KR101970640B1 - Floating solar power generating plant - Google Patents

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KR101970640B1
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Abstract

The present invention relates to a water photovoltaic system using underwater buoyancy and, more specifically, to a water photovoltaic system for configuring a unit power generation body by providing weights and buoy at the bottom of one column body and mounting solar panels on the top by brackets such that solar power is generated in the lake and sea, wherein the weights and the buoy of the unit power generation body are located in the water so as to prevent the pressure of a water surface wave which generates the greatest force when the wave is generated by wind from being transmitted to a structure to be damaged. In addition, since each of the unit power generation bodies is influenced by the waves to a minimum, when the plurality of unit power generation bodies are connected to form a cluster generator, the gap between the unit power generation bodies can be maintained by connecting the unit power generation bodies by the ropes and pulling the same outwards, thereby reducing installation costs and facility maintenance costs.

Description

수중 부력을 이용한 수상 태양광 발전장치{FLOATING SOLAR POWER GENERATING PLANT}{FLOATING SOLAR POWER GENERATING PLANT}
본 발명은 수중 부력을 이용한 수상 태양광 발전장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 하나의 기둥관체 하단에 무게추와 부력제를 설치하고 상단에는 브라켓으로 태양전지판을 안착시켜 단위발전체를 구성해 호수 및 바다 등에서 태양광발전이 이루어지도록 하되, 상기 단위발전체의 무게추와 부력제는 수중에 위치하도록 하여 바람에 의한 파도 발생시 가장 큰 힘이 발생되는 수면파도의 압력이 구조물에 전달되어 파손되는 것을 방지한 것이다. 또한 상기 각 단위발전체는 파도에 의해 영향력을 최소로 받기 때문에 단위발전체를 다수 연결하여 군집발전체를 형성할 경우 각 단위발전체 사이의 간격을 로프에 의해 연결 및 외측으로 당겨서 간격유지가 가능하게 함으로써 설치비용과 시설유지비용을 절감시킬 수 있는 수상 태양광 발전장치에 관한 것이다. More particularly, the present invention relates to a water solar power generation apparatus using underwater buoyancy, more specifically, a weight weight and buoyancy agent are installed at the bottom of one column body, a solar panel is placed at the upper end thereof, And the sea, etc., and the weight of the unit foot and the buoyancy agent are located in the water, so that the pressure of the water surface wave which generates the greatest force when the wave is generated by the wind is transmitted to the structure and is broken . In addition, since each of the unit generators is influenced by waves to a minimum, when a plurality of unit generators are connected to form a cluster generators, the gap between the unit generators can be pulled toward and away from the ropes Thereby reducing the installation cost and maintenance cost of the photovoltaic power generation apparatus.
일반적으로, 태양전지는 태양의 빛에너지를 전기에너지로 바꾼다. 광전효과를 이용하여 발전시키는 최소 단위를 셀(cell)이라 하고, 다수 개의 셀을 직렬 또는 병렬로 연결하여 전력을 발생시키는 것을 태양광 모듈이라 한다.In general, solar cells convert the sun's light energy into electrical energy. The minimum unit for generating electricity using the photoelectric effect is called a cell, and a plurality of cells are connected in series or in parallel to generate electric power.
태양광 발전장치는 다수 개의 태양광 모듈을 직렬 또는 병렬로 연결된 상태로 장착된 구조물의 집합체이다.A photovoltaic device is a collection of structures mounted in series or in parallel with a plurality of solar modules.
이러한 태양광 발전장치는 일반적으로 육상에 설치하게 되는데, 이로 인하여 막대한 부지구입 비용과 토목공사 비용이 소요되고, 주로 야산을 깎아서 부지로 사용하게 되므로 환경이 파괴된다. 또한, 육상에 설치하게 되면 여름철의 경우 지열에 의해 태양광 모듈이 가열되어 태양광 모듈들이 효과적으로 냉각되지 못하게 된다. 이로 인하여, 태양광 모듈의 발전 효율을 떨어뜨리게 된다. Such photovoltaic power generation devices are generally installed on the land, which requires a great deal of site purchase cost and civil engineering cost, and the environment is destroyed because it is used as a site by mainly cutting down the mountains. In addition, when installed on the land, the solar modules are heated by the geothermal heat in the summer, thereby failing to effectively cool the solar modules. As a result, the power generation efficiency of the solar module is lowered.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 호수, 강, 연못, 댐, 바다 등의 수면에 설치하는 방법이 개발되고 있다. 이러한 수상 태양광 발전시스템은 부표와 함께 수면에 설치되는 복수개의 태양광 모듈이 배치된 복수개의 수상 태양광 발전 부유 구조물을 이용한 발전시스템이다. 이러한 수상 태양광 발전 부유 구조물은 수면에 떠있는 상태에서 설치가 되기 때문에 물의 흐름이나 바람 등의 외력이 수면에 떠 있는 구조물에 크게 작용하게 된다. 특히 파도의 경우 수면에서 가장 큰 힘이 작용하기 때문에 구조물이 수면과 접하는 면이 클수록 강한 외력이 구조물에 작용하게 된다. 상기 구조물에 반복적으로 외력이 작용하게 되면 구조물의 피로도가 누적되어 구조강도가 약한 부분이 쉽게 파손되어 구조물의 수명을 단축시키는 요인으로 작용한다. 이는 지속 사용을 위해 부품교체나 보수가 이루어져야 하므로 시설유지비용이 증가되는 단점이 내재되어 있으며, 설치시 구조물의 구조강도를 증가시키면 설치비용이 증가되는 단점이 있다.In order to solve such a problem, a method of installing on the surface of water such as a lake, a river, a pond, a dam, and the sea has been developed. Such a water photovoltaic power generation system is a power generation system using a plurality of floating solar photovoltaic floating structures in which a plurality of solar modules installed on a water surface together with a buoy are arranged. These floating photovoltaic power generation floating structures are installed in a state floating on the water surface, so that external forces such as water flow and wind greatly act on the structures floating on the water surface. Particularly, in the case of waves, since the greatest force acts on the water surface, the stronger the external force acts on the structure, the larger the surface that the structure contacts with the water surface. Repeated application of an external force to the structure accumulates the fatigue of the structure, so that a portion having a weak structural strength is easily broken, thereby reducing the life of the structure. This is a disadvantage in that the maintenance cost of the facility is increased because the parts must be replaced or repaired for continuous use, and the installation cost is increased if the structural strength of the structure is increased during installation.
한국공개특허 1-2018-0025370호(2018.03.09.공개; 이하 '선행문헌1'이라 함)은 친환경 수상 태양광 발전 구조물을 제시하였다. 상기 선행문헌1은 다수의 부구를 브라켓으로 연결하여 배열시키고, 브라켓 상단은 연결봉을 설치하여 부구를 종방향으로 연결하는 수상구조물을 형성하고, 수상구조물 위에 태양광 발전모듈을 설치하는 구조를 제시하였다. 하지만 선행문헌1도 파도에 의한 파손을 방지하기 위해 다수의 부구를 브라켓과 연결봉에 의해 고정시켜 구조강도를 증가시키는 방법을 적용한 것으로 설치비용이 증가되는 단점이 있다. Korean Patent Laid-Open No. 1-2018-0025370 (published on Aug. 31, 2013; hereinafter referred to as "Prior Art 1") has proposed an environmentally friendly solar photovoltaic power generation structure. The prior art document 1 discloses a structure in which a plurality of sub-assemblies are connected by brackets, an upper end of the brackets is provided with a connecting rod to connect the sub-assemblies in the longitudinal direction, and a solar module is installed on the anchor structure . However, in the preceding document 1, in order to prevent damage due to waves, a plurality of buckets are fixed by a bracket and a connecting rod to increase the structural strength, which increases the installation cost.
한국등록실용신안 제20-0464027호(2012.11.30.등록; 이하 '선행문헌2'이라 함)은 태양광 발전장치용 수상부유구조체를 제시하였다. 상기 선행문헌2는 직육면체의 다수의 부유지지체와, 상기 부유지지체 3축방향으로 삽통하여 설치되는 프레임과, 상기 부유지지체의 외면으로 돌출된 프레임 단부측에 결합되어 인접한 다른 부유지지체간에 결합되는 연결부를 포함하는 구성입니다. 상기 선행문헌2도 부유지지체의 구조강도를 증가시키기 위해 다수의 프레임을 보강하고 있어 설치비가 증가되는 단점이 있습니다.Korean Registered Utility Model No. 20-0464027 (Registered on November 30, 2012, hereinafter referred to as 'Prior Art Document 2') has proposed a floating suspended structure for a photovoltaic power generation device. In the prior art document 2, a plurality of floating supports of a rectangular parallelepiped, a frame inserted in the axial direction of the floating support, and a connection portion coupled between adjacent floating supports joined to the frame end side protruding from the outer surface of the floating support Contains configuration. The prior art 2 also has a drawback in that the installation cost is increased because a plurality of frames are reinforced to increase the structural strength of the floating support.
따라서, 파도에 의한 파손을 최소화하면서 설치비용을 절감시킬 수 있는 새로운 구조에 대한 연구가 필요한 실정이다. Therefore, it is necessary to study a new structure that can reduce the installation cost while minimizing the wave damage.
한국공개특허 1-2018-0025370호(2018.03.09.공개) : 친환경 수상 태양광 발전 구조물Korean Laid-Open Patent No. 1-2018-0025370 (Published on Aug. 29, 2013): Eco-Friendly Solar Photovoltaic Structure 한국등록실용신안 제20-0464027호(2012.11.30.등록) : 태양광 발전장치용 수상부유구조체Korean Registered Utility Model No. 20-0464027 (Registered on November 30, 2012): Water floating structure for photovoltaic power generation system
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 수상 태양광 발전장치는,In order to solve the problems of the prior art as described above,
파도에 의한 압력을 최소로 전달받는 구조로 제공하여 사용수명을 연장하고 설치비용을 절감시킬 수 있는 장치의 제공을 목적으로 한다. And to provide a device capable of reducing the installation cost by prolonging the service life by providing a structure in which the pressure due to waves is minimized.
상기 과제를 해소하기 위한 본 발명의 수상 태양광 발전장치는,An aqueous photovoltaic device according to the present invention for solving the above-
수상 태양광 발전장치에 있어서, 수직으로 세워지는 기둥관체와; 상기 기둥관체의 상단에 브라켓으로 설치되는 태양전지판과; 상기 기둥관체의 하단에 동축상으로 결합되는 원기둥 중량체인 무게추와; 상기 무게추의 상부에서 기둥관체와 동축상으로 고정설치되되, 수중에 배치되어 부력을 제공하는 수중부력체;를 포함하는 단위발전체로 구성된다. A photovoltaic power generation apparatus comprising: a vertically standing column body; A solar panel mounted on an upper end of the column tube as a bracket; A weight weight that is a cylindrical weight coupled coaxially to a lower end of the column tube; And a buoyancy buoyancy member which is fixed in the upper portion of the weight to be coaxial with the column body and is disposed in the water to provide buoyancy.
상기 단위발전체는 다수개를 간격유지수단으로 바둑판 배열해 군집발전체로 구성하여 발전이 이루어지도록 할 수 있다. A plurality of unit generators may be arranged in a grid pattern by means of spacing means to constitute a cluster power generator for power generation.
상기 기둥관체는 상단이 폐구되고 하단이 개구되도록 구성하고, 상부 측면에 입출공을 형성하고, 상기 입출공에는 콤프레셔를 장착하여 수상 설치시 내부에 공기층의 부피를 콤프레셔로 조절하여 기둥관체의 부력크기를 세부적으로 조정할 수 있게 한 것을 특징으로 할 수 있다. The column body is constructed such that the upper end thereof is closed and the lower end thereof is opened, and an inlet / outlet hole is formed in the upper side, and a compressor is installed in the inlet / outlet hole. The volume of the air layer is adjusted by a compressor, Can be adjusted in detail.
또한, 상기 간격유지수단은 전후 또는 좌우에 근접 배치된 단위발전체간에 연결하는 간격유지로프와, 군집발전체의 최외각 모서리에 위치하는 단위발전체를 외각측으로 당기는 계류로프를 포함하여 구성할 수 있다. The gap maintaining means may include a gap maintaining rope connected between the unit generators disposed close to the front, the rear, or the right and left, and a mooring rope pulling the unit generators positioned at the outermost corner of the cluster generator to the outer side. have.
또한, 상기 기둥관체는 하단과 결합된 수중부력체의 상측에는 전후좌우 4방향으로 각각 상부고리 및 하부고리를 형성하고; 상기 간격유지로프는 근접된 단위발전체간 상부고리 또는 하부고리를 수평으로 연결하는 수평연결로프와, 근접된 단위발전체간 상부고리와 하부고리를 연결하는 대각선연결로프로 구성할 수 있다. Further, the column body forms upper and lower loops in the front, rear, left and right directions on the upper side of the underwater buoyant body coupled with the lower end, respectively; The spacing-maintaining rope may comprise a horizontally-connected rope horizontally connecting an upper ring or a lower ring between adjacent unit generators, and a diagonal line connecting the upper ring and the lower ring between adjacent unit generators.
또한, 상기 계류로프는 일단은 군집발전체 최외각의 모서리에 위치한 단위발전체의 기둥관체에 연결되고, 타단은 군집발전체의 외측으로 당기는 장력이 형성되도록 설치장소의 바닥에 고정설치되도록 구성할 수 있다. The mooring rope may be fixedly installed on the floor of the installation site so that tension is pulled to the outside of the mooring rope at one end thereof connected to the column pipe body at the edge of the outermost unit .
