KR101978912B1 - Solar power generator having washing function - Google Patents

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KR101978912B1
KR101978912B1 KR1020170155023A KR20170155023A KR101978912B1 KR 101978912 B1 KR101978912 B1 KR 101978912B1 KR 1020170155023 A KR1020170155023 A KR 1020170155023A KR 20170155023 A KR20170155023 A KR 20170155023A KR 101978912 B1 KR101978912 B1 KR 101978912B1
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KR
South Korea
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solar cell
cell module
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frame
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KR1020170155023A
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이종식
서상달
강희복
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이종식
서상달
강희복
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Abstract

The configuration and effect of the solar power generating apparatus (100) accompanied with cleaning function will be described hereinafter. The solar power generating apparatus comprising a column (110) supported by the ground, a frame (120) fixed to the column (110), and a solar cell module (130) attached to the top of the frame (120) in order for the upper surface thereof to face the upper side comprises: an actuator (150) disposed in the front or the rear of the solar cell module (130), and supported by the frame (120) so that a rod (155) can be mounted to be parallel to the upper surface of the solar cell module (130) at an upper part of the solar cell module (130); and a washing bar (160) fixed to the rod (155) in order to clean the upper surface of the solar cell module (130). If the upper surface of the solar cell module (130) is contaminated, and thus, the voltage is decreased, the upper surface of the solar cell module (130) is automatically water-washed, thereby generating the electricity of a predetermined voltage, and during the rainfall, the solar cell module (130) is smoothly water-washed with rainwater while a pump (180) is stopped, thereby exerting an effect of enabling smooth electricity generation. In addition, the present invention can prevent a worker climbing up the column (110) to manually clean the upper surface of the solar cell module (130) from falling off the column or damaging the solar cell module (130).

Description

태양광 발전장치 {SOLAR POWER GENERATOR HAVING WASHING FUNCTION} SOLAR POWER GENERATOR HAVING WASHING FUNCTION

본 발명은 세척기능이 수반된 태양광 발전장치에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 태양전지모듈의 상면을 자동으로 물세척하도록 구성하므로 발전(發電) 효율을 향상시킬 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 세척기능이 수반된 태양광 발전장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a solar power generation apparatus with cleaning function, and more particularly, to a cleaning function that is configured to improve power generation efficiency by automatically cleaning the upper surface of a solar cell module To a photovoltaic device accompanied thereby.

오늘날 화석연료의 남용으로 대기오염을 비롯해서 오존층의 파괴로 인한 이상기후 현상이 세계 도처에서 발생하고 있다. 상기 이상기후 현상으로는 쓰나미, 태풍, 홍수 등을 예로 들 수 있는데, 이러한 이상기후 현상으로 인해서 빙하가 녹게 되어 해수면이 상승하고, 사막이 확장되는 등의 지형 변화가 가속화되고 있으며, 이러한 변화는 생태계까지 파괴시키고 있다. 또한, 봄에 고비사막에서 불어오는 미세먼지는 오염된 대기와 함께 우리나라의 대기를 오염시키므로 갖가지 호흡기 질환을 야기시키고 있는 실정이다. Today, the abuse of fossil fuels is causing anomalous climate phenomena all over the world due to the destruction of the ozone layer, including air pollution. Such abnormal weather phenomena include tsunamis, typhoons, floods, etc. Such abnormal weather phenomena accelerate the change of terrain such as melting of glaciers, rising sea level and expansion of desert, . In addition, the fine dust blowing from the Gobi desert in spring causes various respiratory diseases because it pollutes the atmosphere of our country with the polluted atmosphere.

이러한 일련의 현상은 화석연료를 연소시킬 때 발생하는 이산화탄소가 주원인이 되고 있다. 이외에도 불완전연소로 인해서 발생하는 다이옥신, 황, 납, 카드뮴 등은 부차적으로 대기오염의 주범이다.This series of phenomena is mainly caused by carbon dioxide generated when fossil fuels are burned. In addition, dioxin, sulfur, lead, and cadmium generated by incomplete combustion are secondary contributors to air pollution.

상기 화석연료의 문제점을 해결하기 위한 대안으로서 전기에너지가 떠오르고 있고, 이러한 대세에 발맞추어 선진국에서는 전기 자동차가 상용화되고 있는 추세이다. Electric energy has emerged as an alternative to solve the problems of fossil fuels. Electric vehicles have been commercialized in developed countries in response to such trend.

그러나 이러한 전기에너지도 화석연료를 사용하는 화력발전의 경우에는 여전히 상기 환경 문제를 야기시키므로 선진국에서는 폐기되고 있는 기술이고, 방사능의 피해가 우려되는 원자력발전 역시 그러하다.However, such electric energy is also abandoned in advanced countries because it causes environmental problems in the case of thermal power generation using fossil fuels, and such is also the case of nuclear power generation in which radioactive damage is a concern.

대부분의 선진국에서는 풍력, 파력, 지열, 태양광 등 환경친화적인 에너지를 이용하여 발전(發電)하는 기술을 4차 산업을 이끌어갈 차세대의 핵심 기술로 선정하고 기술 개발에 박차를 가하고 있다.In most developed countries, technologies that generate electricity using environmentally friendly energy such as wind power, wave power, geothermal energy, and solar power have been selected as key technologies for the next generation that will lead the fourth industry and are spurring technological development.

