KR101710713B1 - Solar generation system on water - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 수상 태양광발전시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 너울이나 파랑 등에 의한 수직 및 수평 방향으로의 흔들림을 효과적으로 감쇄시킬 수 있으면서, 수경 식물의 재배 또한 가능한 수상 태양광발전시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an aquatic photovoltaic power generation system, and more particularly, to a waterborne photovoltaic power generation system capable of effectively damping vertical and horizontal shaking caused by raindrops, waves, and the like, while also cultivating hydroponic plants.
석탄이나 석유 등의 지하자원을 사용하는 전기의 생산은 공해의 문제, 자원고갈의 문제 등으로 한계가 있어 자연에너지를 이용한 발전의 기술 개발이 절실히 요구되고 있다. 전통적인 자연에너지 이용의 대표적인 예로는 강에 댐을 건설하여 전기를 생산하는 수력발전, 바람을 이용한 풍력발전, 조수 간만의 차를 이용하는 조력발전, 태양광을 이용하는 태양광발전 등이 있다.Production of electricity using underground resources such as coal and oil is limited due to problems of pollution and resource depletion, and development of technologies using natural energy is urgently required. Typical examples of traditional use of natural energy include hydroelectric power generating electricity by building a dam on the river, wind power using wind, tidal power using tidal tidal cars, and solar power using solar light.
풍력발전이나 수력발전, 그리고 조력 발전 등은 기계적 고장으로 인한 교체, 유지 보수 작업 등 사후 관리가 수행되어야 하고, 심한 경우 상당한 비용을 투자하여 기존 장치나 시설물들을 폐기해야만 하는 경우도 종종 발생한다. Wind turbines, hydropower generators, and tidal power generators are often required to perform post-maintenance such as replacement due to mechanical failures, maintenance work, and, in extreme cases, to dispose of existing equipment or facilities at considerable cost.
반면에 태양광발전은 날씨의 영향을 무시할 수는 없지만, 구성 시스템에 기계적 작동 요소가 없어서 태양전지모듈과 관련시스템만 설치하면, 일정 이상의 발전량을 안정적으로 얻을 수 있다는 장점이 있다. On the other hand, solar power can not ignore the influence of the weather, but there is no mechanical operating element in the construction system, so that if the solar cell module and related system are installed only, it is possible to stably obtain a certain amount of power generation.
태양광발전의 경우에는 태양전지모듈이 태양광을 조사받아야 전력을 생산할 수 있으므로, 태양전지모듈에 충분한 양의 태양광이 조사되게 하려면, 주변 지리적 환경이나 공간적 제약에 의해 만들어지는 그림자의 영향이 최소가 되도록 넓은 면적의 공간을 확보하는 것이 필요하다. 이러한 이유로 태양광 발전 시설이 육지에 설치하려면, 주로 공터나 개활지, 농토나 임야 등 넓은 공간이 선호되었고, 일부 건물의 옥상이나 노상 주차장 등도 주목의 대상이 되었다. In the case of photovoltaic power generation, since the solar cell module can produce power only when the solar cell is irradiated with solar light, in order to allow a sufficient amount of solar light to be irradiated to the solar cell module, the influence of the shadow created by the surrounding geographical environment or the space constraint is minimum It is necessary to secure a large area. For this reason, in order to install the photovoltaic power generation facility on land, a large space such as an open space, an open space, an agricultural land or a forest was preferred, and a roof of a building and a parking lot of a roadside were also noted.
그러나, 자연에너지를 이용한 전력 생산의 대표적인 기술로 태양광발전이 대두되면서 농토나 임야 등에 다수의 태양광발전시설이 설치되자, 주변 농가나 거주자들과 마찰이 증가하고, 농지나 거주지 주변 토지들의 무분별한 개발과 환경오염에 대한 염려가 확산되고 있는 형편이다. However, as a representative technology of electric power production using natural energy, as the photovoltaic power generation is established, many solar power generation facilities such as farmland or forest are installed, and friction with neighboring farmers or residents increases, Concerns about development and environmental pollution are spreading.
이에 태양광발전장치를 설치할 수 있는 대체지로서 강, 호수, 저수지, 댐 등의 내수면이 큰 관심을 받게 되었다. 수면 위에 설치되는 태양광발전소를 수상 태양광발전소라고 하는데, 수상태양광발전소는 다음과 같은 장점을 가지고 있다.As a substitute for installing photovoltaic power generation equipment, there has been great interest in the inner surface of rivers, lakes, reservoirs, and dams. A solar power plant installed on the water surface is called a solar power plant. The water-condition solar power plant has the following advantages.
첫째, 수상태양광발전소는 대개 넓은 면적을 가지는 호수, 저수지, 댐의 수면 중에 일부를 사용하기 때문에 주변의 산이나 나무, 건물 등에 의한 음영 피해를 최소로 할 수 있다. First, water-based power plants usually use some of the waters of lakes, reservoirs, and dams that have large areas, thus minimizing shadows from surrounding mountains, trees, and buildings.