또한, 상기 단위발전체의 기둥관체는 상부회전관체와 하부고정관체를 베어링결합하되, 상기 상부회전관체는 전후 방향으로 각각 돌출된 지지부재와, 인접한 전후방향 또는 좌우방향으로 배치되는 다수의 단위발전체들의 지지부재를 줄 또는 관 또는 봉으로 서로 연결하여 일체화하는 연결부재로 구성되고; 상기 연결부재로 연결된 단위발전체 중 어느 하나의 단위발전체에는, 상부회전관체의 하단측에 외면을 따라 기어부가 형성되고, 하부고정관체에는 상기 기어부와 치합되는 구동기어를 갖는 회전모터를 고정 장착시켜, 회전모터의 구동에 의해 상부회전관체를 회전시키고 연결부재로 연결된 인접라인의 다른 단위발전체의 상부회전관체도 같이 회전되도록 구성할 수 있다. In addition, the column body of the unit generators may include a supporting member that is coupled to the upper rotating tubular body and the lower fixed tubular body by bearing, the upper rotating tubular body may include a support member protruding in the forward and backward directions and a plurality of unit feet And a connecting member which integrally connects the supporting members of the whole to each other by a string or a tube or a rod; A gear portion is formed along the outer surface at the lower end side of the upper rotating tubular body and a rotary motor having a driving gear meshing with the gear portion is fixed to the lower fixed tubular body in any of the unit generators connected to the connecting member And the upper rotating tubular body of the other unit generators of the adjacent line connected by the connecting member may be rotated together with the upper rotating tubular body by driving the rotating motor.
또한, 상기 무게추와 수중부력체는 다수개의 통공을 형성하여 어류가 쉴 수 있는 어초로 활용되게 할 수 있다. In addition, the weights and the underwater buoyant body may be formed into a plurality of through holes so that the fish can be utilized as a resting fish.
상기 해결수단에 의한 본 발명의 수상 태양광 발전장치는,In the aquaporative power generation apparatus of the present invention by the above-mentioned solution means,
바람에 의한 파도 발생시 가장 큰 힘이 작용하는 수면부위에 수직의 기둥관체만 위치하도록 하고, 부피가 큰 부력제나 무게추 및 태양전기는 수중이나 수면 상부에 위치시켜 단위발전체에는 작은 힘만 전달되게 하였다. 이는 반복된 압력전달에 의해 발생되는 피로파손을 최소화하여 시설사용수명을 연장시키는 효과를 제공할 수 있다. In the case of wind-induced waves, only the vertical column body is located at the water surface where the greatest force acts, and the bulky buoyant, weight and solar electricity are placed in the water or above the water surface, . This can provide an effect of minimizing fatigue failure caused by repeated pressure transfer and thus prolonging service life.
또한, 단위발전체를 다수개 정열시킬 때 단위발전체에 전달되는 파력이 약하기 때문에 단위발전체 사이의 간격유지를 로프로 가능하게 하여 설치비용을 절감시킬 수 있다. In addition, when a plurality of unit generators are arranged, since the wave transmitted to the unit generators is weak, the spacing between unit generators can be maintained as a rope, thereby reducing the installation cost.
또한, 단위발전체의 기둥관체에 소형콤프레셔를 장착하여 기둥관체 내부의 공기량에 따라 소정범위로 높낮이 조절이 가능하게 함으로써 각 단위발전체간 원하는 높이로 정렬시켜 태양광의 입사율을 높여 발전량을 향상시킬 수 있다. It is also possible to adjust the height to a predetermined range according to the amount of air inside the column tube by mounting a compact compressor on the column tube of the unit generator, thereby increasing the incidence rate of sunlight by arranging the unit compressor to a desired height have.
또한, 계류로프에 보조부력체를 장착하여 수위가 변동되어도 부력이 제공되어 계류로프의 처짐없이 일정한 장력을 제공할 수 있다.In addition, buoyancy is provided even if the water level fluctuates by attaching an auxiliary buoyant to the mooring rope, so that a constant tension can be provided without deflection of the mooring rope.
또한, 동일 라인에서 어느 하나의 단위발전체에 장착된 회동모터 작동으로 기둥관체 중 상부회전관체를 좌우회전시키고, 이에 연결부재로 연결된 인접된 동일라인의 단위발전체도 함께 회전되게 함으로써 하나의 회동모터 구동으로 연결부재로 연결된 동일라인의 다수 단위발전체를 모두 회전시킬 수 있어 장치비용을 절감시킬 수 있다. 또한, 태양의 위치에 따라 태양전지판을 회전시킬 수 있으므로 입사량을 증가시켜 발전량을 더욱 향상시킬 수 있는 유용한 장치의 제공이 가능하게 되었다. In addition, by rotating the upper rotating tubular body of the column body by turning the rotary motor mounted on one of the unit generators in the same line, the unit generators of the adjacent lines connected by the connecting member are also rotated together, It is possible to rotate all the multiple unit generators of the same line connected to the connecting member by the motor drive, thereby reducing the cost of the apparatus. In addition, since the solar panel can be rotated according to the position of the sun, it is possible to provide a useful device capable of increasing the amount of incidence and further improving the amount of generated electricity.
도 1a와 도 1b는 본 발명에 따른 단위발전체를 도시한 사시도 및 분해사시도.
도 1c는 본 발명에 따른 기둥관체의 수직단면도.
도 1d는 본 발명에 따른 단위발전체의 설치상태를 도시한 개략도.
도 2는 본 발명에 따른 군집발전체의 설치상태를 도시한 개략사시도.
도 3a와 도 3b는 본 발명에 따른 간격유지수단을 도시한 개략도.
도 4는 본 발명에 따른 보조부력체가 장착된 계류로프를 장착한 군집발전체의 설치상태도.
도 5a와 도 5b는 본 발명에 따른 기둥관체의 주요 개략도 및 작동상태를 나타낸 평면도.
FIG. 1A and FIG. 1B are a perspective view and an exploded perspective view showing a unit generators according to the present invention. FIG.
1C is a vertical cross-sectional view of a column body according to the present invention.
1D is a schematic view showing an installation state of the unit generators according to the present invention.
BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention [0001]
Figs. 3A and 3B are schematic views showing a space maintaining means according to the present invention; Fig.
FIG. 4 is an installation view of a cluster foot mounted with a mooring rope equipped with an auxiliary buoyant body according to the present invention. FIG.
FIGS. 5A and 5B are a schematic plan view and a plan view showing an operation state of the column body according to the present invention;
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에서 본 발명을 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대 또는 축소하여 도시한 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention will now be described more fully hereinafter with reference to the accompanying drawings, in which exemplary embodiments of the invention are shown. It is to be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but on the contrary, is intended to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are shown enlarged or reduced from the actual size for the sake of clarity of the present invention.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises", "having", or "having" are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element or a combination thereof disclosed in the specification, It should be understood that the foregoing does not preclude the presence or addition of other features, numbers, steps, operations, elements, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되고 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as commonly used and predefined terms should be construed to have meanings consistent with their contextual meanings in the relevant art and are not to be construed as ideal or overly formal in meaning unless expressly defined in the present application .