이러한 세계 추세에 보폭을 같이하기 위해서 우리나라에서도 태양광으로부터 전력을 생산하는 태양광 발전장치(1)가 큰 각광을 받고 있다.In order to keep pace with this global trend, solar photovoltaic devices (1), which produce electricity from solar light, are receiving great attention in Korea.

즉, 지반에 지지되는 기둥에 프레임을 고정시키고 상기 프레임의 상단에 태양전지모듈(10)을 부착하고, 상기 태양전지모듈(10)에 축전지를 접속시키므로 전력을 얻을 수 있다.That is, a frame can be fixed to a column supported on the ground, a solar cell module 10 can be attached to an upper end of the frame, and a battery can be connected to the solar cell module 10 to obtain electric power.

최근 들어서는 경작지에 상기 태양광 발전장치(1)를 설치하므로 농작물을 생산하면서 생산된 전력을 한전에 팔아서 부수입을 올리는 농가가 늘고 있는 추세다. 또한, 주택이나 빌딩 등에 태양전지모듈(10)을 설치하므로 필요한 전력을 사용한 후 남는 잉여전력은 한전에 팔 수 있기 때문에 에너지 비용을 절감할 수 있는 최선의 방법으로 인정받고 있다. 특히, 환경오염 및 파괴를 방지할 수 있다는 점 때문에 국가적인 차원에서 연구되고 지원되는 실정이다.Recently, since the above-mentioned photovoltaic device (1) is installed on the cultivated land, the number of farmers who sell the electric power produced by producing the crops to KEPCO and raise the surplus is increasing. In addition, since the solar cell module 10 is installed in a house or a building, surplus electric power remaining after using the required electric power can be sold to KEPCO, which is recognized as the best way to reduce energy cost. In particular, it is being studied and supported at the national level because it can prevent environmental pollution and destruction.

그런데 상기 태양광 발전장치(1)의 경우, 태양전지모듈(10)을 장시간 사용하게 되면 상면에 먼지가 쌓이게 되므로 태양광의 투과율이 저하된다. 따라서, 전력의 발전 효율이 떨어지게 되므로 설치의 의미를 무색하게 하는 문제점이 있었다. 따라서, 사용자가 직접 위험을 감수하고 상기 기둥을 타고 올라가서 태양전지모듈(10)을 걸레로 닦다가 낙상하거나 태양전지모듈(10)을 파손시키게 되어 시급히 해결되어야 할 문제점을 대두되고 있는 실정이다. However, in the case of the photovoltaic device 1, when the solar cell module 10 is used for a long period of time, dust is accumulated on the upper surface thereof, so that the transmittance of sunlight is lowered. Therefore, there is a problem that the power generation efficiency is deteriorated, and the meaning of the installation is made unclear. Accordingly, there is a problem that the user must directly ride the column to take a risk and wipe the solar cell module 10 with a mop, or break the solar cell module 10, and thus the problem must be resolved urgently.

한국 특허등록 제10-1186349호 (2012년 09월 20일)Korean Patent Registration No. 10-1186349 (September 20, 2012)

본 발명에 의한 세척기능이 수반된 태양광 발전장치를 통해서 해결하고자 하는 과제는 다음과 같다.A problem to be solved by the solar power generation device accompanied with the cleaning function according to the present invention is as follows.

태양전지모듈을 장시간 사용하게 되면 상면에 먼지가 쌓이게 되므로 태양광의 투과율이 저하된다. 따라서, 전력의 발전 효율이 떨어지게 되므로 설치의 의미를 무색하게 하는 문제점을 해결하고자 한다.When the solar cell module is used for a long time, dust is accumulated on the upper surface, and the transmittance of sunlight is lowered. Therefore, the power generation efficiency is lowered, and the problem of making the installation meaningless is solved.

또한, 사용자가 직접 위험을 감수하고 상기 기둥을 타고 올라가서 태양전지모듈을 걸레로 닦다가 낙상하거나 태양전지모듈이 파손되는 문제점을 해결하고자 한다. In addition, the user tries to solve the problem of damaging the solar cell module by rubbing the solar cell module with the mop by climbing the column with risk, and damaging the solar cell module.

본 발명에 의한 세척기능이 수반된 태양광 발전장치는 상기 과제를 해결하기 위해서 다음과 같이 구성된다.In order to solve the above-described problems, the solar power generation apparatus with the cleaning function according to the present invention is configured as follows.

지반에 지지되는 기둥과, 상기 기둥에 고정되는 프레임과, 상기 프레임의 상단에, 상면이 상방을 향하도록, 부착된 태양전지모듈을 포함하는 태양광 발전장치에 있어서;A photovoltaic device comprising: a column supported by a ground; a frame fixed to the column; and a solar cell module mounted on an upper end of the frame such that an upper surface thereof faces upward;

상기 태양전지모듈의 전방 또는 후방에 배치되고, 로드가 상기 태양전지모듈의 상부에서 상기 태양전지모듈의 상면과 평행하게 장착되도록, 상기 프레임에 지지된 액튜에이터와, 상기 로드에 고정되어 상기 태양전지모듈의 상면을 닦도록 구성된 와싱바(WASHING BAR)를 포함한다.An actuator supported on the frame so as to be mounted on a front side or a rear side of the solar cell module such that a rod is mounted in parallel with an upper surface of the solar cell module at an upper portion of the solar cell module; And a WASHING BAR configured to wipe the upper surface of the wafer W.

