KR102085618B1 - Floating photovoltaic system having a cooling system utilizing of wind force - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 수상 태양광 발전 시스템에 관한 것으로서, 상세하게는 풍력을 활용하여 태양광 패널을 일정 온도로 냉각하고 표면의 오염물을 제거할 수 있는 냉각 시스템이 구비되어 발전 효율을 높일 수 있는 수상 태양광 발전 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a water photovoltaic power generation system, and in particular, a photovoltaic power generation solar power panel that is equipped with a cooling system capable of cooling a photovoltaic panel to a predetermined temperature and removing contaminants on the surface by using wind power, thereby increasing power generation efficiency. It relates to a power generation system.
최근 많은 국가들이 기후변화를 대처하기 위하여 화석연료를 대체하기 위한 신재생 에너지 개발에 많은 투자와 정책적인 지원을 하고 있다. 특히 신재생 에너지 중에서 태양광 발전은 무공해 청정에너지원으로 인식되어 미래 대체에너지로써 각광받고 있으며, 또한 그 성장세 역시도 폭발적으로 이루어지고 있다.In recent years, many countries have provided much investment and policy support to develop new and renewable energy to replace fossil fuels to deal with climate change. In particular, photovoltaic power generation among renewable energy is recognized as a pollution-free clean energy source, and is spotlighted as a future alternative energy, and its growth is also explosive.
태양광발전 기술의 초기에는 주로 태양광 셀(solar cell)의 효율을 높이는 연구에 집중되어 왔으며, 그 결과 태양광발전에 드는 비용이 화석연료로 발전한 비용과 같아지는 그리드 패리티(grid parity) 달성을 머지않아 기대할 수 있을 정도의 성과를 내고 있다. 근래에는 태양광의 설치방법이나 운영효율 개선에 대한 연구로 확장되고 있으며, 그 중에서 최근에 수상태양광(Floating Photovoltaic) 기술로 태양광발전의 하나의 응용기술이라 할 수 있다. 수상태양광발전은 기존의 육상태양광 발전기술과 수상 플로팅(floating) 기술을 융합한 새로운 개념의 태양광발전 기술이다.In the early stages of photovoltaic technology, research has been mainly focused on improving the efficiency of solar cells, and as a result, it is possible to achieve grid parity, where the cost of photovoltaic power generation is equal to the cost of fossil fuel generation. In the near future, it is producing results that can be expected. Recently, it has been expanded to research on how to install solar power and improve operating efficiency. Among them, recently, it can be said to be one of the applied technologies of photovoltaic power generation with floating photovoltaic technology. Water photovoltaic power generation is a new concept of photovoltaic power generation technology that combines existing land photovoltaic power generation technology with water floating technology.
태양광 패널의 발전량은 온도 및 일사량에 많은 영향을 받으며, 일사량이 많을수록 발전량은 상승하는 반면에 패널 온도가 올라가면 발전량은 저하된다. 특히 수상형 태양광발전은 육상형 태양광발전과 비교하여 주변 장애물이 적어서 충분한 일사량을 확보할 수 있는 이점이 있으나, 한여름에 고온에서 태양광 패널의 온도가 쉽게 상승하여 발전 효율이 저하되는 문제점이 있다. The amount of power generated by the solar panel is greatly influenced by temperature and solar radiation, and as the amount of solar radiation increases, the amount of power generation increases while the amount of power generated decreases when the panel temperature increases. In particular, compared to terrestrial solar power, floating solar power has the advantage of securing sufficient solar radiation due to fewer surrounding obstacles, but there is a problem that power generation efficiency decreases because the temperature of the solar panel rises easily at high temperatures in midsummer. have.
이러한 문제점을 개선하기 위하여 종래기술로서 등록특허공보 제10-1802795호에서는 태양광 패널의 전면에 워터커튼을 생성하고 후면에 물을 분사하여 태양광 패널을 냉각시키기 위한 수단이 구비된 수상형 태양광 발전기를 제안하고 있다.In order to improve such a problem, in prior art registration patent publication No. 10-1802795, a water-type photovoltaic light having a means for cooling the photovoltaic panel by generating a water curtain on the front of the photovoltaic panel and spraying water on the back of the photovoltaic panel Generators are being proposed.
본 발명은 태양광 패널을 일정 온도로 유지하고 표면의 오염물을 세척하기 위해 풍력을 이용하여 냉각수를 공급할 수 있는 수상 태양광 발전 시스템을 제공하고자 하는 것이다.The present invention is to provide a water-based solar power system capable of supplying cooling water using wind power to maintain the solar panel at a constant temperature and to clean the contaminants on the surface.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 수상 태양광 발전 시스템은, 수상에 부유하도록 마련된 부유 구조물과; 상기 부유 구조물에 배치되어 태양광을 전기 에너지를 변환하게 되는 태양광 패널과; 상기 태양광 패널에 물을 공급하기 위한 수로부와; 수중의 물을 펌핑하여 상기 수로부에 공급하기 위한 펌프와; 상기 부유 구조물에 마련되어 풍력에 의한 회전 운동이 이루어지는 블레이드를 포함하여 상기 펌프를 구동하기 위한 구동력을 발생시키는 풍력장치를 포함한다.To achieve this object, the photovoltaic power generation system according to the present invention includes: a floating structure provided to float on the water; A solar panel disposed on the floating structure to convert sunlight into electrical energy; A water channel part for supplying water to the solar panel; A pump for pumping water in water and supplying it to the waterway part; It includes a blade provided on the floating structure is a rotational movement caused by wind power to generate a driving force for driving the pump.
바람직하게는, 상기 풍력장치는 상기 블레이드가 수직축에 설치되어 회전 운동이 이루어지는 수직축 방식인 것을 특징으로 한다.Preferably, the wind power device is characterized in that the blade is installed on the vertical axis is a vertical axis method in which rotational motion is made.
보다 바람직하게는, 상기 수직축에 기어박스를 매개로 하여 연결되어 전기 에너지를 발생시키는 발전기와; 상기 발전기에서 발생된 전기 에너지의 충전이 이루어지는 배터리와; 상기 배터리로부터 상기 펌프로 전달되는 전원을 단속하게 되는 스위치와; 상기 스위치의 온/오프를 제어하기 위한 제어부를 더 포함한다,.More preferably, a generator connected to the vertical axis via a gear box to generate electrical energy; A battery in which electric energy generated by the generator is charged; A switch for controlling the power delivered from the battery to the pump; Further comprising a control unit for controlling the on / off of the switch ,.
더욱 바람직하게는, 상기 제어부는 상기 태양광 패널의 온도를 검출하기 위한 온도 검출부와, 상기 태양광 패널의 표면 오염도를 검출하기 위한 오염도 검출부를 더 포함하여 검출 온도와 오염도에 따라서 상기 스위치의 온/오프를 제어한다.More preferably, the control unit further includes a temperature detection unit for detecting the temperature of the solar panel and a contamination level detection unit for detecting the surface contamination level of the solar panel, depending on the detection temperature and the degree of contamination of the switch on / off. Control off.
바람직하게는, 상기 수직축에 기어박스와 함께 기계적인 구동력을 단속하게 되는 클러치를 매개로 하여 상기 펌프와 연결되며, 상기 클러치를 조작하기 위한 조작기구를 포함한다.Preferably, it is connected to the pump via a clutch that regulates the mechanical driving force together with the gearbox on the vertical axis, and includes an operation mechanism for operating the clutch.
바람직하게는, 상기 펌프의 입수 단에는 이물질을 여과하기 위한 여과부를 더 포함한다.Preferably, the inlet end of the pump further includes a filter for filtering foreign matter.
본 발명의 수상 태양광 발전 시스템은, 부유 구조물과, 부유 구조물에 배치되는 태양광 패널과; 태양광 패널에 물을 공급하기 위한 수로부와; 수중의 물을 펌핑하여 수로부에 공급하기 위한 펌프와; 부유 구조물에 마련되어 풍력에 의한 회전 운동이 이루어지는 블레이드를 포함하여 펌프를 구동하기 위한 구동력을 발생시키는 풍력장치를 포함하여, 풍력에 의해 태양광 패널을 일정 온도로 냉각하고 표면의 오염물을 제거할 수 있는 친환경적인 냉각 시스템을 구현할 수 있다.The floating solar power system of the present invention includes a floating structure and a solar panel disposed on the floating structure; A water channel part for supplying water to the solar panel; A pump for pumping water in the water and supplying it to the water channel part; Including a blade provided on a floating structure and rotating with wind power to generate a driving force for driving a pump, the solar panel can be cooled to a certain temperature by wind power to remove contaminants on the surface. It is possible to implement an eco-friendly cooling system.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 수상 태양광 시스템의 전체 구성도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 수중 태양광 시스템의 정면 구성도,
도 3의 (a)(b)는 각각 본 발명의 실시예에 따른 풍력장치의 동력전달 계통도를 보여주는 도면.1 is an overall configuration of a water solar system according to an embodiment of the present invention,
Figure 2 is a front configuration of the underwater solar system according to an embodiment of the present invention,
3 (a) (b) is a view showing a power transmission system diagram of a wind power device according to an embodiment of the present invention, respectively.
