KR102066873B1 - Solar power system with snow melting function - Google Patents

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KR102066873B1 KR1020190027441A KR20190027441A KR102066873B1 KR 102066873 B1 KR102066873 B1 KR 102066873B1 KR 1020190027441 A KR1020190027441 A KR 1020190027441A KR 20190027441 A KR20190027441 A KR 20190027441A KR 102066873 B1 KR102066873 B1 KR 102066873B1
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김영필
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Abstract

The present invention relates to a snow melting system for a solar panel. More specifically, when snow is accumulated on the upper surface of a solar panel module, it is possible to remove the accumulated snow by supplying power to a heating sheet, thereby increasing power generation efficiency even in winter. Since each solar panel module is provided with a relay and controls the driving of the relay through wireless communication, power consumption can be reduced as compared to batch power control, and signal lines for transmitting and receiving control signals are unnecessary. Since a heat dissipation hole is formed in the heating sheet to radiate the heat of the solar panel module downward, it is possible to minimize the decrease in power generation efficiency due to the temperature increase of the solar panel module. Since the power supply of the heating sheet is determined based on the measured values of an internal temperature sensor, an external temperature sensor, or a humidity sensor, unnecessary power consumption may be prevented. The present invention comprises an upper frame, a lower frame, the solar panel module, the heating sheet, a control unit, and a cooling and heating means.

Description

태양광 패널 융설 시스템{Solar power system with snow melting function}Solar panel snow melting system {Solar power system with snow melting function}

본 발명은, 태양광 패널 융설 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 태양 전지판 모듈의 상면에 눈이 쌓인 경우 발열 시트에 전력을 공급하여 쌓인 눈을 제거할 수 있으므로, 겨울철에도 발전 효율을 상승시킬 수 있고, 각각의 태양 전지판 모듈에 릴레이가 구비되고 릴레이의 구동 여부를 무선 통신을 통해 제어하므로, 일괄 전력 제어에 비해 전력 소모를 저감할 수 있음과 동시에 제어 신호의 송수신을 위한 신호선이 불필요하며, 발열 시트에 방열공이 형성되어 태양 전지판 모듈의 열을 하방으로 방출할 수 있으므로, 태양 전지판 모듈의 온도 상승으로 인한 발전 효율 감소를 최소화할 수 있고, 내부 온도 센서, 외부 온도 센서 또는 습도 센서의 측정값을 토대로 발열 시트의 전력 공급 여부를 결정하므로, 불필요한 전력 소모를 방지할 수 있는 태양광 융설 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a solar panel snow melting system, and more particularly, when snow is accumulated on the upper surface of the solar panel module, it is possible to remove the accumulated snow by supplying power to the heat generating sheet, thereby increasing power generation efficiency even in winter. Since each solar panel module is provided with a relay and controls whether the relay is driven through wireless communication, power consumption can be reduced as compared with batch power control, and signal lines for transmitting and receiving control signals are unnecessary. Since heat radiation holes are formed in the heat generating sheet to dissipate heat from the solar panel module downward, it is possible to minimize the decrease in power generation efficiency due to the temperature rise of the solar panel module, and to measure the internal temperature sensor, the external temperature sensor, or the humidity sensor. Based on the value, the heating sheet determines whether to supply power, which can prevent unnecessary power consumption. Sunshine will be on snowmelt system.

일반적으로 태양에너지를 이용하는 방법은 크게 태양열을 이용하는 방법과 태양광을 이용하는 방법으로 구분된다. 태양열을 이용하는 방법은 태양열에 의해 데워진 물 등을 이용하여 난방 및 발전을 하는 방법으로 태양열 발전이라 하고, 태양광을 이용하는 방법은 태양의 빛을 이용하여 전기를 생산 및 생산된 전기로 각종 기계 및 기구를 작동시킬 수 있도록 하는 방법으로 태양광 발전이라 한다.Generally, the method of using solar energy is largely divided into a method using solar heat and a method using solar light. The method of using solar heat is the method of heating and generating electricity using water heated by solar heat, and the method of using solar power is the method of using solar power. It's called solar power as a way to make it work.

상술한 방법 중 태양광 발전은 실리콘 결정 위에 n형 도핑을 하여 p/n접합을 한 태양전지에 태양광을 조사하면 광 에너지에 의해 전자/정공에 의한 기전력이 발생하게 되는 광기전력 효과(photovoltaic effect)를 이용하여 전기를 발생시킴으로써, 화석원료 등의 기존 에너지원과는 달리 지구 온난화를 유발하는 온실가스 배출, 소음, 환경파괴 등의 위험성이 없는 청정 에너지원이며 고갈의 염려도 없다. 또한 여타 풍력이나 해수력과 달리 태양광 발전설비는 설치가 자유롭고 유지비용이 저렴하다는 장점을 갖는다.In the above-described method, the photovoltaic effect in which photovoltaic power is generated by electrons / holes caused by light energy when irradiated with sunlight to a p / n bonded solar cell by n-type doping on a silicon crystal. Unlike the existing energy sources such as fossil raw materials, it generates clean electricity without any risk of GHG emissions, noise, and environmental destruction. In addition, unlike other wind and sea power, solar power plants have the advantage of free installation and low maintenance costs.

태양광 발전은 태양광을 집광하기 위한 태양전지(solar cell), 태양전지의 집합체인 태양전지모듈(photovoltaicmodule) 및 태양전지들을 일정하게 배열한 태양전지어레이(solar array) 등이 요구된다.Photovoltaic power generation requires a solar cell for condensing sunlight, a photovoltaic module that is an assembly of solar cells, and a solar array that constantly arranges the solar cells.

그러나, 현재 가장 널리 사용되고 있는 실리콘 태양전지의 경우 태양 전지판 모듈의 온도가 올라갈 경우 1℃ 당 0.5%의 출력 감소가 발생한다. 이러한 특성에 따라 태양광 발전의 출력은 태양이 가장 긴 여름이 아닌 봄과 가을에 최고치를 기록한다. 이러한 온도 상승은 태양광 발전의 발전 효율이 저하되는 주요 원인이 되고 있다. 또한, 태양 전지판 모듈에 겨울철 눈 등이 쌓일 경우 발전효율의 저하가 발생한다.However, in the case of silicon solar cells which are most widely used at present, when the temperature of the solar panel module rises, output reduction of 0.5% per 1 ° C. occurs. According to these characteristics, the output of solar power peaks in spring and autumn, not in the summer when the sun is the longest. This increase in temperature is a major reason for the decrease in power generation efficiency of solar power generation. In addition, deterioration of power generation efficiency occurs when snow and snow accumulate on the solar panel module.

따라서, 태양 전지판 모듈에 쌓인 눈을 효과적으로 제거할 수 있고, 태양 전지판 모듈에서 발생된 열을 효과적으로 방열할 수 있는 시스템의 개발이 필요로 하게 되었다.Therefore, there is a need for the development of a system capable of effectively removing snow accumulated in the solar panel module and effectively dissipating heat generated from the solar panel module.

KR10-1603782(등록번호) 2016.03.09.KR10-1603782 (registration number) 2016.03.09.

본 발명은, 태양 전지판 모듈의 상면에 눈이 쌓인 경우 발열 시트에 전력을 공급하여 쌓인 눈을 제거할 수 있으므로, 겨울철에도 발전 효율을 상승시킬 수 있는 태양광 융설 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to provide a photovoltaic snow melting system that can increase the power generation efficiency even in winter, when the snow is accumulated on the upper surface of the solar panel module can be removed by supplying power to the heat generating sheet.

또한, 본 발명은, 각각의 태양 전지판 모듈에 릴레이가 구비되어 발열 시트의 공급 전력을 단속할 수 있고, 릴레이의 구동 여부를 무선 통신을 통해 제어하므로, 일괄 전력 제어에 비해 전력 소모를 저감할 수 있으며, 제어 신호의 송수신을 위한 신호선이 불필요한 태양광 융설 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, the present invention, each of the solar panel module is provided with a relay to control the power supply of the heating sheet, and control whether or not to drive the relay through wireless communication, it is possible to reduce the power consumption compared to the batch power control Another object is to provide a solar snow melting system that does not require a signal line for transmitting and receiving a control signal.

또한, 본 발명은, 발열 시트에 방열공이 형성되어 태양 전지판 모듈의 열을 하방으로 방출할 수 있으므로, 태양 전지판 모듈의 온도 상승으로 인한 발전 효율 감소를 최소화할 수 있는 태양광 융설 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, the present invention, since the heat dissipation hole is formed in the heat generating sheet can emit heat of the solar panel module downward, to provide a solar snow melting system that can minimize the reduction in power generation efficiency due to the temperature rise of the solar panel module. The purpose is.

또한, 본 발명은, 내부 온도 센서, 외부 온도 센서 또는 습도 센서의 측정값을 토대로 발열 시트의 전력 공급 여부를 결정하므로, 불필요한 전력 소모를 방지할 수 있는 태양광 융설 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, the present invention, since it is determined whether to supply power to the heating sheet based on the measured value of the internal temperature sensor, external temperature sensor or humidity sensor, an object thereof is to provide a solar snow melting system that can prevent unnecessary power consumption. .

또한, 본 발명은, 발열 시트에 의해 가열된 물로 눈을 녹이고, 냉수를 순환시켜 태양 전지판 모듈의 열을 식힐 수 있는 태양광 융설 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다. In addition, an object of the present invention is to provide a solar snow melting system that can melt snow with water heated by a heat generating sheet and circulate cold water to cool the heat of the solar panel module.

본 발명은, 상부 프레임; 상기 상부 프레임의 하단에 결합되어 상기 상부 프레임을 지면으로부터 이격하여 지지하는 하부 프레임; 상기 상부 프레임의 상단에 결합되는 태양 전지판 모듈; 상기 태양 전지판 모듈의 하면에 결합되어 전원 인가시 발열되는 발열 시트; 상기 태양 전지판 모듈 상면을 스캐닝하여 눈이 쌓인 정도를 측정하는 적설 센서; 상기 적설 센서의 측정값이 설정 수치 이상인 경우 상기 발열 시트에 전력을 공급하는 제어부;를 포함한다.The present invention, the upper frame; A lower frame coupled to a lower end of the upper frame to support the upper frame spaced apart from the ground; A solar panel module coupled to the top of the upper frame; A heat generating sheet coupled to a lower surface of the solar panel module to generate heat when power is applied; A snow sensor for scanning an upper surface of the solar panel module to measure a degree of snow accumulation; And a controller configured to supply power to the heating sheet when the measured value of the snow sensor is greater than or equal to a set value.

또한, 본 발명은, 상기 발열 시트의 전원 입력 라인상에 구비되어 상기 제어부의 제어에 의해 구동됨으로써 상기 발열 시트에 공급되는 전력을 단속하는 릴레이; 상기 릴레이에 구비되는 무선 송수신부; 상기 제어부로부터 상기 적설 센서의 측정값을 입력받거나 또는 상기 제어부에 상기 릴레이의 구동 여부의 결정을 위한 제어 신호를 송출하는 관리자 단말;을 포함한다.In addition, the present invention, the relay is provided on the power input line of the heat generating sheet is driven by the control of the controller to control the power supplied to the heat generating sheet; A wireless transceiver provided in the relay; And a manager terminal receiving a measurement value of the snow sensor from the controller or transmitting a control signal for determining whether to drive the relay to the controller.

또한, 본 발명의 상기 발열 시트는 상기 태양 전지판 모듈로부터 발생되는 열을 하방으로 방출하기 위하여 복수의 방열공이 타공된다.In addition, in the heat generating sheet of the present invention, a plurality of heat dissipation holes are drilled to discharge heat generated from the solar panel module downward.

또한, 본 발명은, 상기 태양 전지판 모듈에 구비되는 내부 온도 센서; 상기 상부 프레임의 하방에 구비되는 외부 온도 센서; 상기 상부 프레임의 하방에 구비되는 습도 센서;를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 내부 온도 센서의 측정값이 설정 수치 이상인 경우, 상기 외부 온도 센서의 측정값이 설정 수치 이상인 경우, 또는 상기 습도 센서의 측정값이 설정 수치 이상인 경우 상기 릴레이를 구동시켜 상기 발열 시트에 공급되는 전력을 차단한다.In addition, the present invention, the internal temperature sensor provided in the solar panel module; An external temperature sensor provided below the upper frame; And a humidity sensor provided below the upper frame, wherein the controller is configured to measure the internal temperature sensor when the measured value is greater than or equal to a set value, or when the measured value of the external temperature sensor is greater than or equal to a set value or when the measured value of the humidity sensor is greater than or equal to a predetermined value. When the measured value is more than the set value, the relay is driven to cut off the power supplied to the heat generating sheet.

또한, 본 발명은, 태양 전지판 모듈 또는 발열시트의 하면에 장착된 수조, 수조에 물을 공급하기 위한 몰탱크를 구비하고, 상기 수조에서 배출된 물이 통과하여 물탱크로 유동하도록 설치된 라디에이터를 선택적으로 구비할 수 있다. In addition, the present invention, the water tank mounted on the lower surface of the solar panel module or the heat generating sheet, a molten tank for supplying water to the tank, and the radiator installed so that the water discharged from the water tank passes through the flow to the water tank It can be provided as.

또한, 본 발명의 상기 하부 프레임은, 상기 상부 프레임의 전단에 결합되는 전방 프레임과, 상기 상부 프레임의 후단에 결합되는 제 1 후방 프레임을 포함하며, 상기 전방 프레임은 상기 제 1 후방 프레임보다 짧은 길이로 형성되어서 상기 상부 프레임이 전방을 향하여 기울어진 형태가 되도록 구성되고, 상기 제 1 후방 프레임은, 수직 프레임과, 상기 수직 프레임에 길이 방향으로 결합되는 수직 실린더를 포함하며, 상기 수직 실린더는 상기 제어부의 제어에 의해 상기 발열 시트에 전력이 공급될 때 상승되어서 상기 상부 프레임의 기울기가 보다 가파르게 가변되도록 구성되고, 상기 전방 프레임과 지면 또는 상기 상부 프레임의 결합부 중 어느 하나 이상, 그리고, 상기 수직 프레임 또는 상기 수직 실린더와 상기 상부 프레임의 결합부, 상기 수직 프레임 또는 상기 수직 실린더와 지면의 결합부, 또는 상기 수직 프레임과 상기 수직 실린더의 결합부 중 어느 하나 이상은 회동 가능하게 결합된다.In addition, the lower frame of the present invention includes a front frame coupled to the front end of the upper frame, and a first rear frame coupled to the rear end of the upper frame, the front frame is shorter than the first rear frame It is formed so that the upper frame is inclined toward the front, wherein the first rear frame includes a vertical frame and a vertical cylinder coupled in the longitudinal direction to the vertical frame, the vertical cylinder is the control unit When the electric power is supplied to the heat generating sheet by the control of the slope of the upper frame is configured to be changed more steeply, any one or more of the combination of the front frame and the ground or the upper frame, and the vertical frame Or a combination of the vertical cylinder and the upper frame, the vertical frame Or the engagement portion of the vertical cylinder and the surface, or any one or more engaging portions of the vertical frame and the vertical cylinder is rotatably coupled.

또한, 본 발명의 상기 하부 프레임은, 상기 상부 프레임의 중앙부에 회동 가능하게 결합되는 중앙 프레임과, 상기 중앙 프레임의 일측면과 상기 상부 프레임의 후단에 각각 회동 가능하게 결합되는 제 2 후방 프레임을 포함하며, 상기 제 2 후방 프레임은, 수평 프레임과, 상기 수평 프레임에 길이 방향으로 결합되는 수평 실린더를 포함하며, 상기 수평 실린더는 상기 제어부의 제어에 의해 상기 발열 시트에 전력이 공급될 때 상승되어서 상기 상부 프레임의 기울기가 보다 가파르게 가변되도록 구성된다.In addition, the lower frame of the present invention includes a central frame rotatably coupled to the central portion of the upper frame, and a second rear frame rotatably coupled to one side of the central frame and the rear end of the upper frame, respectively. The second rear frame may include a horizontal frame and a horizontal cylinder coupled to the horizontal frame in a longitudinal direction, wherein the horizontal cylinder is raised when electric power is supplied to the heat generating sheet under control of the controller. The inclination of the upper frame is configured to vary more steeply.

또한, 본 발명은, 상기 태양 전지판 모듈의 상면 후단에 가로 방향으로 구비되는 막대형 또는 판형의 스크레이퍼; 상기 상부 프레임의 양 측면에 구비되어 상기 스크레이퍼의 양단에 각각 결합되는 스크레이프 실린더;를 포함하는 스크레이퍼 모듈을 포함하고, 상기 제어부는, 상기 발열 시트에 전력이 공급되도록 한 후 상기 스크레이프 실린더를 구동시켜 상기 스크레이퍼가 상기 태양 전지판 모듈의 후단으로부터 전단 방향으로 이동되도록 한다.In addition, the present invention, the rod-shaped or plate-shaped scraper provided in the horizontal direction at the rear end of the upper surface of the solar panel module; And a scraper module provided at both sides of the upper frame and coupled to both ends of the scraper, wherein the control unit drives the scraping cylinder after supplying power to the heat generating sheet. The scraper is moved in the shear direction from the rear end of the solar panel module.

본 발명은, 태양 전지판 모듈의 상면에 눈이 쌓인 경우 발열 시트에 전력을 공급하여 쌓인 눈을 제거할 수 있으므로, 겨울철에도 발전 효율을 상승시킬 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, when snow is accumulated on the upper surface of the solar panel module, the snow can be removed by supplying electric power to the heat generating sheet, thereby improving power generation efficiency even in winter.

또한, 본 발명은, 각각의 태양 전지판 모듈에 릴레이가 구비되어 발열 시트의 공급 전력을 단속할 수 있고, 릴레이의 구동 여부를 무선 통신을 통해 제어하므로, 일괄 전력 제어에 비해 전력 소모를 저감할 수 있으며, 제어 신호의 송수신을 위한 신호선이 불필요한 효과가 있다.In addition, the present invention, each of the solar panel module is provided with a relay to control the power supply of the heating sheet, and control whether or not to drive the relay through wireless communication, it is possible to reduce the power consumption compared to the batch power control The signal line for transmitting and receiving the control signal is unnecessary.

또한, 본 발명은, 발열 시트에 방열공이 형성되어 태양 전지판 모듈의 열을 하방으로 방출할 수 있으므로, 태양 전지판 모듈의 온도 상승으로 인한 발전 효율 감소를 최소화할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention, since the heat dissipation hole is formed in the heat generating sheet can release the heat of the solar panel module downward, there is an effect that can minimize the reduction in power generation efficiency due to the temperature rise of the solar panel module.

또한, 본 발명은, 내부 온도 센서, 외부 온도 센서 또는 습도 센서의 측정값을 토대로 발열 시트의 전력 공급 여부를 결정하므로, 불필요한 전력 소모를 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, since the present invention determines whether to supply power to the heating sheet based on the measured values of the internal temperature sensor, the external temperature sensor or the humidity sensor, there is an effect that can prevent unnecessary power consumption.

또한, 본 발명은, 태양 전지판 모듈의 설치 각도를 가변시킬 수 있으므로, 태양 전지판 모듈에 쌓인 눈을 모두 녹일 필요가 없어 전력 소모를 최소화할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention can vary the installation angle of the solar panel module, there is no need to melt all the snow accumulated on the solar panel module has the effect of minimizing power consumption.

또한, 본 발명은, 스크레이퍼 모듈이 구비되어 태양 전지판 모듈에 쌓인 눈을 더욱 효과적으로 제거할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention is provided with a scraper module has an effect that can more effectively remove the snow accumulated on the solar panel module.

그리고 본 발명은, 냉온수단에 의해 겨울철에는 눈을 녹이기 위한 발열 시트에 의해 가열된 온수를 제공하고, 여름철에는 태양 전지판 모듈을 식히기 위한 냉수를 공급할 수 있는 효과가 있다. In addition, the present invention provides the hot water heated by the heating sheet for melting snow in the winter by the cold and warm means, and the cold water for cooling the solar panel module in the summer is effective.

도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 패널 융설 시스템의 개념도.
도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 태양광 패널 융설 시스템의 발열 시트의 평면도.
도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 패널 융설 시스템의 발열 시트의 단면도.
도 4 는 본 발명의 실시예에 따른 태양광 패널 융설 시스템의 사시도.
도 5 는 본 발명의 실시예에 따른 태양광 패널 융설 시스템의 측면도.
도 6 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광 패널 융설 시스템의 측면도.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양광 패널 융설 시스템의 측면도.1 is a conceptual diagram of a solar panel snow melting system according to an embodiment of the present invention.
2 is a plan view of a heat generating sheet of a solar panel snow melting system according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view of a heating sheet of a solar panel snow melting system according to an embodiment of the present invention.
4 is a perspective view of a solar panel snow melting system according to an embodiment of the present invention.
5 is a side view of a solar panel snow melting system according to an embodiment of the present invention.
6 is a side view of a solar panel snow melting system according to another embodiment of the present invention.
Figure 7 is a side view of a solar panel snow melting system according to another embodiment of the present invention.

이하에서, 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 도 1 내지 도 4를 보면, 상부 프레임(200)과, 상부 프레임(200)의 하단에 결합되어 상부 프레임(200)을 지면으로부터 이격하여 지지하는 하부 프레임(300)과, 상부 프레임(200)의 상단에 결합되는 태양 전지판 모듈(100)과, 태양 전지판 모듈(100)의 하면에 결합되어 전원 인가시 발열되는 발열 시트(110)와, 태양 전지판 모듈(100)의 상면을 스캐닝하여 눈이 쌓인 정도를 측정하는 적설 센서(미도시)와, 상기 적설 센서의 측정값이 설정 수치 이상인 경우 발열 시트(110)에 전력을 공급하는 제어부(400)를 포함하여 구성된다.1 to 4, the upper frame 200, the lower frame 300 coupled to the lower end of the upper frame 200 to support the upper frame 200 spaced apart from the ground, and the upper frame ( The solar panel module 100 coupled to the upper end of the 200, the heat generating sheet 110 coupled to the lower surface of the solar panel module 100 and generating heat when the power is applied, and the upper surface of the solar panel module 100 are scanned. The snow sensor (not shown) which measures this accumulation degree, and the control part 400 which supplies electric power to the heat generating sheet 110, when the measured value of the said snow sensor is more than a predetermined value, is comprised.

상부 프레임(200)은, 태양 전지판 모듈(100)이 설치될 수 있도록 설치 공간을 제공하고 태양 전지판 모듈(100)의 강성을 확보해주는 역할을 하며, 이를 위하여 태양 전지판 모듈(100)의 하단에 결합된다.The upper frame 200 serves to provide an installation space for the solar panel module 100 to be installed and to secure the rigidity of the solar panel module 100, and coupled to the bottom of the solar panel module 100 for this purpose. do.

이러한 상부 프레임(200)은 사각 액자형, 사각 격자형, 허니콤 프레임형 등 다양한 형태를 가질 수 있으며, 태양 전지판 모듈(100)을 안정적으로 지지하고 하단에 하부 프레임(300)이 용이하게 결합될 수 있는 구조이면 어느 것이든 가능하다.The upper frame 200 may have a variety of shapes such as square frame, square grid, honeycomb frame type, the solar panel module 100 can be stably supported and the lower frame 300 can be easily coupled to the bottom. Any structure can be used.

상부 프레임(200)의 하단에는 하부 프레임(300)이 결합되어 지면으로부터 이격 지지되며, 하부 프레임(300)이 결합된 각도 또는 하부 프레임(300)간의 길이 차이로 인해 지면과 일정 각도를 이루도록 구성된다.The lower frame 300 is coupled to the lower end of the upper frame 200 so as to be spaced apart from the ground, and the lower frame 300 is configured to have a predetermined angle with the ground due to the combined angle or the length difference between the lower frames 300. .

하부 프레임(300)은, 상부 프레임(200)을 지면으로부터 이격하여 지지하는 역할을 하며, 이를 위하여 상부 프레임(200)의 하단과 지면에 각각 양단이 결합된다.The lower frame 300 serves to support the upper frame 200 spaced apart from the ground, and both ends thereof are coupled to the lower end and the ground of the upper frame 200, respectively.

이러한 하부 프레임(300)은 상부 프레임(200)의 중앙부를 지지하는 1축 기둥의 형태를 가질수도 있고, 상부 프레임(200)의 전단과 후단을 각각 지지하는 2축 기둥의 형태를 가질수도 있다. 이때, 상부 프레임(200)의 네 모서리를 지지하는 경우는 전단과 후단을 각각 지지하는 2축 기둥의 형태인 것으로 한다.The lower frame 300 may have the form of a single axis pillar supporting the central portion of the upper frame 200, or may have the form of a biaxial column supporting the front and rear ends of the upper frame 200, respectively. At this time, when supporting the four corners of the upper frame 200 is to be in the form of a biaxial column supporting the front and rear ends, respectively.

태양 전지판 모듈(100)은, 입사된 태양광을 전기 에너지로 변환하는 역할을 하며, 이를 위하여 상부 프레임(200)의 상단에 결합된다. 이러한 태양 전지판 모듈(100)은 상면에 눈이 쌓이게 되면 효율이 급격히 저하되므로, 상면에 쌓인 눈을 적절히 녹여 없애줘야 한다.The solar panel module 100 serves to convert the incident sunlight into electrical energy, and is coupled to the upper end of the upper frame 200 for this purpose. Since the efficiency of the solar panel module 100 rapidly accumulates on the upper surface of the solar panel module 100, the snow accumulated on the upper surface should be properly dissolved.

본 발명에서는 이를 위하여 태양 전지판 모듈(100)의 일측에 적설 센서가 구비되고, 하면에 발열 시트(110)가 구비된다.In the present invention, the snow sensor is provided on one side of the solar panel module 100, and the heating sheet 110 is provided on the lower surface thereof.

발열 시트(110)는, 태양 전지판 모듈(100)에 열을 가하여 태양 전지판 모듈(100)에 쌓은 눈을 녹이는 역할을 하며, 이를 위하여 태양 전지판 모듈(100)의 하면에 부착되어 구비된다.The heating sheet 110 serves to melt the snow accumulated on the solar panel module 100 by applying heat to the solar panel module 100, and is provided attached to the bottom surface of the solar panel module 100 for this purpose.

발열 시트(110)는, 도 2를 보면 전력이 공급되었을 때 발열되는 히팅 필름(111)과, 히팅 필름(111)의 양단에 히팅 필름(111)과 전기적으로 연결되는 전원 플레이트(112)와, 전원 플레이트(112)에 각각 연결되는 전원 공급 라인(113)을 포함하여 구성된다.2, the heating sheet 110 includes a heating film 111 that generates heat when electric power is supplied, a power plate 112 electrically connected to the heating film 111 at both ends of the heating film 111, and It is configured to include a power supply line 113 connected to the power plate 112, respectively.

이때, 전원 플레이트(112)는 도 3을 보면, 우천시 또는 상부 프레임(200) 등과 접촉되어 합선되지 않도록 플라스틱 하우징(114) 내부에 구비되며, 플라스틱 하우징(114)을 외력으로부터 보호하는 알루미늄 몰드(115)가 플라스틱 하우징(114)을 감싸는 형태로 구비된다. 그리고, 발열 시트(110)를 태양 전지판 모듈(100) 또는 상부 프레임(200)에 고정시키기 위한 너트 홀이 알루미늄 몰드(115)의 일면에 형성된다.In this case, the power plate 112 is provided in the plastic housing 114 so as not to be short-circuited in contact with the upper frame 200 or the like in the rain, the aluminum mold 115 to protect the plastic housing 114 from external forces ) Is provided to surround the plastic housing 114. A nut hole for fixing the heat generating sheet 110 to the solar panel module 100 or the upper frame 200 is formed on one surface of the aluminum mold 115.

히팅 필름(111)은 과도하게 가열되는 것을 방지하기 위하여 PTC(Positive Temperature Coefficient) 기능이 있는 것이 바람직하나 이를 한정하는 것은 아니다.The heating film 111 preferably has a PTC (Positive Temperature Coefficient) function in order to prevent excessive heating, but is not limited thereto.

한편, 히팅 필름(111)은 태양 전지판 모듈(100)의 하면을 가로막는 형태가 되므로 태양 전지판 모듈(100)에서 발생되는 열이 방열되는 것을 방해하는 요소가 된다. 따라서, 본 발명은 히팅 필름(111)에 복수의 방열공을 타공함으로써 태양 전지판 모듈(100)의 열을 하방으로 방출할 수 있도록 구성된다.On the other hand, since the heating film 111 is in the form of blocking the lower surface of the solar panel module 100 is an element that prevents heat generated from the solar panel module 100 to dissipate heat. Therefore, the present invention is configured to allow the heat of the solar panel module 100 to be discharged downward by punching a plurality of heat radiating holes in the heating film 111.

적설 센서는, 태양 전지판 모듈(100)의 상면에 쌓이는 눈의 양을 측정하는 역할을 하며, 이를 위하여 태양 전지판 모듈(100) 또는 상부 프레임(200)의 측면에 구비되어서 센싱부가 태양 전지판 상면보다 상방으로 노출된다.The snow sensor serves to measure the amount of snow accumulated on the upper surface of the solar panel module 100. For this purpose, the snow sensor is provided on the side of the solar panel module 100 or the upper frame 200 so that the sensing unit is located above the upper surface of the solar panel. Is exposed.

제어부(400)는, 적설 센서로부터 측정된 측정값을 토대로 발열 시트(110)의 전력 공급 여부를 결정하는 역할을 하며, 이를 위하여 발열 시트(110), 적설 센서 또는 하술할 릴레이(120)와 전기적으로 연결된다.The controller 400 may determine whether to supply power to the heating sheet 110 based on the measured value measured from the snow sensor, and for this purpose, the heating sheet 110, the snow sensor, or the relay 120 to be described below may be electrically connected. Is connected.

또한, 제어부(400)는 하술할 수직 실린더(322) 또는 수평 실린더(362)를 구동시키는 역할을 병행하며, 또한, 하술할 스크레이프 실린더(332)를 구동시키는 역할을 한다. 이러한 수직 실린더(322), 수평 실린더(362), 스크레이프 실린더(332)의 구동에 대해서는 하기에서 상세히 설명하기로 한다.In addition, the controller 400 drives the vertical cylinder 322 or the horizontal cylinder 362 to be described later, and also serves to drive the scrap cylinder 332 to be described below. The driving of the vertical cylinder 322, the horizontal cylinder 362, and the scrap cylinder 332 will be described in detail later.

한편, 태양 전지판 모듈(100)의 상면에 눈이 쌓였다는 것만으로 매번 발열 시트(110)에 전력을 공급하면 전력 소모가 크게 된다. 따라서, 본 발명에서는 이를 방지하기 위하여 꼭 필요한 경우에만 발열 시트(110)에 전력이 공급되도록 구성된다.On the other hand, simply supplying power to the heat generating sheet 110 each time only snow is accumulated on the upper surface of the solar panel module 100, the power consumption is increased. Therefore, the present invention is configured to supply power to the heat generating sheet 110 only when necessary to prevent this.

우선, 제어부(400)는 태양 전지판 모듈(100)의 내부에 구비되는 내부 온도 센서(미도시)의 측정값이 설정 수치 이상인 경우 발열 시트(110)에 공급되는 전력을 차단한다. 이는 태양 전지판 모듈(100)의 온도가 상면의 눈을 녹일 수 있을 만큼 충분히 높은 경우를 상정한 것으로서, 전력을 굳이 공급하지 않아도 태양 전지판 모듈(100)의 온도로서 융설이 가능하기 때문이다. 또한, 내부 온도 센서의 측정값이 제 2 설정 온도 이상인 경우에는 태양 전지판 모듈(100)의 파손 또는 발전 효율이 떨어질 우려가 있으므로 이 경우에도 발열 시트(110)에 공급되는 전력을 차단한다.First, the controller 400 cuts off the power supplied to the heating sheet 110 when the measured value of the internal temperature sensor (not shown) provided inside the solar panel module 100 is equal to or larger than a set value. This is because it is assumed that the temperature of the solar panel module 100 is high enough to melt the snow on the upper surface, because it can be melted as the temperature of the solar panel module 100 without supplying power. In addition, when the measured value of the internal temperature sensor is greater than or equal to the second set temperature, there is a risk that the solar panel module 100 may be damaged or the power generation efficiency may be reduced.

다음으로, 제어부(400)는 외부 온도 센서(미도시)의 측정값이 설정 수치 이상인 경우 발열 시트(110)에 공급되는 전력을 차단한다. 이 역시 외부의 온도가 태양 전지판 모듈(100)에 쌓인 눈을 충분히 녹일 수 있을 경우를 상정한 것으로서, 이때의 외부 온도 센서의 설정 수치는 내부 온도 센서의 설정 수치와 다른 값을 갖는다. 이를 위하여 외부 온도 센서는 상부 프레임(200)의 하방에 구비되어 태양 전지판 모듈(100) 주변의 외부 온도를 측정하여 측정값을 제어부(400)에 전송한다.Next, the controller 400 cuts off the power supplied to the heat generating sheet 110 when the measured value of the external temperature sensor (not shown) is equal to or greater than a set value. This also assumes a case where the external temperature can sufficiently melt snow accumulated in the solar panel module 100, and the set value of the external temperature sensor at this time has a value different from the set value of the internal temperature sensor. To this end, the external temperature sensor is provided under the upper frame 200 to measure the external temperature around the solar panel module 100 and transmit the measured value to the controller 400.

그리고, 제어부(400)는 습도 센서(미도시)의 측정값이 설정 수치 이상인 경우 발열 시트(110)에 공급되는 전력을 차단한다. 이는 외부의 습도가 높은 경우 비가 내리고 있는 경우를 상정한 것으로서, 태양 전지판 모듈(100)의 상면에 눈이 쌓였다 하더라도 현재 비가 내리고 있는 때에는 내리는 비에 의해 곧 눈이 녹아 없어질 것이기 때문이다. 이를 위하여 습도 센서는 상부 프레임(200)의 하방에 구비되어 태양 전지판 모듈(100) 주변의 습도를 측정하여 측정값을 제어부(400)에 전송한다.If the measured value of the humidity sensor (not shown) is equal to or greater than a set value, the controller 400 cuts off the power supplied to the heat generating sheet 110. This is because it is assumed that the rain is falling when the external humidity is high, because even if snow is accumulated on the upper surface of the solar panel module 100, the snow will soon melt away by the falling rain when it is currently raining. To this end, the humidity sensor is provided under the upper frame 200 to measure humidity around the solar panel module 100 and transmit the measured value to the controller 400.

한편, 제어부(400)는 야간인 경우 또는 날씨가 흐려 태양광 발전 효율이 떨어지는 경우, 즉 조도 센서(미도시)의 측정값이 설정 수치 미만인 경우에도 발열 시트(110)에 공급되는 전력을 차단한다. 이는 발전 효율이 떨어짐에도 불구하고 발열 시트(110)에 전력을 공급함으로써 발전으로 얻는 전력보다 더 많은 전력을 소모하는 것을 방지하기 위함이며, 이를 위하여 조도 센서가 상부 프레임(200)의 하방에 구비되어 태양 전지판 주변의 조도를 측정하여 측정값을 제어부(400)에 전송한다.On the other hand, the control unit 400 cuts off the power supplied to the heating sheet 110 in the case of nighttime or when the weather is cloudy and the photovoltaic power generation efficiency is low, that is, when the measured value of the illuminance sensor (not shown) is less than the set value. . This is to prevent consumption of more power than power generated by power generation by supplying power to the heat generating sheet 110 even though power generation efficiency decreases. For this purpose, an illuminance sensor is provided below the upper frame 200. The illuminance around the solar panel is measured, and the measured value is transmitted to the controller 400.

한편, 제어부(400)는 발열 시트(110)에 공급되는 전력을 단속함에 있어서, 제어 신호의 송신과 측정값의 수신을 위하여 무선 제어 방식을 활용할 수 있다. 이를 위하여 발열 시트(110)의 전원 공급 라인(113)상에는 전력의 차단 또는 공급을 위한 릴레이(120)가 구비되며, 릴레이(120)의 구동 여부를 제어부(400)로부터 수신받기 위한 무선 송수신부(130)가 릴레이(120)와 전기적으로 연결되어 구비된다. 이때, 릴레이(120)와 무선 송수신부(130)는 태양 전지판 모듈(100)마다 각각 구비될 수 있으며, 따라서, 제어부(400)는 각 태양 전지판 모듈(100)마다 전원 공급 여부를 서로 다르게 제어할 수 있다.On the other hand, the control unit 400 may utilize a wireless control method for the transmission of the control signal and the reception of the measured value in the control of the power supplied to the heat generating sheet 110. To this end, a relay 120 is provided on the power supply line 113 of the heating sheet 110 to cut off or supply power, and a wireless transceiver for receiving the driving of the relay 120 from the controller 400 ( 130 is provided in electrical connection with the relay 120. In this case, the relay 120 and the wireless transceiver 130 may be provided for each solar panel module 100, and thus, the controller 400 may control whether or not power is supplied to each solar panel module 100 differently. Can be.

또한, 제어부(400)는 적설 센서, 내부 온도 센서, 외부 온도 센서, 습도 센서, 조도 센서 등의 측정값을 관리자 단말(500)에 전송하고, 관리자 단말(500)로부터 릴레이(120)의 구동 여부 결정을 위한 제어 신호를 전송받는다.In addition, the controller 400 transmits measurement values such as a snow sensor, an internal temperature sensor, an external temperature sensor, a humidity sensor, an illuminance sensor, to the manager terminal 500, and whether the relay 120 is driven from the manager terminal 500. A control signal for the determination is sent.

한편, 발열 시트(110)에 전력을 공급하여 태양 전지판 모듈(100)을 가열하는 것으로 태양 전지판 모듈(100) 상면에 쌓인 눈을 모두 녹일 수도 있으나, 이러한 경우 전력 소모가 심할 우려가 있다. 따라서, 본 발명에서는 발열 시트(110)에 전력을 공급하여 태양 전지판 모듈(100)을 가열할 때 태양 전지판 모듈(100)의 설치 각도가 가파르게 가변되도록 함으로써, 쌓인 눈이 태양 전지판 모듈(100)로부터 미끄러져 떨어질 수 있도록 구성된다. 이는 태양 전지판 모듈(100)의 상면과 쌓인 눈의 사이 접촉면의 눈이 녹아 수막이 형성되었을 때 태양 전지판의 각도가 가파르게 되면 보다 적은 전력 소모로도 쌓인 눈을 빠르게 제거할 수 있기 때문이다.On the other hand, by heating the solar panel module 100 by supplying power to the heat generating sheet 110 may melt all the snow accumulated on the upper surface of the solar panel module 100, in this case there is a fear that the power consumption is severe. Therefore, in the present invention, when the solar panel module 100 is heated by supplying electric power to the heat generating sheet 110, the installation angle of the solar panel module 100 is steeply changed so that the accumulated snow is accumulated from the solar panel module 100. It is configured to slide down. This is because when the snow on the contact surface between the upper surface of the solar panel module 100 and the accumulated snow melts and the water film is formed, the angle of the solar panel is steep, so that the accumulated snow can be removed quickly with less power consumption.

이를 위하여 본 발명의 하부 프레임(300)은, 도 5에서 보듯이 상부 프레임(200)의 전단에 결합되는 전방 프레임(310)과, 상부 프레임(200)의 후단에 결합되는 제 1 후방 프레임(320)을 포함하며, 전방 프레임(310)은 제 1 후방 프레임(320)보다 짧은 길이로 형성되어서 상부 프레임(200)이 전방을 향하여 기울어진 형태가 되도록 구성된다.To this end, the lower frame 300 of the present invention, as shown in Figure 5, the front frame 310 is coupled to the front end of the upper frame 200, and the first rear frame 320 is coupled to the rear end of the upper frame 200 The front frame 310 is formed to have a length shorter than the first rear frame 320, so that the upper frame 200 is inclined toward the front.

그리고, 제 1 후방 프레임(320)은, 수직 프레임(321)과, 수직 프레임(321)에 길이 방향으로 결합되는 수직 실린더(322)를 포함하며, 수직 실린더(322)는 제어부(400)의 제어에 의해 발열 시트(110)에 전력이 공급될 때 상승되어서 상부 프레임(200)의 기울기가 보다 가파르게 가변되도록 구성된다.The first rear frame 320 includes a vertical frame 321 and a vertical cylinder 322 coupled to the vertical frame 321 in the longitudinal direction, and the vertical cylinder 322 is controlled by the controller 400. When the power is supplied to the heat generating sheet 110 by being raised, the inclination of the upper frame 200 is configured to be changed more steeply.

이때, 전방 프레임(310)과 후방 프레임이 모두 상부 프레임(200) 및 지면에 견고하게 고정되게 되면 수직 실린더(322)가 상승되지 못하거나 또는 수직 실린더(322)의 상승시에 각 프레임 중 어느 하나 이상이 파손될 우려가 있다. 따라서, 본 발명에서는 전방 프레임(310)과 상부 프레임(200) 또는 지면의 결합부 중 어느 하나 이상이 회동 가능하게 결합됨으로써, 상부 프레임(200)의 각도가 가변되어도 결합부가 회동되어 파손이 방지되도록 구성된다. 그리고, 제 1 후방 프레임(320)과 상부 프레임(200) 또는 지면의 결합부 중 어느 하나 이상이 회동 가능하게 결합됨으로써, 상부 프레임(200)의 각도가 가변되어도 결합부가 회동되어 파손이 방지되도록 구성된다. 이때, 제 1 후방 프레임(320)은 수직 프레임(321)과 수직 실린더(322)의 결합으로 구성되며, 수직 프레임(321)과 수직 실린더(322)의 위치는 선택적으로 상하방으로 구성될 수 있으므로, 결과적으로, 수직 프레임(321) 또는 수직 실린더(322)와 상부 프레임(200)의 결합부, 수직 프레임(321) 또는 수직 실린더(322)와 지면의 결합부, 또는 수직 프레임(321)과 수직 실린더(322)의 결합부 중 어느 하나 이상이 회동 가능하게 결합된다. 따라서, 수직 실린더(322)가 상승하여 상부 프레임(200)의 각도가 가변되더라도 이에 맞게 제 1 후방 프레임(320)의 결합부가 회동되어 파손이 방지될 수 있다.In this case, when both the front frame 310 and the rear frame are firmly fixed to the upper frame 200 and the ground, the vertical cylinder 322 may not be raised or at least one of each frame when the vertical cylinder 322 is raised. This may be damaged. Therefore, in the present invention, any one or more of the front frame 310 and the upper frame 200 or the coupling portion of the ground is rotatably coupled, so that even if the angle of the upper frame 200 is variable, the coupling portion is rotated to prevent damage. It is composed. In addition, since any one or more of the first rear frame 320 and the upper frame 200 or the coupling portion of the ground is rotatably coupled, the coupling portion is rotated to prevent damage even when the angle of the upper frame 200 is changed. do. At this time, the first rear frame 320 is composed of a combination of the vertical frame 321 and the vertical cylinder 322, and the position of the vertical frame 321 and the vertical cylinder 322 may be selectively configured up and down As a result, the vertical frame 321 or the coupling of the vertical cylinder 322 and the upper frame 200, the vertical frame 321 or the coupling of the vertical cylinder 322 and the ground, or perpendicular to the vertical frame 321 At least one of the engaging portions of the cylinder 322 is rotatably coupled. Therefore, even when the vertical cylinder 322 is raised to change the angle of the upper frame 200, the coupling portion of the first rear frame 320 may be rotated accordingly to prevent damage.

한편, 도 6의 다른 실시예에서, 하부 프레임(300)은, 상부 프레임(200)의 중앙부에 회동 가능하게 결합되는 중앙 프레임(350)과, 중앙 프레임(350)의 일측면과 상부 프레임(200)의 후단에 각각 회동 가능하게 결합되는 제 2 후방 프레임(360)을 포함하여 구성될 수 있다.Meanwhile, in another embodiment of FIG. 6, the lower frame 300 includes a central frame 350 rotatably coupled to a central portion of the upper frame 200, one side of the central frame 350 and the upper frame 200. It may include a second rear frame 360 is rotatably coupled to the rear end of each).

이때, 제 2 후방 프레임(360)은, 수평 프레임(361)과, 수평 프레임(361)에 길이 방향으로 결합되는 수평 실린더(362)를 포함하며, 수평 실린더(362)는 제어부(400)의 제어에 의해 발열 시트(110)에 전력이 공급될 때 상승되어서 상부 프레임(200)의 기울기가 보다 가파르게 가변되도록 구성된다. 따라서, 수평 실린더(362)가 상승하여 상부 프레임(200)의 각도가 가변되더라도 이에 맞게 중앙 프레임(350) 및 제 2 후방 프레임(360)의 결합부가 회동되어 파손이 방지될 수 있다.In this case, the second rear frame 360 includes a horizontal frame 361 and a horizontal cylinder 362 coupled to the horizontal frame 361 in the longitudinal direction, and the horizontal cylinder 362 is controlled by the controller 400. When the power is supplied to the heat generating sheet 110 by being raised, the inclination of the upper frame 200 is configured to be changed more steeply. Therefore, even when the horizontal cylinder 362 is raised to change the angle of the upper frame 200, the coupling portion of the center frame 350 and the second rear frame 360 can be rotated accordingly to prevent damage.

한편, 발열 시트(110)에 전력을 공급하고 상부 프레임(200)의 각도를 가파르게 하더라도 태양 전지판 모듈(100)의 상면에 쌓인 눈이 지면으로 흘러내리지 않는 경우가 있을 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 태양 전지판 모듈(100)의 상면에 쌓인 눈을 태양 전지판 모듈(100)의 후단에서 전단 방향으로 일부 긁어 쌓인 눈이 연쇄적으로 지면으로 흘러 떨어질 수 있도록 트리거 역할을 하는 스크레이퍼 모듈(330)이 구비된다.Meanwhile, even when power is supplied to the heat generating sheet 110 and the angle of the upper frame 200 is steep, snow accumulated on the upper surface of the solar panel module 100 may not flow down to the ground. Therefore, in the present invention, a scraper module which serves as a trigger so that the snow accumulated in the shear direction at the rear end of the solar panel module 100 in the snow stacked on the upper surface of the solar panel module 100 may fall into the ground in series. 330 is provided.

스크레이퍼 모듈(330)은, 태양 전지판 모듈(100)의 상면 후단에 가로 방향으로 구비되는 막대형 또는 판형의 스크레이퍼(331)와, 상부 프레임(200)의 양 측면에 구비되어 스크레이퍼(331)의 양단에 각각 결합되는 스크레이프 실린더(332)를 포함하여 구성된다. 그리고, 제어부(400)는 발열 시트(110)에 전력이 공급되도록 한 후 스크레이프 실린더(332)를 구동시켜 스크레이퍼(331)가 태양 전지판 모듈(100)의 후단으로부터 전단 방향으로 이동되도록 한다.The scraper module 330 is provided at the rear end of the solar panel module 100 in a transverse direction with a rod-shaped or plate-shaped scraper 331, and is provided at both sides of the upper frame 200 so as to be provided at both ends of the scraper 331. It is configured to include a scrap cylinder 332 coupled to each. In addition, the control unit 400 allows power to be supplied to the heat generating sheet 110, and then drives the scraping cylinder 332 to move the scraper 331 in the front end direction from the rear end of the solar panel module 100.

이때, 상부 프레임(200)의 각도를 가파르게 가변한 것만으로 태양 전지판 모듈(100) 상면의 눈이 흘러 떨어진 경우에는 굳이 스크레이프 실린더(332)를 구동시키지 않아도 된다. 따라서, 제어부(400)는 발열 시트(110)에 전력을 공급하고, 수직 실린더(322) 또는 수평 실린더(362)를 구동시켜 상부 프레임(200)의 각도가 가변되도록 한 이후 적설 센서의 측정값을 입력받아 눈이 쌓여 있는 것으로 판별되면 스크레이프 실린더(332)를 구동시키는 것이 바람직하다.At this time, when the eye of the upper surface of the solar panel module 100 is dropped only by changing the angle of the upper frame 200 steeply, it is not necessary to drive the scraping cylinder 332. Therefore, the control unit 400 supplies power to the heat generating sheet 110 and drives the vertical cylinder 322 or the horizontal cylinder 362 so that the angle of the upper frame 200 is changed, and then the measured value of the snow sensor is measured. If it is determined that snow is accumulated by input, it is preferable to drive the scraping cylinder 332.

그리고, 스크레이프 실린더(332)는 구동되지 않을 때에는 피스톤이 인입되어 있는 것이 전력 효율이 좋으므로, 피스톤의 인출 방향이 상부 프레임(200)의 후단에서 전단 방향인 것이 바람직하며, 스크레이프 실린더(332)를 상부 프레임(200)의 측면에 배치하기 위하여 스크레이프 실린더(332)의 피스톤과 스크레이퍼(331)를 기계적으로 연결하는 'ㄷ'자 형태의 스크레이프 링크가 더 구비될 수 있다.When the scrap cylinder 332 is not driven, it is preferable that the piston is drawn in, and thus the power efficiency is high. Therefore, the piston cylinder is preferably drawn out at the rear end of the upper frame 200, and the scrap cylinder 332 ) May be further provided with a 'c' shaped scrape link for mechanically connecting the piston of the scraping cylinder 332 and the scraper 331 to the side of the upper frame 200.

한편, 본 발명은, 도 7의 또 다른 실시 예에서 보듯이 히팅필름(111)의 하면에 장착되어 겨울철에는 히팅필름(111)에 의해 가열되어 태양 전지판 모듈(100)에 쌓이는 눈을 녹이거나, 여름철에는 태양전지모듈(100)을 식힐 수 있는 물을 순환시키도록 설치된 냉온수단(600)을 더 포함할 수 있다. On the other hand, the present invention, as shown in another embodiment of Figure 7 is mounted on the lower surface of the heating film 111 is heated by the heating film 111 in winter to melt snow accumulated in the solar panel module 100, In summer, the solar cell module 100 may further include cold and warm means 600 installed to circulate water to cool the solar cell module 100.

냉온수단(600)은 몰탱크(610), 수조(620)와 라디에이터(630)을 포함하여 이루어질 수 있다. The cold and warm means 600 may include a molten tank 610, a water tank 620, and a radiator 630.

물탱크(610)은 일정량의 물을 수용하고, 수조(620)에 물을 공급하며, 라디에이터(630)을 통과한 물을 수용하도록 설치될 수 있다. The water tank 610 may be installed to receive a certain amount of water, supply water to the water tank 620, and receive water passing through the radiator 630.

수조(620)는 히팅필름(111)이 개재되면서 태양전지모듈(100)의 하면에 장착될 수 있다. 이 수조(620)는 태양전지모듈(100)의 하면 전체를 커버하고, 측면상 두께가 얇게 제작될 수 있다. 이때, 수조(620)의 내부에 수용된 물의 높이는 대략 1 ~ 3cm일 수 있다. 또한, 수조(620)는 히팅필름(111)의 열이 물에 잘 전달되도록 전도성이 높은 재질로 제작될 수 있다. The water tank 620 may be mounted on the bottom surface of the solar cell module 100 while the heating film 111 is interposed therebetween. The water tank 620 may cover the entire lower surface of the solar cell module 100 and may be manufactured to have a thin thickness on the side surface. At this time, the height of the water accommodated in the tank 620 may be approximately 1 ~ 3cm. In addition, the water tank 620 may be made of a highly conductive material so that the heat of the heating film 111 is well transmitted to the water.

따라서, 히팅필름(111)이 발열하면 히팅필름(111)의 열이 태양전지모듈(100)의 눈을 녹이고, 수조(620)의 물을 데울 수 있게 된다. 이때, 히팅필름(111)이 과열로 인해 전력이 차단되면, 수조(620)의 물에 의해 태양전지모듈(100)의 눈이 계속 녹을 수 있다. Therefore, when the heating film 111 generates heat, the heat of the heating film 111 may melt the snow of the solar cell module 100 and heat the water of the water tank 620. In this case, when the heating film 111 is cut off due to overheating, the snow of the solar cell module 100 may continue to be melted by the water in the water tank 620.

또한, 수조(620)는 겨울철에는 온수가 필요하므로 물의 공급과 배출이 차단되도록 설치되고, 여름철에는 냉수가 필요하므로 데워진 물을 배출하고 냉수가 공급되도록 모터를 포함하여 설치될 수 있다. 물론, 필요시 언제나 물을 순환하도록 설치되고, 제1후방프레임(320) 또는 제2후방프레임(360)에 의해 수조(620)를 기울여 물을 배출하도록 설치될 수 있다. 그리고 수조(620) 내의 물의 온도는 온도센서에 의해 확인되고, 물의 온도에 따라 물이 배출되거나 유입되는 작동은 제어부(400)에 의해 제어될 수 있다. In addition, the water tank 620 may be installed so that the supply and discharge of water is blocked because hot water is required in winter, and cold water is required in summer, and thus may be installed including a motor to discharge warmed water and supply cold water. Of course, it is installed to circulate water at any time if necessary, it can be installed to incline the water tank 620 by the first rear frame 320 or the second rear frame 360 to discharge the water. And the temperature of the water in the water tank 620 is confirmed by the temperature sensor, the operation of the water is discharged or introduced in accordance with the temperature of the water can be controlled by the controller 400.

라디에이터(630)는 수조(620)에서 배출된 물을 상온에서 냉각시켜 물탱크(620)으로 공급하도록 설치될 수 있다. 이 라디에이터(630)는 여름철에 태양전지모듈(110)에 의해 데워진 온수가 수조(620)에서 배출되어 유입되면 상온 또는 냉각팬에 의해 열교환을 발생시켜 냉수로 열교환하도록 설치될 수 있다. 이러한 라디에이터(630)의 경우 겨울철에는 사용되지 않으므로, 수조(620)에서 물탱크(610)로 직행하는 바이패스관이 더 설치될 수 있다.The radiator 630 may be installed to cool the water discharged from the water tank 620 at room temperature to supply the water tank 620. The radiator 630 may be installed to exchange heat with cold water by generating a heat exchange by using a room temperature or a cooling fan when hot water warmed by the solar cell module 110 is discharged from the water tank 620 in summer. Since the radiator 630 is not used in winter, a bypass pipe that goes directly from the water tank 620 to the water tank 610 may be further installed.

이외에도 태양 전지판 모듈(100)의 하면에 직접 수조(620)가 장착되고, 수조(620)의 하면에 히팅필름(111)이 부착될 수도 있다. In addition, the water tank 620 may be directly mounted on the bottom surface of the solar panel module 100, and the heating film 111 may be attached to the bottom surface of the water tank 620.

상술한 구성으로 이루어진 본 발명은, 태양 전지판 모듈(100)의 상면에 눈이 쌓인 경우 발열 시트(110)에 전력을 공급하여 쌓인 눈을 제거할 수 있으므로, 겨울철에도 발전 효율을 상승시킬 수 있는 효과가 있다.According to the present invention having the above-described configuration, when snow is accumulated on the upper surface of the solar panel module 100, since the snow can be removed by supplying power to the heating sheet 110, the power generation efficiency can be increased even in winter. There is.

또한, 본 발명은, 각각의 태양 전지판 모듈(100)에 릴레이(120)가 구비되어 발열 시트(110)의 공급 전력을 단속할 수 있고, 릴레이(120)의 구동 여부를 무선 통신을 통해 제어하므로, 일괄 전력 제어에 비해 전력 소모를 저감할 수 있으며, 제어 신호의 송수신을 위한 신호선이 불필요한 효과가 있다.In addition, the present invention, each solar panel module 100 is provided with a relay 120 to control the power supply of the heat generating sheet 110, and control whether or not the driving of the relay 120 through wireless communication In addition, power consumption can be reduced as compared to batch power control, and a signal line for transmitting and receiving control signals is unnecessary.

또한, 본 발명은, 발열 시트(110)에 방열공이 형성되어 태양 전지판 모듈(100)의 열을 하방으로 방출할 수 있으므로, 태양 전지판 모듈(100)의 온도 상승으로 인한 발전 효율 감소를 최소화할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention, since a heat radiation hole is formed in the heat generating sheet 110 can release the heat of the solar panel module 100 downward, minimizing the reduction in power generation efficiency due to the temperature rise of the solar panel module 100. It can be effective.

또한, 본 발명은, 내부 온도 센서, 외부 온도 센서 또는 습도 센서의 측정값을 토대로 발열 시트(110)의 전력 공급 여부를 결정하므로, 불필요한 전력 소모를 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, since the present invention determines whether to supply power to the heat generating sheet 110 based on the measured value of the internal temperature sensor, the external temperature sensor or the humidity sensor, there is an effect that can prevent unnecessary power consumption.

또한, 본 발명은, 태양 전지판 모듈(100)의 설치 각도를 가변시킬 수 있으므로, 태양 전지판 모듈(100)에 쌓인 눈을 모두 녹일 필요가 없어 전력 소모를 최소화할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention, since the installation angle of the solar panel module 100 can be changed, there is no need to melt all the snow accumulated on the solar panel module 100 has the effect of minimizing power consumption.

또한, 본 발명은, 스크레이퍼 모듈(330)이 구비되어 태양 전지판 모듈(100)에 쌓인 눈을 더욱 효과적으로 제거할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention, the scraper module 330 is provided with the effect that can more effectively remove the snow accumulated on the solar panel module 100.

100 : 태양 전지판 모듈
110 : 발열 시트 111 : 히팅 필름
112 : 전원 플레이트 113 : 전원 공급 라인
114 : 플라스틱 하우징 115 : 알루미늄 몰드
120 : 릴레이 130 : 무선 송수신부
200 : 상부 프레임
300 : 하부 프레임 310 : 전방 프레임
320 : 제 1 후방 프레임 321 : 수직 프레임
322 : 수직 실린더 330 : 스크레이퍼 모듈
331 : 스크레이퍼 332 : 스크레이프 실린더
350 : 중앙 프레임 360 : 제 2 후방 프레임
361 : 수평 프레임 362 : 수평 실린더
400 : 제어부 500 : 관리자 단말
600 : 냉온수단 610 : 물탱크
620 : 수조 630 : 라디에이터100: solar panel module
110: heat generating sheet 111: heating film
112: power plate 113: power supply line
114: plastic housing 115: aluminum mold
120: relay 130: wireless transceiver
200: upper frame
300: lower frame 310: front frame
320: first rear frame 321: vertical frame
322 vertical cylinder 330 scraper module
331: scraper 332: scraping cylinder
350: center frame 360: second rear frame
361: horizontal frame 362: horizontal cylinder
400 control unit 500 administrator terminal
600: cold and hot means 610: water tank
620: Countertop 630: Radiator

Claims (8)

상부 프레임;
상기 상부 프레임과 지면 사이에 설치된 하부 프레임;
상기 상부 프레임의 상면에 장착된 태양 전지판 모듈;
상기 태양 전지판 모듈의 하면에 장착되어 태양 전지판 모듈 상면의 눈을 녹이기 위해 전력에 의해 발열되는 히팅 필름, 히팅필름에 전력을 공급하도록 연결된 전원플레이트, 전원플레이트에 연결된 전원공급라인과, 태양 전지판 모듈로부터 발생한 열을 하방 방출하기 위해 히팅 필름에 타공된 다수의 방열공을 구비한 발열 시트;
상기 발열 시트에 전력을 공급하는 제어부;와
상기 발열 시트의 하면에 장착되고 히팅필름의 열에 의해 수용된 물이 데워지며 히팅필름의 전력이 차단되면 수용된 온수로 태양전지모듈의 눈을 녹이도록 설치된 수조, 수조에 물을 공급하도록 설치된 물탱크와, 수조에서 배출된 온수를 상온 또는 냉각팬을 통해 냉수로 열교환 시켜 물탱크로 안내하도록 설치된 라디에이터를 구비한 냉온수단;을 포함하고,
상기 냉온수단은 라디에이터의 경유를 배제하기 위해 수조에서 물탱크로 연결된 바이패스관을 선택적으로 더 구비하여 이루어진 태양광 패널 융설 시스템.
Upper frame;
A lower frame installed between the upper frame and the ground;
A solar panel module mounted on an upper surface of the upper frame;
A heating film that is mounted on a lower surface of the solar panel module and is heated by electric power to melt snow on the upper surface of the solar panel module, a power plate connected to supply power to the heating film, a power supply line connected to the power plate, and a solar panel module A heat generating sheet having a plurality of heat dissipation holes perforated in the heating film for discharging downwardly generated heat;
A control unit supplying power to the heating sheet; and
A water tank mounted on a lower surface of the heating sheet and heated to receive water by the heat of the heating film, and a water tank installed to supply water to the water tank and the water tank installed to melt snow of the solar cell module with the received hot water when the power of the heating film is cut off; And hot and cold means having a radiator installed to guide the hot water discharged from the water tank to cold water through a normal temperature or a cooling fan to the water tank.
The cold and warm means further comprises a bypass pipe selectively connected to the water tank in the water tank in order to exclude the passing of the radiator.
제1항에서,
상기 태양 전지판 모듈 상면의 적설 정도를 측정하고, 측정 데이터가 제어부의 전력 공급 자료에 이용되도록 송신하는 적설 센서;
상기 발열 시트의 전원 입력 라인상에 구비되어 상기 제어부의 제어에 의해 구동됨으로써 상기 발열 시트에 공급되는 전력을 단속하는 릴레이;
상기 릴레이에 구비되는 무선 송수신부;
상기 제어부로부터 상기 적설 센서의 측정값을 입력받거나 또는 상기 제어부에 상기 릴레이의 구동 여부의 결정을 위한 제어 신호를 송출하는 관리자 단말;
상기 태양 전지판 모듈에 구비되는 내부 온도 센서;
상기 상부 프레임의 하방에 구비되는 외부 온도 센서;와
상기 상부 프레임의 하방에 구비되는 습도 센서;
상기 태양 전지판 모듈의 상면 후단에 가로 방향으로 구비되는 막대형 또는 판형의 스크레이퍼와, 스크레이퍼를 왕복 이동시키도록 장착된 스크레이프 실린더를 구비하는 스크레이퍼 모듈; 중 적어도 하나를 더 포함하고,
상기 제어부는 내부 온도 센서, 외부 온도 센서 및 습도 센서의 측정값이 설정 수치 이상이면 발열 시트에 공급되는 전력을 차단하도록 이루어진 태양광 패널 융설 시스템.
In claim 1,
A snow sensor for measuring a snow level of the upper surface of the solar panel module and transmitting the measured data to be used for the power supply data of the controller;
A relay provided on a power input line of the heat generating sheet to drive the power supplied to the heat generating sheet by being driven by the control of the controller;
A wireless transceiver provided in the relay;
A manager terminal receiving a measurement value of the snow sensor from the controller or transmitting a control signal for determining whether to drive the relay to the controller;
An internal temperature sensor provided in the solar panel module;
An external temperature sensor provided below the upper frame; and
A humidity sensor provided below the upper frame;
A scraper module having a rod-shaped or plate-shaped scraper provided in the horizontal direction at the rear end of the solar panel module and a scraping cylinder mounted to reciprocate the scraper; At least one of,
The control unit is configured to cut off the power supplied to the heating sheet when the measured value of the internal temperature sensor, the external temperature sensor and the humidity sensor is greater than the set value.
제2항에서,
상기 하부 프레임은 태양 전지판 모듈의 기울기를 조정하기 위해,
측면상 태양 전지판 모듈의 전부에 설치된 전방 프레임과, 후부에 설치되면서 승강을 위한 수직 실린더를 포함하는 제1후방 프레임을 구비하거나,
측면상 태양 전지판 모듈의 가운데 부위에 설치된 중앙 프레임과, 중앙 프레임과 상부프레임의 후부를 연결하여 장착된 제2후방 프레임을 구비하고,
상기 상부 프레임 또는 지면과, 전방프레임 또는 제1후방 프레임 또는 중앙프레임 또는 제2후방 프레임의 결합 부위 중 적어도 한 곳은 회동 가능하게 결합되도록 이루어진 태양광 패널 융설 시스템. In claim 2,
The lower frame is to adjust the tilt of the solar panel module,
It has a front frame installed on the whole of the solar panel module on the side, and the first rear frame which is installed in the rear and includes a vertical cylinder for lifting,
It has a central frame installed in the center portion of the solar panel module on the side, and the second rear frame mounted by connecting the rear portion of the center frame and the upper frame,
And at least one of the coupling portion of the upper frame or the ground and the front frame or the first rear frame or the center frame or the second rear frame is rotatably coupled. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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