KR101371298B1 - 태양전지를 이용한 led 조명등 - Google Patents
태양전지를 이용한 led 조명등 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101371298B1 KR101371298B1 KR1020120036544A KR20120036544A KR101371298B1 KR 101371298 B1 KR101371298 B1 KR 101371298B1 KR 1020120036544 A KR1020120036544 A KR 1020120036544A KR 20120036544 A KR20120036544 A KR 20120036544A KR 101371298 B1 KR101371298 B1 KR 101371298B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- solar cell
- cover
- unit
- led
- photoelectric conversion
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S9/00—Lighting devices with a built-in power supply; Systems employing lighting devices with a built-in power supply
- F21S9/02—Lighting devices with a built-in power supply; Systems employing lighting devices with a built-in power supply the power supply being a battery or accumulator
- F21S9/03—Lighting devices with a built-in power supply; Systems employing lighting devices with a built-in power supply the power supply being a battery or accumulator rechargeable by exposure to light
- F21S9/035—Lighting devices with a built-in power supply; Systems employing lighting devices with a built-in power supply the power supply being a battery or accumulator rechargeable by exposure to light the solar unit being integrated within the support for the lighting unit, e.g. within or on a pole
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21V23/00—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices
- F21V23/02—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being transformers, impedances or power supply units, e.g. a transformer with a rectifier
- F21V23/023—Power supplies in a casing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21V31/00—Gas-tight or water-tight arrangements
- F21V31/005—Sealing arrangements therefor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
- F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
- F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S362/00—Illumination
- Y10S362/80—Light emitting diode
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
Abstract
본 발명은 태양전지를 이용한 LED 조명등에 관한 것으로, 보다 상세하게는 별도의 전력 공급없이 태양광을 이용하여 LED 조명등을 점등시켜 정원 등을 조명하는 태양전지를 이용한 LED 조명등에 관한 것이다.
이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 태양전지를 이용한 LED 이용한 LED 직접 조사되는 최상단에 배치되며 상기 태양광을 전력으로 전환시키는 광전변환부; 상기 광전변환부에 의해 발생된 전력을 저장하고 과충전을 방지하는 전력저장부; 상기 전력저장부로부터 전력을 공급받아 점등되어 지면을 비추도록 최하단에 배치되는 LED 조명부; 및 상기 광전변환부, 전력저장부 및 LED 조명부가 내장되며, 일부가 투명재질 또는 반투명재질로 만들어지는 커버;를 포함하며, 상기 커버는 상부커버 및 하부커버를 포함하되, 상기 상부커버 또는 하부커버 중 하나에는 내측으로 연장형성되는 리브; 상기 상부커버 또는 하부커버 중 다른 하나에는 상기 리브의 끝단이 삽입되는 삽입홈; 및 상기 삽입홈에 장착되는 실링(Sealing)부재;를 포함한다.
이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 태양전지를 이용한 LED 이용한 LED 직접 조사되는 최상단에 배치되며 상기 태양광을 전력으로 전환시키는 광전변환부; 상기 광전변환부에 의해 발생된 전력을 저장하고 과충전을 방지하는 전력저장부; 상기 전력저장부로부터 전력을 공급받아 점등되어 지면을 비추도록 최하단에 배치되는 LED 조명부; 및 상기 광전변환부, 전력저장부 및 LED 조명부가 내장되며, 일부가 투명재질 또는 반투명재질로 만들어지는 커버;를 포함하며, 상기 커버는 상부커버 및 하부커버를 포함하되, 상기 상부커버 또는 하부커버 중 하나에는 내측으로 연장형성되는 리브; 상기 상부커버 또는 하부커버 중 다른 하나에는 상기 리브의 끝단이 삽입되는 삽입홈; 및 상기 삽입홈에 장착되는 실링(Sealing)부재;를 포함한다.
Description
본 발명은 태양전지를 이용한 LED 조명등에 관한 것으로, 보다 상세하게는 별도의 전력 공급없이 태양광을 이용하여 LED 조명등을 점등시켜 정원 등을 조명하는 태양전지를 이용한 LED 조명등에 관한 것이다.
화석연료의 연소에 의해 전기를 발전하는 시스템의 경우에는 그 화석연료의 연소시에 발생되는 유해성분에 의해 지구온난화를 비롯한 환경오염을 초래할 뿐만 아니라 점차 고갈되어간다는 점을 고려하여, 환경오염을 초래하지 않으면서도 비교적 저비용으로 발전이 가능한 청정한 대체에너지에 대한 관심이 증폭되는 상황이다.
태양광 발전시스템은 에너지원의 고갈염려가 없을 뿐만 아니라 연료비가 필요하지 않고, 환경오염물질의 배출 염려도 없으며 기계적인 진동과 소음이 없음은 물론 비교적 장시간에 걸쳐 유지관리가 용이하여 미래의 에너지 산업에서 상당한 잠재력을 갖기 때문에 다양한 분야에 적용되는 추세이다.
태양광 발전시스템은 태양광을 이용하기 위한 장치로서는, 태양전지(Solar-Cell)를 이용하여 태양광을 직접 전기 에너지로 변경하는 장치가 널리 사용된다. 그러나 이러한 태양전지의 경우 현재까지는 그 발전 효율이 충분치 못할 뿐만 아니라 설치 비용도 비교적 고가여서 소용량의 응용분야로 제한되고 있는 것이 현실이다.
그 중 대표적인 것이 태양광을 이용하여 가로등에 사용되는 전력을 공급하도록 한 태양에너지를 이용한 조명등 장치이다. 일반 램프를 사용하는 경우 램프 구동에 높은 전력이 필요하게 되는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 별도의 전력 공급없이 태양광을 이용하여 LED 조명등을 점등시켜 정원 등을 조명하는 태양전지를 이용한 LED 조명등을 제공함에 있다.
이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 태양전지를 이용한 LED 조명등은, 태양광이 직접 조사되는 최상단에 배치되며 상기 태양광을 전력으로 전환시키는 광전변환부; 상기 광전변환부에 의해 발생된 전력을 저장하고 과충전을 방지하는 전력저장부; 상기 전력저장부로부터 전력을 공급받아 점등되어 지면을 비추도록 최하단에 배치되는 LED 조명부; 및 상기 광전변환부, 전력저장부 및 LED 조명부가 내장되며, 일부가 투명재질 또는 반투명재질로 만들어지는 커버;를 포함하며, 상기 커버는 상부커버 및 하부커버를 포함하되, 상기 상부커버 또는 하부커버 중 하나에는 내측으로 연장형성되는 리브; 상기 상부커버 또는 하부커버 중 다른 하나에는 상기 리브의 끝단이 삽입되는 삽입홈; 및 상기 삽입홈에 장착되는 실링(Sealing)부재;를 포함한다.
또한 상기 실링부재는, 중공부가 형성된 탄성재질의 튜브가 링(Ring)형태로 이루어진 실링튜브(Tube)인 것이 바람직하다.
또한 상기 커버는, 상기 태양전지가 태양광을 받는 부분은 투명재질인 태양전지 창(Window); 및 상기 LED 램프가 점등되어 빛이 방출되는 부분은 투명 또는 반투명재질인 LED 창(Window);을 포함하는 것이 바람직하다.
또한 상기 태양전지 창(Window)에는, 상기 태양전지에 조사되는 태양광을 한곳에 집광하는 볼록렌즈가 형성되는 것이 바람직하다.
또한 상기 커버는, 상기 상부커버와 태양전지 창(Window) 또는 상기 하부커버와 LED 창(Window) 사이를 장착되는 가스켓(Gasket);을 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한 상기 가스켓은, 상기 커버와 맞닿는 부분에 요철이 형성되는 것이 바람직하다.
또한 상기 광전변환부는, 조사되는 태양광을 집광하여 전기를 생산하는 태양전지(Solar-Cell), 플렉시블 태양전지(Flexible Solar-Cell) 및 염료태양전지 중 하나 또는 둘 이상인 것이 바람직하다.
또한 상기 전력저장부는, 상기 광전변환부에 의해 생산된 전력을 저장하는 축전지; 및 상기 축전지에 전력이 과충전되는 것을 방지하는 과충전방지기;를 포함하는 것이 바람직하다.
또한 상기 LED 조명부는, 상기 전력저장부로부터 전력을 공급받아 점등되어 지면을 비추는 LED 램프;를 포함하는 것이 바람직하다.
또한 태양전지를 이용한 LED 조명등은, 상기 광전변환부의 상면에 조사되는 태양광량을 감지하는 광량센서부;를 더 포함할 수 있다.
또한 광량센서부는, 상기 광전변환부의 상부에 조사되는 광량을 감지하는 광량센서; 상기 광량센서에서 감지된 광량에 따라 제어신호에 발생시키는 제어기; 및 상기 제어신호에 따라 상기 출력전력조정부를 제어하는 출력드라이버;를 포함하는 것이 바람직하다.
또한 태양전지를 이용한 LED 조명등은, 상기 광량센서부의 광량감지 정도에 따라 상기 전력저장부로부터 공급되는 전력 레벨을 조절하여 상기 LED 램프부의 조도를 변화시키는 출력전력조정부;를 더 포함할 수 있다.
또한 태양전지를 이용한 LED 조명등은, 상기 커버와 결합되어 지면에 고정되는 지면고정부;를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 태양전지를 이용한 LED 조명등은 별도의 전력 공급없이 태양광을 이용하여 LED 조명등을 점등할 수 있는 효과가 있습니다.
도 1은 본 발명에 따른 태양전지를 이용한 LED 조명등의 개략적인 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 태양전지를 이용한 LED 조명등 커버의 일 실시예를 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 태양전지를 이용한 LED 조명등의 상측커버에 형성되는 태양전지 창을 도시한 정면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 태양전지를 이용한 LED 조명등의 상부커버와 하부커버 사이에 실링부재(도 2의 A 점선)가 장착되기 전후를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 태양전지를 이용한 LED 조명등의 커버와 창 사이에 가스켓(Gasket)가 장착되기 전후를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 태양전지를 이용한 LED 조명등의 구동원리를 설명하는 블럭도이다.
도 2는 본 발명에 따른 태양전지를 이용한 LED 조명등 커버의 일 실시예를 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 태양전지를 이용한 LED 조명등의 상측커버에 형성되는 태양전지 창을 도시한 정면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 태양전지를 이용한 LED 조명등의 상부커버와 하부커버 사이에 실링부재(도 2의 A 점선)가 장착되기 전후를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 태양전지를 이용한 LED 조명등의 커버와 창 사이에 가스켓(Gasket)가 장착되기 전후를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 태양전지를 이용한 LED 조명등의 구동원리를 설명하는 블럭도이다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 실시예의 구성 및 작용을 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 태양전지를 이용한 LED 조명등의 개략적인 도면이다.
도 1을 참조하면, 태양전지를 이용한 LED 조명등(1)은 지면고정부(100), 커버(200)를 포함한다.
지면고정부(100)는 하단은 LED 조명등을 지면에 고정시키는 부분이다. 지면고정부(100)는 원통형 또는 다각형으로 정원 주변에 세워져 본 발명의 커버(200)를 지지하는 기능을 한다. 지면고정부(100)는 지면에 수직으로 세워지는 것이 바람직하다.
커버(200)는 지면고정부(100)의 상단에 분리가능하게 연결되고 커버(220)의 일부가 투명재질 또는 반투명재질로 만들어지는 부분이다. 커버(200)에 대한 보다 상세한 설명은 도 2를 참고하여 아래에서 설명한다.
커버(200)와 지면고정부(100)가 결합 및 분리가 가능하도록 하기 위해서, 지면고정부(100)와 커버(200)가 결합할 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 태양전지를 이용한 LED 조명등 커버의 일 실시예를 나타낸 단면도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 커버(200)는 광전변환부(210), 전력저장부(230), LED 조명부(250)를 내장할 수 있다. 즉 커버(200)는 일부가 투명재질 또는 반투명재질로 만들어지며, 광전변환부(210), 전력저장부(230) 및 LED 조명부(250)가 내장될 수 있도록 공간을 제공하는 기능을 수행한다.
광전변환부(210)는 태양광이 직접 조사되는 커버(280)의 최상단에 배치되며 태양광을 전력으로 전환시키는 기능을 수행한다. 광전변환부(210)는 정남향을 향하여 수평면에서 일정한 각도로 기울어지게 지면고정부(100)의 상단에 설치된다. 바람직하게는 수평면에서 15°각도로 기울어지게 설치되는 것이 바람직하다.
광전변환부(210)는 조사되는 태양광을 집광하여 전기를 생산하는 견고한 기판상에 형성된 태양전지, 유연성의 박형 플라스틱기판상에 태양전지가 형성된 플렉시블 태양전지(Flexible Solar-Cell) 및 3색상(노랑, 빨강, 초록)의 염료를 나노결정 이산화티타늄(TiO2) 필름에 선택적으로 배열한 염료태양전지 중 하나 또는 복수일 수 있다.
전력저장부(230)는 광전변환부(210)에 의해 발생된 전력을 저장하고 과충전을 방지하는 기능을 수행한다. 전력저장부(230)는 축전지(233) 및 과충전방지기(235)를 포함한다.
축전지(233)는 광전변환부(210)에 의해 생산된 전력을 저장하는 기능을 수행한다. 과충전방지기(235)는 축전지(233)에 전력이 과충전되는 것을 방지하는 기능을 수행한다. 과충전방지기(235)는 각각 음극, 양극 및 전해질을 포함하여 이루어지며 서로 소정거리 이격되어 배치되는 복수의 셀을 포함하여 이루어지는 축전지(233)의 과충전을 방지하기는 기능을 수행한다. 축전지(233)의 구조는, 복수의 셀과 전기적 도체로 형성되며 셀들의 일측에 각각 구비되어 셀들을 서로 전기적으로 연결하는 셀 연결부를 포함하여 이루어지는 단위 전지 팩 및 단위 전지 팩 내에 구비되되 셀들의 사이에 배치되며 전기적 도체로 형성되어 상기 셀들을 서로 전기적으로 연결하는 셀 횡단 연결부를 포함하여 이루어진다. 과충전방지기(235)는 기계적 작동 메커니즘으로 구동되는데, 셀들 사이에 배치되어 셀 횡단 연결부와 연결 구비되며 과충전되면 셀의 부피 변화에 의해 발생되는 힘에 의하여 셀 횡단 연결부를 파손시켜 전기적으로 단락시키도록 이루어진다. 셀 연결부는 셀들의 외측에 구비되는 반면, 셀 횡단 연결부는 셀들 사이를 가로지르는 형태로 구비된다. 즉 셀 연결부와 셀 횡단 연결부는 모두 셀들을 전기적으로 연결한다는 점에서 동일한 기능을 가지나, 그 구비되는 형태에 따라 구분되고 있는 것이다. 이때, 과충전방지기(235)는 셀 횡단 연결부에 연결됨으로써 과충전되면 단락을 발생시키게 된다.
LED 조명부(250)는 커버(200)의 최하단에 배치되며 전력저장부(230)로부터 전력을 공급받아 점등되어 지면을 비추는 기능을 수행한다. LED 조명부(250)는 LED 램프(253)를 포함한다. LED 램프(253)는 전력저장부(230)로부터 전력을 공급받아 점등되어 지면을 비추는 기능을 수행한다.
LED 조명부(250)는 메탈 PCB(255)를 더 포함할 수 있다. 메탈 PCB(255)는 LED 램프(253)가 설치되도록 지지함과 동시에 LED 램프(253)의 방열을 지원하는 기능을 수행한다. 메탈 PCB(255)는 일반적으로 평면이므로, 평면의 메탈 PCB(255)를 아트워크 과정에서 배선의 굵기를 조정한 후 타원형의 메탈 PCB(255) 상태로 가공하여 제작하는 것이 바람직하다.
커버(280)는 태양전지 창(Window, 281)과 LED 창(Window, 289)을 포함할 수 있다. 광전변환부(210)의 태양전지에 태양광이 조사되는 부분은 투명재질인 일명 태양전지 창(Window, 281)이 형성될 수 있다.
태양전지 창(281)에는 태양전지에 조사되는 태양광을 집광하는 볼록렌즈가 형성될 수 있다. 이에 대하여는 도 3을 참조하여 아래에서 보다 자세하게 설명한다.
또한 LED 램프(253)가 점등되어 빛이 방출되는 부분은 투명 또는 반투명재질인 일명 LED 창(Window, 289)이 형성될 수 있고, LED 창(289)은 LED 램프(253)에 발산되는 직진성과 고휘도성을 유지 및 강화시키는 기능을 수행한다.
커버(200)는 상부커버 및 하부커버로 구성된다. 이에 대하여는 도 4를 참조하여 아래에서 보다 자세하게 설명한다.
커버(200)는 광량센서부(220)를 더 내장할 수 있다. 광량센서부(220)는 광량센서(223), 제어기(225) 및 출력드라이버(227)를 포함한다. 광량센서(223)는 광전변환부(210)의 상부에 조사되는 광량을 감지하는 기능을 수행한다. 제어기(225)는 광량센서(223)서 감지된 광량에 따라 제어신호에 발생시키는 기능을 수행한다. 출력드라이버(227)는 제어신호에 따라 출력전력조정부(270)를 제어하는 기능을 수행한다.
커버(200)는 전력저장부(230)로부터 공급되는 전력 레벨을 조절하여 상기 LED 조명부(250)의 조도를 변화시키는 출력전력조정부(270)를 더 내장할 수 있다.
출력전력조정부(270)는 손으로 수동조작할 수도 있고, 전동모터(미도시) 등을 설치하여 리모컨 등에 의해 전동조작할 수도 있다. 출력전력조정부(270)는 사용자가 태양전지를 이용한 LED 조명등(1)의 최초 사용시 축전지(233)에 저장되어 있는 전력이 LED 조명부(250)로 공급되도록 회로를 온(on)시키는 기능을 수행할 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 태양전지를 이용한 LED 조명등의 상측커버에 형성되는 태양전지 창을 도시한 정면도이다.
도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 커버(200) 중 상부커버에는 투명재질인 태양전지 창(281)이 형성될 수 있다. 태양전지 창(281)에는 광전변환부(210)의 태양전지에 조사되는 태양광을 집광하는 하나의 볼록렌즈(Lens : L)가 형성될 수 있다.
도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 태양전지 창(281)에는 볼록렌즈(L)가 태양전지를 구성하는 셀과 동일한 갯수로 형성될 수 있다. 볼록렌즈(L)는 태양전지에 조사되는 태양광을 집광하므로 전력으로 전환되는 효율을 높일 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 태양전지를 이용한 LED 조명등의 상부커버와 하부커버 사이에 실링부재(도 2의 A 점선)가 장착되기 전후를 도시한 도면이다.
도 4의 (a)의 A 점선 안에 도시된 바와 같이, 커버(200)는 상부커버와 하부커버로 구성된다.
상부커버 또는 하부커버 중 하나에는 내측으로 연장형성되는 리브(283)가 형성된다. 상부커버 또는 하부커버 중 다른 하나에는 리브(283)의 끝단이 삽입되는 삽입홈(285)이 형성된다. 리브(283)는 상부커버에 고리모양으로 형성될 수 있다.
삽입홈(285)에는 장착되는 실링(Sealing)부재(287)가 장착된다. 삽입홈(285)은 리브(283)와 억지끼움으로 결합될 수 있다. 삽입홈(285)은 리브(283)와 동일한 형상으로 형성될 수 있다.
실링부재(287)는 리브(283)와 삽입홈(285) 사이에 장착되어 밀봉하는 기능을 수행한다.
도 4의 (b)의 A 점선 안에 도시된 바와 같이, 실링부재(287)는 커버(280)의 리브(283)에 의해 압착되기 쉬운 고무재질로 만들어지는 것이 바람직하다. 실링부재(287)는 중공부가 형성된 탄성재질의 튜브가 링(Ring)형태로 이루어진 실링튜브(Tube)일 수 있다
실링튜브를 만드는 방법은 다음과 같다. 즉 중공부가 형성된 탄성재질의 튜브를 일정한 길이로 자른 후 양끝을 서로 이어서 만든다. 다만, 실링튜브에 중공이 형성되어 있지 아니하여도 무방하다.
도 5는 본 발명에 따른 태양전지를 이용한 LED 조명등의 커버와 창 사이에 가스켓(Gasket)가 장착되기 전후를 도시한 도면이다.
커버(200)는 태양전지 창(281)와 상부커버 또는 LED 창(289)와 하부커버 사이에 장착되는 가스켓(260)을 더 내장할 수 있다.
도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 가스켓(260)이 상부커버 또는 하부커버와 맞닿는 부분은 요철형태를 취할 수 있다.
도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 상부커버와 태양전지 창(281) 또는 하부커버와 LED 창(289)이 체결되는 경우 가스켓(260)에 형성된 요철형태가 밀착되면서 상부커버와 태양전지 창(281) 또는 하부커버와 LED 창(289) 사이를 보다 효과적으로 밀봉할 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 태양전지를 이용한 LED 조명등의 구동원리를 설명하는 블럭도이다.
도 6을 참조하면, 태양광이 태양전지에 조사되면 광전변환부(210)는 태양에너지를 전기에너지(전력)로 전환하게 된다. 광전변환부(210)에 의해 발생된 전력은 축전기(233)에 충전되게 된다. 태양전지는 단위시간당 300mA이 전류를 발생시켜 1일 4시간이면 축전기(233)가 충전완료될 수 있다. 축전기(233)는 만충전시 3.6V인 것이 바람직하다. 다만 광전변환부(210)에 의한 계속적인 전력 발생으로 인하여 축전기(233)에 4.0V이상의 전압값을 가지는 경우에는 과충전방지기(235)가 동작하여 과충전을 차단하게 된다.
사용자가 태양전지를 이용한 LED 조명등의 스위치를 온(on)하여 LED 램프(253)가 점등되도록 설정한 경우, 축전기(233)로부터 LED 조명부(250)의 LED 램프(253)로 전력이 공급되어 전동되게 된다. 이때, LED 램프(253)에서 열이 발생하게 되는데 메탈 PCB(255)는 LED 램프(253)의 방열을 지원하는 기능을 수행한다.
LED 램프(253)의 밝기를 조절하기 위하여, 사용자는 출력전력조정부(270)를 손으로 수동조작하거나 전동모터(미도시) 등을 설치하여 리모컨 등에 의해 전동조작함으로써 LED 램프(253)로 공급되는 전력량을 조절하면 된다.
LED 램프(253)의 밝기를 조절하기 위하여, 사용자는 출력전력조정부(270)를 손으로 수동조작하거나 전동모터(미도시) 등을 설치하여 리모컨 등에 의해 전동조작함으로써 LED 램프(253)로 공급되는 전력량을 조절하면 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 태양전지를 이용한 LED 조명등은 축전기(233)에 과충전 없이 안정적으로 LED 램프(253)를 점등하여 정원을 조명할 수 있다.
1 : 태양전지를 이용한 LED 조명등 100 : 지면고정부
200 : 커버 210 : 광전변환부
220 : 광량감지센서부 223 : 광량감지센서
225 : 제어부 227 : 출력드라이버
230 : 전력저장부 233 : 축전기
235 : 과충전방지기 250 : LED 조명부
253 : LED 램프 255 : 메탈 LED
260 : 가스켓 270 : 출력전력조정부
281 : 태양전지 창 283 : 리브
285 : 삽입홈 287 : 실링부재
289 : LED 창
200 : 커버 210 : 광전변환부
220 : 광량감지센서부 223 : 광량감지센서
225 : 제어부 227 : 출력드라이버
230 : 전력저장부 233 : 축전기
235 : 과충전방지기 250 : LED 조명부
253 : LED 램프 255 : 메탈 LED
260 : 가스켓 270 : 출력전력조정부
281 : 태양전지 창 283 : 리브
285 : 삽입홈 287 : 실링부재
289 : LED 창
Claims (13)
- 태양광이 직접 조사되는 최상단에 배치되며 태양광을 전력으로 전환시키는 광전변환부;
상기 광전변환부에 의해 발생된 전력을 저장하고 과충전을 방지하는 전력저장부;
상기 전력저장부로부터 전력을 공급받아 점등되어 지면을 비추도록 최하단에 배치되는 LED 조명부; 및
상기 광전변환부, 전력저장부 및 LED 조명부가 내장되며, 일부가 투명재질 또는 반투명재질로 만들어지는 커버;를 포함하며,
상기 커버는 상부커버 및 하부커버를 포함하되, 상기 상부커버 또는 하부커버 중 하나에는 내측으로 연장형성되는 리브와, 상기 상부커버 또는 하부커버 중 다른 하나에는 상기 리브의 끝단이 삽입되는 삽입홈과, 상기 삽입홈에 장착되는 실링(Sealing)부재를 포함하고,
상기 커버는 상기 광전변환부가 태양광을 받는 부분은 투명재질인 태양전지 창(Window)과, 상기 LED 램프가 점등되어 빛이 방출되는 부분은 투명 또는 반투명재질인 LED 창(Window);을 포함하며,
상기 태양전지 창(Window)에는 상기 태양전지에 조사되는 태양광을 한곳에 집광하는 볼록렌즈가 형성되는 것을 특징으로 하는 태양전지를 이용한 LED 조명등.
- 제 1항에 있어서, 상기 실링부재는
중공부가 형성된 탄성재질의 튜브가 링(Ring)형태로 이루어진 실링튜브(Tube)인 것을 특징으로 하는 태양전지를 이용한 LED 조명등. - 삭제
- 삭제
- 제 1항에 있어서, 상기 커버는
상기 상부커버와 태양전지 창(Window) 또는 상기 하부커버와 LED 창(Window) 사이를 장착되는 가스켓(Gasket);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지를 이용한 LED 조명등. - 제 5항에 있어서, 상기 가스켓은
상기 커버와 맞닿는 부분에 요철이 형성되는 것을 특징으로 하는 태양전지를 이용한 LED 조명등. - 제 1항에 있어서, 상기 광전변환부는
조사되는 태양광을 집광하여 전기를 생산하는 태양전지(Solar-Cell), 플렉시블 태양전지(Flexible Solar-Cell) 및 염료태양전지 중 하나 또는 둘 이상인 것을 특징으로 하는 태양전지를 이용한 LED 조명등. - 제 1항에 있어서, 상기 전력저장부는
상기 광전변환부에 의해 생산된 전력을 저장하는 축전지; 및
상기 축전지에 전력이 과충전되는 것을 방지하는 과충전방지기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지를 이용한 LED 조명등. - 제 1항에 있어서, 상기 LED 조명부는
상기 전력저장부로부터 전력을 공급받아 점등되어 지면을 비추는 LED 램프;를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지를 이용한 LED 조명등. - 제 1항에 있어서,
상기 광전변환부의 상면에 조사되는 태양 광량을 감지하는 광량센서부; 및
상기 광량센서부의 광량감지 정도에 따라 상기 전력저장부로부터 공급되는 전력 레벨을 조절하여 상기 LED 조명부의 조도를 변화시키는 출력전력조정부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지를 이용한 LED 조명등. - 제 10항에 있어서, 상기 광량센서부는
상기 광전변환부의 상부에 조사되는 광량을 감지하는 광량센서;
상기 광량센서에서 감지된 광량에 따라 제어신호에 발생시키는 제어기; 및
상기 제어신호에 따라 상기 출력전력조정부를 제어하는 출력드라이버;를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지를 이용한 LED 조명등.
- 삭제
- 제 1항에 있어서,
상기 커버와 결합되어 지면에 고정되는 지면고정부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지를 이용한 LED 조명등.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020120036544A KR101371298B1 (ko) | 2012-04-09 | 2012-04-09 | 태양전지를 이용한 led 조명등 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020120036544A KR101371298B1 (ko) | 2012-04-09 | 2012-04-09 | 태양전지를 이용한 led 조명등 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20130114320A KR20130114320A (ko) | 2013-10-17 |
KR101371298B1 true KR101371298B1 (ko) | 2014-03-10 |
Family
ID=49634378
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020120036544A KR101371298B1 (ko) | 2012-04-09 | 2012-04-09 | 태양전지를 이용한 led 조명등 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101371298B1 (ko) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105003834A (zh) * | 2015-06-30 | 2015-10-28 | 广西大学 | 一种应急照明装置 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR19990037291U (ko) * | 1998-03-02 | 1999-10-05 | 배길성 | 미드타입 업라이트청소기용 더스트커버의 실링구조 |
KR100910834B1 (ko) * | 2008-12-11 | 2009-08-06 | 주식회사 파로스이앤지 | 연안 구조물용 표시램프 |
KR101048754B1 (ko) * | 2011-04-15 | 2011-07-14 | (주)뷰트론 | 충전이 가능한 휴대용 조명장치 |
-
2012
- 2012-04-09 KR KR1020120036544A patent/KR101371298B1/ko not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR19990037291U (ko) * | 1998-03-02 | 1999-10-05 | 배길성 | 미드타입 업라이트청소기용 더스트커버의 실링구조 |
KR100910834B1 (ko) * | 2008-12-11 | 2009-08-06 | 주식회사 파로스이앤지 | 연안 구조물용 표시램프 |
KR101048754B1 (ko) * | 2011-04-15 | 2011-07-14 | (주)뷰트론 | 충전이 가능한 휴대용 조명장치 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20130114320A (ko) | 2013-10-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20070052385A1 (en) | Streetlight powered by solar energy | |
JP2011125091A (ja) | 太陽電池充電ステーション | |
EP3046214A1 (en) | Solar power supply device and solar illumination device | |
US9797566B2 (en) | Self-powered street light | |
KR20100003702U (ko) | 솔라셀이 일체로 구비된 기초시설물 지주용 led조명등 | |
KR100998351B1 (ko) | 태양광 발전장치 및 이를 구비한 가로등 | |
WO2013091309A1 (zh) | 节能灯具 | |
KR200405396Y1 (ko) | 일체형 태양광 엘이디 조명등 | |
KR101371298B1 (ko) | 태양전지를 이용한 led 조명등 | |
KR20170037309A (ko) | 태양열과 지열의 온도 차를 이용한 자가발전 조명장치 | |
WO2013137704A1 (fr) | Dispositif d'eclairage a base d'energie solaire | |
KR101658426B1 (ko) | 태양광을 이용한 실내외 겸용 휴대 led 램프 | |
KR101054495B1 (ko) | 도로 태양광 led 표시등 | |
CN211119096U (zh) | 一种在阴雨天使用的太阳能路灯 | |
KR101424548B1 (ko) | 태양광을 이용한 led 제어장치 | |
KR101267973B1 (ko) | 태양전지를 이용한 조명장치 | |
KR20160086588A (ko) | 스마트 폰으로 원격 제어되는 태양광 가로등에 관한 것 | |
US20080185988A1 (en) | Solar garden light device | |
CN109936895B (zh) | 太阳能路灯智能控制电路 | |
KR200353145Y1 (ko) | 태양전지를 이용한 랜턴 | |
CN210771837U (zh) | 一种一体化便捷式太阳能路灯灯头 | |
KR20140107771A (ko) | 효율적 방열 구조를 가진 휴대용 태양광 조명등 | |
KR101879023B1 (ko) | 조명장치 및 그 설치방법 | |
KR101267974B1 (ko) | 태양전지를 이용한 조명장치 | |
CN204254470U (zh) | 太阳能草坪灯 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |