KR101974047B1 - 이격 배치된 복수 개의 태양전지 셀들을 구비하는 태양전지 모듈, 이를 구비하는 태양전지 모듈 장치 및 이를 이용한 태양광 발전 설비 - Google Patents
이격 배치된 복수 개의 태양전지 셀들을 구비하는 태양전지 모듈, 이를 구비하는 태양전지 모듈 장치 및 이를 이용한 태양광 발전 설비 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명에 의하면, 중앙에 개방된 개구부가 형성된 모듈 프레임; 상기 개구부에 서로 이격되어서 배치되는 복수 개의 태양전지 셀 조립체들; 상기 모듈 프레임의 하부에 결합되어서 상기 복수 개의 태양전지 셀 조립체들을 지지하는 받침 망; 및 상기 복수 개의 태양전지 셀 조립체 각각을 개별적으로 덮으면서 상기 받침 망에 결합되어서 상기 태양전지 셀 조립체를 고정하는 복수 개의 고정 수단들을 포함하는 태양전지 모듈, 이를 구비하는 태양전지 모듈 장치 및 이를 이용한 태양광 발전 설비가 제공된다.
Description
본 발명은 태양광 발전 설비에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 태양전지 모듈, 이를 구비하는 태양전지 모듈 장치 및 이를 이용한 태양광 발전 설비 기술에 관한 것이다.
오늘날 전기를 생산하는데 주로 사용되는 화석연료는 지구 상에 한정된 매장량을 가진 자원의 일종으로서 산업 발전으로 인해 급속히 늘어난 전기에너지 수용에 따라 무분별하게 사용되어 심각한 환경오염을 일으키게 됨은 물론, 머지않아 그 자원마저 고갈될 것이 예상됨에 따라 화석연료를 대체할 수 있는 소위 클린 에너지의 개발이 전 세계적으로 활발히 추진되고 있으며 그 대표적인 예가 태양광 발전이다.
태양광 발전은 풍력발전과 더불어 대체에너지 중에서도 무공해이면서 무한하게 사용할 수 있기 때문에 큰 관심이 쏠리고 있다. 특히 태양광 발전은 발전 부위가 반도체 소자이고 제어부분은 수명이 매우 긴 전자부품 등으로 구성되며, 기계적인 진동이나 소음 등의 발생이 없고, 수십년에 이르는 동작수명을 보증받고 있다.
태양광 발전모듈을 설치하는 지상의 기하학적 구조에 의하여 설치 시 다양한 응용이 가능하고 해당 발전 시스템의 제어 및 운용을 반자동화 또는 자동화 프로그램을 통해 원격 혹은 무인으로 제어할 수 있다. 따라서 태양광 발전 시스템의 적극적인 활용은 에너지 자원이 절대적으로 부족한 우리나와 같은 환경에서는 적극적으로 개발하여야할 대체 발전시스템이다.
태양전지 패널은 대형사이즈에서 소형 사이즈까지 다양하게 설계되어 있으며, 대량의 전기를 생산하기 위해서는 대형사이즈의 수십, 수백개의 태양전지 패널을 구비해야 하므로 넓은 면적의 공간을 확보할 필요가 있다.
그런데 우리나라의 경우에는 국토의 대부분이 산지지역으로 구성되어 있으며, 상대적으로 적은 평야지역에서는 사람이 거주, 농업 및 산업영역으로 활용하기에도 넉넉지 못한 상황이어서 평야지역에 대량의 전기 생산을 위한 대면적의 지상공간을 확보하기가 쉽지 않다.
그에 따라, 최근에는 산지지역에 태양광 발전 설비를 구축할 수 있는 기술들이 개발되고 있는데, 산지지역의 특성상 관리자의 접근이 용이하지 않은 환경에서, 강풍에 의해 태양전지 모듈의 방향이 바뀌거나 심한 경우에는 태양전지 모듈이 손상되는 경우도 발생함에 따라 이에 대한 대책이 요구되고 있다.