둘째, 육지 태양광발전소의 지면으로부터 복사되는 태양열보다 수면에서 복사되는 태양열이 적기 때문에, 태양전지모듈에 공급되는 복사열을 최소로 하는 적절한 방법이 사용된다면, 태양전지모듈의 온도를 더 낮게 유지할 수 있어서 태양전지모듈의 효율을 높일 수 있다.Second, if a suitable method of minimizing the radiant heat supplied to the solar cell module is used, since the solar heat radiated from the water surface is smaller than the solar heat radiated from the ground surface of the land photovoltaic power plant, the temperature of the solar cell module can be kept lower The efficiency of the solar cell module can be increased.
셋째, 태양천정각(solar zenith angle)이 크면 수면의 알베도(albedo)가 증가한다. 즉, 태양고도가 낮은 아침이나 저녁 무렵에는 태양에너지가 수면에 반사되는 양이 많다. 따라서, 직달일사(direct solar radiation)량이 적은 시간대인 아침이나 저녁 무렵에 육지태양광발전에 비하여 수상태양광발전이 더 유리하다. Third, if the solar zenith angle is large, the albedo of the water increases. That is, in the morning or evening when the sun's altitude is low, the solar energy is reflected on the surface of the water. Therefore, in the morning or evening, when the amount of direct solar radiation is small, the water-state photovoltaic power generation is more advantageous than the land photovoltaic power generation.
반면, 수상태양광발전소는 태양광발전장치가 설치되는 장소가 육지가 아니고 수면 위라는 점 때문에 반드시 해결해야 할 불리한 점도 다수 있다.On the other hand, there are many disadvantages that must be solved because the water-based power plant is located on the water surface rather than on land.
첫째, 일반적인 육지 태양광발전소가 외형적으로 태양전지모듈과 모듈설치용 구조물로 구성되어 있는 것에 비하여, 수상태양광발전소는 이들 태양전지모듈과 구조물 외에도 추가적으로 부유체를 필요로 한다. 태양전지모듈과 모듈 설치용 구조물이 모두 수면 위에 떠있을 수 있도록 적절한 부력을 갖는 부유체를 구비해야한다. 따라서, 수상태양광발전소의 구성 요소들이 많아질수록 그리고 중량이 커질수록 더 큰 부유체가 요구되고, 제작을 위해서는 많은 비용이 소요되므로 결과적으로 육지 태양광발전소에 비하여 고비용이 소요된다. First, a general land solar power plant consists of a solar cell module and a module installation structure, while the water-state power plant requires additional float in addition to these solar cell modules and structures. A float with appropriate buoyancy must be provided so that both the solar cell module and the module mounting structure float on the surface of the water. Therefore, as the number of components of the water-state light-emitting plant increases, and as the weight increases, a larger floater is required, and a large cost is required for the production, resulting in a higher cost than that of a land photovoltaic power plant.
둘째, 수상태양광발전소에서는 다수의 부유체들을 연결하여 부유구조를 만들고, 그 위에 태양전지모듈 설치용 구조물을 연결하며, 구조물에 태양전지모듈을 고정하는 일련의 작업을 수행하기 위한 작업용 통로도 별도로 마련해야 하는 등 각각의 기능을 가지는 다수의 구성 요소가 복잡하게 연결되어 있어 시공이 복잡하다. Secondly, in the water-state power plant, a floating structure is formed by connecting a plurality of floats, a structure for mounting a solar cell module is connected to the structure, and a work passage for performing a series of operations for fixing the solar cell module to the structure A plurality of components having respective functions are complexly connected, which complicates the construction.
셋째, 태양광발전소에서 태양전지모듈들을 남북방향으로 배치할 때 태양전지모듈 상호 간의 그림자 영향을 최소화하기 위하여 남북방향으로 일정한 거리간격을 유지시키는데, 이 거리간격은 태양전지모듈의 경사각과 밀접한 관계가 있다.Third, in order to minimize the shadow effect of the solar modules when the solar modules are arranged in the north-south direction in the solar power plant, the distance between the solar modules is kept constant in the north-south direction. This distance interval is closely related to the inclination angle of the solar module have.
육상의 태양광발전소에서는 연간발전량을 증대시키기 위하여, 남북방향으로의 거리 간격을 충분히 확보한 후에, 계절에 따라 2회 또는 3회 정도 태양전지모듈의 경사각을 변경하는 것이 일반적이다. 앞에서 거론하였듯이 수상태양광발전소에서는 부유체 및 부유구조의 제작 및 설치에 많은 비용이 소요되므로, 부유구조 전체는 일정한 크기의 면적으로 제작된다. 그래서 수상태양광발전소에서는 육지태양광발전소에서 일반적으로 사용되는 태양전지모듈 경사각 변경기술을 사용하지 못하거나 매우 제한적인 범위에서 사용할 수밖에 없는 문제가 있다. In order to increase the annual power generation amount in the onshore solar power plant, it is general to change the inclination angle of the solar cell module about twice or three times depending on the seasons after sufficiently securing the distance in the north-south direction. As mentioned before, the flooded structure has a certain size because it requires a lot of cost for the fabrication and installation of floating and floating structures. Therefore, there is a problem in that the water-state power plant can not use the technology for changing the inclination angle of the solar cell module commonly used in land photovoltaic power generation plants, or it can only be used in a very limited range.
넷째, 수상태양광발전소의 부유체를 제작하는 데에 사용되는 재질들은 큰 부력을 발생시키기 위하여 비중이 작은 것들이 선호되며, 부유체 또한 내부에 빈 공간을 가지는 형태로 많이 제작된다. Fourth, the materials used to fabricate the float of the water-state power plant are those with small specific gravity in order to generate large buoyancy, and the float is also produced in a form having an empty space in the interior.
그러나, 비중이 작은 재질들은 대개 기계적 강도가 약하고, 또 태양광에 직접 노출되는 환경조건에서 사용되기에는 자외선의 영향으로부터 취약한 것이 많은 형편이다. 기계적 강도가 약하거나 자외선에 취약한 재질로 제작된 부유체가 부력을 키우기 위해 내부에 빈 공간을 가지도록 하면, 장기적으로 기계적 파손이나 화학적 변형이나 파손으로 인하여 부유체 내부의 빈 공간으로 물이 침투할 경우, 부유체가 부력을 상실할 가능성이 커지는 약점을 가지고 있다.However, materials with a low specific gravity are generally weak in mechanical strength, and in many cases, they are vulnerable to ultraviolet rays because they are used in an environment where they are directly exposed to sunlight. If a floating body made of a material weak in mechanical strength or susceptible to ultraviolet rays has an empty space in order to increase buoyancy, water penetrates into empty space inside the float due to mechanical damage or chemical deformation or breakdown in the long term , There is a possibility that the floating body may lose its buoyancy.
또한, 종래의 수상 부유식 태양광발전설비는 부유를 위한 부유구조물이 너울이나 파랑 등에 의한 흐름에 방해가 되는 요소로 작용함으로써 부유구조물의 수직방향으로의 흔들림 및 수평방향으로의 흔들림이 심한 문제가 있으며, 이러한 흔들f림이 지속적으로 작용하는 경우 부유구조물에 악영향을 미쳐 내구성을 떨어뜨리는 문제가 있다.In addition, the conventional float-type solar photovoltaic power generation system has a problem in that the floating structure for floating is acting as an element which interferes with the flow caused by the waviness or the wave, and thus the floating structure swings in the vertical direction and shakes in the horizontal direction If these shaking rims continue to work, they will adversely affect the floating structure and reduce the durability.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 문제를 해결하기 위한 것으로서, 태양광발전모듈을 지지하는 부유구조물이 너울이나 파랑 등에 의한 수직 및 수평방향으로의 흔들리는 것을 효과적으로 감쇄시킴으로써 부유구조물의 내구성 및 안정성을 높일 수 있는 수상 태양광발전시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the conventional problems as described above, and it is an object of the present invention to effectively damp the vertical and horizontal shaking of the floating structure supporting the solar power generation module due to waviness or wave, etc., thereby improving the durability and stability of the floating structure The aim is to provide a waterborne photovoltaic system that can.
또한, 본 발명은 부유구조물에 수경식물을 재배할 수 있도록 함으로써 공간 이용율을 높일 수 있는 수상 태양광발전시스템을 제공하는 데 다른 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide an aquatic photovoltaic power generation system capable of raising hydroponic plants in a floating structure, thereby increasing the space utilization rate.
또한, 본 발명은 부유구조물에 수중으로 태양광이 입사될 수 있도록 하는 부분을 형성함으로써 수중 생태계에 악영향을 끼치지 않도록 하는 수상 태양광발전시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide an aquatic solar power generation system which prevents a floating structure from being adversely affected by an aquatic ecosystem by forming a portion for allowing sunlight to enter into the water.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 수상 태양광발전시스템은 수상에서 부유할 수 있도록 부력을 갖고, 파랑에 의한 수직방향으로의 흔들림과 수평방향으로의 흔들림을 감쇄시키기 위해 물의 유동을 수직방향과 수평방향으로 각각 유도하는 수직유도부 및 수평유도부가 형성된 부유체와; 상기 부유체에 하부가 고정되고 상방으로 연장된 지지체와; 상기 지지체에 설치되는 태양광발전모듈;을 구비한다.In order to attain the above object, the water solar power generation system according to the present invention has buoyancy to float in the water phase, and the flow of water is vertically A vertical guide portion and a horizontal guide portion for guiding the horizontal guide portion and the horizontal guide portion, respectively; A support having a lower portion fixed to the float and extending upward; And a solar cell module mounted on the support.
상기 수직유도부와 상기 수평유도부는 서로 연통되게 형성된다.The vertical guide portion and the horizontal guide portion are formed to communicate with each other.
상기 부유체는 어느 하나에 대해 사방으로 서로 인접하게 배치되어 상기 수직유도부와 상기 수평유도부를 형성하는 복수의 단위블록과, 상기 단위블록들 상호를 밀착되게 체결시키는 체결부재를 포함하고, 상기 수직유도부는 상기 단위블록 각각에 수직방향으로 형성된 메인유도홀과, 상기 단위블록들 사이에 수직방향으로 형성된 서브유도홀을 포함한다.Wherein the float includes a plurality of unit blocks arranged adjacently to each other in four directions to form the vertical guide portion and the horizontal guide portion and a fastening member for fastening the unit blocks in close contact with each other, Includes a main induction hole formed in each of the unit blocks in a vertical direction and a sub induction hole formed in a vertical direction between the unit blocks.
상기 단위블록은 여섯 개의 변을 갖는 육각 기둥 형상으로 형성되고 중앙에는 하방으로 연장되는 제1중공이 형성된 상부몸체와, 상기 상부몸체의 하부로부터 하방으로 연장되고 중앙에는 상기 제1중공과 연통되게 하방으로 연장되어 상기 제1중공과 함께 상기 메인유도홀을 형성하는 제2중공과, 상기 상부몸체보다 좁은 횡단면적을 가지도록 외주면으로부터 상기 제2중공의 중앙을 향하여 소정깊이 인입되어 인접하는 타 측 단위블록과의 사이에 상기 수평유도부를 형성하는 테이퍼인입부가 형성된 하부몸체를 포함하고, 상기 상부몸체의 가장자리 변들 중 사방에 위치하는 각 변에는 상기 제1중공의 중심을 향하여 소정깊이 인입되는 제1체결홈이 형성되고, 상기 제1체결홈이 형성된 각 변에 대응되는 상기 제1중공의 내주면에는 해당 제1체결홈을 향하여 소정깊이 인입되는 제2체결홈이 형성되며, 상기 체결부재는 일 측 단위블록의 제2체결홈 및 제1체결홈과 타 측 단위블록의 제1체결홈 및 제2체결홈을 관통하도록 설치되는 체결볼트와, 상기 체결볼트의 단부에 체결되는 체결너트를 포함한다.The unit block includes an upper body having a hexagonal column shape having six sides and a first hollow extending downward at a center thereof and a lower body extending downward from a lower portion of the upper body, A second hollow extending from the outer circumferential surface to a center of the second hollow so as to have a cross sectional area narrower than that of the upper body, And a lower body formed with a tapered inlet portion for forming the horizontal guide portion between the block and the first body, Wherein the first inner circumferential surface of the first hollow corresponding to each side of the first fastening groove is formed with a groove And the second fastening groove is formed so as to penetrate through the first fastening groove of the one unit block and the first fastening groove of the other unit block and the second fastening groove of the other unit block And a fastening nut fastened to an end of the fastening bolt.
일 측 단위블록의 제1체결홈에는 인접하는 타 측 단위블록의 제1체결홈이 서로 마주하도록 배치되고, 서로 마주하는 제1체결홈들은 상기 지지체의 지주의 하단을 삽입할 수 있는 삽입홈부를 형성하며, 상기 지주는 상기 삽입홈부를 관통하는 체결볼트에 의해 하단이 단위블록들 사이에 고정설치되며, 상기 지주의 하단에는 상기 체결볼트가 통과할 수 있는 통과구멍이 형성된다.The first fastening grooves of the other unit block adjacent to the first fastening groove of the one unit block are disposed so as to face each other and the first fastening grooves facing each other are provided with insertion groove portions into which the lower ends of the supports of the support member can be inserted And a lower end of the strut is fixedly installed between the unit blocks by a fastening bolt passing through the insertion groove portion and a through hole through which the fastening bolt can pass is formed at a lower end of the strut.
상기 단위블록에는 상기 제1중공의 내주면으로부터 상기 제1중공의 중앙을 향하여 소정길이 돌출된 받침돌기부가 더 구비되고, 상기 받침돌기 상에 안착되는 발판부를 더 구비한다.The unit block further includes a pedestal protruding portion protruding a predetermined length from the inner circumferential surface of the first hollow toward the center of the first hollow. The unit block further includes a pedestal portion that is seated on the pedestal.
상기 제1중공에는 수경 식물이 식재된 화분을 안착시켜 놓을 수 있도록 단차지게 형성된 안착턱부가 형성된다.In the first hollow, a step portion is formed so as to allow the flowerpot planted with hydroponic plants to be seated thereon.
본 발명에 따른 수상 태양광발전시스템은 태양광발전모듈을 지지하는 부유구조물이 너울이나 파랑 등에 의한 수직 및 수평방향으로의 흔들리는 것을 효과적으로 감쇄시킴으로써 부유구조물의 내구성 및 안정성을 높일 수 있다.The solar photovoltaic generation system according to the present invention effectively dampens the floating structure supporting the solar cell module in the vertical and horizontal directions due to waviness or wave or the like, thereby enhancing the durability and stability of the floating structure.
또한, 본 발명에 따른 수상 태양광발전시스템은 부유구조물에 수경식물을 재배할 수 있도록 함으로써 공간 이용율을 높일 수 있다.The water photovoltaic generation system according to the present invention can increase the space utilization rate by allowing hydroponic plants to grow on the floating structure.
그리고, 본 발명에 따른 수상 태양광발전시스템은 부유구조물에 수중으로 태양광이 입사될 수 있도록 하는 제1중공, 제2중공, 테이퍼인입부를 형성함으로써 수중 생태계에 악영향을 끼치지 않도록 하는 수상 태양광발전시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.The water solar power generation system according to the present invention includes a first hollow, a second hollow, and a tapered inlet for allowing sunlight to be incident on the floating structure, thereby preventing water from adversely affecting the underwater ecosystem It is an object of the present invention to provide a power generation system.
도 1은 본 발명에 따른 수상 태양광발전시스템을 나타낸 측단면도.
도 2는 도 1에 도시된 단위블록을 나타낸 측단면도.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 단위블록을 나타낸 평면도.
도 4는 도 1에 도시된 단위블록들의 결합구조를 나타낸 측단면도.
도 5는 도 1에 도시된 단위블록들의 결합구조를 나타낸 평면도.
도 6은 본 발명에 따른 수상 태양광발전시스템의 일부를 발췌하여 나타낸 사시도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a side cross-sectional view of an aquatic solar power generation system according to the present invention;
FIG. 2 is a side sectional view showing the unit block shown in FIG. 1. FIG.
3 is a plan view of the unit block shown in Figs. 1 and 2. Fig.
FIG. 4 is a side cross-sectional view showing a coupling structure of the unit blocks shown in FIG. 1. FIG.
FIG. 5 is a plan view showing a coupling structure of the unit blocks shown in FIG. 1. FIG.
6 is a perspective view showing an excerpt of a part of an aquarius solar power generation system according to the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 수상 태양광발전시스템에 대하여 상세하게 설명한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an aquatic solar power generation system according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 내지 도 6에는 본 발명에 따른 수상 태양광발전시스템이 도시되어 있다. 도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 수상 태양광발전시스템은 부유체(100)와, 지지체(200)와, 태양광발전모듈(300)을 구비한다.1 to 6 show an aquarium photovoltaic generation system according to the present invention. 1 to 6, an aquarium solar power generation system according to the present invention includes a
상기 부유체(100)는 수상에서 부유할 수 있도록 부력을 갖고, 파랑에 의한 수직방향으로의 흔들림과 수평방향으로의 흔들림을 감쇄시키기 위해 도 1 및 도 6에 도시된 바와 같이 물의 유동을 수직방향과 수평방향으로 각각 유도하는 수직유도부(101)과 수평유도부(104)가 형성되어 있다.The float (100) has buoyancy to float in the water phase, and the flow of the water is moved in the vertical direction as shown in FIGS. 1 and 6 to attenuate vertical shaking and horizontal shaking by wave The
상기 수직유도부(101) 및 수평유도부(104)는 후술하는 단위블록(110)에 의해 형성되며, 상기 수직유도부(101)는 단위블록(110) 각각에 수직방향으로 형성된 메인유도홀(102)과 단위블록(110)들 사이에 수직방향으로 형성된 서브유도홀(103)을 포함하며, 수직유도부(101)의 일부 구성인 메인유도홀(102)과 수평유도부(104)는 서로 연통되게 형성된다. 상기의 수직유도부(101) 및 수평유도부(104)에 대한 설명은 단위블록(110)에 대한 설명 부분에서 상세하게 기술하기로 한다.The
상기 부유체(100)는 어느 하나에 대해 사방으로 서로 인접하게 배치되어 수직유도부(101)와 수평유도부(104)를 형성하는 복수의 단위블록(110)과, 단위블록(110)들 상호를 밀착되게 체결시키는 체결부재(170)를 포함한다.The
상기 단위블록(110)은 상부몸체(120)와, 하부몸체(130)와, 발판부(150)를 구비한다. 상기 상부몸체(120)와 하부몸체(130)는 일체로 형성된 구조이나, 설명의 편의를 위해 각각 구분하여 설명한다.The
상기 상부몸체(120)는 여섯 개의 변을 갖는 육각 기둥 형상으로 형성되고, 중앙에는 하방으로 연장된 제1중공(121)이 형성되어 있다. 상기 제1중공(121)은 상부몸체(120)의 외형에 대응되게 횡단면 형상이 육각 형상으로 형성되어 있다. 본 실시 예에서 상기 제1중공(121)의 횡단면 형상은 육각 형상으로 도시하였으나, 이와 다르게 원형 등으로 형성할 수 있음은 물론이다.The
상기 상부몸체(120)에는 태양광발전모듈(300)을 점검하기 위한 점검자가 밟고 이동할 수 있도록 발판부(150) 설치를 위한 받침돌기부(122)가 형성되어 있는데, 받침돌기부(122)는 상부몸체(120)의 상단으로부터 하방으로 소정거리 이격된 지점에서 제1중공(121)의 내주면으로부터 제1중공(121)의 중앙을 향하여 소정길이 돌출되며, 제1중공(121)의 내주면을 따라 수평방향으로 연속되게 형성되어 있다.The
상기 상부몸체(120)는 육각 기둥 형상으로 형성되어 있어 일 측의 단위블록(110)에 타 측의 단위블록(110) 다수를 인접되게 배치할 시 상부몸체(120)의 사방(四方) 측의 네 변, 즉 전후좌우 측의 네 변은 서로 마주하게 되고, 사방 측의 네 변을 제외한 나머지 네 변은 서로 이격된다. 이때, 서로 이격되게 배치된 나머지 네 변들 사이 즉, 단위블록(110)들 사이에는 물의 유동을 수직방향으로 안내하기 위한 수직유도부(101)의 일부 구성인 서브유도홀(103)이 형성된다.The
상기 서브유도홀(103)은 후술하는 메인유도홀(102)과 함께 너울이나 파랑이 발생할 시, 물이 내부로 유입 및 상승되게 유도함으로써 너울이나 파랑의 상승력을 감쇄시켜 너울이나 파랑에 의한 부유체(100)의 수직방향으로의 흔들림을 감쇄시킬 수 있다.The
그리고, 상부몸체(120)의 가장자리 변들 중 사방에 위치하는 각 변(단위블록(110)들이 서로 밀착되는 각 변)에는 제1중공(121)의 중심을 향하여 소정깊이 인입되는 제1체결홈(123)이 형성되고, 제1체결홈(123)이 형성된 각 변에 대응되는 제1중공(121)의 내주면에는 해당 제1체결홈(123)을 향하여 소정깊이 인입되는 제2체결홈(124)이 형성되어 있다. 상기 제1체결홈(123)과 제2체결홈(124)은 한 쌍을 이루고 있으며, 단위블록(110)들 상호를 체결하기 위한 체결부재(170)가 설치되는 부분이다.The
그리고, 일 측 단위블록(110)에 형성된 제1체결홈(123)에는 인접하는 타 측 단위블록(110)에 형성된 제1체결홈(123)이 서로 마주하도록 배치되는데, 이때, 서로 마주하는 제1체결홈(123)들은 후술하는 지지체(200)의 지주(210)의 하단을 삽입할 수 있는 삽입홈부(125)를 형성한다.The
상기 하부몸체(130)는 상부몸체(120)의 하부로부터 하방으로 연장된 원기둥 형상으로 형성되고, 중앙에는 제2중공(131)이 형성되며, 외주면 측에는 테이퍼인입부(132)가 형성된다.The
상기 제2중공(131)은 하부몸체(130)의 중앙에 제1중공(121)과 연통되게 하방으로 연장되어 있으며, 제1중공(121)과 함께 수직유도부(101)의 일부 구성인 메인유도홀(102)을 형성한다. 상기 단위블록(110)에 형성된 메인유도홀(102)은 너울이나 파랑이 발생할 시, 물이 내부로 유입 및 상승되게 유도함으로써 너울이나 파랑의 상승력을 감쇄시켜 너울이나 파랑에 의한 부유체(100)의 수직방향으로의 흔들림을 감쇄시킬 수 있다.The second
한편, 상기 제2중공(131)은 도시된 바와 같이 제1중공(121)의 크기보다 좁게 형성함으로써 메인유도홀(102) 내측에 후술하는 수경 식물이 식재된 화분(135)의 설치를 위한 안착턱부(133)를 형성하는 것이 바람직하다. 본 발명은 단위블록(110)에 수경 식물이 식재된 화분(135)의 설치할 수 있도록 함으로써 공간 활용도를 높일 수 있다.The second hollow 131 is formed to be narrower than the first hollow 121 as shown in the figure so that the inside of the
상기 테이퍼인입부(132)는 상부몸체(120)보다 좁은 횡단면적 또는 얇은 굵기를 가지도록 외주면으로부터 제2중공(131)의 중앙을 향하여 소정깊이 인입시키거나 절개하여 인접하는 타 측 단위블록(110)과의 사이에 수평유도부(104)를 형성한다.The tapered inserting
상기 수평유도부(104)는 부유체(100)에 물살이 부딪칠 시, 개방된 하부로 물이 용이하게 흐를 수 있는 유도를 제공함으로써 부유체(100)의 수평방향으로의 흔들림을 감쇄시킬 수 있다. 또한, 상기 수평유도부(104)는 상부몸체(120)의 육각 기둥 구조 및 결합구조에 의해 형성된 서브유도홀(103)과 연통되게 형성되어 있어서 수평유도부(104)를 따라 흐르는 물이 서브유도홀(103) 내부로 유입될 수도 있고, 서브유도홀(103) 내부로 유입된 물이 수평유도부(104)를 따라 흐를 수도 있다.The
상기 단위블록(110)들 상호를 체결시키는 체결부재(170)는 일 측 단위블록(110)의 제2체결홈(124) 및 제1체결홈(123)과 타 측 단위블록(110)의 제1체결홈(123) 및 제2체결홈(124)을 관통하도록 설치되는 체결볼트(171)와, 체결볼트(171)의 단부에 체결되는 체결너트(175)를 포함한다. 체결볼트(171)의 용이한 설치를 위해 일 측 단위블록(110)의 서로 마주하는 제1체결홈(123)과 제2체결홈(124) 사이의 상부몸체(120)에는 관통구멍을 형성하는 것이 바람직하다.The
상기 발판부(150)는 상부몸체(120)에 형성된 제1중공(121)의 형상과 대응하는 크기 및 형상으로 형성되고 중앙에 개구부가 형성된 프레임부재와, 프레임부재에 결합되는 그물망 형상의 스크린부재와, 스크린부재를 보강하기 위한 보강부재를 포함한다.The
상기 지지체(200)는 부유체(100)에 하부가 고정되고 상방으로 연장되어 태양광에 의해 전기를 발전하는 태양광발전모듈(300)을 지지하는 것으로서, 지주(210)와, 브라켓(220)과, 베이스프레임(230)과, 받침프레임(240)과, 앵글(250)을 포함한다.The
상기 지주(210)는 일 측 단위블록(110)과 타 측 단위블록(110) 사이에 형성된 삽입홈부(125)의 형상에 대응되는 단면 형상으로 형성되고, 내부가 빈 파이프 구조를 가지며, 상방으로 서로 다른 길이를 가지도록 각각 소정길이 연장된 제1지지파이프(211)와 제2지지파이프(212)를 포함한다. 상기 제1지지파이프(211)와 제2지지파이프(212)는 각각의 상단을 잇는 연장선이 수면에 대하여 20°~30°, 바람직하게는 26°의 각도를 이루도록 길이를 다르게 형성한다. 그리고, 상기 제1지지파이프(211) 및 제2지지파이프(212)의 하단에는 체결볼트(171)가 통과할 수 있도록 체결구멍이 형성되어 있다.The struts 210 are formed in a cross-sectional shape corresponding to the shape of the insertion groove 125 formed between the one-
상기 지주(210)는 삽입홈부(125)를 관통하는 체결볼트(171)에 의해 하단이 단위블록(110)들 사이에 고정설치되며, 상기 지주(210)의 하단에는 상기 체결볼트(171)가 통과할 수 있는 통과구멍이 형성된 것을 특징으로 한다.The lower end of the strut 210 is fixed between the unit blocks 110 by a
상기 브라켓(220)은 제1지지파이프(211)와 제2지지파이프(212)의 상단에 각각 고정되어 있으며, 브라켓(220)에는 베이스프레임(230)의 일 측과 타 측이 각각 고정되어 있다. 베이스프레임(230)의 일 측 상면과 타 측 상면에는 각각 'ㄱ'자 또는 'ㄴ'자 형상의 앵글(250)이 베이스프레임(230)과 교차하는 방향으로 고정되어 있고, 각 앵글(250)에는 태양광발전모듈(300)의 저면을 지지하는 'ㄷ'자 형상의 받침프레임(240)이 볼팅 고정되어 있다.The
본 발명에 따른 수상 태양광발전시스템은 부유체(100)를 이루는 단위블록(110) 자체에 형성된 메인유도홀(102)과, 단위블록(110)들 상호간의 결합에 의해 형성되는 서브유도홀(103) 수평유도부(104)를 통해 부유체(100)의 수직 및 수평방향으로의 흔들림을 감쇄시킬 수 있을 뿐만 아니라, 수중으로 태양광의 입사 또한 가능하도록 함으로써 수중 생태계에 영향을 줄일 수 있는 장점이 있다.The water photovoltaic generation system according to the present invention includes a
이상에서 설명한 본 발명에 따른 수상 태양광발전시스템은 첨부된 도면을 참조로 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호의 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해서만 정해져야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. I will understand that. Accordingly, the true scope of protection of the present invention should be determined only by the technical idea of the appended claims.
100 : 부유체
101 : 수직유도부 102 : 메인유도홀
103 : 서브유도홀 104 : 수평유도부
110 : 단위블록 120 : 상부몸체
121 : 제1중공 122 : 받침돌기
130 : 하부몸체 131 : 제2중공
150 : 발판부 170 : 체결부재
200 : 지지체
210 : 지주 220 : 브라켓
230 : 베이스프레임 240 : 받침프레임
250 : 앵글
300 : 발전모듈100: float
101: vertical guide portion 102: main guide hole
103: Sub-induction hole 104: Horizontal guide portion
110: unit block 120: upper body
121: first hollow 122:
130: lower body 131: second hollow
150: footstool 170: fastening member
200: Support
210: support 220: bracket
230: base frame 240: support frame
250: Angle
300: power generation module
Claims (7)
상기 부유체에 하부가 고정되고 상방으로 연장된 지지체와;
상기 지지체에 설치되는 태양광발전모듈;을 구비하고,
상기 수직유도부와 상기 수평유도부는 서로 연통되게 형성되며,
상기 부유체는 어느 하나에 대해 사방으로 서로 인접하게 배치되어 상기 수직유도부와 상기 수평유도부를 형성하는 복수의 단위블록과, 상기 단위블록들 상호를 밀착되게 체결시키는 체결부재를 포함하고,
상기 수직유도부는 상기 단위블록 각각에 수직방향으로 형성된 메인유도홀과, 상기 단위블록들 사이에 수직방향으로 형성된 서브유도홀을 포함하며,
상기 단위블록은
여섯 개의 변을 갖는 육각 기둥 형상으로 형성되고 중앙에는 하방으로 연장되는 제1중공이 형성된 상부몸체와,
상기 상부몸체의 하부로부터 하방으로 연장되고 중앙에는 상기 제1중공과 연통되게 하방으로 연장되어 상기 제1중공과 함께 상기 메인유도홀을 형성하는 제2중공과, 상기 상부몸체보다 좁은 횡단면적을 가지도록 외주면으로부터 상기 제2중공의 중앙을 향하여 소정깊이 인입되어 인접하는 타 측 단위블록과의 사이에 상기 수평유도부를 형성하는 테이퍼인입부가 형성된 하부몸체를 포함하고,
상기 상부몸체의 가장자리 변들 중 사방에 위치하는 각 변에는 상기 제1중공의 중심을 향하여 소정깊이 인입되는 제1체결홈이 형성되고, 상기 제1체결홈이 형성된 각 변에 대응되는 상기 제1중공의 내주면에는 해당 제1체결홈을 향하여 소정깊이 인입되는 제2체결홈이 형성되며,
상기 체결부재는 일 측 단위블록의 제2체결홈 및 제1체결홈과 타 측 단위블록의 제1체결홈 및 제2체결홈을 관통하도록 설치되는 체결볼트와, 상기 체결볼트의 단부에 체결되는 체결너트를 포함하는 것을 특징으로 하는 수상 태양광발전시스템.
A buoyant fluid having buoyancy to float in the water phase and vertically and horizontally guiding the water flow to vertically and horizontally to attenuate vertical shaking and horizontal shaking by wave, ;
A support having a lower portion fixed to the float and extending upward;
And a photovoltaic module mounted on the support,
The vertical guide portion and the horizontal guide portion are formed to communicate with each other,
Wherein the float includes a plurality of unit blocks arranged adjacently to each other in four directions to form the vertical guide portion and the horizontal guide portion and a fastening member for tightly coupling the unit blocks,
Wherein the vertical induction portion includes a main induction hole formed in each of the unit blocks in a vertical direction and a sub induction hole formed in a vertical direction between the unit blocks,
The unit block
An upper body formed in a hexagonal column shape having six sides and having a first hollow extending downward at the center thereof,
A second hollow extending downward from a lower portion of the upper body and extending downwardly to communicate with the first hollow to form the main induction hole with the first hollow and a transverse sectional area narrower than the upper body; And a lower body having a tapered portion formed at a predetermined depth from the outer circumferential surface toward the center of the second hollow to form the horizontal guide portion between the adjacent outer unit block,
Wherein a first coupling groove is formed at each side of four sides of the edge of the upper body toward a center of the first hollow to a predetermined depth, A second fastening groove is formed in the inner circumferential surface of the first fastening groove toward the first fastening groove,
The fastening member includes a fastening bolt that is installed to penetrate the second fastening groove and the first fastening groove of the one unit block and the first fastening groove and the second fastening groove of the other unit block, And a fastening nut.
일 측 단위블록의 제1체결홈에는 인접하는 타 측 단위블록의 제1체결홈이 서로 마주하도록 배치되고, 서로 마주하는 제1체결홈들은 상기 지지체의 지주의 하단을 삽입할 수 있는 삽입홈부를 형성하며,
상기 지주는 상기 삽입홈부를 관통하는 체결볼트에 의해 하단이 단위블록들 사이에 고정설치되며,
상기 지주의 하단에는 상기 체결볼트가 통과할 수 있는 통과구멍이 형성된 것을 특징으로 하는 수상 태양광발전시스템.
The method according to claim 1,
The first fastening grooves of the other unit block adjacent to the first fastening groove of the one unit block are disposed so as to face each other and the first fastening grooves facing each other are provided with insertion groove portions into which the lower ends of the supports of the support member can be inserted Lt; / RTI &
And the lower end of the strut is fixedly installed between unit blocks by fastening bolts passing through the insertion groove,
And a through hole through which the fastening bolt can pass is formed in a lower end of the strut.
상기 단위블록에는 상기 제1중공의 내주면으로부터 상기 제1중공의 중앙을 향하여 소정길이 돌출된 받침돌기부가 더 구비되고,
상기 받침돌기 상에 안착되는 발판부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 수상 태양광발전시스템.
The method according to claim 1,
The unit block may further include a base protruding from the inner circumferential surface of the first hollow toward a center of the first hollow by a predetermined length,
Further comprising: a foot plate part mounted on the support projection.
상기 제1중공에는 수경 식물이 식재된 화분을 안착시켜 놓을 수 있도록 단차지게 형성된 안착턱부가 형성된 것을 특징으로 하는 수상 태양광발전시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the first hollow is formed with a stitching step formed so as to straddle the flowerpot planted with hydroponic plants.
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|---|---|---|---|
| KR1020160026361A KR101710713B1 (en) | 2016-03-04 | 2016-03-04 | Solar generation system on water |
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| KR (1) | KR101710713B1 (en) |
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