도 1a 내지 도 1d를 참조한 바와같이 본 발명에 따른 수상 태양광 발전장치(10)는, 기둥관체(21)와, 상기 기둥관체에 설치되는 태양전지판(22), 무게추(23) 및 수중부력체(24)를 포함하여 구성된 단일발전체(20)로 이루어진다. 상기 단일발전체(20)는 자체적으로 독립하여 태양광발전이 가능한 태양광 발전장치이다. 1A to 1D, an aquarium photovoltaic power generation apparatus 10 according to the present invention includes a column body 21, a solar panel 22 provided on the column body, a weight 23, And a single body 20 constituted by a body 24. The single generator 20 is a photovoltaic generator capable of generating solar power independently of itself.
상기 단일발전체를 구성하는 기둥관체(21)는 수면에 대해 수직으로 설치되는 관체이다. 상기 기둥관체(21)는 하단을 개구하고 상단을 폐구되도록 구성하고, 상부 측면에는 입출공(211)을 형성하고, 상기 입출공에는 콤프레셔(212)를 장착하여 공기를 내부로 주입하거나 배출되게 할 수 있다. 이때 공기주입은 콤프레셔에 의해 이루어지고, 공기배출은 별도로 장착된 전동밸브에 의해 이루어질 수 있다. 여기서 상기 콤프레셔와 전동밸브는 태양전지판에 의해 전기가 충전되는 별도의 보조배터리를 통해 전기를 공급받아 작동하게 할 수 있다. 이와같이 기둥관체(21) 내부의 공기량을 조절하면 기동관체 자체의 부력을 미세하게 조절할 수 있으므로 설치후 원하는 높이로 미세하게 조정할 수 있어 다수개의 단일발전체를 배열하여 설치시 앞뒤 단일발전체 간의 높이를 조절하여 최대한으로 태양전지판에 태양광이 조사받게 할 수 있다. The column body 21 constituting the single foot body is a tubular body installed perpendicularly to the water surface. The column body 21 has a lower end opened and an upper end closed. An inlet / outlet hole 211 is formed in an upper side of the column body 21, and a compressor 212 is installed in the inlet / . At this time, the air injection is performed by a compressor, and the air discharge can be performed by a separately installed motorized valve. Here, the compressor and the motor-operated valve may be supplied with electricity through a separate auxiliary battery that is charged by the solar panel. Since the buoyancy of the starter tube itself can be finely adjusted by adjusting the amount of air inside the column tube body 21, it can be finely adjusted to a desired height after the installation, so that a plurality of single feet are arranged, The solar panel can be irradiated with solar light as much as possible.
상기 태양전지판(22)은, 태양광을 수광하여 전기로 변환시키는 것으로, 일반적으로 사용되는 모듈형태를 사용한다. 상기 태양전지판(22)과 기둥관체(21)의 결합은 브라켓을 통해 회전가능하게 결합되며, 브라켓은 별도의 각도조절수단이 장착되어 태양각도에 따라 태양전지판의 입사각도를 조절하게 할 수 있다. 상기 각도조절수단은 공지된 다양한 수단이 적용될 수 있으며, 브라켓에는 보조배터리를 장착하여 수상 태양광 발전장치에 사용되는 소량의 전기는 자체적으로 제공되게 할 수 있다. 예컨대 단일발전체의 어느 한 부분에 램프를 장착하고, 야간에는 보조배터리로부터 전기를 공급받아 발광이 이루어지게 함으로써 수상으로 이동하는 어선이 피해서 이동하도록 유도할 수 있다. The solar panel 22 receives solar light and converts it into electricity, and a generally used module form is used. The solar panel 22 and the column body 21 are coupled through a bracket rotatably. The angle of the bracket may be adjusted to adjust the incident angle of the solar panel according to the angle of the sun. Various means known in the art can be applied to the angle adjusting means, and a bracket may be provided with a secondary battery so that a small amount of electricity used in the photovoltaic power generation apparatus can be provided by itself. For example, a lamp may be mounted on any one part of a single foot, and electricity may be supplied from the auxiliary battery at night, thereby causing the fishing boat moving to the waterfront to be avoided.
상기 무게추(23)는 기둥관체(21) 하단에 동축상으로 결합된다. 무게추는 측면 방향에 대해 동일한 수압이 작용되도록 원기둥 형태로 형성하여 무게중심을 잡는데 용이하게 이루어지게 할 수 있으나 이에 한정하지 않고 육면체등 다양한 형태로 형성하는 것도 본 권리범위에 포함된다. 또한, 상기 무게추는 다양한 재질로 형성할 수 있으며, 바람직하게는 시멘트 재질을 사용하여 다양한 형태로 형성할 수 있다. 예컨대 무게추(23) 외면에 다수의 통공이 형성된 형태로 제공하여 설치된 수중에서 어초로서 활용되게 할 수 있다. The weight 23 is coupled to the lower end of the column body 21 in a coaxial manner. The weights may be formed in a cylindrical shape so that the same water pressure is applied to the side direction so that the center of gravity can easily be formed. However, it is also within the scope of the right to form the weights in various forms such as a hexahedron. In addition, the weight can be formed of various materials, and it can be formed into various shapes by using a cement material. For example, a plurality of through holes may be formed on the outer surface of the weights 23, and the weights may be utilized as reeds in the water.
상기 수중부력체(24)는 기둥관체(21)와 동축상으로 배치되며 무게추의 상부에 고정설치된다. 또한 상기 수중부력체 상단에는 기둥관체에 고정되도록 체결되는 스토퍼가 설치되어 수중부력체가 상부로 이동되는 것을 방지할 수 있다. 상기 스토퍼는 기둥관체를 감싸서 볼트에 의해 조임이 이루어지는 커플러일 수 있다. 또한, 상기 수중부력체(24)도 외면에 다수의 통공을 형성하여 무게추와 동일하게 어초로 활용되게 할 수 있다. 상기 무게추와 수중부력체는 원통을 하나의 객체로 형성하거나, 둘 이상으로 분리되도록 구성하여 조립에 의해 내부에 기둥관체가 삽통하는 통공이 형성된 형태로 제공될 수 있다. The underwater buoyant body (24) is disposed coaxially with the column body (21) and fixed to the upper part of the weight. In addition, a stopper fastened to the column body may be installed at the upper end of the buoyancy member to prevent the buoyancy member from moving upward. The stopper may be a coupler that is tightened by a bolt while wrapping around the column body. Also, the underwater buoyant body 24 may have a plurality of through holes on the outer surface thereof to be utilized as a reed for the same weight. The weight weight and the underwater buoyant body may be provided in a form in which the cylinder is formed as one object or two or more bodies are separated so that a through hole through which the column body is inserted is formed by assembling.
