KR101687539B1 - A device for solar generation of electric power on water - Google Patents
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Abstract
본 발명은 수상 태양 광 발전 장치에 관한 것으로, 본 발명은 상호 이격되게 위치되고, 상부면에 제1 수직부와 제2 수직부가 등 거리 이격되게 돌출 형성된 제1 및 제2 부력체와, 상기 제1 및 제2 부력체 각각의 길이방향 일측과 타측 소정 위치에 좌, 우측면을 관통하여 형성된 제1 및 제2 관통홀과, 상기 제2 수직부의 높이방향 소정 위치에 형성된 제3 관톨홀에 각각 삽입되어 상기 제1 부력체와 제2 부력체를 상호연결하는 복수개의 연결파이프 및, 일단이 상기 제1 수직부의 일측 소정 위치에 형성된 끼움홈에 삽입되고, 길이 방향 소정 위치가 상기 제2 수직부의 상부에 지지되는 태양전지판을 포함하고, 상기 제2 수직부의 상부면에는 상기 제3 관통홀과 연통되는 체결홀이 형성되고, 상기 체결홀에는 상기 제2 수직부의 상부에 지지된 상기 태양전지판의 길이 방향 소정 위치를 가압, 고정하는 체결플레이트가 결합되는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to an aquarium photovoltaic power generation apparatus, which comprises first and second buoyant bodies spaced apart from each other and formed on a top surface thereof with a first vertical portion and a second vertical portion spaced apart from each other by a distance, First and second through-holes formed through the left and right sides at one longitudinal side and the other predetermined side of the first and second buoyant bodies, respectively, and a third through-hole formed at a predetermined position in the height direction of the second vertical portion, A plurality of connecting pipes connecting the first buoyant body and the second buoyant body to each other and having one end inserted into a fitting groove formed at a predetermined position on one side of the first vertical portion, And the upper surface of the second vertical portion is formed with a fastening hole communicating with the third through hole, and the fastening hole is formed in the upper surface of the solar cell panel supported on the upper portion of the second vertical portion, And a fastening plate for pressing and fixing a predetermined position in this direction is engaged.
Description
본 발명은 수상 태양 광 발전장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로 설명하면, 하천, 호수, 저수지, 댐 등의 수상에 설치할 수 있는 수상 태양 광 발전 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an aquatic photovoltaic power generation apparatus, and more particularly, to an aquatic photovoltaic power generation apparatus that can be installed in water such as rivers, lakes, reservoirs, and dams.
전기 발생을 위한 발전장치의 경우 석유 또는 석탄과 같은 화석연료를 이용하는 화력발전, 태양을 이용한 태양광발전, 원자력을 이용한 원자력 발전 및 수력, 풍력 또는 조력을 이용하는 발전 등으로 구분된다.In the case of power generation equipment for electricity generation, thermal power generation using fossil fuel such as petroleum or coal, solar power generation using solar power, nuclear power generation using nuclear power, and power generation using wind power or tidal power can be categorized.
에너지 고갈 및 환경문제 등으로 인해 최근에는 상기 발전방법 중 태양광을 이용한 발전이 주목을 받고 있으며, 상기 태양광을 이용한 발전의 경우 태양전지를 이용하여 발전을 해야 하는 특성상 비교적 많은 태양전지를 지상에 설치해야 하며, 이로 인해 필요한 대지를 구입하기 위한 비용 등에서 많은 어려움이 있고, 태양광 발전과정 및 대지로부터 발생되는 열기로 인해 태양광의 발전 효율이 저하되는 문제가 발생한다.Recently, due to energy depletion and environmental problems, power generation using the solar light has attracted attention in recent years. In the case of power generation using the solar light, a relatively large number of solar cells are required to be generated on the ground There is a great difficulty in the cost for purchasing the necessary land, and there is a problem that the solar power generation efficiency is lowered due to the heat generated from the solar power generation process and the earth.
대한민국 등록특허공보 제10-1028944호는 태양광 발전장치를 수상에 설치하여 대지구입비용 등의 종래 문제를 해결하기 위한 부유식 태양광 발전장치에 관한 것으로서, 상기 기술의 경우 태양전지 모듈을 태양의 이동을 따라 회전시키기 위한 회전모듈을 구비하고 해수면의 높낮이 변화에 대응하기 위한 길이조절 모듈을 구비하여 이를 제어하기 위한 제어부를 별도로 더 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.Korean Patent Registration No. 10-1028944 relates to a floating solar power generation device for solving the conventional problems such as the cost of purchasing a solar cell by installing a solar power generation device on a waterfront, And a rotation module for rotating along with the movement, and a length control module for coping with a change in the height of the sea surface, and further includes a controller for controlling the controller.
그러나, 상기 기술은 태양전지 모듈을 다수 개 구비한 후 상기 태양전지 모듈을 지지하는 프레임을 연속하여 형성해야 하기 때문에 비교적 넓은 형태의 프레임이 필요하며, 상기 프레임을 구동하여 회전시키기 위한 별도의 회전모듈이 다수 개 구비되어야 하며, 또한 높낮이 변화에 대응하도록 하기 위한 길이조절모듈을 사방에 다수 설치해야 하기 때문에 구조가 매우 복잡한 형태를 갖게 된다.However, since the above-described technology requires a plurality of solar cell modules and then continuously forms a frame for supporting the solar cell module, a relatively wide frame is required, and a separate rotating module And a plurality of length adjustment modules for coping with a change in height are required to be installed on all four sides, resulting in a very complicated structure.
대한민국 공개특허공보 제10-2010-0018891호는 다수개의 가로부재와 세로부재를 격자상으로 배치하고 각 격점마다 부유물을 구비한 후 상기 격점에 설치된 부유물마다 태양광모듈을 설치하여 태양광발전을 하는 것을 특징으로 하고 있다. 그러나, 상기 기술 또는 격점마다 부유물을 형성해야 하는 특성상 제작비용이 상승하는 문제가 있으며, 각 부력구를 경사지게 구비한 후 상기 경사면에 일일이 태양광모듈을 설치해야 하는 등 제조공정이 복잡한 문제가 있다.Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2010-0018891 discloses a solar cell module in which a plurality of horizontal members and a longitudinal member are arranged in a lattice pattern, and a solar module is installed for each suspended matter installed at each of the plurality of points, . However, there is a problem in that the production cost is increased due to the above-described technique or the feature to form floating matters for each point, and there is a problem that the manufacturing process is complicated such that the solar modules are installed on the inclined surfaces after each buoyancy sphere is inclined.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 바다, 강, 호수 또는 저수지와 같은 수상에 용이하게 설치할 수 있고, 상호 연결됨으로써 넓은 설치면적을 구현할 수 있는 수상 태양 광 발전 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide an aquarium photovoltaic generation apparatus which can be easily installed on water such as sea, river, lake or reservoir, and can realize a wide installation area by interconnecting do.
상기 및 기타 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따르면, 상호 이격되게 위치되고, 상부면에 제1 수직부와 제2 수직부가 등 거리 이격되게 돌출 형성된 제1 및 제2 부력체와, 상기 제1 및 제2 부력체 각각의 길이방향 일측과 타측 소정 위치에 좌, 우측면을 관통하여 형성된 제1 및 제2 관통홀과, 상기 제2 수직부의 높이방향 소정 위치에 형성된 제3 관톨홀에 각각 삽입되어 상기 제1 부력체와 제2 부력체를 상호연결하는 복수개의 연결파이프 및, 일단이 상기 제1 수직부의 일측 소정 위치에 형성된 끼움홈에 삽입되고, 길이 방향 소정 위치가 상기 제2 수직부의 상부에 지지되는 태양전지판을 포함하고, 상기 제2 수직부의 상부면에는 상기 제3 관통홀과 연통되는 체결홀이 형성되고, 상기 체결홀에는 상기 제2 수직부의 상부에 지지된 상기 태양전지판의 길이 방향 소정 위치를 가압, 고정하는 체결플레이트가 결합되는 것을 특징으로 하는 수상 태양 광 발전 장치를 제공한다.In order to accomplish the above and other objects of the present invention, according to an embodiment of the present invention, first and second buoyancy portions, which are located apart from each other and protrude from the upper surface at a distance such as a first vertical portion and a second vertical portion, First and second through holes formed through a left side and a right side surface at one longitudinal side and another predetermined side of the first and second buoyant bodies, respectively, and a third through hole formed at a predetermined position in the height direction of the second vertical portion A plurality of connecting pipes inserted into the tube holes and interconnecting the first buoyant body and the second buoyant body; and a plurality of connecting pipes inserted into the fitting grooves formed at predetermined positions on one side of the first vertical part, And a solar cell plate supported on an upper portion of the second vertical portion, wherein a coupling hole communicating with the third through hole is formed on an upper surface of the second vertical portion, And a fastening plate for pressing and fixing a predetermined position in the longitudinal direction of the solar panel is coupled.
상기 제1 및 제2 부력체에는 상부면에 복수개의 미끄럼 방지 돌기가 구비된 연장부가 형성되는 것을 특징으로 한다.The first and second buoyant bodies are each provided with an extension portion having a plurality of anti-slip projections formed on an upper surface thereof.
상기 제1 및 제2 부력체의 상부면은 자외선 차단제가 코팅되는 것을 특징으로 한다.The upper surfaces of the first and second buoyant bodies are coated with an ultraviolet screening agent.
상기 제1 및 제2 부력체는 각각 제1 보조 부력체와, 상기 제1 보조 부력체에 결합되는 제2 보조 부력체로 이루어지고, 상기 제1 보조 부력체의 일측면에는 적어도 하나 이상의 돌기부가 형성되고, 상기 제2 보조 부력체의 일측면에는 상기 돌기부가 삽입되는 삽입부가 형성되는 것을 특징으로 한다.Wherein the first and second buoyant bodies each comprise a first auxiliary buoyant body and a second auxiliary buoyant body coupled to the first auxiliary buoyant body and at least one protruding portion is formed on one side of the first auxiliary buoyant body And an insertion portion into which the protrusion is inserted is formed on one side surface of the second auxiliary buoyant body.
상기 제1 및 제2 부력체와, 상기 제1 및 제2 보조 부력체의 내부에는 강도 보강용 와이어가 구비되는 것을 특징으로 한다.And reinforcing wires are provided inside the first and second buoyant bodies and the first and second auxiliary buoyant members.
본 발명의 일실시예에 따르면, 바다, 강, 호수 또는 저수지와 같은 수상에 용이하게 설치할 수 있고, 상호 연결됨으로써 넓은 설치면적을 구현할 수 있는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, it is possible to easily install the water-based water such as sea, river, lake or reservoir, and to achieve a wide installation area by interconnecting.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 수상 태양 광 발전장치의 사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 수상 태양 광 발전장치의 분해 사시도.
도 3은 도 1에 도시된 제1 및 제2 부력체의 단면도.
도 4는 도 1에 도시된 제1 및 제2 부력체의 다른 실시예를 도시하는 사시도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 수상 태양 광 발전장치의 사용상태도.1 is a perspective view of an aquarium photovoltaic apparatus according to an embodiment of the present invention;
2 is an exploded perspective view of an aquatic solar power generation apparatus according to an embodiment of the present invention;
3 is a sectional view of the first and second buoyant bodies shown in Fig.
Fig. 4 is a perspective view showing another embodiment of the first and second buoyant bodies shown in Fig. 1; Fig.
5 is a use state diagram of an aquatic solar power generation apparatus according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In this process, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation.
또한, 후술하는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.In addition, the terms to be described below are defined in consideration of the functions of the present invention, and these may vary depending on the intention or custom of the user, the operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 수상 태양 광 발전장치의 사시도, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 수상 태양 광 발전장치의 분해 사시도, 도 3은 도 1에 도시된 제1 및 제2 부력체의 단면도, 도 4는 도 1에 도시된 제1 및 제2 부력체의 다른 실시예를 도시하는 사시도, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 수상 태양 광 발전장치의 사용상태도이다.2 is an exploded perspective view of an aquarium photovoltaic apparatus according to one embodiment of the present invention; Fig. 3 is a cross-sectional view of the first and second solar cells shown in Fig. 1; Fig. FIG. 4 is a perspective view showing another embodiment of the first and second buoyant bodies shown in FIG. 1, and FIG. 5 is a view showing a state of use of the aquarium photovoltaic apparatus according to an embodiment of the present invention to be.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 수상 태양 광 발전 장치(100)는 제1 및 제2 부력체(110, 120), 복수개의 연결파이프(130), 태양전지판(140)를 포함하여 구성된다.1 to 5, an aquarium
제1 및 제2 부력체(110, 120)는 상호 이격되게 위치되고, 각각의 상부면에 제1 수직부(112, 122)와 제2 수직부(114, 124)가 등 거리 이격되게 돌출 형성된다.The first and second
이러한, 제1 및 제2 부력체(110, 120)는 이피피(EPP: Expanded Polypropylene) 재질로 이루어진다.The first and second
또한, 제1 및 제2 부력체(110, 120)는 발포 성형시 그 내부에 강도 보강용 와이어(W)가 인서트 되는 것도 가능하다. It is also possible that the first and second
제1 및 제2 부력체(110, 120)의 상부면은 자외선 차단제가 코팅되는 것이 바람직한데, 이는 제1 및 제2 부력체(110, 120)가 자외선에 의해 부식되는 것을 방지한다.The upper surfaces of the first and second
제1 및 제2 부력체(110, 120)에는 상부면에 복수개의 미끄럼 방지 돌기(116a, 126a)가 구비된 연장부(116, 126)가 형성되는데, 이 연장부(116, 126)는 작업자가 후술하는 태양전지판(140)을 제1 및 제2 부력체(110, 120)에 설치할 수 있도록 발판 및 징검다리 통로 역할을 한다.The first and second
아울러, 제1 및 제2 부력체(110, 120)는 각각 제1 보조 부력체(110a, 120a)와, 제1 보조 부력체(110a, 120a)에 결합되는 제2 보조 부력체(110b, 120b)로 구성하여 제1 보조 부력체(110a, 120a)와 제2 보조 부력체(110b, 120b)를 상호 결합함으로써 이루어지는 것도 가능한데, 이는 제1 및 제2 부력체(110, 120)를 각각 제1 및 제2 보조 부력체로 분할함으로써 이피피(EPP) 발포 성형성이 향상되는 효과가 있다.The first and second
이때, 제1 보조 부력체(110a, 120a)의 일측면에는 적어도 하나 이상의 돌기부(111, 121)가 형성되고, 제2 보조 부력체(110b, 120b)의 일측면에는 돌기부(111, 121)가 삽입되는 삽입부(미도시)가 형성되는 것이 바람직한데, 이는 제1 보조 부력체(110a, 120a)와 제2 보조 부력체(110b, 120b)의 결합부의 수밀성을 향상시킨다.At least one
또한, 제1 및 제2 보조 부력체(110a, 120b)는 발포 성형시 그 내부에 강도 보강용 와이어(W)가 인서트 되는 것도 가능하다. It is also possible that the first and second
연결파이프(130)는 제1 부력체(110)와 제2 부력체(120)를 상호 연결하는 것으로서, 제1 및 제2 부력체(110, 120) 각각의 길이방향 일측과 타측 소정 위치에 좌, 우측면을 관통하여 형성된 제1 관통홀(118a, 128a) 및 제2 관통홀(118b, 128b)과, 제2 수직부(114, 124)의 높이방향 소정 위치에 폭 방향으로 관통되게 형성된 제3 관통홀(118c, 128c)에 각각 삽입된다.The connecting
여기서, 연결파이프(130)의 단부에는 클램프(132)가 마련되는데, 이 클램프(132)는 연결파이프(130)가 제1 부력체(110)와 제2 부력체(120)에 고정되게 한다.A
태양전지판(140)은 그 일단이 제1 수직부(112, 122)의 일측 소정 위치에 형성된 끼움홈(112a, 122a)에 삽입되고, 길이 방향 소정위치가 제2 수직부(114, 124)의 상부에 지지된다.One end of the
이때, 제2 수직부(114, 124)의 상부에 지지된 태양전지판(140)의 길이 방향 소정위치는 제2 수직부(114, 124)의 상부면에 제3 관통홀(118c, 128c)과 연통되게 형성된 체결홀(H)에 결합되는 체결플레이트(F)에 의해 가압, 고정된다.At this time, predetermined positions in the longitudinal direction of the
한편, 본 발명의 따른 수상 태양 광 발전 장치는 제1 및 제2 부력체(110, 120), 태양전지판(140)의 개수와, 연결파이프(130)의 길이를 조절함으로써 단위 유닛으로 구성할 수 있다. The water photovoltaic device according to the present invention can be constructed as a unit by adjusting the number of the first and second
즉, 연결파이프(130) 상에 설치된 제1 및 제2 부력체(110, 120)와, 제1 및 제2 부력체(110, 120)에 설치된 1개의 태양전지판(140)을 하나의 개별유닛으로 구성하고, 이렇게 구성된 개별유닛을 연결파이프(130)의 길이방향으로 복수개를 설치함으로써 단위 유닛을 구성하는 것이다. That is, the first and
이와 같은, 단위 유닛을 복수개로 구성한 후 각각의 단위 유닛에 연결프레임(150)을 설치한 후, 각각의 단위 유닛에 설치된 연결프레임(150)을 탄성력이 있는 체결부재(152)를 통해 체결함으로써 모듈화할 수 있다. After the plurality of unit units are formed and the
탄성력이 있는 체결부재(152)를 통해 각각의 단위 유닛에 설치된 연결프레임(150)을 체결함으로써 각각의 단위 유닛에 서로 다른 외력이 가해졌을 때 체결부재(152)를 통해 연결된 연결부위에 발생되는 응력을 해소할 수 있다.The connecting
이상 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하였지만, 당해 기술 분야에 숙련된 사람은 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit of the invention It can be understood that it is possible.
110; 제1 부력체 W; 와이어
120; 제2 부력체 H; 체결홀
110a, 120a; 제1 보조 부력체 F; 체결플레이트
110b; 120b; 제2 보조 부력체
112, 122; 제1 수직부
112a, 122a; 끼움홈
114, 124; 제2 수직부
116, 126; 연장부
116a, 126a; 미끄럼 방지 돌기
118a, 128a; 제1 관통홀
118b, 128b; 제2 관통홀
118c, 128c; 제3 관통홀
130; 연결파이프
132; 클램프
140; 태양전지판
150; 연결프레임
152; 체결부재110; A first buoyant body W; wire
120; A second buoyancy body H; Fastening hole
110a, 120a; A first auxiliary buoyancy body F; Fastening plate
110b; 120b; The second auxiliary buoyant body
112, 122; The first vertical portion
112a, 122a; Fitting groove
114, 124; The second vertical portion
116, 126; Extension portion
116a, 126a; Slippery projection
118a, 128a; The first through-
118b, 128b; The second through-
118c, 128c; Third through hole
130; Connecting pipe
132; clamp
140; Solar panel
150; Connection frame
152; The fastening member
Claims (5)
상기 제1 및 제2 부력체 각각의 길이방향 일측과 타측 소정 위치에 좌, 우측면을 관통하여 형성된 제1 및 제2 관통홀과, 상기 제2 수직부의 높이방향 소정 위치에 형성된 제3 관통홀에 각각 삽입되어 상기 제1 부력체와 제2 부력체를 상호연결하는 복수개의 연결파이프; 및,
일단이 상기 제1 수직부의 일측 소정 위치에 형성된 끼움홈에 삽입되고, 길이 방향 소정 위치가 상기 제2 수직부의 상부에 지지되는 태양전지판;을 포함하고,
상기 제2 수직부의 상부면에는 상기 제3 관통홀과 연통되는 체결홀이 형성되고, 상기 체결홀에는 상기 제2 수직부의 상부에 지지된 상기 태양전지판의 길이 방향 소정 위치를 가압, 고정하는 체결플레이트가 결합되는 것을 특징으로 하는 수상 태양 광 발전 장치.
First and second buoyant bodies positioned spaced apart from each other and protruding from the upper surface so as to be spaced apart from the first vertical section and the second vertical section;
First and second through-holes formed at left and right sides of the first and second buoyant bodies, respectively, at one longitudinal side and another predetermined side of the first and second buoyant bodies, and a third through hole formed at a predetermined position in the height direction of the second vertical portion A plurality of connection pipes inserted into the first buoyant body and the second buoyant body to interconnect the first buoyant body and the second buoyant body; And
And a solar cell panel having one end inserted into a fitting groove formed at a predetermined position on one side of the first vertical portion and a predetermined longitudinal position supported on an upper portion of the second vertical portion,
And a coupling hole for communicating with the third through hole is formed on an upper surface of the second vertical portion, and a fastening plate for pressing and fixing a predetermined position in the longitudinal direction of the solar cell plate supported on the upper portion of the second vertical portion, Is coupled to the photovoltaic device.
상기 제1 및 제2 부력체에는 상부면에 복수개의 미끄럼 방지 돌기가 구비된 연장부가 형성되는 것을 특징으로 하는 수상 태양 광 발전 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the first and second buoyant bodies are formed with extension portions having a plurality of non-slip projections on the upper surface thereof.
상기 제1 및 제2 부력체의 상부면은 자외선 차단제가 코팅되는 것을 특징으로 하는 수상 태양 광 발전 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the upper surface of the first and second buoyant bodies is coated with an ultraviolet screening agent.
상기 제1 및 제2 부력체는 각각 제1 보조 부력체와, 상기 제1 보조 부력체에 결합되는 제2 보조 부력체로 이루어지고,
상기 제1 보조 부력체의 일측면에는 적어도 하나 이상의 돌기부가 형성되고, 상기 제2 보조 부력체의 일측면에는 상기 돌기부가 삽입되는 삽입부가 형성되는 것을 특징으로 하는 수상 태양 광 발전 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the first and second buoyant bodies each comprise a first auxiliary buoyant body and a second auxiliary buoyant body coupled to the first auxiliary buoyant body,
Wherein at least one protruding portion is formed on one side of the first auxiliary buoyant body and an insertion portion into which the protruding portion is inserted is formed on one side of the second auxiliary buoyant body.
상기 제1 및 제2 부력체와, 상기 제1 및 제2 보조 부력체의 내부에는 강도 보강용 와이어가 구비되는 것을 특징으로 하는 수상 태양 광 발전 장치.The method of claim 4,
Wherein the first and second buoyant bodies and the first and second auxiliary buoyant bodies are provided with strength reinforcing wires inside the first and second buoyant bodies.
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