KR101510802B1 - 수상용 태양광발전설비에 장착되는 엘이디 전광판 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수상용 태양광발전설비에 장착되는 엘이디 전광판에 관한 것으로서, 엘이디 전광판을 바 타입의 압출 프레임 형태로 구성한 후 이를 수상용 태양광발전설비의 태양광발전부 외곽 고정틀체에 탈부착 가능하도록 체결하여 전력생산과 겸하여 각종 홍보 및 광고용 미디어 매체로 활용하고, 주변의 수려한 자연경관에 연계한 볼거리 및 흥미를 제공하여 지역사회의 관광산업을 육성하기 위한 것이다.
위 예시의 지향하는 목적을 달성하기 위하여 부력체를 이용하여 수면위에 부상하는 지지 플레이트와 태양전지 모듈이 배치된 태양광발전부로 이루어진 수상용 태양광 발전설비에 다양한 정보와 이벤트 문구를 디스플레이하기 위한 엘이디 전광판을 유기적으로 결합 설치하되, 상기 엘이디 전광판은 태양광발전부의 고정틀체에 나사 체결되는 베이스부재와 엘이디 발광소자가 행과 열로 배치되어진 엘이디보드와 투광커버체 및 엘이디보드 고정대로 구성되어 이루어진 것이다.

Description

수상용 태양광발전설비에 장착되는 엘이디 전광판{LED billboard}

본 발명은 수상용 태양광 발전설비에 각종 정보 및 이벤트 광고 문구를 디스플레이하기 위한 엘이디 전광판을 장착하여 자연경관과 조화를 이루는 미디어 매체로 활용함으로써, 지역 사회의 관광산업을 육성하고 야간에 조명등의 역할을 겸하여 시설물 관리자의 작업 편리성과 안전성을 가일층 향상시키기 위한 것이다.

주지된 바와 같이 엘이디 전광판은 다양한 정보나 이벤트 문구 및 홍보용 광고를 정지 또는 동영상의 형태로 표시하는 장치로서 사람의 이동이 빈번한 실내 공간이나 건물의 외벽 등에 설치하여 글자, 숫자 및 기호 등으로 이루어진 각종 정보를 출력하기 위한 용도로 널리 이용되고 있는 것이며, 복수 개의 화소(적색, 녹색, 청색의 엘이디 발광소자)가 매트릭스(행과 열의 격자형 픽셀)로 형성된 발광다이오드 패널, 발광다이오드 패널에 특정 패턴을 표시하기 위하여 각각의 발광다이오드에 신호를 인가하는 구동제어부, 특정 패턴을 구현하기 위한 신호를 입력받아 디지털 신호로 변환하여 구동제어부에 인가하는 콘트롤부 및 구동제어부와 콘트롤부에 전원을 공급하기 위한 파워부를 이루어지는 것이다.

위 예시의 엘이디 전광판은 기업홍보, 지역광고, 날씨정보와 같이 각종 정보 및 홍보용 미디어 매체로서 각광받고 있는 장치이나, 대부분 도심의 건축구조물에 한정적으로 설치됨으로써 복잡한 주변 경관에 조화를 이루지 못한 채 가려지기 쉽고 각종 시설물(네온싸인, 현수막 등등)의 문구와 혼용상태로 시인될 수 있어 정확한 정보를 전달하기에는 부족하다 할 것이며, 설치대상물의 구조 및 형태에 따라 맞춤형의 설치대를 매번 개별적으로 준비해야함으로 설치 시공비용이 상승하고, 하자 보수 및 관리에 따른 많은 부담이 동반되는 것이다.

한편, 전력을 생산하기 위한 발전시스템 중 자연환경을 오염시키지 않으며 태양광과 같은 무한의 에너지를 공급받아 전기 에너지로 변환하는 수상용 태양광발전설비는 반도체로 이루어지는 태양전지 모듈에 태양광이 조사되면 광기전력에 의하여 전기가 발생하고 다수의 태양전지 모듈에서 공급된 전기를 통하여 배터리를 충전시켜 필요한 개소에 공급하는 자연친화적인 발전장치로서, 호수나 바다와 같은 자연 환경물이나 저수지와 같은 인공 환경물에 부유하도록 설치 사용하는 것이다.

