KR101602207B1 - 태양광 발전장치 - Google Patents

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KR101602207B1
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박기주
서완용
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주식회사 에너솔라
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Abstract

본 발명은 상부에 복수개의 태양전지 모듈이 설치되는 지지프레임; 상기 지지프레임의 저면에 고정되고, 중앙에 제1체결공이 형성된 피가진부; 상기 피가진부의 하측에서 진동이 발생되는 설치면에 배치되며, 상면에 상기 제1체결공에 결합되는 결합축이 형성되는 가진부; 상기 결합축에 삽입되어 복수의 층으로 형성되며, 상기 가진부와 피가진부 사이에 진동이 전달되는 것을 차단하는 면진유닛 및 상기 가진부와 피가진부 사이에 설정된 간격을 유지하여 상기 면진유닛이 구조물의 하중에 의해 지속적으로 노출되는 것을 방지하며, 설정범위 이상의 진동이 발생하는 경우 상기 설정된 간격이 변형되도록 구비되는 간격 유지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전장치를 제공한다.

Description

태양광 발전장치{Photovoltaic Power Generation Apparatus}
본 발명은 태양광 발전장치에 관한 것으로서, 지진과 같은 외력에 의해 발생된 진동이 태양광 발전장치의 구조물에 직접적으로 전달되는 것을 최소화할 수 있는 태양광 발전장치에 관한 것이다.
일반적으로 석유, 석탄과 같은 화석연료가 고갈되어 가고, 지구 온난화에 따른 기후변화로 인하여 대체에너지의 개발이 진행되고 있는데, 특히 태양 에너지를 활용하는 에너지 자원 개발이 활발하게 이루어지고 있다.
태양 에너지를 활용하여 전기를 생산하는 발전기술로는 태양열을 이용하여 열기관을 구동시켜 전기를 발전시키는 태양열 발전과, 태양광을 이용하여 태양전지로 부터 전기를 발생시키는 태양광 발전이 있다.
상기 태양광 발전에 이용되는 태양전지는, 태양광을 직류 전기로 바꾸어 전력을 생산하는 것으로, 통상적으로 주로 실리콘과 복합재료가 이용된다. 구체적으로, 태양전지는 P형 반도체와 N형 반도체를 접합시켜 사용하는 것으로, 태양 빛을 받아 전기를 생산하는 광전효과를 이용하는 것이다.
대부분의 태양전지는 대면적의 P-N 접합 다이오드로 이루어져 있으며, 상기 P-N 접합 다이오드의 양극단에 발생된 기전력을 외부 회로에 연결하여 사용하게 된다.
이러한 태양전지의 최소 단위를 셀(Cell)이라 하는데, 실제 사용되는데 필요한 전압이 수 V에서 수십 혹은 수백 V 이상인데 비하여 셀 1개로부터 나오는 전압은 약 0.5V로 매우 작기 때문인데, 이 때문에 다수의 단위 태양전지들을 필요한 단위 용량으로 직렬 또는 병렬 연결하여 사용하고 있다.
또한, 태양전지가 야외에서 사용되는 경우 여러 가지 혹독한 환경에 처하게 되므로, 필요한 단위 용량으로 연결된 다수의 셀을 혹독한 환경에서 보호하기 위하여 복수의 셀을 하나의 단일 판형 부재로 형성한 태양전지모듈(solar cell module)로 구성하여 사용한다.
이러한 단일 판형 부재로 형성된 태양전지 모듈을 설치 공간(예를 들어, 건물 옥상이나 옥외 시설물 등)에 설치하는 경우, 종래기술에 따른 태양전지 모듈 지지어셈블리는 태양전지 모듈의 전방부분을 지지하는 전방 지지구조물, 태양전지 모듈의 중간부분을 지지하는 중간 지지구조물 및 태양전지 모듈의 후방부분을 지지하는 후방 지지구조물로 구성된다.
태양광 발전장치는 소형은 대부분 주택 옥상이나 지붕 위에 설치되고, 대규모의 태양광 발전장치는 일조량이 풍부한 야산이나 대지 등에 설치되어 왔으나, 지금은 시설물의 재활용과 경제적인 효과 측면에서 기존 대형공장 등의 건축물 옥상 바닥이나 지붕 위에도 많이 설치되고 있다.
이러한 태양광 발전장치는 지진 발생 시, 설치면인 콘크리트 구조물을 가진 영역으로 하여 진동이 전달되면서 피 가진 영역인 태양광 발전장치의 태양전지 모듈에 영향을 끼쳐 쉽게 파손될 수 있다. 그럼에도 불구하고 지금까지 태양광발전시스템에 대해 생산원가의 상승과 우리나라에 지진 강도가 미약하다는 이유로 지진이나 진동에 대한 내진 또는 면진설계를 적용하지 않았다.
최근 지구환경의 이상 급변과 함께, 몇 년 사이에 아시아권 지진대의 활동이 활발해짐에 따라, 정부는 지진 발생에 신속히 대응하기 위해 지진 응답계측 장비의 과학화 등을 통해 선진화된 지진대응시스템 구축은 물론 3층 이상 건물에 대한 내진 설계 의무화를 발표(2005)에 이어 소방시설 내진설계 기준(안)의 마련(2013년)과 더불어 모든 시설물에 대한 내진 설계의 강화 정책을 추진하고 있다.
시설물 및 발전설비에 대한 내진 설계란, 지진 발생 시 건축물을 통해 시설물 및 발전설비에 전달되는 지진력을 흡수하고 감소 및 소멸시켜서 내진 안전성을 확보하도록 하는 설계기법인 면진 설계를 포함하는 지진에 대한 포괄적인 설계기술을 말한다.
이를 위해 대한민국 등록특허공보 10-1210655호의 진동제어를 위한 전기설비용 면진장치를 비롯한 대부분의 내진 설계 특허기술에는 코일형 내진 스프링을 적용하였다. 이들 코일형 내진 스프링은 지진 발생에 관계없이 무거운 하중을 갖는 시설물을 상시적으로 지지하고 있다.
고장력의 코일형 내진 스프링이라 하더라도 가변 하중을 갖는 물체가 아닌 대규모의 태양광 발전장치와 같은 정지 상태에서 오래 동안 중(重) 하중을 받다 보면, 결국 고장력의 코일형 내진 스프링은 수축되어 정작 지진이 발생하였을 때는 그 탄성력을 발휘하지 못하는 문제점이 있다.
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 보다 상세하게는 지진과 같은 진동이 발생하기 전에 구조물의 하중에 노출되지 않도록 개선하고, 진동이 발생한 후에는 면진유닛에 의해 구조물에 진동이 전달되는 것을 최소화할 수 있는 태양광 발전장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 상부에 복수개의 태양전지 모듈이 설치되는 지지프레임; 상기 지지프레임의 저면에 고정되고, 중앙에 제1체결공이 형성된 피가진부; 상기 피가진부의 하측에서 진동이 발생되는 설치면에 배치되며, 상면에 상기 제1체결공에 결합되는 결합축이 형성되는 가진부; 상기 결합축에 삽입되어 복수의 층으로 형성되며, 상기 가진부와 피가진부 사이에 진동이 전달되는 것을 차단하는 면진유닛 및 상기 가진부와 피가진부 사이에 설정된 간격을 유지하여 상기 면진유닛이 구조물의 하중에 의해 지속적으로 노출되는 것을 방지하며, 설정범위 이상의 진동이 발생하는 경우 상기 설정된 간격이 변형되도록 구비되는 간격 유지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전장치를 제공한다.
상기 면진유닛은 상기 결합축에 삽입되도록 제1결합공이 형성되고, 상기 제1결합공을 중심으로 서로 대향하도록 적어도 둘 이상의 제2결합공이 상면에 형성되며, 저면에는 상기 제2결합공의 위치에 대응하여 돌출된 결합돌기를 구비되는 탄성부와, 상기 탄성부의 상측 또는 하측에 배치되고, 상기 결합축에 삽입되도록 제3결합공이 형성되며, 상기 결합돌기가 삽입되는 제4결합공이 형성되는 방진부를 포함하고, 상기 탄성부와 방진부가 교번으로 복수개 적층될 수 있다.
상기 탄성부는 외형이 변형 가능한 재질로 형성되고, 상기 방진부는 외형이 변형되지 않도록 금속재질로 형성될 수 있다.
상기 면진유닛은 상기 탄성부의 밑넓이 보다 상기 방진부의 밑넓이가 적어도 같거나 크게 형성되거나, 또는 상기 탄성부 가상의 측면 연장선으로부터 상기 방진부의 측면이 더 돌출되도록 형성될 수 있다.
상기 면진유닛은 상기 결합축의 외주면에 결합되고, 상기 제1결합공 또는 제3결합공의 내주면에 결합되어 결합축과 면진유닛 사이에 발생되는 충격을 흡수하는 충격 흡수층을 포함할 수 있다.
상기 간격 유지부는 상기 가진부 상면에서 상기 결합축을 중심으로 등 간격으로 상기 결합축의 돌출방향과 동일하게 돌출되는 복수개의 하부 지지프레임과, 상기 제1체결공 주변에서 상기 하부 지지프레임의 위치에 대응하여 형성된 제2체결공에 나사 결합되어 수직방향으로 이동 가능하도록 결합되며, 상기 하부 지지프레임의 상면과 접촉하도록 배치되는 상부 지지프레임과, 상기 하부 지지프레임과 상부 지지프레임이 접촉하는 부분의 외주면을 둘러싸도록 부착되는 봉인 스티커를 포함할 수 있다.
상기 간격 유지부는 상기 상부 지지프레임과 하부 지지프레임 사이에 배치되고, 진동에 의해 상기 상부 지지프레임과 하부 지지프레임 사이의 가상의 연장선으로부터 어긋나는 경우 분리되는 분리 프레임을 포함할 수 있다.
상기 간격 유지부는 상기 상부 지지프레임과 하부 지지프레임을 일체로 둘러싸도록 배치되고, 상기 상부 지지프레임으로부터 상기 하부 지지프레임 사이의 가상의 연장선을 탄력적으로 보호하는 탄력부재를 포함할 수 있다.
본 발명에 의한 태양광 발전장치에 따르면,
첫째, 간격 유지부를 통하여 면진유닛이 태양광 구조물의 하중에 지속적으로 노출되는 것을 방지할 수 있고,
둘째, 면진유닛이 지속적으로 하중에 노출되지 않기 때문에 진동이나 충격이 발생하는 경우 효과적인 탄성 복원력을 기대할 수 있으며,
셋째, 탄성부와 방진부를 복수의 층으로 적층하여 진동이나 충격이 가해져도 수직방향은 물론 수평방향으로도 면진이 이루어질 수 있고,
넷째, 태양광 발전장치에 면진 또는 내진설계가 적용되어 보다 안정적인 운전을 할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 발전장치를 도시하는 사시도이다.
도 2는 도 1에 나타낸 태양광 발전장치의 측면을 도시하는 측면도이다.
도 3은 도 1에 나타낸 태양광 발전장치의 개략적인 구성을 도시하는 참고도이다.
도 4는 도 2에 나타낸 면진유닛을 도시하는 정면도이다.
도 5a는 도 4에 나타낸 면진유닛을 분해하여 도시하는 분해도이다.
도 5b 및 도 5c는 도 5a에 나타낸 간격 유지부의 다른 실시예들을 도시하는 참고도이다.
도 5d는 도 5a에 나타낸 면진유닛의 다른 실시예를 도시하는 참고도이다.
도 6 및 도 7은 도 4에 나타낸 면진유닛에 진동이 가해진 상태를 도시하는 참고도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기로 한다. 첨부된 도면들에서 구성에 표기된 도면번호는 다른 도면에서도 동일한 구성을 표기할 때에 가능한 한 동일한 도면번호를 사용하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지의 기능 또는 공지의 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고 도면에 제시된 어떤 특징들은 설명의 용이함을 위해 확대 또는 축소 또는 단순화된 것이고, 도면 및 그 구성요소들이 반드시 적절한 비율로 도시되어 있지는 않다. 그러나 당업자라면 이러한 상세 사항들을 쉽게 이해할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 발전장치(100)를 도시하는 사시도이고, 도 2는 도 1에 나타낸 태양광 발전장치(100)의 측면을 도시하는 측면도이며, 도 3은 도 1에 나타낸 태양광 발전장치(100)의 개략적인 구성을 도시하는 참고도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 태양광 발전장치(100)는 태양전지 모듈(111)이 복수개 설치되도록 지지하는 지지프레임(110)과, 진동이 발생되는 부분에 설치되는 가진부(도 4 참조, 210)와, 상기 가진부(210) 상에 배치되어 지지프레임의 저면에 고정되는 피가진부(도 4 참조, 220)와, 상기 가진부(210)와 피가진부(220) 사이에 개재되어 진동을 흡수하는 면진유닛(도 4 참조, 230)과, 상기 가진부(210)와 피가진부(220) 사이에 구비되어 상기 면진유닛(230)이 상기 지지프레임의 하중에 지속적으로 노출되는 것을 방지하는 간격 유지부(도 4 참조, 240)를 포함한다.
상기 지지프레임(110)은 복수개의 태양전지 모듈(111)을 하부에서 지지하며, 다양한 패턴으로 태양전지 모듈(111)의 설치가 가능하다. 또한 상기 지지프레임(110)은 태양의 고도각 또는 방위각을 따라서 각도 조절이 가능한 각도조절 기능을 추가적으로 구비할 수도 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 태양광 발전장치(100)는 각각의 태양전지 모듈(111)별로 생산한 전기를 전달하는 접속반(120)과, 상기 접속반(120)에서 공급된 전류를 병렬에서 직렬로 변환하는 인버터(130)가 마련된다. 그리고 상기 접속반(120)과 인버터(130)에도 각각 면진유닛(230)과 간격 유지부(240)를 구비하는 면진장치(200)가 장착된다.
도 4는 도 2에 나타낸 면진장치(200)를 도시하는 정면도이고, 도 5a는 도 4에 나타낸 면진장치(200)를 분해하여 도시하는 분해도이며, 도 5b 및 도 5c는 도 5a에 나타낸 간격 유지부의 다른 실시예들을 도시하는 참고도이고, 도 5d는 도 5a에 나타낸 면진유닛의 다른 실시예를 도시하는 참고도이며, 도 6 및 도 7은 도 4에 나타낸 면진장치(200)에 진동이 가해진 상태를 도시하는 참고도이다. 이하에서 상기 면진장치(200)는 전기한 태양광 발전장치의 하부에 설치 및 적용되는 것을 일 예로 설명한다.
도 4 내지 도 7을 참조하면, 상기 면진장치(200)는 진동이 발생되는 부분에 설치되는 가진부(210)와, 상기 가진부(210) 상에 배치되어 구조물의 저면에 고정되는 피가진부(220)와, 상기 가진부(210)와 피가진부(220) 사이에 개재되어 진동을 흡수하는 면진유닛(230)과, 상기 가진부(210)와 피가진부(220) 사이에 구비되어 상기 면진유닛(230)이 구조물의 하중에 지속적으로 노출되는 것을 방지하는 간격 유지부(240)를 포함한다.
여기서 상기 가진부(210)와 피가진부(220)는 진동이 전달되는 방향을 기준으로 설정한 명칭이며, 반대로 가진부와 피가진부의 진동 전달 방향이 변경될 수 있음은 물론이다.
상기 가진부(210)는 상면 중심에 결합축(211)이 돌출된다. 따라서 상기 가진부(210)의 저면은 태양광 발전장치(100)와 같은 구조물이 설치되는 설치면 상에 고정되고, 상면에는 상기 결합축(211)이 길이방향을 따라서 길게 돌출되어 상기 피가진부(220)와 면진유닛(230)이 결합된다. 여기서 상기 결합축(211)은 상기 가진부(210)와 피가진부(220) 사이의 하중, 또는 지지프레임(도 1 참조, 110)의 하중이나 규모에 대응하여 강성을 증가시킬 수 있도록 복수개로 구성될 수도 있다.
도 5a에 도시된 바와 같이, 상기 피가진부(220)는 상기 가진부(210)의 상측에 배치되고, 상기 결합축(211)에 관통하도록 삽입될 수 있도록 제1체결공(221)이 중심부분에 형성되며, 상기 제1체결공(221)을 중심으로 서로 대향하는 제2체결공(222)이 형성되고, 상면은 구조물의 저면에 고정된다.
이때 상기 면진유닛(230)은 상기 가진부(210)와 피가진부(220) 사이에 배치되고, 상기 결합축(211)이 내부를 관통하도록 결합된다. 상기 면진유닛(230)은 외형이 탄력적으로 변형 가능하게 형성되는 탄성부(231)와, 외형이 변형되지 않도록 형성되는 방진부(232)를 포함한다.
상기 탄성부(231)는 상기 결합축(211)이 내부를 관통하도록 제1결합공(231a)이 형성된다.
상기 면진유닛(230)은 상기 탄성부(231)와 방진부(232)가 교번으로 서로 번갈아가며 복수의 층으로 형성된다. 여기서 상기 탄성부(231)의 높이는 상기 방진부(232)의 높이보다 큰 것이 바람직하나, 구조물의 하중 또는 규모를 고려하여 이 높이는 조절이 가능하다. 또한 상기 탄성부(231)는 높이가 변형되면서 너비가 늘어날 수 있기 때문에, 상기 방진부(232)의 너비가 상기 탄성부(231)의 너비보다 크게 형성되는 것이 바람직하다.
상기 방진부(232)는 상기 결합축(211)이 관통하여 결합될 수 있도록 제3결합공(232a)이 형성된다.
상기 간격 유지부(240)는 상기 제2체결공(222) 상에서 나사 결합되어 수직방향으로 높이 조절이 가능하도록 배치되는 상부 지지프레임(241)과, 상기 상부 지지프레임(241) 하측에 대응하여 상기 가진부(210) 상측에 배치되는 하부 지지프레임(242)과, 상기 상부 지지프레임(241)과 하부 지지프레임(242)을 둘러싸도록 배치되는 탄력부재(243)와, 상기 탄력부재(243) 내측에서 상기 상부 지지프레임(241)과 하부 지지프레임(242)이 접촉하는 부분에 부착되는 봉인 스티커(246)를 포함한다.
또한 상기 하부 지지프레임(242) 중심 부분에는 상기 탄력부재(243)를 지지하는 스냅링(247)이 결합된다. 그리고 상기 스냅링(247)은 상기 탄력부재(243)의 일 단부와 결합되어 상기 하부 지지프레임(242)와 탄력적으로 연결되도록 결합될 수도 있다.
상기 상부 지지프레임(241)은 상기 제2체결공(222)에 나사 결합되어 상기 피가진부(220) 상부 구조물의 하중을 상기 가진부(210)로부터 지지하는 구성으로써, 상기 피가진부(220) 상에서 안정적으로 하중을 지지할 수 있도록 상기 제2체결공(222)의 상부 또는 하부에 너트(223)가 마련된다.
그리고 상기 탄력부재(243)는 탄성스프링의 일종으로 상기 상부 지지프레임(241)과 하부 지지프레임(242)의 외주면을 감싸도록 배치되고, 상기 상부 지지프레임(241)과 하부 지지프레임(242)의 가상의 연장선상에서 어느 하나가 이탈하는 경우 절곡되어 그 형상이 변형되도록 형성된다. 또한 상기 간격 유지부(240)가 설치될 때 상기 상부 지지프레임(241)과 하부 지지프레임(242)의 가상의 연장선상에 위치하도록 안내하는 기능을 수반한다. 그리고 상기 간격 유지부(240)가 복원될 때, 상기 상부 지지프레임(241)을 상측방향으로 이동시키면 상기 탄력부재(243)는 상기 하부 지지프레임(242)이 가상의 연장선상으로 복귀할 수 있도록 하는 복원력도 제공한다.
상기 봉인 스티커(246)는 상기 상부 지지프레임(241)과 하부 지지프레임(242)가 서로 접촉하는 부분의 외주면에 부착된다. 따라서 상기 상부 지지프레임(241)과 하부 지지프레임(242) 중 하나에 외력이 가해지면서 서로 가상의 연장선상에서 이격되면 상기 봉인 스티커(246)가 파손되면서 사용자가 육안으로 지진과 같은 진동이나 충격의 영향을 확인할 수 있다.
여기서 상기 상부 지지프레임(241)과 하부 지지프레임(242)은 서로 다른 구성요소로써 각각 결합위치에서 구조물의 하중에 의해 접촉하는 것을 일 예로 설명하지만, 일체로 형성되어 진동에 의해 상기 피가진부(220)와 가진부(210)가 서로 상대 이동하는 경우 부러지면서 가상의 연장선상에서 이격되는 구조로 구성될 수도 있다.
도면에 도시하지는 않았지만, 상기 간격 유지부(240)는 결합방향이 반대로 상기 가진부(210)으로부터 결합되어 상측 방향으로 이송되면서 상기 피가진부(220)를 지지하도록 결합될 수도 있다.
그리고 도 5c에서 상기 상부 지지프레임(241)과 하부 지지프레임(242) 사이에는 구조물의 하중이나 진동에 대해 빠르게 대처할 수 있도록 분리 프레임(244)이 더 구비된다. 상기 분리 프레임(244)은 상기 상부 지지프레임(241)과 하부 지지프레임(242) 사이에 배치되어 3단 구성으로 형성되며, 구조물의 하중을 버티다가 진동이 발생하면 상기 상부 지지프레임(241)과 하부 지지프레임(242)의 중심선 상에서 이탈되도록 구비되고, 이탈된 후에는 상기 탄력부재(243) 내부에 수용되어 복원 시 재사용할 수 있도록 마련된다. 또한 수직방향으로 진동이 전달되는 것을 방지할 수 있도록 탄성력을 가지는 재질로 구비될 수도 있음은 물론이다.
또한 도 5b는 또 다른 실시예로서, 상기 상부 지지프레임(241)과 하부 지지프레임(242)의 접촉하는 부분이 경사면(245)으로 형성된다. 상기 경사면(245)은 상기 상부 지지프레임(241)과 하부 지지프레임(242)이 접촉하는 부분이 일부 경사지게 형성되고, 일부는 수직방향으로 지지할 수 있도록 수평방향으로 평평하게 형성된다. 그리고 상기 경사면(245)을 중심으로 상기 상부 지지프레임(241)과 하부 지지프레임(242)의 접촉부분 외주면에는 이들의 결합상태를 확인할 수 있도록 봉인 스티커(246)가 부착된다. 따라서 상기 경사면(245)이 서로 이격되면서 상기 봉인 스티커(246)가 파손된 경우 진동이나 충격이 발생되었음을 감지할 수 있고, 또한 새로 봉인 스티커가 부착된 다른 간격 유지부로 교체할 수 있다. 여기서 탄력부재(243)는 상기 상부 지지프레임(241)과 하부 지지프레임(242)이 경사면(245)을 따라서 분리되면서 이격된 경우 상기 상부 지지프레임(241)과 하부 지지프레임(242)이 서로 이탈되는 것을 방지하고, 이들이 이격된 상태에서 커지는 직경에 대응할 수 있도록 양 단부보다 중심 부분의 지름이 더 크게 형성되는 것이 바람직하다.
또한 도 5d에 도시된 바와 같이, 상기 피가진부(220)는 상기 가진부(210)의 상측에 배치되고, 상기 결합축(211)에 관통하도록 삽입될 수 있도록 제1체결공(221)이 중심부분에 형성되며, 상기 제1체결공(221)을 중심으로 서로 대향하는 제2체결공(222)이 형성되고, 상면은 구조물의 저면에 고정된다.
이때 상기 면진유닛(230)은 외형이 탄력적으로 변형 가능하게 형성되는 탄성부(231)와, 외형이 변형되지 않도록 형성되는 방진부(232)와, 상기 결합축(211)의 외주면과 상기 탄성부(231)와 방진부(232) 사이에 결합되는 충격 흡수층(233)을 포함한다. 이하에서는 도 5a에서 설명한 부분과 중복 설명은 생략한다.
상기 탄성부(231)는 상기 결합축(211)이 내부를 관통하도록 제1결합공(231a)이 형성되고, 상면과 하면 중 어느 일 측에 상기 제1결합공(231a)을 중심으로 대향하는 제2결합공(231b)이 형성되고, 타 측에 상기 제2결합공(231b)에 삽입될 수 있도록 형성된 결합돌기(231c)가 구비된다. 본 도면에서는 상기 탄성부(231)의 상면에 상기 제1결합공(231a)을 중심으로 제2결합공(231b)이 대향하도록 한 쌍으로 형성되고, 하면에 상기 결합돌기(231c)가 형성된 것을 예시적으로 설명한다.
상기 방진부(232)는 상기 결합축(211)이 관통하여 결합될 수 있도록 제3결합공(232a)이 형성되고, 상기 결합돌기(231c)가 일부 또는 전부 삽입될 수 있도록 상기 결합돌기(231c)의 위치에 대응하여 제4결합공(232b)이 형성된다. 이때 상기 결합돌기(231c)는 상기 제4결합공(232b)에만 간섭되도록 체결될 수도 있고, 또한 상기 방진부(232)의 하측에 배치되는 다른 탄성부(231)의 상면에 형성된 제2결합공(231b)에도 간섭되도록 체결될 수도 있다.
상기 충격 흡수층(233)은 상기 결합축(211)과 제1결합공(231a) 및 제3결합공(232a) 사이에서 진동이나 충격을 흡수하는 기능을 제공한다. 또한 상기 충격 흡수층(233)은 상기 탄성부(231)가 결합축(211)과 마찰하면서 파손되는 것을 방지하고, 방진부(232)가 결합축(211)과 마찰하면서 소음이 발생하는 것을 방지하는 기능을 수반한다.
도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 가진부(210)에 외력이 가해지는 경우, 상기 탄성부(231)는 외형이 변형되면서 수평방향 및 수직방향으로 발생된 진동이나 충격을 흡수함과 동시에 진동이나 충격의 방향으로 외형이 변형된다. 그리고 상기 방진부(232)는 상기 탄성부(231)들 사이에서 수직방향으로 발생된 진동이나 충격을 흡수하는 기능을 제공한다. 또한 진동이나 충격의 압력으로 인하여 상기 탄성부(231)의 외형이 변형되고, 이때 상기 탄성부(231)의 변형으로 인한 압력에 의해 상기 충격 흡수층(233)의 두께가 변형된다. 이로써 복수번의 진동 또는 충격의 흡수가 이루어지게 된다.
이들의 작동상태를 보다 상세하게 설명하면, 도 6에 도시된 바와 같이, 먼저 상기 가진부(210)에 진동이 가해지면서 상기 가진부(210)는 수평방향으로 이동하게 된다. 이때 상기 간격 유지부(240)는 상기 가진부(210)와 피가진부(220) 사이에서 하중을 지지하는 축이 무너지면서 가상의 연장선이 이격되어 변형이 발생하게 된다. 따라서 상기 가진부(210)의 하측에 상기 피가진부(220)가 진동을 따라서 이동하게 되면서 상기 결합축(211)과 하부 지지프레임(242)이 동시에 이동하기 때문에 상기 상부 지지프레임(241)과 가상의 연장선상에서 이탈됨으로써 상기 간격 유지부(240)의 기능을 상실하게 된다.
그러면 도 7에 도시된 바와 같이, 상부 하중에 의해서 상기 탄성부(231)의 두께가 얇아지고, 상기 결합축(211)의 이동에 따라서 상기 면진유닛(230)의 형상이 대략 평행사변형 형상으로 변형된다. 이는 상기 결합축(211)을 둘러싸고 있는 상기 충격 흡수층(233)의 두께가 변형됨과 동시에 상기 탄성부(231)의 형상이 변형되고, 다시 상기 탄성부(231)와 충격 흡수층(233)의 탄성복원력에 의해 원래 형상으로 돌아가게 된다. 이는 상기 가진부(210)가 수평방향으로 이동하면서 상기 면진유닛(230)이 충격을 흡수하여, 상기 피가진부(220)에 진동이 전달되는 것을 방지하는 효과를 제공한다.
다만, 상기 간격 유지부(240)는 자동적으로 원위치로 복원이 이루어지지 않기 때문에 상기 피가진부(220)와 상부의 구조물을 들어 올려 복원하게 된다. 또한 상기 봉인 스티커(246)가 파손되었기 때문에 이 역시 새로운 것으로 부착이 요구된다.
따라서 상기 간격 유지부(240)가 상기 면진유닛(230)에 태양광 발전장치와 같은 구조물의 하중이 지속적으로 가해지는 것을 방지해주기 때문에 상기 면진유닛(230)의 수명이 더욱 증대되는 효과를 기대할 수 있다.
이상에서 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위해 구체적인 실시 예로 도면을 참고하여 설명하였으나, 본 발명은 상기와 같이 구체적인 실시 예와 동일한 구성 및 작용효과에만 국한되지 않고, 여러 가지 변형된 예가 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 실시될 수 있다. 따라서, 그와 같은 변형예도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주해야 하며, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 후술하는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 결정되어야 할 것이다.
100 : 태양광 발전장치
110 : 지지프레임 111 : 태양전지 모듈
120 : 접속반 130 : 인버터
200 : 면진장치 210 : 가진부
211 : 결합축 212 : 하부 지지프레임홈
220 : 피가진부 221 : 제1체결공
222 : 제2체결공 223 : 너트
230 : 면진유닛 231 : 탄성부
231a : 제1결합공 231b : 제2결합공
231c : 결합돌기 232 : 방진부
232a : 제3결합공 232b : 제4결합공
233 : 충격 흡수층 240 : 간격 유지부
241 : 상부 지지프레임 242 : 하부 지지프레임
243 : 탄력부재 244 : 분리 프레임
246 : 봉인 스티커 247 : 스냅링

Claims (8)

  1. 상부에 복수개의 태양전지모듈이 설치되는 지지프레임;
    상기 지지프레임의 저면에 고정되고, 중앙에 제1체결공이 형성된 피가진부;
    상기 피가진부의 하측에서 진동이 발생되는 설치면에 배치되며, 상면에 상기 제1체결공에 삽입되어 수직 또는 수평방향으로 설정간격 이동 가능하도록 결합되는 결합축이 형성되는 가진부;
    상기 결합축에 삽입되어 복수의 층으로 형성되며, 상기 가진부와 피가진부 사이에 진동이 전달되는 것을 차단하는 면진유닛 및
    상기 가진부와 피가진부 사이에 설정된 간격을 유지하여 상기 면진유닛이 구조물의 하중에 의해 지속적으로 노출되는 것을 방지하며, 설정범위 이상의 진동이 발생하는 경우 상기 설정된 간격이 변형되도록 구비되는 간격 유지부;를 포함하고,
    상기 면진유닛은 상기 결합축에 삽입되도록 제1결합공이 형성되고, 상기 제1결합공을 중심으로 서로 대향하도록 적어도 둘 이상의 제2결합공이 상면에 형성되며, 저면에는 상기 제2결합공의 위치에 대응하여 돌출된 결합돌기를 구비되는 탄성부와, 상기 탄성부의 상측 또는 하측에 배치되고, 상기 결합축에 삽입되도록 상기 제1결합공 보다 큰 제3결합공이 형성되며, 상기 결합돌기가 삽입되는 제4결합공이 형성되는 방진부와, 상기 결합축의 외주면과 상기 제1결합공 또는 제3결합공의 내주면 사이에 결합되어 결합축과 면진유닛 사이에 발생되는 충격을 흡수하는 충격 흡수층을 포함하고, 상기 탄성부와 방진부가 교번으로 복수개 적층되며,
    상기 간격 유지부는 상기 가진부 상면에서 상기 결합축을 중심으로 등 간격으로 상기 결합축의 돌출방향과 동일하게 돌출되는 복수개의 하부 지지프레임과, 상기 제1체결공 주변에서 상기 하부 지지프레임의 위치에 대응하여 형성된 제2체결공에 나사 결합되어 수직방향으로 이동 가능하도록 결합되며, 상기 하부 지지프레임의 상면과 접촉하도록 배치되는 상부 지지프레임과, 상기 하부 지지프레임과 상부 지지프레임이 접촉하는 부분의 외주면을 둘러싸도록 부착되는 봉인 스티커와, 상기 상부 지지프레임과 하부 지지프레임을 일체로 둘러싸도록 배치되고, 상기 상부 지지프레임으로부터 상기 하부 지지프레임 사이의 가상의 연장선을 탄력적으로 보호하는 탄력부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 탄성부는 외형이 변형 가능한 재질로 형성되고, 상기 방진부는 외형이 변형되지 않도록 금속재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 태양광 발전장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 면진유닛은,
    상기 탄성부의 밑넓이 보다 상기 방진부의 밑넓이가 적어도 같거나 크게 형성되거나, 또는 상기 탄성부 가상의 측면 연장선으로부터 상기 방진부의 측면이 더 돌출되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 태양광 발전장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 간격 유지부는,
    상기 상부 지지프레임과 하부 지지프레임 사이에 배치되고, 진동에 의해 상기 상부 지지프레임과 하부 지지프레임 사이의 가상의 연장선으로부터 어긋나는 경우 분리되는 분리 프레임을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전장치.
  8. 삭제
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101847402B1 (ko) * 2018-01-17 2018-04-10 에이펙스인텍 주식회사 면진기능 및 제진기능을 갖는 태양광 발전장치
KR101945303B1 (ko) 2018-08-22 2019-02-07 최진민 제진 시스템을 포함하는 태양광 발전장치
KR20200105989A (ko) * 2019-03-02 2020-09-10 조국성 해수면(海水面) 위에 설치되는 태양광 자동추적 발전시스템
KR102269570B1 (ko) * 2021-02-08 2021-06-24 김태성 면진 기능이 적용된 태양광 발전 시스템

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120029293A (ko) * 2010-09-16 2012-03-26 에코쏠라(주) 내진장치를 구비한 태양광 발전 시스템
KR101294605B1 (ko) * 2013-07-08 2013-08-08 주식회사 에이알테크 내진 및 방진 기능을 가진 수배전반
KR101363071B1 (ko) * 2013-09-17 2014-02-17 (주)엔지피 면진 기능을 갖는 태양광발전시스템 내진 장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120029293A (ko) * 2010-09-16 2012-03-26 에코쏠라(주) 내진장치를 구비한 태양광 발전 시스템
KR101294605B1 (ko) * 2013-07-08 2013-08-08 주식회사 에이알테크 내진 및 방진 기능을 가진 수배전반
KR101363071B1 (ko) * 2013-09-17 2014-02-17 (주)엔지피 면진 기능을 갖는 태양광발전시스템 내진 장치

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101847402B1 (ko) * 2018-01-17 2018-04-10 에이펙스인텍 주식회사 면진기능 및 제진기능을 갖는 태양광 발전장치
KR101945303B1 (ko) 2018-08-22 2019-02-07 최진민 제진 시스템을 포함하는 태양광 발전장치
KR20200105989A (ko) * 2019-03-02 2020-09-10 조국성 해수면(海水面) 위에 설치되는 태양광 자동추적 발전시스템
KR102222022B1 (ko) * 2019-03-02 2021-03-02 조국성 해수면(海水面) 위에 설치되는 태양광 자동추적 발전시스템
KR102269570B1 (ko) * 2021-02-08 2021-06-24 김태성 면진 기능이 적용된 태양광 발전 시스템

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