KR102095442B1 - 태양광 발전기 - Google Patents

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KR102095442B1
KR102095442B1 KR1020190089908A KR20190089908A KR102095442B1 KR 102095442 B1 KR102095442 B1 KR 102095442B1 KR 1020190089908 A KR1020190089908 A KR 1020190089908A KR 20190089908 A KR20190089908 A KR 20190089908A KR 102095442 B1 KR102095442 B1 KR 102095442B1
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Abstract

본 발명은 농지를 이용하여 발전을 할 수 있도록 된 새로운 구조의 태양광 발전기
본 발명에 따른 상하방향으로 연장되며 하단이 지면에 고정되는 지지대(10)와, 상면에 솔라셀이 구비되며 상기 지지대(10)에 상하방향으로 회동가능하게 결합된 태양광패널(20)과, 상기 태양광패널(20)의 양단에 연결되어 태양광패널(20)을 고정하는 고정수단(30)으로 구성되어, 농지에 설치하면, 태양광패널(20)이 농지에 심어진 농작물의 상측으로 이격되도록 배치됨으로, 상기 태양광패널(20)이 태양을 향하도록 회동시켜 발전을 할 수 있으며, 상기 태양광패널(20)을 수직으로 회동시키면 태양광이 농작물에 조사되어 농작물을 생장시킬 수 있다.
따라서, 농작물을 심은 농지에 설치하더라도 태양광이 햇빛을 가려 농작물의 생장을 방해하는 것을 방지할 수 있음으로, 태양광 발전기의 설치위치를 손쉽게 확보할 수 있으며, 자연을 훼손하지 않는 장점이 있다.

Description

태양광 발전기{solar power generator}
본 발명은 농지를 이용하여 발전을 할 수 있도록 된 새로운 구조의 태양광 발전기에 관한 것이다.
최근 들어, 태양광을 이용하여 발전을 하는 태양광 발전기의 설치가 늘어가고 있다.
이러한 태양광 발전기는 발전시 오염물질이 발생되지 않음으로, 친환경 발전으로 각광을 받고 있다.
그런데, 이러한 태양광 발전기를 설치하기 위해서는 주변에 햇빛을 가리는 구조물이 없는 넓은 공간이 필요하게 된다.
따라서, 이러한 태양광 발전기를 산에 설치하는 경우가 많이 있는데, 이에 따라, 산림파괴가 발생되는 문제점이 발생되었다.
따라서, 이러한 문제점을 해결할 수 있는 새로운 방법이 필요하게 되었다.
공개특허 10-2019-0004243호,
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 농지를 이용하여 발전을 할 수 있도록 된 새로운 구조의 태양광 발전기를 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 상하방향으로 연장되며 하단이 지면에 고정되는 지지대(10)와, 상면에 솔라셀이 구비되며 상기 지지대(10)에 상하방향으로 회동가능하게 결합된 태양광패널(20)을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전기가 제공된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 지지대(10)는 측방향으로 연장된 수평부(11)와, 상기 수평부(11)의 양단에서 하측으로 연장되어 하단이 지면에 고정되는 한 쌍의 수직부(12)를 포함하며, 상기 태양광패널(20)은 상기 수평부(11)에 전후단이 상하방향으로 회동가능하게 결합된 것을 특징으로 하는 태양광 발전기가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 다르면, 상기 태양광패널(20)의 양단에 연결되어 태양광패널(20)을 고정하는 고정수단(30)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전기가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 고정수단(30)은 지면에 고정된 앵커부재(31)와, 양단이 상기 앵커부재(31)와 상기 태양광패널(20)의 전단부 또는 후단부에 연결된 탄성이 있는 합성수지재질의 고정와이어(32)를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전기가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 고정수단(30)은 상기 지지대(10)에 구비되며 상기 태양광패널(20)의 전후단에 연결되는 와이어(33)가 구비된 윈치를 이용하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전기가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 태양광패널(20)에 연결되어 