본 발명의 목적은 산지지역과 같이 바람이 강하게 부는 환경에서 적합하게 사용될 수 있는 태양전지 모듈, 이를 구비하는 태양전지 모듈 장치 및 이를 이용한 태양광 발전 설비를 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 중앙에 개방된 개구부가 형성된 모듈 프레임; 상기 개구부에 서로 이격되어서 배치되는 복수 개의 태양전지 셀 조립체들; 상기 모듈 프레임의 하부에 결합되어서 상기 복수 개의 태양전지 셀 조립체들을 지지하는 받침 망; 및 상기 복수 개의 태양전지 셀 조립체 각각을 개별적으로 덮으면서 상기 받침 망에 결합되어서 상기 태양전지 셀 조립체를 고정하는 복수 개의 고정 수단들을 포함하는 태양전지 모듈, 이를 구비하는 태양전지 모듈 장치 및 이를 이용한 태양광 발전 설비가 제공된다.
상기 태양전지 셀 조립체는 태양전지 셀과, 상기 태양전지 셀의 테두리를 감싸는 셀 프레임을 구비할 수 있다.
상기 태양전지 셀은 상면을 보호하는 보호필름을 구비하며, 상기 셀 프레임은 상기 태양전지 셀의 하면을 지지하는 플랜지부와, 상기 플랜지부로부터 위로 연장되어서 상기 태양전지 셀의 테두리를 감싸는 측벽부를 구비하며, 상기 측벽부의 높이는 상기 태양전지 셀의 두께보다 커서, 상기 측벽부의 상단이 상기 태양전지 셀보다 위로 더 돌출될 수 있으며, 상기 측벽부에서 상기 태양전지 셀보다 위로 돌출되는 부분에는 배수구가 형성될 수 있다.
본 발명에 의하면 앞서서 기재한 본 발명의 목적을 모두 달성할 수 있다. 구체적으로는, 태양전지 모듈에 구비되는 복수 개의 태양전지 셀들이 서로 이격되어서 배치되고, 태양전지 셀들이 받침 망과 고정 망에 의해 지지되므로, 이격된 태양전지 셀들 사이로 바람이 통과할 수 있으므로, 강풍에 의해 태양전지 모듈의 방향이 바뀌거나 태양전지 모듈이 손상되는 등의 문제가 해결될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전 설비의 주요 구성을 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 태양전지 모듈의 분해 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 태양전지 모듈에서 하나의 태양전지 셀 조립체가 위치하는 일 부분을 확대하여 도시한 평면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 태양전지 셀 조립체의 사시도이다.
도 5는 도 4에 도시된 태양전지 셀 조립체의 단면도이다.
도 6은 도 1에서 태양전지 모듈 장치의 하부 결합 샤프트에 대한 단면도이다.
도 7은 도 3에 도시된 태양전지 셀 조립체의 고정 방식의 다른 예를 보여주는 평면도이다.
도 8은 도 3에 도시된 태양전지 셀 조립체의 고정 방식의 또 다른 예를 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 태양전지 모듈의 분해 사시도이다.
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도 4는 도 1에 도시된 태양전지 셀 조립체의 사시도이다.
도 5는 도 4에 도시된 태양전지 셀 조립체의 단면도이다.
도 6은 도 1에서 태양전지 모듈 장치의 하부 결합 샤프트에 대한 단면도이다.
도 7은 도 3에 도시된 태양전지 셀 조립체의 고정 방식의 다른 예를 보여주는 평면도이다.
도 8은 도 3에 도시된 태양전지 셀 조립체의 고정 방식의 또 다른 예를 보여주는 도면이다.
도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전 설비의 주요 구성이 사시도로서 도시되어 있다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전 설비(10)는 케이블 구조물(10a)과, 케이블 구조물(10a)에 의해 지지되는 태양전지 모듈 장치(100)를 포함한다. 도 1에서는 태양전지 모듈 장치(100)가 하나만 도시되었으나, 실제로는 복수 개의 태양전지 모듈 장치(100)들이 케이블 구조물(10a)에 지지되도록 설치된다.
케이블 구조물(10a)은 복수 개의 태양전지 모듈 장치(100)들을 지지하기 위한 구조물로서, 하부 지지 케이블(11)과, 하부 지지 케이블(11)보다 위에 위치하고 하부 지지 케이블(11)과 대체로 평행하게 연장되는 상부 지지 케이블(12)과, 하부 케이블(11)과 상부 케이블(12)을 연결하는 복수 개의 연결 케이블들(13)을 구비한다.
태양전지 모듈 장치(100)는 복수 개가 케이블 구조물(10a)의 연장방향을 따라서 일렬로 차례대로 배치되고, 케이블 구조물(10a)에 결합되어서 지지된다. 태양전지 모듈 장치(100)는 케이블 구조물(10a)에 결합되는 지지 구조물(110)과, 지지 구조물(110)에 의해 지지되는 두 개의 태양전지 모듈들(150)과, 지지 구조물(110)과 두 개의 태양전지 모듈들(150)을 연결하는 제1, 제2 회전용 권취 와이어(191a, 191b), 제1A, 제1B 폴딩용 권취 와이어(192a, 192b) 및 제2A, 제2B 폴딩용 권취 와이어(194a, 194b)를 구비한다.
지지 구조물(110)은 케이블 구조물(10a)에 결합되어서 두 태양전지 모듈들(150)을 지지한다. 지지 구조물(110)은 하부 케이블(11)과 결합되는 하부 결합 샤프트(120)와, 상부 케이블(12)과 결합되는 상부 결합 샤프트(130)와, 하부 결합 샤프트(120)와 상부 결합 샤프트(130)를 연결하는 두 지지대들(140)을 구비한다.
하부 결합 샤프트(120)는 중공형의 샤프트로서, 하부 결합 샤프트(120)를 하부 케이블(11)이 통과한다. 도 6에는 하부 결합 샤프트(120)의 단면도가 도시되어 있다. 도 6을 참조하면, 하부 결합 샤프트(120)는 반원 형상의 하부 부재(121)와, 하부 부재(121)와 끼워맞춤으로 결합되는 반원 형상의 상부 부재(122)를 구비한다. 하부 결합 샤프트(120)의 내부 공간으로 하부 케이블(11)과 함께 태양전지 모듈(150)과 전기적으로 연결되는 전선들(128)이 수용된다. 본 실시예에서는 전선들(128)이 하부 결합 샤프트(120)의 내부 공간에 수용되는 것으로 설명하지만, 이와는 달리 하부 결합 샤프트(120)의 외부에 위치할 수 있으며, 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것이다. 하부 결합 샤프트(120)의 양 끝단에 두 지지대들(140) 각각의 하단이 연결된다. 하부 결합 샤프트(120)의 양측에는 두 개의 태양전지 모듈들(150) 각각이 회전 가능하게 결합된다.
상부 결합 샤프트(130)는 중공형의 샤프트로서, 상부 결합 샤프트(130)를 상부 케이블(12)이 통과한다. 상부 결합 샤프트(130)의 양단에 두 지지대들(140) 각각의 상단이 연결된다. 상부 결합 샤프트(130)는 회전용 권취 롤러(131)와, 두 개의 폴딩용 권취 롤러부(135, 137)를 구비한다.
회전용 권취 롤러(131)는 대체로 상부 결합 샤프트(130)의 길이방향 중심부에 위치한다. 회전용 권취 롤러(131)에는 제1 회전용 권취 와이어(191a)와 제2 회전용 권취 와이어(191b)가 권취된다. 상부 결합 샤프트(130)에는 회전용 권취 롤러(131)를 회전시키는 제1 모터(미도시)가 구비된다.
두 개의 폴딩용 권취 롤러부(135, 137)는 상부 결합 샤프트(130)의 길이방향 양측 끝단에 각각 위치하는 제1 폴딩용 권취 롤러부(135)와 제2 폴딩용 권취 롤러부(137)를 구비한다. 제1 폴딩용 권취 롤러부(135)는 제1A 폴딩용 권취 와이어(192a)가 권취되는 제1A 폴딩용 권취 롤러(135a)와 제1B 폴딩용 권취 와이어(192b)가 권취되는 제1B 폴딩용 권취 롤러(135b)를 구비한다. 제2 폴딩용 권취 롤러부(137)는 제2A 폴딩용 권취 와이어(194a)가 권취되는 제2A 폴딩용 권취 롤러(137a)와 제2B 폴딩용 권취 와이어(194b)가 권취되는 제2B 폴딩용 권취 롤러(137b)를 구비한다. 상부 결합 샤프트(130)에는 제1A, 제1B 폴딩용 권취 롤러(135a, 135b)를 회전시키는 제2 모터(미도시)와 제2A, 제2B 폴딩용 권취 롤러(137a, 137b)를 회전시키는 제3 모터(미도시)가 구비된다.
상부 결합 샤프트(130)에는 제어부인 콘트롤 박스(139)가 구비된다.
두 지지대들(140) 각각은 높이방향을 따라서 연장되며, 하부 결합 샤프트(120)와 상부 결합 샤프트(130)의 길이방향 양 끝단에 각각 배치된다. 두 지지대들(140) 각각의 하단은 하부 결합 샤프트(120)에 연결되어서 고정되고, 상단은 상부 결합 샤프트(130)에 연결되어서 고정된다. 그에 따라, 하부 결합 샤프트(120), 상부 결합 샤프트(130) 및 두 지지대(140)은 직사각형의 틀을 형성하게 된다.
두 개의 태양전지 모듈들(150) 각각은 하부 결합 샤프트(120)의 양측에 하부 결합 샤프트(120)를 중심으로 회전 가능하게 결합된다. 도 2에는 태양전지 모듈(150)이 분해사시도로서 도시되어 있다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 태양전지 모듈(150)은 모듈 프레임(160)과, 복수 개의 태양전지 셀 조립체들(170)과, 모듈 프레임(160)의 하부에 고정되어서 복수 개의 태양전지 셀 조립체들(170)을 아래에서 받치는 받침 망(180)과, 복수 개의 태양전지 셀 조립체들(170) 각각을 개별적으로 받침 망(180)에 고정시키는 복수 개의 고정 수단들(190)을 구비한다.
모듈 프레임(160)은 중앙부에 개방된 개구부(161)가 형성된 틀 부재로서, 본 실시예에서는 직사각형의 형태인 것으로 설명하는데, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다. 모듈 프레임(160)의 개구부(161)에 복수 개의 태양전지 셀 조립체들(170)이 배치되며, 모듈 프레임(160)의 하부에 받침 망(180)이 고정되어서 복수 개의 셀 조립체들(170)을 받친다. 도시되지는 않았으나, 모듈 프레임(160)에는 복수 개의 태양전지 셀 조립체들(170)과 전기적으로 연결되는 배선 구조가 형성된다.
본 실시예에서는 제1, 제2, 제3 모터(미도시) 및 콘트롤 박스(139)가 상부 결합 샤프트(130)에 구비되는 것으로 설명하지만, 이와는 달리 모듈 프레임(160)에 구비될 수 있으며, 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것이다.
복수 개의 태양전지 셀 조립체들(170)은 모듈 프레임(160)의 개구부(161) 영역에 서로 이격되어서 배치된다. 복수 개의 태양전지 셀 조립체들(170)은 받침 망(180)에 의해 아래로 떨어지지 않고 지지된다. 복수 개의 태양전지 셀 조립체들(170) 각각은 고정 수단(190)에 의해 움직이지 않도록 고정된다. 도 4에는 태양전지 셀 조립체(170)가 사시도로서 도시되어 있고, 도 5에는 태양전지 셀 조립체(170)가 단면도로서 도시되어 있다. 도 4 및 도 5를 참조하면, 태양전지 셀 조립체(170)는 태양전지 셀(171)과, 태양전지 셀(171)의 테두리를 감싸는 셀 프레임(175)을 구비한다.
태양전지 셀(171)은 통상적으로 사용되는 태양전지 셀로서, 상면에는 보호필름(172)이 위치하고, 하면에는 지지 구조물인 수지재의 받침판(173)이 위치한다.
셀 프레임(175)는 태양전지 셀(171)의 테두리를 감싸는 틀 부재로서, 태양전지 셀(171)을 밑에서 받치는 플랜지부(176)와, 플랜지부(176)로부터 위로 연장되어서 태양전지 셀(171)의 테두리를 감싸는 측벽부(178)를 구비한다. 도시되지는 않았으나, 플랜지부(176)에 형성된 개구부(177)를 통해 태양전지 셀(171)의 하면에 위치하는 단자 및 단자로부터 연장되는 전선이 노출될 수 있다. 셀 프레임(175)과 태양전지 셀(171)이 결합된 상태에서, 측벽부(178)의 상단이 태양전지 셀(171)의 상면보다 위로 더 돌출되도록, 측벽부(178)의 높이는 태양전지 셀(171)의 두께보다 크게 설정된다. 그에 따라, 고정 수단(190)에 의해 태양전지 셀(171)의 보호필름(172)이 손상되는 것이 방지된다. 측벽부(178)에서 태양전지 셀(171)보다 위로 돌출되는 부분에는 복수 개의 배수구들(179)이 형성된다. 배수구들(179)을 통해 세러 프레임(175) 내에 물이 고이지 않고 빠르게 배수될 수 있게 된다.
받침 망(180)은 복수 개의 태양전지 셀 조립체(170)를 아래에서 지지하도록 모듈 프레임(160)의 하면에 결합되어서 고정된다. 받침 망(180)의 구멍이 눈의 크기는 태양정지 셀 조립체(170)보다 작다. 받침 망(180)은 복수 개의 태양전지 셀 조립체(170)를 받칠 수 있도록 충분한 강도를 갖는 것이 바람직하다.
복수 개의 고정 수단들(190) 각각은 망 형태로서, 복수 개의 태양전지 셀 조립체들(170)을 하나씩 덮으면서 받침 망(180)과 결합되어서, 태양전지 셀 조립체(170)를 고정시킨다. 도 3에는 태양전지 셀 조립체(170)가 고정 수단(190)에 의해 고정된 상태가 도시되어 있다. 도 3을 참조하면, 고정 수단(190)의 전체 크기는 태양전지 셀 조립체(170)보다 크게 형성되어서, 고정 수단(190)의 측면 바깥 부분이 태양전지 셀 조립체(170)보다 측면으로 더 확장되어 위치되며, 이 확장된 부분이 받침 망(180)과 와이어에 의해 결합되어서 고정 수단(190)이 태양전지 셀 조립체(170)를 고정하게 된다. 고정 수단(190)의 눈의 크기는 태양전지 셀 조립체(170)보다 작게 형성되는데, 태양전지 셀 조립체(170) 위로 가로줄과 세로줄이 2개 내지 3개씩 지나가는 크기인 것이 바람직하다. 또한, 고정 수단(190)의 눈의 평균 크기는 받침 망(180)의 눈의 평균 크기보다 큰 것이 바람직하다. 고정 수단(190)은 태양전지 셀 조립체(170)의 셀 프레임(175)의 측벽부(178) 상단과 접촉함으로써, 태양전지 셀(171)의 보호필름(172)과 이격되며, 그에 따라 고정 수단(190)에 의해 태양전지 셀(171)의 보호필름(172)이 손상되는 것이 방지된다.
본 실시예에서는 고정 수단(190)이 망 형태인 것으로 설명하지만, 이와는 달리, 도 7에 도시된 바와 같이, 낚시줄과 같은 복수 개의 고정 줄들(290)이 태양전지 셀 조립체(170)의 위를 지나가면서 양쪽 끝단이 받침 망(180)에 묶여 고정됨으로써 이루어질 수 있다. 이때, 고정 줄들(290)은 가로와 세로 방향으로 각각 2개 내지 3개씩 하나의 태양전지 셀 조립체(170)의 위를 지나가는 것이 바람직하다.
도 8에는 태양전지 셀 조립체(170)가 받침 망(180)에 고정되는 또 다른 실시예가 도시되어 있다. 도 8에는 태양전지 셀 조립체(170)의 배면이 보이도록 도시되어 있다. 도 8을 참조하면, 태양전지 셀 조립체(170)의 셀 프레임(175)의 플랜지부(176) 하면에는 받침 망(180)을 구성하는 복수 개의 가로 및 세로 줄들 각각과의 결합을 위한 복 수개의 결합구들(379)이 결합된다. 결합구(379)는 본 발명의 결합 수단의 일 실시예로서 나사와 같은 고정 수단에 의해 셀 프레임(175)에 고정될 수 있다.
상술한 바와 같이, 복수 개의 태양전지 셀 조립체들(170)이 서로 이격된 상태로 안정적으로 고정되어서 배치되므로, 셀 조립체들(170) 사이로 공기가 순환 및 통과하므로써, 방열, 배수 및 풍하중 회피 및 고장 셀 교환의 용이성 등의 장점을 제공하게 된다.
제1, 제2 회전용 권취 와이어(191a, 191b)는 회전용 권취 롤러(131)에 권취되고 두 태양전지 모듈들(150) 각각에 연결된다. 회전용 권취 롤러(131)의 회전에 의해, 두 회전용 권취 와이어(191a, 191b) 중 하나는 길어지고, 다른 하나는 짧아짐으로써, 두 태양전지 모듈(150)들이 태양의 위치에 따라 회전하게 된다.
제1A 폴딩용 권취 와이어(192a)는 제1A 폴딩용 권취 롤러(135a)에 권취되고, 제1B 폴딩용 권취 와이어(192b)는 제1B 폴딩용 권취 롤러(135b)에 권취된다. 제1A 폴딩용 권취 와이어(192a)과 제1B 폴딩용 권취 와이어(192b)는 두 태양전지 모듈들(150) 각각에 하나씩 연결된다.
제2A 폴딩용 권취 와이어(194a)는 제2A 폴딩용 권취 롤러(137a)에 권취되고, 제2B 폴딩용 권취 와이어(194b)는 제2B 폴딩용 권취 롤러(137b)에 권취된다. 제2A 폴딩용 권취 와이어(194a)과 제2B 폴딩용 권취 와이어(194b)는 두 태양전지 모듈들(150) 각각에 하나씩 연결된다.
제1A, 제1B, 제2A, 제2B 폴딩용 권취 롤러(135a, 135b, 137a, 137b)가 회전함에 따라, 제1A, 제1B, 제2A, 제2b 폴딩용 권취 와이어(192a, 192b, 194a, 194b)가 길어지거나 짧아져서, 두 태양전지 모듈(150)이 접혀지거나 펼쳐질 수 있다. 제1A, 제1B, 제2A, 제2b 폴딩용 권취 와이어(192a, 192b, 194a, 194b)가 길어지는 경우에는 두 태양전지 모듈(150)이 펼쳐지고, 제1A, 제1B, 제2A, 제2b 폴딩용 권취 와이어(192a, 192b, 194a, 194b)가 짧아지는 경우에는 두 태양전지 모듈(150)이 접혀지는 것이다. 두 태양전지 모듈(150)이 펼쳐진 상태는 정상적으로 태양광 발전이 이루어지는 경우이고, 두 태양전지 모듈(150)이 접혀진 상태는 눈, 비, 우박 등이 오는 기상 상황에서 태양전지 모듈(150)의 손상 및 파손을 방지하는 경우이다.
이상 실시예를 통해 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 실시예는 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 수정되거나 변경될 수 있으며, 본 기술분야의 통상의 기술자는 이러한 수정과 변경도 본 발명에 속하는 것임을 알 수 있을 것이다.
10 : 태양광 발전 설비 11 : 하부 지지 케이블
12 : 상부 지지 케이블 13 : 연결 케이블
10a : 케이블 구조물 100 : 태양전지 모듈 장치
110 : 지지 구조물 120 : 하부 결합 샤프트
130 : 상부 결합 샤프트 140 : 지지대
150 : 태양전지 모듈 160 : 모듈 프레임
170 : 셀 조립체 171 : 태양전지 셀
172 : 보호필름 175 : 셀 프레임
179 : 배수구 180 : 받침 망
190 : 고정 망
12 : 상부 지지 케이블 13 : 연결 케이블
10a : 케이블 구조물 100 : 태양전지 모듈 장치
110 : 지지 구조물 120 : 하부 결합 샤프트
130 : 상부 결합 샤프트 140 : 지지대
150 : 태양전지 모듈 160 : 모듈 프레임
170 : 셀 조립체 171 : 태양전지 셀
172 : 보호필름 175 : 셀 프레임
179 : 배수구 180 : 받침 망
190 : 고정 망
Claims (13)
- 중앙에 개방된 개구부가 형성된 모듈 프레임;
상기 개구부에 서로 이격되어서 배치되는 복수 개의 태양전지 셀 조립체들;
상기 모듈 프레임의 하부에 결합되어서 상기 복수 개의 태양전지 셀 조립체들 각각과 직접 접하며 상기 복수 개의 태양전지 셀 조립체들을 지지하는 받침 망; 및
상기 복수 개의 태양전지 셀 조립체 각각을 상기 받침 망에 고정시키는 복수 개의 고정 수단들을 포함하며,
상기 고정 수단은 상기 태양전지 셀 조립체를 덮으면서 상기 받침 망에 결합되어서 상기 태양전지 셀 조립체를 고정하는 망 형태이며,
상기 복수 개의 태양전지 셀 조립체들 사이로 상기 개구부를 통해 바람이 통과할 수 있는 태양전지 모듈. - 삭제
- 청구항 1에 있어서,
상기 고정 수단은 상기 받침 망에 와이어에 의해 묶여서 결합되는 태양전지 모듈. - 청구항 1에 있어서,
상기 고정 수단은 상기 태양전지 셀 조립체의 위로 가로와 세로로 지나가는 복수 개의 고정 줄인 태양전지 모듈. - 청구항 1에 있어서,
상기 태양전지 셀 조립체는 태양전지 셀과, 상기 태양전지 셀의 테두리를 감싸는 셀 프레임을 구비하는 태양전지 모듈. - 청구항 5에 있어서,
상기 고정 수단은 상기 셀 프레임의 하면에 결합되어서 상기 태양전지 셀 조립체를 상기 받침 망에 고정시키는 결합구를 구비하는 태양전지 모듈. - 청구항 6에 있어서,
상기 태양전지 셀은 상면을 보호하는 보호필름을 구비하며,
상기 셀 프레임은 상기 태양전지 셀의 하면을 지지하는 플랜지부와, 상기 플랜지부로부터 위로 연장되어서 상기 태양전지 셀의 테두리를 감싸는 측벽부를 구비하며,
상기 측벽부의 높이는 상기 태양전지 셀의 두께보다 커서, 상기 측벽부의 상단이 상기 태양전지 셀보다 위로 더 돌출되는 태양전지 모듈. - 청구항 7에 있어서,
상기 측벽부에서 상기 태양전지 셀보다 위로 돌출되는 부분에는 배수구가 형성되는 태양전지 모듈. - 하부 지지 케이블과, 상기 하부 지지 케이블의 위에 위치하는 상부 지지 케이블을 구비하는 케이블 구조물에 결합하여 사용하기 위한 태양전지 모듈 장치로서,
상기 하부 지지 케이블이 통과하면서 결합되는 하부 결합 샤프트;
상기 상부 지지 케이블이 통과하면서 결합되는 상부 결합 샤프트;
상기 하부 결합 샤프트와 상기 상부 결합 샤프트를 연결하는 적어도 하나의 지지대; 및
상기 하부 결합 샤프트에 결합되는 태양전지 모듈을 포함하며,
