KR101953119B1 - 일체형 모듈화 및 충전기능이 향상된 태양광 엘이디 가로등 시스템 - Google Patents

일체형 모듈화 및 충전기능이 향상된 태양광 엘이디 가로등 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 일정용량의 전기생산이 가능하면서 셀면적을 극대화 시키도록 설치되는 태양광모듈과 상기 태양광모듈에 의해 생산되는 전원에 대응되는 제어를 수행하는 컨트롤러 및 상기 태양광모듈에 의해 생산되는 전원의 용량에 대응토록 선택적인 연결이 가능하면서 각도조절이 용이한 램프유닛의 조합으로 이루어지면서 가로등에서 필요로 하는 조도에 대응되는 태양광모듈과 컨트롤러 및 램프유닛이 하나 이상 프레임샤시에 일체로 설치되고, 상기 컨트롤러는 MPPT제어알고리즘으로 태양광모듈을 제어하도록 하는 일체형 모듈화 및 충전기능이 향상된 태양광 엘이디 가로등 시스템에 관한 것이다.

Description

일체형 모듈화 및 충전기능이 향상된 태양광 엘이디 가로등 시스템{SYSTEM FOR LED STREET-LIGHT USING SOLAR ENERGY WITH INTEGRATED MODULE AND IMPROVED CHARGE FUNCTION}
본 발명은 일정용량의 전기생산이 가능하면서 셀면적을 극대화 시키도록 설치되는 태양광모듈과 상기 태양광모듈에 의해 생산되는 전원에 대응되는 제어를 수행하는 컨트롤러 및 상기 태양광모듈에 의해 생산되는 전원의 용량에 대응토록 선택적인 연결이 가능하면서 각도조절이 용이한 램프유닛을 모듈화 하여 이를 프레임에 샤시에 각각 결합하는 구성으로 이루어지면서 가로등에서 필요로 하는 조도에 대응되는 태양광모듈과 컨트롤러 및 램프유닛이 하나 이상 프레임샤시에 일체로 설치되고, 상기 컨트롤러는 충전기능을 향상토록 MPPT제어알고리즘으로 태양광모듈을 제어하는 일체형 모듈화 및 충전기능이 향상된 태양광 엘이디 가로등 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 도로, 보도, 터널 등 사람의 이동이 이루어지는 모든 곳에는 그 지역이 어둡거나, 그렇지 않다 하더라도 야간의 시야 확보를 위한 가로등이 설치되어 있다.
이러한 가로등의 광원으로 사용되는 보통의 일반적인 광원(예를 들면 필라멘트를 활용한 전구, 백열등, 형광등 등)에 비해 광량이 우수한 엘이디를 활용한 가로등이 다양하게 제시되고 있다.
그러나, 가로등의 설치는 전원 공급 케이블의 설치 등으로 인해 설치 시공 비용이 높고, 또한 고압선을 동반하기 때문에 발생하는 전자파의 문제, 감전사고의 위험 등의 문제점을 안고 있다.
이를 해결하기 위해 자체적으로 전기를 생산하여 광원을 작동시킬 수 있는 태양광을 활용한 가로등이 종래기술로 많이 제시되고 있다.
이와같은 기술과 관련되어 종래의 공개특허 제2016-91516호에 태양광 엘이디 가로등의 기술이 제시되고 있으며 그 구성은 도1에서와 같이, 엘이디 가로등(L)은 엘이디(LED)(Sd) 및 이 엘이디(Sd)가 장착된 피씨비(Sp)를 갖는 광원부(S), 광원부(S)가 내장된 상측케이스(11), 이 상측케이스(11) 하측에 결합되고 하측에 투광부(131)를 갖는 하측케이스(13)를 포함하는 하우징(10), 상기 상측케이스(11)의 상면에 구비된 태양전지모듈(20), 피씨비(Sp)에 고정되고 내측에 형성된 공간부를 포함하며 엘이디(Sd)를 감싸는 광량증대부재(미도시)를 포함하여 이루어진다.