또한, 상기 와싱바는,In addition,

상기 로드에 고정되는 것으로서 내부에 물이 충전되는 공간이 형성되고, 하면에 배수구가 관통되고, 측방의 단부에 상기 공간에 연결된 니플이 관통된 바디와, 상기 바디의 하면에 부착된 다공질 수지와, 상기 니플에 연결되는 호스와, 상기 호스에 연결되어 물을 압송하는 펌프를 포함한다.A body fixed to the rod and having a space filled with water therein, a drain hole penetrating the lower surface of the body, a nipple connected to the space at a lateral end thereof, the porous resin attached to the lower surface of the body, A hose connected to the nipple, and a pump connected to the hose to pump the water.

또한, 상기 태양전지모듈에 접속된 전압계 및 축전지와, 상기 전압계에 접속된 제어부와, 상기 제어부에 접속된 상기 펌프와, 상기 제어부에 접속된 상기 액튜에이터를 포함하고, 상기 액튜에이터는 리니어 모터로 구비되고, 상기 제어부는 상기 전압계로부터 상기 축전지에 충전되는 전류의 전압데이터를 실시간으로 수신하여 규정값 이하가 되면, 상기 액튜에이터와 펌프에 상기 축전지의 전기를 인가시키고, 상기 전압계로부터 규정값 이상의 전압데이터를 수신하게 되면 상기 액튜에이터와 펌프에 인가되는 전원을 끊도록 프로그램된 것이다. The solar cell module further includes a voltmeter and a battery connected to the solar cell module, a control unit connected to the voltmeter, the pump connected to the control unit, and the actuator connected to the control unit, wherein the actuator is provided as a linear motor , the control unit when receiving the voltage data of the current that is charged from the voltmeter, the battery in real-time is below a prescribed value, to the actuator and the pump and applying electricity of the storage battery, receives the voltage data or more of the specified value from the voltmeter It is programmed to cut off the power applied to the actuator and the pump.

또한, 상기 프레임에 지지되어 상방으로 노출되고, 상기 제어부에 접속되어 강우 신호를 발신하는 비센서(RAIN SENSOR)를 포함하고, 상기 제어부는 상기 비센서로부터 강우 신호를 수신하게 되면, 상기 펌프에는 전기를 인가시키지 않고, 상기 액튜에이터에만 상기 축전지의 전기를 인가시키고, 상기 비센서로부터 강우 신호가 수신되지 않으면, 상기 액튜에이터에 인가된 전원을 끊도록 프로그램된 것이다.The rain sensor further includes a rain sensor which is supported on the frame and is exposed upward, and is connected to the control unit to emit a rain signal. When the rain sensor receives the rain signal from the rain sensor, The electric power of the accumulator is applied only to the actuator and the power applied to the actuator is cut off if a rain signal is not received from the non-sensor.

또한, 상기 배수구에 장착된 압력밸브를 포함하고, 상기 펌프는 상기 압력밸브를 통해서 물이 배수될 수 있는 압력으로 압송하도록 구성된 것이다. The pump further includes a pressure valve mounted on the drain hole, and the pump is configured to pressurize the water to a pressure at which the water can be drained through the pressure valve.

본 발명에 의한 세척기능이 수반된 태양광 발전장치는 상기 해결수단에 의해서 다음과 같은 효과를 발휘할 수 있다. The solar power generation device accompanied by the cleaning function according to the present invention can exhibit the following effects by the above-mentioned solution.

태양전지모듈의 상면이 오염되어 전압이 저하되면 자동으로 태양전지모듈의 상면을 물세척하므로 규정된 전압의 전기를 발전시킬 수 있고, 강우 시에는 펌프를 정지시킨 상태에서 빗물로 태양전지모듈을 원활하게 물세척하므로, 역시 원활한 발전이 가능할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다. 그리고 작업자가 기둥을 타고 올라가서 수작업으로 태양전지모듈의 상면을 세척하다가, 낙상하거나 태양전지모듈를 파손시키는 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.When the top surface of the solar cell module is contaminated and the voltage is lowered, the top surface of the solar cell module is automatically rinsed, so that electricity of a prescribed voltage can be generated. In case of rainfall, the solar cell module is smoothly So that it is possible to exhibit the effect of enabling smooth development. In addition, there is an effect that a worker can climb up a column to manually clean the upper surface of the solar cell module, and fall or break the solar cell module.

