KR101744254B1 - Nonpowered rotary type floating solar power plant - Google Patents
Nonpowered rotary type floating solar power plant Download PDFInfo
- Publication number
- KR101744254B1 KR101744254B1 KR1020160171837A KR20160171837A KR101744254B1 KR 101744254 B1 KR101744254 B1 KR 101744254B1 KR 1020160171837 A KR1020160171837 A KR 1020160171837A KR 20160171837 A KR20160171837 A KR 20160171837A KR 101744254 B1 KR101744254 B1 KR 101744254B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- rotation
- water
- ratchet
- floating frame
- auxiliary
- Prior art date
Links
- 238000007667 floating Methods 0.000 title claims abstract description 77
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 84
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims abstract description 38
- 239000003380 propellant Substances 0.000 claims description 17
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 6
- 230000001804 emulsifying effect Effects 0.000 claims 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 7
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 3
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 3
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 3
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 2
- 239000010839 body fluid Substances 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
- H02S20/00—Supporting structures for PV modules
- H02S20/30—Supporting structures being movable or adjustable, e.g. for angle adjustment
- H02S20/32—Supporting structures being movable or adjustable, e.g. for angle adjustment specially adapted for solar tracking
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
- H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
- H02S10/00—PV power plants; Combinations of PV energy systems with other systems for the generation of electric power
- H02S10/40—Mobile PV generator systems
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
- H02S30/00—Structural details of PV modules other than those related to light conversion
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
- Y02A30/14—Extreme weather resilient electric power supply systems, e.g. strengthening power lines or underground power cables
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Abstract
본 발명은 무동력 회전식 수상 태양광 발전 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외부 동력 없이 수상에 발생되는 파랑을 에너지원으로 회전되며 태양광을 추적할 수 있는 무동력 회전식 수상 태양광 발전 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 무동력 회전식 수상 태양광 발전 장치는, 수상에 설치되어 전력을 생산하는 수상 태양광 발전 장치에 있어서, 수상에 수직으로 세워지는 메인기둥을 포함하여 구성된 중앙기둥부와; 상기 메인기둥에 승강 및 회전 가능하게 지지된 중앙회전부재와, 중앙부가 상기 중앙회전부재에 연결되고 상부로 설비공간이 형성된 베이스프레임과, 수면에 부유되도록 상기 베이스프레임에 설치된 부유체를 포함하여 구성된 수상부유틀과; 상기 베이스프레임의 설비공간에 배치되는 복수개의 태양전지패널을 포함하여 구성된 태양광발전설비와; 상기 중앙회전부재의 초기위치로부터 회전각을 감지하는 각도센서을 포함하여 구성된 센서부와; 상기 수상부유틀을 회전 및 정지시킬 수 있는 회전구동수단과; 상기 태양전지패널이 태양의 방위를 추적할 수 있도록 상기 각도센서와 연동되어 상기 회전구동수단의 동작을 제어하는 제어부를; 포함하고, 상기 회전구동수단은, 상기 수상부유틀에 작용하는 풍력 또는 파랑에 의해 상기 수상부유틀이 회전되도록 구성되되, 작동시 상기 수상부유틀이 시계방향으로만 회전 가능하게 상기 메인기둥과 상기 중앙회전부재 사이에 설치된 제1 래칫과, 작동시 상기 수상부유틀의 회전을 구속하는 브레이크를 포함하여 구성되며, 상기 제어부는, 정해진 낮시간 동안 상기 제1 래칫을 작동시키고, 상기 각도센서에 정해진 단위 시간당 정해진 회전각이 감지되는 경우 상기 브레이크를 작동시키며, 정해진 시간마다 상기 브레이크의 작동을 해지하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a non-powered rotary aquarium photovoltaic power generation apparatus, and more particularly, to a non-powered rotary aquarium photovoltaic power generation apparatus capable of tracking a sunbeam, which is rotated by an energy source,
A photovoltaic power generation apparatus according to the present invention is a photovoltaic power generation apparatus that is installed in an aquarium and produces electric power, comprising: a central pillar portion including a main pillar vertically installed on the pavement; And a float provided on the base frame to float on the water surface, wherein the base frame has a center portion connected to the central rotary member and having a facility space formed thereon, A water floating frame; A photovoltaic power generation facility including a plurality of solar panels disposed in a facility space of the base frame; A sensor unit configured to detect an angle of rotation from an initial position of the center rotary member; Rotation driving means for rotating and stopping the water floating frame; A control unit interlocked with the angle sensor to control the operation of the rotation driving unit so that the solar cell panel can track the orientation of the sun; And the rotation driving means is configured such that the floating floating frame is rotated by wind force or wave acting on the floating floating frame, and in operation, the floating floating frame rotates only in the clockwise direction, A first ratchet provided between the central rotary member and a brake for restricting the rotation of the water floating frame in operation, the control unit activating the first ratchet for a predetermined daytime, The brake is operated when a predetermined rotation angle per unit time is detected, and the operation of the brake is released at a predetermined time.
Description
본 발명은 무동력 회전식 수상 태양광 발전 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외부 동력 없이 수상에 발생되는 풍력 또는 파랑을 에너지원으로 회전되며 태양광을 추적할 수 있는 무동력 회전식 수상 태양광 발전 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a non-powered rotary aquarium photovoltaic power generation apparatus, and more particularly, to a non-powered rotary aquarium photovoltaic power generation apparatus capable of tracking wind or wind generated from a water- will be.
일반적으로 전기를 발전시키는 발전장치는 사용되는 에너지원에 따라 석유나 석탄과 같은 화석연료를 이용하는 화력발전과, 태양광, 원자력, 수력, 조력, 풍력을 이용하는 발전 등으로 구분될 수 있다. Generally, a power generation device that generates electric power can be classified into thermal power generation using fossil fuel such as petroleum or coal and solar power, nuclear power, hydroelectric power, tidal power, and wind power generation depending on the energy source used.
이러한 발전장치 중 원자력을 이용하는 발전장치는 화력발전에 비해 저렴한 비용으로 전기를 발생시킬 수 있다는 장점이 있으나, 방사능으로 인한 환경오염 및 인체의 유해성으로 인해 설치가 제한적으로 이루어지고 있다. Among these power generation devices, a power generation device using nuclear power has an advantage that it can generate electricity at a lower cost than thermal power generation, but installation is limited due to environmental pollution due to radioactivity and harmfulness of human body.
더욱이 최근에는 전기를 생산한 후 발생하는 핵폐기물의 처리 문제 등으로 인해 시설 투자가 원활하게 이루어지고 있지 않다. Moreover, recently, facility investment has not been smoothly carried out due to the disposal of nuclear waste generated after electricity production.
또한, 화력발전의 경우, 석탄, 석유와 같은 화석연료를 사용하는데, 이러한 발전용 연료는 전기의 발생 시 환경을 오염시키는 물질을 배출할 뿐만 아니라 연료의 비용이 크다. In the case of thermal power generation, fossil fuels such as coal and petroleum are used. These generation fuels not only discharge substances that pollute the environment in the generation of electricity, but also have high fuel costs.
더욱이 최근에는 자원매장량의 감소 등으로 인해 유가가 상승하고 있으며, 이에 따라 발전비용이 증가하는 바, 이를 대체할 수 있으며 환경을 오염시키는 물질이 발생하지 않는 청정에너지의 개발이 요구되고 있다. Moreover, recently, oil prices have been rising due to a decrease in resource reserves, and as a result, the cost of power generation has increased, and it is required to develop clean energy that can replace them and does not cause environmental pollutants.
더불어, 최근에는 전 세계적으로 이산화탄소의 배출을 억제하고자 하는 규제가 시행되고 있는바, 이산화탄소의 배출이 없는 새로운 발전장치의 개발이 요구되고 있다. In addition, recently, regulations are being implemented to curb the emission of carbon dioxide globally, and it is required to develop a new power generation device that does not emit carbon dioxide.
이와 같이 이산화탄소의 배출이 없으며, 청정에너지를 이용한 발전장치로는 태양광을 이용한 발전장치가 대표적이며, 최근 들어 기술의 개발 및 설치비용이 저렴해지면서 보급이 확대되고 있다. As such, there is no emission of carbon dioxide, and a power generation device using solar energy is a typical power generation device using clean energy. Recently, the development and installation costs of technology have been reduced, and the spread has been spreading.
하지만, 태양광 발전장치는 발전면적 및 일조량에 따라 발전능력에서 차이가 발생하는데, 넓은 면적에 설치하기 위해서는 막대한 토지의 사용으로 인하여 토지의 구비에 있어 많은 제약이 따르고, 이러한 토지를 개발하기 위하여 각 자치단체와 환경과 경관에 대한 침해논쟁이 잇따르고 있는 실정이다. However, there is a difference in generating capacity depending on the generation area and the amount of sunshine of the solar power generation device. In order to install the solar power generation device on a large area, there are many restrictions on the land use due to the use of enormous land. There is a continuing controversy over the violation of local government, environment and landscape.
이와 더불어 토지의 구입과 보상 등으로 인해 많은 비용이 소요되는 문제가 있고, 또한 대규모로 발전시설을 설치하기 위해서는 주변 주민들의 협조를 이끌어내야 하는 현실적인 어려움이 있었다.In addition, there is a problem that it takes a lot of cost due to the purchase and compensation of the land, and there is a real difficulty in drawing the cooperation of the surrounding people in order to install a large-scale power generation facility.
이러한 문제점을 해결하면서 일조량이 풍부하고 개방된 설치면적을 넓게 확보하기 위하여 하천, 호수, 저수지, 댐 등의 수면에 태양전지판을 설치하는 수상 태양광 발전장치가 원활하게 제안되고 있다. In order to solve such a problem, a water photovoltaic power generation apparatus in which a solar panel is installed on a water surface of a river, a lake, a reservoir, a dam, etc. is smoothly proposed in order to secure an abundant sunshine and a wide open installation area.
이렇듯 수상태양광에 대한 활용도는 매우 크고 필요하지만 수상 태양광 발전장치에서는 설치환경에 따라 적게는 수 미터에서 크게는 수십 미터에 달하는 수위차를 원만하게 수용하게 하는 한편, 풍랑을 견디며 태양광을 집광해야 하는 점이 지상 태양광과는 과는 다르다 할 수 있다. In this way, it is necessary to utilize very high water level lighting. However, in the case of a water photovoltaic power generation device, it is possible to smoothly accommodate water levels ranging from several meters to several tens of meters depending on the installation environment, What we have to do is different from that of the ground solar.
반면에 고정되어 있는 지상태양광과는 달리 태양광모듈을 유지하고 있는 지지대가 고정되지 않고 유동적일 수 있다는 사실을 감안하여 태양집광을 풍부하게 받을 수 있도록 기술을 개발하여 유지하는 기술이 필요하다 하겠다. On the other hand, it is necessary to develop and maintain a technology that can receive the solar condensation in abundance in consideration of the fact that, unlike the fixed solar PV, .
종래기술로 등록특허공보 제10-1171000호(공고일자: 2012.08.08.)의 수상설치형 태양광 추적 집광장치는, 수면위에 설치되는 부상물체; 상기 부상물체 상단에 역삼각 형상으로 형성되어 중앙에 공간부를 형성하며, 그 상단에 베어링을 포함하는 회전축이 형성된 상부구조물; 태양광을 집광하는 솔라모듈판; 상면에 상기 솔라모듈판이 형성되고, 그 하면 중앙부가 상기 회전축 상단에 고정되어 좌우로 회동되는 회전판; 상기 상부구조물 중앙의 공간부에 형성되며, 상기 회전축을 중심으로하는 회전반경에 따라 형성된 롤러가이드; 상기 롤러가이드를 따라 이동가능하게 형성된 회전밀대롤러; 그 일단이 상기 회전판 저면의 양측에 고정되고, 타측단이 상기 회전밀대롤러에 힌지결합하는 각각의 회전밀대; 상기 부상물체 상에 형성되는 모터; 상기 모터의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 랙 피니언; 상기 부상물체 상에 형성되고, 상기 랙 피니언에 결합되어 좌우방향으로 직선운동하는 종동 파이프; 일측이 상기 종동 파이프에 힌지결합되고 타측이 상기 회전밀대롤러에 힌지결합되어, 상기 종동 파이프가 수평이동할때에 상기 회전밀대롤러를 상기 롤러가이드를 따라 회전반경으로 이동시키는 롤러 링크를 포함하는 구성으로 되어 있다.Background Art [0002] A solar-light-tracking light-collecting apparatus of a water-mount type according to a prior art publication No. 10-1171000 (publication date: 2012.08.08.) Is a float- An upper structure formed in an inverted triangular shape at an upper end of the floating object to form a space portion at a center thereof and a rotating shaft including a bearing at an upper end thereof; A solar module plate for condensing sunlight; A rotary plate on which the solar module plate is formed on an upper surface thereof, a center portion of which is fixed to an upper end of the rotation shaft and which is pivoted laterally; A roller guide formed in a space in the center of the upper structure and formed along a rotation radius about the rotation axis; A rotary pusher roller movably formed along the roller guide; Each of which has one end fixed to both sides of the bottom surface of the rotating plate and the other end hinged to the rotating platen roller; A motor formed on the floating object; A rack pinion for converting the rotational motion of the motor into a linear motion; A driven pipe formed on the floating body and coupled to the rack pinion to linearly move in the lateral direction; And a roller link that hinges one end of the driven pipe to the driven pipe and the other of which is hinged to the rotating plunger roller to move the plunger roller in a turning radius along the roller guide when the driven pipe horizontally moves .
하지만, 상기의 종래의 종래기술은 솔라모듈판을 회전하기 위한 구성이 상부구조물에 설치되는 것으로서, 상부구조물 상단에 베어링을 포함하는 회전축이 형성되기 때문에 대용량의 솔라모듈판을 설치하기 위해서는 많은 동력을 필요로 하므로 많은 관리비용을 필요로 하고 그 구조도 복잡한 구조로 되어 경제성이 떨어지는 문제점이 있다.However, in the above conventional prior art, the structure for rotating the solar module plate is installed in the upper structure, and since the rotating shaft including the bearing is formed on the upper structure, a large amount of power is required to install the solar module plate There is a problem in that a large amount of management cost is required and the structure is also complicated, resulting in poor economical efficiency.
다른 종래기술로 공개특허공보 제10-2013-0117306호(공개일자: 2013.10.25.)의 추적시 수상 태양광 발전시스템은, 일정 크기로 구비되어 수면에 부유할 수 있도록 한 고정부유체와, 상기 고정부유체를 수위변동시에도 항상 팽팽한 상태로 고정되도록 하는 가변형 지지로프와, 상기 고정부유체의 내측에 회전가능하게 설치되고 상부의 고정후레임에 태양전지 모듈이 설치되는 회전부유체와, 상기 고정부유체의 내측에서 회전부유체가 회전되도록 하는 회전수단과, 상기 회전수단은 태양광 위치추적센서 및 방위각 조정 콘트롤러에 의해 회전되어 태양 추적이 이루어지도록 제어부를 포함하는 구성으로 되어 있다.In another prior art, the tracking solar photovoltaic generation system of the patent publication No. 10-2013-0117306 (public date: October 25, 2013) comprises a fixed-body fluid which is provided at a predetermined size and can float on the water surface, A variable-rotation support rope that fixes the fixed-portion fluid in a state of being always tense even when the water level fluctuates; a rotating-portion fluid that is rotatably installed inside the fixed-portion fluid and has a solar cell module mounted on an upper fixed frame; A rotating means for rotating the rotating fluid in the inside of the circulating fluid; and a control unit for rotating the rotating means by the sunlight position tracking sensor and the azimuth adjusting controller so that the solar tracking is performed.
