KR102137989B1 - 태양광 발전 설비 - Google Patents

태양광 발전 설비 Download PDF

Info

Publication number
KR102137989B1
KR102137989B1 KR1020200016333A KR20200016333A KR102137989B1 KR 102137989 B1 KR102137989 B1 KR 102137989B1 KR 1020200016333 A KR1020200016333 A KR 1020200016333A KR 20200016333 A KR20200016333 A KR 20200016333A KR 102137989 B1 KR102137989 B1 KR 102137989B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
support
cable
module
solar cell
coupling portion
Prior art date
Application number
KR1020200016333A
Other languages
English (en)
Inventor
강희성
전형관
이용규
Original Assignee
(주)아이엔오기술
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)아이엔오기술 filed Critical (주)아이엔오기술
Priority to KR1020200016333A priority Critical patent/KR102137989B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102137989B1 publication Critical patent/KR102137989B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02SGENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S10/00PV power plants; Combinations of PV energy systems with other systems for the generation of electric power
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/0248Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies
    • H01L31/0256Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by the material
    • H01L31/0264Inorganic materials
    • H01L31/032Inorganic materials including, apart from doping materials or other impurities, only compounds not provided for in groups H01L31/0272 - H01L31/0312
    • H01L31/0322Inorganic materials including, apart from doping materials or other impurities, only compounds not provided for in groups H01L31/0272 - H01L31/0312 comprising only AIBIIICVI chalcopyrite compounds, e.g. Cu In Se2, Cu Ga Se2, Cu In Ga Se2
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/0248Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies
    • H01L31/0256Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by the material
    • H01L31/0264Inorganic materials
    • H01L31/032Inorganic materials including, apart from doping materials or other impurities, only compounds not provided for in groups H01L31/0272 - H01L31/0312
    • H01L31/0326Inorganic materials including, apart from doping materials or other impurities, only compounds not provided for in groups H01L31/0272 - H01L31/0312 comprising AIBIICIVDVI kesterite compounds, e.g. Cu2ZnSnSe4, Cu2ZnSnS4
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02SGENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S20/00Supporting structures for PV modules
    • H02S20/10Supporting structures directly fixed to the ground
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02SGENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S30/00Structural details of PV modules other than those related to light conversion
    • H02S30/10Frame structures
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/541CuInSe2 material PV cells

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Roof Covering Using Slabs Or Stiff Sheets (AREA)

Abstract

본 발명에 의하면, 대체로 나란하게 연장되는 주 지지 케이블과 보조 지지 케이블을 구비하는 지지 구조물; 및 태양전지 모듈과, 상기 태양전지 모듈을 지지하고 상기 주 지지 케이블에 매달리는 형태로 결합되는 복수개의 모듈 지지대들을 구비하는 적어도 하나의 태양전지 모듈 유닛을 포함하며, 상기 모듈 지지대는, 상기 주 지지 케이블에 결합되는 주 케이블 결합부와, 상기 태양전지 모듈이 분리가능하게 결합되는 모듈 결합부와, 상기 보조 케이블이 결합되는 보조 결합부를 구비하며, 상기 모듈 결합부는 상기 주 케이블 결합부로부터 연장되는 받침부와, 상기 받침부의 끝단으로부터 위로 꺾여서 상기 주 케이블 결합부 쪽으로 연장되는 커버부를 구비하며, 상기 태양전지 모듈은 상기 모듈 결합부의 탄성 변형에 의해 상기 받침부와 상기 커버부 사이에 형성된 틈을 통해 끼워져서 상기 모듈 결합부에 결합되는, 태양광 발전 설비가 제공된다.