도 1은 배경기술에 의한 태양광 발전장치를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명에 의한 세척기능이 수반된 태양광 발전장치를 도시한 사시도.
도 3은 도 2에서 태양전지모듈을 제거한 상태를 도시한 사시도.
도 4는 본 발명에 의한 세척기능이 수반된 태양광 발전장치에서 태양전지모듈을 세척하는 와싱바(WASHING BAR)를 도시한 사시도.
도 5는 도 4의 F-F'선을 따라 취한 단면도.
도 6은 본 발명에 의한 세척기능이 수반된 태양광 발전장치에서 와싱바를 작동시키는 회로구조를 도시한 블록도. 1 is a perspective view showing a solar cell power generation device according to the background art;
FIG. 2 is a perspective view illustrating a solar power generating apparatus with a cleaning function according to the present invention. FIG.
3 is a perspective view showing a state in which the solar cell module is removed in FIG. 2;
FIG. 4 is a perspective view illustrating a washer bar for cleaning a solar cell module in a solar cell power generation apparatus with a cleaning function according to the present invention. FIG.
5 is a cross-sectional view taken along line F-F 'of FIG.
FIG. 6 is a block diagram showing a circuit structure for operating a washer bar in a solar power generation apparatus with a cleaning function according to the present invention. FIG.

이하, 첨부되는 도면과 함께 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예와 작동례를 살펴보면 다음과 같다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate embodiments of the invention and, together with the description, serve to explain the principles of the invention.

도 2는 본 발명에 의한 세척기능이 수반된 태양광 발전장치를 도시한 사시도, 도 3은 도 2에서 태양전지모듈을 제거한 상태를 도시한 사시도, 도 4는 본 발명에 의한 세척기능이 수반된 태양광 발전장치에서 태양전지모듈을 세척하는 와싱바(WASHING BAR)를 도시한 사시도, 도 5는 도 4의 F-F'선을 따라 취한 단면도, 도 6은 본 발명에 의한 세척기능이 수반된 태양광 발전장치에서 와싱바를 작동시키는 회로구조를 도시한 블록도와 함께 설명한다. FIG. 2 is a perspective view illustrating a solar cell with cleaning function according to the present invention, FIG. 3 is a perspective view illustrating a state in which the solar cell module is removed in FIG. 2, and FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line F-F 'of FIG. 4, and FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line B- A circuit structure for operating a washer bar in a photovoltaic power generation apparatus is described together with a block diagram.

일반적으로 태양광으로 전력을 생산하는 태양광 발전장치는, 지반에 지지되는 기둥(110)이 구성되고, 상기 기둥(110)에 고정되는 프레임(120)이 구성된다. 또한, 상기 프레임(120)의 상단에, 상면이 상방을 향하도록, 부착된 태양전지모듈(130)이 구성된다.2. Description of the Related Art Generally, a photovoltaic device for generating electric power by solar light has a column 110 supported by a ground, and a frame 120 fixed to the column 110 is formed. Further, a solar cell module 130 with an upper surface directed upward is formed at the upper end of the frame 120.

본 발명에서는 상기 구성에서 상기 태양전지모듈(130)의 상면을 세척할 수 있는 세척 기능을 더 구비하도록 구성된 것을 특징으로 한다.The present invention is characterized in that it further comprises a cleaning function for cleaning the upper surface of the solar cell module 130 in the above-described configuration.

이를 위한 본 발명의 세척기능이 수반된 태양광 발전장치(100)를 살펴보면 다음과 같다.The photovoltaic apparatus 100 with the cleaning function of the present invention will be described as follows.

상기 태양전지모듈(130)의 전방 또는 후방에 배치되고, 로드(155)가 상기 태양전지모듈(130)의 상부에서 상기 태양전지모듈(130)의 상면과 평행하게 장착되도록, 상기 프레임(120)에 지지된 액튜에이터(150)가 구성되고, 상기 로드(155)에 고정되어 상기 태양전지모듈(130)의 상면을 닦도록 구성된 와싱바(160, WASHING BAR)가 구성된다. The frame 120 is disposed on the front or rear of the solar cell module 130 and the rod 155 is mounted on the top of the solar cell module 130 in parallel with the top surface of the solar cell module 130. [ And a WASHING BAR 160 configured to be fixed to the rod 155 to wipe the upper surface of the solar cell module 130.

상기 프레임(120)은 상기 기둥(110)에 부착되어 지지되는 지지판(121)이 구성된다. 상기 지지판(121)은 도 3에서처럼, 기둥(110)의 상단에 부착되고, 상단의 아래에 배치될 수 있다. 지지판(121)이 상단에 부착된 경우에는 지지판(121)의 하면이 상단에 용접 등에 의해서 부착되는 것이고, 상단의 하부에 배치되는 것은 지지판(121)에 구멍을 천공하여 기둥(110)이 상기 구멍을 관통한 상태에서 용접된 것이다. 상기 각각의 지지판(121)은 태양광을 용이하게 받을 수 있도록 태양을 향하여 경사지게 부착되는 것이 바람직하다. The frame 120 is attached to the column 110 to form a support plate 121. The support plate 121 may be attached to the upper end of the column 110, as shown in FIG. 3, and may be disposed below the upper end. When the support plate 121 is attached to the upper end, the lower surface of the support plate 121 is attached to the upper end by welding or the like, and the lower end of the support plate 121 is formed by drilling a hole in the support plate 121, As shown in FIG. Preferably, each of the support plates 121 is obliquely attached to the sun so as to easily receive sunlight.

이 상태에서 상기 지지판(121)의 상면에 부착되는 지지바(支持 BAR, 123)가 구성되는데, 하부의 지지판(121)에 부착된 것은 전방(태양 쪽)을 향하여 연장되고, 상부의 지지판(121)에 부착된 것은 후방을 향하여 연장된 것이다. 상기 지지바(123)는 다수 개로 구성되므로 견고한 지지가 가능하도록 한다. In this state, a support bar (support BAR) 123 attached to the upper surface of the support plate 121 is formed. In this state, the support bar 121 attached to the lower support plate 121 extends toward the front (sun side) ) Are attached to the rear side. Since the support bars 123 are composed of a plurality of support bars, the support bars 123 can be firmly supported.

또한, 상기 지지바(121)의 상면에 직각 방향으로 바(BAR) 형상인 다수 개의 가로대(125)가 부착되어 구성된다. 따라서, 상기 가로대(125)의 상면에 상기 태양전지모듈(130)을 부착시킬 수 있다. 따라서, 상기 기둥(110)의 전후방에 태양전지모듈(130)이 배치된 구조가 가능하다. Further, a plurality of cross bars 125 having a bar shape in a direction perpendicular to the upper surface of the support bar 121 are attached. Therefore, the solar cell module 130 can be attached to the upper surface of the cross bar 125. Accordingly, a structure in which the solar cell module 130 is disposed in front of and behind the column 110 is possible.

또한, 상기 지지바(121) 중 하부에 배치된 지지판(121)에 연결된 것은 태양전지모듈(130)의 전방으로 연장되고, 상부에 배치된 지지판(121)에 연결된 것은 태양전지모듈(130)의 후방으로 연장된다.The support bars 121 extend to the front of the solar cell module 130 and are connected to the support plate 121 disposed on the upper part of the support bar 121, And extends rearward.

이렇게 지지바(121)에 있어 연장된 부분의 상면에 받침판(140)이 부착되고, 상기 받침판(140)에 상기 액튜에이터(150)가 부착된다. 이때, 액튜에이터(150)는 로드(155)가 전기 신호에 의해서 왕복동하는 것으로서 리니어 모터가 구비될 수 있다. 그리고 상부에 배치된 지지바(121)에 부착된 받침판(140)에 장착된 액튜에이터(150)의 로드(155)는, 전방을 향하고 상부에 배치된 태양전지모듈(130)의 상부에서 전후방으로 왕복동하도록 배치된다. 하부에 배치된 지지바(121)에 부착된 받침판(140)에 장착된 액튜에이터(150)의 로드(155)는, 후방을 향하고 하부에 배치된 태양전지모듈(130)의 상부에서 전후방으로 왕복동하도록 배치된다.A support plate 140 is attached to the upper surface of the extended portion of the support bar 121 and the actuator 150 is attached to the support plate 140. At this time, the actuator 150 is reciprocated by a rod 155 by an electric signal, and may be equipped with a linear motor. The rod 155 of the actuator 150 mounted on the support plate 140 attached to the support bar 121 disposed at the upper portion is reciprocated forward and backward from the upper portion of the solar cell module 130, . The rod 155 of the actuator 150 mounted on the support plate 140 attached to the support bar 121 disposed at the lower portion is configured to reciprocate forward and backward from the upper portion of the solar cell module 130, .

상기 와싱바(160)는 도 4 및 도 5에서처럼, 상기 로드(155)에 직각이 되도록 고정되는 것으로서 내부에 물이 충전되는 공간(162)이 형성되고, 하면에 배수구(163)가 관통되고, 측방의 단부에 상기 공간(162)에 연결된 니플(164)이 관통된 바디(161)가 구성된다. 또한, 상기 바디(161)의 하면에 부착된 다공질 수지(167)가 구성되는데 스펀지가 일례로 구비될 수 있다. 이때, 다공질 수지(167)는 태양전지모듈(130)의 상면에 밀착될 수 있도록 구성된다. 4 and 5, the first and second sinks 160 are fixed to the rod 155 at right angles to each other, and a space 162 filled with water is formed therein. The drain port 163 is passed through the sink, And a body 161 through which a nipple 164 connected to the space 162 penetrates is formed at an end of the side. In addition, a porous resin 167 attached to the lower surface of the body 161 is formed, and a sponge may be provided as an example. At this time, the porous resin 167 can be closely attached to the upper surface of the solar cell module 130.

또한, 상기 니플(164)에 연결되는 호스(170)가 구성되고, 상기 호스(170)에 연결되어 물을 압송하는 펌프(180)가 구성된다. 상기 펌프(180)에는 물이 충전된 수통(190)이 연결되어 구성되므로, 상기 펌프(180)의 작동에 의해서 수통(190) 내부의 물을 호스(170)를 통해서 바디(161) 내부로 압송시킬 수 있도록 구성된다. 상기 펌프(180)와 수통(190)은 일례로 기둥(110)에 부착되어 구성된다. 또한, 상기 배수구(163)에 장착된 압력밸브(165)가 구성되고, 상기 펌프(180)는 상기 압력밸브(165)를 통해서 물이 배수될 수 있는 압력으로 압송하도록 구성된다. The hose 170 is connected to the nipple 164 and connected to the hose 170 to constitute a pump 180 for feeding water. The water in the water can 190 is fed into the body 161 through the hose 170 by the operation of the pump 180 because the water can be supplied to the pump 180, Respectively. The pump 180 and the can 190 are attached to the pillar 110 by way of example. In addition, a pressure valve 165 mounted on the drain port 163 is configured and the pump 180 is configured to be press-fed to a pressure capable of draining water through the pressure valve 165.

또한, 상기 태양전지모듈(130)에는 축전지(E)가 접속되어 구성되므로, 태양광에 의해서 발전(發電)된 전기가 충전될 수 있도록 구성된다. 그리고 태양전지모듈(130)과 축전지(E) 사이에 전압계(M)가 배치되므로 축전지(E)로 흐르는 전류의 흐름을 감지하여 전압을 측정하도록 구성된다. In addition, since the solar cell module 130 is constructed by connecting the battery E, electricity generated by solar light can be charged. Since the voltmeter M is disposed between the solar cell module 130 and the storage battery E, the voltage is measured by sensing the flow of the current flowing to the storage battery E.

또한, 상기 전압계(M)에 제어부(C)가 접속되고, 상기 제어부(C)에 상기 펌프(180) 및 상기 액튜에이터(150)가 접속되어 구성된다. 또한, 상기 프레임(120)에 지지되어 상방으로 노출되고, 상기 제어부(C)에 접속되어 강우 신호를 발신하는 비센서(S, RAIN SENSOR)가 구성되는데, 일례로서 상기 받침판(140)에 부착될 수 있다.The control unit C is connected to the voltmeter M and the pump 180 and the actuator 150 are connected to the control unit C. [ A rain sensor S, which is supported by the frame 120 and is exposed upward, is connected to the control unit C and emits a rain signal. The rain sensor 140 may be attached to the support plate 140 .

상기 제어부(C)는, 상기 전압계(M)로부터 상기 축전지(E)에 충전되는 전류의 전압데이터를 실시간으로 수신하여 규정값 이하가 되면, 상기 액튜에이터(150)와 펌프(180)에 상기 축전지(E)의 전기를 인가시키고, 상기 전압계(M)로부터 규정값 이상의 전압데이터를 수신하게 되면 상기 액튜에이터(150)와 펌프(180)에 인가되는 전원을 끊도록 프로그램된 것이다. The storage battery to the control unit (C), the voltmeter to receive the voltage data of the current charged in the battery (E) from the (M) in real time when a below a prescribed value, the actuator 150 and the pump 180 ( E and receives voltage data of a predetermined value or more from the voltmeter M, the electric power applied to the actuator 150 and the pump 180 is disconnected.

그리고 상기 제어부(C)는 상기 비센서(S)로부터 강우 신호를 수신하게 되면, 상기 펌프(180)에는 전기를 인가시키지 않고, 상기 액튜에이터(150)에만 상기 축전지(E)의 전기를 인가시키고, 상기 비센서(S)로부터 강우 신호가 수신되지 않으면, 상기 액튜에이터(150)에 인가된 전원을 끊도록 프로그램된 것이다. When the rain sensor receives the rain signal from the non-sensor S, the controller C applies electricity to the actuator 150 only to the actuator 150 without applying electricity to the pump 180, If the rain sensor is not received from the non-sensor S, it is programmed to cut off the power applied to the actuator 150.

상기 액튜에이터(150)와 펌프(180)는 방수 구조로서 강우 시 누전이 방지되도록 구성된 것이다. The actuator (150) and the pump (180) are waterproof structures and are configured to prevent a short circuit in case of rainfall.

상기 구성에 의한 본 발명의 세척기능이 수반된 태양광 발전장치(100)의 세척과정을 살펴보면 다음과 같다.The cleaning process of the photovoltaic device 100 with the cleaning function according to the present invention will be described below.

본 발명이 야외에 세워진 상태에서 태양광을 조사(照射) 받아서 발전(發電)을 하다가, 흙이나 먼지가 태양광전지모듈(130)의 상면을 덮게 되면, 발전 효율이 떨어지게 된다. 따라서, 상기 전압계(M)는 저하된 전압을 감지하게 되고, 이렇게 떨어진 전압을 상기 제어부(C)가 감지하면, 상기 액튜에이터(150)와 펌프(180)에 상기 축전지(E)의 전원을 인가하게 된다. 그러면, 펌프(180)에 의해서 압송된 물이 와싱바(160)의 바디(161)에 형성된 공간(162)에 충전된 후 상기 배수구(163)를 통해서 다공질 수지(167)에 스며들게 된다. 이때, 배수구(163)에는 압력밸브(165)가 장착되기 때문에 펌프(180)가 규정된 압력 이상으로 급송할 때에만 물이 배수되고 그렇지 않을 때에는 배수되지 않는다. 따라서, 평소에 액튜에이터(150)가 작동하지 않을 때 배수구(163)를 통해서 물이 흘러내리므로 먼지와 함께 섞여서 태양전지모듈(130)의 상면이 오염되는 현상을 방지할 수 있도록 한다.If the soil or dust covers the upper surface of the solar photovoltaic cell module 130 while the present invention is installed in the outdoors and generates electricity by receiving sunlight, the power generation efficiency is lowered. Accordingly, the voltmeter M senses the lowered voltage. When the controller C senses the voltage thus deteriorated, the power source of the battery E is applied to the actuator 150 and the pump 180 do. The water pumped by the pump 180 is filled in the space 162 formed in the body 161 of the sealing ring 160 and is then impregnated into the porous resin 167 through the drain port 163. At this time, since the water discharge port 163 is equipped with the pressure valve 165, the water is drained only when the pump 180 is fed at a prescribed pressure or higher, and the water is not discharged when not. Accordingly, when the actuator 150 is not operated normally, water flows down through the drain port 163, so that the top surface of the solar cell module 130 can be prevented from being contaminated with dust.

이렇게 다공질 수지(167)에 물이 스며든 상태에서 액튜에이터(150)의 구동에 의해서 로드(155)가 전후진하게 되면 다공질 수지(167)가 왕복하면서 태양전지모듈(130)의 상면에 덮여진 흙이나 먼지를 제거하므로 물세척하는 효과를 발휘하게 된다.When the rod 155 is moved back and forth by the driving of the actuator 150 in the state that the porous resin 167 is impregnated with water, the porous resin 167 reciprocates and the soil or the like covered on the upper surface of the solar cell module 130 It removes the dust, so it has the effect of water washing.

이렇게 해서 태양전지모듈(130)의 상면이 세척되어 태양광이 원활하게 투과하게 되면 전력이 정상적으로 발생하므로 상기 전압계(M)에서 감지되는 전압은 상승된다. 이를 제어부(C)에서 감지하게 되면 상기 액튜에이터(150)와 펌프(180)에 공급되는 전원이 단락되도록 하므로 세척 작업이 정지되도록 한다.When the upper surface of the solar cell module 130 is cleaned and the solar light is smoothly transmitted, power is normally generated, so that the voltage sensed by the voltmeter M is raised. When the controller (C) senses this, the electric power supplied to the actuator (150) and the pump (180) is short-circuited so that the washing operation is stopped.

또한, 강우 시에는 상기 비센서(S)가 강우를 감지하게 되는데 일정 규정된 강우량을 감지하도록 구성된 것이다. 따라서, 제어부(C)가 이를 감지하게 되면, 상기 펌프(180)에는 전원을 공급하지 않고, 액튜에이터(150)만 전원을 인가시켜서 작동되도록 한다. 그러면, 빗물과 함께 와싱바(160)가 왕복하므로 오염된 태양전지모듈(130)을 원활하게 세척할 수 있게 된다.In addition, at the time of rainfall, the rain sensor S senses rainfall, and is configured to detect a predetermined amount of rainfall. Accordingly, when the controller C senses this, the power is not supplied to the pump 180, and only the actuator 150 is powered to operate. Thus, the solar cell module 130 can be smoothly cleaned due to the reciprocation of the evaporator 160 and the rainwater.

이처럼, 본 발명에 의하면, 태양전지모듈(130)의 상면이 오염되어 전압이 저하되면 자동으로 태양전지모듈(130)의 상면을 물세척하므로 규정된 전압의 전기를 발전시킬 수 있고, 강우 시에는 펌프(180)를 정지시킨 상태에서 빗물로 태양전지모듈(130)을 원활하게 물세척하므로, 역시 원활한 발전이 가능할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다. 그리고 작업자가 기둥(110)을 타고 올라가서 수작업으로 태양전지모듈(130)의 상면을 세척하다가, 낙상하거나 태양전지모듈(130)를 파손시키는 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, if the upper surface of the solar cell module 130 is contaminated and the voltage is lowered, the upper surface of the solar cell module 130 is automatically cleaned to water, so electricity of a prescribed voltage can be generated. The solar cell module 130 is smoothly washed with rainwater in a state where the pump 180 is stopped, so that the smooth power generation can be achieved. There is also an effect that a worker can climb up the column 110 to manually clean the upper surface of the solar cell module 130, fall down, or damage the solar cell module 130.

본 명세서에서 설명되는 실시예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라, 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형례와 구체적인 실시예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The embodiments and the accompanying drawings described in the present specification are merely illustrative of some of the technical ideas included in the present invention. Therefore, it is to be understood that the embodiments disclosed herein are not for purposes of limiting the technical idea of the present invention, but are intended to be illustrative, and therefore, the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

100: 세척기능이 수반된 태양광 발전장치 110: 기둥
120: 프레임 121: 지지판
123: 지지바 125: 가로대
130: 태양전지모듈 140: 받침판
150: 액튜에이터 155: 로드
160: 와싱바 161: 바디
162: 공간 163: 배수구
164: 니플 165: 압력밸브
167: 다공질 수지 170: 호스
180: 펌프 190: 수통
C: 제어부 S: 비센서
M: 전압계 E: 축전지100: Photovoltaic device with cleaning function 110: Column
120: frame 121: support plate
123: support bar 125: crossbar
130: solar cell module 140:
150: actuator 155: rod
160: Wing Singer 161: Body
162: space 163: drain
164: Nipple 165: Pressure valve
167: Porous resin 170: Hose
180: Pump 190: Cans
C: Control S: Rain sensor
M: Voltmeter E: Battery

Claims (5)

