KR101968730B1 - 전력차단 스위칭모듈을 구비한 태양전지판 및, 이 태양전지판을 포함하는 태양광발전장치 - Google Patents

Abstract

전력차단 스위칭모듈을 구비한 태양전지판 및, 이 태양전지판을 포함하는 태양광발전장치이 개시된다. 개시된 전력차단 스위칭모듈을 구비한 태양전지판은 지지프레임과, 이 지지프레임에 지지된 패널형태로 배열설치되는 솔라셀모듈과, 상기 솔라셀모듈과 전기적으로 연결되도록 구성되며 상기 솔라셀모듈에서 발생된 직류전원을 접속반에 접속연결시키는 제1케이블과 제2케이블을 포함하는 연결케이블로 구성된 태양전지판에 있어서, 상기 지지프레임 또는 상기 솔라셀모듈의 배면에 고정설치되며, 상기 제1케이블 및 상기 제2케이블을 전기적으로 단락시키는 전력차단 스위칭모듈;을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

전력차단 스위칭모듈을 구비한 태양전지판 및, 이 태양전지판을 포함하는 태양광발전장치{A solar panel having a power cut-off switch module, and a photovoltaic generator including the solar panel}

본 발명은 전력차단 스위칭모듈을 구비한 태양전지판 및, 이 태양전지판을 포함하는 태양광발전장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 태양전지판에 전력차단 스위칭모듈이 일체로 구비되어, 태양전지판과 접속반의 전기접속라인에서의 유지보수작업시, 감전사고등을 방지하여 안전한 작업이 이루어질 수 있도록 하는 전력차단 스위칭모듈을 구비한 태양전지판 및 이 태양전지판을 포함하는 태양광발전장치에 관한 것이다.

일반적으로 태양전지판을 이용한 태양광발전장치는 축전설비를 갖추고 주간에 발전된 전력을 비축하여 필요시 축전된 전력을 사용하는 방식과, 태양전지판에서 생성된 전원이 직접 부하(전등, 가전제품 등 전기기기)에 연결되는 방식이 있다.

후자의 방식을 갖는 태양광발전장치는 도 1에 도시되는 바와 같이, 솔라셀모듈(13)이 지지프레임(11)에 패널형태로 배열설치된 태양전지판(10), 이 태양전지판(10)에 구비된 제1케이블(15)과 제2케이블(17)로 이루어진 연결케이블이 접속되어 다수의 태양전지판(10)에서 생성된 직류전원을 인가받는 접속반(20)과, 이 접속반(20)에 모여진 직류전원들을 통합하고 부하에 사용할 수 있도록 직류전원을 적정전압의 교류전원으로 변환하는 인버터(30)와, 인버터(30)로부터 교류전원을 인가받아 기능하는 부하(40)들로 이루어질 수 있다.

이러한 태양광발전장치는 유지보수시 안전을 고려하여, 접속반(20)과 인버터(20) 자체에는 차단스위치가 내장되어 있다.

하지만, 종래의 태양광발전장치에서 접속반(20)과 태양전지판(10)의 전기접속라인에 대한 유지보수시에는 태양접지판(10)으로부터 연결케이블(15,17)을 통해 지속적으로 직류전원이 발생되고 있기 때문에, 감전 등의 안전사고가 빈번하게 발생하여 작업자가 위험에 노출되는 위험성을 가지고 있었다.

일예로, 태양전지판(10)에 구비된 연결케이블(15,17)의 잭(15a,16a)을 접속반(20)의 접속포트(21,23)에 분리하거나 접속시키는 과정에서, 지속적으로 연결케이블(15,17)을 통해 흐르는 직류전기로 인해 감전사고가 많이 발생하고 있는 실정이다.

또한, 기존의 태양광발전장치는 태양전지판(10)을 건물 옥상 등 태양광에 노출이 용이하도록 주위보다 높은 지대의 지지면에 설치하고 있으나, 이에 따라, 강풍에 대한 저항이 취약하여 강풍에 의해 쉽게 태양전지판(10)이 손상되어 버리는 아쉬움이 있었다.

특히, 태양전지판(10)은 건물 옥상 등에 지지빔 등을 이용해 구조체를 형성하고, 그 구조체에 태양전지판(10)을 설치하여, 태양전지판(10)이 건물 옥상면에 대해 높은 위치에 설치되고 있기 때문에, 태양전지판(10)이 강풍에 취약할 수 밖에 없는 설치구조를 가지고 있었다.

등록특허 10-1628697호 등록특허 10-0734217호

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하고자 창안된 것으로서, 태양전지판에 전력차단 스위칭모듈이 일체로 구비되어, 태양전지판과 접속반의 전기접속라인에서의 유지보수작업시, 감전사고등을 방지하여 작업안정성을 향상시킬 수 있는 전력차단 스위칭모듈을 구비한 태양전지판 및 이 태양전지판을 포함하는 태양광발전장치를 제공하는데 목적이 있다.

또한, 본 발명은 태양전지판에 전력차단 스위칭모듈이 일체로 설치되되, 전력차단스위칭모듈이 원격제어가 가능한 형태로 구성되어 전기점검작업에 드는 시간을 줄여 작업효율성을 향상시킬 수 있는 전력차단 스위칭모듈을 구비한 태양전지판 및 이 태양전지판을 포함하는 태양광발전장치를 제공하는데 목적이 있다.

또한, 본 발명은 강풍에 의해서도 태양전지판이 지지면에 대해 밀착된 상태를 유지하도록 하여 태양전지판의 손상을 방지할 수 있도록 태양전지판을 안정적으로 고정시켜줄 수 있는 태양전지판을 포함하는 태양광발전장치를 제공하는데 목적이 있다.

또한, 본 발명은 태양전지판에 세척수를 분사하여 분사된 세척수가 자연유하에 의해 흘러내리면서 태양전지판을 세척함으로써 세척이 용이하고 세척효율이 높을 뿐 아니라, 세척에 의해 생성된 오염수를 흡입하여 회수함으로써 오염수에 대한 관리가 용이하게 이루어져 태양전지판의 주위환경 개선에 도움을 줄 수 있는 태양전지판을 포함하는 태양광발전장치를 제공하는데 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전력차단 스위칭모듈을 구비한 태양전지판은 지지프레임과, 이 지지프레임에 지지된 패널형태로 배열설치되는 솔라셀모듈과, 상기 솔라셀모듈과 전기적으로 연결되도록 구성되며 상기 솔라셀모듈에서 발생된 직류전원을 접속반에 접속연결시키는 제1케이블과 제2케이블을 포함하는 연결케이블로 구성된 태양전지판에 있어서, 상기 지지프레임 또는 상기 솔라셀모듈의 배면에 고정설치되며, 상기 제1케이블 및 상기 제2케이블을 전기적으로 단락시키는 전력차단 스위칭모듈;을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 전력차단 스위칭모듈은 직류차단기(dc circuit breaker)로 이루어지며, 상기 제1케이블 및 상기 제2케이블 상에 각각 설치되도록 구성될 수 있다.