이러한 구성에서 상기 무게추(23)와 수중부력체(24)는 수중에 배치하여 파도압력이 가장 크게 작용하는 수면부근에서는 기둥관체(21)만 위치하도록 하였다. 따라서 수면부근에서 단위발전체(20)로 전달되는 파도압력은 기둥관체(21)의 좁은 면적을 통해서만 전달되므로 최종적으로는 단위발전체에 전달되는 파도압력을 최소화시켜 시설물의 사용수명을 연장시킬 수 있다. In such a configuration, the weight 23 and the buoyant body 24 are placed in water so that only the column body 21 is positioned near the water surface where the wave pressure acts most. Therefore, since the wave pressure transmitted to the unit generators 20 from the vicinity of the water surface is transmitted only through the narrow area of the column body 21, the wave pressure transmitted to the unit generators can be minimized, have.
도 2를 참조한 바와같이 본 발명에 따른 수상태양광 발전장치(10)는, 다수개의 단위발전체(20)를 바둑판으로 배열하여 발전용량을 증설시킨 군집발전체(30) 형태로 구성할 수 있다. 2, the water-state photovoltaic power generation apparatus 10 according to the present invention can be configured in the form of a cluster generators 30 in which a plurality of unit generators 20 are arranged in a checkered pattern to increase power generation capacity .
상기 군집발전체(30)는 단위발전체(20)간에 간격유지수단(31)을 통해 간격을 유지시켜 수상 설치시 서로 부딪힘 없이 배치가 이루어지게 할 수 있다.The cluster generators 30 may be spaced apart from each other by the gap maintaining means 31 between the unit generators 20 so that the cluster generators 30 can be arranged without colliding with each other during the water installation.
상기 간격유지수단(31)으로는 로프를 사용할 수 있다. 본 발명은 구조물이 파도에 의한 압력을 최소로 전달받기 때문에 기존의 금속부재 사용없이 로프의 장력만으로도 충분히 간격유지가 가능하다. 대표적인 간격유지수단(31)으로는 배치된 단위발전체의 전후 및 좌우로 다른 근접된 단위발전체간을 연결하는 간격유지로프(32)를 포함한다. A rope can be used as the interval maintaining means 31. [ The present invention allows the structure to maintain sufficient spacing even with the tension of the rope without the use of conventional metal members, since the pressure due to the waves is minimized. The typical gap maintaining means 31 includes spacing ropes 32 connecting the adjacent unit generators to the front and rear of the arranged unit generators, and to the right and left.
도 3a를 참조한 바와같이 상기 간격유지로프(32)는 설치된 무게추(23) 하단의 기둥관체 부분과 수중부력체(24) 상단의 기둥관체 부분에 결합되어 연결이 이루어진다. 따라서 상기 기둥관체(21)는 간격유지로프(32)의 결합이 용이하도록 결합된 무게추 하단 및 수중부력체 상단부분이 위치하는 기둥관체(21)의 측면에는 전후좌우 4 방향으로 각각 상부고리(213)와 하부고리(214)를 형성하여 간격유지수단으로 사용되는 간격유지로프(32)의 결합이 이루어지게 할 수 있다. 이러한 상부고리(213)와 하부고리(214)는 무게추(23)와 수중부력체(24)의 상하로 이탈되는 것을 방지하는 스토퍼 역할도 같이 제공할 수 있다. 또한, 상기 상부고리(213)와 하부고리(214)는 기둥관체에 장착되는 무게추 및 수중부력체의 폭보다 더 길게 돌출되도록 형성하여 설치시 무게추 및 수중부력체보다 외각으로 더 돌출되어 간격유지로프의 연결이 용이하게 이루어지게 할 수 있다. 3A, the gap holding rope 32 is connected to the column body portion at the lower end of the weight weight 23 and the column body portion at the upper end of the underwater buoyancy body 24. Therefore, the column body 21 is provided with a weight weight lower end coupled to facilitate the engagement of the gap retaining rope 32, and a side wall of the column body 21 on which the upper portion of the buoyant body is located, 213 and the lower ring 214 may be formed so that the gap holding rope 32 used as the gap maintaining means is engaged. The upper ring 213 and the lower ring 214 may also serve as stoppers to prevent the weight 23 and the buoyant body 24 from being separated from each other. The upper ring 213 and the lower ring 214 are formed so as to protrude longer than the weight of the weight mounted on the column body and the width of the buoyant body, So that the retaining rope can be easily connected.
상기 근접된 단위발전체간 연결하는 간격유지로프(32)는, 두 단위발전체의 상부고리(213)간 연결 및 하부고리(214)간 연결하는 수평연결로프(321)와, 두 단위발전체간 상부고리(213)와 하부고리(214)를 대각선으로 연결하는 대각선연결로프(322)를 함께 형성하여 두 단위발전체가 멀어지는 방향으로 작용하는 장력이 두 단위발전체에 균일하게 전달하여 두 단위발전체가 수직상태를 유지하면서 수평방향으로의 장력이 작용하게 하는 것이 바람직하다. The gap maintaining rope 32 connected between the adjacent unit generators includes a horizontal connecting rope 321 connecting the upper loops 213 of the two unit generators and the lower loops 214, A diagonal connecting rope 322 connecting diaphragm 213 and lower ring 214 diagonally is formed together to uniformly transmit the tension acting in the direction in which the two unit generators move away to the unit generators uniformly, It is preferable that the tension in the horizontal direction is applied while maintaining the vertical state.
또한 상기 수평연결로프에는 수평연결로프의 길이보다 짧은 길이를 갖는 수평간격조절관을 설치하여 최소한 수평간격조절관의 길이만큼 간격을 제공할 수 있다. 예컨대 상기 수평간격조절관은 상하로 연결되는 두 수평연결로프 중 둘 모두 또는 어느 한 부분의 수평연결로프가 삽통되도록 설치하여 최소한의 간격을 제공하게 할 수 있다. 상기 수평연결로프의 양단에는 충격완화용 고무탭을 장착하여 단위발전체의 기둥관체 또는 무게추 또는 수중부력체와 충돌시 충돌하중이 흡수되게 할 수 있다. 상기 수평간격조절관은 수평연결로프 길이의 0.5~0.8 배로 형성하여 최소한의 간격을 유지하거나 일정폭의 유격을 제공하게 할 수 있다.In addition, the horizontal connection rope may be provided with a horizontal interval adjustment pipe having a length shorter than the length of the horizontal connection ropes, thereby providing a gap of at least the horizontal interval adjustment pipe length. For example, the horizontal spacing pipe may be provided with a horizontal connection rope of either or both of two vertically connected ropes to provide a minimum spacing. At both ends of the horizontal connection rope, rubber taps for relieving shocks may be mounted so that the collision load can be absorbed when colliding with a column body of a unit foot or a weight or a buoyant body. The horizontal gap adjusting pipe may be formed to be 0.5 to 0.8 times the horizontal connecting rope length to maintain a minimum gap or a gap of a predetermined width.
