설치된다.In this case, the plurality of the rollers of the first roller set (143a, 143b, 143c, 143d, 143e, 143f, 143g, 143h) sequentially mounted on the outer surface of the longitudinal rail 120 and the longitudinal rail 120 The second roller set (145a, 145b, 145c, 145d, 145e, 145f, 145g, 145h) sequentially mounted on the inner side, and the first servo motor 123 is the first roller set (143a, 143b) , 143c, 143d, 143e, 143f, 143g, 143h between the highest roller 143a and the second roller set 145a, 145b, 145c, 145d, 145e, 145f, 145g, 145h among the highest roller 145a. It is installed at the bottom.

또한, 상기 벨트(147)는 상기 제1롤러 세트(143a, 143b, 143c, 143d, 143e, 143f, 143g, 143h) 중 최상위 롤러(143a), 상기 제1서보모터(123)에 연결된 풀리, 제2롤러 세트(145a, 145b, 145c, 145d, 145e, 145f, 145g, 145h) 중 최상위 롤러(145a), 상기 제2롤러 세트(145a, 145b, 145c, 145d, 145e, 145f, 145g, 145h) 중 최하위 롤러(145h), 제1롤러 세트(143a, 143b, 143c, 143d, 143e, 143f, 143g, 143h) 중 최하위 롤러(143h)에 순차적으로 권취되게 설치된다. 상기 벨트(147)의 내측면에는 각각의 롤러(143,145)와 치합되는 구조를 갖는다. 또한, 상기 벨트(147)는 그 일부가 상기 종축 이동구(125)에 결합된다.In addition, the belt 147 is a pulley connected to the uppermost roller 143a and the first servo motor 123 among the first roller sets 143a, 143b, 143c, 143d, 143e, 143f, 143g and 143h. Among the two roller sets 145a, 145b, 145c, 145d, 145e, 145f, 145g and 145h, the top roller 145a and the second roller set 145a, 145b, 145c, 145d, 145e, 145f, 145g and 145h It is installed so that it may be wound up to the lowest roller 143h sequentially among the lowest roller 145h and the 1st roller sets 143a, 143b, 143c, 143d, 143e, 143f, 143g, and 143h. The inner surface of the belt 147 has a structure that is engaged with the rollers (143, 145). In addition, a portion of the belt 147 is coupled to the longitudinal axis moving port (125).

상기 제1서보모터(123)가 구동되면서 상기 제1서보모터(123)에 연결된 풀리가 회전을 시작하고, 상기 풀리에 권취된 상기 벨트(147)가 일방향으로 회전 구동된다. 이때, 상기 제1롤러 세트(143a, 143b, 143c, 143d, 143e, 143f, 143g, 143h)와 상기 제2롤러 세트(145a, 145b, 145c, 145d, 145e, 145f, 145g, 145h)가 구동되는 벨트(147)에 의해 회전되며 회전력을 더해주고, 상기 벨트(147)에 결합된 상기 종축 이동구(125)가 종축 방향으로 이동하게 되는 것이다.As the first servo motor 123 is driven, a pulley connected to the first servo motor 123 starts to rotate, and the belt 147 wound on the pulley is driven to rotate in one direction. At this time, the first roller set (143a, 143b, 143c, 143d, 143e, 143f, 143g, 143h) and the second roller set (145a, 145b, 145c, 145d, 145e, 145f, 145g, 145h) are driven. Rotated by the belt 147 to add a rotational force, and the longitudinal axis moving hole 125 coupled to the belt 147 is to move in the longitudinal axis direction.

한편, 본 명세서에서는 벨트(147)의 외표면의 일부가 종축 이동구(125)에 결합되어 있는 것으로 설명되고 있으나, 상기 벨트(147)와 맞물려서 구동되게 설계될 수도 있다. 이러한 경우에는 종축 이동구(125)가 구동되는 부위의 롤러와 벨트(147) 간에는 어느 정도의 이격 현상이 발생하나 그 양 옆의 구동롤러에 벨트(147)가 치합되어 구동되므로 종축 이동구(125)의 이동에는 영향을 받지 않게 된다.Meanwhile, in the present specification, a part of the outer surface of the belt 147 is described as being coupled to the longitudinal axis moving tool 125, but may be designed to be driven by being engaged with the belt 147. In this case, a certain amount of separation occurs between the roller and the belt 147 at the portion where the longitudinal movement port 125 is driven, but because the belt 147 is driven by driving the driving rollers on both sides thereof, the longitudinal movement port 125 ) Will not be affected.