보편적으로 수상용 태양광발전설비는 특허등록 제1162473호와 같이 하측에 설치된 부력체에 의해 수면위에 부유 된 상태에서 각종 발전용 구조물이 장착되는 프레임 구조의 지지 플레이트를 구비하고, 상기 지지 플레이트 상면에 설치되어진 기둥에 연결되며 내부에는 발전을 위한 태양전지 모듈이 배치된 태양광 발전부로 구성된다.

위 예시의 수상용 태양광발전설비는 태양광을 흡수하여 태양전지 모듈의 광기전력에 따라 전기를 생산하기에는 별다른 문제가 없는 것이나, 주변의 수려한 자연경관을 전혀 이용하지 못한 채 전력생산 이외의 다른 용도로는 활용하지 못하고 있는 실정이다.

따라서, 엘이디 전광판과 수상용 태양광발전설비를 상호 유기적으로 결합하여 광고 효율성과 활용성을 가일층 향상시키기 위한 방안과 더불어 자연 경관과 조화를 이루도록 연계하여 지역사회의 관광산업을 육성하기 위한 방안 또한 적극적으로 검토되어야 할 것이다.

본 발명은 전기한 바와 같은 수상용 태양광발전설비와 엘이디 전광판의 광고 효율성과 활용성을 향상시키기 위하여 개발된 것으로, 엘이디 전광판을 바 타입의 압출 프레임 형태로 구성한 후 이를 수상용 태양광발전설비의 태양광발전부 외곽 고정틀체에 탈부착 가능하도록 체결하여 전력생산과 겸하여 각종 홍보 및 광고용 미디어 매체로 활용하고, 주변의 수려한 자연경관에 연계한 볼거리 및 흥미를 제공하여 지역사회의 관광산업을 육성함에 그 목적이 있는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 부력체를 이용하여 수면위에 부상하는 지지 플레이트와 태양전지 모듈이 배치된 태양광발전부로 이루어진 수상용 태양광 발전설비에 다양한 정보와 이벤트 문구를 디스플레이하기 위한 엘이디 전광판을 유기적으로 결합 설치하되, 상기 엘이디 전광판은 태양광발전부의 고정틀체에 나사 체결되는 베이스부재와 엘이디 발광소자가 행과 열로 배치되어진 엘이디보드와 투광커버체 및 엘이디보드 고정대로 구성된 특징을 갖는다.

본 발명에 따르면, 주로 인적이 드물고 시야가 넓게 트인 자연 및 인공 환경물에 설치 사용되는 수상용 태양광발전설비에 바 형태의 엘이디 전광판을 유기적으로 연계하여 전력생산과 더불어 다양한 정보를 출력하는 미디어 매체로 활용함으로써, 도심에서 벗어난 외진 곳에서도 다양한 정보(광고,홍보,이벤트)를 실시간으로 전달받을 수 있고, 수려한 자연경관에 더하여 발광하는 홍보 및 이벤트 문구로부터 흥미와 볼거리(야경)를 제공하여 관광객 유치 및 관광 명소로 육성할 수 있어 낙후된 지역사회의 관광산업을 활성화할 수 있는 효과를 얻는 것이다.

또한, 엘이디 전광판을 별도의 설치대를 구비하지 않은 상태에서도 수상용 태양광발전설비의 프레임 골조와 주변 공간을 활용하여 간편 용이하게 장착함으로 설치 및 시공에 따른 비용을 절감할 수 있고, 발광하는 엘이디 전광판은 조명등의 역할을 겸함으로 야간에 시설물 관리자의 작업 편리성과 안전성을 향상시킬 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 설치 예시도
도 2는 본 발명에 따른 엘이디 전광판 분해 단면도
도 3은 엘이디 전광판이 수상용 태양광발전설비에 장착된 상태를 보여주기 위한 결합 단면도
도 4 (a),(b)는 본 발명의 엘이디 전광판으로부터 출력되는 다양한 문구를 도시한 부분 발췌도

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 설치 예시도 이고, 도 2는 본 발명에 따른 엘이디 전광판 분해 단면도이며, 도 3은 엘이디 전광판이 수상용 태양광발전설비에 장착된 상태를 보여주기 위한 결합 단면도를 각각 도시한 것이다.

