KR102066066B1 - 패널청소체 및 풍압저감체가 구비된 태양광 발전장치 - Google Patents

패널청소체 및 풍압저감체가 구비된 태양광 발전장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 태양광패널의 상부측 가로방향에 위치되고 태양광패널의 세로방향을 따라 이동되는 패널청소체에 의해 태양광패널 표면에 먼지나 이물질이 쌓일 경우 패널청소체가 태양광패널의 세로방향을 따라 이동하면서 쌓인 먼지나 이물질을 깨끗하게 세척함에 따라 태양광패널 표면에 먼지가 쉽게 쌓이게 되어 쌓인 먼지에 의해 태양빛에 대한 집광성이 떨어지는 문제점을 해결할 수 있으며, 태풍과 같은 강풍이 불 경우 태양광패널 상단이 하부측으로 기울어지도록 하여 태양광패널에 부딪히는 풍압을 저감할 수 있어 강한 풍압에 의해 태양광패널이 쓰러지거나 훼손되는 것을 미연에 방지할 수 있도록 한 패널청소체 및 풍압저감체가 구비된 태양광 발전장치가 개시된다.

Description

패널청소체 및 풍압저감체가 구비된 태양광 발전장치{Solar power generator with wind pressure reducing and cleaning}
본 발명은 패널청소체 및 풍압저감체가 구비된 태양광 발전장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복수개 태양광패널을 갖는 태양광 발전장치의 표면에 대한 청소가 용이하게 이루어지도록 하고 강풍에 의해 태양광패널이 쓰러지거나 태양광패널을 지지하는 지주체가 넘어가거나 꺾이는 것을 미연에 방지할 수 있는 패널청소체 및 풍압저감체가 구비된 태양광 발전장치에 관한 것이다.
일반적으로 태양광 발전장치는 태양 빛을 태양광 패널 또는 태양광 모듈 등에 집광시켜 전력을 생산하는 것으로, 근자들어서는 화석연료의 지구오염에 의해 친환경적인 태양광 발전산업이 급속도로 증대되고 있으며, 이에 따라 선진국에서는 이미 태양광기술이 하나의 산업으로 자리 잡아가고 있고, 핵심 기술인 태양전지를 비롯한 관련 분야에 많은 기업들이 참여하고 있다.
이러한 태양광 발전장치의 태양광패널은, 태양광을 집광하여 빛에너지를 전기에너지로 변환하는 중요한 역할을 하는 것으로 이에 따라, 대개 해가 잘 비추는 개활지나 옥상에 주로 설치되고 있다.
이는, 태양광패널의 한 곳이라도 그늘이 질 경우 태양광패널 하나의 발전효율이 저하되는 것이 아니라 직렬로 연결된 태양광패널 전체의 발전효율이 급격히 저하되기 때문이다.
그러나, 특히 개활지에 태양광 발전장치가 설치될 경우 복수개 태양광패널 표면에 먼지가 쉽게 쌓이게 되어 쌓인 먼지에 의해 태양빛에 대한 집광성이 떨어지는 문제점이 있다.
또한, 비둘기와 같은 조류 및 유기 동물들이 태양광패널에 앉아 배설물을 남기게 되면 이러한 배설물을 깨끗하게 청소할 때까지 오염된 태양광패널의 전력 생산 효율은 물론 태양광패널 전체의 전력 생산 효율이 매우 낮아지게 되고 봄철 황사나 꽃가루 및 가을철 낙엽 등이 태양광 패널에 쌓이면 이것 또한 전력 생산이 저하되는 원인이 되고 있다.
이에 따라, 태양광모듈을 청소하기 위한 기술들이 안출되고 있는 실정이다.
종래 기술을 살펴보면, 등록특허 10-1131625호인 태양광모듈 효율 향상을 위한 청소 장치가 안출된 바 있으며, 이는 태양광모듈의 일측과 타측에 평행하게 설치되는 한 쌍의 이동축과 상기 이동축과 기계적으로 결합한 수평모터에 의해 상기 이동축을 따라 수평으로 왕복 운동하는 이동부, 상기 이동부에 결합하여 상기 태양광모듈의 상면을 따라 이동하며 상기 태양광모듈 표면의 오염물질을 제거하는 클리닝부로 이루어진 것으로, 브러쉬의 상태나 종류 그리고 태양광모듈의 종류 등의 다양한 청소 환경에 따라 청소에 접합한 높낮이를 선택하여 보다 효율적으로 태양광모듈을 보호하며 청소를 수행할 수 있도록 하고는 있으나, 브러쉬가 태양광모듈 표면과 밀착되는 밀착성이 저하되어 브러쉬에 의한 청소가 용이하지 못한 문제점이 있다.
한편, 판형으로 이루어진 복수개 태양광패널을 갖는 태양광 발전장치는, 넓은 면적에 의해 불어오는 바람에 판형의 태양광패널이 직접적으로 부딪히기 때문에 예를 들어 태풍과 같은 강풍이 불어올 경우에는 태양광패널에 가해지는 풍압이 크게 작용되어 태양광패널은 물론 태양광패널을 지지하는 지주체가 넘어지거나 휘어지거나 손상되는 문제점이 있다.
이를 해결하기 위해 종래 기술인 등록실용 20-0467341호인 다단으로 분리한 태양광발전장치의 풍압저감 지지구조가 안출된 바 있으며, 이는 넓게 형성되는 태양전지판프레임에 작용하는 풍압을 줄이도록 지주에 다단으로 분리된 태양전지판을 고정하고, 각각의 분리된 태양전지판이 고정된 상단바가 분리된 다단별지주바에 의해 효과적으로 지지되는 다단으로 분리한 태양광발전장치의 풍압저감 지지구조에 관한 것이며, 태양광패널은 두개 이상의 분할된 판체로 이루어지고, 분할된 각각의 태양광패널은 풍압저감 공간이 형성되도록 이격되어 상단바에 고정되며, 상단바는 지주 상단에 고정되는 태양광패널에 작용하는 풍압이 풍압저감공간으로 형성된 단차공간을 통하여 지나가게 되므로 하나의 태양광패널로 형성되었을 때보다 작은 풍압이 작용하여 지지구조물의 설계하중을 줄일 수 있으며, 지주를 다단별지주바로 구성하여 분할된 각각의 태양광패널의 하중을 효과적으로 지지할 수 있도록 하고 있다.
그러나 이러한 종래 기술은, 태양광패널이 상단바에 고정된 상태로 다단으로 구비되어 있기 때문에 강풍이 불어올 경우 상단바에 고정된 태양광패널에 직접 부딪히게 되어 강풍에 의한 풍압저감 효과가 완전히 이루어지지 않는 문제점이 있다.
특허문헌 1 : 대한민국등록특허 10-1131625호(2012.03.22. 등록) 특허문헌 2 : 대한민국등록실용 20-0467341호(2013.05.31. 등록)
본 발명은 강풍이 불어 태양광패널에 부딪힐 경우 태양광패널이 젖혀지도록 하고 강풍이 불지 않을 경우 다시 원래 위치로 복귀되어 집광이 이루어지도록 함에 따라 풍압 저감효과를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 태양광패널 표면에 대한 청소가 자동으로 이루어지도록 하여 태양빛에 대한 집광성을 고르게 유지할 수 있도록 한 패널청소체 및 풍압저감체가 구비된 태양광 발전장치를 제공함에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 수단으로 본 발명인 패널청소체 및 풍압저감체가 구비된 태양광 발전장치는, 태양광패널과 상기 태양광패널의 하단에 연결되어 태양광패널을 지지하는 패널지지프레임체와 상기 태양광패널의 세로방향을 따라 위치되는 중앙프레임체와 상기 태양광패널의 전방측에 위치되고 상기 중앙프레임체와 힌지연결되는 전방지주프레임과 상기 태양광패널의 후방측에 위치되고 상기 중앙프레임체와 힌지연결되는 후방지주프레임과 상기 전방지주프레임과 후방지주프레임 사이에 위치되고 상기 중앙프레임체와 좌우틸팅체와 힌지연결되는 중앙지주프레임을 갖는 태양광 발전장치에 있어서, 태양광패널의 표면 세로방향을 따라 이동되어 태양광패널의 표면에 쌓인 먼지와 이물질을 세척하는 패널청소체와; 불어오는 강풍이 태양광패널에 부딪힐 경우 태양광패널의 상단이 기울어져 풍압을 저감하는 풍압저감체를 포함하고, 상기 패널청소체는, 상기 패널지지프레임체의 일측면에 연결되되 태양광패널의 세로방향으로 연결 위치되고 내면 상단과 하단에 서로 대응되는 제1기어랙이 세로방향을 따라 구비되는 제1기어이동부와 상기 제1기어이동부 상단에 위치되는 제1지지롤러이동부가 구비되고 상기 패널지지프레임체의 일측면과 제1연결브라켓으로 연결되며 측면 길이방향을 따라 제1기어이동홈이 구비되며 상면 길이방향을 따라 제1롤러이동홈이 구비되는 제1이동프레임과; 상기 패널지지프레임체의 타측면에 연결되되 태양광패널의 세로방향으로 연결 위치되고 내면 상단과 하단에 서로 대응되는 제2기어랙이 세로방향을 따라 구비되는 제2기어이동부와 상기 제2기어이동부 상단에 위치되는 제2지지롤러이동부가 구비되고 상기 패널지지프레임체의 타측면과 제2연결브라켓으로 연결되며 측면 길이방향을 따라 제2기어이동홈이 구비되며 상면 길이방향을 따라 제2롤러이동홈이 구비되는 제2이동프레임과; 상기 제1이동프레임과 제2이동프레임을 연결하되 태양광패널의 가로방향으로 연결되고 내부에 구비된 구획벽에 의해 구획되는 먼지브러쉬수용부 및 물기제거구수용부와 상기 먼지브러쉬수용부에 수용되고 제1판스프링에 의해 태양광패널 표면측으로 눌러지는 먼지브러쉬와 상기 물기제거구수용부에 수용되고 제2판스프링에 의해 태양광패널 표면측으로 눌러지는 물기제거구가 구비되며 상기 제1이동프레임의 제1지지롤러이동부에 수용되는 제1지지롤러와 상기 제2이동프레임의 제2지지롤러이동부에 수용되는 제2지지롤러를 갖는 이동청소구와; 상기 제1이동프레임의 제1기어이동부에 수용되되 상기 제1기어랙에 치합되는 제1이동기어 및 상기 제1이동기어와 축설되고 상기 제1기어이동부로부터 돌출되는 모터축을 갖는 구동모터와; 상기 제2이동프레임의 제2기어이동부에 수용되되 상기 제2기어랙에 치합되는 제2이동기어와; 상기 태양광패널의 일측 세로방향을 따라 위치되어 상기 태양광패널측으로 세척수를 분사하는 제1세척수분사부를 갖는 제1세척수분사구와; 상기 태양광패널의 타측 세로방향을 따라 위치되어 상기 태양광패널측으로 세척수를 분사하는 제2세척수분사부를 갖는 제2세척수분사구와; 상기 제1세척수분사구와 제2세척수분사구에 세척수를 공급하는 고압세척수분사부와; 상기 구동모터 및 상기 고압세척수분사부와 전기적으로 연결되는 제어부로 구비되어 이루어진다.
본 발명은 태양광패널의 상부측 가로방향에 위치되고 태양광패널의 세로방향을 따라 이동되는 패널청소체에 의해 태양광패널 표면에 먼지나 이물질이 쌓일 경우 패널청소체가 태양광패널의 세로방향을 따라 이동하면서 쌓인 먼지나 이물질을 깨끗하게 세척함에 따라 태양광패널 표면에 먼지가 쉽게 쌓이게 되어 쌓인 먼지에 의해 태양빛에 대한 집광성이 떨어지는 문제점을 해결할 수 있으며, 태풍과 같은 강풍이 불 경우 태양광패널 상단이 하부측으로 기울어지도록 하여 태양광패널에 부딪히는 풍압을 저감할 수 있어 강한 풍압에 의해 태양광패널이 쓰러지거나 훼손되는 것을 미연에 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명인 패널청소체 및 풍압저감체가 구비된 태양광 발전장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명인 패널청소체 및 풍압저감체가 구비된 태양광 발전장치를 나타낸 측면구성도이다.
도 3은 본 발명인 패널청소체 및 풍압저감체가 구비된 태양광 발전장치를 나타낸 정면구성도이다.
도 4는 본 발명인 패널청소체 및 풍압저감체가 구비된 태양광 발전장치의 구성요부 일측을 나타낸 구성도이다.
도 5는 본 발명인 패널청소체 및 풍압저감체가 구비된 태양광 발전장치의 구성요부 타측을 나타낸 구성도이다.
도 6은 본 발명인 패널청소체 및 풍압저감체가 구비된 태양광 발전장치의 패널청소체 구성을 나타낸 구성도이다.
도 7은 본 발명인 패널청소체 및 풍압저감체가 구비된 태양광 발전장치에 의해 태양패널의 청소 작용을 나타낸 개념도이다.
도 8은 본 발명인 패널청소체 및 풍압저감체가 구비된 태양광 발전장치의 구성요부를 나타낸 구성도이다.
도 9는 본 발명인 패널청소체 및 풍압저감체가 구비된 태양광 발전장치의 풍압저감 작용을 나타낸 측면구성도이다.
도 10은 본 발명인 패널청소체 및 풍압저감체가 구비된 태양광 발전장치의 제1풍압저감부를 나타낸 구성도이다.
도 11은 본 발명인 패널청소체 및 풍압저감체가 구비된 태양광 발전장치의 제2풍압저감부를 나타는 구성도이다.
도 12는 본 발명인 패널청소체 및 풍압저감체가 구비된 태양광 발전장치의 풍압저감체 구성을 나타낸 구성도이다.
도 13은 본 발명인 패널청소체 및 풍압저감체가 구비된 태양광 발전장치의 풍압저감체 구성요부를 나타낸 구성도이다.
이하, 상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부 도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백히 드러나게 될 것이다.
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 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 패널청소체 및 풍압저감체가 구비된 태양광 발전장치를 첨부된 도면을 참고하여 좀 더 구체적으로 설명한다.
도시된 바와 같이 본 발명은, 태양광패널(1)과 상기 태양광패널(1)의 하단에 연결되어 태양광패널(1)을 지지하는 패널지지프레임체(2)와 상기 태양광패널(1)의 세로방향을 따라 위치되는 중앙프레임체(3)와 상기 태양광패널(1)의 전방측에 위치되고 상기 중앙프레임체(3)와 힌지연결되는 전방지주프레임(4)과 상기 태양광패널(1)의 후방측에 위치되고 상기 중앙프레임체(3)와 힌지연결되는 후방지주프레임(5)과 상기 전방지주프레임(4)과 후방지주프레임(5) 사이에 위치되고 상기 중앙프레임체(3)와 좌우틸팅체와 힌지연결되는 중앙지주프레임(6)을 갖는 태양광 발전장치에 관한 것으로, 태양광패널(1)의 표면 세로방향을 따라 이동되어 태양광패널(1)의 표면에 쌓인 먼지와 이물질을 세척하는 패널청소체(100)와, 불어오는 강풍이 태양광패널(1)에 부딪힐 경우 태양광패널(1)의 상단이 기울어져 풍압을 저감하는 풍압저감체(200)가 구비되어 이루어진다.
본 발명의 패널청소체(100)는, 제1이동프레임(110)과 제2이동프레임(120), 이동청소구(130), 구동모터(140), 제2이동기어(150), 제1세척수분사구(160), 제2세척수분사구(170), 고압세척수분사부(180) 및 제어부(190)로 구비되어 이루어진다.
본 발명의 제1이동프레임(110)은, 상기 패널지지프레임체(2)의 일측면에 연결되되 태양광패널(1)의 세로방향(a)으로 연결 위치되고 내면 상단과 하단에 서로 대응되는 제1기어랙(111)이 태양광패널(1)의 세로방향(a)을 따라 구비되는 제1기어이동부(112)와 상기 제1기어이동부(112) 상단에 위치되는 제1지지롤러이동부(113)가 구비되고 상기 패널지지프레임체(2)의 일측면과 제1연결브라켓(114)으로 연결되며 측면(110a) 길이방향을 따라 제1기어이동홈(115)이 구비되며 상면(110b) 길이방향을 따라 제1롤러이동홈(116)이 구비되어 이루어진다.
상기 제1연결브라켓(114)은 패널지지프레임체(2)와 제1이동프레임(110)을 연결하는 것으로 볼트 또는 피스 또는 용접작업에 의해 패널지지프레임체(2)와 제1이동프레임(110)을 연결할 수 있다.
상기 제1기어이동부(112)와 제1지지롤러이동부(113), 제1기어이동홈(115) 및 제1롤러이동홈(116)은, 제1이동프레임(110)의 길이방향 즉 태양광패널(1)의 세로방향(a)으로 위치되는 제1이동프레임(110)의 길이방향을 따라 구비된다.
또한 상기 제1기어랙(111) 역시 제1기어이동부(112)의 길이방향을 따라 구비되어 이루어진다.
본 발명의 제2이동프레임(120)은, 상기 패널지지프레임체(2)의 타측면에 연결되되 태양광패널(1)의 세로방향(a)으로 연결 위치되고 내면 상단과 하단에 서로 대응되는 제2기어랙(121)이 태양광패널(1)의 세로방향을 따라 구비되는 제2기어이동부(122)와 상기 제2기어이동부(122) 상단에 위치되는 제2지지롤러이동부(123)가 구비되고 상기 패널지지프레임체(2)의 타측면과 제2연결브라켓(124)으로 연결되며 측면(120a) 길이방향을 따라 제2기어이동홈(125)이 구비되며 상면(120b) 길이방향을 따라 제2롤러이동홈(126)이 구비되어 이루어진다.
상기 제2연결브라켓(124)은 패널지지프레임체(2)와 제2이동프레임(120)을 연결하는 것으로 볼트 또는 피스 또는 용접작업에 의해 패널지지프레임체(2)와 제2이동프레임(120)을 연결할 수 있다.
상기 제2기어이동부(122)와 제2지지롤러이동부(123), 제2기어이동홈(125) 및 제2롤러이동홈(126)은, 제2이동프레임(120)의 길이방향 즉 태양광패널(1)의 세로방향(a)으로 위치되는 제2이동프레임(120)의 길이방향을 따라 구비된다.
또한 상기 제2기어랙(121) 역시 제2기어이동부(122)의 길이방향을 따라 구비되어 이루어진다.
본 발명의 이동청소구(130)는, 상기 제1이동프레임(110)과 제2이동프레임(120)을 연결하되 태양광패널(1)의 가로방향(b)으로 연결되고 내부에 구비된 구획벽(131)에 의해 구획되는 먼지브러쉬수용부(132) 및 물기제거구수용부(133)와 상기 먼지브러쉬수용부(132)에 수용되고 제1판스프링(134)에 의해 태양광패널(1) 표면측으로 눌러지는 먼지브러쉬(135)와 상기 물기제거구수용부(133)에 수용되고 제2판스프링(136)에 의해 태양광패널(1) 표면측으로 눌러지는 물기제거구(137)가 구비되며 상기 제1이동프레임(110)의 제1지지롤러이동부(113)에 수용되는 제1지지롤러(138)와 상기 제2이동프레임(120)의 제2지지롤러이동부(123)에 수용되는 제2지지롤러(139)로 구비되어 이루어진다.
상기 이동청소구(130)는 구동모터(140)의 구동에 의해 태양광패널(1)의 세로방향(a)을 따라 이동되면서 먼지브러쉬(135)와 물기제거구(137)에 의해 태양광패널(1)의 표면을 세척하는 것으로, 이 때 이동청소구(130)가 이동될 때 제1지지롤러이동부(113)에 수용된 제1지지롤러(138)와 제2지지롤러이동부(123)에 수용된 제2지지롤러(129)에 의해 지지되면서 이동된다.
상기 구동모터(140)는, 상기 제1이동프레임(110)의 제1기어이동부(112)에 수용되되 상기 제1기어랙(111)에 치합되는 제1이동기어(141) 및 상기 제1이동기어(141)와 축설되고 상기 제1기어이동부(112)로부터 돌출되는 모터축(142)이 구비되며 상기 이동청소구(130)의 일측과 연결되어 이루어진다.
또한 상기 제2이동기어(150)는, 상기 제2이동프레임(120)의 제2기어이동부(122)에 수용되되 상기 제2기어랙(121)에 치합되고 상기 이동청소구(130)의 타측과 연결되어 이루어진다.
이와 같이 이루어진 구동모터(140)가 구동되면 상기 제1이동기어(141)가 제1기어랙(111)을 따라 이동하는 것에 의해 상기 제1이동기어(141)와 제2이동기어(150)가 제1기어랙(111)과 제2기어랙(121)을 따라 이동하면서 상기 이동청소구(130)가 태양광패널(1)의 세로방향(a)을 따라 이동한다.
이와 같이 이동청소구(130)가 태양광패널(1)의 세로방향(a)을 따라 이동하면 상기 제1판스프링(134)에 의해 태양광패널(1)의 표면에 밀착된 먼지브러쉬(135) 및 제2판스프링(136)에 의해 태양광패널(1)의 표면에 밀착된 물기제거구(137)가 태양광패널(1)의 세로방향(a)을 따라 이동하면서 태양광패널(1)의 표면을 닦아 세척한다.
또한 제1세척수분사구(160)가 상기 태양광패널(1)의 일측 세로방향(a)을 따라 위치되어 상기 태양광패널(1)측으로 세척수를 분사하고, 제2세척수분사구(170)가 상기 태양광패널(1)의 타측 세로방향(a)을 따라 위치되어 상기 태양광패널(1)측으로 세척수를 분사함에 따라 태양광패널(1)의 표면을 깨끗하고 깔끔하게 세척한다.
이 때, 상기 제1세척수분사구(160)와 제2세척수분사구(170)를 통해 태양광패널(1)의 표면에 세척수를 분사함에 있어서, 이동청소구(130)를 태양광패널(1)의 세로방향(a)을 따라 이동하기 전 먼저 분사하거나 또는 이동청소구(130)의 이동과 동시에 분사하거나 할 수 있다.
상기 제1세척수분사구(160)와 제2세척수분사구(170)는 고압세척수분사부(180)에 의해 세척수를 고압으로 공급받아 태양광패널(1)의 표면에 세척수를 분사하는 것으로, 제1세척수분사구(160)는 제1이동프레임(110)에 연결되고 제2세척수분사구(170)는 제2이동프레임(120)에 연결되는 바, 이 때 제1세척수분사구(160)와 제1이동프레임(110) 및 제2세척수분사구(170)와 제2이동프레임(120)의 연결은 볼트나 피스 또는 용접작업으로 연결한다.
본 발명의 상기 구동모터(140) 및 상기 고압세척수분사부(180)는 제어부(190)와 전기적으로 연결되는 것으로, 이 때 제어부(190)는 수동식 또는 전자식은 물론 관리자의 스마트폰과 와이파이망 또는 데이터망으로 연결될 수 있으며, 스마트폰을 이용하여 태양광패널(1)의 표면을 세척할 수 있도록 제어할 수 있다.
본 발명의 상기 이동청소구(130)의 하단에는 동절기에 태양광패널(1) 표면에 쌓인 눈을 녹이도록 상기 제어부(190)와 전기적으로 연결되는 열선히팅부(191)가 구비되어 이루어질 수 있다.
이와 같이 열선히팅부(191)가 이동청소구(130)의 하단에 구비됨에 따라 동절기에 태양광패널(1) 표면에 쌓인 눈을 녹이거나 또는 얼음을 녹인 후 태양광패널(1)의 표면을 세척할 수 있기 때문에 태양광패널(1) 표면에 대한 세척작업이 동절기에도 용이하게 이루어질 수 있다.
본 발명의 풍압저감체(200)는, 상기 중앙프레임체(3)와 전방지주프레임(4)을 힌지연결하는 힌지회전부(210)와, 상기 중앙프레임체(3)와 중앙지주프레임(6)을 힌지연결하는 제1풍압저감부(220)와, 상기 중앙프레임체(3)와 후방지주프레임(5)을 힌지연결하는 제2풍압저감부(230)로 구비되어 이루어진다.
이와 같이 중앙프레임체(3)이 제1풍압저감부(220)에 의해 중앙지주프레임(6)에 힌지 연결되고 제2풍압저감부(230)에 의해 후방지주지주프레임(5)에 힌지연결되어 있기 때문에 불어오는 강풍이 태양광패널(1) 표면에 부딪힐 경우 상기 제1풍압저감부(220)와 제2풍압저감부(230)에 의해 태양광패널(1)이 후방측 상단에 하부측으로 기울어질 수 있어 태양광패널(1)에 가해지는 풍압을 저감할 수 있다.
물론, 불어오는 강풍이 소멸되어 태양광패널(1) 표면에 가해지는 풍압이 저감될 경우에는 상기 제1풍압저감부(220)와 제2풍압저감부(230)에 의해 후방측 상단이 기울어진 태양광패널(1)이 다시 원래 위치로 복귀된다.
이를 위해 본 발명의 제1풍압저감부(220)는, 중앙프레임체(3)의 하단으로부터 연장되는 제1힌지구(221)와, 상기 제1힌지구(221)와 힌지연결되는 제1상단브라켓(222a)이 상단에 구비되고 하단에 제1하단브라켓(222b)이 구비되며 내부에 제1완충코일스프링(222c)을 갖는 주름형 제1완충저감구(222)와, 상기 주름형 제1완충저감구(222)의 제1하단브라켓(222b)과 상단이 힌지연결되는 제1상단접철구(223)와, 상기 제1상단접철구(223) 하단과 상단이 힌지연결되는 제1하단접철구(224)와, 상기 제1상단접철구(223)와 제1하단접철구(224)를 연결하는 제1비틀림스프링(225)과, 상기 제1하단접철구(224))와 상기 중앙지주프레임(6) 상단을 연결하는 제1힌지지주브라켓(226)으로 구비되어 이루어진다.
또한 상기 제2풍압저감부(230)는, 중앙프레임체(3)의 하단으로부터 연장되는 제2힌지구(231)와, 상기 제2힌지구(231)와 힌지연결되는 제2상단브라켓(232a)이 상단에 구비되고 하단에 제2하단브라켓(232b)이 구비되며 내부에 제2완충코일스프링(232c)을 갖는 주름형 제2완충저감구(232)와, 상기 주름형 제2완충저감구(232)의 제2하단브라켓(232b)과 상단이 힌지연결되는 제2상단접철구(233)와, 상기 제2상단접철구(233) 하단과 상단이 힌지연결되는 제2하단접철구(234)와, 상기 제2상단접철구(233)와 제2하단접철구(234)를 연결하는 제2비틀림스프링(235)과, 상기 제2하단접철구(234)와 상기 후방지주프레임(5) 상단을 연결하는 제2힌지지주브라켓(236)으로 구비되어 이루어진다.
상기 제1완충코일스프링(222c)는 제1완충저감구(222)의 내부에 구비되고 제2완충코일스프링(232c)는 제2완충저감구(232)의 내부에 구비되어 있기 때문에 제1완충코일스프링(222c) 및 제2완충코일스프링(232c)이 녹이 발생되어 부식되거나 제1완충저감구(222)와 제2완충저감구(232)로부터 이탈되는 것을 방지한다.
이와 같이 이루어진 본 발명은 불어오는 강풍이 태양광패널(1)의 표면에 부딪히면 상기 제1힌지구(221)와 힌지연결된 제1완충저감구(222)와 상기 제2힌지구(231)와 힌지연결된 제2완충저감구(232)가 하부측으로 눌러지면서 상기 힌지회전부(210)를 축으로 하여 태양광패널(1)의 후방측 상단이 하부측으로 기울어지게 된다.
이 때, 상기 제1완충저감구(222)가 눌러지는 것에 의해 상기 제1완충코일스프링(222c)가 눌러지게 되고 상기 제2완충저감구(232)가 눌러지는 것에 의해 제2완충코일스프링(232c)가 눌러지면서 각각 압축되면서 완충작용이 이루어진다.
또한, 제1완충저감구(222)가 눌러지면서 상기 제1상단접철구(223)와 제1하단접철구(224)가 접어지고 상기 제2완충저감구(232)가 눌러지면서 상기 제2상단접철구(233)와 제2하단접철구(234)가 눌러진다.
이 때, 상기 제1비틀림스프링(225)이 제1상단접철구(223)와 제1하단접철구(224)가 눌러지는 것에 의해 눌러지고, 제2비틀림스프링(235)이 제2상단접철구(233)와 제2하단접철구(234)가 눌러지는 것에 의해 눌러지면서 완충작용이 이루어진다.
본 발명의 풍압저감체(200)는, 강풍이 불어 태양광패널(1) 표면에 부딪힐 경우 태양광패널(1)의 후방측 상단을 하부측으로 기울여 태양광패널(1)의 표면에 가해지는 풍압을 저감하고, 불어오는 강풍이 소멸되면 하부측으로 기울어진 태양광패널(1)의 후방측 상단을 다시 원래 위치로 복귀시켜 주는 것으로, 이는, 태양광패널(1)의 후방측 상단이 하부측으로 기울어지는 것에 의해 눌러진 제1완충코일스프링(222c)과 제2완충코일스프링(232c) 및 제1비틀림스프링(225)과 제2비틀림스프링(235)이 다시 원래 위치로 복귀되는 자체 복귀력에 의해 하부측으로 기울어진 태양광패널(1)의 후방측 상단을 다시 원래 위치로 복귀시켜 준다.
본 발명의 상기 제1풍압저감부(220)의 제1상단접철구(223)는, 상기 제1하단브라켓(222b)와 힌지연결되는 제1힌지연결부(223a)가 상단에 구비되고 내부에 제1수용부(223b)가 구비되며 하단에 제2힌지연결부(223c)가 구비되어 이루어진다.
또한 상기 제1하단접철구(224)는, 상기 제1힌지연결부(223b)와 힌지연결되는 제3힌지연결부(224a)가 상단에 구비되고 내부에 제2수용부(224b)가 구비되며 하단에 상기 제1힌지지주브라켓(226)과 힌지연결되는 제4힌지연결부(224c)가 구비되어 이루어진다.
또한 상기 제1하단브라켓(222b)과 제1힌지연결부(223a)를 힌지연결하는 제1힌지핀(227a)과 상기 제1힌지연결부(223c)와 제3힌지연결부(224a)를 힌지연결하는 제2힌지핀(227b)과 상기 제4힌지연결부(224c)와 제1힌지지주브라켓(226)을 힌지연결하는 제3힌지핀(227c)이 구비되어 이루어진다.
이에 따라, 본 발명의 상기 제1비틀림스프링(225)은 상기 제1수용부(223b)와 제2수용부(224b)에 수용되되, 상기 제1힌지핀(227a)에 상단이 연결되고 상기 제2힌지핀(227b)에 중앙이 감아진 후 상기 제3힌지핀(227c)에 하단이 연결되도록 구비되어 이루어진다.
이에 따라 상기 제1상단접철구(223)와 제1하단접철구(224)로부터 제1비틀림스프링(225)이 빠져 이탈되는 것이 방지됨은 물론 제1상단접철구(223)와 제1하단접철구(224)가 접어질 때 제1비틀림스프링(225)이 눌러지는 동작이 용이하게 이루어질 수 있다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100 : 패널청소체 110 : 제1이동프레임
111 : 제1기어랙 112 : 제1기어이동부
113 : 제1지지롤러이동부 114 : 제1연결브라켓
115 : 제1기어이동홈 116 : 제1롤러이동홈
120 : 제2이동프레임 121 : 제2기어랙
122 : 제2기어이동부 123 : 제2지지롤러이동부
124 : 제2연결브라켓 125 : 제2기어이동홈
130 : 이동청소구 131 : 구획벽
132 : 먼지브러쉬수용부 133 : 물기제거구수용부
134 : 제1판스프링 135 : 먼지브러쉬
136 : 제2판스프링 137 : 물기제거구
138 : 제1지지롤러 139 : 제2지지롤러
140 : 구동모터 141 ; 제1이동기어
142 ; 모터축 150 : 제2이동기어
160 : 제1세척수분사구 161 : 제1세척수분사부
170 : 제2세척수분사구 171 : 제2세척수분사부
180 : 고압세척수분사부 190 : 제어부
191 : 열선히팅부
200 : 풍압저감체
210 : 힌지회전부 220 : 제1풍압저감부
221 : 제1힌지구 222 : 제1완충저감구
222a : 제1상단브라켓 222b : 제1하단브라켓
222c : 제1완충코일스프링 223 : 제1상단접철구
223a : 제1힌지연결부 223b : 제1수용부
223c : 제2힌지연결부 224 : 제1하단접철구
224a : 제3힌지연결부 224b : 제2수용부
224c : 제4힌지연결부 225 : 비틀림스프링
226 : 제1힌지지주브라켓 227a : 제1힌지핀
227b : 제2힌지핀 227c : 제3힌지핀
230 : 제2풍압저감부 231 : 제2힌지구
232 : 제2완충저감구 232a : 제2상단브라켓
232b : 제2하단브라켓 232c : 제2완충코일스프링
233 : 제2상단접철구 234 : 제2하단접철구
235 : 제2비틀림스프링 236 : 제2힌지지주브라켓

Claims (4)

  1. 태양광패널(1)과 상기 태양광패널(1)의 하단에 연결되어 태양광패널(1)을 지지하는 패널지지프레임체(2)와 상기 태양광패널(1)의 세로방향을 따라 위치되는 중앙프레임체(3)와 상기 태양광패널(1)의 전방측에 위치되고 상기 중앙프레임체(3)와 힌지연결되는 전방지주프레임(4)과 상기 태양광패널(1)의 후방측에 위치되고 상기 중앙프레임체(3)와 힌지연결되는 후방지주프레임(5)과 상기 전방지주프레임(4)과 후방지주프레임(5) 사이에 위치되고 상기 중앙프레임체(3)와 좌우틸팅체와 힌지연결되는 중앙지주프레임(6)을 갖는 태양광 발전장치에 있어서,
    태양광패널(1)의 표면 세로방향을 따라 이동되어 태양광패널(1)의 표면에 쌓인 먼지와 이물질을 세척하는 패널청소체(100)와;
    불어오는 강풍이 태양광패널(1)에 부딪힐 경우 태양광패널(1)의 상단이 기울어져 풍압을 저감하는 풍압저감체(200)를 포함하되,
    상기 패널청소체(100)는,
    상기 패널지지프레임체(2)의 일측면에 연결되되 태양광패널(1)의 세로방향(a)으로 연결 위치되고 내면 상단과 하단에 서로 대응되는 제1기어랙(111)이 태양광패널(1)의 세로방향(a)을 따라 구비되는 제1기어이동부(112)와 상기 제1기어이동부(112) 상단에 위치되는 제1지지롤러이동부(113)가 구비되고 상기 패널지지프레임체(2)의 일측면과 제1연결브라켓(114)으로 연결되며 측면(110a) 길이방향을 따라 제1기어이동홈(115)이 구비되며 상면(110b) 길이방향을 따라 제1롤러이동홈(116)이 구비되는 제1이동프레임(110)과;
    상기 패널지지프레임체(2)의 타측면에 연결되되 태양광패널(1)의 세로방향(a)으로 연결 위치되고 내면 상단과 하단에 서로 대응되는 제2기어랙(121)이 태양광패널(1)의 세로방향을 따라 구비되는 제2기어이동부(122)와 상기 제2기어이동부(122) 상단에 위치되는 제2지지롤러이동부(123)가 구비되고 상기 패널지지프레임체(2)의 타측면과 제2연결브라켓(124)으로 연결되며 측면(120a) 길이방향을 따라 제2기어이동홈(125)이 구비되며 상면(120b) 길이방향을 따라 제2롤러이동홈(126)이 구비되는 제2이동프레임(120)과;
    상기 제1이동프레임(110)과 제2이동프레임(120)을 연결하되 태양광패널(1)의 가로방향(b)으로 연결되고 내부에 구비된 구획벽(131)에 의해 구획되는 먼지브러쉬수용부(132) 및 물기제거구수용부(133)와 상기 먼지브러쉬수용부(132)에 수용되고 제1판스프링(134)에 의해 태양광패널(1) 표면측으로 눌러지는 먼지브러쉬(135)와 상기 물기제거구수용부(133)에 수용되고 제2판스프링(136)에 의해 태양광패널(1) 표면측으로 눌러지는 물기제거구(137)가 구비되며 상기 제1이동프레임(110)의 제1지지롤러이동부(113)에 수용되는 제1지지롤러(138)와 상기 제2이동프레임(120)의 제2지지롤러이동부(123)에 수용되는 제2지지롤러(139)를 갖는 이동청소구(130)와;
    상기 제1이동프레임(110)의 제1기어이동부(112)에 수용되되 상기 제1기어랙(111)에 치합되는 제1이동기어(141) 및 상기 제1이동기어(141)와 축설되고 상기 제1기어이동부(112)로부터 돌출되는 모터축(142)이 구비되며 상기 이동청소구(130)의 일측과 연결되는 구동모터(140)와;
    상기 제2이동프레임(120)의 제2기어이동부(122)에 수용되되 상기 제2기어랙(121)에 치합되고 상기 이동청소구(130)의 타측과 연결되는 제2이동기어(150)와;
    상기 태양광패널(1)의 일측 세로방향(a)을 따라 위치되어 상기 제1이동프레임(110)에 연결되고 상기 태양광패널(1)측으로 세척수를 분사하는 제1세척수분사부(161)를 갖는 제1세척수분사구(160)와;
    상기 태양광패널(1)의 타측 세로방향(a)을 따라 위치되어 상기 제2이동프레임(120)에 연결되고 상기 태양광패널(1)측으로 세척수를 분사하는 제2세척수분사부(171)를 갖는 제2세척수분사구(170)와;
    상기 제1세척수분사구(160)와 제2세척수분사구(170)에 세척수를 공급하는 고압세척수분사부(180)와;
    상기 구동모터(140) 및 상기 고압세척수분사부(180)와 전기적으로 연결되는 제어부(190)로 구비되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 패널청소체 및 풍압저감체가 구비된 태양광 발전장치.

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