그러나, 상기와 같은 엘이디 가로등은, 엘이디 가로등의 각도조절이 불가능하고, 엘이디(Sd)의 선택적인 사용이 불가능하며, 용량에 따른 증설시 별도의 프레임을 준비하여야 하는 단점이 있는 것이다.
그리고, 분리형 방식이라 부피가 크고 추가적인 외함이 필요함은 물론 각 부품간의 거리가 멀어질 경우 연결선이 길어져 단락의 염려가 있으며, 선로손실이 크게 되는 단점이 있는 것이다.
상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 엘이디램프의 각도조절이 용이하도록 하고, 엘이디램프의 선택적인 사용이 가능하도록 하며, 태양광모듈의 면적을 극대화 시켜 효율을 향상토록 하고, 용량에 상관없이 모듈의 결합이 용이하도록 하며, 각 부품의 컨넥터에 의해 연결하는 구성으로 조립이 용이하도록 하는 일체형 모듈화 및 충전기능이 향상된 태양광 엘이디 가로등 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 일정용량의 전기생산이 가능하면서 면적을 극대화 시켜 효율을 상향토록 설치되는 태양광모듈과
상기 태양광모듈에 의해 생산되는 전원에 대응되는 제어를 수행하는 컨트롤러 및
상기 컨트롤러에 의해 제어되고 태양광모듈에 의해 생산되는 전력량에 대응토록 설치되는 단위의 배터리유닛과 램프유닛의 조합으로 이루어지면서,
가로등에서 필요로 하는 조도에 대응되는 태양광모듈과 컨트롤러 및 램프유닛이 하나 이상 프레임샤시에 일체로 설치되고,
상기 컨트롤러는, 전력 효율을 증가시키기 위하여 미리 정해진 기준치 이하의 일사량에 대응하여 발전이 가능토록 MPPT(Maximum Power Point Tracking) 제어알고리즘으로 태양광모듈을 제어하도록 하는 일체형 모듈화 및 충전기능이 향상된 태양광 엘이디 가로등 시스템을 제공한다.
그리고, 본 발명은 램프유닛및 컨트롤러와 배터리유닛이 프레임샤시의 내측에 각각 분리되어 조립되고,
상기 태양광모듈과 램프유닛및 배터리유닛은 컨넥터를 갖는 케이블이 각각 연결되며,
상기 컨트롤러에는 각 컨넥터에 대응되는 복수의 소켓이 구비되고,
상기 컨넥터는 서로 다른 색상을 갖도록 되고,
상기 컨넥터가 연결되는 소켓 역시 컨넥터에 대응되는 동일한 색상을 갖도록 설치할 수 있는 일체형 모듈화 및 충전기능이 향상된 태양광 엘이디 가로등 시스템을 제공한다.
또한, 본 발명의 램프유닛은, 원하는 배광의 구현이 가능토록 엘이디칩이 방열블럭에 밀착되는 구성이면서 상부에 장방향의 홀을 갖는 렌즈가 장착되고,
a). 프레임샤시에 조립되면서 하나 이상의 장착공을 갖는 커버에 의해 조립되고,
b). 각도조절수단을 통하여 장착공에 연결되며,
상기 각도조절수단은, 엘이디램프가 고정되는 램프프레임과 상기 램프프레임에 결합되면서 가이드홈을 갖는 커버부재 및 상기 커버부재에 결합되면서 위치결정돌기와 힌지로서 결합되는 고정보스의 조합으로 이루어지고,
상기 고정보스에 스토퍼가 이에 대응토록 상기 가이드홈의 일측에 복수의 요철부가 일체로 구비되고 엘이디램프의 선택적 사용이 가능한 일체형 모듈화 및 충전기능이 향상된 태양광 엘이디 가로등 시스템을 제공한다.
그리고, 본 발명의 프레임샤시는 상,하지지면이 각각 구비되면서 가로 및 세로방향에서 결합이 가능토록 수평슬롯 및 수직슬롯이 형성되고, 상기 프레임샤시의 양측에 고정커버가 결합되는 구성으로 이루어진 일체형 모듈화 및 충전기능이 향상된 태양광 엘이디 가로등 시스템을 제공한다.
또한, 본 발명의 배터리유닛은, 복수의 배터리 컨넥터를 갖는 조인트를 통하여 복수개가 병렬 또는 직렬연결되는 모듈화 및 충전기능이 향상된 태양광 엘이디 가로등 시스템을 제공한다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 엘이디램프의 각도조절이 용이하고, 엘이디램프의 선택적인 사용이 가능하며, 태양광모듈의 면적을 극대화 시켜 효율을 향상시키고, 용량에 상관없이 모듈의 결합이 용이하며, 낮은 일사량에서도 충전기능이 향상되고, 각 부품을 일체화 하여 손실을 최소화하고, 각 부품의 컨넥터에 의해 연결하는 구성으로 조립이 용이한 효과가 있는 것이다.
도1은 종래의 엘이디 가로등을 도시한 사시도이다.
도2는 본 발명에 따른 태양광 엘이디 조명시스템의 사시도이다.
도3 내지 도4는 본 발명에 따른 태양광 엘이디 조명시스템의 절단 사시도 및 조립도이다.
도5는 본 발명에 따른 램프유닛을 도시한 분해도 및 요부사시도이다.
도6은 본 발명에 따른 태양광 엘이디 조명시스템의 측면도이다.
도7은 본 발명에 따른 램프유닛을 도시한 동작상태도이다.
도8 내지 도9는 본 발명의 다른실시예에 따른 태양광 엘이디 조명시스템의 조립도 및 절단 사시도이다.
도10은 본 발명의 다른실시예에 따른 램프유닛을 도시한 사시도이다.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도2는 본 발명에 따른 태양광 엘이디 조명시스템의 사시도이고, 도3 내지 도4는 본 발명에 따른 태양광 엘이디 조명시스템의 절단 사시도 및 조립도이며, 도5는 본 발명에 따른 램프유닛을 도시한 분해도 및 요부사시도이고, 도6은 본 발명에 따른 태양광 엘이디 조명시스템의 측면도이며, 도7은 본 발명에 따른 램프유닛을 도시한 동작상태도이고, 도8 내지 도9는 본 발명의 다른실시예에 따른 태양광 엘이디 조명시스템의 조립도 및 절단 사시도이며, 도10은 본 발명의 다른실시예에 따른 램프유닛을 도시한 사시도이다.
본 발명의 태양광 가로등 시스템은, 태양광모듈(100)과 램프유닛(200) 및 컨트롤러(300)와 배터리유닛(400)이 프레임샤시(500)의 내측에 각각 조립된다.
또한, 상기 태양광모듈(100)은, 일정용량의 전기생산이 가능한 면적을 갖는 것이 사용되고, 상기 컨트롤러(300) 역시 상기 태양광모듈에 의해 생산되는 전원에 대응되는 제어만을 수행하는 제품이 사용되며, 상기 램프유닛(200) 역시 상기 태양광모듈(100)에 의해 생산되는 전원의 용량에 대응되는 조도를 갖는 제품이 사용된다.
더하여, 상기 태양광 가로등 시스템에 적용되는 태양광모듈과 컨트롤러 및 램프유닛은 가로등에서 필요로 하는 조도에 대응되도록 복수개가 구비되어 하나 이상 프레임샤시에 일체로 설치된다.
즉, 본 발명에서는 일정규격의 셀로 이루어지며 면적을 극대화시켜 효율이 향상된 일정전압의 전력생산량을 갖는 단위의 태양광모듈을 사용하고, 이에 대응되는 용량의 전력량만을 제어하는 단위의 컨트롤러(300)가 적용되며, 상기 컨트롤러(300)에 의해 제어되면서 생산되는 전력량에 대응되는 단위의 배터리유닛(400)과 단위의 램프유닛(200)이 각각 준비된다.
