KR102015696B1 - 공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비 - Google Patents

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Abstract

와이어를 사용하면서, 영농에 있어서의 수확량 감소를 억제하면서 발전할 수 있는 공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비를 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 설비는, 지중으로부터 소정 높이까지 기립하며, 남북 방향에 대하여 소정 거리만큼 거리를 두고 서로 대향하는 한쌍의 가대(10)를 마련하고, 가대(10)의 상면에 있어서 남북 방향을 향하는 한쪽의 변에 제 1 와이어 가이드(15)를, 다른쪽 변에 제 2 와이어 가이드(16)를 마련하며 이루어진다. 제 1 와이어 가이드(15)끼리와 제 2 와이어 가이드(16)끼리에 각각 안내되는 한쌍의 와이어(4)를 가대(10)에 걸치고, 와이어(4)의 장력을 조정하는 체인 블록(20)을 가대(10)에 마련하고, 와이어(4)의 각각을 파이프(21)에 관통시켜, 파이프(21)의 소정 개소에 한쌍의 직물판(22)의 후크(22a)를 고정하고, 직물판(22)에 태양 전지 모듈(23)을 고정한다.

Description

공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비{SUSPENDED WIRE-BASED PHOTOVOLTAIC POWER GENERATION SYSTEM}
본 발명은 농지 등을 활용하면서도, 가능한 한 영농을 방해하지 않는 공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 후에 명확히 하는 바와 같이, 「쌀과 발전의 이모작」을 가능하게 하는 것이다.
동일본 대지진 및 그에 따른 후쿠시마 제 1 원자력 발전 사고에 직면한 일본에 있어서, 원자력 발전을 대신하는 대체 에너지의 제공 수단이 요구되고 있다.
대체 에너지를 얻기 위해, 메가 솔러로 대표되는, 넓은 면적에 다수의 구조체를 고정하고, 이들 구조체에 태양광 발전 모듈을 장착하여 발전하는 사업이 전개되고 있다. 그렇지만, 이와 같이 하면 발전을 위해서만, 넓은 면적을 확보할 필요가 있을 뿐만 아니라, 대규모 구조체를 구축해야만 하여, 많은 비용이 필요하게 된다.
한편, 일본은 65세 이상의 고령자가 인구의 4분의 1을 차지하는 초고령화에 직면하여, 고령자를 단순히 사회 보장 제도로 보호하기만 할 것이 아니라, 오히려 건강한 고령자가 하루에 약 4시간 정도 일할 수 있는 직장을 만들어, 그곳에서 4시간 정도 일하고 수입을 얻는 등, 사회적 역할을 담당해 주어, 사는 보람을 느끼게 하는 시책을 취하는 것이 바람직하다.
이러한 어려운 국면을 타개하기 위한 한 방법으로서, 본 발명자는, 농지(논, 밭, 목초지 등)에서 농가 및 건강한 고령자를 중심으로 작업을 실행하여, 태양광 발전을 실행하는 것을 숙고하고 있다.
현재의 국면을 정리하면, 다음과 같은 문제점이 있다.
첫째로, 동일본 대지진에 따른 후쿠시마 제 1 원자력 발전소의 사고를 계기로, 원자력 발전의 안전 신화가 파괴되어, 원자력 발전은 신뢰를 잃고 정지의 위기에 처해있다.
둘째로, 화력 발전소에 있어서 화석 연료를 연소시켜, 원자력 발전의 정지에 따른 전력 부족을 보충하고 있지만, 이와 같이 하면, 지구 온난화 가스의 대량 발생이나 연료 수입에 따른 무역 적자 등의 중대한 마이너스 작용을 피할 수 없다.
셋째로, 취농자(就農者)의 고령화의 문제에 부가하여, TPP에 관한 교섭을 진행하고 있어, 일본의 농업 혹은 농촌의 장래가 위태롭다.
이들의 모든 문제를 한번에 해결하는 방책으로서, 본 발명자는 「쌀과 발전의 이모작」을 제안하며, 본원에서 「쌀과 발전의 이모작」을 실현하기 위한 구체적 기술을 개시한다. 본 발명자는, 농지 등에서 이 방식에 따른 발전량이 5년 정도로 총 발전량의 1%(금전을 기준으로 1조엔)를 초과하면, 「쌀과 발전의 이모작」이 사회 사업으로서도 인지될 것이라고 예상하고 있다.
「쌀과 발전의 이모작」이라고 말하는 것은, 농지가 태양광 발전에 활용되며, 농지가 논이면, 농지에서 쌀과 전기 양쪽을 생산할 수 있기 때문이다.
그런데, 특허문헌 1(일본 특허 공개 제 2003-318430 호 공보)은, 태양 전지 모듈을 경첩으로 절첩 가능하게 접속하며, 또한 태양 전지 모듈의 양측부를 한쌍의 와이어 로프에 고정하는 기술을 개시한다.
일본 특허 공개 제 2003-318430 호 공보 일본 특허 공개 제 평10-125945 호 공보 일본 특허 공개 제 평11-68135 호 공보 일본 특허 공개 제 평11-145503 호 공보
그렇지만, 특허문헌 1에 의해, 이것을 농지에 설치하면, 일조가 현저하게 방해를 받아 수확에 미치는 영향은 몹시 커지지 않을 수 없다.
종래 기술을 농지에 이용하면, 농사일을 현저하게 방해하게 된다. 즉, 종래 기술에 의하면, 「쌀과 발전의 이모작」을 실행할 수 없다.
그래서, 본 발명은 와이어를 사용하면서, 영농에서의 수확량 감소를 억제하면서 발전할 수 있는 공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비를 제공하는 것을 목적으로 한다.
제 1 발명에 따른 공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비는, 지중으로부터 소정 높이까지 기립하며, 일정 방향에 대하여 소정 거리만큼 거리를 두고 서로 대향하는 한쌍의 가대를 마련하며, 한쌍의 가대의 상면에 있어서 일정 방향을 향하는 한쪽의 변에 제 1 와이어 가이드를, 다른쪽의 변에 제 2 와이어 가이드를 각각 마련하고, 제 1 와이어 가이드와 제 2 와이어 가이드에 각각 평행하게 안내되는 한쌍의 와이어를, 한쌍의 가대에 걸치고, 한쌍의 와이어의 장력을 조정하는 장력 조정기를 한쌍의 가대의 적어도 한쪽에 마련하고, 한쌍의 와이어의 각각을 한쌍의 파이프에 관통시키고, 한쌍의 파이프의 소정 개소에 한쌍의 직물판의 후크를 고정하고, 한쌍의 직물판에 태양 전지 모듈을 고정한다.
이 구성에 있어서, 한쌍의 가대 사이에는, 한쌍의 와이어가 걸쳐지고, 이들 와이어는 한쌍의 파이프에 통과된다. 또한, 한쌍의 파이프에는, 한쌍의 직물판이 고정되며, 한쌍의 직물판에 태양 전지 모듈이 고정된다. 즉, 태양 전지 모듈은 지면으로부터 꽤 높은 위치에 있으며, 공중에 존재하게 된다.
태양 전지 모듈의 하방에는, 광이 통과할 수 있는 공간이 마련되어 있으며, 태양광 발전 설비가 농지에 설치되어 있는 경우에도, 일조가 대폭 손상받는 일은 없다. 본 발명자의 시산(試算)에 의하면, 태양광 발전 설비끼리의 간격이나 한쌍의 가대 사이에 설치되는 태양 전지 모듈의 개수를 적절히 설정하면, 수확량에 미치는 영향은 거의 생기지 않으며, 한 필 당 15㎾ 정도의 발전을 실행할 수 있다.
태양 전지 모듈은 지면으로부터 꽤 높은 위치에 있으며, 태양 전지 모듈의 하방을 예를 들어 경운기 등과 같이 농작업에 사용되는 기계류를 지장없이 주행시킬 수 있다.
제 2 발명에 따른 공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비에서는, 제 1 발명에 부가하며, 한쌍의 가대는 복수의 비계용의 비계틀을 상하로 적층하여 구성된다.
이 구성에 의해, 입수하기 쉬우며 또한 염가인 시판의 조립 비계용의 비계틀을 이용하여, 가대를 구성할 수 있다.
제 3 발명에 따른 공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비에서는, 제 1 발명에 부가하여, 한쌍의 가대의 하부는 지중에 설치되며, 내부에 물빠짐 구멍이 개설되고, 추가 탑재되는 베이스 플레이트에 연결된다.
이 구성에 의해, 가대에 내력이 작용하지만, 물빠짐 구멍을 통하여 지중에서 물이 이동하는 것에 의해, 가대의 수평을 보지할 수 있으며, 추에 의해 가대의 안정성을 향상시킬 수 있다.
제 4 발명에 따른 공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비에서는, 제 1 발명에 부가하여, 베이스 플레이트의 중앙부에는, 대향하는 가대를 향하는 전향 부재가 연장설치되며, 또한 베이스 플레이트의 양측부에는, 대향하는 가대의 반대측을 향하는 후향 부재가 연장설치되며 후향 부재 상에 측부 추가 탑재된다.
이 구성에 있어서, 전향 부재가 전도를 방지하며, 또한 후향 부재 상의 측부 추가 전도 모멘트에 대한 카운터로서 작용하기 때문에, 베이스 플레이트가 흡사 지중에 있는 북 스탠드와 같은 작용을 이루어, 전도에 대한 가대의 안정성을 한층 향상시킬 수 있다.
제 5 발명에 따른 공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비에서는, 제 1 발명에 부가하며, 체인 블록이다.
이 구성에 의해, 입수하기 쉽고 또한 염가인 시판의 체인 블록을 사용하여, 와이어에 작용하는 장력을 조정할 수 있다.
제 6 발명에 따른 공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비에서는, 제 1 발명에 부가하며, 한쌍의 가대는 지면으로부터 소정 휨값만큼 높아지며, 한쌍의 파이프의 길이 방향 중앙부는 한쌍의 가대보다 소정 휨값만큼 낮은 높이에서 지주에 지지되는 것에 의해, 태양 전지 모듈에 한쌍의 가대로부터 지주를 향하여 하강하는 물구배가 부여되어 있다.
이 구성에 의해, 태양 전지 모듈을 일부러 경사지게 하지 않아도, 태양 전지 모듈에 충분한 물구배를 부여할 수 있다. 따라서, 태양 전지 모듈이 비에 젖어도, 즉시 비를 배수할 수 있어서, 태양 전지 모듈의 유지 보수를 용이하게 실행할 수 있다.
제 7 발명에 따른 공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비에서는, 제 1 발명에 부가하며, 한쌍의 가대는 경사지에 마련되는 수평인 피트에 배치된다.
이 구성에 의해, 경사지에서도, 평탄지와 거의 동일한 구성에 의해, 태양 전지 모듈을 설치하고, 발전을 실행할 수 있다. 즉, 전답과 같이 평탄한 지형 뿐만 아니라, 차밭, 목초지 혹은 숲 등의 경사지에서도 발전할 수 있어서, 본 설비의 제공 범위를 대폭 확장시킬 수 있다.
제 8 발명에 따른 공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비는, 지중에서 일정 방향에 대하여 소정 거리만큼 멀어진 2개의 위치의 각각에 있어서, 푸팅(footing)과 지중량과 카운터 플레이트를 조합하여 배치되는 한쌍의 기초와, 한쌍의 기초의 각각에 서로 대향하도록 고정되는 한쌍의 보강 프레임으로서, 한쌍의 보강 프레임의 상대측을 향하는 내측 경사변과 한쌍의 보강 프레임의 상대측의 반대를 향하는 외측 경사변을 갖는, 한쌍의 보강 프레임과, 한쌍의 보강 프레임의 각각에 설치되는 장력 조정기와, 한쌍의 보강 프레임의 각각에, 일단부가 종단되는 동시에 타단부가 장력 조정기에 접속되는 한쌍의 조작 와이어와, 한쌍의 조작 와이어의 도중에 회전 가능하게 장착되는 한쌍의 동활차를 구비하고, 한쌍의 동활차의 한쪽에 일단부가 접속되며, 타단부가 한쌍의 동활차의 다른쪽에 접속되는 한쌍의 와이어를, 한쌍의 보강 프레임 사이에 각각 평행하게 걸치고, 한쌍의 와이어의 각각을 한쌍의 파이프에 관통시켜, 한쌍의 파이프의 소정 개소에 한쌍의 직물판의 후크를 고정하고, 한쌍의 직물판에 태양 전지 모듈을 고정하며 구성된다.
이 구성에 의해, 한쌍의 보강 프레임의 사이에 한쌍의 와이어가 걸쳐지는 스팬을 들어 올리는 힘을 강화할 수 있기 때문에, 제 1 발명보다 훨씬 내풍 성능을 향상할 수 있다.
본 발명에 의하면, 와이어를 사용하면서, 영농에 의해 쌀 등을 재배하면서 발전할 수 있어서, 환언하면 「쌀과 발전의 이모작」을 실현할 수 있다.
보다 구체적으로는, 태양 전지 모듈에 의한 햇빛의 영향을 가능한 한 줄이면서, 일정 정도의 발전량을 확보할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시형태 1에 따른 공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비의 일부를 도시하는 사시도이다.
도 2의 (a)는 본 발명의 실시형태 1에 따른 직물판의 확대도이며, (b)는 본 발명의 실시형태 1에 따른 가대의 평면도이며, (c)는 본 발명의 실시형태 1에 따른 베이스 플레이트의 평면도이며, (d)는 본 발명의 실시형태 1에 따른 가대의 정면도이다.
도 3은 본 발명의 실시형태 1에 따른 공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비의 사시도이다.
도 4의 (a)는 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비의 설치 순서를 도시하는 평면도이며, (b)는 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비의 설치 순서를 도시하는 측면도이며, (c)는 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비의 설치 순서를 도시하는 평면도이며, (d)는 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비의 설치 순서를 도시하는 측면도이며, (e)는 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비의 설치 순서를 도시하는 평면도이며, (f)는 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비의 설치 순서를 도시하는 측면도이며, (g)는 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비의 설치 순서를 도시하는 평면도이며, (h)는 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비의 설치 순서를 도시하는 측면도이다.
도 5는 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 태양 전지 모듈의 연중 레이아웃 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 태양 전지 모듈의 추가 순서를 도시하는 평면도이다.
도 7은 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 태양 전지 모듈의 동계 레이아웃 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 춘분의 날 및 추분의 날의 햇빛을 도시하는 평면도이다.
도 9는 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 하지의 날의 햇빛을 도시하는 평면도이다.
도 10은 본 발명의 실시형태 2에 있어서의 공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비를 도시하는 측면도이다.
도 11은 본 발명의 실시형태 2에 있어서의 공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비를 도시하는 사시도이다.
도 12는 본 발명의 실시형태 3에 있어서의 공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비를 도시하는 사시도이다.
도 13은 본 발명의 실시형태 3에 있어서의 보강 프레임의 측면도이다.
도 14는 본 발명의 실시형태 3에 있어서의 기초를 도시하는 평면도이다.
도 15는 본 발명의 실시형태 3에 있어서의 발전 모듈의 추가 요령을 도시하는 사시도이다.
(실시형태 1)
다음에 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시형태를 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시형태 1에 따른 공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비의 일부를 도시하는 사시도이다. 도 2의 (a)는 본 발명의 실시형태 1에 따른 가대의 정면도이며, 도 2의 (b)는 본 발명의 실시형태 1에 따른 베이스 플레이트의 평면도이며, 도 3은 본 발명의 실시형태 1에 따른 공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비의 사시도이다.
본 형태에 있어서의 일정 방향은 남북 방향으로 한다. 단, 이것은 가장 바람직한 방향이며, 남북 방향으로부터 약간 어긋난 방향으로 일정 방향을 설정하여도 사실 상 동일한 효과를 얻을 수 있으므로, 그러한 경우라도, 본원 발명의 보호 범위에 포함된다.
그런데, 도 3에 도시하는 바와 같이, 한쌍의 가대(10)는 남북 방향으로 일정 거리 멀어진다. 본 발명자의 시산에 의하면, 일정 거리의 최대값은 20m 정도이다. 예를 들면, 30m 정도의 거리에 설비를 설치하려고 할 때는, 가대(10)를 2대로 하는 것이 아니라, 3대로 하고, 각 가대(10) 사이의 거리를 15m 정도로 하는 것이 바람직하다.
각 가대(10)는 다음과 같이 구성된다. 우선, 지중을 어느 정도 파고, 도 2의 (a)에 도시하는 바와 같이 베이스 플레이트(1)를 수평으로 설치한다.
도 2의 (b)에 도시하는 바와 같이, 베이스 플레이트(1)는 가로가 긴 직사각형을 이루며, 베이스 플레이트(1)의 네 모서리 부분에는, 시판 비계용의 비계틀의 레그부의 위치에 맞추어 4개의 장착부(1b)가 형성되어 있다.
또한, 장착부(1b)의 측부에는, 와이어(3, 4)의 종단 부분을 결합하기 위해서, 고정부(1c)가 4개소 마련된다. 고정부(1c)로서는, 도시되어 있지 않지만, 직사각형판의 중앙부에 원 구멍을 마련한 것으로 하고, 이 직사각형의 측면을 베이스 플레이트(1)의 소정 개소 상면에 용접한 것으로 하면 좋다.
베이스 플레이트(1)에는, 좌우 한쌍의 물빠짐 구멍(1a)이 개설되고, 물빠짐 구멍(1a)을 거쳐서, 지중에서 물이 베이스 플레이트(1)의 상하 방향으로 이동할 수 있게 되어 있다.
베이스 플레이트(1)의 중앙부에는, 대향하는 가대(10)를 향하는 전향판(5)(전향 부재)의 기단부가 고착된다. 또한, 베이스 플레이트(1)의 양측부에는, 대향하는 가대(10)의 반대측을 향하는 후향 채널(6, 7)(후향 부재)의 기단부가 고착된다.
전향판(5)의 후방에서 베이스 플레이트(1)의 중앙부 상에는, 판을 중첩한 중앙추(8)가 탑재되고, 좌우의 후향 채널(6, 7)의 선단부 상에는, 판을 중첩한 측부 추(9)가 탑재된다.
베이스 플레이트(1), 전향판(5) 및 좌우의 후향 채널(6, 7)은 일체화되며, 이들 부재는, 도 2의 (b)에 도시하는 바와 같이, 평면에서 보아 북 스탠드의 바닥부와 같은 형상이 된다. 또한, 중앙추(8) 및 좌우의 측부 추(9)가, 한쌍의 가대(10)끼리가 상대의 가대(10)측으로 넘어지려고 하는 방향의 전도 모멘트에 대항하여, 한쌍의 가대(10)의 안정성이 향상된다.
베이스 플레이트(1), 추(8, 9) 등으로서는, 아연 도금한 철판 등이 바람직하게 이용된다.
베이스 플레이트(1)의 깊이는, 지면(G)으로부터 70㎝ 정도로 하면, 충분한 내력을 갖는 푸팅이 된다. 또한, 경운기(도시하지 않음)가 파는 흙의 깊이는 70㎝보다 꽤 얕으므로, 베이스 플레이트(1)를 지중에 매립한 그대로, 경운기를 사용하여도 아무런 지장 없다.
베이스 플레이트(1)로부터 상부의 가대를 없애면, 통상의 논으로 되돌릴 수도 있으며, 또한 베이스 플레이트(1) 그 자체를 지중으로부터 없애도 좋다. 또한, 베이스 플레이트(1) 마다(혹은 베이스 플레이트(1)만 지중에 남기고) 가대(10) 그 이외의 기재를 다른 장소로 이설(移設)할 수도 있다.
도 2의 (a)에 도시하는 바와 같이, 베이스 플레이트(1) 등의 설치가 완료되면, 장착부(1b)에 증축 레그(11a)의 하단부를 연결하고, 증축 레그(11a)의 상단부에 하측 비계틀(11)의 하단부를 연결하고, 또한 하측 비계틀(11)의 상방에 상측 비계틀(12)의 하단부를 연결한다. 이러한 조립법은 가설 현장에 비계를 조립하는 요령과 동일하여도 좋다.
증축 레그(11a)의 유효 높이는 외부 와이어(4) 및 파이프(21)의 중앙부의 휨값(예를 들면 80㎝ 정도)으로 하고, 하측 비계틀(11) 및 상측 비계틀(12)의 합성 높이는 예를 들면 3.4m 정도로 하면 좋다.
즉, 하측 비계틀(11) 및 상측 비계틀(12)에, 적절히, 대각선(28)을 넣어 보강하거나 하측 비계틀(11) 및 상측 비계틀(12)에 직물판(13, 14)을 걸쳐서 보강하면 좋다.
실시형태 1에서는, 농지, 특히 논에 태양광 발전 설비를 설치하는 것을 상정하고 있다. 그리고, 외부 와이어(4) 및 파이프(21)가 낮아도(중앙부에 있어서) 논의 지면(G)의 레벨보다 3m 정도 높은 레벨로, 환언하면 공중에, 태양 전지 모듈(23)을 설치한다. 후술하는 바와 같이, 태양광 발전 설비끼리에는, 평면에서 보아 간격이 두어지는 것이지만, 그 이외에 3m 정도의 높낮이 차이를 두고, 지면에 비스듬하게 광이 들어올 수 있도록 고려하고 있다.
그 때문에, 가대(10)는, 아래로부터 증축 레그(11a), 하측 비계틀(11) 및 상측 비계틀(12)의 삼단 구성으로 되어 있다. 그렇지만, 필요하면, 가대(10) 상면의 레벨을 변경할 수도 있다. 또한, 증축은 상측 비계틀(12)보다 상방에서 실행하여도 좋다.
도 2의 (a)에 도시하는 바와 같이, 가대(10)의 상면의 변 중, 남북 방향을 향하는 변에 각각 제 1 와이어 가이드(15), 제 2 와이어 가이드(16)가 마련된다.
제 1 와이어 가이드(15), 제 2 와이어 가이드(16)에는, 와이어(3, 4)가 주회하는 롤러(17)나 와이어(3, 4)가 튀어오르지 않도록 규제하는 와이어 가압(18) 등을 마련하는 것이 바람직하다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 한쌍의 가대(10) 중, 남북 방향의 외측에 위치하는 고정부(1c)로부터 외부 와이어(4)가 펼쳐져, 제 1 와이어 가이드(15), 제 2 와이어 가이드(16)로 안내되면서, 외부 와이어(4)가 상대의 가대(10)측으로 연장되며, 상대의 가대(10)의 남북 방향의 외측에 위치하는 고정부(1c)에서 외부 와이어(4)는 종단된다.
가대(10)의 남북 방향의 외측에 있어서, 외부 와이어(4)에 후크(19) 및 체인 블록(20)(장력 조정기의 예)이 개재된다. 체인 블록(20)을 조작하는 것에 의해, 외부 와이어(4)에 장력을 부여하여 강한 팽팽함을 줄일 수도 있으며, 장력을 약하게 하여 외부 와이어(4)를 휘게 할 수도 있다.
또한, 외부 와이어(4)에 10매의 태양 전지 모듈(23)(1매당 약 150㎏)을 지지하는 것이면, 강하게 팽팽하게 할 때의 장력은 약 1.5t 내지 2t 정도로 하면 좋다. 이 정도의 장력이면, 시판의 체인 블록을 사용하여 간단하게 얻을 수 있다.
한편, 가대(10)의 남북 방향의 내측에는, 외부 와이어(4)와의 균형을 잡기 위해서, 내측 와이어(3)가 신장가설된다.
도 1 및 도 3에 도시하는 바와 같이, 본 발명에서는, 외부 와이어(4)에 직접적으로 태양 전지 모듈(23)을 고정하는 것은 아니다. 즉, 외부 와이어(4)를 파이프(21)의 내부 공동에 통과시킨다. 파이프(21)로서는, 수도관을 바람직하게 사용할 수 있다.
일반적으로, 수도관 1개로 충분한 경우는 보기 드물며, 도시되어 있지 않지만, 수도관의 단부에 나사부를 형성하고, 소켓 등의 이음매를 사용하여, 축 방향으로 덧붙이면서 사용한다. 이 때, 나사부에는 시일 테이프를 감아도 좋고, 감지 않아도 좋다.
이와 같이 하면, 도 3에 도시하는 바와 같이, 가대(10)끼리의 사이에서, 낮아도 공중 약 3m 정도의 높이에서, 좌우 한쌍(남북 방향을 향함)의 파이프(21)의 페어가 완성된다. 또한, 각 파이프(21)의 내부에는, 외부 와이어(4)가 관통되는 상태가 된다.
도 3에 도시하는 바와 같이, 외부 와이어(4), 파이프(21) 및 태양 전지 모듈(23) 등으로 이루어지는 공중 부재는, 그 자중에 의해 중앙부에서 가장 낮아지도록 하향으로 휜다. 중앙부에는, 상기 휨값을 고려한 높이를 갖는 지주(P)를 세우고 지주(P)에 의해 공중 부재의 중앙부를 하한선을 유지하는 것이 바람직하다.
예를 들면, 가대(10, 10) 사이의 스팬이 20m, 휨값이 80㎝, 상측 비계틀 및 하측 비계틀(12, 11)의 합성 높이가 3m라고 하면, 각 태양 전지 모듈(23)을 일부러 경사지게 하지 않아도, 각 태양 전지 모듈(23)에 충분한 물구배를 부여할 수 있어서, 배수나 유지 보수를 용이하게 실행할 수 있다.
그리고, 도 1에 도시하는 바와 같이, 한쌍의 파이프(21)에 한쌍의 직물판(22)의 후크(22a)를 고정하고, 또한 이들 직물판(22)에 태양 전지 모듈(23)을 고정한다. 이와 같이 하는 것에 의해, 지면(G)보다 약 3m 높은 위치에서 물구배가 부여된 상태의 태양 전지 모듈(23)이 지지되게 되어, 동일한 모듈(23)에 의한 발전이 가능해진다.
또한, 도 3에 도시하는 바와 같이, 높은 위치에 태양 전지 모듈(23)이 지지된 상태에서는, 그 하방에서는 일조를 충분히 얻을 수 있는 한 영농이 가능하다. 즉, 지면(G)의 레벨에서, 작물(24)을 생육할 수 있다. 쌀은 작물(24)의 대표예이지만, 쌀 이외의 작물을 생육시켜도 좋다.
다음에, 보다 구체적인 설치 순서를 도 4를 참조하면서 설명한다. 도 4의 (a), 도 4의 (c), 도 4의 (e) 및 도 4의 (g)는 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비의 설치 순서를 도시하는 평면도이며, 도 4의 (b), 도 4의 (d), 도 4의 (f) 및 도 4의 (h)는 동일한 설치 순서를 도시하는 측면도이다.
우선, 도 4의 (a) 및 도 4의 (b)에 도시하는 바와 같이, 가대(10)를 적층하는 동시에, 외부 와이어(4)의 장력을 낮게 해 두고, 파이프(21)에 외부 와이어(4)를 통과시켜 나간다. 이 때, 받침대(25)를 소정 간격을 두고, 지면(G) 상에 두어, 파이프(21) 및 외부 와이어(4)를 하한선을 유지하는 것이 바람직하다. 받침대(25)의 높이는, 예를 들면 1m 내지 2m 정도가 바람직하다.
다음에, 받침대(25)에 의한 하한선을 유지한 그대로, 도 4의 (c) 및 도 4의 (d)에 도시하는 바와 같이, 파이프(21)에, 한쌍이 되는 직물판(22)의 후크(22a)를 걸쳐 나간다. 또한, 직물판(22)의 페어에 대하여, 한 장의 태양 전지 모듈(23)을 고정한다.
이상의 준비가 완성되면, 가대(10)에 마련된 체인 블록(20)을 조작하여, 외부 와이어(4)의 장력을 증가시킨다. 그 결과, 도 4의 (e), 도 4의 (f)에 도시하는 바와 같이, 외부 와이어(4)에 지지되는 공중 부재가 상승한다. 가대(10, 10) 사이의 중앙부에서는, 지주(P)를 세워, 공중 부재의 하한선 유지를 실행한다.
또한, 태풍 등의 강풍 시에 대비하기 위해, 도 4의 (h)에 도시하는 바와 같이, 가대(10)와 파이프(21)의 중앙부에 비스듬하게 가새(brace; 26)를 펼쳐, 바람의 충격에 대응하기 위해, 전체의 강도를 증가시키면 좋다.
또한, 도 4의 (f) 상태에 있어서, 경운기에 의한 흙의 교반, 모내기 등의 농작업을 실행할 수 있다. 또한, 도 4의 (h) 상태에서는, 작물(24)이 성장하여 길이가 길어져도, 그와는 관계없이, 태양 전지 모듈(23)에 의한 발전이 가능하다.
다음에, 도 5 내지 도 9를 참조하면서, 계절에 따른 태양 전지 모듈의 레이아웃 요령에 대해 설명한다.
도 5는 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 태양 전지 모듈의 연중 레이아웃 도면이며, 도 6은 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 태양 전지 모듈의 추가 순서를 도시하는 평면도이며, 도 7은 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 태양 전지 모듈의 동계 레이아웃 도면이다.
실시형태 1에서는, 논에서 벼에 대하여 10% 이하의 수확량이 감소되고, 또한 발전은 한필 당 15㎾ 정도를 상정하고 있다.
이러한 경우, 연간을 통하여, 도 5에 도시하는 레이아웃으로 태양 전지 모듈(23)을 배치하면 좋다. 이 경우의 태양 전지 모듈(23)은 60매이며, 각 열(한쌍의 가대(10)가 대응함) 사이의 동서 방향의 거리는 꽤 거리를 둘 수 있으며, 각 열의 태양 전지 모듈(23)은 거의 동일한 남북 방향의 간격을 두고 설치된다.
태양 전지 모듈(23)의 레이아웃은 바로 아래(즉, 작물(24)이 나 있는 개소)에 그늘이 지지 않도록 고려하여 결정하면 좋다.
한편, 대체로 11월 내지 다음해 3월 무렵까지는 논에는 벼는 심을 수 없다. 이러한 시기이면, 도 6 및 도 7에 도시하는 바와 같이, 태양 전지 모듈(23)의 사이에, 추가 태양 전지 모듈(27)을 삽입하여, 발전력을 증가시키면 좋다.
삽입하려면, 도 4의 (h) 내지 도 4의 (c)에 상기와 역순으로 작업을 실행하고, 삽입이 완성되면 다시, 도 4의 (c) 내지 도 4의 (h)의 작업을 실행한다. 또한, 태양 전지 모듈(23)의 세정 등 유지 보수를 실행하는 경우에는, 도 4의 (h) 내지 도 4의 (c)에의 역순의 작업에 의해 용이하게 대응할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 춘분의 날 및 추분의 날의 햇빛을 도시하는 평면도이며, 도 9는 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 하지의 날의 햇빛을 도시하는 평면도이다. 모두 후쿠오카시 부근의 위도에 따른 것이다.
도 8 및 도 9에 있어서, 곡선(A)은 1일에 4시간 그늘이 지는 영역의 경계선이며, 곡선 B, C, D는 각각 1일에, 3시간, 2시간 혹은 1시간 그늘이 지는 영역의 경계선이다.
도 9에 도시하는 바와 같이, 그늘이 지는 영역은 하지에 가장 좁아지고, 도 8에 도시하는 바와 같이 춘분의 날, 추분의 날에서는, 하지보다 넓어진다.
태양 전지 모듈(23)의 높이가 3m이며, 춘분의 날 및 추분의 날에 있어서 1일에 3시간 그늘이 지는 경계에 근거하여, 도 5에 도시하는 각 열 간의 간격을 정하면 좋다. 구체적으로는, 높이 3m에 대하여 80㎝를 기준으로 하면 좋다.
물론, 이상 설명한 각 수치는 단순한 예시이며, 실제로는 필요에 따라서 여러 가지 변경할 수 있으며, 그러한 변경을 수반하는 경우에도 본 발명의 보호 범위에 포함된다.
(실시형태 2)
다음에, 도 10 및 도 11을 이용하여, 본 발명의 실시형태 2를 설명한다. 또한, 중복된 설명을 피하기 위해, 언급하는 것은 상위점만 한다. 즉, 언급이 없는 사항에 대해서는 실시형태 1과 마찬가지이다.
도 10은 본 발명의 실시형태 2에 있어서의 공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비를 도시하는 측면도이며, 도 11은 동일한 설비를 도시하는 사시도이다.
실시형태 1에서는, 평탄지인 논에 발전 설비를 설치하는 것으로 했다. 그렇지만, 다음과 같은 고안을 추가하면, 경사지라도 실시형태 1과 거의 동일한 요령으로, 태양광 발전을 실행할 수 있다.
도 10에 도시하는 바와 같이, 실시형태 1과 가장 상위한 것은, 경사지(40)와 평행하게 가대(10)를 설치하는 것이 아니라, 우선 경사지(40)의 도중에 복수 개소 수평인 접지면(H)을 갖는 피트(30)를 마련한다.
피트(30)에 토양이 유입되지 않게 하기 위해, 피트(30)의 측부에, 경사지(40)의 토압을 받는 L자형 옹벽(31)을 설치한다. 토압을 와이어의 반력에 이용하면 좋다.
또한, 경사지(40)에 대응하기 위해, 베이스 플레이트(1)의 하방에 킬(32)을 연장하여, 가대(10)를 지면에 의해 강고하게 고착하는 것이 바람직하다. 또한, 도 10의 예에서는, 가대(10)를 1단의 비계틀만으로 구성했지만, 2단 이상 마련하여도 좋은 것은 말할 필요도 없다. 또한, 하단부가 L자형 옹벽(31)에 종단되는 떠받침 와이어(33)를 마련하고, 떠받침 와이어(33)의 상단부를 가대(10)의 상단부에 연결하면 좋다.
와이어(4)나 파이프(21) 등은 실시형태 1과 마찬가지로 구성할 수 있지만, 와이어(4), 파이프(21) 및 그들에 지지되는 태양 전지 모듈(23)이 경사지(40)를 따라서 비스듬하게 설치되는 점이 상이하다.
경사지(40)가 황무지 등 작물로의 일조를 고려할 필요가 없는 경우에는, 도 10에 도시하는 바와 같이 태양 전지 모듈(23)을 넣어 고밀도로 배치하여도 지장이 없다.
도 11에 도시하는 바와 같이, 경사지(41)가 평탄하지 않으며, 요철이 있는 경우라도, 와이어(4)에 의한 태양 전지 모듈(23)의 지지에 지장이 없으면 도 10과 마찬가지로 실시형태 2의 공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비를 설치하여, 발전을 실행할 수 있다.
그 나머지 점은 실시형태 1과 마찬가지이다.
(실시형태 3)
다음에, 도 12 내지 도 15를 이용하여, 본 발명의 실시형태 3을 설명한다. 또한, 중복된 설명을 피하기 위해, 동일한 요소에는 동일 도면부호를 부여하는 동시에, 언급하는 것은 상위점만 한다. 즉, 언급이 없는 사항에 대해서는 실시형태 1과 마찬가지이다.
도 12는 본 발명의 실시형태 3에 있어서의 공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비를 도시하는 사시도이며, 도 13은 본 발명의 실시형태 3에 있어서의 보강 프레임의 측면도이며, 도 14는 본 발명의 실시형태 3에 있어서의 기초를 도시하는 평면도이며, 도 15는 본 발명의 실시형태 3에 있어서의 발전 모듈의 추가 요령을 도시하는 사시도이다.
실시형태 1에서는, 외부 와이어(4)를 한쌍의 가대(10)에 걸치고, 외부 와이어(4)에 작용하는, 태양 전지 모듈(23) 등의 하중을 외부 와이어(4)로부터 가대(10)에 전달하고, 최종적으로 베이스 플레이트(1)를 거쳐서, 지중에 흐르고 있었다. 그렇지만, 이것에서는, 한쌍의 가대(10)의 사이에 한쌍의 외부 와이어(4)가 걸쳐지는 스팬을 들어 올리는 힘이 불충분하게 되어, 내풍 성능이 부족한 경우가 있다.
실시형태 3에서는, 실시형태 1에 비하여, 이하에 설명하는 구조를 채용하는 것에 의해, 내풍 성능이 향상된 태양광 발전 설비를 얻고 있다.
우선, 실시형태 3에서는, 외부 와이어(4)만으로 가대(10)까지 하중을 전달하는 것이 아니라, 외부 와이어(4)는 가대(10)의 앞에서 종단하도록 하고 있다.
또한, 도 13에 도시하는 바와 같이, 외부 와이어(4)와는 다른 조작 와이어(67)의 일단부를 장력 조정기로서의 윈치(66)에 접속하는 동시에, 조작 와이어(67)를 상방→수평→V자형상으로 되접도록 인도하며, 타단부를 종단하도록 하고 있다. 이 중 V자형상으로 되접는 정점 부근을 동활차(68)에 주회시켜, 동활차(68)에 외부 와이어(4)의 단부를 접속하고 있다.
다음에, 실시형태 3의 태양광 발전 설비의 각 요소의 상세를 설명한다.
<기초>
지중에 있어서 남북 방향에 대하여 소정 거리만큼 거리를 둔 2개의 위치의 각각에 있어서, 도 12 내지 도 14에 도시하는 바와 같이, 기초(50)를 설치한다.
기초(50)는 푸팅(51, 52)과 지중량(53, 54)과 카운터 플레이트(55, 56)를 조합하여 배치된다. 보다 상세하게는, 남북 방향이 길이 방향이 되도록 장방형으로 형성되는 한쌍의 철판 플레이트를 수평으로 또한 간격을 두고 평행하게 나열되며 푸팅(51, 52)으로 한다. 푸팅(51, 52)의 폭은 600 밀리미터 정도가 바람직하다.
각각의 푸팅(51, 52)의 상면 위에, H형강으로 이루어지는 지중량으로 푸팅(51, 52)과 거의 동일한 길이의 지중량을 용접 등에 의해 고착한다. 이에 의해, 기초(50)는 스키판 형상이 되며, 지내력을 사실상 향상시켜, 지면으로부터의 반력에 대항할 수 있다.
그리고, 푸팅(51)의 양 단부 내측에 카운터 플레이트(55, 56)의 단부를 고착한다. 실시형태 1과 마찬가지로, 카운터 플레이트(55, 56)에는, 각각 물빠짐 구멍(55a, 56a)이 뚫려 있다.
지중에 기초(50)를 설치하면, 카운터 플레이트(55, 56) 상의 토양의 무게가 작용하며, 후술하는 와이어(4, 67) 인장력에 대항하기 위한 하중이 증가한다. 또한, 전방측의 카운터 플레이트(56)는 가능한 한 큰 면적을 갖도록 하고, 2 내지 3톤 정도의 지내력에 맞추어, 안정성을 높이는 것이 바람직하다. 또한, 물빠짐 구멍(55a, 56a)에 말뚝을 박아, 미끄럼을 방지하는 것도 바람직하다.
<가대>
실시형태 3에서는, 실시형태 1과 마찬가지로 한쌍의 가대(10)가 기초(50) 상에 마련된다. 그렇지만, 실시형태 3의 가대(10)는, 상술한 바와 같이, 태양 전지 모듈(23) 등의 하중을 받는 부재로 하는 것보다도, 오히려 외부 와이어(4)를 안내하는 가이드로서 기능한다. 또한, 도시되어 있지 않지만, 가대(10)의 정상부에 있어서의 2개의 코너(도 13 참조)에는, 조작 와이어(67)의 방향을 변경하기 위한, 활차 또는 롤러가 배설된다.
실시형태 3에서는, 외부 와이어(4)를 파이프(21')에 삽입하는 점에서는, 실시형태 1과 마찬가지이만, 파이프(21')의 단부에는, 확경된 플랜지(21'a)가 형성되어 있으며, 플랜지(21'a)끼리를 맞대어 파이프(21')끼리를 길이 방향으로 접속하는 점이 상이하다. 플랜지(21'a)에 의한 접속을 하는 것은, 외부 와이어(4)가 V자형상으로 절곡되어 손상되는 것을 방지하기 위함이다. 플랜지(21'a)는 금속 재료 또는 수지 재료로 형성하면 좋다.
외부 와이어(4)의 단부에는, 종단 후크(4a)가 장착되며, 종단 후크(4a)에 의해, 외부 와이어(4)의 단부는 종단된다. 또한, 종단 후크(4a)가 동활차(68)의 정상부에 고정되는 것에 의해, 외부 와이어(4)의 단부가 동활차에 접속된다.
상술한 기초(50) 상에는, 한쌍의 보강 프레임(60, 60')이 입설된다. 보강 프레임(60, 60')은 동일한 구성으로 이루어지므로, 이하 보강 프레임(60)에 대해서만 설명한다.
보강 프레임(60)은, 측면에서 보아 대략 A자형상을 이루며, 한쌍의 기초(50)의 각각에 서로 대향하도록 고정된다. 보강 프레임(60)은 한쌍의 보강 프레임의 상대측을 향하여 후경하는 내측 경사변(62)과, 한쌍의 보강 프레임의 상대측의 반대를 향하여 전경하는 외측 경사변(61)을 갖는다.
외측 경사변(61)의 하단부(61a)와 내측 경사변(62)의 하단부(62a)는 각각 지중량(53)에 고착되지만, 각 고착 개소는 남북 방향으로 어긋나 있다. 외측 경사변(61)의 상단부(61b)와 내측 경사변(62)의 상단부(62b)는 보강 프레임(60)의 정점 부근에서 서로 고착된다.
보강 프레임(60)의 높이 방향 중간 정도에는, 상측 가로변(63)과 하측 가로변(64)이 상하 2단으로 배치되며, 이들의 가로변(63, 64)의 양 단부가 각각 외측 경사변(61)과 내측 경사변(62)의 내측에 고착되는 것에 의해, 보강 프레임(60)이 보강된다. 특히, 이들 가로변(63, 64)을 마련하는 것에 의해, 보강 프레임(60)의 전체적으로 좌굴에의 내성을 향상시킬 수 있다. 또한, 가로변(63, 64)의 개수나 설치 개소는 필요에 따라서 여러 가지 변경할 수 있다. 또한, 상측 가로변(63)의 내측 경사변(62)측의 단부에는, 좌굴을 방지하는 작용이 있다.
하측 가로변(64)에는, 수평인 대부(65)가 장착되며, 대부(65) 위에는, 장력 조정기로서의 윈치(66)가 설치된다. 또한, 실시형태 1과 마찬가지로, 장력 조정기로서는, 윈치 이외에, 수동식 드럼, 수동식 체인 블록을 사용할 수도 있다.
한편, 내측 경사변(62)의 정상부 부근에는, 고정부(69)가 마련된다. 윈치(66)로부터 계속 풀어내는 조작 와이어(67)는 일단 상향으로 인출된 후, 수평인 제 2 와이어 가이드(16)(가대(10) 상의 부재)에 의해 수평으로, 또한 상대의 가대(10)를 향하여 안내된다.
조작 와이어(67)는 제 2 와이어 가이드(16)로부터 멀어지면, V자형상으로 절곡되며, 조작 와이어(67)의 단부에 마련된 후크(70)가 고정부(69)에 고정되는 것에 의해 종단된다.
상술한 바와 같이, 조작 와이어(67) 중 V자형상으로 절곡되는 부분은 동활차(68)를 주회하고 있으며, 동활차(68)에는, 외부 와이어(4)의 단부에 마련된 종단 후크(4a)가 연결된다.
여기서, 윈치(66)를 구동하여, 조작 와이어(67)가 느슨해지지 않는 상태를 유지하고, 조작 와이어(67)를 길게 인출하면, 도 13의 최하단에 도시하는 바와 같이, 파이프(21') 및 태양 전지 모듈(23)을 지면에 스칠듯한 높이(유지 보수 높이)로 하여, 청소나 불량 부분의 교환과 같은 유지 보수를 실행할 수 있다.
유지 보수 높이의 경우보다, 조작 와이어(67)가 인출되는 길이를 약간 짧게 하면, 도 13의 중단에 도시하는 바와 같이, 파이프(21') 및 태양 전지 모듈(23)을 영농을 방해하지 않는(보다 구체적으로는, 지면의 작물로의 그늘을 줄임) 적당한 높이(발전 높이)로서 태양 전지 모듈(23)에 의한 발전을 실행할 수 있다. 또한, 발전 시에는, 동활차(68)와 보강 프레임(60)의 바닥부와의 사이에, 고정 와이어(71)를 신장가설하여, 설비의 안정성을 향상시키면 좋다.
발전 높이의 경우보다, 조작 와이어(67)가 인출되는 길이를 더욱 짧게 하면, 도 13의 상단에 도시하는 바와 같이, 파이프(21') 및 태양 전지 모듈(23)을 보강 프레임(60)의 정상부에 가까운 높이(농작업 높이)로서, 예를 들어, 태양 전지 모듈(23) 및 파이프(21')에 방해받지 않고, 경운기가 태양 전지 모듈(23) 및 파이프(21')의 하방을 통과시키는 등 농사일을 실행할 수 있다.
도 13으로부터 명확한 바와 같이, 태양 전지 모듈(23) 등에 의한 하중은 외부 와이어(4)로부터 동활차(68)에 전달되고, 조작 와이어(67)를 거쳐서 보강 프레임(60)에 전달되고, 기초(50)를 거쳐서 지중으로 흐른다.
이 때, 도 13에 도시하는 바와 같이, 보강 프레임(60)의 후방(즉, 외측 경사변(61))에는, 화살표(N1)로 도시하는 바와 같이 위로 끌어올리는 방향의 모멘트가 작용하고, 보강 프레임(60)의 전방(즉, 내측 경사변(62))에는, 화살표(N2)로 도시하는 바와 같이 지중으로 눌리는 방향의 모멘트가 작용한다. 즉, 보강 프레임(60)의 전체에 작용하는 하중은 내측 경사변(62)과 외측 경사변(61)으로 분산되어 전달되게 된다.
여기서, 기초(50)의 상방이나 하방에 위치하는 토양의 무게가 기초(50)에 가해지는 것에 의해, 보다 한층 보강 프레임(60)의 내풍 성능이 향상된다. 발명자의 시산으로는, 풍속 60미터 정도의 강풍에도 견딜 수 있다는 결과를 얻고 있다. 보다 구체적으로는, 보강 프레임(60)의 외측 경사변(61)에는 인장력이 작용하며, 그 결과, 기초에 도 13의 화살표(N1) 방향으로 부상하는 방향의 모멘트가 작용한다. 본 형태에서는, 카운터 플레이트(55)의 면적을 크게 하여, 보다 많은 흙을 카운터 플레이트(55) 위에 실어 흙의 자중을 카운터 플레이트(55)에 가하고 있다. 이에 의해, 상기 모멘트에 대항시키고 있는 것이다.
이상과 같이, 내풍 성능이 향상되었기 때문에, 도 15에 도시하는 바와 같이, 실질적인 태양 전지 모듈(23)의 설치 매수를 증가시킬 수도 있다.
즉, 실시형태 3에 의한 태양광 발전 설비(A, B)를 어느 정도 간격을 두고 평행하게 설치하고, 이 간격으로 중계 와이어(80, 81)를 펼쳐, 추가 태양 전지 모듈(82)을 이들 중계 와이어(80, 81)에 지지시켜도 좋다. 중계 와이어(80, 81)의 단부에는, 비계용의 클로를 장착하면 좋다.
중계 와이어(81, 81)는 태양광 발전 설비(A, B) 그것에 마련해 두어도 좋고, 별도 추가하여도 좋다. 이와 같이 하면, 태양 전지 모듈 사이에 간극을 두고 강풍 시에 바람이 빠져나가는 길을 확보하면서, 설치 면적당의 태양 전지 모듈의 매수를 현저하게 증가시켜, 발전 효율을 향상시킬 수 있다. 중계 와이어(80, 81)를 대신하여, 코너 파이프를 사다리 형상으로 조립하여, 태양광 발전 설비(A, B) 사이에 걸쳐도 좋다. 태양광 발전 설비(A, B) 사이의 거리로서는, 예를 들면 4200밀리미터 정도가 타당하다.
그 나머지의 점은, 실시형태 1과 마찬가지이다.
1 : 베이스 플레이트 1a : 물빠짐 구멍
1b : 장착부 1c : 고정부
3 : 내측 와이어 4 : 외측 와이어
4a : 종단 후크 5 : 전향판
6, 7 : 후향 채널 8 : 중앙추
9 : 측부 추 10 : 가대
11 : 하측 비계틀 11a : 증축 레그
12 : 상측 비계틀 13, 14, 22 : 직물판
15 : 제 1 와이어 가이드 16 : 제 2 와이어 가이드
17 : 롤러 18 : 와이어 가압부
19, 22a : 후크 20 : 체인 블록
21, 21' : 파이프 21'a : 플랜지
23 : 태양 전지 모듈 24 : 작물
25 : 받침대 26 : 가새
27, 82 : 추가 태양 전지 모듈 28 : 대각선
30 : 피트 31 : L자형 옹벽
32 : 킬 33 : 떠받침 와이어
40, 41 : 경사면 50 : 기초
51, 52 : 푸팅 53, 54 : 지중량
55, 56 : 카운터 플레이트 55a, 56a : 물빠짐 구멍
60, 60' : 보강 프레임 61 : 외측 경사변
62 : 내측 경사변 61a, 62a : 하단부
61b, 62b : 상단부 63 : 상측 가로변
64 : 하측 가로변 65 : 대부
66 : 윈치 67 : 조작 와이어
68 : 동활차 69 : 고정부
70 : 후크 71 : 고정 와이어
80, 81 : 중계 와이어 A, B : 태양광 발전 설비
G : 지면 H : 접지면
P : 지주

Claims (8)

  1. 지중으로부터 소정 높이까지 기립하며, 일정 방향에 대하여 소정 거리만큼 거리를 두고 서로 대향하는 한쌍의 가대를 마련하고,
    상기 한쌍의 가대의 상면에 있어서 상기 일정 방향을 향하는 한쪽의 변에 제 1 와이어 가이드를, 다른쪽의 변에 제 2 와이어 가이드를 각각 마련하고,
    상기 제 1 와이어 가이드와 상기 제 2 와이어 가이드에 각각 평행하게 안내되는 한쌍의 와이어를 상기 한쌍의 가대에 걸치고,
    상기 한쌍의 와이어의 장력을 조정하는 장력 조정기를 상기 한쌍의 가대의 적어도 한쪽에 마련하고,
    상기 한쌍의 와이어의 각각을 한쌍의 파이프에 관통시키고,
    상기 한쌍의 파이프의 소정 개소에 한쌍의 직물판의 후크를 고정하고,
    상기 한쌍의 직물판에 태양 전지 모듈을 고정하고,
    상기 한쌍의 가대의 하부는 상기 지중에 설치되며, 추가 탑재되는 베이스 플레이트에 연결되고,
    상기 베이스 플레이트의 중앙부에는, 대향하는 상기 가대를 향하는 전향 부재가 연장설치되며, 또한 상기 베이스 플레이트의 양측부에는, 대향하는 상기 가대의 반대측을 향하는 후향 부재가 연장설치되며, 상기 후향 부재 상에 측부 추가 탑재되는 것을 특징으로 하는
    공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 한쌍의 가대는 복수의 비계용의 비계틀을 상하로 적층하여 구성되는
    공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 한쌍의 가대의 하부의 내부에 물빠짐 구멍이 개설되는
    공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 장력 조정기는 체인 블록인
    공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 한쌍의 가대는 지면으로부터 소정 휨값만큼 높아지며, 상기 한쌍의 파이프가 길이 방향 중앙부는, 상기 한쌍의 가대보다 상기 소정 휨값만큼 낮은 높이에서 지주에 지지되는 것에 의해, 상기 태양 전지 모듈에 상기 한쌍의 가대로부터 상기 지주를 향하여 하강하는 물구배가 부여되어 있는
    공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 한쌍의 가대는 경사지에 마련되는 수평인 피트에 배치되는
    공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비.
  8. 지중에 있어서 일정 방향에 대하여 소정 거리만큼 거리를 두고 있는 2개의 위치의 각각에 있어서, 한 쌍의 판 부재로 이루어지는 푸팅과, 상기 푸팅과 동일한 길이를 가지며, 상기 푸팅의 상면에 고정되는 지중량과, 상기 푸팅의 양 단부 내측에 고정되는 카운터 플레이트를 조합하여 배치되는 한쌍의 기초와,
    상기 한쌍의 기초의 각각에 서로 대향하도록 고정되는 한쌍의 보강 프레임으로서, 상기 한쌍의 보강 프레임의 상대측을 향하는 내측 경사변과 상기 한쌍의 보강 프레임의 상대측의 반대를 향하는 외측 경사변을 갖는, 한쌍의 보강 프레임과,
    상기 한쌍의 보강 프레임의 각각에 설치되는 장력 조정기와,
    상기 한쌍의 보강 프레임의 각각에, 일단부가 종단되는 동시에 타단부가 상기 장력 조정기에 접속되는 한쌍의 조작 와이어와,
    상기 한쌍의 조작 와이어의 도중에 회전 가능하게 장착되는 한쌍의 동활차를 구비하는 태양광 발전 설비에 있어서,
    상기 한쌍의 동활차의 한쪽에 일단부가 접속되며, 타단부가 상기 한쌍의 동활차의 다른쪽에 접속되는 한쌍의 와이어를, 상기 한쌍의 보강 프레임 사이에 각각 평행하게 걸치고,
    상기 한쌍의 와이어의 각각을 한쌍의 파이프에 관통시키고,
    상기 한쌍의 파이프의 소정 개소에 한쌍의 직물판의 후크를 고정하고,
    상기 한쌍의 직물판에 태양 전지 모듈을 고정하는 것을 특징으로 하는
    공중 와이어에 의한 태양광 발전 설비.
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