도시된 바와 같이 본 발명은 부력체(1)를 이용하여 수면위에 부상하는 지지 플레이트(2)와 태양전지 모듈이 배치된 태양광발전부(3)로 이루어진 수상용 태양광 발전설비(A)에 다양한 정보와 이벤트 문구를 디스플레이하기 위한 엘이디 전광판(B)을 유기적으로 결합 설치하되, 상기 엘이디 전광판(B)은 태양광발전부(3)의 고정틀체(3a)에 나사 체결되는 베이스부재(10)와 엘이디 발광소자가 행과 열로 배치되어진 엘이디보드(20)와 투광커버체(30) 및 엘이디보드 고정대(40)로 구성된 것이다.

위 실시예의 수상용 태양광발전설비중 태양광발전부(3)는 다수의 프레임 구조로 이루어지되, 외곽의 고정틀체(3a)를 기준 한 그 내측으로 반도체인 태양전지 모듈이 장착되고, 지지 플레이트(2) 면적 내에서 일정한 간격을 두고 사방 연속적으로 배치되며, 통상 태양의 계절별 남중고도에 따른 태양광의 흡수 효율을 최적화하기 위하여 일정한 경사각으로 전개되어 설치되는 것이다.

아울러, 엘이디 전광판(B)은 사방으로 연속하여 배치된 태양광발전부들의 사이 사이에 형성된 공간 내에 위치한 상태에서 체결용 나사(18)를 이용하여 태양광발전부의 고정틀체(3a) 상단에 장착되는 것이다.

도시된 실시예에 따른 엘이디 전광판의 베이스부재(10)는 압출 바 형태로서 필요한 길이 만큼 절단하여 사용할 수 있고, 덮개(11)에 의해 개폐되는 내부공간(12)을 마련하며, 태양광발전부의 고정틀체(3a)에 접면하여 나사(18) 체결되는 고정부(13)가 직교형태로 절곡 형성되고, 전면 상측으로 투광커버체(30)를 체결하기 위한 한 쌍의 걸림홈부(14)가 형성됨과 더불어 후술할 엘이디보드 고정대(40)를 삽입 고정하기 위한 끼움돌편(15)이 대향하는 걸림홈부 사이에 형성되는 것이다.

위 예시의 내부공간(12)에는 태양광발전부(3)에서 생성된 일부 전류를 축전지에 모아주는 충전장치와 직류를 교류로 바꾸어주는 인버터 등의 전원공급모듈과 이들 모듈의 가동을 제어하기 위한 제어모듈이 수용되는 것으로서, 엘이디 전광판의 가동 전원은 태양광발전부로부터 직접 공급받거나 필요할 경우 별도의 전원공급장치 시스템을 구축하여 공급받을 수 있을 것이다.

한편, 상기한 베이스부재(10)의 개방부위를 개폐하기 위한 덮개(11)는 다양한 개폐구조를 채용할 수 있을 것이나, 바람직하게는 베이스부재(10)의 배면 상단과 하단으로 각각 텐션걸림부(16)와 힌지공(17)을 일체로 형성하고, 덮개(11) 상단과 하단으로는 고정편(11a)과 힌지부(11b)를 형성하여 베이스부재(10) 배면 개방부위에 체결된 덮개(11)가 업다운 방식으로 개폐되도록 구성되는 것이다.

도시한 엘이디보드(20)는 상기한 베이스부재의 길이와 동일한 길이를 제작되는 것으로서, 길이 방향을 기준한 전면으로 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 엘이디 발광발광소자들이 격자형(행과 열)으로 배치되고, 배면에는 이들 엘이디 픽셀의 발광을 제어하는 구동소자와 컨트롤러 및 파워부가 설치되는 것이다.

또한, 엘이디 전광판의 투광커버체(30)는 아크릴과 같은 투광성 수지물을 기재로 성형되어지되, 원거리에서도 정보 전달을 용이하게 할 수 있도록 반구형의 렌즈형태로 성형 됨이 바람직하며, 하측 양단으로는 "ㄴ" 자형의 끼움편(31)이 일체로 절곡 형성되어 베이스부재의 걸림홈부(14)에 탈부착 가능하도록 체결되는 것이다.

도시한 엘이디보드 고정대(40)는 단단한 고무재질 내지는 절연성 수지물을 이용하여 압출 성형되는 것으로, 내부 안치홈(42)에는 엘이디보드(20)가 삽입되고 바닥면은 막힌 'H' 자 형태이며, 하측 양단으로는 베이스부재의 끼움돌편(15)에 억지끼움 고정되기 위한 끼움홈부(41)를 형성하고 있다.

위 예시의 엘이디보드 고정대(40)는 접착테이프나 볼트와 같은 고정수단을 이용하지 않고도 삽입된 엘이디보드를 베이스부재(10)에 원터치 끼움 체결하기 위한 구성물이며, 설치 및 교체에 따른 작업 효율성을 향상시키기 위한 것이다.

다음은, 위에서 상세히 설명된 구성요소들의 유기적 결합관계와 그로 인한 실질적 작용효과에 대하여 설명하기로 하되, 엘이디 전광판 구성물 중 엘이디보드(20) 및 베이스부재 내부공간(12)에 설치된 전원공급모듈과 제어모듈은 엘이디 전광판 구동을 위한 통상적인 구성물이므로 이들의 결합관계 내지 작용에 대해서는 자세한 설명을 생략하기로 한다.

우선적으로 도 2 내지 도 3과 같이 수상용 태양광발전설비(A)에 엘이디 전광판(B)을 장착하기에 앞서 엘이디 전광판 구성물들의 결합과정을 살펴보기로 하되, 베이스부재의 내부공간(12) 일측 개방부위 단부에 형성된 힌지공(17)으로 덮개(11) 하측의 힌지부(11b)를 일측 방향에서부터 타측 방향을 향해 밀어 체결함으로서 덮개가 베이스부재로부터 업다운 방식으로 회동 개폐되고, 덮개 상단의 고정편(11a)은 베이스부재 개방부 상단의 텐션걸림부(16)에 탄력적으로 고정되는 것으로서, 베이스부재 내부공간에 수용되는 각종 전원공급모듈과 제어모듈을 설치 및 교체하는 과정에서 작업 효율성이 가일층 향상되는 것이다.

그런 다음, 베이스부재(10)의 전면 상측에 마련된 한 쌍의 대향하는 끼움돌편(15)에는 엘이디보드(20)가 수용된 엘이디보드 고정대(40)를 체결하는 것으로, 엘이디보드 고정대의 하측에 형성된 끼움홈부(41)를 베이스부재 끼움돌편(15)에 억지 끼움 방식으로 체결하여 외부 충격이나 흔들림으로부터 엘이디보드(20)를 보호하고, 우천시 빗물이 유입되더라도 절연체인 엘이디보드 고정대(40)를 통해 엘이디보드에 직접적으로 접촉되는 것을 방지하여 전기적 쇼트를 방지함은 물론 빗물 접촉에 따른 고장 유발을 근본적으로 차단하여 품질 안정성을 가일층 향상시키는 것이다.

또한, 상기한 엘이디보드 고정대(40)가 베이스부재(10)에 원터치 끼움방식으로 체결되는 것인바, 고정볼트나 접착테이프 등의 별도 고정수단이 필요 없어 원가절감이 기대되며 엘이디보드(20) 설치 및 분해에 따른 시간을 단축하여 작업효율성을 향상시키게 되는 것이다.

이후, 상기 투광커버체(30)의 하측 양단에 형성된 'ㄴ' 자형 끼움편(31)을 베이스부재의 걸림홈부(14)에 원터치로 간편하게 슬라이딩 체결함으로써 엘이디 전광판(B)의 조립이 최종 완료되는 것이며, 이때 상기 투광커버체(30)가 반구형의 렌즈형태로 성형 되어 있어 야간 및 주간에 시인성이 우수함은 물론 원거리에서도 점등하는 문구의 정보 전달을 명확하게 인지할 수 있는 것이다.

위 기재와 같이 엘이디 전광판(B)의 자체 조립이 완료된 후에는 수상용 태양광발전설비의 태양광발전부(3)에 연계상태로 엘이디 전광판을 체결하게 되는 것으로, 태양광발전부의 외곽 테두리를 구성하는 고정틀체(3a)에 엘이디 전광판의 베이스부재 하측 고정부(13)를 접면하도록 밀착시킨 상태에서 덮개(11)를 열고 도면부호 18의 나사를 도 3과 같이 체결하여 수상용 태양광발전설비(A)와 연계한 엘이디 전광판(B)의 설치를 완료하게 되는 것이다.

여기에서, 상기한 엘이디 전광판(B)은 고가의 설치대를 별도로 준비하지 않은 상태에서도 기존 설치구조물인 수상용 태양광발전설비의 프레임 골조와 주변에 쓸모없이 버려진 공간을 효율적으로 활용하여 간편하게 장착함으로 설치 시공에 따른 작업성을 개선함과 동시에 설치비용 또한 절감할 수 있는 것이다.

한편, 수상용 태양광발전설비로부터 전력이 생산됨과 동시에 도 4 (a),(b)와 같이 엘이디 전광판(B)에서 다양한 정보 및 이벤트 문구가 출력되어 도심에서 벗어난 외진 곳에서도 다양한 정보를 실시간으로 전달받을 수 있으며, 여기에 더하여 수려한 자연경관에 조화를 이루며 발광하는 홍보 및 이벤트 문구로부터 흥미와 볼거리를 제공하여 관광객 유치 및 관공 명소 육성을 통한 지역사회의 관광산업을 활성화할 수 있고, 발광하는 엘이디 전광판(B)은 조명등의 역할을 겸함으로 야간에 태양광발전설비 시설물 관리자의 작업 편리성과 안전성을 향상시키는 것이다.

이상과 같은 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

A : 수상용 태양광발전설비, 3 : 태양광발전부,
3a : 고정틀체, B : 엘이디 전광판,
10 : 베이스부재, 11 : 덮개,
11a : 고정편, 11b : 힌지부,
13 : 고정부, 14 : 걸림홈부,
15 : 끼움돌편, 16 : 텐션걸림부,
17 : 힌지공, 20 : 엘이디보드,
30 : 투광커버체, 31 : 끼움편,
40 : 엘이디보드 고정대, 41 : 끼움홈부

Claims (5)

1. 부력체(1)를 이용하여 수면위에 부상하는 지지 플레이트(2)와 태양전지 모듈이 배치된 태양광발전부(3)로 이루어진 수상용 태양광 발전설비(A)에 다양한 정보와 이벤트 문구를 디스플레이하기 위한 엘이디 전광판(B)을 유기적으로 결합 설치하되, 상기 엘이디 전광판은 태양광발전부의 고정틀체(3a)에 나사 체결되는 베이스부재(10)와 엘이디 발광소자가 행과 열로 배치되어진 엘이디보드(20)와 투광커버체(30) 및 엘이디보드 고정대(40)로 구성된 수상용 태양광발전설비에 장착되는 엘이디 전광판에 있어서,
   상기 엘이디 전광판의 베이스부재(10)는 덮개(11)에 의해 개폐되며 전원공급모듈과 제어모듈이 수용되는 내부공간(12)을 마련하고, 태양광발전부의 고정틀체(3a)에 접면하여 나사(18) 체결되는 고정부(13)가 직교형태로 절곡 형성되고, 전면 상측으로 투광커버체(30)를 체결하기 위한 한 쌍의 걸림홈부(14)가 형성되며, 엘이디보드 고정대(40)를 삽입 고정하기 위한 끼움돌편(15)이 대향하는 걸림홈부 사이에 배치 형성된 것을 특징으로 한 수상용 태양광발전설비에 장착되는 엘이디 전광판.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 베이스부재(10)의 배면 상단과 하단으로 각각 텐션걸림부(16)와 힌지공(17)을 일체로 형성하고, 덮개(11) 상단과 하단으로는 고정편(11a)과 힌지부(11b)를 형성하여 베이스부재(10) 배면 개방부위에 체결된 덮개(11)가 업다운 방식으로 개폐되도록 한 것을 특징으로 한 수상용 태양광발전설비에 장착되는 엘이디 전광판.
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