본 발명의 실시예에서 제시되는 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있다. 또한 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The specific structure or functional descriptions presented in the embodiments of the present invention are exemplified for the purpose of describing the embodiments according to the concept of the present invention, and the embodiments according to the concept of the present invention may be implemented in various forms. In addition, it should not be construed as being limited to the embodiments described herein, and should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
한편, 본 발명에서 제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소들과 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 제1구성요소는 제2구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2구성요소는 제1구성요소로도 명명될 수 있다.Meanwhile, in the present invention, terms such as first and / or second may be used to describe various components, but the components are not limited to the terms. The above terms are only for the purpose of distinguishing one component from other components, for example, without departing from the scope of rights according to the concept of the present invention, the first component may be referred to as the second component, Similarly, the second component may also be referred to as the first component.
어떠한 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다거나 "접속되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떠한 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다거나 또는 "직접 접촉되어"있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하기 위한 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 인접하는"과 "~에 직접 인접하는"등의 표현도 마찬가지로 해석되어야 한다.When a component is said to be "connected" or "connected" to another component, it should be understood that other components may be directly connected or connected to the other component, but may be present in the middle. something to do. On the other hand, when a component is referred to as being “directly connected” to or “directly in contact with” another component, it should be understood that no other component exists in the middle. Other expressions for describing the relationship between the components, such as "between" and "immediately between" or "adjacent to" and "directly adjacent to", should be interpreted similarly.
본 명세서에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함한다" 또는 "가지다"등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in this specification are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. The term "comprises" or "haves" in this specification is intended to indicate that a feature, number, step, action, component, part, or combination thereof is implemented, one or more other features or numbers, It should be understood that the presence or addition possibilities of steps, actions, components, parts or combinations thereof are not excluded in advance.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 구체적인 실시예를 설명한다. Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 수상 태양광 시스템의 전체 구성도이며, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 수중 태양광 시스템의 정면 구성도이다.1 is an overall configuration diagram of a water solar system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a front configuration diagram of an underwater solar system according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2를 참고하면, 본 실시예의 수상 태양광 시스템은, 수상에 부유하도록 마련된 부유 구조물(100)과, 부유 구조물(100)이 상부에 배치되어 태양광을 전기 에너지로 변환하게 되는 태양광 패널(200)과, 태양광 패널(200)에 물을 살수하기 위한 살수부(210)와, 살수부(210)에 물을 펌플 공급하기 위한 펌핑부(220)와, 부유 구조물(100)의 상부에 마련되어 풍력에 의해 펌핑부(220)를 구동하기 위한 구동력을 발생시키는 풍력장치(310)를 포함한다.1 and 2, the floating solar system of the present embodiment, the
부유 구조물(100)은 강, 호수 또는 저수지 등에 부유하면서 태양광 패널을 지지하는 것으로서 본 실시예에서는 하나의 플레이트(101)를 예시하여 설명하였으나, 플레이트(101)는 부력을 제공할 수 있는 부력수단이 구비되며, 이러한 부력수단은 스티로폼이나 우레탄폼 또는 공기가 충전된 탱크(104)에 의해 제공될 수 있다. 또한, 부유 구조물(100)은 하나의 플레이트(101)가 아닌 서로 연결된 복수 개의 유닛 플레이트로 구성되고 유닛 플레이트 사이에 일정한 유동이 허용되어 조류 또는 너울이 발생되더라도 전체 부유 구조물이 안정된 자세를 유지할 수 있다.The
바람직하게는, 부유 구조물(100)은 조류에 저항하여 안정되게 위치를 유지할 수 있도록 계류수단이 추가될 수 있으며, 이러한 계류수단으로는 수중 바닥면에 고정되는 앵커(101)와, 앵커(101)와 부유 구조물(100)을 연결하는 계류라인(102)에 의해 제공될 수 있다.Preferably, the
계류라인(102)은 장력을 조절하기 위한 장력조절부(103)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 장력조절부(103)는 탄성을 갖는 스프링 또는 복수의 스프링으로 구성된 스프링 조립체에 의해 제공될 수 있다. 이러한 장력조절부(103)는 수위 변화에 따라서 부유 구조물(100)의 높이 변화가 발생되는 경우에 계류라인(102)의 장력을 일정하게 유지하여 부유 구조물(100)의 위치를 안정되게 유지하는 역할을 한다.The
태양광 패널(200)은 다수의 태양전지 셀(cell)을 포함하고 일정 넓이의 플레이트 형태로 제공되며, 복수의 단위 패널로 이루어질 수 있다. 태양광 패널(200)은 부유 구조물(100)에 일정 각도의 경사를 갖도록 지지되며, 태양 고도에 따라서 태양광의 집광 효율을 높이기 위하여 태양광 패널(200)의 경사각을 자동 또는 수동으로 조정할 수 있는 각도 조정장치가 부가될 수 있다.The
수로부(210)는 부유 구조물(100)의 상부에 설치되어 태양광 패널(200)에 물을 공급하기 위한 것으로서, 고정빔(211)에 의해 지지되어 태양광 패널(200) 상단을 따라서 수평하게 마련되는 수로배관(212)을 포함한다. 수로배관(212)은 길이 방향으로 복수의 배수홀(212a)이 형성되며, 수로배관(212)을 따라서 흐르는 물은 배수홀(212a)을 통해 자연 배수되어 태양광 패널(200) 전면의 경사 방향으로 흘려 내리면서 태양광 패널(200)의 냉각과 함께 전면부의 오염물 세척이 이루어진다.The
본 실시예에서 수로부(210)는 3열로 이루어진 태양광 패널(200)과 대응되어 3개로 분배된 수로배관을 예시하여 보여주고 있으며, 태양광 패널의 숫자 또는 배치에 따라서 수로배관의 배치 패턴은 다양하게 변형될 수 있다.In this embodiment, the
바람직하게는, 수로부(210)는 일정 높이에 마련되어 물을 임시 저장하게 되는 저수탱크(213)를 더 포함하며, 펌프(220)에 의해 압송된 물은 저수탱크(213)에 임시 저장된 후에 수로부(210)로 전달된다.Preferably, the
펌프(220)는 물을 펌핑하여 수로부(210) 또는 저수탱크(213)에 전달하며, 예를 들어, 펌프는 원심 펌프에 의해 제공될 수 있다. 펌프(220)는 풍력장치(300)에 의해 기동이 이루어진다.The
바람직하게는, 펌프(220)의 입수 라인(221)의 선단에는 수중에서 이물질을 여과하기 위한 여과부(222)를 더 포함한다.Preferably, the tip of the
풍력장치(300)는 풍력에 의해 회전 운동이 이루어지는 블레이드(310)를 포함하여 펌프(220)의 기동에 필요한 에너지를 공급한다. 바람직하게는, 풍력장치(300)는 복수의 블레이드(310)가 수직축(320)에 고정되어 회전이 이루어지는 수직축 방식에 의해 제공된다.The
일반적으로 풍력장치는 블레이드의 축 방향에 따라서 수평축 방식과 수직축 방식으로 구분된다. 수평축 방식은 전력 출력(full output)을 위한 풍속이 수직축 방식과 비교하여 커야만 가동이 이루어지며, 또한 수직축 방식은 수직축 상에 블레이드가 설치되어 블레이드에 작용하는 공기역학적 힘 중에서 주로 저항(또는 항력)을 회전력으로 변환하여 동력을 발생시키게 되므로 수평축 방식의 양력형 블레이드와 비교하여 블레이드의 형상이 단순하고 제작비용이 저렴한 장점이 있다. In general, the wind power device is divided into a horizontal axis method and a vertical axis method according to the axial direction of the blade. In the horizontal axis method, operation is performed only when the wind speed for full output is greater than that in the vertical axis method. In addition, the vertical axis method is mainly a resistance (or drag) among aerodynamic forces acting on the blade by installing a blade on the vertical axis. Since it converts to rotational force to generate power, it has the advantage of simple blade shape and low manufacturing cost compared to a horizontal axis type lift type blade.
본 발명에서 풍력장치는 펌프의 기동을 위한 구동력을 제공하고자 하는 것이며, 제한된 공간의 부유 구조물에서 태양광 패널의 레이아웃을 방해하지 않으면서 필요한 구동력을 제공하기 위하여 소형의 수직축 방식의 풍력장치가 적용된다.In the present invention, the wind power device is intended to provide a driving force for starting a pump, and a small vertical axis wind power device is applied to provide a required driving force without disturbing the layout of the solar panel in a floating structure in a limited space. .
본 실시예에서 풍력장치(300)는 사각의 부유 구조물(100)의 각 코너에 마련되어 4개의 수직축 방식의 풍력장치를 보여주고 있다.In this embodiment, the
특히 도 2를 참고하면, 부유 구조물(100)의 구조적 안정을 위하여 부유 구조물(100)의 하부에는 중량부재(105)가 마련될 수 있다. 중량부재(105)는 무거운 하중추 또는 모래 등의 중량물이 채워진 드럼일 수 있으며, 이때 드럼의 일부는 빈 공간일 수 있고 그 공간에 일부 물이 채워질 수 있다. 이러한 중량부재(105)는 부유 구조물(100)의 복원성을 유지하고 복원력을 조정하는 밸러스트 탱크의 역할을 한다.In particular, referring to FIG. 2, a
바람직하게는, 이러한 중량부재(105)는 풍력장치(300)가 설치되는 부유 구조물(100)의 각 코너에 위치에 마련된다.Preferably, the
한편, 본 발명에서 풍력장치(300)를 이용한 펌프(220)의 기동은 풍력장치(30))에서 발생된 기계적 에너지를 직접 이용할 수 있으며, 또는 풍력장치의 회전 운동에너지를 전기 에너지로 변환하여 이용할 수 있다.Meanwhile, in the present invention, starting of the
도 3의 (a)(b)는 각각 본 발명의 실시예에 따른 풍력장치의 동력전달 계통도를 보여주는 도면이다.3 (a) (b) is a view showing a power transmission system diagram of a wind power device according to an embodiment of the present invention, respectively.
도 3의 (a)를 참고하면, 풍력장치(300)의 수직축(320)에 기어박스(321)를 매개로 하여 발전기(411)가 연결되어 전기 에너지가 발생되며, 이 전기 에너지는 배터리(412)에 충전된다. 한편, 배터리(412)와 펌프(220) 사이에는 전원 공급을 단속하기 위한 스위치(413)가 마련되며, 이 스위치(413)는 제어부(414)에 의해 온/오프 제어가 이루어진다. 제어부(414)는 태양광 패널의 온도를 검출하기 위한 온도 검출부(415) 및/또는 태양광 패널의 표면 오염도를 검출하기 위한 오염도 검출부(416)의 검출 신호를 입력 신호로 하며, 태양광 패널의 온도가 일정 온도 이상이거나 오염도가 일정 수준 이상인 경우에 스위치(413)에 제어신호를 출력하여 펌프(220)의 구동에 의해 각 태양광 패널에 냉각수의 분사가 이루어진다.Referring to (a) of FIG. 3, the
다른 실시예로서 도 3의 (b)를 참고하면, 풍력장치(300)의 수직축(320)은 회전 구동력을 적정 기어비로 변환하는 기어박스(321)가 마련되며, 이 기어박스(321)의 출력단은 클러치(511)를 매개로 하여 펌프(220)와 연결된다. 클러치(511)는 기어박스(321)에서 출력되어 펌프(220)로 전달되는 기계적인 구동력을 단속하는 역할을 하며, 이 클러치(511)를 조작하기 위한 조작기구(512)가 마련된다.Referring to (b) of FIG. 3 as another embodiment, the
이와 같이, 수상 태양광 시스템의 운전 환경이나 조건에 따라서 태양광 패널에 냉각수를 공급하기 위한 펌프(220)의 기동을 위한 구동력은 풍력장치에서 발생된 기계적인 에너지를 직접 사용하여 펌프(220)를 기동할 수 있으며, 또는 풍력장에서 발생된 회전 운동에너지를 전기 에너지로 변환하고 전기 에너지를 사용하여 펌프(220)를 기동할 수 있다.As described above, the driving force for starting the
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.The present invention described above is not limited by the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications and changes are possible within the scope of the present invention without departing from the technical spirit of the present invention. It will be obvious to those who have the knowledge of.
100 : 부유 구조물 200 : 태양광 패널
210 : 수로부 220 : 펌프
300 : 풍력장치 310 : 블레이드100: floating structure 200: solar panel
210: water channel 220: pump
300: wind power device 310: blade
Claims (6)
수중 바닥면에 고정되는 앵커(101)와;
상기 앵커(101)와 상기 부유 구조물(100)을 연결하는 계류라인(102)과;
상기 계류라인(102)에 구비되어 장력을 조절하게 되는 장력조절부(103)와;
상기 부유 구조물(100)의 각 코너의 하부에 구비되는 중량부재(105)와;
상기 부유 구조물(100)에 배치되어 태양광을 전기 에너지를 변환하게 되는 태양광 패널(200)과;
상기 태양광 패널(200)의 경사각을 조정하기 위한 각도 조정장치와;
상기 태양광 패널(200)에 물을 공급하기 위한 것으로, 고정빔(211)에 의해 지지되어 상기 태양광 패널(200) 상단을 따라서 수평하게 마련되는 수로배관(212)을 포함하되, 상기 수로배관(212)은 길이 방향으로 복수의 배수홀(212a)이 형성되어 상기 수로배관(212)을 따라서 흐르는 물은 상기 배수홀(212a)을 통하여 자연 배수되어 상기 태양광 패널(200) 전면의 경사 방향으로 흐르도록 마련되는 수로부(210)와;
상기 부유 구조물의 일정 높이에 마련되어 상기 수로부(210)에 공급되는 물을 임시 저장하게 되는 저수탱크(213)와;
수중의 물을 펌핑하여 상기 저수탱크(213)에 공급하기 위한 펌프(220)와;
상기 부유 구조물(100)에 마련된 수직축(320)에 설치되어 풍력에 의한 회전 운동이 이루어지는 블레이드(310)를 포함하여 상기 펌프(220)를 구동하기 위한 구동력을 발생시키는 풍력장치(300)와;
상기 펌프의 입수 단에는 이물질을 여과하기 위한 여과부(222)를 포함하며,
상기 풍력장치(300)는,
상기 수직축에 기어박스를 매개로 하여 연결되어 전기 에너지를 발생시키는 발전기(411)와;
상기 발전기(411)에서 발생된 전기 에너지의 충전이 이루어지는 배터리(412)와;
상기 배터리(412)로부터 상기 펌프(220)로 전달되는 전원을 단속하게 되는 스위치(413)와;
상기 스위치(413)의 온/오프를 제어하기 위한 제어부(414)를 포함하며, 상기 제어부(414)는 상기 태양광 패널(200)의 온도를 검출하기 위한 온도 검출부(415)와, 상기 태양광 패널(200)의 표면 오염도를 검출하기 위한 오염도 검출부(416)를 포함하여 검출 온도와 오염도에 따라서 상기 스위치(413)의 온/오프를 제어하는 것을 특징으로 하는 수상 태양광 시스템.
A floating structure 100 provided to float on the water;
An anchor 101 fixed to the underwater bottom surface;
A mooring line 102 connecting the anchor 101 and the floating structure 100;
A tension adjusting unit 103 provided on the mooring line 102 to adjust tension;
A weight member 105 provided at a lower portion of each corner of the floating structure 100;
A solar panel 200 disposed on the floating structure 100 to convert sunlight into electrical energy;
An angle adjusting device for adjusting the inclination angle of the solar panel 200;
For supplying water to the solar panel 200, and includes a water channel pipe 212 that is supported by a fixed beam 211 and is provided horizontally along the top of the solar panel 200, the water channel pipe 212, a plurality of drainage holes 212a are formed in the longitudinal direction, and water flowing along the waterway pipe 212 is naturally drained through the drainage holes 212a to be inclined in front of the solar panel 200. A waterway part 210 provided to flow into;
A storage tank 213 provided at a predetermined height of the floating structure to temporarily store water supplied to the water channel part 210;
A pump 220 for pumping water in water and supplying it to the water storage tank 213;
A wind power device 300 installed on the vertical axis 320 provided on the floating structure 100 to generate driving force for driving the pump 220, including a blade 310 that is rotated by wind power;
The inlet end of the pump includes a filter unit 222 for filtering foreign substances,
The wind power device 300,
A generator 411 connected to the vertical axis via a gearbox to generate electrical energy;
A battery 412 for charging electric energy generated in the generator 411;
A switch 413 for controlling the power delivered from the battery 412 to the pump 220;
It includes a control unit 414 for controlling the on / off of the switch 413, the control unit 414 is a temperature detection unit 415 for detecting the temperature of the solar panel 200, and the solar Including the contamination level detection unit 416 for detecting the surface contamination level of the panel 200, the on-off solar system, characterized in that to control the on / off of the switch 413 according to the detection temperature and contamination level.
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