지반에 지지되는 기둥(110)과,
상기 기둥(110)에 고정되는 프레임(120)과,
상기 프레임(120)의 상단에, 상면이 상방을 향하도록, 부착된 태양전지모듈(130)을 포함하는 태양광 발전장치에 있어서;
상기 태양전지모듈(130)의 전방 또는 후방에 배치되고, 로드(155)가 상기 태양전지모듈(130)의 상부에서 상기 태양전지모듈(130)의 상면과 평행하게 장착되도록, 상기 프레임(120)에 지지된 액튜에이터(150)와,
상기 로드(155)에 고정되어 상기 태양전지모듈(130)의 상면을 닦도록 구성된 와싱바(160, WASHING BAR)를 포함하고,
상기 와싱바(160)는,
상기 로드(155)에 고정되는 것으로서 내부에 물이 충전되는 공간(162)이 형성되고, 하면에 배수구(163)가 관통되고, 측방의 단부에 상기 공간(162)에 연결된 니플(164)이 관통된 바디(161)와,
상기 바디(161)의 하면에 부착된 다공질 수지(167)와,
상기 니플(164)에 연결되는 호스(170)와,
상기 호스(170)에 연결되어 물을 압송하는 펌프(180)를 포함하며,
상기 태양전지모듈(130)에 접속된 전압계(M) 및 축전지(E)와,
상기 전압계(M)에 접속된 제어부(C)와,
상기 제어부(C)에 접속된 상기 펌프(180)와,
상기 제어부(C)에 접속된 상기 액튜에이터(150)를 포함하고,
상기 액튜에이터(150)는 리니어 모터로 구비되고,
상기 제어부(C)는,
상기 전압계(M)로부터 상기 축전지(E)에 충전되는 전류의 전압데이터를 실시간으로 수신하여 규정값 이하가 되면, 상기 액튜에이터(150)와 펌프(180)에 상기 축전지(E)의 전기를 인가시키고, 상기 전압계(M)로부터 규정값 이상의 전압데이터를 수신하게 되면 상기 액튜에이터(150)와 펌프(180)에 인가되는 전원을 끊도록 프로그램되며,
상기 배수구(163)에 장착된 압력밸브(165)를 포함하고,
상기 펌프(180)는 상기 압력밸브(165)를 통해서 물이 배수될 수 있는 압력으로 압송하도록 구성되며,
상기 펌프(180)에 의해서 압송된 물이 와싱바(160)의 바디(161)에 형성된 공간(162)에 충전된 후 상기 배수구(163)를 통해서 다공질 수지(167)에 스며들게 되는 것을 특징으로 하는 태양광 발전장치.A column 110 supported on the ground,
A frame 120 fixed to the column 110,
A photovoltaic device comprising a solar cell module (130) with an upper surface facing upward, at an upper end of the frame (120);
The frame 120 is disposed on the front or rear of the solar cell module 130 and the rod 155 is mounted on the top of the solar cell module 130 in parallel with the top surface of the solar cell module 130. [ An actuator 150 supported on the actuator 150,
Is fixed to the rod 155 and including the singba (160, WASHING BAR) configured to clean the top surface of the solar cell module 130,
The < RTI ID = 0.0 > sink < / RTI &
And a nipple 164 connected to the space 162 is inserted into the space at the side end of the space 162. The space 162 is filled with water, A body 161,
A porous resin 167 attached to the lower surface of the body 161,
A hose 170 connected to the nipple 164,
And a pump 180 connected to the hose 170 to pump water,
A voltmeter M and a battery E connected to the solar cell module 130,
A control unit C connected to the voltmeter M,
The pump 180 connected to the control unit C,
And an actuator (150) connected to the control unit (C)
The actuator 150 is provided as a linear motor,
The control unit (C)
Receives the voltage data of the current charged in the battery E from the voltmeter M in real time and applies the electricity of the battery E to the actuator 150 and the pump 180 And is programmed to cut off the power applied to the actuator 150 and the pump 180 when receiving voltage data equal to or greater than a specified value from the voltmeter M,
And a pressure valve (165) mounted on the drain port (163)
The pump 180 is configured to be press-fed to a pressure at which water can be drained through the pressure valve 165,
The water pumped by the pump 180 is filled in the space 162 formed in the body 161 of the washing vessel 160 and then impregnated into the porous resin 167 through the drain port 163. [ Photovoltaic devices. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 프레임(120)에 지지되어 상방으로 노출되고, 상기 제어부(C)에 접속되어 강우 신호를 발신하는 비센서(S, RAIN SENSOR)를 포함하고,
상기 제어부(C)는 상기 비센서(S)로부터 강우 신호를 수신하게 되면, 상기 펌프(180)에는 전기를 인가시키지 않고, 상기 액튜에이터(150)에만 상기 축전지(E)의 전기를 인가시키고, 상기 비센서(S)로부터 강우 신호가 수신되지 않으면, 상기 액튜에이터(150)에 인가된 전원을 끊도록 프로그램된 것을 특징으로 하는 세척기능이 수반된 태양광 발전장치. The method according to claim 1 ,
And a rain sensor (S) supported by the frame (120) and exposed upward, and connected to the controller (C) to emit a rain signal,
The control unit C applies electricity to the actuator 150 only to the actuator 150 without applying electricity to the pump 180 when the rain sensor receives the rain signal from the sensor S, Is programmed to cut off power applied to the actuator (150) if a rain signal is not received from the non-sensor (S). 삭제delete
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