이때, 상기 태양광모듈(100)과 램프유닛(200) 및 배터리유닛(400)은 컨넥터(610)를 갖는 케이블(600)이 각각 연결되며, 상기 컨넥터(610)에 각각 연결토록 컨트롤러(300)에 복수의 소켓(310)이 구비된다.
그리고, 상기 램프유닛(200)은 엘이디칩(210)이 COB타입 또는 SMD타입으로 설치되는 방열블럭(230)에 밀착되는 구성이면서 상부에 원하는 배광을 형성토록 장방향의 홀을 갖는 렌즈(250)가 장착된다.
더하여, 상기 램프유닛(200)은, 프레임샤시(500)에 조립되면서 하나 이상의 장착공(710)을 갖는 커버(700)에 의해 조립되고, 상기 커버에는 열발산을 위한 복수의 에어홀(730)이 구비된다.
또한, 상기 램프유닛(200)은 각도조절수단(800)을 통하여 장착공(710)에 연결된다.
이때, 상기 각도조절수단(800)은, 방열블럭에 결합되면서 호형상의 가이드홈(811)을 갖는 커버부재(810) 및 상기 커버부재(810)에 결합되면서 위치결정돌기(831)와 힌지(835)로서 지지되는 고정보스(830)의 조합으로 이루어진다.
그리고, 상기 가이드홈의 일측에는 서브가이드홈(814)이 구비되고, 상기 고정보스(830)에 스토퍼(833)가 상기 가이드홈(811)에 복수의 요철부(812)가 일체로 구비된다.
또한, 상기 프레임샤시(500)는, 상,하지지면(510)(520)이 각각 구비되면서 가로 및 세로방향에서 결합이 가능토록 수평슬롯(530) 및 수직슬롯(550)이 형성되고, 양측에 각각 결합되는 고정커버(570)가 구비된다.
이때, 상기 고정커버에는 공기유동홀(571)이 형성되고, 상기 프레임샤시의 내측에 방열을 위한 배기팬이 더 설치되어도 좋다.
더하여, 상기 배터리유닛(400)은, 복수의 배터리컨넥터(410)를 갖는 조인트(430)를 통하여 복수개가 병렬 또는 직렬 연결되도록 설치되어도 좋다.
이때, 하나의 배터리는 최적의 조건하에서 충전을 다른 하나의 배터리는 극한 조건에서 충전을 수행토록 설치되어도 좋다.
계속하여, 상기 컨트롤러(300)는, 미리 정해진 기준치 이하의 일사량인 경우에 대비하여 전력 효율을 증가시킬 수 있는 MPPT제어 알고리즘으로 태양광모듈(100)를 제어토록 한다.
이때, 태양광모듈의 특성을 살펴보면, 일사량과 온도, 구름 등에 따라 흐린 날이나 그림자가 발생하는 등의 기상조건에 따라 전류와 전력이 큰 폭으로 감소하고, 전압은 일사량은 일정 범위에서는 큰 변화가 없으나, 낮은 일사량에서는 크게 감소하는 특성을 보인다.
따라서, 본 발명에서는 낮은 일사량에서 발생하는 일명 그림자 효과를 대비한 MPPT 제어 알고리즘을 적용하여 일사량이 일정이하인 흐린날 등에서 발전이 가능토록 하여 태양광모듈의 전력효율을 증가시킬 수 있다.
즉, 본 발명은 단순한 전압조절 또는 전류조절방식만을 채용하여 전력을 충전하여 구름이 많은 날, 흐린날, 비오는 날에는 전력을 생산하지 못하는 종래기술들을 개량하여 어떠한 조건에서도 전압과 전류치에 의해 산출되는 전력의 최대치를 찾아 그 제어조건을 미리 저장하는 구성으로 이루어진 최대전력점 추종 제어기술인 MPPT 제어 알고리즘을 적용하여 발전되는 전력량을 모두 사용함으로써 전력손실 없이 충전이 가능토록 하여 구름이 많은 날, 흐린날, 비오는 날에도 충전이 가능토록 설치된다.
상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 동작을 설명한다.
도2 내지 도10에서 도시한 바와같이 본 발명은 태양광모듈(100)과 램프유닛(200)및 컨트롤러(300)와 배터리유닛(400)이 각각의 모듈로 제작되어 프레임샤시(500)의 내측에 각각 조립되어 지주의 상단에 연결되는 엘이디 가로등용 헤드부를 완성하게 된다.
이때, 상기 엘이디 가로등용 헤드부는 지주를 통하여 원하는 높이에 연결되고, 상기 가로등용 헤드부는 지주의 상단에 각도 조절이 가능토록 연결된다.
더하여, 상기 태양광모듈(100)과 램프유닛(200)및 배터리유닛(400)은 컨넥터(610)를 갖는 케이블(600)이 각각 연결되어 각각의 모듈을 컨트롤러(300)에 각각 연결하여 상호 연동하도록 하고, 상기 컨트롤러(300)는 컨넥터(610)에 각각 연결토록 복수의 소켓(310)이 일체로 구비되어 각 컨넥터를 소켓에 연결하는 동작을 통하여 각각의 모듈이 전기적으로 연결되므로써 비 전문가도 연결작업이 용이하게 된다.
이때, 상기 태양광모듈(100)과 램프유닛(200)및 배터리유닛(400)은 컨넥터(610)는 구별되도록 서로 다른 색상을 갖도록 되고, 상기 컨넥터(610)가 연결되는 소켓(310) 역시 컨넥터에 대응되는 서로 다른 색상을 갖도록 되어 비 전문가도 연결작업이 용이하게 된다.
더하여, 본 발명의 태양광모듈(100)과 램프유닛(200)및 배터리유닛(400)은 이를 제어하는 컨트롤러(300)에 연결될 때 미리 설정된 단위 용량의 전력생산을 갖는 태양광모듈에 대응되어 점등되거나 충전 또는 이를 제어토록 각각 설치되면서 원하는 위치에 개별적으로 각각 연결되어 전선의 길이를 최소화 하여 단선의 염려가 없으며, 유지보수는 물론 고장시에도 고장진단이 용이하게 된다.
그리고, 상기 램프유닛(200)은 엘이디칩(210)이 방열블럭(230)에 밀착되는 구성이면서 상부에 렌즈(250)가 장착되어 원하는 배광은 물론 신속한 방열이 가능토록 된다.
더하여, 상기 램프유닛(200)은, 프레임샤시(500)에 조립되면서 하나 이상의 장착공(710)을 갖는 커버(700)에 의해 조립되어 사용상태에 따라 하나 이상의 램프유닛을 장착하여 사용토록 하고, 상기 커버에 구비되는 에어홀(730)을 통하여 엘이디램프의 동작시 발생되는 열을 용이하게 발산토록 한다.
또한, 상기 램프유닛(200)은 각도조절수단(800)을 통하여 장착공(710)에 연결되어 원하는 각도를 유지토록 한다.
이때, 상기 각도조절수단(800)은, 방열블럭에 결합되면서 호형상의 가이드홈(811)을 갖는 커버부재(810) 및 상기 커버부재(810)에 결합되면서 위치결정돌기(831)와 볼트형상을 갖는 힌지(835)로서 지지되는 고정보스(830)의 조합으로 이루어져 상기 고정보스를 커버(700)에 조립한 후 힌지를 조립하면 원하는 각도를 유지하여 고정토록 된다.
그리고, 상기 가이드홈의 일측에는 서브가이드홈(814)이 구비되면서 상기 고정보스(830)에 반원형상의 스토퍼(833)가 상기 가이드홈(811)에 복수의 요철부(812)가 일체로 구비되어 스토퍼가 서브가이드홈(814)을 통하여 탄성을 갖도록 되는 가이드홈(811)의 요철에 각각 밀착지지되면서 각도의 순차적 조절이 가능토록 된다.
또한, 상기 프레임샤시(500)는, 상,하지지면(510)(520)이 각각 구비되어 태양광모듈 및 커버의 장착이 용이하게 되고, 가로 및 세로방향에서 결합이 가능토록 수평슬롯(530) 및 수직슬롯(550)이 형성되어 피스를 통하여 상부에서 결합하거나 측면으로 삽입하여 각각 고정토록 하고, 상기 프레임샤시의 양측에는 고정커버(570)가 구비되어 커버 등의 이탈을 방지하게 된다.
이때, 상기 고정커버에는 공기유동홀(571)이 형성되면서 프레임샤시의 내측에 방열을 위한 배기팬이 더 설치될 수 있어 엘이디램프나 컨트롤러 등의 과열을 방지하게 된다.
더하여, 상기 배터리유닛(400)은, 복수의 배터리컨넥터(410)를 갖는 조인트(430)를 통하여 복수개가 병렬 또는 직렬연결되는 구성으로 최적의 조건하에서 충전하거나 극한 조건에서 충전하는데 각각 사용토록 한다.
또한, 상기 배터리유닛(400)은 상기 컨트롤러(300)의 동작으로 조도계와 연동 될 수 있어 원하는 조도조건 이상에서만 정상의 배터리유닛에 충전전원을 공급토록 한다.
더하여, 상기 배터리유닛(400)은, 각각의 램프유닛에 직렬 연결되어 각각 점등하도록 설치되어도 좋다.
그리고, 상기 태양광모듈(100)의 면적은 일정용량에 대응되는 단위면적일 경우 상기 단위면적에서 생산된 전력량만을 제어토록 최적화된 컨트롤러(300)가 준비되고, 상기 전략량을 충전하는 배터리유닛(400) 및 전력량에 의해 점등되는 램프유닛(200)이 각각 구비된다.
즉, 원하는 용량을 단위용량이라 할 때 단위용량의 태양광모듈과 이를 제어하는 컨트롤러 및 이에 대응되는 배터리유닛 및 램프유닛을 각각 준비하여 프레임샤시에 연결하면 원하는 조도의 구현이 가능토록 되고, 2배로 확대된 조도를 구현할 경우 태양광모듈, 컨트롤러, 배터리유닛, 램프유닛을 2개씩 각각 준비하여 프레임샤시에 결합하면 되는 것이다.
100...태양광모듈 200...램프유닛
230...방열블럭 250...렌즈
300...컨트롤러 310...소켓
400...배터리유닛 500...프레임샤시
510...컨넥터 811...가이드홈
812...요철부

Claims (5)

  1. 각각 개별 생산되어
    일정용량의 전기생산이 가능한 일정면적으로 이루어진 태양광모듈과
    상기 태양광모듈에 의해 생산되는 전력량만을 제어하는 컨트롤러 및
    상기 컨트롤러에 의해 제어되고 태양광모듈에 의해 생산되는 전력량에 대응토록 설치되는 단위의 배터리유닛과 램프유닛의 조합으로 이루어지면서,
    가로등에서 필요로 하는 조도에 대응토록 하나 이상의 태양광모듈, 컨트롤러 및 램프유닛의 조합이 프레임샤시에 연결되거나
    상기 태양광모듈에 의해 생산되는 전력용량에 대응되는 하나 이상의 컨트롤러, 램프유닛, 및 배터리유닛을 하나 이상의 프레임샤시에 각각 연결되고,
    상기 컨트롤러는, 전력 효율을 증가시키기 위하여 미리 정해진 기준치 이하의 일사량에 대응하여 발전이 가능토록 MPPT(Maximum Power Point Tracking) 제어알고리즘으로 태양광모듈을 제어하도록 하며,
    상기 램프유닛은, 원하는 배광의 구현이 가능토록 엘이디칩이 방열블럭에 밀착되는 구성이면서 상부에 장방향의 홀을 갖는 렌즈가 장착되고,
    a). 프레임샤시에 조립되면서 하나 이상의 장착공을 갖는 커버에 의해 조립되고,
    b). 각도조절수단을 통하여 장착공에 연결되며,
    상기 각도조절수단은, 엘이디램프가 고정되는 램프프레임과 상기 램프프레임에 결합되면서 가이드홈을 갖는 커버부재 및 상기 커버부재에 결합되면서 위치결정돌기와 힌지로서 결합되는 고정보스의 조합으로 이루어지고,
    상기 고정보스에 스토퍼가 상기 가이드홈에 복수의 요철부가 일체로 구비되는 일체형 모듈화 및 충전기능이 향상된 태양광 엘이디 가로등 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 램프유닛 및 컨트롤러와 배터리유닛이 프레임샤시의 내측에 각각 분리되어 조립되고,
    상기 태양광모듈과 램프유닛 및 배터리유닛은 컨넥터를 갖는 케이블이 각각 연결되며,
    상기 컨트롤러에는 각 컨넥터에 대응되는 복수의 소켓이 구비되고,
    상기 컨넥터와 컨넥터에 연결되는 소켓은 서로 대응되는 색상을 갖도록 설치되는 것을 특징으로 하는 일체형 모듈화 및 충전기능이 향상된 태양광 엘이디 가로등 시스템.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 프레임샤시는 상,하지지면이 각각 구비되면서 가로 및 세로방향에서 결합이 가능토록 수평슬롯 및 수직슬롯이 형성되고, 상기 프레임샤시의 양측에 고정커버가 결합되는 구성으로 이루어진 것을 특징으로 하는 일체형 모듈화 및 충전기능이 향상된 태양광 엘이디 가로등 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 배터리유닛은, 복수의 배터리 컨넥터를 갖는 조인트를 통하여 복수개가 병렬 또는 직렬연결되는 것을 특징으로 하는 일체형 모듈화 및 충전기능이 향상된 태양광 엘이디 가로등 시스템.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101993580B1 (ko) 2019-04-22 2019-06-26 (주)국제정공 태양광 발전 엘이디 가로등
CN113110617A (zh) * 2021-05-08 2021-07-13 阳光电源(上海)有限公司 一种光伏组件跟踪控制方法及相关装置
KR20220040039A (ko) 2020-09-23 2022-03-30 주식회사 고그린테크 일반등 헤드로도 사용할 수 있는 태양광 등 헤드

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100123121A (ko) * 2009-05-14 2010-11-24 주식회사 해성이엠씨 태양광을 이용한 독립형 엘이디 정원등
KR20120091808A (ko) * 2011-02-10 2012-08-20 금호전기주식회사 태양전지를 이용한 조명장치
KR20130037310A (ko) * 2011-10-06 2013-04-16 김종일 반구형 태양전지 모듈을 갖는 엘이디 가로등
US20150377433A1 (en) * 2013-11-15 2015-12-31 Shuli Yang Head of Solar Street Light
KR20160091516A (ko) * 2015-01-23 2016-08-03 (주)예성 태양광 엘이디 가로등

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100123121A (ko) * 2009-05-14 2010-11-24 주식회사 해성이엠씨 태양광을 이용한 독립형 엘이디 정원등
KR20120091808A (ko) * 2011-02-10 2012-08-20 금호전기주식회사 태양전지를 이용한 조명장치
KR20130037310A (ko) * 2011-10-06 2013-04-16 김종일 반구형 태양전지 모듈을 갖는 엘이디 가로등
US20150377433A1 (en) * 2013-11-15 2015-12-31 Shuli Yang Head of Solar Street Light
KR20160091516A (ko) * 2015-01-23 2016-08-03 (주)예성 태양광 엘이디 가로등

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101993580B1 (ko) 2019-04-22 2019-06-26 (주)국제정공 태양광 발전 엘이디 가로등
KR20220040039A (ko) 2020-09-23 2022-03-30 주식회사 고그린테크 일반등 헤드로도 사용할 수 있는 태양광 등 헤드
CN113110617A (zh) * 2021-05-08 2021-07-13 阳光电源(上海)有限公司 一种光伏组件跟踪控制方法及相关装置

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