KR102006285B1 - 해상용 태양광발전장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 해상의 기상변화에 따라 태양광 패널을 덮도록 하는 것과 동시에 태양광 패널이 설치된 부유프레임을 수면 아래로 잠수시킬 수 있도록 하여 태양광 패널을 보호할 수 있도록 하는 해상용 태양광발전장치에 관한 것이다.
본 발명은 복수의 태양광 패널이 설치되는 부유프레임; 상기 부유프레임상에 설치되어 기상 변화에 따라 상기 복수의 태양전지 패널을 덮어서 보호하기 위한 덮개유닛; 상기 부유프레임의 하부에 설치되어 상기 부유프레임이 상기 수면 위에 떠있도록 중심을 잡아주는 것과 동시에 기상 변화에 따라 선택적으로 상기 부유프레임을 수면 아래로 잠수시키기 위한 밸러스트유닛; 및 상기 덮개유닛 및 상기 밸러스트유닛의 작동을 제어하기 위한 제어유닛; 포함하는 것을 특징으로 하는 해상용 태양광발전장치를 제공한다.

Description

해상용 태양광발전장치{A maritime photovoltaic power generation apparatus}
본 발명은 해상용 태양발전장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 해상의 기상변화에 따라 태양광 패널을 덮도록 하는 것과 동시에 태양광 패널이 설치된 부유프레임을 수면 아래로 잠수시킬 수 있도록 하여 태양광 패널을 보호할 수 있도록 하는 해상용 태양광발전장치에 관한 것이다.
일반적으로, 태양광 발전은 태양광을 수광할 수 있는 일정한 면적의 설치부지가 필요한데, 기존의 건축물 등의 시설물들을 이용하는 경우를 제외하고는 무분별한 산림훼손 등의 부작용으로 규제가 강화되어 설치부지를 확보하는 것이 용이하지 아니하여, 대안적으로 해상의 수면위에 해상용 태양광 발전장치를 설치하고 있다.
육상에 설치되는 태양광 발전장치는 태양광을 받아 전기를 발전하는 과정에서 막대한 양의 열기가 발생되며, 태양광 발전장치가 설치된 토지로부터도 막대한 양의 열기가 전달되는 관계로 태양광 패널의 성능을 저하시키고, 고장을 일으키는 원인이 되는 문제점을 안고 있었다.
이에 따라, 상기와 같은 문제점을 줄이면서 일조량이 풍부하고 개방된 설치면적을 넓게 확보하기 위하여 해상의 수면위에 태양광 패널을 설치하는 해상용 태양광발전장치가 활발하게 제안되고 있다.
해상용 태양광발전장치는 유휴 수면을 활용하기 때문에, 부지 구입비용이 절감될 뿐만 아니라, 지상의 태양광 시설에 비하여 냉각효과가 우수하다.
종래의 행상용 태양광발전장치는 폰툰(pontoon) 등을 이용하여 해상에 띄워서 설치하는 경우가 대부분이어서, 바람이 약하거나 파도가 약한 경우에는 비교적 안정적인 성능을 보이나, 태풍 등의 기상 악조건 상황에서는 태양광 패널이 파손되거나 파고로 인해 태양광발전장치가 전복되는 현상이 발생되는 문제점이 있었다.
대한민국 등록특허공보 제10-1687590호(2016.12.13. 등록, 발명의 명칭 : 태양광 모듈 설치용 해상 부력 구조물)
본 발명의 목적은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 덮개유닛 및 밸러스트유닛을 구비함으로써, 기상 변화에 따라 태양광 패널이 설치된 부유프레임을 덮을 수 있도록 하는 것과 동시에 수면 아래로 잠수시킬 수 있도록 하여 태양광 패널을 보호할 수 있도록 하는 해상용 태양광발전장치를 제공하고자 한 것이다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 해상용 태양광발전장치는 복수의 태양광 패널이 설치되는 부유프레임; 상기 부유프레임상에 설치되어 기상 변화에 따라 상기 복수의 태양전지 패널을 덮어서 보호하기 위한 덮개유닛; 상기 부유프레임의 하부에 설치되어 상기 부유프레임이 상기 수면 위에 떠있도록 중심을 잡아주는 것과 동시에 기상 변화에 따라 선택적으로 상기 부유프레임을 수면 아래로 잠수시키기 위한 밸러스트유닛; 및 상기 덮개유닛 및 상기 밸러스트유닛의 작동을 제어하기 위한 제어유닛; 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 해상용 태양광발전장치에 있어서, 상기 덮개유닛은, 주름진 구조로 형성되고, 상기 부유프레임의 상부에 설치되되, 일측은 상기 부유프레임의 일측단에 고정된 상태로 설치되고 타측은 상기 부유프레임이 타측단으로 회전될 수 있도록 설치되는 덮개; 상기 부유프레임의 양측면에 회전 가능하게 설치되고, 상기 덮개의 양측단이 고정되는 회전축; 및 상기 회전축과 연결되도록 설치되어 상기 회전축을 회전시키기 위해 구동력을 발생시키는 회전구동부;를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 해상용 태양광발전장치에 있어서, 상기 밸러스트유닛은, 상기 부유프레임의 하부측으로부터 일정간격 이격되게 설치되고, 내부로 해수 및 빗물이 유입되도록 내부공간을 형성하는 케이스본체; 일측은 부유프레임의 하부와 연결되고 타측은 상기 케이스본체와 연결되는 연결부재; 상기 케이스본체의 일측에 형성되어 상기 케이스본체 내부공간으로 해수 및 빗물을 유입시키기 위한 유입구; 상기 부유프레임 상에 설치되어 상기 케이스본체의 내부공간으로 해수 및 빗물을 공급하기 위한 공급부; 및 상기 유입구 상에 설치되어 상기 유입구로 유입되는 해수 및 빗물을 선택적으로 차단하기 위한 유량제어밸브;를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 해상용 태양광발전장치에 있어서, 상기 공급부는, 상기 부유프레임의 일측에 설치되어 상기 해수 및 빗물이 유입되도록 하는 유입부재; 및 일측은 상기 유입부재와 연결되고 타측은 상기 케이스본체와 연결되어 상기 유입부재로 유입된 상기 해수 및 빗물이 상기 케이스본체의 내부공간으로 안내하는 안내관;을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 해상용 태양광발전장치에 있어서, 상기 밸러스트유닛은, 상기 케이스본체의 일측과 연결되도록 설치되어 상기 케이스본체의 내부공간으로 상기 해수를 추가로 유입시키기 위한 유입펌프; 및 상기 케이스본체의 일측과 연결되도록 설치되어 상기 케이스본체의 내부공간으로 유입된 해수 및 빗물을 배출시키기 위한 배수펌프;를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 해상 태양광발전장치는 부유프레임에 의해 해상에서 부유하면서 태양광을 입력받아 발전하는 태양광 패널을 통해 전기에너지를 얻을 수 있어, 친환경적인 발전을 구현하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 부유프레임에 덮개유닛이 설치되어 상기 부유프레임에 설치된 태양광 패널을 덮을 수 있도록 한 것에 의해 기상의 악조건 상황에서도 태양광 패널을 보호할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 밸러스트유닛을 이용하여 부유프레임을 기상 변화에 따라 선택적으로 잠수시킬 수 있도록 한 것에 의해 태풍 등의 악한 기상조건에 대해 태양광 패널을 보호할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 해상용 태양광발전장치의 구조를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 덮개유닛에 의해 태양광 패널이 보호되는 상태를 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트유닛에 의해 부유프레임이 수면 아래로 잠수된 상태를 나타낸 도면이다.
이하, 상술한 해결하고자 하는 과제가 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시 예들이 첨부된 도면을 참조하여 설명된다. 본 실시 예들을 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 하기에서 생략된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 해상용 태양광발전장치의 구조를 개략적으로 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 덮개유닛에 의해 태양광 패널이 보호되는 상태를 나타낸 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트유닛에 의해 부유프레임이 수면 아래로 잠수된 상태를 나타낸 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 해상용 태양광발전장치는 태양광 패널(100)과, 부유프레임(200)과, 덮개유닛(300)과, 밸러스트유닛(400) 및 제어유닛(미도시)을 포함한다.
상기 태양광 패널(100)은 복수 개의 태양전지(110)가 부착되고, 태양광 패널(100)의 태양전지(110)는 화학전지와는 다른 구조를 가진 것으로서 P형 반도체 및 N형 반도체를 사용하여 태양광을 전기에너지로 변환한다.
즉, P형 반도체와 N형 반도체를 접합시킨 태양전지(110)에 태양광이 입사되면, 태양광이 가지고 있는 광에너지에 의해 정공(hole)과 전자(electron)가 발생하고, 발생한 정공은 P형 반도체 쪽으로 이동하게 되며, 발생한 전자는 N형 반도체 쪽으로 이동하게 되어 전기에너지가 발생된다.
상기 부유프레임(200)은 상기 복수의 태양광 패널(100)을 수면 위에 위치시키기 위해 구비되는 구성요소로써, 두께를 가진 플레이트 형상으로 구성될 수 있다.
이때, 상기 판형이라 함은 사각의 형상뿐만 아니라 원형의 형상 등 어떠한 형상이어도 무방하고, 외곽의 선이 유지되며 전체적인 판형의 상태가 유지되는 한도에서는 일정 부분이 뚫린 형태로 형성되어도 무방하다 할 것이다.
이때, 상기 태양광 패널(100)을 상기 부유프레임(200)에 설치하기 위한 지지프레임(120)이 더 포함될 수 있다.
즉, 상기 지지프레임(120)은 일단이 상기 태양광 패널(100)에 연결되고 타단이 상기 부유프레임(200)에 고정되어 상기 태양광 패널(100)을 상기 부유프레임(200)의 상면에 고정시킨다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 해상용 태양광발전장치는 상기 부유프레임(200)에 의해 해상에서 부유하면서 태양광을 집광하여 발전하는 상기 태양광 패널(100)을 통해 전기에너지를 얻을 수 있어, 친환경적인 발전을 구현하게 된다.
상기 덮개유닛(300)은 상기 부유프레임(200)의 상부에 설치되어 상기 복수의 태양광 패널(100)을 보호한다. 이러한 상기 덮개유닛(300)은 덮개(310)와, 회전축(320) 및 회전구동부(330)를 포함할 수 있다.
상기 덮개(310)는 주름진 형태의 구조로 형성될 수 있으며, 상기 부유프레임(200) 상에서 회전 가능하게 설치된다.
더욱 구체적으로, 상기 덮개(310)는 상기 부유프레임(200)의 상부에 설치되되, 상기 덮개(310)의 일측은 상기 부유프레임(200)의 일측단에 고정된 상태로 설치되고, 타측은 후술하는 회전구동부(330)에 의해 상기 부유프레임(200)의 타측단으로 회전되어 상기 태양광 패널(100)을 덮을 수 있도록 설치된다.
상기 회전축(320)은 상기 부유프레임(200)의 양측면에 회전 가능하게 설치되고, 상기 덮개(310)의 양측단이 고정될 수 있다.
이때, 도시되지는 않았지만, 상기 회전축(320)이 설치되는 상기 부유프레임(200)의 양측면 부위에는 상기 회전축(320)의 단부를 지지하면서 회전될 수 있도록 하는 베어링블록이 설치될 수 있다.
상기 회전구동부(330)는 상기 회전축(320)과 연결되어 상기 회전축(320)에 회전력을 전달한다. 이러한 상기 회전구동부(330)는 회전모터가 사용될 수 있다.
이때, 상기 회전구동부(330)는 상기 부유프레임(200)의 양측면에 설치된 상기 회전축(320) 중 어느 하나의 상기 회전축(320)에 설치될 수 있다.
한편, 상기 덮개유닛(300)에는 상기 덮개(310)의 테두리에 설치되어 상기 덮개(310)가 상기 부유프레임(200)을 덮은 상태로 잠수하게 될 경우, 상기 태양광 패널(100) 측으로 해수가 유입되는 것을 방지하기 위한 실링부재(340)를 더 포함할 수 있다.
즉, 상기 부유프레임(200)의 일측에 설치된 상기 덮개(310)가 상기 부유프레임(200)의 타측으로 회전되면서 상기 부유프레임(200)의 상면을 덮을 경우, 상기 덮개(310)의 테두리에 설치된 실링부재(340)가 상기 부유프레임(200)이 덮어지는 부위와 밀착된 상태로 덮어지게 되어 상기 덮개(310) 내부로 해수가 유입되는 것을 방지할 수 있게 된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 덮개유닛(300)의 덮개(310)는 기상 변화에 따라 상기 회전구동부(330)의 구동력에 의해 상기 회전축(320)을 매개로 회전되어 상기 태양광 패널(100)이 설치된 상기 부유프레임(200)의 상단을 덮을 수 있도록 함으로써, 상기 태양광 패널(100)을 보호할 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 해상용 태양광발전장치는 상기 부유프레임(200) 상에 설치되어 유체의 양을 감지하기 위한 제1 센서(510) 및 상기 부유프레임(200)의 흔들림을 감지하기 위한 제2 센서(520)를 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 유체는 해수 또는 빗물 등일 수 있고, 상기 제1 센서(510)는 상기 부유프레임(200) 측으로 유입되는 상기 해수 및 빗물의 양을 측정하여 상기 덮개유닛(300) 및 후술하는 밸러스트유닛(400)을 작동시킬 수 있도록 한다.
상기 제어유닛은 상기 덮개유닛(300) 및 상기 밸러스트유닛(400)과 연결되도록 설치되어 상기 덮개유닛(300) 및 상기 밸러스트유닛(400)의 동작을 제어한다.
더욱 구체적으로 상기 제어유닛은 상기 제1 센서(510)로 측정된 유량이 기설정된 설정값 이상일 경우와, 상기 제2 센서(520)로 측정된 상기 부유프레임(200)의 흔들이 기설정된 설정값 이상일 경우, 상기 덮개유닛(300) 및 상기 밸러스트유닛(400)이 작동될 수 있도록 제어한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 밸러스트유닛(400)은 상기 부유프레임(200)의 하부에 설치되어 상기 부유프레임(200)이 상기 수면 위에 떠있도록 중심을 잡아주는 것과 동시에 기상 상황에 따라 상기 부유프레임(200)을 수면 아래로 잠수시킨다.
상기 밸러스트유닛(400)은 케이스본체(410)와, 연결부재(420)와, 유입구(430)와, 유량제어밸브(450) 및 공급부(440)를 포함할 수 있다.
상기 케이스본체(410)는 상기 부유프레임(200)의 하부측으로부터 일정간격 이격되게 설치되고, 내부로 해수 및 빗물이 유입되도록 내부공간을 형성한다.
즉, 상기 케이스본체(410)의 내부공간으로 상기 해수 및 빗물이 유입되도록 하여 내부로 유입된 해수 및 빗물의 자중에 의해 상기 태양광 패널(100)이 설치된 상기 부유프레임(200)이 수면 아래로 잠수될 수 있도록 한다.
상기 유입구(430)는 상기 케이스본체(410)의 일측에 형성되어 상기 케이스본체(410) 내부공간으로 상기 해수 및 빗물을 유입시킨다.
상기 공급부(440)는 상기 부유프레임(200)의 상에 설치될 수 있으며, 상기 케이스의 내부공간으로 해수 및 빗물을 공급한다. 이러한 상기 공급부(440)는 유입부재(441) 및 안내관(442)을 포함할 수 있다.
상기 유입부재(441)는 상기 부유프레임(200)의 상면에 설치될 수 있으며, 상기 해수 및 빗물이 유입되도록 한다.
이때, 상기 유입부재(441)는 바스켓 형태로 형성되어 파도에 의한 해수 및 폭우에 의한 빗물이 유입될 수 있도록 한다.
상기 안내관(442)은 일측이 상기 유입부재(441)와 연결되고 타측은 상기 부유프레임(200)을 관통한 상태로 상기 케이스본체(410)와 연결되어 상기 유입부재(441)로 유입된 상기 해수 및 빗물이 상기 케이스본체(410)의 내부공간으로 안내한다.
이때, 상기 안내관(442)은 상기 유입구(430)와 연결되어 상기 유입구(430)를 통해 상기 해수 및 빗물이 유입될 수 있도록 한다.
한편, 도시되지는 않았지만, 상기 안내관(442)을 설치하기 위해 상기 부유프레임(200)이 관통된 부위에는 실링부재가 설치되어 상기 해수가 유입되는 것을 방지할 수 있다.
상기 유량제어밸브(450)는 상기 유입구(430) 상에 설치되어 상기 유입구(430)로 유입되는 해수 및 빗물을 선택적으로 차단한다.
더욱 구체적으로, 상기 유량제어밸브(450)는 상기 케이스본체(410)에 기설정된 유량이 채워지게 되면 상기 유입구(430)를 차단하여 더 이상 해수 및 빗물이 유입되지 않도록 한다.
또한, 상기 유량제어밸브(450)는 상기 유입구(430)로 유입되는 유량을 제어하여 상기 케이스본체(410)의 내부공간에 채워지는 유량을 조절하거나 유량이 채워지는 속도를 제어할 수 있다.
상기 유량제어밸브(450)는 솔레노이드밸브가 사용될 수 있으며, 상기 제어유닛을 통해 제어될 수 있다.
한편, 상기 밸러스트유닛(400)은 상기 케이스본체(410)의 일측과 연결되도록 설치되어 상기 케이스본체(410)의 내부공간으로 상기 해수를 추가로 유입시키기 위한 유입펌프(460)를 더 포함할 수 있다.
더욱 구체적으로, 상기 공급부(440)의 상기 유입부재(441)로 유입된 해수 및 빗물의 양이 상기 부유프레임(200)을 잠수시키기 위해 공급되어지는 양보다 부족할 경우, 상기 유입펌프(460)를 작동시킴으로써, 해수를 추가로 공급하여 상기 부유프레임(200)을 잠수시킬 수 있도록 한다. 이때, 상기 유입펌프(460)는 수중펌프가 사용될 수 있다.
즉, 상기 밸러스트유닛(400)은 상기 부유프레임(200)을 기상 상황에 따라 선택적으로 잠수시킬 수 있도록 하여 태풍 등의 악한 기상조건에 대해 태양광 패널(100)을 보호할 수 있게 된다.
한편, 상기 밸러스트유닛(400)은 배수펌프(470)를 더 포함할 수 있다.
상기 배수펌프(470)는 상기 기상 상항이 좋아지게 되어 상기 부유프레임(200)을 수면 위로 상승시키기 위해 상기 케이스본체(410) 내부에 채워진 해수 및 빗물을 배출시킨다.
이때, 상기 배수펌프(470)는 상기 케이스본체(410)의 일측에서 마련된 배출구(미도시)와 연결될 수 있으며, 수중펌프가 사용될 수 있다.
지금부터는 이상 상술한 해상용 태양광발전장치의 작동과정 및 작용을 설명하면 다음과 같다.
기상악화로 인해여 폭우 및 태풍이 발생될 경우, 먼저 상기 덮개유닛(300)의 회전구동부(330)를 작동시켜 상기 덮개(310)를 회전되도록 하여 상기 부유프레임(200)의 상단을 덮도록 한다.
이때, 상기 부유프레임(200) 상에 설치된 상기 제1 센서(510)에 의해 측정된 해수 및 빗물의 양이 기설정된 설정값 이상일 경우, 상기 제어유닛은 상기 회전구동부(330)를 작동시켜 상기 회전축(320)을 매개로 상기 덮개(310)의 일측이 회전될 수 있도록 한다.
즉, 상기 덮개(310)의 일측이 회전되어 상기 부유프레임(200)의 상단을 덮도록 함으로써, 상기 부유프레임(200)의 상단에 설치된 상기 태양광 패널(100)을 보호할 수 있도록 한다.
다음, 태풍에 의해 바람이 강해질 경우, 상기 제2 센서(520)에 의해 상기 부유프레임(200)의 흔들림을 측정한다.
이때, 상기 제2 센서(520)에 의해 측정된 상기 부유프레임(200)의 흔들림 값이 기설정된 설정값 이상일 경우, 상기 태양광 패널(100)이 설치된 상기 부유프레임(200)을 잠수시킨다.
이때, 상기 제어유닛에 의해 상기 유량제어밸브(450)를 조절하여 상기 공급부(440)의 상기 유입부재(441)로 유입되는 해수 및 빗물을 상기 안내관(442)을 통해 상기 케이스본체(410)의 내부공간으로 유입될 수 있도록 한다.
이때, 상기 케이스본체(410)의 내부공간으로 유입되는 해수 및 빗물이 양이 부족할 경우, 상기 유입펌프(460)를 작동시켜 상기 케이스본체(410)의 내부공간으로 해수가 유입될 수 있도록 한다.
이와 같은 과정을 통하면, 상기 밸러스트유닛(400)에 의해 상기 태양광 패널(100)이 설치된 부유프레임(200)이 수면 아래로 잠수되어, 상기 태양광 패널(100)을 보호할 수 있게 된다.
한편, 상기 기상 상황이 좋아지게 되면, 상기 케이스본체(410)의 하부에 설치된 상기 배수펌프(470)를 이용하여 상기 케이스본체(410)의 내부공간에 채워진 해수 및 빗물을 배출시켜 상기 부유프레임(200)을 수면 위로 부상시키고, 다시 덮개유닛(300)을 작동시켜 덮개(310)를 오픈하여 태양광 패널(100)이 작동될 수 있도록 한다.
이상 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 해상 태양광발전장치는 부유프레임에 의해 해상에서 부유하면서 태양광을 입력받아 발전하는 태양광 패널을 통해 전기에너지를 얻을 수 있어, 친환경적인 발전을 구현하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 부유프레임에 덮개유닛이 설치되어 상기 부유프레임에 설치된 태양광 패널을 덮을 수 있도록 한 것에 의해 기상의 악조건 상황에서도 태양광 패널을 보호할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 밸러스트유닛을 이용하여 부유프레임을 기상 변화에 따라 선택적으로 잠수시킬 수 있도록 한 것에 의해 태풍 등의 악한 기상조건에 대해 태양광 패널을 보호할 수 있는 효과가 있다.
상술한 바와 같이 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면, 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변경시킬 수 있다.
100: 태양광 패널 110: 태양전지
120: 지지프레임 200: 부유프레임
300: 덮개유닛 310: 덮개
320: 회전축 330: 회전구동부
340: 실링부재 400: 밸러스트유닛
410: 케이스본체 420: 연결부재
430: 유입구 440: 공급부
441: 유입부재 442: 안내관
450: 유량제어밸브 460: 유입펌프
470: 배수펌프 510: 제1 센서
520: 제2 센서

Claims (5)

  1. 복수의 태양광 패널이 설치되는 부유프레임;
    상기 부유프레임상에 설치되어 기상 변화에 따라 상기 복수의 태양전지 패널을 덮어서 보호하기 위한 덮개유닛;
    상기 부유프레임의 하부에 설치되어 상기 부유프레임이 수면 위에 떠있도록 중심을 잡아주는 것과 동시에 기상 변화에 따라 선택적으로 상기 부유프레임을 수면 아래로 잠수시키기 위한 밸러스트유닛;
    상기 부유프레임 상에 설치되어 상기 부유프레임 측으로 유입되는 해수 및 빗물의 양을 측정하는 제1 센서;
    상기 부유프레임 상에 설치되어 상기 부유프레임의 흔들림을 감지하는 제2 센서; 및
    상기 제1 센서로부터 측정된 해수 및 빗물의 양이 기설정된 양보다 많거나, 상기 제2 센서로 측정된 상기 부유프레임의 흔들림 정도가 기설정된 값보다 클 경우, 상기 덮개유닛 및 상기 밸러스트유닛의 작동을 제어하는 제어유닛; 포함하고,
    상기 밸러스트유닛은,
    상기 부유프레임의 하부측으로부터 일정간격 이격되게 설치되고, 내부로 해수 및 빗물이 유입되도록 내부공간을 형성하는 케이스본체;
    일측은 부유프레임의 하부와 연결되고 타측은 상기 케이스본체와 연결되는 연결부재;
    상기 케이스본체의 일측에 형성되어 상기 케이스본체 내부공간으로 해수 및 빗물을 유입시키기 위한 유입구;
    상기 부유프레임 상에 설치되어 상기 케이스본체의 내부공간으로 해수 및 빗물이 유입되도록 하는 유입부재가 마련되는 공급부;
    상기 유입구 상에 설치되어 상기 유입구로 유입되는 해수 및 빗물을 선택적으로 차단하기 위한 유량제어밸브;
    상기 케이스본체의 일측과 연결되도록 설치되어 상기 케이스본체의 내부공간으로 해수를 추가로 유입시키기 위한 유입펌프; 및
    상기 케이스본체의 일측과 연결되도록 설치되어 상기 케이스본체의 내부공간으로 유입된 해수 및 빗물을 배출시키기 위한 배수펌프;를 포함하는 것을 특징으로 하는 해상용 태양광발전장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 덮개유닛은,
    주름진 구조로 형성되고, 상기 부유프레임의 상부에 설치되되, 일측은 상기 부유프레임의 일측단에 고정된 상태로 설치되고 타측은 상기 부유프레임이 타측단으로 회전될 수 있도록 설치되는 덮개;
    상기 부유프레임의 양측면에 회전 가능하게 설치되고, 상기 덮개의 양측단이 고정되는 회전축; 및
    상기 회전축과 연결되도록 설치되어 상기 회전축을 회전시키기 위해 구동력을 발생시키는 회전구동부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 해상용 태양광발전장치.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 공급부는,
    일측은 상기 유입부재와 연결되고 타측은 상기 케이스본체와 연결되어 상기 유입부재로 유입된 해수 및 빗물을 상기 케이스본체의 내부공간으로 안내하는 안내관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 해상용 태양광발전장치.
  5. 삭제
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102251030B1 (ko) * 2019-07-05 2021-05-11 동서대학교 산학협력단 덮개 자동개폐형 벤치
KR102184249B1 (ko) * 2020-09-10 2020-11-30 (주)에스티씨 표시 문자의 시인성이 향상된 해양 부표
CN113315455B (zh) * 2021-04-21 2022-05-03 皖西学院 一种可调遮挡保护光伏结构及光伏发电设备
KR102448527B1 (ko) * 2021-12-27 2022-09-29 황용희 Iot 스마트 부표
KR102379117B1 (ko) * 2022-01-04 2022-03-25 황용희 대기전력 소모량이 저감된 iot 스마트 부표
CN114572358A (zh) * 2022-03-29 2022-06-03 曾若珩 一种大数据智能化漂浮式光伏发电平台
IT202200011186A1 (it) * 2022-05-27 2023-11-27 Milano Politecnico Sistema fotovoltaico per impianto agrivoltaico comprendente una copertura protettiva
CN115339579A (zh) * 2022-07-21 2022-11-15 安徽甲癸电力科技有限公司 一种用于海上漂浮式太阳能电板的控制浮沉装置
CN115924014A (zh) * 2022-12-12 2023-04-07 山东科技大学 一种压水舱漂浮式海上光伏一体化发电系统

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101575155B1 (ko) * 2014-10-02 2015-12-07 이종조 밸러스트 탱크가 구비되는 부유식 태양광 발전장치
KR101587243B1 (ko) * 2015-08-07 2016-01-20 동문이엔티(주) 수심변화가 큰 하천지류에서의 수질측정용 부체

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR970006578Y1 (ko) * 1994-10-29 1997-06-27 제일제당 주식회사 지게차의 접철식 커버장치
KR100712971B1 (ko) * 2005-09-08 2007-05-07 노재원 냉장 기능을 갖는 식탁
KR101687590B1 (ko) 2016-01-15 2016-12-20 전인권 태양광 모듈 설치용 해상 부력 구조물

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101575155B1 (ko) * 2014-10-02 2015-12-07 이종조 밸러스트 탱크가 구비되는 부유식 태양광 발전장치
KR101587243B1 (ko) * 2015-08-07 2016-01-20 동문이엔티(주) 수심변화가 큰 하천지류에서의 수질측정용 부체

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