태양광패널(20)을 상하방향으로 회동시키는 회동구동수단(40)과, 상기 회동구동수단(40)의 작동을 제어하는 제어수단(50)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전기가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 태양광 발전기는 복수개가 상호 전후방향으로 이격되도록 구비되고, 상기 제어수단(50)은 각각의 태양광 발전기에 구비된 회동구동수단(40)을 제어하여 각각의 태양광 발전기에 구비된 태양광패널(20)이 동일한 각도로 회동되도록 하며, 각각의 태양광 발전기에 구비된 태양광패널(20)의 후단부에 전단부가 상하방향으로 회동가능하게 결합된 연장판(61)과, 상기 연장패널에 연결되어 연장판(61)이 태양광패널(20)의 후방으로 연장되거나 태양광패널(20)의 하측면에 밀착되도록 회동시키는 절첩구동수단(62)과, 상기 태양광패널(20)과 연장판(61)의 상면 양측에 상측으로 연장되도록 구비된 전후방 사이드패널(63,64)과, 가장 전방에 위치된 태양광 발전기의 태양광패널(20)의 전단부에 구비된 우수덕트(65)와, 상기 태양광패널(20)의 상면에 구비되어 비가 올 경우 강수량을 측정하는 강수량측정수단(66)을 더 포함하며, 상기 태양광 발전기는 전방에 위치된 태양광 발전기의 태양광패널(20)의 높이가 후방에 위치된 태양광 발전기의 태양광패널(20)의 높이에 비해 낮도록 지지대(10)의 높이가 조절되고, 상기 연장판(61)은 상기 태양광패널(20)의 후방으로 연장되도록 편 상태에서 태양광패널(20)의 후단부를 하측으로 회동시키면 연장판(61)의 후단부가 후방에 위치된 태양광 발전기의 전단부 상면에 밀착되도록 길이조절되며, 상기 제어수단(50)은 상기 강수량측정수단(66)의 신호를 수신하여 미리 설정된 강수량 이상의 비가 내릴 경우, 상기 절첩구동수단(62)을 제어하여 상기 연장판(61)이 태양광패널(20)의 후방으로 연장되도록 펴고, 상기 회동구동수단(40)을 제어하여 상기 연장판(61)이 후방에 위치된 태양광패널(20)의 전단부 상면에 밀착되도록 태양광패널(20)의 후단부를 하측으로 회동시켜, 전후방에 위치된 태양광 발전기의 태양광패널(20)이 상호 연결되도록 하여, 빗물이 태양광패널(20)과 연장판(61)의 상면을 따라 전방으로 흘러내린 후, 상기 우수덕트(65)를 통해 배출되도록 하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전기가 제공된다.
본 발명에 따른 상하방향으로 연장되며 하단이 지면에 고정되는 지지대(10)와, 상면에 솔라셀이 구비되며 상기 지지대(10)에 상하방향으로 회동가능하게 결합된 태양광패널(20)과, 상기 태양광패널(20)의 양단에 연결되어 태양광패널(20)을 고정하는 고정수단(30)으로 구성되어, 농지에 설치하면, 태양광패널(20)이 농지에 심어진 농작물의 상측으로 이격되도록 배치됨으로, 상기 태양광패널(20)이 태양을 향하도록 회동시켜 발전을 할 수 있으며, 상기 태양광패널(20)을 수직으로 회동시키면 태양광이 농작물에 조사되어 농작물을 생장시킬 수 있다.
따라서, 농작물을 심은 농지에 설치하더라도 태양광이 햇빛을 가려 농작물의 생장을 방해하는 것을 방지할 수 있음으로, 태양광 발전기의 설치위치를 손쉽게 확보할 수 있으며, 자연을 훼손하지 않는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 태양광 발전기를 도시한 측단면도,
도 2는 본 발명에 따른 태양광 발전기를 도시한 정면도,
도 3은 본 발명에 따른 태양광 발전기의 작용을 도시한 측면도,
도 4는 본 발명에 따른 태양광 발전기의 제2 실시예를 도시한 측단면도,
도 5는 본 발명에 따른 태양광 발전기의 제2 실시예를 도시한 정면도,
도 6은 본 발명에 따른 태양광 발전기의 제2 실시예의 회로구성도,
도 7은 본 발명에 따른 태양광 발전기의 제3 실시예를 도시한 측단면도,
도 8은 본 발명에 따른 태양광 발전기의 제3 실시예를 도시한 정면도,
도 9는 본 발명에 따른 태양광 발전기의 제3 실시예의 회로구성도,
도 10 및 도 11은 본 발명에 따른 태양광 발전기의 제3 실시예의 작용을 도시한 참고도이다.
이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 태양광 발전기를 도시한 것으로, 상하방향으로 연장되며 하단이 지면에 고정되는 지지대(10)와, 상면에 솔라셀이 구비되며 상기 지지대(10)에 상하방향으로 회동가능하게 결합된 태양광패널(20)과, 상기 태양광패널(20)의 양단에 연결되어 태양광패널(20)을 고정하는 고정수단(30)으로 구성된다.
이를 자세히 설명하면, 상기 지지대(10)는 측방향으로 연장된 수평부(11)와, 상기 수평부(11)의 양단에서 하측으로 연장되어 하단이 지면에 고정되는 한 쌍의 수직부(12)로 구성된다.