하지만, 상기의 다른 종래기술 또한 태양광을 추적하기 위해 회전부유체를 회전시키는 데에는 많은 동력을 소요하여야 하는 문제점이 있었다.However, the above-mentioned other prior art also requires a lot of power to rotate the rotating part fluid in order to track sunlight.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 외부 동력 없이 회전되며 태양광을 추적할 수 있는 무동력 회전식 수상 태양광 발전 장치를 제공하는 데에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the problems of the prior art as described above, and it is an object of the present invention to provide a non-powered rotary aquarium photovoltaic power generation system capable of rotating sunlight without external power.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 무동력 회전식 수상 태양광 발전 장치는, 수상에 설치되어 전력을 생산하는 수상 태양광 발전 장치에 있어서, 수상에 수직으로 세워지는 메인기둥을 포함하여 구성된 중앙기둥부와; 상기 메인기둥에 승강 및 회전 가능하게 지지된 중앙회전부재와, 중앙부가 상기 중앙회전부재에 연결되고 상부로 설비공간이 형성된 베이스프레임과, 수면에 부유되도록 상기 베이스프레임에 설치된 부유체를 포함하여 구성된 수상부유틀과; 상기 베이스프레임의 설비공간에 배치되는 복수개의 태양전지패널을 포함하여 구성된 태양광발전설비와; 상기 중앙회전부재의 초기위치로부터 회전각을 감지하는 각도센서을 포함하여 구성된 센서부와; 상기 수상부유틀을 회전 및 정지시킬 수 있는 회전구동수단과; 상기 태양전지패널이 태양의 방위를 추적할 수 있도록 상기 각도센서와 연동되어 상기 회전구동수단의 동작을 제어하는 제어부를; 포함하고, 상기 회전구동수단은, 상기 수상부유틀에 작용하는 풍력 또는 파랑에 의해 상기 수상부유틀이 회전되도록 구성되되, 작동시 상기 수상부유틀이 시계방향으로만 회전 가능하게 상기 메인기둥과 상기 중앙회전부재 사이에 설치된 제1 래칫과, 작동시 상기 수상부유틀의 회전을 구속하는 브레이크를 포함하여 구성되며, 상기 제어부는, 정해진 낮시간 동안 상기 제1 래칫을 작동시키고, 상기 각도센서에 정해진 단위 시간당 정해진 회전각이 감지되는 경우 상기 브레이크를 작동시키며, 정해진 시간마다 상기 브레이크의 작동을 해지하는 것을 특징으로 한다.In order to accomplish the above object, the present invention provides a photovoltaic power generation apparatus for generating power by being installed in a waterpipe, the apparatus comprising: a center pole including a main pole vertically installed on the waterpath; A pillar portion; And a float provided on the base frame to float on the water surface, wherein the base frame has a center portion connected to the central rotary member and having a facility space formed thereon, A water floating frame; A photovoltaic power generation facility including a plurality of solar panels disposed in a facility space of the base frame; A sensor unit configured to detect an angle of rotation from an initial position of the center rotary member; Rotation driving means for rotating and stopping the water floating frame; A control unit interlocked with the angle sensor to control the operation of the rotation driving unit so that the solar cell panel can track the orientation of the sun; And the rotation driving means is configured such that the floating floating frame is rotated by wind force or wave acting on the floating floating frame, and in operation, the floating floating frame rotates only in the clockwise direction, A first ratchet provided between the central rotary member and a brake for restricting the rotation of the water floating frame in operation, the control unit activating the first ratchet for a predetermined daytime, The brake is operated when a predetermined rotation angle per unit time is detected, and the operation of the brake is released at a predetermined time.
여기서, 상기 회전구동수단은, 작동시 상기 수상부유틀이 반시계방향으로만 회전 가능하게 상기 메인기둥과 상기 중앙회전부재 사이에 설치된 제2 래칫을 더 포함하여 구성되고, 상기 제어부는, 정해진 밤시간 동안 상기 제1 래칫의 작동을 해지함과 동시에 상기 제2 래칫을 작동시키고, 상기 각도센서에 초기위치의 회전각이 감지되는 경우 상기 브레이크를 작동시키는 것을 특징으로 한다.Here, the rotation driving means may further comprise a second ratchet provided between the main column and the center rotary member such that the water floating frame rotatably rotates only in a counterclockwise direction during operation, The first ratchet is released and the second ratchet is operated for a time, and when the angle sensor detects the rotation angle of the initial position, the brake is operated.
또한, 상기 센서부는, 주변의 풍속을 감지하는 풍속센서를 더 포함하여 구성되고, 상기 태양전지패널이 정남향을 향하는 방향으로 상기 수상부유틀을 회전시키는 비상구동수단을; 더 포함하며, 상기 제어부는, 사용자의 조작 또는 상기 풍속센서에 설정된 풍속 이상의 값이 감지되는 경우 상기 제1 래칫, 제2 래칫 및 브레이크의 작동을 해지함과 동시에 상기 비상구동수단을 작동시키는 것을 특징으로 한다.The sensor unit may further include an air speed sensor for sensing the wind speed of the surroundings, and an emergency driving unit for rotating the water floating frame in a direction toward the south-south direction of the solar cell panel; Wherein the control unit is operable to release the operation of the first ratchet, the second ratchet, and the brake when the operation of the user or a value greater than the wind speed set in the wind speed sensor is detected, .
여기서, 상기 비상구동수단은, 일단이 상기 수상부유틀의 가장자리를 둘러 일정간격으로 연결되고, 타단은 수중에 고정되며, 외력에 의해 풀리고 작동시 탄성력에 의해 감기며 길이 조절이 가능한 권취부가 구비된 복수개의 계류로프를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.Here, the emergency driving means is provided with a winding portion, one end of which is connected at regular intervals around the edge of the water floating mold, the other end is fixed in water and is wound by an external force and wound by an elastic force when operated, And a plurality of mooring ropes.
또한, 상기 중앙기둥부는, 상기 메인기둥이 수중에 탄성 지지되도록 일단부는 상기 메인기둥의 하단부에 연결되고, 타단부는 수중의 바닥면에 고정되되, 적어도 3개 이상이 방사대칭형으로 배치된 탄성지지스프링을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.The center pillar is connected to the lower end of the main column so that the main pillar is resiliently supported in the water, and the other end is fixed to the bottom surface of the water. At least three elastic pillar- And further comprising a spring.
또한, 본 발명에 따른 무동력 회전식 수상 태양광 발전 장치는, 상기 회전구동수단을 보조하여 상기 수상부유틀을 회전시킬 수 있는 보조회전수단을; 더 포함하되, 상기 보조회전수단은, 수면에 대응되는 위치의 회전중심축을 기준으로 상기 수상부유틀에 회전 가능하게 지지된 원통형의 몸체부가 구비되고 상기 몸체부의 외주면을 일주하여 일정 간격으로 돌출되어 일부는 파랑과 접촉되고 파랑에 의해 상기 몸체부가 회전되는 경우 다른 일부는 수면을 밀며 추진력을 얻을 수 있는 비늘형 노가 구비된 보조추진체와, 작동시 상기 수상부유틀이 시계방향으로만 회전가능하도록 상기 보조추진체의 몸체부가 어느 일방향으로만 회전되게 상기 보조추진체의 회전중심축에 설치된 제3 래칫을 포함하여 구성되고, 상기 제어부는, 정해진 낮시간 동안 상기 제3 래칫을 작동시키는 것을 특징으로 한다.Further, the non-powered rotational aquaria photovoltaic apparatus according to the present invention may include: an auxiliary rotating means capable of rotating the water floating frame by assisting the rotation driving means; Wherein the auxiliary rotation means includes a cylindrical body portion rotatably supported on the water floating frame on the basis of a rotation center axis corresponding to a water surface and is formed to protrude at regular intervals around the outer peripheral surface of the body portion, An auxiliary propellant in contact with the waves and having a scaled-up furnace in which, when the body is rotated by the wave, the other part is capable of obtaining a driving force by pushing the water surface, And a third ratchet provided on the rotational center axis of the auxiliary propellant such that the body of the propellant is rotated in only one direction, and the control unit operates the third ratchet for a predetermined daytime.
여기서, 상기 보조추진체는, 상기 몸체부의 외주면에 상기 비늘형 노 복수개가 나선을 형성하도록 배열된 것을 특징으로 한다.Here, the auxiliary propellant is characterized in that a plurality of the scale-like ovens are arranged on the outer circumferential surface of the body portion so as to form helix.
또한, 상기 보조회전수단은, 작동시 상기 수상부유틀이 반시계방향으로만 회전가능하도록 상기 보조추진체의 몸체부가 다른 일방향으로만 회전되게 상기 보조추진체의 회전중심축에 설치된 제4 래칫을 더 포함하여 구성되고, 상기 제어부는, 정해진 밤시간 동안 상기 제3 래칫의 작동을 해지함과 동시에 상기 제4 래칫을 작동시키는 것을 특징으로 한다.The auxiliary rotation means further includes a fourth ratchet provided on the rotation center axis of the auxiliary propulsion body so that the body of the auxiliary propulsion body is rotated in only one direction so that the floating suspension frame can rotate only in the counterclockwise direction during operation And the control unit is operable to release the operation of the third ratchet for a predetermined period of time while operating the fourth ratchet.
상기와 같은 구성에 의하여 본 발명에 따른 무동력 회전식 수상 태양광 발전 장치는 수상에 발생되는 풍력 또는 파랑을 에너지원으로 회전됨으로써 동력이 필요하지 않으면서도, 위치센서 및 일방향으로만 회전되는 래칫 및 브레이크 등의 구성요소들의 유기적인 결합관계에 의하여 태양광을 추적할 수 있는 장점이 있다.According to the above construction, the non-powered rotational aquatic power generating solar power generating apparatus according to the present invention can be applied to a solar power generating apparatus such as a ratchet and a brake which are rotated by an energy source to generate wind power or wave, The solar light can be tracked by the organic combination of the components of the solar cell.
또한, 본 발명에 따른 무동력 회전식 수상 태양광 발전 장치는 태풍 등과 같은 비상시 또는 고장시 비상구동수단을 통해 태양전지패널이 정남향을 향하도록 수상부유틀이 회전 및 고정됨으로써 태양광을 추적하지 않더라도 최대 효율로 발전은 할 수 있는 장점이 있다.In addition, since the floating suspension frame is rotated and fixed such that the solar cell panel faces the south-south direction through an emergency driving means in case of an emergency such as a typhoon or the like, the solar- There is an advantage to be able to develop into.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 무동력 회전식 수상 태양광 발전 장치의 사시도
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 무동력 회전식 수상 태양광 발전 장치의 주요부 사시도
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 무동력 회전식 수상 태양광 발전 장치의 측면도
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 무동력 회전식 수상 태양광 발전 장치의 평면도
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 보조추진체의 사시도
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 무동력 회전식 수상 태양광 발전 장치의 제어 구성도1 is a perspective view of a non-powered rotational aquatic solar power generation apparatus according to an embodiment of the present invention;
2 is a perspective view of a main portion of a non-powered rotation type aquatic solar power generating apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a side view of a non-powered rotational aquatic power generating apparatus according to an embodiment of the present invention
4 is a plan view of a non-powered rotational aquatic solar power generation apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is a perspective view of an auxiliary propellant according to an embodiment of the present invention.
6 is a control configuration diagram of the non-powered rotational aquatic solar power generation apparatus according to the embodiment of the present invention
이하에서는 도면에 도시된 실시예를 참조하여 본 발명에 따른 무동력 회전식 수상 태양광 발전 장치를 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, the non-powered rotational aquarium photovoltaic apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the embodiments shown in the drawings.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 무동력 회전식 수상 태양광 발전 장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 무동력 회전식 수상 태양광 발전 장치의 주요부 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 무동력 회전식 수상 태양광 발전 장치의 측면도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 무동력 회전식 수상 태양광 발전 장치의 평면도이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 보조추진체의 사시도이며, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 무동력 회전식 수상 태양광 발전 장치의 제어 구성도이다.FIG. 1 is a perspective view of a non-powered rotational aquarium photovoltaic apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of a main part of a non- FIG. 4 is a plan view of a non-powered rotational aquatic solar power generating apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a cross-sectional view of a non-powered rotational aquatic solar power generating apparatus according to an embodiment of the present invention. 6 is a control block diagram of a non-powered rotational aquarium photovoltaic apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 1 내지 도 6을 살펴보면, 본 발명의 일실시예에 따른 무동력 회전식 수상 태양광 발전 장치는 중앙기둥부(10)와, 수상부유틀(20)과, 태양광발전설비(30)와, 센서부(40)와, 회전구동수단(50)과, 비상구동수단(60)과, 보조회전수단(70)과, 제어부(80)를 포함하여 구성된다.1 to 6, the non-powered rotational aquarium photovoltaic generation apparatus according to an embodiment of the present invention includes a
상기 중앙기둥부(10)는 본 발명에 따른 무동력 회전식 수상 태양광 발전 장치의 중심축의 역할을 하는 구성으로 메인기둥(11)과, 탄성지지스프링(12)을 포함하여 구성된다.The
상기 메인기둥(11)은 수상에 수직으로 세워지고, 상기 수상부유틀(20)이 승강 및 회전 가능하게 가이드 역할을 하는 구성이다.The
상기 메인기둥(11)은 지름 30Cm 정도의 스테인리스 원형관으로 제작될 수 있고, 그 길이는 각 저수지나 호수의 최고 수위 및 최저 수위를 고려하여 제작되는 것이 바람직하다.The
상기 탄성지지스프링(12)은 상기 메인기둥(11)이 수중에 탄성 지지되도록 일단부는 상기 메인기둥(11)의 하단부에 연결되고, 타단부는 수중의 바닥면에 고정되는 구성으로, 본 발명의 일실시예에서는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 메인기둥(11)을 안정적으로 지지할 수 있도록 적어도 3개 이상이 방사대칭형으로 배치된다.One end of the
즉, 상기 탄성지지스프링(12)의 구성에 의하여 상기 메인기둥(11) 및 수상부유틀(12)은 풍랑에 직접 저항하는 것이 아닌 어느 정도 유동성을 갖게 되어 상기 메인기둥(11)이 고정되어 있는 구조보다 큰 내구성 및 안정성을 갖게 된다 할 것이다.In other words, due to the configuration of the
상기 수상부유틀(20)은 수면에 부유되어 그 상부로 상기 태양광발전설비(30)가 설비되는 공간을 제공하는 구성으로 중앙회전부재(21)와, 베이스프레임(22)과, 부유체(23)를 포함하여 구성된다.The
상기 중앙회전부재(21)는 상기 메인기둥(11)에 승강 및 회전 가능하게 지지되는 구성이다.The center
상기 베이스프레임(22)은 중앙부가 상기 중앙회전부재(21)에 연결되어 상기 중앙회전부재(21)와 일체로 승강 및 회전되는 구성으로 상부로 설비공간이 형성되어 상기 태양광발전설비가(30)가 설비되는 공간을 제공하는 구성이다.The center frame of the
상기 베이스프레임(22)은 H빔 또는 C형관 등으로 제작될 수 있고, 그 상부로 형성되는 설비공간은 장방형으로 그 면적은 가로 23m × 세로 23m가 되도록 제작되어, 대략 1m × 2m의 크기를 갖는 태양전지패널(31)이 11 × 13개로 배열될 수 있도록 구성된다.The
즉, 상기 베이스프레임(22)이 일종의 바지선과 같은 역할을 하도록 규모화되어 안정성과 작업의 효율성, 관리의 효율성 등을 꾀할 수 있게 되는 것이다.That is, the
상기 부유체(23)는 상기 수상부유틀(20)이 수면에 부유되도록 상기 베이스프레임(22)에 설치되는 구성이다.The
상기 태양광발전설비(30)는 태양광을 이용하여 발전하기 위한 구성으로 상기 베이스프레임(22)의 설비공간에 배치되는 복수개의 태양전지패널(31)을 포함하여 구성된다.The photovoltaic
상기 태양광발전설비(30)는 일반적인 구성이므로 이하 상세한 설명은 생략하기로 한다.Since the photovoltaic
상기 센서부는(40)는 주변 환경을 감지하여 상기 제어부(80)에 감지된 신호를 전달하기 위한 구성으로 본 발명의 일실시예에서는 각도센서(41)와, 풍속센서(42)를 포함하여 구성된다.The
상기 각도센서(41)는 상기 중앙회전부재(21)의 초기위치로부터 회전각을 감지하는 구성으로, 상기 중앙회전부재(21) 부근에 설치될 수 있다.The
본 발명의 일실시예에서는 상기 중앙회전부재(21)의 초기위치는 일출 및 일몰 시간을 고려하여 계절에 따라 달라질 수 있다.In the embodiment of the present invention, the initial position of the
상기 각도센서(41)에 감지된 회전각에 따라 상기 제어부(80)는 회전구동수단(50)의 작동을 제어한다.The
상기 풍속센서(42)는 주변의 풍속을 감지하는 구성으로, 상기 메인기둥(11)의 상단부에 바람개비 형태로 설치될 수 있다.The
상기 풍속센서(42)에 감지된 풍속에 따라 상기 제어부(80)는 비상구동수단(60)의 작동을 제어한다.The
상기 회전구동수단(50)은 상기 수상부유틀(20)을 회전 및 정지시킬 수 있는 구성으로 본 발명의 일실시예에서는 제1 래칫(51)과, 제2 래칫(52)과, 브레이크(53)를 포함하여 구성된다.The rotation driving means 50 may be configured to rotate and stop the floating
본 발명의 일실시예에서 상기 수상부유틀(20)의 회전은 외부 동력이 아닌 상기 수상부유틀(20)에 작용하는 풍력 또는 파랑에 의해 회전되도록 구성된다.In one embodiment of the present invention, the rotation of the
상기 메인기둥(11)에 상기 수상부유틀(20)이 상기 중앙회전부재(21)에 의해 지지된 상태에서는 수위에 따라 상기 메인기둥(11)에 가이드되며 승강되고, 풍력 또는 파랑에 의해 상기 수상부유틀(20)에 작용하는 힘에 따라 수시로 상기 메인기둥(11)을 회전중심으로 시계방향 또는 반시계방향으로 회전 가능한 상태가 된다.In the state where the water floating frame (20) is supported by the central rotary member (21) on the main column (11), it is guided and raised by the main column (11) according to the water level, The
즉, 본 발명의 일실시예에서 상기 회전구동수단(50)은 상기 수상부유틀(20)에 작용하는 풍력 또는 파랑을 회전을 위한 에너지원으로 이용하되, 상기 수상부유틀(20)의 회전방향 및 회전각을 조절하기 위한 구성인 것이다.That is, in one embodiment of the present invention, the rotation driving means 50 uses wind force or wave acting on the
상기 제1 래칫(51)은 작동시 상기 수상부유틀(20)이 시계방향으로만 회전 가능하게 상기 메인기둥(11)과 상기 중앙회전부재(21) 사이에 설치되는 구성이다.The first ratchet 51 is installed between the
일반적으로 래칫이란 폴(pawl, 멈춤쇠)의 작용에 의해 한쪽 방향으로만 회전을 전하고 반대 방향으로는 운동을 전하지 않는 톱니바퀴를 일컫는 용어로서, 통상의 기술자에게는 일반적인 것이므로 래칫의 작동원리에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.Generally, a ratchet is a term for a toothed wheel that transmits rotation in only one direction due to the action of a pawl and does not transmit movement in the opposite direction, and is a general term for a general engineer. A description thereof will be omitted.
본 발명의 일실시예에서 상기 제1 래칫(51)의 작동과 작동 해지는 폴(pawl, 멈춤쇠)을 출몰시키는 등의 조절을 통해 가능하고, 톱니바퀴의 역할은 상기 메인기둥(11)의 외주면을 톱니바퀴 형상으로 가공하여 구현할 수 있다.In the embodiment of the present invention, the operation of the first ratchet 51 and the actuation of a pawl (pawl) can be performed by controlling the rotation of the first ratchet 51, Can be realized by processing into a sawtooth shape.
상기 제2 래칫(52)은 상기 제1 래칫(51)과 반대로 작동시 상기 수상부유틀(20)이 반시계방향으로만 회전 가능하게 상기 메인기둥(11)과 상기 중앙회전부재(21) 사이에 설치되는 구성이다.The second ratchet 52 is rotated between the
상기 브레이크(53)는 작동시 상기 수상부유틀(20)의 회전을 구속하는 구성이다.The brake 53 restrains rotation of the floating
상기 브레이크(53)는 상기 중앙회전부재(21)에 설치되어 돌출되며 상기 메인기둥(11)을 가압하는 브레이크패드(미도시) 형태로 구성될 수 있고, 상기 제1 래칫(51) 및 상기 제2 래칫(52)이 동시에 작동되도록 함으로써 구현될 수 있다할 것이다. The brake 53 may be formed in the form of a brake pad (not shown) installed on the
이 경우 상기 제어부(80)는 상기 태양전지패널(31)이 태양의 방위를 추적할 수 있도록 상기 각도센서(41)와 연동되어 상기 회전구동수단(50)의 동작을 제어하게 된다..In this case, the
보다 구체적으로 상기 제어부(80)는 정해진 낮시간 동안(예를 들면, 여름에는 오전 8시부터 오후 7시까지, 겨울에는 오전 9시부터 오후 5시까지) 상기 제1 래칫(51)을 작동시킨다.More specifically, the
또한, 상기 제어부(80)는 상기 각도센서(41)에 정해진 단위 시간당 정해진 회전각이 감지되는 경우(예를 들면, 1시간당 15ㅀ의 회전각) 상기 브레이크(53)를 작동시킨다.The
또한, 상기 제어부(80)는 정해진 시간(예를 들면, 위에서 정해진 1시간이 경과되기 10분전)마다 상기 브레이크(53)의 작동을 해지하여 상기 수상부유틀(20)이 회전 가능한 상태가 되도록 한다.In addition, the
나아가, 상기 제어부(80)는 정해진 밤시간 동안(위에서 예로 든 낮시간을 제외한 시간) 상기 제1 래칫(51)의 작동을 해지함과 동시에 상기 제2 래칫(52)을 작동시키고, 상기 각도센서(41)에 초기위치의 회전각(일출 및 일몰 시간을 고려하여 계절에 따라 설정된 값으로 변화될 수 있음)이 감지되는 경우 상기 브레이크(53)를 작동시킨다.Further, the
낮시간과는 달리 밤시간 동안에는 발전이 이루어지지 않는 시간이기 때문에 상기 수상부유틀(20)의 단위 시간당 회전각이 제어될 필요는 없다할 것이다.Unlike the daytime, since the power generation is not performed during the nighttime, the rotation angle per unit time of the
또한, 상기와 같이 상기 수상부유틀(20)이 밤시간 동안에도 꾸준히 회전됨으로써 상기 수상부유틀(20)의 주변 수면이 빙결되는 현상 또한 방지할 수 있다할 것이다.Also, as described above, since the
상기 비상구동수단(60)은 상기 태양전지패널(31)이 정남향을 향하는 방향으로 상기 수상부유틀(20)을 회전시키는 구성으로, 본 발명의 일실시예에서는 복수개의 계류로프(61)를 포함하여 구성된다.The emergency driving means 60 is configured to rotate the
상기 복수개의 계류로프(61)는 일단이 상기 수상부유틀(20)의 가장자리를 둘러 일정간격으로 연결되고, 타단은 수중에 고정되며, 외력에 의해 풀리고 작동시 탄성력에 의해 감기며 길이 조절이 가능한 권취부(611)가 구비된 구성이다.The plurality of
상기 복수개의 계류로프(61)는 부드러운 외력에 의해 천천히 작동하면 풀리지만, 강한 외력에 의해 급하게 작동하면 잠기는 차량의 안전벨트와 같은 구조로 제작되는 것이 바람직하다.Preferably, the plurality of
상기 제어부(80)는 사용자의 조작 또는 상기 풍속센서(42)에 설정된 풍속 이상의 값이 감지되는 경우 상기 제1 래칫(51), 제2 래칫(52) 및 브레이크(53)의 작동을 해지함과 동시에 상기 비상구동수단(60)을 작동시켜 상기 태양전지패널(31)이 정남향을 향하는 방향으로 상기 수상부유틀(20)을 회전시키게 된다.The
즉, 태풍 등과 같은 비상시 또는 고장시 상기 비상구동수단(60)을 통해 상기 태양전지패널(31)이 정남향을 향하도록 상기 수상부유틀(20)이 회전 및 고정됨으로써 태양광을 추적하지 않더라도 최대 효율로 발전은 할 수 있게 되는 것이다.That is, the
상기 보조회전수단(70)은 상기 회전구동수단(50)을 보조하여 상기 수상부유틀(20)을 회전시킬 수 있는 구성으로 보조추진체(71)와, 제3 래칫(72)과, 제4 래칫(73)을 포함하여 구성된다.The auxiliary rotation means 70 is configured to assist the rotation driving means 50 to rotate the
상기 보조추진체(71)는 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이 수면에 대응되는 위치의 회전중심축(711)을 기준으로 상기 수상부유틀(20)에 회전 가능하게 지지된 원통형의 몸체부(712)와, 상기 몸체부(712)의 외주면을 일주하여 일정 간격으로 돌출되어 일부는 파랑과 접촉되고 파랑에 의해 상기 몸체부(712)가 회전되는 경우 다른 일부는 수면을 밀며 추진력을 얻을 수 있는 비늘형 노(713)를 포함하여 구성된다.3 and 5, the
본 발명의 일실시예에서 상기 비늘형 노(713)는 도 5에 도시된 바와 같이 복수개가 상기 몸체부(712)의 외주면에 나선을 형성하도록 배열되어, 상기 몸체부(712)가 회전되는 경우 상기 복수개의 비늘형 노(713) 중 일부가 상기 몸체부(712)의 길이방향을 따라 순차적으로 수면을 밀며 추진력을 얻을 수 있도록 구성하였다.5, a plurality of the scale-
상기 제3 래칫(72)은 상기 제1 래칫(51)과 비슷한 역할을 하는 구성으로 작동시 상기 수상부유틀(20)이 시계방향으로만 회전가능하도록 상기 보조추진체의 몸체부(712)가 어느 일방향으로만 회전되게 상기 보조추진체의 회전중심축(711)에 설치되는 구성이다.The third ratchet (72) has a structure similar to the first ratchet (51). In operation, the body portion (712) of the auxiliary propellant is rotatable so that the water floating frame (20) And is installed on the
상기 제4 래칫(73)은 상기 제2 래칫(52)과 비슷한 역할을 하는 구성으로 작동시 상기 수상부유틀(20)이 반시계방향으로만 회전가능하도록 상기 보조추진체의 몸체부(712)가 다른 일방향으로만 회전되게 상기 보조추진체의 회전중심축(711)에 설치되는 구성이다.The
이 경우 상기 제어부(80)는 정해진 낮시간 동안 상기 제4 래칫(73)의 작동을 해지함과 동시에 상기 제3 래칫(72)을 작동시키고, 정해진 밤시간 동안 상기 제3 래칫(72)의 작동을 해지함과 동시에 상기 제4 래칫(73)을 작동시키도록 구성된다.In this case, the
앞에서 설명되고 도면에서 도시된 무동력 회전식 수상 태양광 발전 장치는 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 보호범위는 이하의 특허청구범위에 기재된 사항에 의해서만 정하여지며, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 개량 및 변경된 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속한다고 할 것이다.The photovoltaic power generation system described above and shown in the drawings is only one embodiment for carrying out the present invention and should not be construed as limiting the technical idea of the present invention. The scope of protection of the present invention is defined only by the matters set forth in the following claims, and the embodiments improved and changed without departing from the gist of the present invention are obvious to those having ordinary skill in the art to which the present invention belongs It will be understood that the invention is not limited thereto.
10 중앙기둥부
11 메인기둥
12 탄성지지스프링
20 수상부유틀
21 중앙회전부재
22 베이스프레임
23 부유체
30 태양광발전설비
31 태양전지패널
40 센서부
41 각도센서
42 풍속센서
50 회전구동수단
51 제1 래칫
52 제2 래칫
53 브레이크
60 비상구동수단
61 복수개의 계류로프
611 권취부
70 보조회전수단
71 보조추진체
711 회전중심축
712 몸체부
713 비늘형 노
72 제3 래칫
73 제4 래칫
80 제어부10 central column
11 Main Column
12 Elastic spring
20 water floating frame
21 central rotation member
22 base frame
23 fluid
30 Photovoltaic power generation equipment
31 Solar panel
40 sensor unit
41 Angular sensor
42 wind speed sensor
50 rotation driving means
51 first ratchet
52 second ratchet
53 Brake
60 Emergency driving means
61 Multiple mooring ropes
611 Winding attachment
70 auxiliary rotating means
71 Auxiliary propellant
711 Rotation center axis
712 Body part
713 Scale type furnace
72 third ratchet
73 fourth ratchet
80 control unit
Claims (8)
수상에 수직으로 세워지는 메인기둥을 포함하여 구성된 중앙기둥부와;
상기 메인기둥에 승강 및 회전 가능하게 지지된 중앙회전부재와, 중앙부가 상기 중앙회전부재에 연결되고 상부로 설비공간이 형성된 베이스프레임과, 수면에 부유되도록 상기 베이스프레임에 설치된 부유체를 포함하여 구성된 수상부유틀과;
상기 베이스프레임의 설비공간에 배치되는 복수개의 태양전지패널을 포함하여 구성된 태양광발전설비와;
상기 중앙회전부재의 초기위치로부터 회전각을 감지하는 각도센서을 포함하여 구성된 센서부와;
상기 수상부유틀을 회전 및 정지시킬 수 있는 회전구동수단과;
상기 태양전지패널이 태양의 방위를 추적할 수 있도록 상기 각도센서와 연동되어 상기 회전구동수단의 동작을 제어하는 제어부를; 포함하고,
상기 회전구동수단은, 상기 수상부유틀에 작용하는 풍력 또는 파랑에 의해 상기 수상부유틀이 회전되도록 구성되되, 작동시 상기 수상부유틀이 시계방향으로만 회전 가능하게 상기 메인기둥과 상기 중앙회전부재 사이에 설치된 제1 래칫과, 작동시 상기 수상부유틀의 회전을 구속하는 브레이크를 포함하여 구성되며,
상기 제어부는, 정해진 낮시간 동안 상기 제1 래칫을 작동시키고, 상기 각도센서에 정해진 단위 시간당 정해진 회전각이 감지되는 경우 상기 브레이크를 작동시키며, 정해진 시간마다 상기 브레이크의 작동을 해지하고,
상기 회전구동수단을 보조하여 상기 수상부유틀을 회전시킬 수 있는 보조회전수단을; 더 포함하되,
상기 보조회전수단은, 수면에 대응되는 위치의 회전중심축을 기준으로 상기 수상부유틀에 회전 가능하게 지지된 원통형의 몸체부가 구비되고 상기 몸체부의 외주면을 일주하여 일정 간격으로 돌출되어 일부는 파랑과 접촉되고 파랑에 의해 상기 몸체부가 회전되는 경우 다른 일부는 수면을 밀며 추진력을 얻을 수 있는 비늘형 노가 구비된 보조추진체와, 작동시 상기 수상부유틀이 시계방향으로만 회전가능하도록 상기 보조추진체의 몸체부가 어느 일방향으로만 회전되게 상기 보조추진체의 회전중심축에 설치된 제3 래칫을 포함하여 구성되고,
상기 제어부는, 정해진 낮시간 동안 상기 제3 래칫을 작동시키는 것을 특징으로 하는 무동력 회전식 수상 태양광 발전 장치.In a water photovoltaic device installed in an aquarium and producing electric power,
A central pillar comprising a main column vertically erected to the water phase;
And a float provided on the base frame to float on the water surface, wherein the base frame has a center portion connected to the central rotary member and having a facility space formed thereon, A water floating frame;
A photovoltaic power generation facility including a plurality of solar panels disposed in a facility space of the base frame;
A sensor unit configured to detect an angle of rotation from an initial position of the center rotary member;
Rotation driving means for rotating and stopping the water floating frame;
A control unit interlocked with the angle sensor to control the operation of the rotation driving unit so that the solar cell panel can track the orientation of the sun; Including,
Wherein the rotation driving means is constituted such that the floating floating frame is rotated by the wind or wave acting on the floating floating frame so that the floating floating frame rotates only in the clockwise direction, And a brake for restricting rotation of the water floating frame in operation,
The control unit operates the first ratchet for a predetermined daytime, activates the brake when a predetermined rotation angle per unit time is sensed by the angle sensor, releases the operation of the brake at a predetermined time,
An auxiliary rotating means capable of rotating the water floating frame by assisting the rotation driving means; Further included,
The auxiliary rotation means includes a cylindrical body portion rotatably supported on the water floating frame on the basis of a rotation center axis corresponding to a water surface, and the auxiliary rotation means includes a cylindrical portion protruding at a predetermined interval around the outer peripheral surface of the body portion, And the other part of the auxiliary propulsion body is provided with a scale-type furnace capable of obtaining a propelling force by pushing the water surface when the body is rotated by the wave, And a third ratchet provided on the rotation center axis of the auxiliary propellant so as to be rotated in only one direction,
Wherein the control unit operates the third ratchet for a predetermined daytime.
상기 회전구동수단은, 작동시 상기 수상부유틀이 반시계방향으로만 회전 가능하게 상기 메인기둥과 상기 중앙회전부재 사이에 설치된 제2 래칫을 더 포함하여 구성되고,
상기 제어부는, 정해진 밤시간 동안 상기 제1 래칫의 작동을 해지함과 동시에 상기 제2 래칫을 작동시키고, 상기 각도센서에 초기위치의 회전각이 감지되는 경우 상기 브레이크를 작동시키는 것을 특징으로 하는 무동력 회전식 수상 태양광 발전 장치.The method according to claim 1,
Wherein the rotation driving means further comprises a second ratchet provided between the main column and the center rotary member such that the water floating frame rotates only in a counterclockwise direction during operation,
Wherein the control unit operates the second ratchet while turning off the first ratchet for a predetermined night time and activates the brake when the angle sensor detects the rotation angle of the initial position. Rotating aquatic photovoltaic devices.
상기 센서부는, 주변의 풍속을 감지하는 풍속센서를 더 포함하여 구성되고,
상기 태양전지패널이 정남향을 향하는 방향으로 상기 수상부유틀을 회전시키는 비상구동수단을; 더 포함하며,
상기 제어부는, 사용자의 조작 또는 상기 풍속센서에 설정된 풍속 이상의 값이 감지되는 경우 상기 제1 래칫, 제2 래칫 및 브레이크의 작동을 해지함과 동시에 상기 비상구동수단을 작동시키는 것을 특징으로 하는 무동력 회전식 수상 태양광 발전 장치.3. The method of claim 2,
The sensor unit may further include an air speed sensor for sensing the wind speed of the surroundings,
An emergency driving means for rotating the water floating frame in a direction toward the front side of the solar cell panel; Further,
Wherein the control unit releases the operation of the first ratchet, the second ratchet, and the brake when the operation of the user or a value equal to or greater than the wind speed set to the wind speed sensor is detected, and activates the emergency driving unit. Awarded photovoltaic devices.
상기 비상구동수단은, 일단이 상기 수상부유틀의 가장자리를 둘러 일정간격으로 연결되고, 타단은 수중에 고정되며, 외력에 의해 풀리고 작동시 탄성력에 의해 감기며 길이 조절이 가능한 권취부가 구비된 복수개의 계류로프를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 무동력 회전식 수상 태양광 발전 장치.The method of claim 3,
The emergency driving means may include a plurality of emulsifying means having one end wound around the edge of the water floating mold at regular intervals and the other end fixed in water and wound by an external force, And a mooring rope. ≪ Desc / Clms Page number 24 >
상기 중앙기둥부는, 상기 메인기둥이 수중에 탄성 지지되도록 일단부는 상기 메인기둥의 하단부에 연결되고, 타단부는 수중의 바닥면에 고정되되, 적어도 3개 이상이 방사대칭형으로 배치된 탄성지지스프링을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 무동력 회전식 수상 태양광 발전 장치.5. The method of claim 4,
The center pillar is connected to the lower end of the main pillar at one end so that the main pillar is resiliently supported in the water while the other end is fixed at the bottom of the water, Further comprising: a photovoltaic power generating unit for generating a photovoltaic power;
수상에 수직으로 세워지는 메인기둥을 포함하여 구성된 중앙기둥부와;
상기 메인기둥에 승강 및 회전 가능하게 지지된 중앙회전부재와, 중앙부가 상기 중앙회전부재에 연결되고 상부로 설비공간이 형성된 베이스프레임과, 수면에 부유되도록 상기 베이스프레임에 설치된 부유체를 포함하여 구성된 수상부유틀과;
상기 베이스프레임의 설비공간에 배치되는 복수개의 태양전지패널을 포함하여 구성된 태양광발전설비와;
상기 중앙회전부재의 초기위치로부터 회전각을 감지하는 각도센서을 포함하여 구성된 센서부와;
상기 수상부유틀을 회전 및 정지시킬 수 있는 회전구동수단과;
상기 태양전지패널이 태양의 방위를 추적할 수 있도록 상기 각도센서와 연동되어 상기 회전구동수단의 동작을 제어하는 제어부와;
상기 회전구동수단을 대체하거나 보조할 수 있는 보조회전수단을; 포함하고,
상기 보조회전수단은, 수면에 대응되는 위치의 회전중심축을 기준으로 상기 수상부유틀에 회전 가능하게 지지된 원통형의 몸체부가 구비되고 상기 몸체부의 외주면을 일주하여 일정 간격으로 돌출되어 일부는 파랑과 접촉되고 파랑에 의해 상기 몸체부가 회전되는 경우 다른 일부는 수면을 밀며 추진력을 얻을 수 있는 비늘형 노가 구비된 보조추진체와, 작동시 상기 수상부유틀이 시계방향으로만 회전가능하도록 상기 보조추진체의 몸체부가 어느 일방향으로만 회전되게 상기 보조추진체의 회전중심축에 설치된 제3 래칫을 포함하여 구성되고,
상기 제어부는, 정해진 낮시간 동안 상기 제3 래칫을 작동시키는 것을 특징으로 하는 무동력 회전식 수상 태양광 발전 장치.In a water photovoltaic device installed in an aquarium and producing electric power,
A central pillar comprising a main column vertically erected to the water phase;
And a float provided on the base frame to float on the water surface, wherein the base frame has a center portion connected to the central rotary member and having a facility space formed thereon, A water floating frame;
A photovoltaic power generation facility including a plurality of solar panels disposed in a facility space of the base frame;
A sensor unit configured to detect an angle of rotation from an initial position of the center rotary member;
Rotation driving means for rotating and stopping the water floating frame;
A control unit interlocked with the angle sensor to control the operation of the rotation driving unit so that the solar cell panel can track the orientation of the sun;
An auxiliary rotation means capable of replacing or assisting the rotation drive means; Including,
The auxiliary rotation means includes a cylindrical body portion rotatably supported on the water floating frame on the basis of a rotation center axis corresponding to the water surface, and the auxiliary rotation means includes a cylindrical portion protruding at a predetermined interval around the outer peripheral surface of the body portion, And the other part of the auxiliary propulsion body is provided with a scale-type furnace capable of obtaining a propelling force by pushing the water surface when the body is rotated by the wave, And a third ratchet provided on the rotation center axis of the auxiliary propellant so as to be rotated in only one direction,
Wherein the control unit operates the third ratchet for a predetermined daytime.
상기 보조추진체는, 상기 몸체부의 외주면에 상기 비늘형 노 복수개가 나선을 형성하도록 배열된 것을 특징으로 하는 무동력 회전식 수상 태양광 발전 장치.The method according to claim 6,
Wherein the auxiliary propellant is arranged on the outer circumferential surface of the body part so that a plurality of the scale-like furnaces form a spiral.
상기 보조회전수단은, 작동시 상기 수상부유틀이 반시계방향으로만 회전가능하도록 상기 보조추진체의 몸체부가 다른 일방향으로만 회전되게 상기 보조추진체의 회전중심축에 설치된 제4 래칫을 더 포함하여 구성되고,
상기 제어부는, 정해진 밤시간 동안 상기 제3 래칫의 작동을 해지함과 동시에 상기 제4 래칫을 작동시키는 것을 특징으로 하는 무동력 회전식 수상 태양광 발전 장치.8. The method of claim 7,
The auxiliary rotator further comprises a fourth ratchet provided on the rotation center axis of the auxiliary propellant so that the body of the auxiliary propellant is rotated in only one direction so that the floating frame can rotate only in the counterclockwise direction during operation And,
Wherein the control unit releases the operation of the third ratchet for a predetermined nighttime and simultaneously operates the fourth ratchet.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160171837A KR101744254B1 (en) | 2016-12-15 | 2016-12-15 | Nonpowered rotary type floating solar power plant |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160171837A KR101744254B1 (en) | 2016-12-15 | 2016-12-15 | Nonpowered rotary type floating solar power plant |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR101744254B1 true KR101744254B1 (en) | 2017-06-08 |
Family
ID=59221201
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020160171837A KR101744254B1 (en) | 2016-12-15 | 2016-12-15 | Nonpowered rotary type floating solar power plant |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101744254B1 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107809206A (en) * | 2017-12-01 | 2018-03-16 | 江苏聚亿智能科技有限公司 | Floating on water tracking photovoltaic system |
| CN109363923A (en) * | 2018-12-11 | 2019-02-22 | 重庆医药高等专科学校 | A kind of intelligence physical therapy moxibustion method |
| KR20190035327A (en) * | 2017-09-26 | 2019-04-03 | 주식회사 포스코건설 | Floating-Type Solar-track Device for Solar-light Module and Driving Method of the Same |
| CN109774878A (en) * | 2019-03-15 | 2019-05-21 | 国家电网有限公司 | Workbench on a kind of Combined water |
| KR20200006875A (en) | 2018-07-11 | 2020-01-21 | 주식회사 선광코리아 | Floating generation system |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006005306A (en) * | 2004-06-21 | 2006-01-05 | Sharp Corp | Solar energy power generation system |
-
2016
- 2016-12-15 KR KR1020160171837A patent/KR101744254B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006005306A (en) * | 2004-06-21 | 2006-01-05 | Sharp Corp | Solar energy power generation system |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20190035327A (en) * | 2017-09-26 | 2019-04-03 | 주식회사 포스코건설 | Floating-Type Solar-track Device for Solar-light Module and Driving Method of the Same |
| KR101970405B1 (en) | 2017-09-26 | 2019-04-18 | 주식회사 포스코건설 | Floating-Type Solar-track Device for Solar-light Module and Driving Method of the Same |
| CN107809206A (en) * | 2017-12-01 | 2018-03-16 | 江苏聚亿智能科技有限公司 | Floating on water tracking photovoltaic system |
| KR20200006875A (en) | 2018-07-11 | 2020-01-21 | 주식회사 선광코리아 | Floating generation system |
| CN109363923A (en) * | 2018-12-11 | 2019-02-22 | 重庆医药高等专科学校 | A kind of intelligence physical therapy moxibustion method |
| CN109774878A (en) * | 2019-03-15 | 2019-05-21 | 国家电网有限公司 | Workbench on a kind of Combined water |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101744254B1 (en) | Nonpowered rotary type floating solar power plant | |
| AU2006272429B2 (en) | Electricity generating apparatus from a flow of water such as tide, river or the like | |
| KR101615437B1 (en) | Gravity type mooring apparatus for solar power plant constructed on the water | |
| CN101923355B (en) | Rotary luffing sun tracker | |
| JP2011138997A (en) | Photovoltaic power generation device | |
| JP5106609B2 (en) | Natural energy combined acquisition device | |
| JP5455092B1 (en) | Wind power generator | |
| KR101005296B1 (en) | Solar power plant using sound proof wall of road | |
| KR20130117306A (en) | Tracking type floating pv system | |
| KR101448217B1 (en) | Active type solar power plant constructed on the water | |
| KR101398292B1 (en) | Tracking Type floating Photovoltaic system | |
| JP2022516880A (en) | High-performance gravity moment hydroelectric power generation system | |
| KR101324302B1 (en) | The solar power equipment using an idleness public surface | |
| CN102981515A (en) | Umbrella-type single axis tracking photovoltaic power generation system | |
| KR101171000B1 (en) | Apparatus for tracking condensing sunlight of waterf floating type | |
| KR20090097089A (en) | Flow generation system | |
| CN204989994U (en) | Showy assembled solar azimuth angle tracking means on water | |
| CN102128146A (en) | Gravity kinetic energy power generation device | |
| CN205657632U (en) | Solar double -axis automatic tracking system | |
| US20070209364A1 (en) | System and Method to generate environment-friendly power by tapping solar energy | |
| WO2007126232A1 (en) | Easily operated tidal current power plant | |
| KR101311350B1 (en) | Support structure for solar generating apparatus | |
| JP2005330919A (en) | Portable hydraulic power generating apparatus | |
| JP2006226278A (en) | Power generation operation device of generator | |
| KR20150139701A (en) | Solar power system constructed on the water |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |