KR101968095B1 - Solar Energy Generation Greenhouse Using Solar Module - Google Patents

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최원기
김선형
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Abstract

A solar energy generation greenhouse utilizing a solar module according to an aspect of the present invention comprises: greenhouse which forms a slope roof and is enclosed by a double glass for penetration of sunlight to cultivate plants; a first solar module provided on the inner side of the double glass formed on one side of the roof through which direct sunlight flows for absorbing sunlight to produce electricity; a second solar module formed by adsorption of dyes which surrounds an outer wall of the greenhouse, and penetrates and absorbs sunlight; a temperature holding device which is extended to the ground and utilizes geothermal heat to maintain the temperature between the second solar module and the double glass; and a power storage system for storing electric energy generated from the first solar module and the second solar module. According to the solar energy generation greenhouse utilizing a solar cell according to the present invention, it is possible to select and penetrate a wavelength suitable for plant growth, thereby being able to optimize amount of sunshine.

Description

태양광모듈을 활용한 태양광 발전 온실{Solar Energy Generation Greenhouse Using Solar Module}[0001] Solar power generation greenhouse using solar module [0002]

본 발명은 태양전지를 활용한 태양광 발전 온실에 관한 것으로, 보다 상세하게는 온실을 형성하는 이중유리와 태양광 발전을 할 수 있는 태양광모듈 사이에 지열을 활용한 온도유지장치가 구비되어 태양광모듈 내구성을 향상시켜 효과적으로 태양광 발전을 할 수 있는 태양전지를 활용한 태양광 발전 온실에 관한 것이다.The present invention relates to a solar power generation greenhouse using a solar cell, and more particularly, to a solar power generation greenhouse using a solar cell, and more particularly, The present invention relates to a photovoltaic power generation greenhouse using solar cells capable of effectively generating photovoltaic power by improving durability of an optical module.

온실(greenhouse)은 식물(꽃이나 채소, 과일 등)을 재배하기 위하여 투명한 이중유리나 비밀로 구성되어 외부로부터 빛을 투과시키는 전용건물로서, 식물을 날씨나 온도 또는 해충의 영향으로부터 보호하는 것이며, 식물이 순조롭고도 빠르게 성장 가능하도록 한다. 특히, 열대 또는 한대 지역에서는 온실이 제공하는 적당한 온도 및 습도 환경에 의한 식물의 성장촉진 효과가 더욱 현저하다.A greenhouse is a private building that is made of transparent double glazes or secrets to grow plants (flowers, vegetables, fruits, etc.) and transmits light from the outside. It protects plants from the effects of weather, temperature or insects, Making it possible to grow smoothly and quickly. Particularly, in the tropical region or in one region, the growth promotion effect of the plant due to the appropriate temperature and humidity environment provided by the greenhouse is more remarkable.

이러한 온실은 일반적으로, 빛을 투과할 수 있는 지붕을 구비한다. 태양광은 식물이 광합성 작용을 행할 수 있도록 지붕을 통하여 식물에 조사된다. 나아가, 온실은 온도나 습도 등을 제어하는 공조설비를 몇 개 정도 갖추고, 온실 내의 온도 및 습도가 식물의 성장에 최적상태로 되도록 제어한다. 또한, 스프링클러를 갖추어, 물을 식물에 정기적으로 살포한다.These greenhouses generally have a roof that can transmit light. Solar light is irradiated to plants through the roof to allow plants to perform photosynthesis. Furthermore, the greenhouse has a number of air conditioning facilities that control temperature and humidity, and controls the temperature and humidity in the greenhouse to be optimal for plant growth. In addition, equipped with a sprinkler, water is regularly sprayed on plants.

이들 장치가 작동함에 따라, 온실은 대량의 전력을 소비하게 된다. 그 결과, 온실을 사용하고 있는 사용자(농민 등)에게 전기세는 큰 부담이 된다. 여기서, 온실에 있어서 빛이 가장 강하고, 일사량이 가장 충분한 장소(일반적으로는 지붕)에 투광성 박막 태양전지를 부착하여, 식물에 대한 광조사에 영향을 주지 않으면서 전력을 공급하는 기술이 제안되었다.As these devices operate, greenhouses consume large amounts of power. As a result, the electricity tax is a heavy burden for the users (farmers, etc.) who use the greenhouse. Here, a technology has been proposed in which a light-transmitting thin film solar cell is attached to a place where the light is strongest in the greenhouse and the radiation amount is the most sufficient (generally, a roof), and power is supplied to the plant without affecting light irradiation.

그러나, 박막 태양전지는 투광성을 갖추고 있지만 여전히 적잖이 태양광의 차폐 또는 흡수를 초래하며, 태양광이 충분하지 않은 경우, 식물의 성장에 영향을 끼치며, 온도가 올라감에 따라 갈라지거나 기능을 발휘하지 못하게 되는 문제점이 있다.Thin-film solar cells, however, still have some translucency, but they still cause much shading or absorption of sunlight, and when solar light is not sufficient, it affects the growth of plants, and as the temperature rises, they fail to function There is a problem.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 태양광의 유입량이 많은 남향에는 실리콘 태양전지를 사용하고, 온실의 외벽에는 투과되는 파장과 투과율을 선택할 수 있는 염료감응 태양전지를 사용하여 식물의 성장에 필요한 빛을 적절한 세기로 공급함과 태양광 발전을 하여 전기를 발생시킬 수 있는 태양전지를 활용한 태양광 발전 온실을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a solar cell which uses a silicon solar cell in a southward direction where a large amount of sunlight flows, The present invention is to provide a solar cell greenhouse using solar cells capable of generating electricity by supplying solar cells with appropriate intensity of light required for growth of plants using a battery.

본 발명의 또 다른 목적은 염료감응 태양전지의 파손을 방지하기 위하여 온도가 일정하게 유지되도록 지열을 활용할 수 있는 태양전지를 활용한 태양광 발전 온실을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a solar power generation greenhouse utilizing a solar cell capable of utilizing geothermal heat so as to maintain a constant temperature in order to prevent breakage of the dye-sensitized solar cell.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 태양광모듈을 활용한 태양광 발전 온실은 경사면으로 형성되는 지붕을 형성하며, 태양광이 투과되어 식물을 재배하기 위하여 이중유리로 감싸지는 온실과, 직사광이 유입되는 상기 지붕의 일면에 형성된 상기 이중유리의 실내측에 구비되어 태양광을 흡수하여 전기를 생산하는 제 1태양광모듈과, 상기 온실의 외벽을 감싸며 태양광을 투과 및 흡수하는 염료가 흡착되어 형성되는 제 2태양광모듈과, 상기 제 2태양광모듈과 상기 이중유리 사이의 온도를 유지하기 위하여 지면에 연장되어 지열을 활용하는 온도유지장치와, 상기 제 1태양광모듈과 상기 제 2태양광모듈로부터 발생한 전기에너지를 축전하는 축전 시스템을 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a photovoltaic power generation greenhouse using a photovoltaic module, wherein the photovoltaic power generation greenhouse forms a sloped roof, A first solar module provided on the inner side of the double glass formed on one side of the roof through which the direct sunlight flows and absorbing the sunlight to produce electricity; a first solar module that surrounds the outer wall of the greenhouse to transmit and absorb sunlight; A temperature holding device extending to the ground to utilize the geothermal heat to maintain the temperature between the second solar module and the double glass, and a second solar module And a power storage system for storing electric energy generated from the second solar module.

상기 온실은 상기 외벽 및 상기 지붕을 형성하는 프레임과, 상기 프레임의 전면 양단부에 각각 결합되는 상기 제 2태양광모듈 사이에 구비되어 열교현상을 차단하는 단열브라켓과, 상기 단열브라켓의 전면에 구비되어 내부에 중공홀을 구비하는 간격프레임과, 상기 간격프레임의 양단부에 구비되어 태양광을 투과시키기 위하여 이중으로 형성된 상기 이중유리를 구비할 수 있다.Wherein the greenhouses are provided between the outer wall and the frame forming the roof and between the second solar modules coupled to both ends of the front surface of the frame to block heat bridging phenomenon, A gap frame having a hollow hole therein, and the double glass provided at both ends of the gap frame and formed in a double manner to transmit sunlight.

상기 프레임은 상기 온실의 형태를 유지하기 위한 보강재가 구비되는 보강프레임과, 상기 보강프레임의 실내측에 형성되며 전류가 흐르는 전선이 관통되는 보조프레임이 구비될 수 있다.The frame may include a reinforcing frame provided with a reinforcing member for maintaining the shape of the greenhouse, and an auxiliary frame formed on the inside of the reinforcing frame and through which electric current flows.

상기 단열브라켓은 상기 프레임과 상기 간격프레임 사이에 서로 대응되는 형태로 결합되며 상기 제 2태양광모듈과 소정의 간격으로 구비되어 상기 온도유지장치가 수용되는 수용공간이 형성될 수 있다.The heat insulating bracket may be coupled to the frame and the gap frame so as to correspond to each other, and may be formed at a predetermined distance from the second solar module to accommodate the temperature holding device.

상기 간격프레임은 상기 단열브라켓의 실외측 단부가 결합되며 상기 제 2태양광모듈의 단부를 고정하는 고정프레임과, 상기 고정프레임의 실외측에 고정철물에 의하여 고정되는 결합프레임과, 상기 결합프레임의의 양측면에 각각 결합되어 상기 이중유리를 고정하는 유리프레임을 구비할 수 있다.The space frame includes a fixed frame coupled to an outdoor side end of the heat insulating bracket and fixing an end of the second solar module, a coupling frame fixed to the outdoor side of the fixed frame by a fixed hardware, And a glass frame coupled to both sides of the double glass to fix the double glass.

상기 제 1태양광모듈은 직사광의 유입량이 많은 남향의 제 1지붕에 그리드(Grid) 형태로 설치되어 태양광을 흡수하는 복수개의 제 1태양전지와, 복수개의 상기 제 1태양전지 사이에 형성되어 상기 태양광이 상기 온실 내부로 투과시키는 투과홀이 구비될 수 있다.The first solar module may include a plurality of first solar cells installed in a grid-like first roof on the south side with a large inflow of direct sunlight to absorb sunlight, and a plurality of first solar cells And a transmission hole through which the sunlight is transmitted to the inside of the greenhouse.

상기 제 1태양전지는 태양광의 일사량을 조절하기 위하여 결정질 실리콘 태양전지, 비정질 실리콘 태양전지 중 적어도 하나를 사용할 수 있다.The first solar cell may use at least one of a crystalline silicon solar cell and an amorphous silicon solar cell to control the solar radiation dose.

상기 제 2태양광모듈은 태양광을 투과 및 흡수하는 염료가 흡착되어 형성되는 제 2태양전지와, 상기 제 2태양전지의 양단부에 결합됨에 따라 상기 제 2태양전지를 고정하는 고정체와, 상기 고정체를 고정하기 위하여 상기 프레임과 상기 간격프레임에 일 단부가 삽입되는 삽입체를 구비할 수 있다.Wherein the second solar cell module comprises: a second solar cell formed by adsorbing dye absorbing and transmitting sunlight; a fixture for fixing the second solar cell as it is coupled to both ends of the second solar cell; And an insert in which one end is inserted into the frame and the spacer frame to fix the fixture.

상기 제 2태양전지는 태양광을 흡수하는 역할을 수행하는 염료의 종류와 농도 또는 전극층의 종류와 두께를 조절하여 투과되는 광의 파장과 투과율이 선택되는 염료감응 태양전지로 형성될 수 있다.The second solar cell may be formed of a dye-sensitized solar cell in which the wavelength and transmittance of the transmitted light are selected by adjusting the type and concentration of the dye that absorbs sunlight or the type and thickness of the electrode layer.

상기 온도유지장치는 상기 수용공간에 삽입되어 지면의 내부까지 연장되어 지열이 공급되는 지열판과, 상기 지열판에서 상기 이중유리와 상기 제 2태양광모듈 사이로 연장되어 온도를 유지하는 적어도 하나 이상의 제어판을 구비할 수 있다.Wherein the temperature holding device includes a soleplate inserted into the accommodating space and extending to the inside of the ground to supply geothermal heat, at least one control panel extending between the double glass and the second solar module, .

상기 제어판은 상기 간격프레임을 관통하여 상기 이중유리와 상기 제 2태양광모듈 사이로 연장될 수 있다.The control panel may extend between the double glass and the second solar module through the gap frame.

본 발명에 따른 태양전지를 활용한 태양광 발전 온실에 의하면, 온실의 지붕 및 외벽의 이중유리 실내측에 구비된 태양전지를 통해 전력을 생산하는 동시에 식물의 생장에 적합한 파장을 선택하여 투과시킴으로써 일조량도 최적화할 수 있는 것이다.According to the photovoltaic power generation greenhouse using the solar cell according to the present invention, power is produced through the solar cell provided on the roof and outer wall of the greenhouse, and a wavelength suitable for the growth of the plant is selected and transmitted, Can also be optimized.

그리고 이중유리와 태양광모듈 사이에 지열을 활용하는 온도유지장치를 구비함에 따라 태양광모듈의 파손을 방지할 수 있는 것이다.Also, since the temperature holding device utilizing the geothermal heat is provided between the double glass and the solar module, damage to the solar module can be prevented.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광모듈을 활용한 태양광 발전 온실을 나타낸 정면도.
도 2는 도 1에 도시된 태양광모듈을 활용한 태양광 발전 온실을 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제 1태양광모듈을 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 온실에서 온도유지장치가 지중으로 연장되는 모습을 나타낸 정면도.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 온실에 제 2태양광모듈을 설치한 모습을 나타낸 단면사시도.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 온실에 제 2태양광모듈을 설치한 모습을 나타낸 단면도.
도 7은 도 6에 도시된 온실에 제 2태양광모듈을 설치한 모습을 나타낸 분해단면도.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제 2태양광모듈에 온도유지장치를 나타낸 사시도.1 is a front view showing a solar power generation greenhouse utilizing a solar module according to an embodiment of the present invention;
2 is a sectional view showing a solar power generation greenhouse utilizing the solar module shown in FIG.
3 is a perspective view illustrating a first solar module according to an embodiment of the present invention;
FIG. 4 is a front view showing a temperature maintaining device in a greenhouse extending to the ground according to an embodiment of the present invention; FIG.
5 is a cross-sectional perspective view showing a state in which a second solar module is installed in a greenhouse according to an embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view illustrating a second solar module installed in a greenhouse according to an embodiment of the present invention.
7 is an exploded sectional view showing a state in which a second solar module is installed in the greenhouse shown in Fig.
8 is a perspective view showing a temperature holding device in a second solar module according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광모듈을 활용한 태양광 발전 온실에 대해 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a solar power generation greenhouse utilizing a solar module according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광모듈을 활용한 태양광 발전 온실을 나타낸 정면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 태양광모듈을 활용한 태양광 발전 온실을 나타낸 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제 1태양광모듈을 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 온실에서 온도유지장치가 지중으로 연장되는 모습을 나타낸 정면도이다.FIG. 1 is a front view showing a solar power generation greenhouse utilizing a solar cell module according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a solar power generation greenhouse utilizing the solar cell module shown in FIG. 1, 3 is a perspective view showing a first solar module according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a front view showing a temperature holding device in a greenhouse extending to the ground according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광모듈을 활용한 태양광 발전 온실(100)은 경사면으로 형성되는 지붕(10)을 형성하며, 태양광이 투과되어 식물을 재배하기 위하여 이중유리(140)로 감싸지는 온실(100)과, 직사광이 유입되는 상기 지붕(10)의 일면에 형성된 상기 이중유리(140)의 실내측에 구비되어 태양광을 흡수하여 전기를 생산하는 제 1태양광모듈(200)과, 상기 온실(100)의 외벽(20)을 감싸며 태양광을 투과 및 흡수하는 염료가 흡착되어 형성되는 제 2태양광모듈(300)과, 상기 제 2태양광모듈(300)과 상기 이중유리(140) 사이의 온도를 유지하기 위하여 지면에 연장되어 지열을 활용하는 온도유지장치(400)와, 상기 제 1태양광모듈(200)과 상기 제 2태양광모듈(300)로부터 발생한 전기에너지를 축전하는 축전 시스템(500)을 구비할 수 있다.1 to 4, a solar power generation greenhouse 100 utilizing a solar module according to an embodiment of the present invention forms a roof 10 formed as an inclined plane, A greenhouse 100 which is enclosed with a double glass 140 for cultivating sunlight and a double glass 140 formed on one side of the roof 10 into which direct sunlight flows, A second solar module 300 formed by adsorbing dye absorbing and transmitting solar light surrounding the outer wall 20 of the greenhouse 100; A temperature holding device 400 extending to the ground to utilize the geothermal heat to maintain the temperature between the solar module 300 and the double glass 140; And a power storage system (500) for storing electric energy generated from the optical module (300) The.

상기 온실(100)은 광선, 온도, 습도 등을 조절하여 각종 식물을 재배하기 위한 구조물로써, 식물의 생육방식에 따라 온실(100) 내부의 온도를 조절할 수 있다. 이러한 온실(100)은 태양광을 공급받는데 그림자나 기타 장애물에 의한 일사량 사각지대를 최소화하도록, 외벽(20) 중 특히 지붕(10)에서 태양광에 의한 발전이 이루어지도록 할 수 있다.The greenhouse 100 is a structure for cultivating various plants by controlling light rays, temperature, humidity, and the like, and the temperature inside the greenhouse 100 can be controlled according to the growing method of plants. The greenhouse 100 is supplied with sunlight, and solar power can be generated in the roof 10, especially the outer wall 20, so as to minimize the blind spot due to shadows or other obstacles.

상기 온실(100)은 상기 외벽(20) 및 상기 지붕(10)을 형성하는 프레임(110)과, 상기 프레임(110)의 전면 양단부에 각각 결합되는 상기 제 2태양광모듈(300) 사이에 구비되어 열교현상을 차단하는 단열브라켓(120)과, 상기 단열브라켓(120)의 전면에 구비되어 내부에 중공홀을 구비하는 간격프레임(130)과, 상기 간격프레임(130)의 양단부에 구비되어 태양광을 투과시키기 위하여 이중으로 형성된 상기 이중유리(140)를 구비할 수 있다.The greenhouse 100 is provided between the frame 110 forming the outer wall 20 and the roof 10 and the second solar module 300 coupled to both ends of the front surface of the frame 110 A gap frame 130 provided at a front surface of the heat insulating bracket 120 and having a hollow hole therein; And may include the double glass 140 formed in order to transmit light.

상기 프레임(110)은 상기 온실(100)의 형태를 다양하게 형성할 수 있도록 지면에서 다양한 형상으로 조립 및 설치할 수 있다. 상기 프레임(110)은 철재, 알루미늄 등 다양한 재질로 형성하여 상기 온실(100)의 하중을 지지할 수 있는 구조로 형성될 수 있다.The frame 110 may be assembled and installed in various shapes on the ground so that the shape of the greenhouse 100 may be variously formed. The frame 110 may be formed of various materials such as steel or aluminum to support the load of the greenhouse 100.

이러한 상기 프레임(110)은 상기 온실(100)의 형태를 유지하기 위한 보강재(113)가 구비되는 보강프레임(111)과, 상기 보강프레임(111)의 실내측에 형성되며 전류가 흐르는 전선이 관통되는 보조프레임(112)이 구비할 수 있다.The frame 110 includes a reinforcing frame 111 having a reinforcing member 113 for maintaining the shape of the greenhouse 100 and a reinforcing frame 111 formed on the inside of the reinforcing frame 111, An auxiliary frame 112 may be provided.

상기 보강프레임(111)과 상기 보조프레임(112)은 구획판에 의하여 결합될 수 있으며, 상기 보강프레임(111)의 내부에 구비되는 보강재(113)에 의하여 외벽(20) 및 지붕(10)의 형태가 결정되고, 상기 온실(100)의 외측을 감싸는 이중유리(140) 및 제 1태양광모듈(200)과 제 2태양광모듈(300)이 결합될 수 있다.The reinforcing frame 111 and the auxiliary frame 112 can be coupled by a partition plate and the reinforcing frame 111 can be coupled to the outer wall 20 and the roof 10 by a reinforcing member 113 provided inside the reinforcing frame 111. [ And the double glass 140 and the first solar module 200 and the second solar module 300 which surround the outside of the greenhouse 100 may be combined.

상기 보강재(113)는 상기 보강프레임(111) 및 상기 보조프레임(112)이 알루미늄으로 형성되는 것과 달리 강도가 높은 철재 등으로 형성될 수 있으며, 다양한 두께로 형성된다.The stiffener 113 may be formed of steel having a high strength, in contrast to the reinforcement frame 111 and the auxiliary frame 112 formed of aluminum.

상기 보조프레임(112)은 상기 온실(100)에 설치되는 다수의 조명장치의 전선 및 제 1태양광모듈(200)과 제 2태양광모듈(300)에 설치되는 전선 등 온실(100)에 필요한 전선 및 케이블 선이 고정되거나 설치될 수 있다.The auxiliary frame 112 is required for the wires of a plurality of lighting devices installed in the greenhouse 100 and for the greenhouse 100 such as the electric wires installed in the first solar module 200 and the second solar module 300. [ Wires and cable lines can be fixed or installed.

상기 이중유리(140)는 상기 프레임(110)의 외측에 구비되어 상기 제 1태양광모듈(200) 및 제 2태양광모듈(300)로 태양광이 투과될 수 있으며, 복수의 로이유리로 형성됨에 따라 단열 성능이 향상되어 온실(100) 내부의 온도, 습도 등이 유지되어 외부와의 열교현상을 차단될 수 있다.The double glass 140 is provided on the outside of the frame 110 and can transmit sunlight to the first solar module 200 and the second solar module 300 and is formed of a plurality of Roy glasses The temperature and humidity of the inside of the greenhouse 100 are maintained and the heat bridging phenomenon with the outside can be prevented.

이 때, 상기 온실(100)의 남향을 향하는 경사면에는 이중유리(140)를 투과하는 태양광이 제 1태양광모듈(200)로 전달될 수 있으며, 상기 제 1태양광모듈(200)은 직사광의 유입량이 많은 남향의 지붕(10)에 그리드(Grid) 형태로 설치되어 태양광을 흡수하는 복수개의 제 1태양전지(210)와, 복수개의 상기 제 1태양전지(210) 사이에 형성되어 상기 태양광이 상기 온실(100) 내부로 투과시키는 투과홀(220)이 구비될 수 있다.At this time, sunlight passing through the double glass 140 can be transmitted to the first solar module 200 on an inclined surface facing the south of the greenhouse 100, and the first solar module 200 can transmit direct sunlight A plurality of first solar cells 210 installed in a grid form on the roof 10 having a large inflow amount of solar cells to absorb sunlight and a plurality of second solar cells 210 formed between the plurality of first solar cells 210, A transmission hole 220 through which sunlight is transmitted into the greenhouse 100 may be provided.

상기 제 1태양전지(210)는 태양광의 일사량을 조절하기 위하여 박막 태양전지인 결정질 실리콘 태양전지, 비정질 실리콘 태양전지 중 적어도 하나를 사용할 수 있다.The first solar cell 210 may use at least one of a crystalline silicon solar cell and an amorphous silicon solar cell, which is a thin film solar cell, for controlling the solar radiation dose.

상기 제 1태양전지(210)를 결정질 실리콘 태양전지 및 비정질 실리콘 태양전지를 사용하는 것은 상기 제 2태양전지(310)와 같은 염료감응 태양전지가 직사광의 유입량이 높으면 갈라지거나 기능을 발휘하지 못하는 단점이 있기에 온실(100)의 외측에서 직사광의 유입량이 많은 남향의 지붕(10)에 설치할 수 있다.The use of the crystalline silicon solar cell and the amorphous silicon solar cell in the first solar cell 210 is disadvantageous in that the dye-sensitized solar cell such as the second solar cell 310 is broken or fails to function when the inflow amount of direct light is high The roof 10 can be installed on the south side of the greenhouse 100 with a large amount of direct sunlight.

상기 제 1태양전지(210)에 사용되는 결정질 실리콘 태양전지는 실리콘 덩어리를 얇은 기판으로 절단하여 제작하며, 실리콘 덩어리의 제조 방법에 따라 단결정(single crystal) 형태와 다결정(polycrystalline) 형태로 구분되며, 기본적으로 p-n 동종접합(homojunction)으로서 태양전지에 사용된다. 단결정은 순도가 높고 결정결함밀도가 낮은 고품위의 재료로서 높은 효율을 달성할 수 있으나 고가이고, 다결정 재료는 상대적으로 저급한 재료를 저렴한 공정으로 처리하여 상용화가 가능한 정도의 효율의 전지를 생산한다. 이러한 결정질 실리콘 태양전지의 이론적 최대 효율은 약 25%이며 이미 실험실 수준에서는 이 한계치에 가까운 효율이 보고된 바 있다. 하지만 단결정 또는 다결정 웨이퍼를사용하며 양산용으로 제작되는 셀의 효율은 대략 14% ~ 17%를 보이고 있다. 이때, 변환효율 100%는 1m2의 너비에서 1KW의 전력생산을 하는 것을 의미한다.The crystalline silicon solar cell used in the first solar cell 210 is manufactured by cutting a silicon ingot into a thin substrate. The crystalline silicon solar cell is divided into a single crystal type and a polycrystalline type according to a method of manufacturing a silicon ingot. It is basically used as a pn homojunction in solar cells. A single crystal is a high-quality material having a high purity and a low crystal defect density and can achieve a high efficiency, but it is expensive, and a polycrystalline material produces a cell having a degree of efficiency that can be commercialized by treating a relatively low- The theoretical maximum efficiency of this crystalline silicon solar cell is about 25%, and efficiency close to this limit has already been reported at the laboratory level. However, the efficiency of a cell fabricated using monocrystalline or polycrystalline wafers for mass production is about 14% to 17%. At this time, the conversion efficiency of 100% means that 1 KW of power is produced at a width of 1 m 2.

이와 달리, 상기 제 1태양전지(210)에 사용되는 비정질 실리콘 태양전지는 단파장 영역의 빛을 흡수하는 것으로 p형 비정질 실리콘층, i형 비정질 실리콘층, n형 비정질 실리콘층으로 적층된 형태로 형성될 수 있다.Alternatively, the amorphous silicon solar cell used in the first solar cell 210 may be formed by stacking a p-type amorphous silicon layer, an i-type amorphous silicon layer, and an n-type amorphous silicon layer by absorbing light in a short wavelength region .

이러한 비정질 실리콘 태양전지는 비정질 실리콘은 실란(Silane)(SiH4), 디실란(Disilane)(Si2H6), 사이클로펜타실란(Cyclopentasilane)(Si5H10), 사이클로헥사실란(Cyclohexasilane)(Si6H12) 중 어느 하나로 형성될 수 있다.The amorphous silicon solar cell may be formed of any one of silane (SiH4), disilane (Si2H6), cyclopentasilane (Si5H10), and cyclohexasilane (Si6H12) .

이와 같이 상기 제 1태양전지(210)를 비정질 실리콘 태양전지로 형성할 경우 도포가 가능하여 휘어질 수 있으므로 다양한 형상의 온실(100)에 사용될 수 있다.When the first solar cell 210 is formed of an amorphous silicon solar cell, the first solar cell 210 can be applied and bent so that it can be used for the greenhouse 100 having various shapes.

상기 투과홀(220)은 복수개의 상기 제 1태양전지(210) 사이에 구비될 수 있으며, 상기 투과홀(220)을 관통하여 상기 온실(100)의 이중유리(140)를 투과한 태양광은 상기 온실(100)의 이중유리(140) 내측에 구비된 상기 광학산필름에 의하여 상기 온실(100) 내부로 확신되어 식물에게 전달될 수 있다.The transmission hole 220 may be provided between the plurality of first solar cells 210 and the sunlight passing through the transmission hole 220 and transmitted through the double glass 140 of the greenhouse 100 The optical acid film provided inside the double glass 140 of the greenhouse 100 can confirm the inside of the greenhouse 100 and be delivered to the plants.

상기 온실(100)의 외벽(20)을 형성하는 이중유리(140)의 실내측에 구비되는 제 2태양광모듈(300)은 제 1태양광모듈(200)과 달리 염료감응 태양전지로 형성될 수 있다.The second solar module 300 provided on the inner side of the double glass 140 forming the outer wall 20 of the greenhouse 100 is formed of a dye sensitized solar cell unlike the first solar module 200 .

그리고 상기 제 2태양광모듈(300)은 상기 이중유리(140) 사이의 온도를 일정하게 유지하여 제 2태양광모듈(300)의 파손 및 기능이 제대로 진행되도록 온도유지장치(400)가 구비될 수 있다.In addition, the second solar module 300 may be provided with the temperature maintaining unit 400 so that the temperature between the double glazing units 140 is maintained constant so that the damage and function of the second solar module 300 proceeds properly .

상기 온도유지장치(400)는 온실(100)의 하부까지 연장되어 지중의 지열을 이용하여 이중유리(140)와 제 2태양광모듈(300) 사이의 온도를 유지할 수 있다.The temperature holding device 400 may extend to a lower portion of the greenhouse 100 to maintain the temperature between the double glass 140 and the second solar cell module 300 using geothermal heat.

또한, 상기 온실(100)은 제 1태양광모듈(200)과 제 2태양광모듈(300)에 의하여 발생한 전기에너지를 축전하는 축전 시스템(500)(ESS : Energy Storage System)이 구비될 수 있다.The greenhouse 100 may include a storage system 500 (ESS: Energy Storage System) for storing electric energy generated by the first solar module 200 and the second solar module 300 .

상기 축전 시스템(500)은 온실(100)의 외벽(20) 및 지붕(10)에 부착된 제 1태양광모듈(200)과 제 2태양광모듈(300)로부터 발생한 전기에너지를 축전하는 것으로 빛에너지가 공급되는 시간에 전기에너지를 사용할 뿐만 아니라 빛에너지가 공급되지 않는 시간에도 전기에너지를 사용할 수 있도록 전기에너지를 축적하는 것이다. 즉, 생산된 전기에너지를 축적할 뿐만 아니라 원활하게 배분함으로써, 온실(100)내의 환경을 조절할 수 있다.The power storage system 500 stores electrical energy generated from the first solar module 200 and the second solar module 300 attached to the outer wall 20 and the roof 10 of the greenhouse 100, It is not only using electric energy at the time of energy supply but also accumulating electrical energy so that electric energy can be used even when no light energy is supplied. That is, the environment in the greenhouse 100 can be controlled by not only accumulating the produced electric energy but also distributing it smoothly.

또한, 이러한 축전 시스템(500)에 저장된 전기는 지역의 전력 공급 단체에 공급할 수 있다.In addition, electricity stored in the power storage system 500 can be supplied to a local power supply organization.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 온실에 제 2태양광모듈을 설치한 모습을 나타낸 단면사시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 온실에 제 2태양광모듈을 설치한 모습을 나타낸 단면도이고, 도 7은 도 6에 도시된 온실에 제 2태양광모듈을 설치한 모습을 나타낸 분해단면도이다.FIG. 5 is a sectional perspective view showing a second solar module installed in a greenhouse according to an embodiment of the present invention, FIG. 6 is a view illustrating a state in which a second solar module is installed in a greenhouse according to an embodiment of the present invention And FIG. 7 is an exploded cross-sectional view showing a state in which the second solar module is installed in the greenhouse shown in FIG.

도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 제 2태양광모듈(300)이 설치되는 외벽(20)체의 온실(100)은 상기 외벽(20)을 형성하는 프레임(110)과, 상기 프레임(110)의 전면 양단부에 각각 결합되는 상기 제 2태양광모듈(300) 사이에 구비되어 열교현상을 차단하는 단열브라켓(120)과, 상기 단열브라켓(120)의 전면에 구비되어 내부에 중공홀을 구비하는 간격프레임(130)과, 상기 간격프레임(130)의 양단부에 구비되어 태양광을 투과시키기 위하여 이중으로 형성된 상기 이중유리(140)를 구비할 수 있다.5 to 7, a greenhouse 100 of an outer wall 20 body on which a second solar module 300 according to an embodiment of the present invention is installed is installed in a frame (not shown) A heat insulating bracket 120 provided between the second solar modules 300 coupled to both ends of the front surface of the frame 110 to block thermal bridging phenomenon; A gap frame 130 having a hollow hole therein and a double glass 140 provided at both ends of the gap frame 130 to transmit sunlight.

이와 같은 온실(100)은 제 1태양광모듈(200)과 제 2태양광모듈(300)이 설치되는 구조일 수 있다.The greenhouse 100 may have a structure in which the first solar module 200 and the second solar module 300 are installed.

상기 프레임(110)은 상기 온실(100)의 형태를 유지하기 위한 보강재(113)가 구비되는 보강프레임(111)과, 상기 보강프레임(111)의 실내측에 형성되며 전류가 흐르는 전선이 관통되는 보조프레임(112)이 구비될 수 있다.The frame 110 includes a reinforcing frame 111 having a reinforcing member 113 for maintaining the shape of the greenhouse 100 and a reinforcing frame 111 formed on the inside of the reinforcing frame 111, An auxiliary frame 112 may be provided.

상기 단열브라켓(120)은 상기 프레임(110)과 상기 간격프레임(130) 사이에 서로 대응되는 형태로 결합되며 상기 제 2태양광모듈(300)과 소정의 간격으로 구비되어 상기 온도유지장치(400)가 수용되는 수용공간(150)이 형성될 수 있다.The heat insulating bracket 120 is coupled between the frame 110 and the gap frame 130 in a corresponding manner and is spaced apart from the second solar module 300 by a predetermined distance, May be formed.

이 때 상기 단열브라켓(120)은 상기 제 1태양광모듈(200)과 상기 제 2태양광모듈(300) 사이에 각각 구비될 수 있다.In this case, the heat insulating bracket 120 may be provided between the first solar module 200 and the second solar module 300, respectively.

이러한 상기 단열브라켓(120)의 양 단부는 상기 프레임(110)과 상기 간격프레임(130)에 삽입되는 형태로 결합됨에 따라 상기 프레임(110)과 상기 간격프레임(130)의 전면 및 후면에는 상기 단열브라켓(120)이 결합되는 단열홀이 구비될 수 있다.Both end portions of the heat insulating bracket 120 are inserted into the frame 110 and the gap frame 130 so that the heat insulating brackets 120 are attached to the front and rear surfaces of the frame 110 and the gap frame 130, And a heat insulating hole to which the bracket 120 is coupled.

그리고 다수의 상기 단열브라켓(120)은 서로 마주하는 형태로 서로 대응되도록 형성되며 다수의 단열브라켓(120) 사이에는 단열공간이 구비됨에 따라 열교현상을 방지할 수 있다.A plurality of the heat insulating brackets 120 are formed to correspond to each other, and a heat insulating space is provided between the plurality of heat insulating brackets 120 to prevent the heat bridging phenomenon.

상기 간격프레임(130)은 상기 제 2태양광모듈(300)과 이중유리(140) 사이에 구비되어 상기 간격프레임(130)의 크기에 따라 상기 제 2태양광모듈(300)과 이중유리(140) 사이의 간격이 결정될 수 있으며, 상기 단열브라켓(120)의 실외측 단부가 결합되며 상기 제 2태양광모듈(300)의 단부를 고정하는 고정프레임(131)과, 상기 고정프레임(131)의 실외측에 고정철물에 의하여 고정되는 결합프레임(132)과, 상기 결합프레임(132)의의 양측면에 각각 결합되어 상기 이중유리(140)를 고정하는 유리프레임(133)을 구비할 수 있다.The interval frame 130 is provided between the second solar module 300 and the double glass 140 so that the distance between the second solar module 300 and the double glass 140 A fixed frame 131 to which the outdoor side end of the heat insulating bracket 120 is coupled and fixes the end of the second solar module 300, And a glass frame 133 which is coupled to both sides of the coupling frame 132 and fixes the double glass 140. The glass frame 133 is fixed to the outdoor side by a fixing hardware.

상기 고정프레임(131)은 상기 제 2태양광모듈(300)을 각각 고정하기 위하여 양단부가 동일한 형상으로 형성될 수 있으며, 중심에는 상기 단열브라켓(120)이 결합되는 단열홀이 구비될 수 있다.The fixing frame 131 may have the same shape at both ends to fix the second solar module 300, and a heat insulating hole to which the heat insulating bracket 120 is coupled may be provided at the center.

또한, 상기 고정프레임(131)은 내부에 다수의 중공홀이 구비될 수 있으며, 상기 온도유지장치(400)가 상기 고정프레임(131)을 관통하여 설치될 수 있다.Also, the fixing frame 131 may have a plurality of hollow holes therein, and the temperature holding device 400 may be installed through the fixing frame 131.

상기 결합프레임(132)은 상기 고정프레임(131)의 실외측에 삽입되는 형태로 형성될 수 있으며, 양 단부가 동일한 형상으로 형성되어 서로 겹쳐져 상기 고정프레임(131)에 결합될 수 있다.The joint frame 132 may be formed to be inserted into the outdoor side of the fixed frame 131. Both ends of the joint frame 132 may be formed in the same shape and overlapped with each other to be coupled to the fixed frame 131. [

상기 유리프레임(133)은 상기 결합프레임(132)의 양측면에 각각 결합되어 상기 프레임(110)을 중심으로 양측면에 각각 결합되는 이중유리(140)가 고정될 수 있다.The glass frame 133 may be fixed to both sides of the coupling frame 132 and may be fixed to both sides of the frame 110.

이 때, 상기 유리프레임(133)은 상기 결합프레임(132)에서 이탈되지 않도록 별도의 고정돌기가 다수 구비될 수 있다.At this time, the glass frame 133 may be provided with a plurality of fixing protrusions so as not to be separated from the coupling frame 132.

이와 같이 상기 프레임(110) 및 상기 간격프레임(130) 사이에 구비되는 제 2태양광모듈(300)은 태양광을 투과 및 흡수하는 염료가 흡착되어 형성되는 제 2태양전지(310)와, 상기 제 2태양전지(310)의 양단부에 결합됨에 따라 상기 제 2태양전지(310)를 고정하는 고정체(320)와, 상기 고정체(320)를 고정하기 위하여 상기 프레임(110)과 상기 간격프레임(130)에 일 단부가 삽입되는 삽입체(330)를 구비할 수 있다.As described above, the second solar module 300 provided between the frame 110 and the gap frame 130 includes a second solar cell 310 formed by adsorbing dye absorbing and absorbing solar light, A fixing body 320 for fixing the second solar cell 310 as it is coupled to both ends of the second solar cell 310 and a fixing member 320 for fixing the fixing member 320 to the frame 110, And an insert 330 into which one end portion is inserted.

상기 지붕(10) 및 상기 온실(100)의 이중유리(140) 실내측에서 외벽(20)을 감싸며 구비되는 상기 제 2태양전지(310)는 태양광을 흡수하는 역할을 수행하는 염료의 종류와 농도 또는 전극층의 종류와 두께를 조절하여 투과되는 광의 파장과 투과율이 선택되는 염료감응 태양전지(Dye-sensitized solar cell; DSSC)로 형성될 수 있다.The second solar cell 310 which surrounds the roof 10 and the outer wall 20 of the greenhouse 100 from the indoor side of the double glass 140 can be classified into the type of dye Sensitized solar cell (DSSC) in which the wavelength and the transmittance of the transmitted light are selected by adjusting the concentration or type and thickness of the electrode layer.

이러한 상기 제 2태양전지(310)는 상기 온실(100)의 전체 면적에 걸쳐 사용하는 경우 기존에 셀 간격을 띄어 배열한 태양전지에 비해 온실(100) 내에 균일한 일조 조건을 제공할 수 있다. 온실(100)의 외벽(20)은 곡선이나 직선 등을 이용하여 다양한 형태로 이루어질 수 있으므로 제 2태양전지(310)는 유연한 재질로 구현되어 구부림이 가능한 것이 사용될 수 있다.When used over the entire area of the greenhouse 100, the second solar cell 310 can provide a uniform sunshine condition in the greenhouse 100, compared to a solar cell having a cell spacing. Since the outer wall 20 of the greenhouse 100 can be formed in various shapes using a curved line or a straight line, the second solar cell 310 can be formed of a flexible material and can be bent.

여기서, 상기 제 2태양전지(310)에 사용되는 염료감응 태양전지는 p-n 접합을 이용하는 웨이퍼 형태의 실리콘이나 화합물 태양전지와 달리 가시광선의 파장을 가지는 빛이 입사하면 이를 받아 전자-홀 쌍을 형성할 수 있는 염료분자와 여기된 전자를 받아들일 수 있는 산화물 반도체 그리고 일을 하고 전지로 돌아오는 전자와 반응하는 전해질을 그 주된 구성성분으로 할 수 있다.Here, the dye-sensitized solar cell used in the second solar cell 310 is different from silicon in the form of a wafer using a pn junction or a compound solar cell, and when light having a wavelength of visible light is incident, An oxide semiconductor capable of accepting excited electrons, and an electrolyte that reacts with electrons that return to the cell and work.

지금까지 잘 알려진 염료감응 태양전지는 스위스의 그라첼(Gratzel) 등에 의해 발표되었다. 그라첼 등에 의해 발표된 광전기화학적 태양전지는 가시광선을 흡수하여 전자-홀 쌍(electron-hole pair)을 생성할 수 있는 감광성 염료분자와, 염료분자가 흡착되어 있는 나노입자 이산화티탄(TiO2)으로 이루어지는 산화물 반도체 전극, 백금 혹은 탄소가 코팅된 상대 전극, 그리고 그 사이에 채워진 전해질 용액으로 구성된다. 이 광화학적 전지는 p-n 접합을 이용하는 웨이퍼 형태의 태양전지에 비하여 전력당 제조 원가가 저렴하여 주목받아 왔다.Well known dye-sensitized solar cells have been published by Gratzel et al. In Switzerland. The photo-electrochemical solar cell presented by Gratel et al. Is composed of a photosensitive dye molecule capable of absorbing visible light to generate an electron-hole pair, and a nanoparticle titanium dioxide (TiO 2) with dye molecules adsorbed thereon An oxide semiconductor electrode, a counter electrode coated with platinum or carbon, and an electrolyte solution filled therebetween. This photochemical cell has attracted attention because it is cheaper to manufacture than a wafer type solar cell using p-n junction.

이처럼 염료감응 태양전지에서, 광의 흡수를 통한 전자의 발생은 염료에서 이루어지고 전극으로 사용되는 이산화티탄과 같은 산화물반도체는 단순히 발생한 전자를 이동시키는 역할을 수행하므로 반투명한 성질을 가질 수 있게 되고 사용되는 염료를 무엇으로 하느냐에 따라 염료에 흡수되어 전자를 발생시키는 파장대가 달라짐으로 인해 파장의 선택이 가능하다.In the dye-sensitized solar cell, the generation of electrons through absorption of light is performed in a dye, and an oxide semiconductor such as titanium dioxide used as an electrode merely moves the generated electrons and thus has a semitransparent property and can be used Depending on what the dye is made of, the wavelength can be chosen because it is absorbed by the dye and the wavelength of the electrons is changed.

아울러, 전극에 흡착되는 염료의 종류 및 농도를 조절하거나 전극층의 종류와 두께를 변화시킴으로써 용이하게 투과율을 조절할 수 있다.In addition, the transmittance can be easily controlled by controlling the type and concentration of the dye adsorbed on the electrode or by changing the type and thickness of the electrode layer.

이와 같이, 상기 제 2태양전지(310)로 염료감응 태양전지를 사용하는 경우, 광을 흡수하는 역할을 수행하는 염료의 종류와 농도 또는 전극층의 종류와 두께를 조절하여 투과되는 광의 파장과 투과율을 선택할 수 있다. 즉, 염료감응 태양전지에서는 TiO2와 같은 산화물 반도체에 흡착되는 염료를 달리하는 것만으로 투과되는 파장을 조절할 수 있으며, 전극층의 종류와 두께 그리고 염료의 종류와 농도 등을 달리하여 투과율을 변경하는 것도 가능하다. 또한, 염료감응 태양전지에서 전기를 발생시키는 발전에 사용되는 파장은 사용하는 염료에 따라 달라질 수 있다.When the dye-sensitized solar cell is used as the second solar cell 310, the type and concentration of the dye that plays a role of absorbing light or the type and thickness of the electrode layer may be adjusted to adjust the wavelength and transmittance of the transmitted light. You can choose. That is, in the dye-sensitized solar cell, the wavelength to be transmitted can be controlled only by changing the dyes adsorbed on the oxide semiconductor such as TiO 2, and the transmittance can be changed by changing the type and thickness of the electrode layer and the kind and concentration of the dye. Do. Further, the wavelength used in the power generation for generating electricity in the dye-sensitized solar cell may vary depending on the dye to be used.

상기 고정체(320)는 상기 제 2태양전지(310)의 단부에 구비되며 상기 제 2태양전지(310)를 고정할 수 있다. 그리고 상기 고정체(320)는 내측에 중공부가 구비됨에 따라 상기 제 2태양전지(310)에 연결되는 다양한 케이블이 배치될 수 있으며, 상기 고정체(320)의 일 측면에는 상기 제 2태양전지(310)를 착탈 가능하도록 분리부재가 구비될 수 있다.The fixing body 320 is provided at an end of the second solar cell 310 and can fix the second solar cell 310. In addition, a plurality of cables connected to the second solar cell 310 may be disposed as the fixing member 320 is provided with a hollow portion on the inner side thereof. On the other side of the fixing member 320, 310 may be detachably attached to the main body 310.

상기 삽입체(330)는 상기 고정체(320)가 상기 프레임(110)과 상기 간격프레임(130) 사이에 고정되기 위하여 프레임(110)의 양단부와 간격프레임(130)의 양단부에 각각 삽입되어 제 2태양전지(310)의 충격을 완화시킬 수 있으며, 열교현상을 차단할 수 있다.The insert 330 is inserted into both ends of the frame 110 and both ends of the gap frame 130 so that the fixture 320 is fixed between the frame 110 and the spacer frame 130, 2, the impact of the solar cell 310 can be mitigated, and the thermal bridging phenomenon can be prevented.

상기 온도유지장치(400)는 도 8을 참조하면, 상기 수용공간(150)에 삽입되어 지면의 내부까지 연장되어 지열이 공급되는 지열판(410)과, 상기 지열판(410)에서 상기 이중유리(140)와 상기 제 2태양광모듈(300) 사이로 연장되어 온도를 유지하는 적어도 하나 이상의 제어판(420)을 구비할 수 있다.8, the temperature maintaining apparatus 400 includes a soleplate 410 which is inserted into the receiving space 150 and extends to the inside of the ground to receive the geothermal heat, And at least one control panel 420 extending between the first solar module 140 and the second solar module 300 to maintain the temperature.

상기 지열판(410)은 상기 단열브라켓(120)과 상기 제 2태양광모듈(300) 사이에 형성되는 수용공간(150)을 관통하여 지중까지 연장될 수 있다. 그로 인해, 상기 지열판(410)은 계절 및 외기의 온도에 상관없이 일정하게 온도가 유지되는 지중의 온도를 상부로 전달하여 상기 제 2태양광모듈(300)과 상기 이중유리(140) 사이의 온도를 일정하게 유지할 수 있다.The tear plate 410 may extend through the receiving space 150 formed between the heat insulating bracket 120 and the second solar module 300 to the ground. Accordingly, the tear plate 410 transfers the temperature of the ground, which is constantly maintained at a constant temperature regardless of the season and the temperature of the outside air, to the upper portion of the second solar module 300, The temperature can be kept constant.

상기 제어판(420)은 상기 지열판(410)에서 측면으로 연장되어 상기 제 2태양광모듈(300)과 상기 이중유리(140) 사이로 연장될 수 있으며, 상기 간격프레임(130)을 관통하여 다양한 길이로 연장될 수 있다.The control panel 420 may extend laterally from the tilting plate 410 and extend between the second solar module 300 and the double glass 140 and may extend through the gap frame 130 to have various lengths Lt; / RTI >

상기 제어판(420)은 상기 지열판(410)과 동일하게 일정하게 형성되는 지중의 온도에 의하여 상기 제 2태양광모듈(300)의 온도가 올라감에 따라 상기 이중유리(140) 사이의 공간의 온도가 올라가면 지열판(410)은 지중의 온도에 따라 낮게 형성되므로 이중유리(140)와 제 2태양광모듈(300) 사이 공간의 온도를 낮출 수 있다.The control panel 420 controls the temperature of the space between the double glass 140 as the temperature of the second solar module 300 increases due to the temperature of the ground which is constantly the same as the tear plate 410, The temperature of the space between the double glass 140 and the second solar module 300 can be lowered because the tear plate 410 is formed lower according to the temperature of the ground.

이러한 상기 제어판(420)은 다양한 형상으로 형성됨에 따라 외측에서 투과되는 태양광의 전달에 방해되지 않는 크기로 형성되며, 상기 제 2태양광모듈(300)의 온도를 유지하도록 하여 제 2태양전지(310)의 내구성을 높일 수 있다.The control panel 420 may be formed in various shapes so as not to interfere with the transmission of the sunlight transmitted from the outside, and may be configured to maintain the temperature of the second solar cell module 300, ) Can be increased.

이상에서는 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광모듈을 활용한 태양광 발전 온실에 대해 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니한다. 그리고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.Although the solar power generation greenhouse utilizing the solar module according to an embodiment of the present invention has been described above, the spirit of the present invention is not limited to the embodiments disclosed herein. Those skilled in the art, who understands the spirit of the present invention, can readily suggest other embodiments by adding, changing, deleting, adding, or the like of components within the scope of the same idea, I would say.

100: 온실 110: 프레임
120: 단열브라켓 130: 간격프레임
140: 이중유리 200: 제 1태양광모듈
300: 제 2태양광모듈 310: 제 2태양전지
320: 고정체 330: 삽입체
400: 온도유지장치 410: 지열판
420: 제어판 500: 축전 시스템100: greenhouse 110: frame
120: Insulation bracket 130: Spacing frame
140: double glass 200: first solar module
300: second solar module 310: second solar cell
320: Fixture 330: Insert
400: Temperature maintaining device 410:
420: Control panel 500: Power storage system

Claims (11)

경사면으로 형성되는 지붕을 형성하며, 태양광이 투과되어 식물을 재배하기 위하여 이중유리로 감싸지는 온실과,
직사광이 유입되는 상기 지붕의 일면에 형성된 상기 이중유리의 실내측에 구비되어 태양광을 흡수하여 전기를 생산하는 제 1태양광모듈과,
상기 온실의 외벽을 감싸며 태양광을 투과 및 흡수하는 염료가 흡착되어 형성되는 제 2태양광모듈과,
상기 제 2태양광모듈과 상기 이중유리 사이의 온도를 유지하기 위하여 지면에 연장되어 지열을 활용하는 온도유지장치와,
상기 제 1태양광모듈과 상기 제 2태양광모듈로부터 발생한 전기에너지를 축전하는 축전 시스템을 포함하고,
상기 온실은 상기 외벽 및 상기 지붕을 형성하는 프레임과,
상기 프레임의 전면 양단부에 각각 결합되는 상기 제 2태양광모듈 사이에 구비되어 열교현상을 차단하는 단열브라켓과,
상기 단열브라켓의 전면에 구비되어 내부에 중공홀을 구비하는 간격프레임과,
상기 간격프레임의 양단부에 구비되어 태양광을 투과시키기 위하여 이중으로 형성된 상기 이중유리를 구비하는 것을 특징으로 하는 태양광모듈을 활용한 태양광 발전 온실.
A greenhouse which forms a slope roof and is enclosed by a double glass for the propagation of sunlight to grow plants,
A first solar module provided on the inner side of the double glass formed on one side of the roof into which direct sunlight flows and absorbing sunlight to produce electricity;
A second solar module that surrounds the outer wall of the greenhouse and is formed by adsorbing dye that transmits and absorbs sunlight;
A temperature holding device extending to the ground to utilize the geothermal heat to maintain the temperature between the second solar module and the double glass,
And a power storage system for storing electric energy generated from the first solar module and the second solar module,
Wherein the greenhouse comprises a frame forming the outer wall and the roof,
A heat insulating bracket provided between the second solar modules coupled to both ends of the front surface of the frame,
An interval frame provided on a front surface of the heat insulating bracket and having a hollow hole therein,
And a double glass provided at both ends of the gap frame and doubly formed to transmit sunlight.
삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 프레임은 상기 온실의 형태를 유지하기 위한 보강재가 구비되는 보강프레임과,
상기 보강프레임의 실내측에 형성되며 전류가 흐르는 전선이 관통되는 보조프레임이 구비되는 것을 특징으로 하는 태양광모듈을 활용한 태양광 발전 온실.
The method according to claim 1,
Wherein the frame comprises a reinforcing frame having a reinforcing member for maintaining the shape of the greenhouse,
And an auxiliary frame formed on an inner side of the reinforcing frame and through which electric current flows, is provided.
제 1항에 있어서,
상기 단열브라켓은 상기 프레임과 상기 간격프레임 사이에 서로 대응되는 형태로 결합되며 상기 제 2태양광모듈과 소정의 간격으로 구비되어 상기 온도유지장치가 수용되는 수용공간이 형성되는 것을 특징으로 하는 태양광모듈을 활용한 태양광 발전 온실.
The method according to claim 1,
Wherein the heat insulating bracket is coupled between the frame and the gap frame so as to correspond to each other, and is provided at a predetermined distance from the second solar module to form a receiving space in which the temperature holding device is received. PV module greenhouse using module.
제 1항에 있어서,
상기 간격프레임은 상기 단열브라켓의 실외측 단부가 결합되며 상기 제 2태양광모듈의 단부를 고정하는 고정프레임과,
상기 고정프레임의 실외측에 고정철물에 의하여 고정되는 결합프레임과,
상기 결합프레임의의 양측면에 각각 결합되어 상기 이중유리를 고정하는 유리프레임을 구비하는 것을 특징으로 하는 태양광모듈을 활용한 태양광 발전 온실.
The method according to claim 1,
The space frame includes a stationary frame to which an outdoor side end of the heat insulating bracket is connected and fixes an end of the second solar module,
An engaging frame fixed to the outdoor side of the fixed frame by means of fixed hardware,
And a glass frame coupled to both sides of the coupling frame to fix the double glass.
제 1항에 있어서,
상기 제 1태양광모듈은 직사광의 유입량이 많은 남향의 제 1지붕에 그리드(Grid) 형태로 설치되어 태양광을 흡수하는 복수개의 제 1태양전지와,
복수개의 상기 제 1태양전지 사이에 형성되어 상기 태양광이 상기 온실 내부로 투과시키는 투과홀이 구비되는 것을 특징으로 하는 태양광모듈을 활용한 태양광 발전 온실.
The method according to claim 1,
The first solar module includes a plurality of first solar cells installed in a grid-like first roof on the south side with a large inflow of direct sunlight to absorb sunlight,
And a transmission hole formed between the plurality of first solar cells and allowing the sunlight to penetrate into the greenhouse.
제 6항에 있어서,
상기 제 1태양전지는 태양광의 일사량을 조절하기 위하여 결정질 실리콘 태양전지, 비정질 실리콘 태양전지 중 적어도 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 태양광모듈을 활용한 태양광 발전 온실.
The method according to claim 6,
Wherein the first solar cell uses at least one of a crystalline silicon solar cell and an amorphous silicon solar cell to control a solar radiation amount of solar light.
제 1항에 있어서,
상기 제 2태양광모듈은 태양광을 투과 및 흡수하는 염료가 흡착되어 형성되는 제 2태양전지와,
상기 제 2태양전지의 양단부에 결합됨에 따라 상기 제 2태양전지를 고정하는 고정체와,
상기 고정체를 고정하기 위하여 상기 프레임과 상기 간격프레임에 일 단부가 삽입되는 삽입체를 구비하는 것을 특징으로 하는 태양광모듈을 활용한 태양광 발전 온실.
The method according to claim 1,
The second solar module includes a second solar cell formed by adsorbing a dye that transmits and absorbs sunlight,
A fixing body for fixing the second solar cell as it is coupled to both ends of the second solar cell,
And an inserter having one end inserted into the frame and the spacer frame to fix the fixture, and a photovoltaic power generation greenhouse utilizing the photovoltaic module.
제 8항에 있어서,
상기 제 2태양전지는 태양광을 흡수하는 역할을 수행하는 염료의 종류와 농도 또는 전극층의 종류와 두께를 조절하여 투과되는 광의 파장과 투과율이 선택되는 염료감응 태양전지로 형성되는 것을 특징으로 하는 태양광모듈을 활용한 태양광 발전 온실.
9. The method of claim 8,
Wherein the second solar cell is formed of a dye-sensitized solar cell in which the wavelength and transmittance of the transmitted light are selected by adjusting the type and concentration of the dye that plays a role of absorbing sunlight or the type and thickness of the electrode layer. Photovoltaic power generation greenhouse using optical module.
제 4항에 있어서,
상기 온도유지장치는 상기 수용공간에 삽입되어 지면의 내부까지 연장되어 지열이 공급되는 지열판과,
상기 지열판에서 상기 이중유리와 상기 제 2태양광모듈 사이로 연장되어 온도를 유지하는 적어도 하나 이상의 제어판을 구비하는 것을 특징으로 하는 태양광모듈을 활용한 태양광 발전 온실.
5. The method of claim 4,
Wherein the temperature holding device comprises: a gutter plate inserted into the accommodation space and extending to the inside of the ground to supply the geothermal heat;
And at least one control panel extending between the double glazing and the second solar module and maintaining a temperature in the tilting plate.
제 10항에 있어서,
상기 제어판은 상기 간격프레임을 관통하여 상기 이중유리와 상기 제 2태양광모듈 사이로 연장되는 것을 특징으로 하는 태양광모듈을 활용한 태양광 발전 온실.
11. The method of claim 10,
Wherein the control panel extends between the double glass and the second solar module through the gap frame.
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