다음으로 간격유지수단(31)으로는 계류로프(33)가 더 체결된다. 도 2와 도 3b를 참조한 바와같이 상기 계류로프(33)는 군집발전체(30)의 최외각 모서리에 위치하는 단위발전체의 기둥관체에 형성된 상부고리와 하부고리에 각각 단부가 결합되는 복수의 로프로 형성하고, 이를 외각측으로 당겨서 군집발전체 전체에 외측방향으로의 장력을 제공한다. 이러한 계류로프(33)는 군집발전체(30) 모서리에서 일정거리 이격된 위치에 시설물을 고정설치하여 고정된 시설물과 군집체를 연결하여 장력을 제공하거나, 설치장소의 바닥에 고정무게추(331)를 안치하여 고정시키고 안치된 고정무게추와 연결하여 장력을 제공하는 등 공지된 다양한 수단을 적용하여 군집발전체(30)를 외측으로 당기는 장력을 제공할 수 있다.Next, the mooring rope (33) is further fastened to the gap holding means (31). 2 and 3B, the mooring rope 33 includes an upper ring formed on the column body of the unit generators positioned at the outermost corner of the cluster generators 30, and a plurality of Rope, and pulls it to the outer side to provide a tension in the outward direction over the whole cluster assembly. The mooring rope 33 is installed at a position spaced a certain distance from the corners of the cluster generators 30 to provide a tension by connecting the fixed facilities and the army or by attaching a fixed weight 331 And a tension is provided to connect the cluster generators 30 to each other by applying various known means such as providing a tension by connecting the fixed generators 30,
또한, 도 4를 참조한 바와같이 상기 계류로프(33)는 라인 선상에 복수개의 보조부력체(332)를 추가 장착할 수 있다. 상기 계류로프에 장착되는 보조부력체(332)는 계류로프의 하중을 상쇄시키게되고, 이는 단위발전체를 하향으로 당기는 힘을 감소시켜 장력이 최대한 측면방향으로 작용시키는 효과를 제공한다.4, the mooring rope 33 may further include a plurality of auxiliary buoyancy members 332 on a line. The auxiliary buoyant body 332 mounted on the mooring rope cancels the load of the mooring rope, which reduces the force pulling the unit foot downward and provides the effect of acting the tension in the maximum lateral direction.
또한, 수위변동으로 고정무게추(331)와 군집발전체(30) 간의 길이가 짧아질 경우 계류로프는 고정무게추와 군집발전체를 직선으로 연결하지 못하고 하향으로 느슨하게 연결된다. 상기 계류로프가 느슨해지면 자체하중에 의해 하향처짐이 발생되고, 처짐에 의해 군집발전체를 구성하는 단위발전체 일부를 하부로 당겨 태양전지판 각도를 변동시키게 된다.In addition, when the length between the fixed weight 331 and the cluster generators 30 is shortened due to the water level variation, the mooring rope is loosely connected downward without connecting the fixed weight and the cluster head in a straight line. When the mooring rope is loosened, downward deflection occurs due to its own load, and a part of the unit generators constituting the cluster generators is pulled down by the sagging to change the angle of the solar panel.
따라서 상기 계류로프(33)에 일지점 또는 다수개의 지점에 보조부력체(332)를 추가로 장착하면 추가장착된 보조부력체의 부력이 계류로프를 상부로 부양시키므로 고정무게추(331)과 군집발전체(30)간을 하향이 아닌 상향으로 볼록하게 연결할 수 있다. 이는 수위변동으로 군집발전체와 고정무게추 사이의 계류로프 길이가 변경됨에 따라 발생되는 장력변화를 부조부력제(332)의 부력으로 계류로프(33) 자체를 상부로 부양시켜 감쇄시킴으로써, 군집발전체를 당기는 계류로프의 장력을 유지시킬 수 있다. 또한, 계류로프의 하향처짐에 의한 군집발전체의 하향당김력을 최소화시켜 장력이 최대한 수평방향으로 유지되게 할 수 있다. Therefore, when the auxiliary buoyant body 332 is additionally attached to one or more points on the mooring rope 33, the buoyancy of the additional buoyant buoyant body floats the mooring rope upward, It is possible to connect the generators 30 convexly upwardly rather than downwardly. This makes it possible to reduce the tension change caused by the change of the mooring rope length between the cluster generators and the fixed weight weights by the buoyancy of the buoyant buoyant 332, The tension of the mooring rope pulling the whole can be maintained. In addition, the downward pulling force of the crowd generator due to the downward deflection of the mooring rope can be minimized, so that the tension can be maintained in the horizontal direction as much as possible.
도 5a와 도 5b를 참조한 바와같이 본 발명에 따른 단위발전체(20)는 기둥관체(21)를 상부회전관체(25)와 하부고정관체(26)로 분리구성하고, 군집발전체를 구성하는 단위발전체 중 동일 라인상에 배치된 단위발전체(20)를 연결부재(253)로 연결하고, 그 중 어느 하나의 단위발전체에는 하부고정관체(26)에 회전모터(27)를 장착하여 상부회전관체(25)를 회동하게 한다. 이때 상기 회동되는 단위발전체와 동일 라인상에 배치되는 다수의 단위발전체(20)는 연결부재(253)에 의해 일체로 연결되므로 회전모터(27)의 회전력은 연결부재(253)를 통해 다른 단위발전체에도 전달되어 하나의 회전모터를 통해 동일라인상의 다수 단위발전체를 함께 회동시킬 수 있다. 5A and 5B, the unit generators 20 according to the present invention include a pole tube 21 divided into an upper rotating tubular member 25 and a lower fixed tubular member 26, The unit generators 20 disposed on the same line of the unit generators are connected by a connecting member 253 and a rotary motor 27 is mounted on the lower fixed tubular body 26 on any one of the unit generators Thereby causing the upper rotating tubular body 25 to rotate. Since the plurality of unit generators 20 disposed on the same line as the unit generators to be rotated are integrally connected by the link members 253, the rotational force of the rotational motors 27 is transmitted through the link members 253 It is also transmitted to the unit pedestals, and a plurality of unit pedals on the same line can be rotated together through a single rotating motor.
상기 기둥관체(21)는 상부회전관체(25)와 하부고정관체(26)를 베어링으로 결합하여 동일축상에서 상부회전관체를 회전가능하게 장착한다.The column tube body 21 rotatably mounts the upper rotary tubular body on the same shaft by coupling the upper rotary tubular body 25 and the lower fixed tubular body 26 with bearings.
상기 상부회전관체(25)에는 전후 방향으로 지지부재(251)가 각각 돌출되고, 측면방향의 인접한 단위발전체간 연결부재(253)를 통해 지지부재(251)를 서로 연결하여 일체화한다. 예컨대 상기 연결부재(253)는 수지제 또는 금속제로 형성된 줄이거나 금속재의 관 또는 봉으로 형성하여 지지부재간을 연결할 수 있다. 상기 지지부재(251)의 형성위치로는 태양전지판 하부측에 형성하여 지지부재와 연결부재에 걸림없이 태양전지판이 회동되게 하는 것이 바람직하다. 또한 지지부재(251)간 연결방식으로는 연결부재(253)를 하나로 구성하여 다수의 지지부재를 연결하거나, 연결부재를 다수개로 구성하여 인접한 지지부재간을 서로 연결하여 전체가 일체로 구성되게 할 수 있으며, 연결과정에서 고리, 클램프 등 다수의 체결부재를 사용할 수 있다.A supporting member 251 protrudes from the upper rotating tubular body 25 in the forward and backward directions and the supporting members 251 are connected to each other through the adjacent unit generators interconnection members 253 in the lateral direction. For example, the connecting member 253 may be formed of a metal or a metal tube or rod formed of a resin or metal so as to connect the supporting members. The supporting member 251 may be formed on the lower side of the solar cell plate so that the solar cell plate is rotated without being interfered with the supporting member and the connecting member. Also, as a connection method between the support members 251, a plurality of support members may be formed by connecting the connection members 253 together, or a plurality of connection members may be formed so that adjacent support members are connected to each other, And a plurality of fastening members such as a collar and a clamp can be used in the connection process.
또한 상기 하부고정관체(26)에는 회전모터(27)가 장착된다. 상기 회전모터(27)는 단위발전체 설치시 수위 상부에 위치하도록 설치하며, 바람직하게는 파도에 의해 잠기지 않는 위치에 설치하는 것이 바람직하다. 상기 회전모터(27)의 회전축에는 구동기어(271)가 일체로 결합되고, 상기 상부회전관체(25)에는 구동기어(271)와 치합되는 기어부(252)가 상부회전관체 하단의 외면을 따라 형성되어 회전모터(27)의 회전력이 구동기어(271)를 통해 기어부(252)로 전달되어 상부회전관체(25)가 시계방향 또는 반시계방향으로 회전된다. 이때 상부회전관체(25)의 전후 방향으로 돌출된 지지부재(251)도 상부회전관체의 회전방향에 따라 회전되고, 2개의 지지부재에 연결된 연결부재(253) 중 어느 하나를 회전방향으로 당기게 되고, 연결부재의 당김력은 연결부재로 연결된 다른 단위발전체의 상부회전관체에 전달되어 여러개의 단위발전체가 하나의 회전모터에 의해 동시에 회전이 이루어진다. A rotary motor 27 is mounted on the lower fixed tube 26. Preferably, the rotary motor 27 is installed at a position above the water level when the unit generators are installed, and preferably it is installed at a position that is not locked by waves. A driving gear 271 is integrally coupled to the rotary shaft of the rotary motor 27 and a gear portion 252 engaged with the driving gear 271 is coupled to the upper rotary tubular body 25 along the outer surface of the lower rotary tubular body And the rotating force of the rotating motor 27 is transmitted to the gear portion 252 through the driving gear 271 to rotate the upper rotating body 25 clockwise or counterclockwise. At this time, the supporting member 251 protruding in the front-rear direction of the upper rotating tubular body 25 is also rotated in the rotating direction of the upper rotating tubular body, and any one of the connecting members 253 connected to the two supporting members is pulled in the rotating direction , The pulling force of the connecting member is transmitted to the upper rotating body of the other unit generators connected to the connecting member so that the plurality of unit generators are simultaneously rotated by the single rotating motor.
이는 태양의 이동에 따라 상부회전관체를 회전시켜 태양전지판의 방향을 태양을 향하게 함으로써 태양광이 최대로 입사되도록 해 태양전지판 회전에 의한 추가시설비용을 최소화하면서 광발전량은 대폭 증가시킬 수 있다. As the sun moves, the upper rotating tubular body rotates to direct the direction of the solar panel toward the sun, thereby maximizing the incidence of sunlight, thereby greatly increasing the photovoltaic generation while minimizing the additional facility cost due to the rotation of the solar panel.
또한, 상기 태양전지판의 회전은 태양위치센서를 장착하여 태양의 위치에 따라 제어부에서 회전모터의 동력전달을 회전이 이루어지게 할 수 있으며, 각 개별 단위발전체에는 태양고도를 추적할 수 있는 공지된 구성을 추가 장착하여 태양의 방향은 물론 고도도 고려하여 태양전지판을 이동시킬 수 있다. In addition, the rotation of the solar panel may be accomplished by mounting a sun position sensor and rotating the power transmission of the rotary motor by the control unit according to the position of the sun. In each of the individual unit generators, The solar panel can be moved considering the direction of the sun and the altitude.
또한, 상기 기둥관체가 상부회전관체와 하부고정관체로 분리구성될 경우 상기 입출공(211)은 하부고정관체(26)의 상측부분에 형성하여 하부고정관체 내부로 콤프레셔(212)에 의한 공기를 주입시켜 기둥관체 자체의 부력을 세밀하게 조절할 수 있다. 상기 기둥관체를 통해 부력을 세밀하게 조절하면 수면에 대한 단위발전체의 부양돌출정도를 조절할 수 있어 최종적으로는 태양전지판의 높이를 세밀하게 조절하여 앞라인에 의해 후라인의 태양전지판이 가려져 태양광 입사량이 낮아지는 것을 방지할 수 있다.When the column body is divided into the upper rotating body and the lower fixed pipe, the inlet / outlet hole 211 is formed in the upper portion of the lower fixed pipe body 26 to inject air by the compressor 212 into the lower fixed pipe body. So that the buoyancy of the column body itself can be finely adjusted. By adjusting the buoyancy force through the column body, the degree of float projection of the unit pedestal can be controlled with respect to the water surface. Finally, the height of the solar panel is finely adjusted so that the solar panel of the rear line is obscured by the front line, The incident amount can be prevented from being lowered.
이와같이 설치되는 본 발명의 수상 태양광 발전장치는 각 단위발전체를 전선으로 연결하고, 전선은 육상에 설치된 충전장치와 연결하여 태양광으로부터 전환된 전기를 저장한 다음 인근지역으로 전력공급이 이루어지거나, 직접 사용처에 연결하여 전력공급이 이루어지게 할 수 있다.The water photovoltaic device of the present invention installed in this way connects each unit generator with electric wires and connects the electric wires to a charging device installed on the land to store the electricity converted from the sunlight, , It is possible to connect the power supply directly to the use place.