이때, 상기 지지대(10)는 논이나 밭 등과 같은 농지에 설치된다.
그리고 상기 태양광패널(20)은 하측면에 상기 수평부(11)의 외측에 회전가능하게 결합되는 지지관체(21)가 구비되어 상기 수평부(11)에 전후단이 회동가능하게 결합된다.
상기 고정수단(30)은 지면에 고정된 앵커부재(31)와, 양단이 상기 앵커부재(31)와 상기 태양광패널(20)의 전단부 또는 후단부에 연결된 탄성이 있는 합성수지재질의 고정와이어(32)로 구성된다.
따라서, 상기 고정와이어(32)의 길이를 조절함으로써, 도 1에 도시한 바와 같이, 상기 태양광패널(20)의 상면이 태양을 향하도록 전단부가 하향경사지도록 태양광패널(20)의 각도를 고정하거나, 도 3에 도시한 바와 같이, 태양광패널(20)이 태양빛을 가지리 않도록 수직으로 세워지도록 고정할 수 있다.
이와 같이 구성된 태양광 발전기는 상하방향으로 연장되며 하단이 지면에 고정되는 지지대(10)와, 상면에 솔라셀이 구비되며 상기 지지대(10)에 상하방향으로 회동가능하게 결합된 태양광패널(20)과, 상기 태양광패널(20)의 양단에 연결되어 태양광패널(20)을 고정하는 고정수단(30)으로 구성되어, 농지에 설치하면, 태양광패널(20)이 농지에 심어진 농작물의 상측으로 이격되도록 배치됨으로, 상기 태양광패널(20)이 태양을 향하도록 회동시켜 발전을 할 수 있으며, 상기 태양광패널(20)을 수직으로 회동시키면 태양광이 농작물에 조사되어 농작물을 생장시킬 수 있다.
따라서, 농작물을 심은 농지에 설치하더라도 태양광이 햇빛을 가려 농작물의 생장을 방해하는 것을 방지할 수 있음으로, 태양광 발전기의 설치위치를 손쉽게 확보할 수 있으며, 자연을 훼손하지 않는 장점이 있다.
본 실시예의 경우, 상기 고정와이어(32)는 탄성이 있는 합성수지재질로 구성된 것을 예시하였으나, 상기 고정와이어(32)는 일반적인 금속와이어와 같이, 탄성이 없는 재질로 구성될 수 있다.
도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 다른 실시예를 도시한 것으로, 상기 고정수단(30)은 상기 지지대(10)에 구비되며 상기 태양광패널(20)의 전후단에 연결되는 와이어(33)가 구비된 2개의 윈치를 이용한다.
이때, 상기 고정수단(30)은 상기 지지대(10)의 수직부(12)에 고정된다.
그리고, 상기 태양광패널(20)에 연결되어 태양광패널(20)을 상하방향으로 회동시키는 회동구동수단(40)과, 상기 고정수단(30)과 회동구동수단(40)의 작동을 제어하는 제어수단(50)이 더 구비된다.
상기 회동구동수단(40)은 상기 지지관체(21)의 둘레부에 구비된 피동기어(41)와, 상기 수직부(12)에 구비되며 구동축에는 상기 피동기어(41)에 치합되는 구동기어(42a)가 구비된 구동모터(42)로 구성되어, 상기 구동모터(42)를 정역회전시켜 태양광패널(20)의 기울기를 조절할 수 있다.
상기 제어수단(50)은 관리자가 조작하여 제어명령을 입력할 수 있도록 된 입력수단(51)이 구비된 것으로, 관리자가 입력수단(51)을 조작하여 제어명령을 입력하면, 상기 회동구동수단(40)의 작동을 제어함과 동시에 상기 고정수단(30), 즉, 상기 윈치의 작동을 제어하여 태양광패널(20)에 연결된 와이어(33)를 감거나 풀어냄으로써, 태양광패널(20)의 기울기를 조절한다.
이와 같이 구성된 태양광 발전기는 사용자가 입력수단(51)을 조작함으로써, 간편하게 태양광패널(20)의 기울기를 조절함과 동시에 상기 고정수단(30)을 이용하여 태양광패널(20)의 전후단을 고정함으로써, 바람에 의해 태양광패널(20)이 유동되는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 장점이 있다.
도 7 내지 도 11은 본 발명에 따른 제3 실시예를 도시한 것으로, 상기 태양광 발전기는 복수개가 상호 전후방향으로 이격되도록 구비되고, 상기 제어수단(50)은 각각의 태양광 발전기에 구비된 회동구동수단(40)을 제어하여 각각의 태양광 발전기에 구비된 태양광패널(20)이 동일한 각도로 회동되도록 한다.
이때, 각각의 태양광 발전기는 전방에 위치된 태양광 발전기의 태양광패널(20)의 높이가 후방에 위치된 태양광 발전기의 태양광패널(20)의 높이에 비해 낮도록 지지대(10)의 높이가 조절된다.
그리고, 본 발명에 따른 태양광 발전기는 각각의 태양광 발전기에 구비된 태양광패널(20)의 후단부에 전단부가 상하방향으로 회동가능하게 결합된 연장판(61)과, 상기 연장패널에 연결되어 연장판(61)이 태양광패널(20)의 후방으로 연장되거나 태양광패널(20)의 하측면에 밀착되도록 회동시키는 절첩구동수단(62)과, 상기 태양광패널(20)과 연장판(61)의 상면 양측에 상측으로 연장되도록 구비된 전후방 사이드패널(63,64)과, 가장 전방에 위치된 태양광 발전기의 태양광패널(20)의 전단부에 구비된 우수덕트(65)와, 상기 태양광패널(20)의 상면에 구비되어 비가 올 경우 강수량을 측정하는 강수량측정수단(66)이 더 구비된다.
이를 위해, 상기 태양광패널(20)의 후단부에는 상기 연장부의 전단부가 힌지결합되는 힌지브라켓(22)이 구비된다.
상기 연장판(61)은 강도가 높은 합성수지 또는 금속재질로 구성된 것으로, 후방으로 연장되도록 회동된 경우, 상면이 상기 태양광패널(20)의 상면과 동일한 평면을 이루도록 구성된다.
상기 절첩구동수단(62)은 상기 힌지브라켓(22)에 구비되며 상기 연장판(61)에 연결되어 작동에 따라 상기 연장판(61)을 회동시키는 기어드모터를 이용한다.
상기 전후방 사이드패널(63,64)은 도 8에 도시한 바와 같이, 상기 태양광패널(20)과 연장판(61)의 상면에서 상측으로 3~4cm 정도 상측으로 연장되도록 구비되어, 태양광패널(20)의 상면에 내린 빗물이 태양광패널(20)과 연장판(61)의 양측으로 흘러나가지 않도록 한다.
이때, 상기 연장판(61)은 상기 태양광패널(20)의 후방으로 연장되도록 편 상태에서 태양광패널(20)의 후단부를 하측으로 회동시키면 연장판(61)의 후단부가 후방에 위치된 태양광 발전기의 전단부 상면에 밀착되도록 길이조절된다.
상기 우수덕트(65)는 측방향으로 연장되며 상면이 개방된 관체형상으로 구성되어 가장 전방에 위치된 태양광 발전기의 태양광패널(20)의 전단부에 구비된 것으로, 일측에는 배수관(65a)이 연결된다.
상기 배수관(65a)은 농지에 형성된 배수로에 연결된다.
상기 강수량측정수단(66)은 태양광패널(20)의 상면 일측에 구비되어 비가 내릴 경우, 시간당 강수량을 측정하여 상기 제어수단(50)으로 출력한다.
이러한 강수량측정수단(66)은 다양한 종류의 것이 개발되어 사용되고 있음으로, 이에 대한 더 이상 자세한 설명은 생략한다.
상기 제어수단(50)은 도 7에 도시한 바와 같이, 평상시에는 상기 절첩구동수단(62)을 제어하여 상기 연장판(61)이 태양광패널(20)의 하측면에 밀착되도록 상기 연장판(61)을 접고, 상기 회동구동수단(40)을 제어하여 상기 태양광패널(20)이 수직으로 세워지거나, 태양을 향하도록 회동시킨다.
그리고, 상기 제어수단(50)은 상기 강수량측정수단(66)의 신호를 수신하여 미리 설정된 강수량 이상의 비가 내릴 경우, 도 10에 도시한 바와 같이, 상기 절첩구동수단(62)을 제어하여 상기 연장판(61)이 태양광패널(20)의 후방으로 연장되도록 펴고, 도 11에 도시한 바와 같이, 상기 회동구동수단(40)을 제어하여 상기 연장판(61)이 후방에 위치된 태양광패널(20)의 전단부 상면에 밀착되도록 태양광패널(20)의 후단부를 하측으로 회동시켜, 전후방에 위치된 태양광 발전기의 태양광패널(20)이 상호 연결되도록 한다.
이와 같이 구성된 태양광 발전기는 미리 정해진 강수량 이상의 비가 내리면, 상기 제어수단(50)이 자동으로 상기 절첩구동수단(62)과 회동구동수단(40)을 제어하여 전후방향에 위치된 태양광 발전기에 구비된 태양광패널(20)이 상호 연결되어, 농지에 심어진 농작물의 상면을 덮고, 빗물이 태양광패널(20)을 따라 전방으로 흘러간 후, 상기 우수덕트(65)에 수입된다.
그리고, 이와 같이 수집된 빗물은 상기 배수관(65a)을 통해 배수로로 배출된다.
따라서, 빗물에 의해 농지에 심어진 농작물이 손상되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.
10. 지지대 20. 태양광패널
30. 고정수단 40. 회동구동수단

Claims (7)

  1. 복수개가 상호 전후방향으로 이격되도록 구비되는 태양광 발전기에 있어서,
    각각의 태양광 발전기는,
    상하방향으로 연장되며 하단이 지면에 고정되는 지지대(10)와,
    상면에 솔라셀이 구비되며 상기 지지대(10)에 상하방향으로 회동가능하게 결합된 태양광패널(20)과,
    상기 태양광패널(20)의 양단에 연결되어 태양광패널(20)을 고정하는 고정수단(30)과,
    상기 태양광패널(20)에 연결되어 태양광패널(20)을 상하방향으로 회동시키는 회동구동수단(40)과,
    상기 고정수단(30)과 회동구동수단(40)의 작동을 제어하는 제어수단(50)과,
    태양광패널(20)의 후단부에 전단부가 상하방향으로 회동가능하게 결합된 연장판(61)과,
    상기 연장판(61)이 태양광패널(20)의 후방으로 연장되거나 태양광패널(20)의 하측면에 밀착되도록 회동시키는 절첩구동수단(62)과,
    상기 태양광패널(20)과 연장판(61)의 상면 양측에 상측으로 연장되도록 구비된 전후방 사이드패널(63,64)과,
    가장 전방에 위치된 태양광 발전기의 태양광패널(20)의 전단부에 구비된 우수덕트(65)와,
    상기 태양광패널(20)의 상면에 구비되어 비가 올 경우 강수량을 측정하는 강수량측정수단(66)을 더 포함하되,
    상기 제어수단(50)은 각각의 태양광 발전기에 구비된 회동구동수단(40)을 제어하여 각각의 태양광 발전기에 구비된 태양광패널(20)이 동일한 각도로 회동되도록 하되,
    상기 태양광 발전기는 전방에 위치된 태양광 발전기의 태양광패널(20)의 높이가 후방에 위치된 태양광 발전기의 태양광패널(20)의 높이에 비해 낮도록 지지대(10)의 높이가 조절되고,
    상기 연장판(61)은 상기 태양광패널(20)의 후방으로 연장되도록 편 상태에서 태양광패널(20)의 후단부를 하측으로 회동시키면 연장판(61)의 후단부가 후방에 위치된 태양광 발전기의 전단부 상면에 밀착되도록 길이조절되며,
    상기 제어수단(50)은 상기 강수량측정수단(66)의 신호를 수신하여 미리 설정된 강수량 이상의 비가 내릴 경우, 상기 절첩구동수단(62)을 제어하여 상기 연장판(61)이 태양광패널(20)의 후방으로 연장되도록 펴고, 상기 회동구동수단(40)을 제어하여 상기 연장판(61)이 후방에 위치된 태양광패널(20)의 전단부 상면에 밀착되도록 태양광패널(20)의 후단부를 하측으로 회동시켜, 전후방에 위치된 태양광 발전기의 태양광패널(20)이 상호 연결되도록 하여, 빗물이 태양광패널(20)과 연장판(61)의 상면을 따라 전방으로 흘러내린 후, 상기 우수덕트(65)를 통해 배출되도록 하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 지지대(10)는
    측방향으로 연장된 수평부(11)와,
    상기 수평부(11)의 양단에서 하측으로 연장되어 하단이 지면에 고정되는 한 쌍의 수직부(12)를 포함하며,
    상기 태양광패널(20)은 상기 수평부(11)에 전후단이 상하방향으로 회동가능하게 결합된 것을 특징으로 하는 태양광 발전기.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 고정수단(30)은
    지면에 고정된 앵커부재(31)와,
    양단이 상기 앵커부재(31)와 상기 태양광패널(20)의 전단부 또는 후단부에 연결된 탄성이 있는 합성수지재질의 고정와이어(32)를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전기.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 고정수단(30)은 상기 지지대(10)에 구비되며 상기 태양광패널(20)의 전후단에 연결되는 와이어(33)가 구비된 윈치를 이용하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전기.
  6. 삭제
  7. 삭제
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