상기 태양전지 모듈은 청구항 1 및 청구항 3 내지 청구항 8 중 어느 하나의 청구항에 기재된 태양전지 모듈인 태양전지 모듈 장치. - 청구항 9에 있어서,
상기 하부 결합 샤프트는 상기 하부 지지 케이블을 아래에서 감싸는 반원 형상의 하부 부재와, 상기 하부 부재와 결합되고 상기 하부 지지 케이블을 위에서 감싸는 반원 형상의 상부 부재를 구비하는 태양전지 모듈 장치. - 청구항 9에 있어서,
상기 태양전지 모듈은 상기 하부 결합 샤프트의 양측에 하나씩 결합되는 태양전지 모듈 장치. - 청구항 11에 있어서,
상기 두 태양전지 모듈들은 상기 하부 결합 샤프트에 각각 회전 가능하게 결합되며,
상기 상부 결합 샤프트는 권취 롤러와, 상기 권취 롤러에 의해 권취되고 상기 두 태양전지 모듈들 각각과 연결되는 두 권취 와이어들과, 상기 권취 롤러를 회전시키는 모터를 구비하는 태양전지 모듈 장치. - 하부 지지 케이블과, 상기 하부 지지 케이블의 위에 위치하는 상부 지지 케이블을 구비하는 케이블 구조물; 및
상기 케이블 구조물에 결합되는 적어도 하나의 태양전지 모듈 장치를 포함하며,
상기 태양전지 모듈 장치는,
상기 하부 지지 케이블이 통과하면서 결합되는 하부 결합 샤프트와,
상기 상부 지지 케이블이 통과하면서 결합되는 상부 결합 샤프트와,
상기 하부 결합 샤프트와 상기 상부 결합 샤프트를 연결하는 적어도 하나의 지지대와,
상기 하부 결합 샤프트에 결합되는 태양전지 모듈을 구비하며,
상기 태양전지 모듈은 청구항 1 및 청구항 3 내지 청구항 8 중 어느 하나의 청구항에 기재된 태양전지 모듈인 태양광 발전 설비.
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KR1020180000664A KR101974047B1 (ko) | 2018-01-03 | 2018-01-03 | 이격 배치된 복수 개의 태양전지 셀들을 구비하는 태양전지 모듈, 이를 구비하는 태양전지 모듈 장치 및 이를 이용한 태양광 발전 설비 |
CN201880060204.0A CN111095787B (zh) | 2017-08-02 | 2018-06-11 | 太阳能电池模块、太阳能电池模块装置及太阳光发电设备 |
PCT/KR2018/006560 WO2019027135A1 (ko) | 2017-08-02 | 2018-06-11 | 태양전지 모듈, 이를 구비하는 태양전지 모듈 장치 및 이를 이용한 태양광 발전 설비 |
PCT/KR2018/006561 WO2019027136A1 (ko) | 2017-08-02 | 2018-06-11 | 태양전지 모듈 장치 및 이를 구비하는 태양광 발전 설비 |
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KR20200129566A (ko) | 2019-05-09 | 2020-11-18 | 신성복 | 셀단위 방열구조를 구비한 실리콘 기반의 태양전지 모듈 및 반사판 일체형 태양광 발전 시스템 |
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JP2001358356A (ja) * | 1999-12-29 | 2001-12-26 | East Japan Railway Co | 透光部を有する太陽電池モジュール及びその取付構造並びに構築物 |
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KR100721002B1 (ko) | 2005-09-14 | 2007-05-28 | 이정우 | 태양광 발전기 |
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2018
- 2018-01-03 KR KR1020180000664A patent/KR101974047B1/ko active IP Right Grant
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