10 : 수상 태양광 발전장치
20 : 단위발전체
21 : 기둥관체 22 : 태양전지판
23 : 무게추 24 : 수중부력체
25 : 상부회전관체 26 : 하부고정관체
27 : 회전모터
211 : 입출공 212 : 콤프레셔
213 : 상부고리 214 : 하부고리
251 : 지지부재 252 : 기어부
253 : 연결부재 271 : 구동기어
30 : 군집발전체
31 : 간격유지수단 32 : 간격유지로프
33 : 계류로프
321 : 수평연결로프 322 : 대각선연결로프
331 : 고정무게추 332 : 보조부력체
10: Water Photovoltaic Device
20: Unit Foot Whole
21: column body 22: solar panel
23: weight weight 24: underwater buoyancy
25: upper rotating tubular body 26: lower fixed tubular body
27: Rotary motor
211: Input / output ball 212: Compressor
213: upper ring 214: lower ring
251: Support member 252:
253: connecting member 271: driving gear
30: The whole cluster foot
31: spacing maintaining means 32: spacing maintaining rope
33: Mooring ropes
321: Horizontal connecting ropes 322: Diagonal connecting ropes
331: fixed weight 332: auxiliary buoyant body

Claims (8)

  1. 수상 태양광 발전장치에 있어서,
    수직으로 세워지는 기둥관체(21)와; 상기 기둥관체의 상단에 브라켓으로 설치되는 태양전지판(22)과; 상기 기둥관체의 하단에 동축상으로 결합되는 원기둥 중량체인 무게추(23)와; 상기 무게추의 상부에서 기둥관체와 동축상으로 고정설치되되, 수중에 배치되어 부력을 제공하는 수중부력체(24);를 포함하는 단위발전체(20)로 구성하고,
    상기 단위발전체(20)는 다수개를 간격유지수단(31)으로 바둑판 배열해 군집발전체(30)로 구성하여 발전이 이루어지도록하고,
    상기 단위발전체의 기둥관체(21)는 상부회전관체(25)와 하부고정관체(26)를 베어링 결합하되,
    상기 상부회전관체(25)는 전후 방향으로 각각 돌출된 지지부재(251)와, 인접한 전후방향 또는 좌우방향으로 배치되는 다수의 단위발전체들의 지지부재를 줄 또는 관 또는 봉으로 서로 연결하여 일체화하는 연결부재(253)로 구성되고,
    상기 연결부재(253)로 연결된 단위발전체(20) 중 어느 하나의 단위발전체에는, 상부회전관체(25)의 하단측에 외면을 따라 기어부(252)가 형성되고, 하부고정관체(26)에는 상기 기어부(252)와 치합되는 구동기어(271)를 갖는 회전모터(27)를 고정 장착시켜, 회전모터(27)의 구동에 의해 상부회전관체(25)를 회전시키고 연결부재(253)로 연결된 인접라인의 다른 단위발전체의 상부회전관체도 같이 회전되도록 구성하는 것을 특징으로 하는 수상 태양광 발전장치.
    In a solar photovoltaic device,
    A column tube (21) vertically erected; A solar panel (22) installed at the upper end of the column body with a bracket; A weight 23 as a cylindrical weight coupled coaxially to the lower end of the column body; And a buoyant buoyant body (24) which is fixed in a coaxial manner with the column body at the upper part of the weight and which is disposed underwater and provides buoyancy,
    A plurality of the unit generators 20 are arranged in a grid pattern by means of spacing means 31 to constitute a cluster generators 30 for power generation,
    The column body 21 of the unit generators is coupled with the upper rotating tubular body 25 and the lower fixed tubular body 26,
    The upper rotating tubular body 25 includes a support member 251 protruding in the forward and backward directions and a plurality of support members of the plurality of unit generators disposed in the adjacent back and forth direction or in the left and right direction, And a connecting member 253,
    A gear portion 252 is formed along the outer surface at the lower end side of the upper rotating tubular body 25 and the lower fixed tubular body 26 A rotating motor 27 having a driving gear 271 engaged with the gear portion 252 is fixedly mounted to the upper rotating tubular body 25 by driving the rotating motor 27 to rotate the upper rotating tubular body 25, And the upper rotating body of the other unit generators of the adjacent line connected to the upper rotating body is also rotated.
  2. 삭제delete
  3. 제1항에 있어서,
    상기 기둥관체(21)는 상단이 폐구되고 하단이 개구되도록 구성하고, 상부 측면에 입출공(211)을 형성하고, 상기 입출공에는 콤프레셔(212)를 장착하여 수상 설치시 내부에 공기층의 부피를 콤프레셔로 조절하여 기둥관체의 부력크기를 세부적으로 조정할 수 있게 한 것을 특징으로 하는 수상 태양광 발전장치.
    The method according to claim 1,
    The upper end of the column body 21 is closed and the lower end thereof is opened. An inlet / outlet hole 211 is formed in an upper side of the column body 21, and a compressor 212 is installed in the inlet / And the buoyancy of the column body can be finely adjusted by controlling the compressor.
  4. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 간격유지수단(31)은 전후 또는 좌우에 근접 배치된 단위발전체(20)간에 연결하는 간격유지로프(32)와, 군집발전체(30)의 최외각 모서리에 위치하는 단위발전체를 외각측으로 당기는 장력을 제공하는 계류로프(33)를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 수상 태양광 발전장치.
    The method according to claim 1 or 3,
    The gap maintaining means 31 includes a gap maintaining rope 32 connecting between the unit generators 20 arranged close to the front or the rear or the right and left and the unit generators located at the outermost corner of the group generators 30, And a mooring rope (33) for providing a tension to be pulled toward the side of the aft photovoltaic power generating device.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 기둥관체(21)는 하단과 결합된 수중부력체의 상측에는 전후좌우 4방향으로 각각 상부고리(213) 및 하부고리(214)를 형성하고,
    상기 간격유지로프(32)는 근접된 단위발전체간 상부고리 또는 하부고리를 수평으로 연결하는 수평연결로프(321)와, 근접된 단위발전체간 상부고리와 하부고리를 연결하는 대각선연결로프(322)로 구성하는 것을 특징으로 하는 수상 태양광 발전장치.
    5. The method of claim 4,
    The column body 21 has an upper ring 213 and a lower ring 214 formed on the upper side of the underwater buoyancy body coupled with the lower end in four directions,
    The gap maintaining rope 32 includes a horizontal connection rope 321 for horizontally connecting the upper ring or the lower ring between adjacent unit generators and a diagonal connection rope 322 for connecting the upper ring and the lower ring between adjacent unit generators, And a second photovoltaic power generating unit for generating photovoltaic power.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 계류로프(33)는 일단은 군집발전체(30) 최외각의 모서리에 위치한 단위발전체의 기둥관체에 연결되고, 타단은 군집발전체를 외측으로 당기는 장력이 형성되도록 설치장소의 바닥에 고정설치되도록 구성하는 것을 특징으로 하는 수상 태양광 발전장치.
    6. The method of claim 5,
    The mooring rope 33 is connected at one end to the column body of the unit generators located at the outermost corner of the cluster generators 30 and the other end is fixed to the floor of the installation site so that a tensile force pulling out the cluster generators is formed. And the solar cell is configured to be installed.
  7. 삭제delete
  8. 제1항에 있어서,
    상기 무게추(23)와 수중부력체(24)는 다수개의 통공을 형성하여 어류가 쉴 수 있는 어초로 활용되게 한 것을 특징으로 하는 수상 태양광 발전장치.
    The method according to claim 1,
    Wherein the weight weight (23) and the underwater buoyant body (24) are formed as a plurality of through holes so that the fish can be used as a resting fish.
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