Description

태양광 발전 설비 {PHOTOVOLTAIC POWER GENERATION FACILITY}
본 발명은 태양광 발전에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 박막형 태양전지 모듈을 이용하는 태양광 발전 설비에 관한 것이다.
오늘날 전기를 생산하는데 주로 사용되는 화석연료는 지구 상에 한정된 매장량을 가진 자원의 일종으로서 산업 발전으로 인해 급속히 늘어난 전기에너지 수용에 따라 무분별하게 사용되어 심각한 환경오염을 일으키게 됨은 물론, 머지않아 그 자원마저 고갈될 것이 예상됨에 따라 화석연료를 대체할 수 있는 소위 클린 에너지의 개발이 전 세계적으로 활발히 추진되고 있으며 그 대표적인 예가 태양광 발전이다.
태양광 발전은 풍력발전과 더불어 대체에너지 중에서도 무공해이면서 무한하게 사용할 수 있기 때문에 큰 관심이 쏠리고 있다. 특히 태양광 발전은 발전 부위가 반도체 소자이고 제어부분은 수명이 매우 긴 전자부품 등으로 구성되며, 기계적인 진동이나 소음 등의 발생이 없고, 수십년에 이르는 동작수명을 보증받고 있다.
태양전지는 광흡수층으로 사용되는 물질에 따라서 다양한 종류로 구분되며, 현재 가장 많이 사용되는 것은 실리콘을 이용한 실리콘 태양전지이다. 그러나 최근 실리콘의 공급부족으로 가격이 급등하면서 박막형 태양전지에 대한 관심이 증가하고 있다. 박막형 태양전지는 얇은 두께로 제작되므로 재료의 소모량이 적고, 무게가 가볍기 때문에 활용범위가 넓다. 이러한 박막형 태양전지의 재료로서 실용화가 진행된 물질로는 CdTe가 있으며, 최근에는 높은 광흡수 계수를 갖는 CIGS(Copper Indium Gallium Selenide)가 각광받고 있다.
박막형 태양전지 모듈을 이용하는 본 발명의 기술분야와 관련하여 등록특허 제10-1828514호에는 CIGS 박막 형태의 태양전지모듈을 태양전지모듈프레임에 설치한 태양광 발전장치의 구성이 기재되어 있다. 하지만, 이와 같이 박막형 태양전지모듈을 프레임에 설치하는 종래의 구조는 설치 구조가 복잡하고 전체 무게를 줄이는데 한계가 있기 때문에 그 이용에 제한이 따른다.
대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-1828514호 "가정용 추적식 태양광 발전장치" (2018.02.12.)
본 발명의 목적은 박막형 태양전지 모듈을 이용하는 태양광 발전 설비를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 설치 및 유지·보수 등 작업성이 우수한 박막형 태양전지 모듈을 이용하는 태양광 발전 설비를 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 대체로 나란하게 연장되는 주 지지 케이블과 보조 지지 케이블을 구비하는 지지 구조물; 및 태양전지 모듈과, 상기 태양전지 모듈을 지지하고 상기 주 지지 케이블에 매달리는 형태로 결합되는 복수개의 모듈 지지대들을 구비하는 적어도 하나의 태양전지 모듈 유닛을 포함하며, 상기 모듈 지지대는, 상기 주 지지 케이블에 결합되는 주 케이블 결합부와, 상기 태양전지 모듈이 분리가능하게 결합되는 모듈 결합부와, 상기 보조 케이블이 결합되는 보조 결합부를 구비하며, 상기 모듈 결합부는 상기 주 케이블 결합부로부터 연장되는 받침부와, 상기 받침부의 끝단으로부터 위로 꺾여서 상기 주 케이블 결합부 쪽으로 연장되는 커버부를 구비하며, 상기 태양전지 모듈은 상기 모듈 결합부의 탄성 변형에 의해 상기 받침부와 상기 커버부 사이에 형성된 틈을 통해 끼워져서 상기 모듈 결합부에 결합되는, 태양광 발전 설비가 제공된다.
본 발명에 의하면 앞서서 기재한 본 발명의 목적을 모두 달성할 수 있다. 구체적으로는, 경량의 박막형 태양전지 모듈이 탄성 변형되는 모듈 지지대에 용이하게 결합되어서 설치될 수 있으므로 설치 및 유지·보수 등 작업성과 함께 안전성이 향상된다.
또한, 경량의 박막형 태양전지 모듈 및 모듈 지지대를 이용하게 되므로 지지 구조물에 사용되는 지지 케이블의 굵기가 종래에 비해 가늘어질 수 있어서 설치 비용이 저감될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전 설비가 배치된 상태를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 태양광 발전 설비에서 태양전지 모듈 유닛이 설치된 부분을 확대하여 도시한 것이다.
도 3은 도 2에 도시된 태양전지 모듈 유닛의 측면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 태양전지 모듈 유닛의 분해 사시도이다.
도 5는 도 3에 도시된 태양전지 모듈이 모듈 지지대에 결합되는 상태를 도시한 것이다.
도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전 설비(100)가 사시도로서 도시되어 있다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전 설비(100)는 지지 구조물(110)과, 지지 구조물(110)에 설치되어서 지지되는 복수개의 태양전지 모듈 유닛(120)들을 포함한다.
지지 구조물(110)은 두 지지 기둥(111)들과, 두 지지 기둥(111)들의 사이에 연장되는 주 지지 케이블(113)과, 두 지지 기둥(111)들의 사이에 연장되는 보조 지지 케이블(115)과, 두 지지 기둥(111)들의 사이에 연장되는 전선 케이블(119)을 구비한다.
두 지지 기둥(111)들은 일정 거리 이격되어서 위치하도록 세워지며, 두 지지 기둥(111)들에 주 지지 케이블(113), 보조 지지 케이블(115) 및 전선 케이블(119)이 설치된다. 본 실시예에서에서 두 지지 기둥(111)들은 동서 방향을 따라서 배치되는 것이 바람직하다. 두 지지 기둥(111)들 각각에는 도시된 바와 같이, 보조 지지 케이블(115)이 연결되는 위치를 조정한 보조 지지대(113)가 측면으로 연장되어서 더 구비될 수 있다.
주 지지 케이블(113)은 두 지지 기둥(111)들의 사이에 대체로 수평으로 연장되며, 주 지지 케이블(113)의 양단부가 두 지지 기둥(111)들 각각에 고정된다. 주 지지 케이블(113)에 복수개의 태양전지 모듈 유닛(120)들 각각이 매달리는 형태로 결합된다. 본 실시예에서 주 지지 케이블(113)은 동서 방향을 따라서 연장되는 것이 바람직하다.
보조 지지 케이블(115)은 두 지지 기둥(111)들의 사이에 대체로 수평으로 연장되어서 주 지지 케이블(113)과 대체로 평행하게 배치된다. 본 실시예에서 보조 지지 케이블(115)은 주 지지 케이블(113)의 아래 일 측면에 위치한다. 보조 지지 케이블(115)에 복수개의 태양전지 모듈 유닛(120)들 각각의 일부가 결합된다. 보조 지지 케이블(115)은 두 지지 기둥(111)들 각각에 형성된 보조 지지대(113)에 위치 조정이 가능하게 연결될 수 있다.
전선 케이블(119)은 보조 지지 케이블(115)은 두 지지 기둥(111)들의 사이에 대체로 수평으로 연장되어서 복수개의 태양전지 모듈 유닛(120)들 각각과 전기적으로 연결된다. 전선 케이블(119)은 대체로 보조 지지 케이블(115)과 함께 연장되도록 위치한다.
복수개의 태양전지 모듈 유닛(120)들은 두 지지 기둥(111)의 사이에서 일렬로 차례대로 배치된다. 복수개의 태양전지 모듈 유닛(120)들 각각은 두 지지 기둥(111)들의 사이에 연장되는 주 지지 케이블(113)과 보조 지지 케이블(115)에 결합되어서 구조적으로 지지되며, 전선 케이블(119)과 연결 전선(199)을 통해 전기적으로 연결된다. 도 1에서는 태양전지 모듈 유닛(120)이 두 개만 도시되어 있으나, 태양전지 모듈 유닛(120)은 셋 이상이 구비될 수 있음은 당연한 것이며, 하나인 경우도 본 발명에 포함되는 것이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 태양전지 모듈 유닛(120)은 복수개의 모듈 지지대(130)들과, 복수개의 모듈 지지대(130)에 결합되어서 지지되는 태양전지 모듈(190)을 구비한다.
복수개의 모듈 지지대(130)들 각각은 주 지지 케이블(113)에 매달린 형태로 결합되면서 태양전지 모듈(190)과 결합되어서 태양전지 모듈(190)을 지지한다. 본 실시예에서는 도시된 바와 같이 3개의 모듈 지지대(130)가 하나의 태양전지 모듈(190)을 지지하는 것에 사용되는 것으로 설명하지만, 이와는 달리 태양전지 모듈(190)의 길이에 따라서 2개 또는 4개 이상이 하나의 태양전지 모듈(190)과 결합될 수 있으며 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것이다.
모듈 지지대(130)는 주 케이블 결합부(140)와, 주 케이블 결합부(140)로부터 연장된 형태로 형성되는 모듈 결합부(150)와, 주 케이블 결합부(140)로부터 연장된 형태로 형성되는 보조 결합부(170)를 구비한다.
주 케이블 결합부(140)는 주 지지 케이블(113)에 매달리는 형태로 적절한 결합 수단에 의해 결합된다. 주 케이블 결합부(140)는 주 지지 케이블(113)의 연장방향을 따라서 이동이 제한되도록 주 지지 케이블(113)에 조여져서 결합되며, 주 지지 케이블(113)의 연장방향에 대해 회전은 가능하다. 본 실시예에서 주 케이블 결합부(140)는 링 형태로서, 주 케이블 결합부(140)에는 주 지지 케이블(113)이 통과하는 주 케이블 관통구(142)가 형성된다.
모듈 결합부(150)는 주 케이블 결합부(140)로부터 아암 형태로 연장되어서 형성된다. 모듈 결합부(150)에 태양전지 모듈(190)이 끼워지는 형태로 결합된다. 모듈 결합부(150)는 주 케이블 결합부(140)가 주 지지 케이블(140)에 결합되었을 때 주 지지 케이블(140)로부터 반경방향을 따라서 연장되는 형태가 된다. 모듈 결합부(150)는 태양전지 모듈 유닛(120)이 지지 구조물(110)에 결합되었을 때 주 지지 케이블(140)로부터 하방 일측으로 일정 기울기로 경사지게 배치된다. 모듈 결합부(150)는 주 케이블 결합부(140)로부터 연장되는 받침부(152)와, 받침부(152)의 끝단으로부터 꺾여서 주 케이블 결합부(140) 쪽으로 연장되는 커버부(155)를 구비한다. 모듈 결합부(150)는 금속 또는 플라스틱과 같은 탄성 변형이 가능한 재질로 이루어진다. 받침부(152)와 커버부(155)는 가는 선재로 이루어지는 것이 바람직하다. 모듈 결합부(150)는 주 케이블 결합부(140)와 일체로 형성될 수 있다.
받침부(152)는 모듈 결합부(150)로부터 반경방향 바깥 쪽으로 연장되어서 형성된다. 받침부(152)는 금속 또는 플라스틱과 같은 재질의 가는 선재로 이루어진다. 받침부(152)에 태양전지 모듈(190)의 배면이 접하며, 태양전지 모듈(190)을 아래에서 받쳐준다. 받침부(152)의 기울기에 따라서 태양전지 모듈(190)의 기울기가 결정된다.
커버부(155)는 받침부(152)의 연장방향 끝단으로부터 위로 꺾여 주 케이블 결합부(140) 쪽으로 연장되어서 형성된다. 커버부(155)는 받침부(152)와 같이 금속 또는 플라스틱과 같은 재질의 가는 선재로 이루어진다. 커버부(155)는 받침부(152)의 위를 덮는 형태로 연장되어서 형성된다. 커버부(155)와 받침부(152)의 사이에는 태양전지 모듈(190)이 끼워질 수 있는 틈(157)이 형성된다. 커버부(155)는 외력에 의해 탄성변형되어서 도 5에 도시된 바와 같은 형태로 커버부(155)의 끝단이 벌어져서 커버부(155)와 받침부(152) 사이의 틈이 증가할 수 있다. 커버부(155)의 끝단부에는 받침부(152) 쪽으로 돌출된 모듈 가압부(156)가 구비된다. 모듈 가압부(156)는 받침부(152)에서 일부가 받침부(152) 쪽으로 돌출되도록 절곡되어서 형성될 수 있다. 탄성력에 의해 모듈 가압부(156)가 태양전지 모듈(190)을 가압하여 태양전지 모듈(190)을 고정시키게 된다. 모듈 가압부(156)는 태양전지 모듈(190)과 도시된 바와 같이 작은 면적에서 점 접촉 형태로 접촉하도록 형성될 수도 있지만, 태양전지 모듈(190)이 더욱 견고하게 고정되도록 돌출 구간이 확대되어서 선 접촉 형태로 접촉하도록 형성될 수 있으며, 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것이다.
보조 결합부(170)는 주 케이블 결합부(140)로부터 아암 형태로 연장되어서 형성되며, 모듈 결합부(150)와 일정 각도로 벌어진 상태를 유지한다. 보조 결합부(170)는 주 케이블 결합부(140)가 주 지지 케이블(140)에 결합되었을 때 주 지지 케이블(140)로부터 반경방향을 따라서 연장되는 형태가 된다. 보조결합부(170)는 태양전지 모듈 유닛(120)이 지지 구조물(110)에 결합되었을 때 주 지지 케이블(140)로부터 하방 타측(모듈 결합부(150)의 반대측)으로 일정 기울기로 경사지게 배치된다. 보조 결합부(170)의 끝단에는 보조 지지 케이블(115)이 결합될 수 있는 보조 케이블 결합부(172)가 형성된다. 보조 케이블 결합부(172)에는 보조 지지 케이블(115)과 함께 전선 케이블(119)이 함께 걸쳐서 지지될 수 있다. 본 실시예에서 보조 케이블 결합부(172)는 보조 지지 케이블(115)과 전선 케이블(119)이 통과할 수 있는 고리 형태인 것으로 설명하며, 보조 지지 케이블(115)과 전선 케이블(119)이 분리될 수 있는 틈(173)이 형성되는 것이 바람직하다. 보조 지지 케이블(115)이 보조 케이블 결합부(172)에 결합되어서 태양전지 모듈(190)의 설치 상태가 안정적으로 유지될 수 있다. 또한, 보조 지지 케이블(115)이 보조 케이블 결합부(172)에 결합된 상태에서 보조 지지 케이블(115)의 위치가 조정되어서 태양의 고도 변화에 대응하여 태양전지 모듈(190)의 기울기가 조절될 수 있다. 보조 결합부(170)는 주 케이블 결합부(140)와 일체로 형성될 수 있지만, 이와는 달리 일체가 아닌 형태로 구성될 수도 있으며, 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것이다.
태양전지 모듈(190)은 복수개의 모듈 지지대(130)에 결합되어서 지지된다. 태양전지 모듈(190)은 박막형 태양전지 모듈로서, 본 실시예에서는 CIGS(CuInGaSe2)를 재료로 하는 CIGS계 태양전지 모듈인 것으로 설명하는데, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니며, 본 발명은 CdTe, CIS(CuInSe2), CZTS(Cu2ZnSnS2)를 재료로 하는 박막형 태양전지 모듈인 경우도 포함한다. 박막형 태양전지 모듈은 재료의 소모량이 적고 무게가 가벼운 장점이 있다. 태양전지 모듈(190)로는 CIGS계 태양전지 모듈과 같이 통상적인 구성인 박막형 태양전지 모듈이 사용되므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
직사각형 형태인 태양전지 모듈(190)은 복수개의 모듈 지지대(130)에 결합되어서 지지 구조물(110)에 의해 지지된다. 도 5에는 태양전지 모듈(190)이 모듈 지지대(130)에 결합되는 상태가 도시되어 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 모듈 지지대(130)의 커버부(155)가 외력에 의해 탄성변형되어서 커버부(155)와 받침부(152) 사이가 벌어진 상태에서 태양전지 모듈(190)을 커버부(155)와 받침부(152) 사이에 끼우고 외력을 제거하면 도 3에 도시된 바와 같이 받침부(152)의 형태가 탄성 회복되어서 가압부(156)가 태양전지 모듈(190)의 일부를 접촉하며 가압함으로써, 태양전지 모듈(190)은 복수개의 모듈 지지대(130)에 의해 안정적으로 지지된다. 태양전지 모듈(190)로부터 연장되는 연결 전선(199)은 모듈 지지대(130)의 보조 케이블 결합부(172)를 지나는 전선 케이블(119)에 컨넥터에 의해 연결된다.
복수개의 모듈 지지대(130)들에 의해 경사지게 배치되는 태양전지 모듈(190)의 기울기를 변경할 필요가 있을 경우에는 모듈 지지대(130)에 결합된 보조 지지 케이블(115)의 위치를 변경시킴으로써 태양전지 모듈(190)의 기울기를 변경시킬 수 있다. 보조 지지 케이블(115)의 위치를 변경시키면 복수개의 모듈 지지대(130)들이 함께 주 지지 케이블(113)에 대해 회전하여 복수개의 태양전지 모듈(190)들 모두의 기울기가 함께 동시에 변경된다.
또한, 바람에 의한 하중이 태양전지 모듈(190)에 가해지는 경우 태양전지 모듈(190)이 흔들릴 수 있는 지지 케이블(113)에 매달린 형태로 지지되어 있기 때문에 태양전지 모듈(190)이 바람의 하중에 따라 움직일 수 있어서 강풍에 의한 손상도 방지될 수 있다.
본 발명에 의하면, 경량의 박막형 태양전지 모듈을 단순하고 가벼운 구조의 모듈 지지대들을 이용하여 용이하게 설치할 수 있으며, 그에 따라 지지 케이블(113)의 굵기도 가늘게 할 수 있으므로 설치 및 유지 비용이 절감될 수 있다.
이상 실시예를 통해 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 실시예는 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 수정되거나 변경될 수 있으며, 본 기술분야의 통상의 기술자는 이러한 수정과 변경도 본 발명에 속하는 것임을 알 수 있을 것이다.
100 : 태양광 발전 설비 110 : 지지 구조물
111 : 지지 기둥 113 : 주 지지 케이블
115 : 보조 지지 케이블 119 : 전선 케이블
120 : 태양전지 모듈 유닛 130 : 모듈 지지대
140 : 주 케이블 결합부 150 : 모듈 결합부
152 : 받침부 155 : 커버부
156 : 가압부 170 : 보조 결합부
190 : 태양전지 모듈

Claims (10)

  1. 나란하게 연장되는 주 지지 케이블과 보조 지지 케이블을 구비하는 지지 구조물; 및
    태양전지 모듈과, 상기 태양전지 모듈을 지지하고 상기 주 지지 케이블에 매달리는 형태로 결합되는 복수개의 모듈 지지대들을 구비하는 적어도 하나의 태양전지 모듈 유닛을 포함하며,
    상기 모듈 지지대는, 상기 주 지지 케이블에 결합되는 주 케이블 결합부와, 상기 태양전지 모듈이 분리가능하게 결합되는 모듈 결합부와, 상기 보조 지지 케이블이 결합되는 보조 결합부를 구비하며,
    상기 모듈 결합부는 상기 주 케이블 결합부로부터 연장되는 받침부와, 상기 받침부의 끝단으로부터 위로 꺾여서 상기 주 케이블 결합부 쪽으로 연장되는 커버부를 구비하며,
    상기 태양전지 모듈은 상기 모듈 결합부의 탄성 변형에 의해 상기 받침부와 상기 커버부 사이에 형성된 틈을 통해 끼워져서 상기 모듈 결합부에 결합되며,
    상기 받침부와 상기 커버부는 나란하게 연장되는 선재로 이루어지는,
    태양광 발전 설비.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 태양전지 모듈은 박막형 태양전지 모듈인,
    태양광 발전 설비.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 박막형 태양전지 모듈은 CIGS(CuInGaSe2)계, CdTe계, CIS(CuInSe2)계 및 CZTS(Cu2ZnSnS2)계 중 어느 하나인,
    태양광 발전 설비.
  4. 삭제
  5. 나란하게 연장되는 주 지지 케이블과 보조 지지 케이블을 구비하는 지지 구조물; 및
    태양전지 모듈과, 상기 태양전지 모듈을 지지하고 상기 주 지지 케이블에 매달리는 형태로 결합되는 복수개의 모듈 지지대들을 구비하는 적어도 하나의 태양전지 모듈 유닛을 포함하며,
    상기 모듈 지지대는, 상기 주 지지 케이블에 결합되는 주 케이블 결합부와, 상기 태양전지 모듈이 분리가능하게 결합되는 모듈 결합부와, 상기 보조 지지 케이블이 결합되는 보조 결합부를 구비하며,
    상기 모듈 결합부는 상기 주 케이블 결합부로부터 연장되는 받침부와, 상기 받침부의 끝단으로부터 위로 꺾여서 상기 주 케이블 결합부 쪽으로 연장되는 커버부를 구비하며,
    상기 태양전지 모듈은 상기 모듈 결합부의 탄성 변형에 의해 상기 받침부와 상기 커버부 사이에 형성된 틈을 통해 끼워져서 상기 모듈 결합부에 결합되며,
    상기 커버부에는 상기 받침부 쪽으로 돌출되어서 상기 태양전지 모듈과 접촉하는 가압부가 형성되는,
    태양광 발전 설비.
  6. 나란하게 연장되는 주 지지 케이블과 보조 지지 케이블을 구비하는 지지 구조물; 및
    태양전지 모듈과, 상기 태양전지 모듈을 지지하고 상기 주 지지 케이블에 매달리는 형태로 결합되는 복수개의 모듈 지지대들을 구비하는 적어도 하나의 태양전지 모듈 유닛을 포함하며,
    상기 모듈 지지대는, 상기 주 지지 케이블에 결합되는 주 케이블 결합부와, 상기 태양전지 모듈이 분리가능하게 결합되는 모듈 결합부와, 상기 보조 지지 케이블이 결합되는 보조 결합부를 구비하며,
    상기 모듈 결합부는 상기 주 케이블 결합부로부터 연장되는 받침부와, 상기 받침부의 끝단으로부터 위로 꺾여서 상기 주 케이블 결합부 쪽으로 연장되는 커버부를 구비하며,
    상기 태양전지 모듈은 상기 모듈 결합부의 탄성 변형에 의해 상기 받침부와 상기 커버부 사이에 형성된 틈을 통해 끼워져서 상기 모듈 결합부에 결합되며,
    상기 주 케이블 결합부에는 상기 주 지지 케이블이 통과하는 관통구가 형성되는,
    태양광 발전 설비.
  7. 나란하게 연장되는 주 지지 케이블과 보조 지지 케이블을 구비하는 지지 구조물; 및
    태양전지 모듈과, 상기 태양전지 모듈을 지지하고 상기 주 지지 케이블에 매달리는 형태로 결합되는 복수개의 모듈 지지대들을 구비하는 적어도 하나의 태양전지 모듈 유닛을 포함하며,
    상기 모듈 지지대는, 상기 주 지지 케이블에 결합되는 주 케이블 결합부와, 상기 태양전지 모듈이 분리가능하게 결합되는 모듈 결합부와, 상기 보조 지지 케이블이 결합되는 보조 결합부를 구비하며,
    상기 모듈 결합부는 상기 주 케이블 결합부로부터 연장되는 받침부와, 상기 받침부의 끝단으로부터 위로 꺾여서 상기 주 케이블 결합부 쪽으로 연장되는 커버부를 구비하며,
    상기 태양전지 모듈은 상기 모듈 결합부의 탄성 변형에 의해 상기 받침부와 상기 커버부 사이에 형성된 틈을 통해 끼워져서 상기 모듈 결합부에 결합되며,
    상기 보조 결합부는 상기 주 케이블 결합부로부터 상기 받침부와는 다른 방향으로 연장되어서 형성되며,
    상기 보조 결합부의 끝단에는 상기 보조 지지 케이블이 결합되는 보조 케이블 결합부가 형성되는,
    태양광 발전 설비.
  8. 나란하게 연장되는 주 지지 케이블과 보조 지지 케이블을 구비하는 지지 구조물; 및
    태양전지 모듈과, 상기 태양전지 모듈을 지지하고 상기 주 지지 케이블에 매달리는 형태로 결합되는 복수개의 모듈 지지대들을 구비하는 적어도 하나의 태양전지 모듈 유닛을 포함하며,
    상기 모듈 지지대는, 상기 주 지지 케이블에 결합되는 주 케이블 결합부와, 상기 태양전지 모듈이 분리가능하게 결합되는 모듈 결합부와, 상기 보조 지지 케이블이 결합되는 보조 결합부를 구비하며,
    상기 모듈 결합부는 상기 주 케이블 결합부로부터 연장되는 받침부와, 상기 받침부의 끝단으로부터 위로 꺾여서 상기 주 케이블 결합부 쪽으로 연장되는 커버부를 구비하며,
    상기 태양전지 모듈은 상기 모듈 결합부의 탄성 변형에 의해 상기 받침부와 상기 커버부 사이에 형성된 틈을 통해 끼워져서 상기 모듈 결합부에 결합되며,
    상기 보조 결합부에 상기 태양전지 모듈로부터 연장되는 연결 전선이 연결되는 전선 케이블이 결합되는,
    태양광 발전 설비.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 태양전지 모듈의 기울기가 조절되도록 상기 보조 지지 케이블의 위치가 가변되는,
    태양광 발전 설비.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 주 케이블 결합부는 상기 주 지지 케이블의 연장방향을 따라서 이동이 제한되도록 상기 주 지지 케이블에 결합되는,
    태양광 발전 설비.
KR1020200016333A 2020-02-11 2020-02-11 태양광 발전 설비 KR102137989B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200016333A KR102137989B1 (ko) 2020-02-11 2020-02-11 태양광 발전 설비

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200016333A KR102137989B1 (ko) 2020-02-11 2020-02-11 태양광 발전 설비

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102137989B1 true KR102137989B1 (ko) 2020-08-13

Family

ID=72043551

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200016333A KR102137989B1 (ko) 2020-02-11 2020-02-11 태양광 발전 설비

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102137989B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3139379A1 (fr) * 2022-09-06 2024-03-08 Engie Système photovoltaïque vertical et procédé d’installation d’un tel système

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8448390B1 (en) * 2011-03-15 2013-05-28 Olympic Energy Systems, Inc. Catenary cable solar panel suspension system
KR101828514B1 (ko) 2016-08-26 2018-02-12 (주)솔라플렉스 가정용 추적식 태양광 발전장치
KR101979823B1 (ko) * 2018-12-21 2019-05-17 이창무 지면활용이 가능한 태양광패널의 지지장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8448390B1 (en) * 2011-03-15 2013-05-28 Olympic Energy Systems, Inc. Catenary cable solar panel suspension system
KR101828514B1 (ko) 2016-08-26 2018-02-12 (주)솔라플렉스 가정용 추적식 태양광 발전장치
KR101979823B1 (ko) * 2018-12-21 2019-05-17 이창무 지면활용이 가능한 태양광패널의 지지장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3139379A1 (fr) * 2022-09-06 2024-03-08 Engie Système photovoltaïque vertical et procédé d’installation d’un tel système
WO2024052347A1 (fr) * 2022-09-06 2024-03-14 Engie Système photovoltaïque vertical et procédé d'installation d'un tel système

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5178705B2 (ja) 内部間隔を有する非平面状ソーラーユニットの組立品
US8941043B2 (en) Device for driving a light receiving element to track a light source
US8710350B2 (en) Combination photovoltaic and wind power generation installation
US9905718B2 (en) Low-cost thin-film concentrator solar cells
WO2008127142A1 (fr) Module photovoltaïque
KR102137989B1 (ko) 태양광 발전 설비
Mourad et al. A state-of-the-art review: Solar trackers
KR101929786B1 (ko) 반사판을 이용한 태양광 발전장치
KR200390785Y1 (ko) 태양 전지 장치
KR20110134806A (ko) 태양전지가 구비된 파라솔
US10116253B2 (en) Solar power generating device
Ramasesha Challenges in the Quest for Clean Energies: 2. Solar Energy Technologies
CN209729926U (zh) 一种用于辅助发电的轻薄晶硅太阳能光伏组件
CN209402474U (zh) 太阳能电池组件
Kazmerski et al. Evaluation and directions of the photovoltaic technologies
KR101127054B1 (ko) 박막 태양전지
Bahaj Solar photovoltaic energy: generation in the built environment
Suzumoto et al. Output power characteristics of a three-dimensional photovoltaic module using fibonacci number composition
KR20240103805A (ko) 자동 태양 추적 태양광 발전장치
CN202839702U (zh) 一种太阳能聚光光伏装置
Naik et al. Design and Analysis of Underwater Bifacial Solar Photovoltaic Cell
KR20170000300A (ko) 발전효율 향상 및 사용 편의성이 증대된 일체형 태양광 발전 모듈 구비 커튼 장치
KR101514430B1 (ko) 입사 효율이 우수한 태양광 발전 장치
Kaushika et al. Solar Photovoltaic Power
Siyang et al. Latest technology development of concentrator photovoltaic system

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant