KR101378585B1 - 태양광 발전 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 아파트 또는 건물 등의 외벽과 평행하게 설치시킨 상태에서 시각이 지남에 따라 태양의 고도가 바뀌는 경우에도 입사각도를 조절시켜 태양광이 일정한 세기로 입사되도록 하므로 발전효율을 높이는 태양광 발전장치에 관한 것으로 다양한 각도를 통하여 각각 입사되는 태양광이 한 부분에서 수집되도록 하는 4각 형상의 다수 볼록렌즈가 일측 방향으로 돌출되고 상기 볼록렌즈가 일정한 간격으로 가로와 세로 방향에 다수 배치되며 다수의 관통공이 형성된 렌즈모듈부; 상기 렌즈모듈부의 각 볼록렌즈가 돌출된 일측 방향에 설치되고 상기 볼록렌즈와 대응하는 위치에 다수의 솔라셀을 구비하며 상기 볼록렌즈가 수집한 상기 태양광을 일측면으로 전달받고 전기를 발전시켜 외부로 출력하며 상기 관통공과 대응되는 다수의 관통공을 형성시킨 솔라셀모듈부; 상기 솔라셀모듈부의 타측면과 일측면이 접촉된 상태로 설치되며 상기 태양광에 의한 상기 솔라셀모듈부의 발열을 발산시켜 냉각시키고 상기 관통공과 대응되는 다수의 관통공을 형성시킨 냉각부 및 상기 렌즈모듈부의 타측 방향과 일측면이 접촉된 상태로 설치되어 상기 입사되는 태양광이 반사되지 않도록 하며 상기 관통공과 대응되는 다수의 관통공을 형성시킨 반사방지부를 포함하는 특징에 의하여 시각이 지났는데에도 태양광 에너지를 오랜 시간 동안 효율적으로 수집 및 발전하고, 제조비용과 설치, 유지 및 보수 비용을 줄일 수 있으며 간편하게 설치할 수 있고, 외부로부터 화염, 화기가 포함되는 이물질이 직접 유입되지 못하도록 차단시키거나 지연시키며 무한한 무공해의 태양광 에너지를 이용하여 탄소가 배출되지 않는 상태로 전기 에너지를 생산하는 효과가 있다.

Description

태양광 발전 장치{Generating apparatus with sunlight}
본 발명은 태양광 발전장치에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 아파트 또는 건물 등의 외벽과 평행하게 설치시킨 상태에서 시각이 지남에 따라 태양의 고도가 바뀌는 경우에도 입사각도를 조절시켜 태양광이 일정한 세기로 입사되도록 하므로 발전효율을 높이는 태양광 발전장치에 관한 것이다.
태양광은 태양으로부터 자연 상태로 공급되며 지구상의 모든 물체가 무제한으로 제공받을 수 있는 천연의 무공해 에너지 자원이다.
이러한 태양광 에너지로부터 전기를 생산할 수 있는 기술은 오래전부터 많은 사람에 의하여 연구 및 개발되어 왔다.
태양은 지구에서 관찰할 때 24 시간을 주기로 동쪽에서 뜨고 서쪽으로 지므로 시각이 지남에 따라 태양의 고도가 변하며 지구 표면의 어느 한 지점에 비치는 태양광의 세기는 태양의 고도 변화에 따라 다르게 되는 것이 일반적이다.
태양광 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 장치는 시각이 지남에 따라 태양의 고도가 변화하는 경우에도 일정한 세기로 태양광을 수집 또는 집광하도록 할 필요가 있다.
종래기술의 일실시 예에 의하여 시각이 지나는 경우에도 태양광의 에너지를 일정하게 수집 또는 집광하는 기술로 특허등록 제10-1002856호(2010.12.14.)에 의한 "지붕 설치형 양방향 태양광 추적 집광장치"가 있다.