도 3을 참조하면, 본 발명에 적용되어 있는 종축 이동구(125)에는 한 쌍으로 이루어진 종축 레일(120)의 상부 좌우 측면에서 구동되는 상부 측면 구동 롤러 세트(152a)와 종축 레일(120)의 하부 좌우 측면에서 구동되는 하부 측면 구동 롤러 세트(152b)와 상기 종축 레일(120)의 외표면 즉, 구면의 외측면에서 구동되는 외표면 구동 롤러 세트(154a)와 상기 종축 레일(120)의 내표면 즉, 구면의 내측면에서 구동되는 내표면 구동 롤러 세트(154b)로 구성된다.Referring to FIG. 3, the longitudinal axis moving hole 125 applied to the present invention includes an upper side driving roller set 152a and a longitudinal axis rail 120 driven from the upper left and right sides of the pair of longitudinal axis 120. The inner surface of the lower surface driving roller set 152b and the outer surface driving roller set 154a and the outer surface of the longitudinal axis rail 120 that are driven on the lower left and right sides and the outer surface of the longitudinal axis rail 120. It consists of an inner surface drive roller set 154b which is driven on the surface, i.e., the inner surface of the spherical surface.

이때, 외표면 구동 롤러 세트(154a)와 내표면 구동 롤러 세트(154b)에 의해 종축 이동구(125)의 일차적인 구동이 이루어지고, 상부 측면 구동 롤러 세트(152a)와 하부 측면 구동 롤러 세트(152b)에 의해 상기 종축 이동구(125)의 측면 이탈이 방지된 상태로 보다 원활하게 구동된다. 이와 같은 상기 종축 이동구(125)의 구조에 의해서 상기 종축 레일(120) 자체의 두께 또는 불규칙한 형상과 무관하게 원활하게 작동되는 것이다. 뿐만 아니라, 상기 종축 이동구(125)에 설치되어 있는 구동 롤러 세트 중 어느 하나의 구동 롤러가 고장이 나는 경우에도 그 작동에는 크게 영향을 받지 않게 된다. At this time, the primary drive of the longitudinal axis moving port 125 is made by the outer surface driving roller set 154a and the inner surface driving roller set 154b, and the upper side driving roller set 152a and the lower side driving roller set ( 152b) is more smoothly driven in a state that the side deviation of the longitudinal axis moving port 125 is prevented. By the structure of the longitudinal axis moving port 125 as described above is to operate smoothly regardless of the thickness or irregular shape of the longitudinal axis (120) itself. In addition, even when any one of the drive rollers of the drive roller set installed in the longitudinal axis moving hole 125 is broken, its operation is not significantly affected.

다시, 도 1을 참조하면, 상기 태양광 패널(110)의 상면으로는 횡축 레일(130)과 횡축 이동구(131)와 제2서보모터(127)와 액체분사체(133)가 형성된다.Referring back to FIG. 1, a horizontal axis rail 130, a horizontal axis moving port 131, a second servo motor 127, and a liquid spray body 133 are formed on an upper surface of the solar panel 110.

상기 횡축 레일(130)은 상기 종축 이동구(125)로부터 태양광 패널(110)쪽으로 연장 형성되는 형태이고, 상기 횡축 이동구(131)는 상기 제2서보모터(127)에 의해 구동되어 상기 횡축 레일(130)을 따라 움직이는 구조이다. 또한, 상기 횡축 이동구(131)에는 액체분사체(133)가 장착되며, 상기 액체분사체(133)는 유압펌프(600)에 의해 동작한다.The horizontal rail 130 is formed to extend from the longitudinal axis moving port 125 toward the solar panel 110, the horizontal axis moving port 131 is driven by the second servo motor 127 is the horizontal axis The structure moves along the rail 130. In addition, the horizontal injection port 131 is equipped with a liquid spray body 133, the liquid spray body 133 is operated by a hydraulic pump 600.

상기 횡축 이동구(131)는 상기 횡축 레일(130)을 따라 배치되어 있는 롤러와 적어도 일면은 상기 제2서보모터(127)에 구속되어 있는 상태로, 상기 제2서보모터(127) 구동 시 상기 벨트(147)가 일방향으로 회전 구동되고, 상기 롤러들을 따라 감겨져 있는 상기 벨트(147)의 도움으로 횡방향으로 이동되게 구성되어 있는 것이다.The horizontal axis moving port 131 is a roller disposed along the horizontal rail 130 and at least one surface is constrained to the second servo motor 127, the drive when the second servo motor 127 is driven The belt 147 is rotationally driven in one direction, and is configured to move in the lateral direction with the help of the belt 147 wound along the rollers.

이러한 횡축 이동구(131)에 장착되는 액체분사체(133)는 다수의 분사구를 포함하는 분사기둥으로 형성되며, 분사기둥의 내부에는 노즐이 마련된다. 상기 노즐은 유압펌프(600)에 연결되어, 상기 유압펌프(600) 작동 시 상기 노즐을 타고 올라오는 세척액 등의 액체가 상기 분사구를 통해 분사되는 구조이다.The liquid spraying body 133 mounted to the horizontal axis moving port 131 is formed of an injection pillar including a plurality of injection holes, and a nozzle is provided inside the injection pillar. The nozzle is connected to the hydraulic pump 600, when the hydraulic pump 600 is a structure in which a liquid, such as a cleaning liquid coming up through the nozzle is injected through the injection port.

상기 태양광 패널(110)의 하부에는 각각의 셀마다 하나의 상기 센싱모듈(200)이 장착된다. 상기 센싱모듈(200)은 태양광의 현재 조사량을 측정하도록 마련되는 구성이다. 즉, 각각의 상기 센싱모듈(200)은 태양광의 현재 조사량을 실시간으로 측정하여 제어부(300)에 제공한다.Under the solar panel 110, one sensing module 200 is mounted in each cell. The sensing module 200 is configured to measure the current irradiation amount of sunlight. That is, each of the sensing modules 200 measures the current dose of sunlight in real time and provides it to the controller 300.

상기 제어부(300)는 상기 액체분사체(133)를 제어하여 상기 태양광 패널(110)을 세척하도록 마련되는 구성이다. 이때, 상기 제어부(300)는 같은 열에 위치한 각각의 상기 센싱모듈(200)로부터 측정된 태양광의 조사량 정보를 각각 비교하여 매시간 오차 평균치를 산출한 후 오차가 설정 값 이상일 경우 상기 액체분사체(133)를 작동시켜 상기 태양광 패널(110)에 대한 세척이 이루어지도록 제어하는 역할을 담당한다.The control unit 300 is configured to clean the solar panel 110 by controlling the liquid spray body 133. At this time, the control unit 300 compares the irradiation amount information of the sunlight measured from each of the sensing modules 200 located in the same column, calculates the average error every hour and then the liquid spray body 133 when the error is more than the set value It operates to control the washing to be made to the solar panel 110 by operating.

즉, 상기 제어부(300)는 같은 열에 위치한 각각의 상기 센싱모듈(200)로부터 측정된 태양광의 조사량 정보를 각각 비교하여 매시간 오차 평균치를 산출한 후 오차가 설정 값 이상일 경우 상기 태양광 패널(110)에 이물질이 쌓여 있다고 판단하며, 이에 따라 상기 제어부(300)에서 설정 값 이상의 오차가 측정된 두 개의 상기 센싱모듈(200) 중 더 낮은 값이 측정된 상기 센싱모듈(200)이 장착된 해당 셀의 위치 정보를 상기 제1서보모터(123)와 상기 제2서보모터(127)에 구면좌표 신호로 전송함으로써 상기 제1서보모터(123)에 의해 이동되는 상기 종축 이동구(125)와 상기 제2서보모터(127)에 의해 이동되는 상기 횡축 이동구(131)가 이물질이 감지된 해당 위치로 이동하도록 작동되게 하고, 설정 값 이상의 오차를 감지한 상기 제어부(300)에서 상기 유압펌프(600)에 액체분사 신호를 전송함으로써 상기 액체분사체(133)가 세척액 등의 액체를 분사하여 상기 태양광 패널(110)의 표면을 세척하도록 하는 것이다.That is, the control unit 300 compares the irradiation amount information of the sunlight measured from each of the sensing modules 200 located in the same column, calculates the average error every hour and then the solar panel 110 when the error is more than the set value. It is determined that foreign matter is accumulated in the cell, and accordingly, the lower value of the two sensing modules 200 in which an error of more than a set value is measured by the controller 300 is measured. The longitudinal axis moving tool 125 and the second moved by the first servo motor 123 by transmitting position information to the first servo motor 123 and the second servo motor 127 as spherical coordinate signals. The horizontal axis moving hole 131 which is moved by the servo motor 127 is operated to move to the corresponding position where foreign matter is detected, and the control unit 300 that detects an error of a set value or more to the hydraulic pump 600. Liquid spray By transmitting a signal, the liquid spraying body 133 sprays a liquid such as a cleaning liquid to clean the surface of the solar panel 110.

예를 들어, 제1열 제1행에 위치한 센싱모듈(200)에 의해 측정된 태양광의 현재 조사량이 190룩스(LUX)이고, 제1열 제2행에 위치한 센싱모듈(200)에 의해 측정된 태양광의 현재 조사량이 240룩스(LUX)일 때, 이들의 오차 평균치는 50룩스(LUX)가 된다. 이때, 상기 제어부(300)에 같은 열에 위치한 각각의 상기 센싱모듈(200) 간의 오차 평균치가 80룩스(LUX)이상의 차이를 갖도록 설정된다면, 상기 제어부(300)는 상기 액체분사체(133)를 작동시키지 않게 된다. 즉, 상기 제어부(300)는 설정 값보다 오차 평균치가 작은 경우, 태양이 구름에 의해 일시적으로 가려지는 등 날씨와 관련이 있다고 판단한다.For example, the current irradiation amount of sunlight measured by the sensing module 200 located in the first row of the first column is 190 lux (LUX) and measured by the sensing module 200 located in the second row of the first column. When the current irradiation amount of sunlight is 240 lux (LUX), their error average value is 50 lux (LUX). At this time, if the error average value between the sensing modules 200 located in the same row in the control unit 300 is set to have a difference of 80 lux or more, the control unit 300 operates the liquid spray body 133. It won't let you. That is, when the mean value of the error is smaller than the set value, the controller 300 determines that the sun is temporarily obscured by clouds, such as the weather.

이와는 달리, 같은 열에 위치한 각각의 상기 센싱모듈(200) 간의 오차 평균치가 80룩스(LUX) 이상의 차이를 보이는 경우 상기 제어부(300)는 상기 태양광 패널(110)에 이물질이 쌓여 있다고 판단하며, 이에 따라 상기 액체분사체(133)를 작동시켜 상기 태양광 패널(110)을 세척하게 되는 것이다.On the contrary, when the average error between the sensing modules 200 located in the same column shows a difference of 80 Lux or more, the controller 300 determines that foreign matters are accumulated in the solar panel 110. Accordingly, the liquid spray body 133 is operated to clean the solar panel 110.

이러한 상기 제어부(300)는 같은 열에 위치한 각각의 상기 센싱모듈(200)로부터 측정된 태양광의 현재 조사량 정보를 비교하여 매시간 오차 평균치를 산출한 후 오차가 설정 값 이상일 경우에만 상기 액체분사체(133)를 작동시켜 상기 태양광 패널(110)에 대한 세척을 하게 됨으로써 세척액의 사용량을 줄일 수 있게 된다.The control unit 300 compares the current dose information of the solar light measured by each of the sensing modules 200 located in the same column, calculates an error average value every hour, and then, only when the error is greater than or equal to the set value, the liquid spray body 133. By operating the washing for the solar panel 110 it is possible to reduce the amount of the cleaning solution used.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 센싱모듈(200)의 조사량 정보를 수신한 상기 제어부(300)에서 이물질이 감지된 위치의 구면좌표를 상기 제1서보모터(123)와 상기 제2서보모터(127)에 구면좌표 신호로 전송을 하면 상기 제1서보모터(123)는 상기 종축 이동구(125)가 종축의 좌표로 이동하게 구동시키고, 상기 제2서보모터(127)는 상기 횡축 이동구(131)가 횡축의 좌표로 이동하게 구동시킴으로써, 상기 액체분사체(133)가 해당 좌표에 위치하도록 하는 것이다.As shown in FIG. 4, the first servo motor 123 and the second servo motor (spherical coordinates) of the spherical coordinates of the position where the foreign matter is detected in the control unit 300 that receives the irradiation amount information of the sensing module 200 are illustrated in FIG. 4. The first servo motor 123 drives the vertical axis moving tool 125 to move to the coordinates of the vertical axis when the 127 transmits the spherical coordinate signal to the spherical coordinate signal. The liquid injector 133 is positioned at the coordinates by driving the 131 to move in the coordinates of the horizontal axis.

또한, 상기 제어부(300)에서는 구면좌표 신호를 전송한 후 상기 유압펌프(600)로 액체분사 신호를 전송하여, 상기 유압펌프(600)의 작동에 의해 상기 액체분사체(133)에서 세척액 등의 액체를 분사해 이물질을 제거하도록 하는 구조이다.In addition, the control unit 300 transmits a spherical coordinate signal and then transmits a liquid spray signal to the hydraulic pump 600, by the operation of the hydraulic pump 600, such as washing liquid in the liquid spray body 133 It is a structure to remove foreign substances by spraying liquid.

앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 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 embodiments, but, on the contrary, It is obvious to those who have. Accordingly, such modifications or variations should not be individually understood from the technical spirit and viewpoint of the present invention, and modified embodiments should be included in the claims of the present invention.

110: 태양광 패널 120: 종축 레일
123: 제1서보모터 125: 종축 이동구
127: 제2서보모터 130: 횡축 레일
131: 횡축 이동구 133: 액체분사체
143a, 143b, 143c, 143d, 143e, 143f, 143g, 143h: 제1롤러 세트
145a, 145b, 145c, 145d, 145e, 145f, 145g, 145h: 제2롤러 세트
147: 벨트
150a, 152a, 154a, 150b, 152b, 154b: 구동 롤러 세트
200: 센싱모듈 300: 제어부
600: 유압펌프110: solar panel 120: longitudinal rail
123: first servo motor 125: longitudinal axis moving port
127: second servo motor 130: the horizontal rail
131: horizontal axis moving port 133: liquid spraying body
143a, 143b, 143c, 143d, 143e, 143f, 143g, 143h: first roller set
145a, 145b, 145c, 145d, 145e, 145f, 145g, 145h: second roller set
147: belt
150a, 152a, 154a, 150b, 152b, 154b: drive roller set
200: sensing module 300: control unit
600: hydraulic pump

Claims (5)

전체적으로 아래로 오목한 구면으로 형성되어 있는 태양광 집광용 태양광 패널의 표면을 세척하기 위한 장치에 있어서,
상기 태양광 패널의 일측에 상기 태양광 패널의 형상에 따라 결합되어 있는 한 쌍의 종축 레일과, 상기 한 쌍의 종축 레일을 이루는 각각의 구면 단위 구조물 사이에 회전 가능하게 상기 종축 레일의 형상에 따라 순차적으로 장착되어 있는 복수의 롤러와, 상기 롤러들을 경유하여 배치되어 있는 벨트와, 상기 벨트를 구동시키기 위한 제1서보모터와, 상기 벨트에 구속되어 상기 종축 레일을 따라 움직이는 종축 이동구;
상기 종축 이동구로부터 태양광 패널쪽으로 연장 형성되어 있는 횡축 레일과, 상기 횡축 레일을 따라 움직이는 횡축 이동구와, 상기 횡축 이동구가 구동되게 하는 제2서보모터와, 상기 횡축 이동구에 장착되어 유압펌프에 의해 동작하는 액체분사체;
상기 태양광의 현재 조사량을 측정하도록 상기 태양광 패널의 하부에 소정의 행과 열로 마련되는 복수의 센싱모듈; 및
같은 열에 위치한 각각의 상기 센싱모듈로부터 측정된 태양광의 현재 조사량 정보를 각각 비교하여 매시간 오차 평균치를 산출한 후 오차가 설정 값 이상일 경우 상기 제1,2서보모터와 유압펌프의 작동을 제어하는 제어부를 포함하여 이루어지되,
상기 종축 이동구는,
한 쌍의 상기 종축 레일의 상부 좌우 측면에서 구동되는 상부 측면 구동 롤러 세트와, 상기 종축 레일의 하부 좌우 측면에서 구동되는 하부 측면 구동 롤러 세트와, 상기 종축 레일의 외표면에서 구동되는 외표면 구동 롤러 세트와, 상기 종축 레일의 내표면에서 구동되는 내표면 구동 롤러 세트를 포함하고,
복수의 상기 롤러는,
상기 종축 레일의 외측면에 순차적으로 장착되는 제1롤러 세트와 상기 종축 레일의 내측면에 순차적으로 장착되는 제2롤러 세트로 구성되고, 상기 제1서보모터는 상기 제1롤러 세트 중 최상위 롤러와 상기 제2롤러 세트 중 최상위 롤러 사이의 하부에 설치되고,
상기 벨트는 상기 제1롤러 세트 중 최상위 롤러, 상기 제1서보모터에 연결된 풀리, 제2롤러 세트 중 최상위 롤러, 상기 제2롤러 세트 중 최하위 롤러, 상기 제1롤러 세트 중 최하위 롤러에 순차적으로 권취되게 설치되되, 권취되게 설치되되, 제1롤러 세트 중 최상위 롤러와 최하위 롤러 이외의 제1롤러 세트에 대해서는 내측으로 설치되어 있는 것을 특징으로 하는,
태양광 패널 세척장치.
In the apparatus for cleaning the surface of the solar panel for solar light collecting is formed as a concave downward as a whole,
According to the shape of the longitudinal axis rail rotatably between a pair of longitudinal rails coupled to one side of the solar panel according to the shape of the solar panel and each spherical unit structure forming the pair of longitudinal axis rails. A plurality of rollers sequentially mounted, a belt disposed through the rollers, a first servo motor for driving the belt, and a longitudinal axis moving tool constrained by the belt and moving along the longitudinal rail;
A horizontal rail extending from the vertical axis moving port toward the solar panel, a horizontal axis moving port moving along the horizontal axis rail, a second servo motor for driving the horizontal axis moving port, and a hydraulic pump mounted to the horizontal axis moving port. A liquid spray body operated by;
A plurality of sensing modules provided in predetermined rows and columns at a lower portion of the solar panel so as to measure a current irradiation amount of the solar light; And
A control unit for controlling the operation of the first and second servomotors and the hydraulic pump if the error is equal to or greater than a predetermined value after calculating the average error value every hour by comparing the current dose information of the sunlight measured from each sensing module located in the same column. Including but not limited to
The longitudinal axis moving port,
A set of upper side drive rollers driven on the upper left and right sides of the pair of longitudinal rails, a set of lower side drive rollers driven on the lower left and right sides of the longitudinal rails, and an outer surface drive roller driven on an outer surface of the longitudinal rails A set and an inner surface drive roller set driven at an inner surface of the longitudinal rail,
The plurality of rollers,
And a first roller set sequentially mounted on an outer surface of the longitudinal rail and a second roller set sequentially mounted on an inner surface of the longitudinal axis rail, wherein the first servo motor includes a top roller of the first roller set. It is installed in the lower part between the uppermost roller of the second roller set,
The belt is sequentially wound on a top roller of the first roller set, a pulley connected to the first servo motor, a top roller of a second roller set, a bottom roller of the second roller set, and a bottom roller of the first roller set. The first roller set other than the top roller and the lowest roller of the first roller set is installed inwardly, but is installed in a wound manner.
Solar panel cleaner.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 횡축 이동구는 상기 횡축 레일을 따라 배치되어 있는 롤러와, 적어도 일면은 상기 제2서보모터에 구속되어 있는 상태로 상기 롤러들을 따라 감겨져 있는 벨트의 도움으로 횡방향으로 이동되게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는,
태양광 패널 세척장치.
The method of claim 1,
The horizontal axis moving tool is configured to be moved in the transverse direction with the help of a belt that is wound along the rollers in a state in which at least one surface is restrained by the second servo motor is arranged along the horizontal axis rail. doing,
Solar panel cleaner.
제1항에 있어서,
같은 열에 위치한 각각의 상기 센싱모듈에 의해 측정된 상기 태양광의 조사량 정보를 각각 비교하여 매시간 조사량의 오차 평균치가 80룩수(LUX)미만일 경우, 태양이 구름에 의해 일시적으로 가려지는 등 날씨와 관련이 있다고 판단하여 상기 제어부에서 신호가 발생되지 않고,
같은 열에 위치한 각각의 상기 센싱모듈 간의 태양광 조사량의 오차 평균치가 80룩스(LUX)이상일 경우, 상기 태양광 패널에 이물질이 쌓여 있다고 판단하며, 이에 따라 상기 제어부에서 상기 제1서보모터와 상기 제2서보모터에 구면좌표 신호를 전송함으로써 상기 종축 이동구와 상기 횡축 이동구가 작동되게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는,
태양광 패널 세척장치.The method of claim 1,
Compared with the irradiation information of the sunlight measured by each of the sensing modules located in the same column, if the error average value of the irradiation amount is less than 80 Lux (LUX) every hour, the sun is temporarily obscured by clouds, etc. The control unit does not generate a signal,
When the error average value of the solar radiation amount between the sensing modules positioned in the same column is 80 lux or more, it is determined that the foreign matter is accumulated in the solar panel, and thus, the controller controls the first and second servo motors. Characterized in that the vertical axis movement port and the horizontal axis movement port is operated by transmitting a spherical coordinate signal to the servo motor,
Solar panel cleaner.
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