상기 전력차단 스위칭모듈은, 상기 지지프레임 또는 상기 솔라셀모듈의 배면에 고정설치되며, 일측면에 상기 제1케이블의 잭과 상기 제2케이블의 잭이 접속되는 제1소켓부와 제2소켓부가 형성된 케이싱; 상기 케이싱 내에 설치되며, 상기 제1소켓부에 접속된 상기 제1케이블의 잭과 전기적으로 접속되는 제1터미널단자와 상기 제2소켓부에 접속된 제2케이블의 잭과 전기적으로 접속되는 제2터미널단자를 구비한 터미널단자부; 상기 케이싱으로부터 연장되도록 구성되며, 상기 접속반에 접속연결가능하도록 구성된 제1연장케이블 및 제2연장케이블; 상기 제1연장케이블과 전기적으로 연결되며, 상기 케이싱 내에서 구동수단에 의해 왕복운동하면서 상기 제1터미널단자와 연결되거나 분리되어 상기 제1터미널단자와 상기 제1연장케이블을 선택적으로 연결시키는 제1가동단자와, 상기 구동수단에 의해 왕복운동하면서 상기 제2터미널단자와 연결되거나 분리되어 상기 제2터미널단자와 상기 제2연장케이블을 선택적으로 연결시키는 제2가동단자로 구성된 가동단자부; 상기 케이싱 내에 설치된 회로기판 상에 설치되며, 상기 구동수단을 제어하는 제어부; 상기 회로기판상에 설치되며, 원격지에 있는 모바일단말로부터 이동통신망을 통해 상기 구동수단을 제어하기 위한 제어신호를 수신하는 통신부;를 포함하도록 구성될 수 있다.

한편, 본 발명의 태양전지판을 포함하는 태양광발전장치는 지지프레임과, 이 지지프레임에 지지된 패널형태로 배열설치되는 솔라셀모듈과, 상기 솔라셀모듈과 전기적으로 연결되도록 구성되며 상기 솔라셀모듈에서 발생된 직류전원을 접속반에 접속연결시키는 제1케이블과 제2케이블을 포함하는 연결케이블과, 상기 지지프레임 또는 상기 솔라셀모듈의 배면에 고정설치되며, 상기 제1케이블 및 상기 제2케이블을 전기적으로 단락시키는 전력차단 스위칭모듈로 구성된 태양전지판; 상기 태양전지판을 지지면에 지지시키되, 상기 태양전지판이 상기 지지면에 밀착되도록 수평배치되는 제1위치와, 상기 태양전지판의 일단은 상기 지지면에 밀착되고, 상기 태양전지판의 타단은 상기 지지면에서 소정높이 이격되어 상기 태양전지판이 상기 지지면에 대해 소정각도로 경사지게 배치되는 제2위치로 자세변환시키는 틸팅유닛; 및, 상기 태양전지판의 각변과 소정간격 이격되도록 상기 지지면에 설치되어 상기 태양전지판의 각변을 향해 전진하거나 상기 태양전지판에서 멀어지도록 후진하도록 구성되며, 전진시 상기 제1위치 상태에 있는 상기 태양전지판의 테두리상단을 커버하여 상기 태양전지판이 상방향으로 움직이는 것을 제한해줌으로써, 상기 태양전지판이 상기 지지면에 밀착된 상태에서 강풍에 의해 들뜨는 것을 방지하는 강풍안전수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 틸팅유닛은, 상기 태양전지판의 일단부와 상기 지지면을 힌지되게 연결하는 제1힌지부; 상기 지지면에 설치된 레일을 따라 전후 슬라이딩 이동가능하도록 설치되는 이동부재; 일단은 상기 태양전지판의 타단부에 힌지되게 설치되고, 타단은 상기 이동부재에 힌지되게 설치되어, 상기 이동부재의 전진 또는 후진에 따라 각도변경되면서 상기 태양전지판의 각도를 조절되게 하는 링크바; 상기 지지면에 설치되며, 상기 이동부재를 전진 또는 후진시키는 제1유압실린더;를 포함하며, 상기 강풍안전수단은, 상기 지지면에 설치되는 제2유압실린더; 및, 상기 제2유압실린더의 신축동작에 따라 전진 또는 후진하면서 상기 태양전지판의 테두리 상단을 커버하여 고정시키는 덮개부와, 상기 덮개부에 일체로 연장형성되며, 상기 덮개부에 대해 소정각도 하향경사지고, 하단이 상기 지지면에 밀착되도록 구성되어 강풍이 상기 지지면과 상기 태양전지판 사이로 유입되지 않도록 강풍의 진로를 변경시키는 에어가이드부로 구성되는 고정부재;를 포함하도록 구성될 수 있다.

상기 솔라셀모듈에 세척수를 분사하고, 상기 세척수의 자연유하에 의해 상기 솔라셀모듈을 세척하며, 상기 솔라셀모듈을 세척한 오염수는 흡입하여 회수하는 세척유닛;을 더 포함하며, 상기 세척유닛은, 상기 솔라셀모듈의 하단부에 길이방향으로 설치되며, 일측면에 세척수공급구과 오염수배출구가 상하로 배치되도록 형성되고, 상기 세척수공급구로부터 내부로 길이방향으로 따라 공급연결유로가 형성되며, 상기 오염수배출구로부터 내부로 길이방향을 따라 흡입연결유로가 형성되며, 전면부에는 길이방향을 따라 소정간격으로 설치되며 상기 공급연결유로와 연결되어 상기 솔라셀모듈을 향해 세척수를 분사시키는 복수의 분사노즐이 형성되며, 상기 분사노즐의 하부에는 길이방향을 따라 소정간격으로 형성되며 상기 흡입연결유로와 연결되어 상기 솔라셀모듈을 세척한 오염수가 흡입되는 복수의 흡입노즐이 형성된 분사흡입노즐부재; 물과 세척볼이 혼합된 세척수를 저장한 세척수탱크와, 상기 세척수탱크와 상기 세척수공급구를 연결하는 유로상에 설치되어 상기 세척수를 세척수공급구로 공급하여 상기 분사노즐을 통해 분사되게 하는 제1펌프로 구성된 세척수공급수단; 상기 솔라셀모듈을 세척한 오염수가 회수되는 회수탱크와, 상기 회수탱크와 상기 오염수배출구를 연결하는 유로상에 설치되어 상기 흡입노즐을 통해 오염수를 흡입하여 상기 회수탱크로 이송시키는 제2펌프로 이루어진 오염수회수수단; 상기 지지면에 설치되어 상기 태양전지판의 경사진 상태를 검출하는 압전센서로 이루어진 감지센서부; 상기 감지센서부로부터 수신되는 감지신호에 따라 상기 태양전지판이 경사진 상기 제2위치에 있는 것으로 판단되는 경우에만, 상기 제1펌프 및 상기 제2펌프를 구동시켜, 자연유하방식에 의한 솔라셀모듈의 세척이 이루어지도록 하는 구동제어부;를 포함하도록 구성될 수 있다.

상기한 바에 따르면, 본 발명의 전력차단스위칭모듈을 구비한 태양전지판은 태양전지판본체에 전력차단스위칭모듈이 설치되어, 태양전지판본체와 접속반의 전기접속라인에 대한 유지보수작업시, 전력차단스위칭모듈을 통해 전기를 차단시켜 작업자가 안전한 상태에서 유지보수작업을 진행할 수 있게 해주는 효과가 있다.

특히, 본 발명의 태양전지판은 전력차단스위칭모듈이 작업자의 모바일단말로 원격제어가능하도록 설계되어, 배전실에서의 유지보수작업이 태양전지판에 설치된 옥상에 올라갈 필요없이 원격으로 전력차단스위칭모듈을 제어하여 전력차단시킨 후 작업을 진행할 수 있어, 유지보수의 작업이 신속하게 이루어져 작업의 효율성이 향상되는 효과가 있다.

특히, 본 발명의 전력차단스위칭모듈은 기존 태양전지판의 케이블을 꽂아 쉽게 연결설치할 수 있도록 구성되어, 기존 태양전지판에 쉽게 본발명의 전력차단스위칭모듈을 설치할 수 있어 호환성이 매우 좋고, 기존 태양전지판으로도 본원발명의 전력차단스위칭모듈을 구비한 태양전지판을 구성할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 태양전지판을 포함하는 태양광발전장치는 태양전지판을 지지면에 대해 밀착되거나 경사지게 자세변경할 수 있어, 강풍시 태양전지판을 지지면에 대해 밀착되게 위치시켜 강풍에 대한 안전성을 확보할 수 있다. 특히, 태양전지판이 지지면에 대해 밀착되게 수평배치된 상태에서, 강풍안전수단을 통해 태양전지판을 고정하고, 강풍이 태양전지판과 지지면 사이로 유입되지 않도록 강풍을 태양전지판의 상부로 안내해줌으로써, 태양전지판이 강풍에 의해 지지면에서 이탈되어 손상되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 태양전지판을 포함하는 태양광발전장치는 태양전지판에 세척수를 분사하여 자연유하방식에 의해 솔라셀모듈에 묻어 있는 이물질을 제거하기 때문에 구성이 매우 간단하고 세척효율이 좋으며, 특히, 솔라셀모듈을 세척하여 생성된 오염수를 다시 회수할 수 있도록 구성되어 태양전지판이 설치된 옥상주변환경을 오염시키지 않아 옥상관리가 용이해지는 효과가 있다.

도 1은 종래의 태양전지판을 이용한 태양광발전장치를 개략적으로 나타낸 개념도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전력차단 스위칭모듈을 구비한 태양전지판과, 이 태양전지판이 적용된 태양광발전장치에 대한 개념도이고,
도 3은 도 2에 도시된 전력차단 스위칭모듈의 내부구성을 나타낸 내부구성도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양전지판을 포함하는 태양광발전장치를 측면도이고,
도 5는 도 4의 강풍안전수단을 상부에서 바라본 상태를 나타낸 도면이고,
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 태양전지판을 포함하는 태양광발전장치를 개략적으로 나타낸 도면이고,
도 7은 도 6의 분사흡입노즐부재를 다른 각도에서 바라본 도면이고,
도 8은 도 6에 도시된 태양광발전장치의 세척유닛의 동작상태를 나타낸 도면이고,
도 9는 도 6에 도시된 본 발명의 태양광발전장치의 제어블록도이고,
도 10은 본 발명의 태양광발전장치에 추가된 브러싱유닛을 나타낸 도면이고,
도 11은 도 10에 도시된 브러싱유닛의 동작상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.

이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시 예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.

본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.

본 명세서에서 기술하는 실시 예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서 본 발명의 실시 예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 식각 영역은 라운드지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서 도면에서 예시된 영역들은 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서의 다양한 실시 예들에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성 요소들이 이 같은 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시 예들은 그것의 상보적인 실시 예들도 포함한다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

아래의 특정 실시 예들을 기술하는데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만, 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는데 있어 별 이유 없이 혼돈이 오는 것을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.

이하, 도 2 내지 도 11을 참조하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전력차단 스위칭모듈을 구비한 태양전지판 및, 이 태양전지판을 포함하는 태양광발전장치에 대해 설명한다.

도 2 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 전력차단스위칭모듈을 구비한 태양전지판(100)은 통상의 태양전지판본체(10)와 이 태양전지판본체(10)에 일체형으로 설치된 전력차단스위칭모듈(110)을 포함하도록 구성된다.

태양전지판본체(10)는 지지프레임(11)과, 이 지지프레임에 패널형태로 배열설치되는 솔라셀모듈(13)을 포함하도록 구성되며, 솔라셀모듈(13)의 배면에는 솔라셀모듈(13)에서 생성된 +-직류전원이 각각 이송되는 제1연결케이블(15)과 제2연결케이블(17)을 포함하도록 구성된다. 태양전지판본체(10)는 통상의 태양전지판과 동일하므로 자세한 설명은 생략한다.

전력차단 스위칭모듈(110)은 태양전지판본체(10)의 배면, 즉, 지지프레임(11) 또는 솔라셀모듈(13)의 배면에 고정설치되며, 제1케이블(15)과 제2케이블(17)의 직류전원을 차단시키거나 연결시키도록 구성된다.

도시되지는 않았지만, 전력차단스위칭모듈(110)은 통상의 직류차단기(dc circuit breaker)로 이루어져 제1케이블(15)과 제2케이블(17) 상에 각각 한개씩 설치되도록 구성되어, 작업자의 조작에 따라 제1케이블(15)과 제2케이블(17)에서 나오는 직류전원을 각각 단락시킬 수 있도록 구성될 수 있다.

이때, 통상의 직류차단기(dc circuit breaker)는 사용자의 수동조작에 따라 작동되는 스위칭모듈로서, 작업자가 옥상에 설치된 태양전지판에 접근해야만 조작이 가능할 수 있다.

한편, 태양전지판을 포함하는 태양광발전장치는 태양전지판(10)이 건물 옥상에 설치되고, 접속반(20)이나 인버터(30)는 건물 내의 배전실에 설치되는 것이 일반적이며, 이 경우, 태양접지판(10)과 접속반(20)의 전기접속라인의 유지보수는 대게 건물 내 배전실에서 이루어지게 되는데, 전력차단스위칭모듈(100)이 통상의 수동식 직류차단기로 이루어지는 경우, 작업자가 옥상으로 올라가 태양전지판(10)에 설치된 수동식 직류차단기를 차단시키고, 다시 배전실로 내려와서 태양접지판(10)과 접속반(20)의 전기접속라인에 대한 유지보수를 해야 하는 번거로움이 있을 수 있다.

이를 위해서, 본 발명의 전력차단 스위칭모듈(110)은 이동통신망에 의해 모바일단말(s)을 이용하여 원격으로 배전실에서도 스위칭조작가능하도록 구성될 수 있다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 전력차단 스위칭모듈(110)은 케이싱(111), 터미널단자부(114a,114b), 연장케이블(115a,115b), 가동단자부(116a,116b), 구동수단(117), 제어부(118), 통신부(119)을 포함하도록 구성된다.

케이싱(111)은 사각함체 형태로 이루어지며, 태양전지판본체(10)의 지지프레임(11) 또는 솔라셀모듈(13)의 배면에 고정설치된다. 케이싱(111)의 일측면에는 상하로 제1케이블(15)과 제2케이블(17)의 잭(15a,17a)이 삽입되어 접속되는 제1소켓부(112a)와 제2소켓부(112b)가 형성되도록 구성된다.

본 발명의 전력차단스위칭모듈(110)은 태양전지판본체(10)의 제1케이블(15)과 제2케이블(17)을 연결시켜 사용할 수 있으므로, 기존 태양전지판에 전력차단스위칭모듈(110)을 설치하고, 제1케이블(15)과 제2연결케이블(17)을 편리하게 전력차단스위칭모듈(110)에 연결시켜 본 발명의 전력차단스위칭모듈을 구비한 태양전지판을 구현할 수 있다.

터미널단자부(114a,11b)는 제1터미널단자(114a)와 제2터미널단자(114b)로 이루어지며, 케이싱(111) 내에 설치된 회로기판(113) 상에 소정간격 이격되게 설치되며, 제1터미널단자(114a)는 제1소켓부(112a)에 접속된 제1케이블(15)의 잭(15a)과 접촉되어 전기적으로 연결되도록 배치되고, 제2터미널단자(114b)는 제2소켓부(112b)에 접속된 제2케이블(17)의 잭(17a)과 접촉되어 전기적으로 연결되도록 배치될 수 있다.

연장케이블(115a,115b)은 제1연장케이블(115a)과 제2연장케이블(115b)로 구성되고, 제1연장케이블(115a)과 제2연장케이블(115b)은 케이싱(111)의 외측으로 연장되도록 구성된다. 아울러, 제1연장케이블(115a)과 제2연장케이블(115b)의 각각의 말단에는 접속반(20)의 접속포트(21,23)에 접속되도록 잭부재(115aa,115ba)가 구비된다.

제1가동단자(116a)와 제2가동단자(116b)로 구성되며, 구동수단(117)에 의해 케이싱(111) 내에서 상하 왕복운동가능하도록 구성된다. 가동단자부(116a,116b)는 구동수단(117)에 의한 위치이동에 따라 제1가동단자(116a)와 제2가동단자(116b)가 각각 제1터미널단자(114a) 및 제2터미널단자(114b)에 접촉되어 전기적으로 연결되거나, 분리되도록 구성된다. 또한, 제1가동단자(116a)와 제2가동단자(116b)는 각각의 전선(c)에 의해 제1연장케이블(115a)과 제2연장케이블(115b)에 전기적으로 연결되도록 구성될 수 있다.

구동수단(117)은 케이싱(111) 내에 설치되어, 가동단자부(116a,116b)가 터미널단자부(114a,114b)와 연결되는 제1위치와, 터미널단자부(114a,114b)에서 분리되는 제2위치로 위치이동시키도록 구성된다.

구동수단(117)은 케이싱(111) 내면에 형성된 가이드레일(R)을 따라 이동가능하게 설치되는 래크바(117c)와, 래크바(117a)의 래크기어와 맞물리도록 설치되며 구동모터(117c)에 의해 정회전 또는 역회전하면서 래크바(117c)를 일방향 또는 타방향으로 직선이동시키는 피니언기어(117b)를 포함하도록 구성된다.

여기서 구동모터(117c)는 정밀제어가 가능한 스텝모터로 이루어지며 회로기판(118)에 설치된 마이콤과 같은 제어부(118)의 제어에 의해 제어되도록 구성된다.

제어부(118)의 제어에 따라, 구동모터(117c)가 일방향으로 회전하면 래크바(117a)가 하강하여 제1가동단자(116a)와 제2가동단자(116b)가 도 3과 같이, 제1터미널단자(114a)와 제2터미널단자(114a)에 접촉됨으로써, 제1케이블(15)과 제1연장케이블(115a)이 전기적으로 연결되고, 제2케이블(17)이 제2연장케이블(115b)과 전기적으로 연결된 상태가 된다.

반면, 제어부(119)의 제어에 따라, 구동모터(117c)가 타방향으로 회전하면, 래크바(117a)가 상승하면서 제1가동단자(116a)와 제2가동단자(116b)도 함께 상승하여 제1가동단자(116a)와 제2가동단자(116b)가 제1터미널단자(114a)와 제2터미널단자(114a)로부터 분리되어, 제1케이블(15)과 제1연장케이블(115a)이 전기적으로 분리된 상태가 되고, 제2케이블(17)이 제2연장케이블(115b)과 전기적으로 분리된 상태가 된다.

통신부(119)는 회로기판(113) 상에 설치되며 이동통신망을 통한 통신이 가능하도록 구성되어 작업자의 스마트폰과 같은 모바일단말(s)로부터 구동모터(117c)의 구동을 제어하기 위한 제어신호를 수신하여 원격제어가 이루어질 수 있도록 구성된다.

이와 같은 본 발명은 전력차단스위칭모듈(110)이 태양전지판본체(10)에 일체형으로 설치되어 있어, 태양전지판본체(10)와 접속반(20)의 전기접속라인에 대한 유지보수시, 전력차단스위칭모듈(110)을 통해 전기를 차단시켜 작업자의 안전을 확보할 수 있게 된다.

특히, 본 발명의 전력차단스위칭모듈(110)은 접속반(20)이 설치된 건물 내 배전실에서 작업자가 자신의 모바일단말(s)을 조작하여, 옥상에 설치된 태양전지판본체(10)의 전력차단스위칭모듈(110)을 원격조작할 수 있도록 설계되어, 작업자가 전력차단스위칭모듈(110)을 차단개폐조작하도록 옥상으로 이동할 필요가 없이 작업시간을 줄이고 작업효율을 향상시킬 수 있는 특징이 있다.

또한, 본 발명의 전력차단스위칭모듈(110)은 기존 태양전지판의 연결케이블(15,17)을 쉽게 꽂아 연결설치가 가능하므로, 호환성이 향상되고, 본 발명의 전력차단스위칭모듈을 구비한 태양전지판을 용이하게 구현할 수 있는 특징이 있다.

또한, 모터제어방식의 구동수단(117)에 의해 가동단자부(116a,116b)가 왕복운동조작되는 것에 의해 스위칭이 이루어지므로 정확하고 안정적으로 스위칭동작이 이루어져 작업자에 대한 안전성이 더욱 향상될 수 있다.

이하, 도 2, 도 4 내지 도 11을 참조하여, 본 발명의 전력차단 스위칭모듈을 구비한 태양전지판을 포함하는 태양광발전장치에 대해 설명한다.

본 발명의 태양광발전장치는 태양전지판(100)과 공지된 접속반(20), 인버터(30), 부하(40)를 포함하여 기본적인 구성을 이루며, 태양전지판본체(10)를 옥상의 지지면(또는 설치면)에 각도조절가능한 형태로 지지하는 틸팅유닛(120)과, 강풍에 의해 태양전지판본체(10)가 손상되는 것을 방지하기 위한 강풍안전수단(130)을 더 포함하도록 구성될 수 있다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 틸팅유닛(120)은 제1힌지부(121), 이동부재(122), 링크바(123), 제1유압실린더(125)를 포함하도록 구성된다.

제1힌지부(121)는 태양전지판본체(10)의 일단부와 지지면(g)을 힌지되게 연결하도록 구성된다.

제1힌지부(121)는 경첩과 같은 형태로 이루어질 수 있으며, 경첩의 일단은 앙카볼트에 의해 지지면(g)에 고정되고, 타단은 태양전지판본체(10)의 일단부 하단에 고정되어, 태양전지판본체(10)의 일단부가 지지면(g)에 대해 힌지가능하도록 구성될 수 있다.

이동부재(122)는 지지면(g)에 설치된 레일(122a)을 따라 슬라이딩이동가능하도록 구성될 수 있다.

링크바(123)는 일단이 이동부재(122)에 힌지되고, 타단은 태양전지판본체(10)의 타단부와 제2힌지부(124)에 의해 힌지되도록 구성된다.

제1유압실린더(125)는 지지면(g)에 고정설치되며, 실린더로드가 이동부재(122)와 연결되도록 구성된다. 제1유압실린더(125)의 신축운동에 따라, 이동부재(122)가 전진하거나 후진될 수 있으며, 이 이동부재(122)의 전후진 동작에 따라, 링크바(123)가 제1힌지부(121)를 기준으로 태양전지판본체(10)의 타단부를 위로 밀어올리거나 지지면(g)쪽으로 내릴 수 있다.

이와 같이, 틸팅유닛(130)은 제1유압실린더(125)의 동작에 따라, 태양전지판본체(10)는 지지면(g)에 밀착되게 수평배치되는 제1위치(도 4의 a 참조)와, 태양전지판본체(10)의 일단은 지지면(g)에 밀착되고, 태양전지판본체(10)의 타단은 지지면(g)에서 소정높이로 올라가 태양전지판본체(10)가 지지면(g)에 소정각도로 경사지게 배치되는 제2위치(도 4의 b 참조)로 자세변환시킬 수 있도록 구성된다.

따라서, 바람이 불지 않을 때는 태양전지판본체(10)를 태양광의 입사각에 맞게 각도조절하여 경사지게 조정할 수 있고, 강풍이 부는 비상시에는 태양광발전을 중단하고, 태양전지판본체(10)를 도 4의 (a)와 같이 지지면(g)에 밀착되는 제1위치로 자세변경시킬 수 있다.

한편, 태양전지판본체(10)가 틸팅유닛(130)에 의해 제1위치(도 4의 a 참조)에 있다고 하더라도, 매우 강한 강풍이 불 경우, 태양전지판본체(10)와 지지면(g) 사이 공간을 통해 강풍이 유입되어 태양전지판본체(10)가 지지면(g)에서 들떠올라 부셔지는 문제가 발생할 수 있다.

이를 보완하기 위한 구성요소로서 강풍안전수단(130)이 구성된 것이다.

강풍안전수단(130)은 지지면(g)에 설치된 제2유압실린더(135)와, 이 제2유압실린더(135)의 신축로드에 결합되어 전진 또는 후진 동작하는 고정부재(131)를 포함하도록 구성된다.

고정부재(131)는 덮개부(132)와 에어가이드부(133)를 포함하도록 구성되며, 덮개부(132)와 에어가이드부(133)는 서로 일체로 형성되고, 덮개부(132)는 제1위치에 있는 태양전지판본체(10)의 상단높이로 수평되게 배치되며, 에어가이드부(133)는 덮개부(132)로부터 일체로 연장되되 덮개부(132)로부터 하향경사지게 설치되며, 말단은 지지면(g)에 밀착된 형태로 구성된다.

제2유압실린더(135)에 의해 고정부재(131)가 전진하게 되면, 도 4의 (a)와 같이 덮개부(132)는 태양전지판본체(10)의 테두리를 커버하여 태양전지판본체(10)가 강풍에 의해 위로 떠오른 것을 방지하도록 고정시켜 주며, 에어가이드부(133)는 태양전지판본체(10)와 지지면(g) 사이로 강풍이 유입되지 않도록 강풍이 태양전지판본체(10)의 위쪽으로 흘러지나가도록 안내한다.

한편, 본 발명에서 강풍안전수단(130)은 도 5와 같이, 태양전지판본체(10)의 각 벽부에 대응되게 4개가 설치되고, 각 덮개부(132)의 양측단(132a)이 45도 각도로 경사지도록 구성되어, 각각의 제2유압실린더(135)가 구동하여 각각의 고정부재(131)가 전진하게 되면, 각 덮개부(132)의 양측단(132a)들이 서로 밀착되어, 4개의 덮개부(132)가 사각틀형태를 이루어면서 태양전지판본테(10)의 테두리 상단을 완전히 덮어 안정적인 고정구조가 이루어질 수 있다.

도 6 내지 도 9을 참조하면, 본 발명의 태양광발전장치는 태양전지판본체(10)의 솔라셀모듈(13)에 붙은 이물질을 제거하기 위한 세척유닛(140)을 더 포함하도록 구성될 수 있다.

본 발명의 세척유닛(140)은 솔라셀모듈(13)에 세척수를 분사하고, 세척수의 자연유하에 의해 솔라셀모듈(13)을 세척하며, 솔라셀모듈(13)을 세척한 오염수를 흡입하여 회수할 수 있도록 구성된다.

구체적으로 세척유닛(140)은 분사흡입노즐부재(150), 세척수공급수단(161), 오염수회수수단(165), 감지센서(168), 구동제어부(169)를 포함하도록 구성된다.

분사흡입노즐부재(150)는 솔라셀모듈(13)의 하단에 길이방향을 따라 배치되도록 지지프레임(11)의 하단에 고정설치된다.

분사흡입노즐부재(150)의 일측면에는 세척수공급구(151a)가 상단부에 형성되고, 오염수배출구(151b)가 하단부에 형성되며, 분사흡입노즐부재(150)의 내부에는 길이방향을 따라 상기 세척수공급구(151a)로부터 연장되는 공급연결유로(153)가 형성되고, 분사흡입노즐부재(150)의 내부에는 공급연결유로(153)의 하부로 오염수배출구(151b)로부터 연장되는 흡입연결유로(155)가 형성된다. 또한, 분사흡입노즐부재(150)의 전면에는 솔라셀모듈(13)을 향해 세척수를 분사히기 위한 복수의 분사노즐(152)이 형성되고, 이 각각의 분사노즐(152)은 공급연결유로(153)로 연통되도록 구성된다. 또한, 분사흡입노즐부재(150)의 전면에는 분사노즐(152)의 하부에 위치하며 솔라셀모듈을 세척한 오염수가 흡입되는 복수의 흡입노즐(154)이 형성되며, 이 각각의 흡입노즐(154)은 흡입연결유로(155)와 연통되도록 구성된다.

세척수공급수단(161)은 세척수탱크(161b)와 제1펌프(p1)를 포함하도록 구성되며, 세척수탱크(161b)에는 물과 세척볼이 혼합된 세척수가 저장되도록 구성되고, 제1펌프(p1)는 세척수탱크(161b)와 세척수공급구(151a)를 연결하는 유로상에 설치되어, 세척수탱크(161b)로부터 세척수를 세척수공급구(151a)에 공급함으로써, 분사노즐(152)들을 통해 세척수가 솔라셀모듈(13)로 분사되도록 한다.

여기서 세척볼은 실리콘과 같은 연질의 합성수지로 된 5mm 이하의 볼로 이루어질 수 있다.

오염수회수수단(165)은 솔라셀모듈(13)을 세척한 오염수가 회수되어 저장되는 회수탱크(165b)와, 이 회수탱크(165b)와 오염수배출구(151b)를 연결하는 유로상에 설치되어 흡입노즐(154)을 해 오염수를 흡입하여 회수탱크(165b)로 이송시키는 제2펌프(165a)를 포함하도록 구성된다.

감지센서(168)는 압전센서, 근접스위치 등으로 이루어질 수 있으며, 도 4와 같이 지지면(g)에 설치되어, 태양전지판본체(10)가 지지면(g)에 대해 경사진 상태(제2위치, 도 4의 (b) 참조) 또는 지지면(g)에 밀착되게 수평배치된 상태(제1위치, 도 4의 (a) 참조) 인지를 검출할 수 있도록 구성된다.

감지센서(168)가 압전센로 구성되는 경우, 태양전지판본체(10)가 도 4의 (a)같이 제1위치에 있을 때, 압력신호를 구동제어부(169)에 출력하고, 태양전지판본체(10)가 도 4의 (b)와 같이 제2위치에 있을 때는 압력신호를 구동제어부(169)에 출력하지 않도록 구성될 수 있다.

구동제어부(169)는 태양전지판본체(10)가 제2위치 즉 지지면(g)에 경사진 상태에서만 세척유닛(140)이 구동되도록 제어한다.

구체적으로, 구동제어부(169)는 감지센서(168)로부터 압력신호가 입력되지 않는 경우, 태양전지판본체(10)가 경사진 것으로 판단하고, 태양전지판본체(10)가 경사진 것으로 판단된 경우에만 제1펌프(p1) 및 제2펌프(p2)를 온시켜 세척동작이 이루어질 수 있도록 한다.

이렇게 구동제어부(169)에 의해 제1펌프(p1) 및 제2펌프(p2)가 구동되면, 분사노즐(152)을 통해 경사진 태양전지판본체(10) 즉 경사진 솔라셀모듈(13)에 세척수(w)가 분사되게 되며, 경사진 솔라셀모듈(13)에 분사된 세척수(w)의 물과 세척볼이 솔라셀모듈(13)의 경사진 표면을 타고 자연유하에 의해 흘러내림으로써, 물과 세척볼에 의해 솔라셀모듈(13)에 묻어 있는 이물질을 제거해주게 된다.

또한, 세척수가 솔라세모듈(13)을 세척하여 오염된 오염수는 솔라셀모듈(13)의 하부로 흘러내린 후, 흡입노즐(154)을 통해 흡입되어 회수탱크(165b)로 회수되게 된다. 이때, 본 발명의 분사흡입노즐부재(150)의 전면 하단부에는 솔라셀모듈(13)로부터 흡입노즐(154)로 오염수를 안내하는 가이드리브(156)가 형성될 수 있으며, 이 가이드리브(156)의 고무나 실리콘과 같은 연질의 합성수지로 이루어진 패드로 구성되어, 말단부가 솔라셀모듈(13)에 밀착됨으로써, 오염수를 누설없이 흡입노즐(154)로 안내하여 회수율을 높여줄 수 있다.

이처럼, 세척유닛(140)은 경사진 솔라셀모듈(13)에 물과 세척볼이 혼합된 세척수를 분사하여 자연유하에 의해 솔라솔모듈(13)을 흘러내리면서 세척되는 방식이므로 세척효율이 우수하며, 또한, 세척에 의해 생성된 오염수는 회수탱크(165b)로 회수되므로, 태양전지판본체(10)가 설치되는 옥상 지지면(g) 주변의 오염을 방지할 수 있는 특징이 있다.

한편, 세척유닛(140)은 세척수탱크(161b)에 물을 공급하기 위한 물공급부(163a)와 세척볼을 공급하기 위한 세척볼공급부(163b)를 더 구비할 수 있다.

또한, 세척유닛(140)은 회수탱크(165b)와 세척수탱크(161b)를 별도의 유로에 의해 연결하고, 이 유로상에 제3펌프(167)가 필터부(166)를 추가구성하여, 회수탱크(165b)에 저장된 오염수를 필터부(166)에 의해 정화하여 정화된 물을 세척수탱크(161b)에 공급하여 재사용하도록 구성될 수 있다.

도 10 및 도 11을 참조하면, 본 발명의 세척유닛(140)은 브러싱유닛(170)을 더 포함하도록 구성될 수 있다.

세척유닛(140)에 의해 세척수가 솔라셀모듈(13)에 분사되고, 자연유하되면서 솔라셀모듈(13)에 묻은 이물질이 제거되는 과정에서, 솔라셀모듈(13)에 강하게 고착된 이물질들은 제거되지 않을 수 있으며, 이런 경우 브러싱유닛(170)을 구동하여 솔라셀모듈(13)에 고착된 이물질을 제거할 수 있다.

브러싱유닛(170)은 안내레일(171), 이동블록(172), 브러시부재(173), 액츄에이터(176), 각도조절모터(177)를 포함하도록 구성된다.

안내레일(171)은 태양전지판본체(10)의 양측단에 길이방향을 따라 설치되며, 이동블록(172)이 슬라이딩이동되도록 한다. 양측의 안내레일(171)은 태양전지판본체(10)의 높이보다 더 상부로 돌출되도록 구성되어, 솔라셀모듈(13)에 분사되어 자연유하되는 세척수가 태양전지판본체(10)의 양측으로 이탈하는 것을 방지해줄 수 있다.

이동블록(172)은 안내레일(171)을 따라 이동가능하도록 구성된다. 안내레일(171)과 이동블록(172)은 LM 가이드로 구현될 수 있다.

브러시부재(173)는 소정길이를 갖는 바형태로 이루어지며, 양측의 이동블록(172)과 연결되어 이동블록(172)의 직선왕복운동에 따라 연동하여 솔라셀모듈(13)의 상부를 직선왕복운동할 수 있도록 구성된다.

또한, 브러시부재(173)는 양측단에 회전축(173)이 구비되어, 이동블록(172)에 회전가능하게 설치된다.

액츄에이터(176)는 전동볼스트류 모듈로 이루어질 수 있으며, 이동블록(172)과 연결되어 이동블록(172)이 안내레일(172)을 따라 직선왕복운동하도록 구동력을 제공한다.

각도조절모터(177)는 회전축(173)에 연결되도록 구성되어, 브러시부재(173)가 솔라셀모듈(13) 상에서 직선운동할 때, 브러시부재(173)의 솔(173b)이 솔라셀모듈(13)과 직각되지 않도록 뉘어지도록 브러시부재(173)의 각도를 조절하기 위한 구성이다.

액츄에이터(176) 및 각도조절모터(177)는 구동제어부(169)에 의해 제어되도록 구성되며, 구동제어부(169)는 액츄에이터(176)를 구동시켜 브러시부재(173)가 솔라셀모듈(13)의 상단부에서 하단부로 이동하였다가 하단부에서 상단부로 이동하는 직선왕복운동이 이루어지게 함으로써, 브러시부재(173)의 하단에 구비된 솔(173b)들이 솔라셀모듈(13)을 고착된 이물질을 브러싱하여 제거할 수 있다.

또한, 구동제어부(169)는 브러시부재(173)가 솔라셀모듈(13)의 상단부에서 하단부로 이동할 때, 각도조절모터(177)를 제어하여, 브러시부재(173)의 솔(173b)이 솔라셀모듈(13)에 대해 상향경사지게 각도조절하고, 솔라셀모듈(13)이 하단부에서 하단부로 이동할 때 각도조절모터(177)를 제어하여 브러시부재(173)의 솔(173b)이 솔라셀모듈(13)에 대해 하향경사지게 각도조절해 줌으로써, 브러시부재(173)의 솔(173b)이 솔라셀모듈(13)에 뉘어지게 경사진 상태로 이동되도록 함으로써, 솔라셀모듈(13)의 손상을 방지하면서 브러싱이 이루어질 수 있게 된다.

이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직할 실시 예와 관련하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물도 본 발명의 범주에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

10...태양전지판본체
20...접속반
30...인버터
40...부하
110...전력차단 스위칭모듈
111...케이싱
112a,112b...제1소켓부 및 제2소켓부
113...회로기판
114a,114b...터미널단자부
115a,115b...연장케이블
116a,116b...가동단자부
117...구동수단
117a...래크바
117b...피니언기어
117c...구동모터
118...제어부
119...통신부
120...틸팅유닛
121...제1힌지부
122...이동부재
123...링크바
124...제2힌지부
125...제1유압실린더
130...강풍안전수단
131...고정수단
132...덮개부
133...에어가이드부
135...제2유압실린더
140...세척유닛
150...분사흡입노즐부재
151a...세척수공급구
151b...오염수배출구
152...분사노즐
153...공급연결유로
154...흡입노즐
155...흡입연결유로
156...가이드리브
161...세척수공급수단
165...오염수회수수단
166...필터부
168...감지센서
169...구동제어부
170...브러싱유닛
171...안내레일
172...이동블록
173...브러시부재
173b...솔
176...액츄에이터
177...각도조절모터

Claims (6)

1. 지지프레임과, 이 지지프레임에 지지된 패널형태로 배열설치되는 솔라셀모듈과, 상기 솔라셀모듈과 전기적으로 연결되도록 구성되며 상기 솔라셀모듈에서 발생된 직류전원을 접속반에 접속연결시키는 제1케이블과 제2케이블을 포함하는 연결케이블과, 상기 지지프레임 또는 상기 솔라셀모듈의 배면에 고정설치되며, 상기 제1케이블 및 상기 제2케이블을 전기적으로 단락시키는 전력차단 스위칭모듈로 구성된 태양전지판;
   상기 태양전지판을 지지면에 지지시키되, 상기 태양전지판이 상기 지지면에 밀착되도록 수평배치되는 제1위치와, 상기 태양전지판의 일단은 상기 지지면에 밀착되고, 상기 태양전지판의 타단은 상기 지지면에서 소정높이 이격되어 상기 태양전지판이 상기 지지면에 대해 소정각도로 경사지게 배치되는 제2위치로 자세변환시키는 틸팅유닛;
   상기 태양전지판의 각변과 소정간격 이격되도록 상기 지지면에 설치되어 상기 태양전지판의 각변을 향해 전진하거나 상기 태양전지판에서 멀어지도록 후진하도록 구성되며, 전진시 상기 제1위치 상태에 있는 상기 태양전지판의 테두리상단을 커버하여 상기 태양전지판이 상방향으로 움직이는 것을 제한해줌으로써, 상기 태양전지판이 상기 지지면에 밀착된 상태에서 강풍에 의해 들뜨는 것을 방지하는 강풍안전수단;을 포함하며,
   상기 전력차단 스위칭모듈은,
   상기 지지프레임 또는 상기 솔라셀모듈의 배면에 고정설치되며, 일측면에 상기 제1케이블의 잭과 상기 제2케이블의 잭이 접속되는 제1소켓부와 제2소켓부가 형성된 케이싱;
   상기 케이싱 내에 설치되며, 상기 제1소켓부에 접속된 상기 제1케이블의 잭과 전기적으로 접속되는 제1터미널단자와 상기 제2소켓부에 접속된 제2케이블의 잭과 전기적으로 접속되는 제2터미널단자를 구비한 터미널단자부;
   상기 케이싱으로부터 연장되도록 구성되며, 상기 접속반에 접속연결가능하도록 구성된 제1연장케이블 및 제2연장케이블;
   상기 제1연장케이블과 전기적으로 연결되며, 상기 케이싱 내에서 구동수단에 의해 왕복운동하면서 상기 제1터미널단자와 연결되거나 분리되어 상기 제1터미널단자와 상기 제1연장케이블을 선택적으로 연결시키는 제1가동단자와, 상기 구동수단에 의해 왕복운동하면서 상기 제2터미널단자와 연결되거나 분리되어 상기 제2터미널단자와 상기 제2연장케이블을 선택적으로 연결시키는 제2가동단자로 구성된 가동단자부;
   상기 케이싱 내에 설치된 회로기판 상에 설치되며, 상기 구동수단을 제어하는 제어부;
   상기 회로기판상에 설치되며, 원격지에 있는 모바일단말로부터 이동통신망을 통해 상기 구동수단을 제어하기 위한 제어신호를 수신하는 통신부;를 포함하며,
   상기 틸팅유닛은,
   상기 태양전지판의 일단부와 상기 지지면을 힌지되게 연결하는 제1힌지부;
   상기 지지면에 설치된 레일을 따라 전후 슬라이딩 이동가능하도록 설치되는 이동부재;
   일단은 상기 태양전지판의 타단부에 힌지되게 설치되고, 타단은 상기 이동부재에 힌지되게 설치되어, 상기 이동부재의 전진 또는 후진에 따라 각도변경되면서 상기 태양전지판의 각도를 조절되게 하는 링크바;
   상기 지지면에 설치되며, 상기 이동부재를 전진 또는 후진시키는 제1유압실린더;를 포함하며,
   상기 강풍안전수단은,
   상기 지지면에 설치되는 제2유압실린더; 및,
   상기 제2유압실린더의 신축동작에 따라 전진 또는 후진하면서 상기 태양전지판의 테두리 상단을 커버하여 고정시키는 덮개부와, 상기 덮개부에 일체로 연장형성되며, 상기 덮개부에 대해 소정각도 하향경사지고, 하단이 상기 지지면에 밀착되도록 구성되어 강풍이 상기 지지면과 상기 태양전지판 사이로 유입되지 않도록 강풍의 진로를 변경시키는 에어가이드부로 구성되는 고정부재;를 포함하며,
   상기 솔라셀모듈에 세척수를 분사하고, 상기 세척수의 자연유하에 의해 상기 솔라셀모듈을 세척하며, 상기 솔라셀모듈을 세척한 오염수는 흡입하여 회수하는 세척유닛;을 더 포함하며,
   상기 세척유닛은,
   상기 솔라셀모듈의 하단부에 길이방향으로 설치되며, 일측면에 세척수공급구과 오염수배출구가 상하로 배치되도록 형성되고, 상기 세척수공급구로부터 내부로 길이방향으로 따라 공급연결유로가 형성되며, 상기 오염수배출구로부터 내부로 길이방향을 따라 흡입연결유로가 형성되며, 전면부에는 길이방향을 따라 소정간격으로 설치되며 상기 공급연결유로와 연결되어 상기 솔라셀모듈을 향해 세척수를 분사시키는 복수의 분사노즐이 형성되며, 상기 분사노즐의 하부에는 길이방향을 따라 소정간격으로 형성되며 상기 흡입연결유로와 연결되어 상기 솔라셀모듈을 세척한 오염수가 흡입되는 복수의 흡입노즐이 형성된 분사흡입노즐부재;
   물과 세척볼이 혼합된 세척수를 저장한 세척수탱크와, 상기 세척수탱크와 상기 세척수공급구를 연결하는 유로상에 설치되어 상기 세척수를 세척수공급구로 공급하여 상기 분사노즐을 통해 분사되게 하는 제1펌프로 구성된 세척수공급수단;
   상기 솔라셀모듈을 세척한 오염수가 회수되는 회수탱크와, 상기 회수탱크와 상기 오염수배출구를 연결하는 유로상에 설치되어 상기 흡입노즐을 통해 오염수를 흡입하여 상기 회수탱크로 이송시키는 제2펌프로 이루어진 오염수회수수단;
   상기 지지면에 설치되어 상기 태양전지판의 경사진 상태를 검출하는 압전센서로 이루어진 감지센서부;
   상기 감지센서부로부터 수신되는 감지신호에 따라 상기 태양전지판이 경사진 상기 제2위치에 있는 것으로 판단되는 경우에만, 상기 제1펌프 및 상기 제2펌프를 구동시켜, 자연유하방식에 의한 솔라셀모듈의 세척이 이루어지도록 하는 구동제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광발전장치.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 솔라셀모듈에 강하게 고착된 이물질을 브러싱하여 제거하는 브러싱유닛;을 더 포함하며,
   상기 브러싱유닛은, 상기 태양전지판의 양측에 길이방향을 따라 설치되는 안내레일;
   상기 안내레일을 따라 슬라이딩이동되도록 설치되는 이동블록;
   양측에 회전축이 구비되어 상기 이동블록에 회전가능하게 설치되며, 상기 이동블록이 상기 안내레일을 따라 직선왕복운동함에 따라 상기 솔라셀모듈을 브러싱하여 청소하는 브러시부재;
   전동볼스크류 모듈로 이루어져, 상기 이동블록과 연결되어 상기 이동블록이 상기 안내레일을 따라 직선왕복운동하도록 구동력을 제공하는 액츄에이터;
   상기 회전축에 연결되도록 설치되어 상기 브러시부재가 상기 솔라셀모듈 상에서 직선운동할 때, 상기 브러시부재의 솔이 상기 솔라셀모듈과 직각되지 않고 경사진 상태가 되도록 상기 브러시부재의 각도를 조절하는 각도조절모터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광발전장치.
   
   
   
   
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