도 1 은 종래기술의 일실시 예에 의한 태양광 발전장치의 측면 구성도 이고, 도 2 는 종래기술의 일실시 예에 의한 태양광 발전장치의 평면 구성도 이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 수평방향의 구조를 갖는 수평트러스(105), 수평트러스(105) 상부에 양쪽으로 경사진 삼각형상의 구조를 다수 개 형성하며 그 위에 지붕부재(119)를 형성하는 지붕트러스(115), 지붕트러스(115)의 상단부에 가로방향으로 길게 형성되며, 다수 개가 세로방향으로 배열된 오픈힌지(102), 지붕트러스(115) 외측의 경사진 양면에 각각 형성되어 태양광을 집광하되 그 상부가 오픈힌지(102)에 회동 가능하게 양방향으로 결합하여 좌우로 서로 면접하면서 가로방향으로 연동 설치된 다수의 제1 솔라모듈판(201) 및 제2 솔라모듈판(401), 다수의 제1 솔라모듈판(201) 및 제2 솔라모듈판(401)의 하부를 지지하며 그 하부를 밀거나 당겨서 다수의 제1 솔라모듈판(201) 및 제2 솔라모듈판(401)들을 각각 또는 함께 오픈힌지(102)를 중심으로 양쪽 좌우방향으로 회동시키는 구동수단을 포함하는 구성이다.
종래기술의 구성은 태양의 고도 또는 궤도의 변화에 따라 태양광의 방향을 추적하여 제 1 또는 제 2 솔라모듈판(201, 401)을 회동시킴으로써 집광효율을 극대화하며 넓은 면적의 땅이 필요하지 않고 지붕의 면적을 이용하여 전기 에너지를 친환경적이면서 높은 효율로 생산할 수 있다.
그러나 종래기술은 태양의 고도 변화를 추적하는 장치의 구성이 복잡하며 제조비용이 많이 소요되고 또한, 유지비용이 많이 소요되며 장애가 자주 발생하는 문제가 있었다.
따라서 태양의 고도변화에 관계없이 하루 중 오랜 시간 동안 태양광을 일정한 크기로 수집하여 전기를 발전하는 장치의 구성을 간단하게 하며 제조비용을 줄이고 적은 비용으로 유지하며 장애 또는 고장이 발생되지 않으면서도 태양광을 효율적으로 수집하는 장치를 개발할 필요가 있다.
상기와 같은 종래기술의 문제점과 필요성을 해소하기 위한 본 발명은 아파트를 포함하는 건물의 외벽 면 또는 난간과 평행하게 설치되거나 지상 표면과 수직되게 설치되면서 태양광을 효율적으로 수집하는 태양광 발전장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 하루 중 시각이 지남에 따라 태양의 고도가 변화하는 경우에도 태양이 떠 있는 상태에서 태양광 에너지를 최대의 크기로 오랜 시간 동안 균일하게 수집하는 태양광 발전장치를 제공한다.
한편, 본 발명은 태양광 에너지를 수집하며 전기로 변환하여 발전하는 장치의 구성을 간단하고 단순하게 하며 제조비용과 설치, 유지 및 보수비용을 줄이고 설치를 간편하게 하는 태양광 발전장치를 제공한다.
그리고 본 발명은 아파트의 베란다 난간에 설치되어 화재가 아래층에서 발생하는 경우 화염(불꽃), 화기 또는 외부의 이물질이 아파트의 내부로 직접 유입되지 못하도록 차단시키거나 지연시키는 태양광 발전장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 아파트를 포함하는 건물 외벽의 사용되지 않고 폐쇄된 면, 베란다의 난간 등을 재활용하고 무공해의 무한한 태양광 에너지를 이용하여 탄소의 배출 없이 전기를 발전 또는 생산하는 태양광 발전장치를 제공한다.
본 발명의 과제를 달성하기 위한 태양광 발전장치는 다양한 각도를 통하여 각각 입사되는 태양광이 한 부분에서 수집되도록 하는 4각 형상의 다수 볼록렌즈가 일측 방향으로 돌출되고 상기 볼록렌즈가 일정한 간격으로 가로와 세로 방향에 다수 배치되어 일체적으로 형성되어 한 장의 판 구조를 형성하며, 한 면은 볼록하고 다른 한 면은 평면으로 형성되며, 다수의 관통공이 형성된 렌즈모듈부; 상기 렌즈모듈부의 각 볼록렌즈가 돌출된 일측 방향에 설치되고 상기 볼록렌즈와 대응하는 위치에 다수의 솔라셀을 구비하며 상기 볼록렌즈가 수집한 상기 태양광을 일측면으로 전달받고 전기를 발전시켜 외부로 출력하며 상기 관통공과 대응되는 다수의 관통공을 형성시킨 솔라셀모듈부; 자연 대기 방열 구조로 냉각 및 아래층 화재시 화염을 막아 상층 전화를 방지하기 위한 상기 솔라셀모듈부의 타측면과 일측면이 접촉된 상태로 설치되며 상기 태양광에 의한 상기 솔라셀모듈부의 발열을 발산시켜 냉각시키고 상기 관통공과 대응되는 다수의 관통공을 형성시킨 냉각부; 상기 렌즈모듈부의 타측 방향과 일측면이 접촉된 상태로 설치되어 상기 입사되는 태양광이 반사되지 않도록 하며 상기 관통공과 대응되는 다수의 관통공을 형성시킨 평면 형태의 반사방지부; 상기 렌즈모듈부와 상기 솔라셀 모듈부 사이에 설치되어 외부의 충격으로부터 상기 솔라셀모듈부가 파손되지 않도록 보호하고 이물질의 유입을 차단하며 상기 관통공과 대응되는 다수의 관통공을 형성시킨 강화유리부; 상기 냉각부의 타측면에 일측면이 접촉된 상태로 설치되어 상기 발열의 발산을 촉진시키며 열의 전달을 차단하고 기계적 강도를 높이며 상기 관통공과 대응되는 다수의 관통공을 형성시킨 보강부; 상기 반사방지부, 상기 렌즈모듈부, 상기 솔라셀모듈부, 상기 냉각부, 상기 보강부의 상기 다수 관통공에 삽입되어 서로를 결합시키는 결합부; 및 상기 관통공과 대응되는 다수의 관통공을 형성하고 상기 결합부에 의하여 상기 반사방지부, 상기 렌즈모듈부, 상기 솔라셀모듈부, 상기 냉각부, 상기 보강부를 서로 결합된 상태로 고정시키며 건물의 외벽 또는 난간에 고정 상태로 설치되는 사다리 모양의 프레임부; 를 포함하며, 상기 냉각부는 알류미늄판으로 형성되고, 상기 반사방지부는 코팅 또는 필름부착에 의하여 형성되며, 상기 보강부는 스테인리스 판으로 이루어지며, 상기 프레임부는 상기 건물의 외벽 또는 난간에 가로방향 또는 세로방향으로 설치되며, 상기 프레임 위에 상기 렌즈모듈부 및 상기 솔라셀모듈부를 병열로 연속 취부 할 수 있는 구조로 볼트부는 상기 렌즈모듈부 및 상기 솔라셀모듈부와 거리를 조절할 수 있는 구조 볼트인 것을 특징으로 한다.
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상기와 같은 구성의 본 발명은 아파트를 포함하는 건물의 외벽 면과 평행하게 또는 지상 표면과 수직되게 설치된 상태에서 태양광 에너지를 효율적으로 수집할 수 있다.
또한, 본 발명은 태양의 고도가 시각이 지남에 따라 변화하는 상태에서도 태양광의 에너지를 최대의 크기로 오랜 시간 동안 균일하게 수집할 수 있다.
한편, 본 발명은 태양광 발전장치의 구성을 간단하고 단순하게 하여 제조비용과 설치, 유지 및 보수 비용을 줄일 수 있으며 간편하게 설치할 수 있다.
그리고 본 발명은 태양광 발전장치를 아파트의 베란다 난간에 설치하여 외부로부터 화염, 화기가 포함되는 이물질이 직접 유입되지 못하도록 차단시키거나 지연시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 아파트를 포함하는 건물 외벽의 사용되지 않는 상태로 폐쇄된 면, 난간을 재활용하며 무한한 무공해의 태양광 에너지를 이용하여 탄소가 배출되지 않는 상태로 전기 에너지를 생산할 수 있다.
도 1 은 종래기술의 일실시 예에 의한 태양광 발전장치의 측면 구성도,
도 2 는 종래기술의 일실시 예에 의한 태양광 발전장치의 평면 구성도,
도 3 은 본 발명의 일실시예에 의한 태양광 발전장치의 구성을 설명하는 단면 도시도,
도 4 는 본 발명의 일실시예에 의한 태양광 발전장치의 설치 과정을 설명하는 조립사시도,
도 5 는 본 발명의 다른 실시예에 의한 태양광 발전장치의 설치 과정을 설명하는 조립사시도,
도 6 은 본 발명의 일실시예에 의한 렌즈모듈부를 설명하는 배면 사시도,
도 7 은 본 발명의 일실시예에 의하여 시험 제작된 렌즈모듈부의 배면 촬영도,
도 8 은 본 발명의 일실시예에 의한 솔라셀모듈부를 설명하는 사시도,
그리고
도 9 는 본 발명의 일실시예에 의하여 태양광 발전장치가 발전한 전기를 공급하는 계통을 설명하는 기능 구성도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 발명의 설명에서 난간은 그물, 사다리 등이 포함되는 형상을 하며 건물의 개방된 면에 설치되어 사람 또는 물체 등이 건물 밖으로 떨어지는 것을 막아줄 수 있는 구조물인 것으로 설명하기로 한다.
도 3 은 본 발명의 일실시예에 의한 태양광 발전장치의 구성을 설명하는 단면 도시도 이고, 도 4 는 본 발명의 일실시예에 의한 태양광 발전장치의 설치 과정을 설명하는 조립사시도 이며, 도 5 는 본 발명의 다른 실시예에 의한 태양광 발전장치의 설치 과정을 설명하는 조립사시도 이고, 도 6 은 본 발명의 일실시예에 의한 렌즈모듈부를 설명하는 배면 사시도 이며, 도 7 은 본 발명의 일실시예에 의하여 시험 제작된 렌즈모듈부의 배면 촬영도 이고, 도 8 은 본 발명의 일실시예에 의한 솔라셀모듈부를 설명하는 사시도 이며, 도 9 는 본 발명의 일실시예에 의하여 태양광 발전장치가 발전한 전기를 공급하는 계통을 설명하는 기능 구성도 이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 태양광 발전장치(1000)는 렌즈모듈부(1100), 솔라셀모듈부(1200), 냉각부(1300), 반사방지부(1400), 강화유리부(1500), 보강부(1600), 결합부(1700), 프레임부(1800)를 포함하는 구성이다.
렌즈모듈부(1100), 솔라셀모듈부(1200), 냉각부(1300), 반사방지부(1400), 보강부(1600)가 결합부(1700)에 의하여 결합된 상태를 발전모듈(900)이라고 하기로 한다.
또한, 발전모듈(900)은 강화유리부(1500)를 더 포함할 수 있고, 강화유리부(1500)는 선택적으로 태양광의 반사를 방지하는 구성을 구비할 수 있다.
렌즈모듈부(1100)는 태양광이 다양한 각도를 통하여 입사되어도 한 부분에서 수집되도록 하는 다수의 볼록렌즈(1110)가 일측 방향으로 돌출되는 형상을 하며 볼록렌즈(1110)가 일정한 간격으로 가로와 세로 방향에 다수 배치되고 다수의 관통공(1120)을 형성한다.
각 볼록렌즈(1110)의 두께 및 초점(focus)은 필요한 경우 다양하게 선택 적용할 수 있고, 볼록렌즈는 사(4) 각 형상으로 구성하여 조밀하게 배치하므로 집광 또는 수광의 효율을 높이는 것이 바람직하다.
렌즈모듈부(1100)의 볼록렌즈(1110)가 형성되지 않은 타측 방향에는 반사방지부(1400)의 일측면이 밀착된 상태로 접촉될 수 있다.
반사방지부(1400)는 코팅(coating) 또는 필름(film)의 부착에 의하여 형성될 수 있고, 렌즈모듈부(1100)의 타측 방향으로 입사되는 태양광이 반사되지 않도록 하며, 다수의 관통공(1120)과 대응되는 위치에서 해당 관통공(1420)을 형성시킨 구성이다.
솔라셀모듈부(1200)는 전체적으로 가로 및 세로의 크기가 렌즈모듈부(1100)와 같은 크기(길이)이며 렌즈모듈부(1100)의 볼록렌즈(1110)가 돌출된 일측 방향에 설치되고 볼록렌즈(1110)와 대응하는 각 위치에 다수의 솔라셀(1210)을 구성한다.
각 솔라셀(1210)은 전기적으로 서로 연결되고 볼록렌즈(1110)가 수집한 태양광을 일측면으로 전달받아 전기를 발전시키며 해당 전극을 통하여 외부로 출력하고 관통공(1120)과 대응되는 위치에 다수의 해당 관통공(1220)을 형성시킨다.
솔라셀(1210)은 P형 반도체와 N형 반도체가 접합되며 태양광의 에너지가 입사되면 전기 에너지를 출력한다. 다수의 솔라셀(1210)은 해당 전극의 직렬연결 및 병렬연결 조합에 의하여 필요로 하는 전압 및 전류를 출력하도록 할 수 있다.
이때, 각 솔라셀(1210)은 볼록렌즈(1110)를 통하여 태양광을 전달받으므로 태양광에 포함된 열에너지에 의하여 발열 될 수 있다.
솔라셀(1210)이 발열 되어 내부 온도가 허용된 범위 이상으로 올라가면 반도체의 특성이 저하될 수 있으므로 허용된 적정온도가 유지되도록 할 필요가 있다.
냉각부(1300)는 솔라셀모듈부(1200)와 전체적으로 같은 크기이고 솔라셀모듈부(1200)의 타측면 또는 배면에 밀착된 상태로 접촉되어 설치되며 태양광에 의한 솔라셀모듈부(1200)의 발열을 발산시켜 냉각시키고 관통공(1120, 1220)과 대응되는 위치에 다수의 해당 관통공(1320)을 형성시킨다.
냉각부(1300)는 알루미늄(Al) 판으로 형성하는 것이 바람직하다.
강화유리부(1500)는 렌즈모듈부(1100) 또는 솔라셀모듈부(1200)와 같은 크기이고 렌즈모듈부(1100)와 솔라셀모듈부(1200)의 사이에 설치될 수도 있고 설치되지 않을 수도 있다.
강화유리부(1500)는 솔라셀모듈부(1200)를 외부의 충격으로부터 보호하는 동시에 솔라셀모듈부(1200)의 솔라셀(1210)에 외부로부터 이물질이 유입 및 부착되지 않도록 하기 위하여 필요한 경우에 설치될 수 있다. 즉, 필요하지 않은 경우에 강화유리부(1500)는 설치되지 않을 수 있다.
또한, 강화유리부(1500)는 렌즈모듈부(1100)의 타측 방향에 설치되어 외부의 충격으로부터 반사방지부(1400)와 렌즈모듈부(1100)와 솔라셀모듈부(1200)가 파손되지 않도록 보호하면서 이물질의 유입을 차단할 수 있다.
강화유리부(1500)는 자체적으로 반사방지부(1400)를 더 구비할 수 있고 관통공(1120, 1220, 1320, 1420)과 대응되는 위치에 다수의 해당 관통공(1520)을 형성시킨다.
보강부(1600)는 냉각부(1300) 또는 솔라셀모듈부(1200) 또는 렌즈모듈부(1100)와 같은 크기이며 냉각부(1300)의 타측면에 그 일측면이 밀착된 상태로 접촉되어 설치된다.
보강부(1600)는 냉강부(1300)에 의한 발열의 발산 또는 방열 작용을 촉진시키며 관통공(1120, 1220, 1320, 1420, 1520)과 대응되는 위치에 다수의 해당 관통공(1620)을 형성시킨다.
또한, 보강부(1600)는 스테인리스(stainless) 판으로 구성되어 열의 전달을 차단시키는 방화벽의 기능을 할 수 있고, 전체적인 구성의 기계적인 강도를 높일 수 있다.
결합부(1700)는 일반적인 볼트부(1710), 나사부(1720), 너트부(1730)를 포함하며 관통공(1120, 1220, 1320, 1420, 1520, 1620)에 삽입되어 렌즈모듈부(1100), 솔라셀모듈부(1200), 냉각부(1300), 반사방지부(1400), 강화유리부(1500), 보강부(1600) 및 프레임부(1800)가 밀착 결합된 상태로 유지되도록 나사체결 된다.
프레임부(1800)는 첨부된 도면에 사다리 형상으로 도시되어 있으나 사다리 형상으로 제한하지 않으므로 다양한 형상이 포함될 수 있다.
프레임부(1800)는 아파트가 포함되는 건물의 외벽 또는 난간 등등에 관통공(1810)을 통하여 삽입된 볼트부(1711)와 너트부(1731) 또는 앵커 등에 의하여 고정 상태로 설치되며, 설치되는 방향을 가로 또는 세로 중에서 선택된 방향으로 설치될 수 있다.
프레임부(1800)에는 관통공(1120, 1220, 1320, 1420, 1520, 1620)과 대응되는 위치에 다수의 해당 관통공(1820)을 형성하고, 각각의 관통공(1820)에는 결합부(1700)가 삽입되어 나사 체결될 수 있다.
프레임부(1800)에는 반사방지부(1400), 렌즈모듈부(1100), 솔라셀모듈부(1200), 냉각부(1300), 보강부(1600)가 순차 결합된 발전모듈(900)을 다수 고정시킬 수 있도록 해당 관통공(1820)이 다수 형성될 수 있다.
발전모듈(900)은 필요에 의하여 강화유리부(1500)를 렌즈모듈부(1100)와 솔라셀모듈부(1200)의 사이에 설치하거나 또는 설치하지 않을 수 있다.
또한, 발전모듈(900)은 필요에 의하여 강화유리부(1500)를 렌즈모듈부(1100)의 바깥쪽에 설치하여 외부의 충격 및 이물질의 유입으로부터 발전모듈(900)을 보호시킬 수 있다.
프레임부(1800)는 건물의 외벽 또는 난간 등이 형성하는 면과 평행하게 또는 지상과 수직되도록 설치되며, 가로 방향으로 고정 설치되어 다수의 발전모듈(900)을 가로 방향으로 고정시키거나 또는 세로 방향으로 고정 설치되어 다수의 발전모듈(900)을 세로 방향으로 고정시킬 수 있다.
이때, 발전모듈(900)은 세로 방향 또는 가로 방향으로 설치할 수 있으며, 프레임부(1800)는 발전모듈(900)의 설치되는 방향에 따라 그 폭 및 길이를 다르게 할 수 있음은 당연하다.
본 발명의 일실시예의 사용예에 의하여 건물의 외벽 또는 난간 등이 형성하는 면과 평행하게 또는 지상과 수직되도록 설치된 태양광 발전모듈(1000)은 시각이 지남에 따라 태양의 고도가 달라지고, 태양의 고도가 달라짐에 따라 태양광의 입사각이 달라졌는데도 렌즈모듈부(1100)가 태양광을 일정한 세기와 크기로 입사시켜 솔라셀모듈부(1200)의 일정한 위치에 일정한 세기와 크기로 전달한다.
즉, 렌즈모듈부(1100)에 의하여 솔라셀모듈부(1200)가 지평선으로부터 수직으로 설치되는 경우에도 솔라셀모듈부(1200)가 지평선으로부터 약 30 내지 35도의 범위로 경사지게 설치된 것과 동일 유사한 크기로 태양광을 수집할 수 있다.
그러므로 본 발명의 태양광 발전모듈(1000)을 구성하는 솔라셀모듈부(1200)는 오랜 시간 동안 전기를 일전한 레벨로 발전시켜 출력할 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 사용에 의한 다른 실시예로, 태양광 발전장치(1000)가 아파트의 난간에 설치되는 경우, 아래에 위치한 집으로부터 발생된 연기가 난간을 통하여 유입되지 못하도록 차단하거나 화염, 뜨거운 열기(화기), 이물질 등이 외부로부터 유입되지 못하도록 하는 방화벽 또는 차단벽의 기능 또는 작용을 할 수도 있다.
태양광 발전장치(1000)의 솔라셀모듈부(1200)가 발전하여 출력되는 전기는 계통 중에서 수집부(2000)에 의하여 수집 및 저장될 수 있다.
태양광 발전장치(1000)가 발전한 전기는 직류(DC)이다.
수집부(2000)는 다수의 태양광 발전장치(1000)와 전기적으로 접속되어 태양광 발전장치(1000)가 발전시킨 전기를 수집하거나 수집된 전기를 축전지(battery) 등을 이용하여 저장할 수 있다.
또한, 수집부(2000)는 다수의 태양광 발전장치(1000)와 직렬 또는 병렬 방식으로 전기 접속하여 필요한 전압, 전류가 출력되도록 할 수 있다.
수집부(2000)가 수집하거나 또는 저장한 직류(DC) 전기는 인버터부(3000)에 인가되어 교류(AC)로 변환되며 스위치부(4000)를 통하여 부하(5000)에 공급되는 계통을 구성할 수 있다.
인버터부(3000)는 선택에 의하여 사용되지 않을 수도 있으며, 사용되지 않는 경우에는 수집부(2000)가 수집한 직류가 스위치부(4000)를 통하여 부하(5000)에 직접 출력된다.
스위치부(4000)는 태양광 발전장치(1000)로부터 발전된 전기를 온(ON) 또는 오프(OFF)에 의하여 부하(5000)에 출력하거나 출력되지 못하도록 차단시킨다.
부하(LOAD, 5000)는 전등, 모터, TV 등이 포함되는 전기전자 제품일 수 있으며 한전, 발전소 등과 같이 상업용 전기를 공급하거나 필요로 하는 기관, 단체, 회사 등이 포함된다.
이상에서 본 발명은 기재된 구체 예에 대해서 상세히 설명하였지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
900 : 발전모듈 1000 : 태양광 발전장치
1100 : 렌즈모듈부 1110 : 볼록렌즈
1120 : 관통공 1200 : 솔라셀모듈부
1210 : 솔라셀 1220 : 관통공
1300 :냉각부 1320 : 관통공
1400 : 반사방지부 1420 : 관통공
1500 : 강화유리부 1520 : 관통공
1600 : 보강부 1620 : 관통공
1700 : 결합부 1710, 1711 : 볼트부
1720 : 나사부 1730, 1731 : 너트부
1800 : 프레임부 1810, 1820 : 관통공
2000 : 수집부 3000 : 인버터부
4000 :스위치부 5000 : 부하

Claims (4)

  1. 다양한 각도를 통하여 각각 입사되는 태양광이 한 부분에서 수집되도록 하는 4각 형상의 다수 볼록렌즈가 일측 방향으로 돌출되고 상기 볼록렌즈가 일정한 간격으로 가로와 세로 방향에 다수 배치되어 일체적으로 형성되어 한 장의 판 구조를 형성하며, 한 면은 볼록하고 다른 한 면은 평면으로 형성되며, 다수의 관통공이 형성된 렌즈모듈부;
    상기 렌즈모듈부의 각 볼록렌즈가 돌출된 일측 방향에 설치되고 상기 볼록렌즈와 대응하는 위치에 다수의 솔라셀을 구비하며 상기 볼록렌즈가 수집한 상기 태양광을 일측면으로 전달받고 전기를 발전시켜 외부로 출력하며 상기 관통공과 대응되는 다수의 관통공을 형성시킨 솔라셀모듈부;
    자연 대기 방열 구조로 냉각 및 아래층 화재시 화염을 막아 상층 전화를 방지하기 위한 상기 솔라셀모듈부의 타측면과 일측면이 접촉된 상태로 설치되며 상기 태양광에 의한 상기 솔라셀모듈부의 발열을 발산시켜 냉각시키고 상기 관통공과 대응되는 다수의 관통공을 형성시킨 냉각부;
    상기 렌즈모듈부의 타측 방향과 일측면이 접촉된 상태로 설치되어 상기 입사되는 태양광이 반사되지 않도록 하며 상기 관통공과 대응되는 다수의 관통공을 형성시킨 평면 형태의 반사방지부;
    상기 렌즈모듈부와 상기 솔라셀 모듈부 사이에 설치되어 외부의 충격으로부터 상기 솔라셀모듈부가 파손되지 않도록 보호하고 이물질의 유입을 차단하며 상기 관통공과 대응되는 다수의 관통공을 형성시킨 강화유리부;
    상기 냉각부의 타측면에 일측면이 접촉된 상태로 설치되어 상기 발열의 발산을 촉진시키며 열의 전달을 차단하고 기계적 강도를 높이며 상기 관통공과 대응되는 다수의 관통공을 형성시킨 보강부;
    상기 반사방지부, 상기 렌즈모듈부, 상기 솔라셀모듈부, 상기 냉각부, 상기 보강부의 상기 다수 관통공에 삽입되어 서로를 결합시키는 결합부; 및
    상기 관통공과 대응되는 다수의 관통공을 형성하고 상기 결합부에 의하여 상기 반사방지부, 상기 렌즈모듈부, 상기 솔라셀모듈부, 상기 냉각부, 상기 보강부를 서로 결합된 상태로 고정시키며 건물의 외벽 또는 난간에 고정 상태로 설치되는 사다리 모양의 프레임부; 를 포함하며,
    상기 냉각부는 알류미늄판으로 형성되고,
    상기 반사방지부는 코팅 또는 필름부착에 의하여 형성되며,
    상기 보강부는 스테인리스 판으로 이루어지며,
    상기 프레임부는 상기 건물의 외벽 또는 난간에 가로방향 또는 세로방향으로 설치되며,
    상기 프레임 위에 상기 렌즈모듈부 및 상기 솔라셀모듈부를 병열로 연속 취부 할 수 있는 구조로 볼트부는 상기 렌즈모듈부 및 상기 솔라셀모듈부와 거리를 조절할 수 있는 구조 볼트인 것을 특징으로 하는 태양광 수집장치.
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