KR102139330B1 - 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템 - Google Patents

태양광 모듈 자동 클리닝 시스템 Download PDF

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KR102139330B1
KR102139330B1 KR1020200038232A KR20200038232A KR102139330B1 KR 102139330 B1 KR102139330 B1 KR 102139330B1 KR 1020200038232 A KR1020200038232 A KR 1020200038232A KR 20200038232 A KR20200038232 A KR 20200038232A KR 102139330 B1 KR102139330 B1 KR 102139330B1
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Abstract

본 발명은 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템에 관한 것으로서, 태양광 모듈의 상하단부에 가로 방향으로 평행하게 설치되는 가이드레일(10); 가이드레일(10)을 따라 가로 방향 이동 가능케 설치된 가동체(20); 가동체(20)를 따라 세로 방향으로 이동하면서 태양광 모듈의 표면을 클리닝하는 클리닝유닛(30); 가동체(20)와 클리닝유닛(30)의 동작을 제어하는 제어부(40); 를 포함한다.
본 발명에 따르면, 태양광 모듈을 상하좌우로 이동하는 클리닝유닛을 이용해 태양광 모듈의 표면의 오염물을 자동으로 제거함으로써 태양광 모듈의 발전 효율이 향상됨과 동시에, 태양광 모듈의 표면을 클리닝하는 롤러브러시 표면에 부착되는 오염물을 제거하여 롤러브러시에 의한 태양광 모듈의 재오염이나 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

태양광 모듈 자동 클리닝 시스템{Solar Module Automatic Cleaning System}
본 발명은 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 태양광 모듈을 상하좌우로 이동하는 클리닝유닛을 이용해 태양광 모듈의 표면의 오염물을 자동으로 제거함으로써 태양광 모듈의 발전 효율을 향상시킴과 동시에 태양광 모듈의 표면을 클리닝하는 롤러브러시 표면에 부착되는 오염물을 제거하여 롤러브러시에 의한 태양광 모듈의 재오염이나 손상을 방지할 수 있게 한 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템에 관한 것이다.
문명의 발달 및 산업의 발전으로 인해 에너지 소비가 폭발적으로 증가하고 있는데 특히 전기 에너지는 기존 휘발유나 경유를 연료로 사용하던 자동차의 에너지원이 점차 전기로 대체되면서 그 소비가 더욱 폭발적으로 증가할 것은 자명하다.
이와 같은 전기 에너지의 소비량 증가로 인해 더 많은 전기 에너지의 생산이 필요한데, 일반적인 전기 에너지의 생산은 화석에너지인 석탄이나 석유를 태우는 화력발전, 물의 흐름을 이용한 수력발전, 바람을 이용한 풍력발전, 핵융합 시 일어나는 열을 이용한 원자력발전 등이 대표적이다.
그러나 화력발전은, 그 원료가 한정된 것은 물론 2차적인 환경오염의 원인이 되어 점차 사용을 줄여야 하는 실정이고, 수력발전은, 물을 흐름을 효과적으로 사용하기 위한 입지 선정의 제약이 크고 건설비가 많이 드는 단점이 있으며, 원자력발전은, 핵폐기물의 발생으로 인한 2차적인 환경오염뿐만 아니라, 방사능 유출 사고의 위험으로 인해 세계적으로 원자력발전은 감소 추세이며, 우리나라도 이러한 추세를 따르고 있다.
따라서, 기존의 여러 발전 방식에 따른 단점을 해소할 수 있을 뿐만 아니라, 무공해성과 무한성이란 장점을 가진 태양광발전이 크게 선호되고 있다.
태양광발전은 광기전력 효과(photovoltaic effect)를 이용하여 전기를 발생시키는 태양광 패널이 모듈화된 태양광 모듈이 사용되기 때문에 집광률을 높여 효율적인 발전을 수행하기 위해서 태양광 모듈은 장시간 태양광을 받을 수 있도록 넓은 평야나 경사가 완만한 산비탈 또는 건축물의 지붕이나 옥상 등에 설치된다.
그런데 실외에 설치되는 태양광 모듈의 특성상, 태양광 모듈의 표면에 먼지, 황사, 분진 등 각종 오염물이 쉽게 쌓이는 단점이 있으며, 이처럼 태양광 모듈의 표면이 오염되는 경우에 광흡수율이 크게 떨어지면서 발전 효율이 저하되어 전기 생산량이 저하되는 단점이 있다.
따라서 태양광 모듈의 표면에 쌓인 오염물에 의한 발전 효율 저하를 방지하기 위해서는 태양광 모듈의 표면에 대한 정기적인 클리닝 작업이 필요한데, 종래에는 태양광 모듈의 클리닝 작업이 수작업으로 진행되었다.
즉, 작업자가 오염된 태양광 모듈의 표면에 물을 뿌린 후 세척솔 등을 이용해 태양광 모듈을 일일이 닦아내는 방식으로 클리닝이 이루어짐으로써 그에 따른 인건비 및 클리닝에 사용되는 물이나 세정액 등으로 인해 경제적 부담이 적지 않은 단점이 있다.
또한, 대규모 태양광 발전소나 대형 건축물의 옥상 등에 설치된 태양광 모듈을 클리닝할 때에는 작업자가 지면에 서서 태양광 모듈을 클리닝하는 작업을 수행하기가 매우 어렵기 때문에 태양광 모듈 위에 올라서서 클리닝 작업을 진행하는 경우에 많은데 이러한 클리닝 작업을 진행하는 과정에서 작업자의 추락 위험이 증가하는 단점도 있다.
또한, 오염된 태양광 모듈의 표면을 클리닝하는 과정에서 다량의 물과 세정액을 사용함으로써 클리닝 후 발생하는 오염된 물과 세정액으로 인해 폐수 등 2차 오염물이 발생하는 단점도 있다.
위와 같은 2차 오염물의 발생을 줄이기 위해서 물이나 세정액 없이 작업자가 브러시로만 태양광 모듈의 표면에 누적된 먼지나 각종 이물질을 제거하는 방식으로 클리닝 작업을 수행하기도 하지만, 이 과정에서 먼지나 각종 이물질이 주변으로 비산되면서 주변 환경의 2차 오염을 유발할 뿐만 아니라 그로 인한 민원 발생도 빈번한 단점이 있다.
또한 동일한 브러시를 태양광 모듈의 클리닝에 반복적으로 사용하는 과정에서 브러시 표면에 부착된 오염물 입자에 의해 태양광 모듈의 표면에 긁힘 등의 손상이 발생하고, 그러한 손상이 누적되면 빛의 산란 및 난반사로 인해 광흡수율이 떨어지면서 발전 효율이 저하되는 단점도 있다.
등록특허공보 제10-1383787호
상술한 바와 같은 종래의 단점을 해결하기 위하여 본 발명은 태양광 모듈을 상하좌우로 이동하는 클리닝유닛을 이용해 태양광 모듈의 표면의 오염물을 자동으로 제거할 수 있게 한 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 클리닝유닛에 의한 클리닝 과정에서 물이나 세정액의 사용을 최소화할 수 있게 한 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 클리닝유닛에 의한 클리닝 과정에 태양광 모듈의 표면의 오염물을 수집하여 별도 배출할 수 있게 한 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 클리닝부의 롤러브러시 표면에 부착되는 오염물을 제거하여 롤러브러시에 의한 태양광 모듈의 재오염이나 손상을 방지할 수 있게 한 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 바와 같은 목적의 달성을 위하여 본 발명의 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템은,
태양광 모듈의 상하단부에 가로 방향으로 평행하게 설치되는 가이드레일(10);
상기 가이드레일(10)을 따라 가로 방향 이동 가능케 설치된 가동체(20);
상기 가동체(20)를 따라 세로 방향으로 이동하면서 태양광 모듈의 표면을 클리닝하는 클리닝유닛(30);
상기 가동체(20)와 클리닝유닛(30)의 동작을 제어하는 제어부(40); 를 포함한다.
상기 가동체(20)는,
사각틀 형상으로 형성되되, 상하단부에는 가이드레일(10)에 외접하도록 제1가이드롤러(201a)가 구비된 메인프레임(201);
가이드레일(10)에 외접하는 제1구동롤러(202a)와, 상기 제1구동롤러(202a)에 동력을 전달하는 제1구동모터(202b)를 구비하여 상기 메인프레임(201)을 좌우로 이동시키는 제1구동부(202); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 클리닝유닛(30)은,
사각틀 형상으로 형성되되, 상하단부에는 가동체(20)의 메인프레임(201)에 외접하도록 제2가이드롤러(301a)가 구비된 유닛프레임(301);
상기 유닛프레임(301)에 연결되는 견인와이어(302b)를 권취하는 권취롤러(302a)와, 상기 권취롤러(302a)에 동력을 전달하는 제2구동모터(302c)를 구비하여 상기 유닛프레임(301)을 상하로 이동시키는 제2구동부(302);
상기 유닛프레임(301)에 회전 가능케 설치되는 롤러브러시(303a)와, 상기 롤러브러시(303a)에 동력을 전달하는 제3구동모터(303b)를 구비하여 롤러브러시(303a)의 회전력을 이용해 태양광 모듈 표면의 오염물을 제거하는 클리닝부(303); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부(40)는,
가동체(20) 및 클리닝유닛(30)의 위치를 감지하는 센서모듈(401);
가동체(20) 및 클리닝유닛(30)에 전원을 공급하는 충전모듈(402);
원격관제센터(50)와 무선 데이터 통신을 수행하는 통신모듈(403);
상기 가동체(20), 클리닝유닛(30), 충전모듈(402) 및 통신모듈(403)의 동작을 제어하는 메인프로세서(404); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 클리닝유닛(30)은,
클리닝부(303)에 의해 태양광 모듈의 표면에서 제거된 오염물을 수집하는 집진부(60); 를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 집진부(60)는,
상기 유닛프레임(301)의 상부를 완전히 덮는 형상으로 형성된 집진커버(601);
유닛프레임(301) 일측에 부착되는 보조프레임(301b) 일측에 설치되되, 집진커버(601)와 연통되게 형성된 제1집진함(602);
상기 제1집진함(602) 일측에 설치되어 제1집진함(602) 내부에 진공을 발생시켜 집진커버(601) 아래에서 발생하는 오염물이 제1집진함(602)으로 집진되게 하는 제1집진모터(603); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 클리닝유닛(30)은,
태양광 모듈의 표면에 코팅액을 분사하는 코팅액분사부(70); 를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 코팅액분사부(70)는,
유닛프레임(301) 일측에 부착되는 보조프레임(301b) 일측에 설치되어 액상의 약제가 저장되는 약제탱크(701);
상기 약제탱크(701)의 하부에 설치되어 약제탱크(701)에서 공급되는 약제를 태양광 모듈의 표면에 분사하는 분사노즐(702);
상기 분사노즐(702)에 분사압력을 인가하는 분사펌프(703); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 클리닝유닛(30)은,
태양광 모듈의 표면을 닦아내는 걸레청소부(80); 를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 걸레청소부(80)는,
상기 유닛프레임(301) 일측에 부착되는 보조프레임(301b) 일측에 적어도 하나 이상이 회전 가능케 설치되어 태양광 모듈의 표면을 닦아내는 걸레패드(801);
상기 걸레패드(801)에 동력을 전달하도록 보조프레임(301b) 일측에 설치되는 걸레모터(802); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 본 발명의 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템은 상기 가이드레일(10)의 일측 단부에 설치되어 상기 클리닝유닛(30)이 수용되는 도킹스테이션(90); 이 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
상기 도킹스테이션(90)은,
클리닝유닛(30)이 투입 배출되는 개구부가 일측에 형성된 함체 형태로 된 캐비닛(901); 을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 도킹스테이션(90)은 태양광 모듈의 표면을 클리닝하는 롤러브러시(303a) 표면에 부착되는 오염물을 제거하는 브러시클리닝부(902); 를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 브러시클리닝부(902)는,
상광하협 형상으로 된 호퍼 상부에 타공판이 부착된 형태로 되어 캐비닛(901)에 수용되는 클리닝유닛(30)의 롤러브러시(303a)와 접하도록 캐비닛(901) 하부에 설치되는 흡입호퍼(902a);
상기 흡입호퍼(902a) 하부에 설치되어 흡입호퍼(902a)를 통해 유입된 오염물이 수집되는 제2집진함(902b);
상기 제2집진함(902b) 일측에 설치되어 제2집진함(902b) 내부에 진공을 발생시켜 흡입호퍼(902a)를 통해 유입된 오염물이 제2집진함(902b)으로 집진되게 하는 제2집진모터(902c); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 태양광 모듈을 상하좌우로 이동하는 클리닝유닛에 의해 태양광 모듈의 표면의 오염물이 자동으로 제거됨으로써, 표면 오염에 따른 태양광 모듈의 발전효율 저하를 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 태양광 모듈의 클리닝에 따른 인건비 및 작업비를 절감할 수 있는 효과가 있다.
또한, 클리닝유닛에 의한 클리닝 과정에서 물이나 세정액의 사용을 최소화함으로써 태양광 모듈의 클리닝 후 발생하는 2차 오염물의 발생을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
또한, 태양광 모듈의 표면의 오염물을 제거하는 과정에서 그 오염물을 수집하여 별도 배출할 수 있게 함으로써 오염물의 비산으로 인한 주변 환경오염 및 민원 발생을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 클리닝부의 롤러브러시 표면에 부착되는 오염물을 자동으로 제거함으로써, 롤러브러시에 의한 태양광 모듈의 클리닝 시 태양광 모듈의 재오염이나 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템의 한 실시 예에 따른 정면 예시도.
도 2는 본 발명의 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템의 한 실시 예에 따른 클리닝유닛 정면 확대도.
도 3은 본 발명의 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템의 한 실시 예에 따른 클리닝유닛 측면 단면도.
도 4는 본 발명의 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템의 한 실시 예에 따른 제2구동부 측면도.
도 5는 본 발명의 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템의 한 실시 예에 따른 블록도.
도 6은 본 발명의 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템의 또 다른 실시 예에 따른 집진부를 나타낸 예시도.
도 7은 본 발명의 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템의 또 다른 실시 예에 따른 코팅액분사부를 나타낸 예시도.
도 8은 본 발명의 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템의 또 다른 실시 예에 따른 걸레청소부를 나타낸 예시도.
도 9는 본 발명의 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템의 또 다른 실시 예에 따른 도킹부를 나타낸 정면 예시도.
도 10은 본 발명의 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템의 또 다른 실시 예에 따른 브러시클리닝부를 나타낸 측면 단면 예시도.
도 11은 본 발명의 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템의 또 다른 실시 예에 따른 블록도.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적이나 기능적 설명을 위한 실시 예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시 예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시 예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에" 와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는" 과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
여기서 사용되는 모든 용어는 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
도 1은 본 발명의 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템의 한 실시 예에 따른 정면 예시도이고, 도 2는 본 발명의 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템의 한 실시 예에 따른 클리닝유닛 정면 확대도이며, 도 3은 본 발명의 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템의 한 실시 예에 따른 클리닝유닛 측면 단면도이고, 도 4는 본 발명의 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템의 한 실시 예에 따른 제2구동부 측면도이며, 도 5는 본 발명의 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템의 한 실시 예에 따른 블록도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한다.
본 발명의 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템은 태양광 모듈을 상하좌우로 이동하는 클리닝유닛(30)을 이용해 태양광 모듈의 표면의 오염물을 자동으로 제거하기 위하여 가이드레일(10), 가동체(20), 클리닝유닛(30), 제어부(40)를 포함한다.
상기 가이드레일(10)은 태양광 모듈의 상하단부에 가로 방향으로 평행하게 설치된다.
이때, 가이드레일(10)을 따라 가로 방향으로 이동하는 가동체(20)의 이탈 방지를 위하여 가이드레일(10)은 상하단부에 이탈방지벽을 가지게 “ㄷ”형 단면 형상으로 형성되는 것이 바람직할 것이나 이에 한정하는 것은 아님을 미리 밝혀둔다.
한편, 태양광 모듈은 태양광발전 시 발전 용량을 늘리기 위하여 단위 크기로 형성된 태양광 패널을 가로세로 방향으로 다수를 배치하여 구성되는데, 유지 관리의 편의성을 위하여 주로 가로 방향으로 더 길게 형성되며, 대규모 태양광 발전소의 경우에, 다수의 태양광 모듈이 일정 간격으로 다수 설치된다.
상기 가동체(20)는 가이드레일(10)을 따라 가로 방향 이동 가능하도록 메인프레임(201), 제1구동부(202)를 포함한다.
상기 메인프레임(201)은 사각틀 형상으로 형성되되, 태양광 모듈의 세로 길이보다 더 길게 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 태양광 모듈의 상하단부에 가로 방향으로 평행하게 설치되는 가이드레일(10)에 각각 외접하도록 메인프레임(201)의 상하단부에는 제1가이드롤러(201a)가 구비된다.
이때 제1가이드롤러(201a)는 가로 방향으로 이동하는 메인프레임(201)의 이탈 방지 및 진동 억제를 위하여 상단부와 하단부에 소정 간격으로 각각 한 쌍씩을 구비하는 것이 바람직할 것이나 이에 한정하는 것은 아님을 미리 밝혀둔다.
상기 제1구동부(202)는, 메인프레임(201)이 가이드레일(10)을 따라 좌우로 이동 가능하도록 제1구동롤러(202a), 제1구동모터(202b)를 포함한다.
상기 제1구동롤러(202a)는 가이드레일(10)에 외접하도록 메인프레임(201) 일측에 설치된다.
상기 제1구동모터(202b)는 제1구동롤러(202a)에 동력을 전달하도록 메인프레임(201) 일측에 설치된다.
이때, 제1구동모터(202b)는 메인프레임(201)이 가이드레일(10)을 따라 좌우로 이동 가능하도록 정, 역회전이 가능한 서보모터를 사용하는 것이 바람직하다.
따라서 제1구동모터(202b)에 의해 제1구동롤러(202a)가 정, 역회전함에 따라 메인프레임(201)이 가이드레일(10)을 따라 가로 방향, 즉 좌우로 이동 가능케 된다.
한편, 제1구동모터(202b)의 동력을 제1구동롤러(202a)로 전달함에 있어서, 별도의 동력전달수단을 더 구비할 수 있다.
일 예로서, 상기 동력전달수단은 주지된 벨트와 풀리의 조합 방식 또는 롤러 체인과 스프로킷의 조합 방식 중 어느 하나를 선택하는 것이 바람직할 것이나 이에 한정하는 것은 아니며, 기어 구동 방식도 사용할 수 있음은 물론이다.
상기 클리닝유닛(30)은, 가동체(20)를 따라 세로 방향으로 이동하면서 태양광 모듈의 표면을 클리닝하도록 유닛프레임(301), 제2구동부(302), 클리닝부(303)를 포함한다.
상기 유닛프레임(301)은, 사각틀 형상으로 형성되되, 상하단부에는 가동체(20)의 메인프레임(201)에 외접하도록 제2가이드롤러(301a)가 구비된다.
이때 제2가이드롤러(301a)는 세로 방향으로 이동하는 메인프레임(201)의 이탈 방지 및 진동 억제를 위하여 상단부와 하단부에 소정 간격으로 각각 한 쌍씩을 구비하는 것이 바람직할 것이나 이에 한정하는 것은 아님을 미리 밝혀둔다.
상기 제2구동부(302)는, 유닛프레임(301)이 메인프레임(201)을 따라 세로 방향, 즉 상하로 이동 가능하도록 권취롤러(302a), 견인와이어(302b), 제2구동모터(302c)를 포함한다.
상기 권취롤러(302a)는 메인프레임(201) 상단부에 설치된다.
상기 견인와이어(302b)는 일단부가 유닛프레임(301) 상부에 고정되고, 타단부가 권취롤러(302a)에 고정된다.
상기 제2구동모터(302c)는 권취롤러(302a)에 동력을 전달하도록 메인프레임(201) 일측에 설치된다.
이때, 제2구동모터(302c)는 정, 역회전이 가능한 서보모터를 사용하는 것이 바람직하다.
따라서 제2구동모터(302c)에 의해 권취롤러(302a)가 정방향으로 회전하면서 견인와이어(302b)가 권취롤러(302a)에 감기면, 견인와이어(302b)의 견인력에 의해 유닛프레임(301)이 메인프레임(201)을 따라 상방으로 이동하게 되고, 반대로 권취롤러(302a)가 역방향으로 회전하면서 견인와이어(302b)가 권취롤러(302a)에서 풀리면, 유닛프레임(301)의 자중에 의해 유닛프레임(301)이 메인프레임(201)을 따라 하방으로 이동하게 된다.
한편, 제2구동모터(302c)의 동력을 권취롤러(302a)로 전달함에 있어서, 별도의 동력전달수단을 더 구비할 수 있다.
일 예로서, 상기 동력전달수단은 주지된 벨트와 풀리의 조합 방식 또는 롤러 체인과 스프로킷의 조합 방식 중 어느 하나를 선택하는 것이 바람직할 것이나 이에 한정하는 것은 아니며, 기어 구동 방식도 사용할 수 있음은 물론이다.
상기 클리닝부(303)는 태양광 모듈의 표면을 클리닝하도록 롤러브러시(303a), 제3구동모터(303b)를 포함한다.
상기 롤러브러시(303a)는 유닛프레임(301) 내부에 적어도 하나 이상이 설치되되, 롤러브러시(303a)가 회전하는 과정에서 태양광 모듈의 표면을 클리닝할 수 있도록 롤러브러시(303a)의 외주면이 태양광 모듈의 표면에 밀착되게 설치하는 것이 바람직하다.
이때 롤러브러시(303a)는 가로 방향으로 설치되는 것이 바람직할 것이나, 이에 한정하는 것은 아니며, 롤러브러시(303a)가 세로 방향으로도 설치될 수 있음은 물론이다.
상기 제3구동모터(303b)는 롤러브러시(303a)에 동력을 전달하도록 유닛프레임(301) 일측에 설치된다.
이때, 제3구동모터(303b)는 정, 역회전이 가능한 서보모터를 사용하는 것이 바람직하다.
따라서 제3구동모터(303b)에 의해 롤러브러시(303a)가 회전함에 따라 태양광 모듈의 표면에 누적된 먼지, 황사, 분진 등의 각종 오염물이 태양광 모듈의 표면에서 분리 제거된다.
한편, 제3구동모터(303b)의 동력을 롤러브러시(303a)로 전달함에 있어서, 별도의 동력전달수단을 더 구비할 수 있다.
일 예로서, 상기 동력전달수단은 주지된 벨트와 풀리의 조합 방식 또는 롤러 체인과 스프로킷의 조합 방식 중 어느 하나를 선택하는 것이 바람직할 것이나 이에 한정하는 것은 아니며, 기어 구동 방식도 사용할 수 있음은 물론이다.
상기 제어부(40)는 가동체(20)와 클리닝유닛(30)의 동작을 제어하기 위하여 센서모듈(401), 충전모듈(402), 통신모듈(403), 메인프로세서(404)를 포함한다.
상기 센서모듈(401)은 가이드레일(10)을 따라 가로 방향으로 이동하는 가동체(20)의 위치 및 가동체(20)를 따라 세로 방향으로 이동하는 클리닝유닛(30)의 위치를 감지하기 위하여 가동체(20) 및 클리닝유닛(30)에 설치되는 다수의 센서를 포함한다.
한편, 상기 센서모듈(401)은 가동체(20) 및 클리닝유닛(30)의 위치를 메인프로세서(404)에 제공함으로써 메인프로세서(404)는 센서모듈(401)에서 제공되는 센서값과, 내부에 사전 저장된 기준값을 비교, 분석하여 제1구동모터(202b) 및 제2구동모터(302c)의 동작을 제어함으로써 가동체(20) 및 클리닝유닛(30)의 위치 제어를 수행한다.
상기 충전모듈(402)은, 가동체(20) 및 클리닝유닛(30)에 전원을 공급하기 위하여 충전패널(402a), 배터리(402b)를 포함한다.
상기 충전패널(402a)은 가동체(20)의 일측, 더 바람직하게는 메인프레임(201)의 하단부에 설치되는 것이 바람직할 것이나, 이에 한정하는 것은 아님을 미리 밝혀둔다.
이때, 충전패널(402a)은 태양광을 이용해 반복적인 충전이 가능한 태양광 패널을 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 충전패널(402a)은 클리닝유닛(30)의 클리닝부(303)가 태양광 모듈의 표면에 대한 클리닝을 수행하는 방식과 동일한 방식으로 클리닝부(303)에 의해 클리닝이 수행될 수 있다.
상기 배터리(402b)는 충전패널(402a)에서 생산된 전기를 충전하고, 충전된 전기를 제1구동부(202) 및 제2구동부(302)에 공급하기 위하여 가동체(20)의 일측, 더 바람직하게는 메인프레임(201)의 일측에 설치되는 것이 바람직할 것이나, 이에 한정하는 것은 아님을 미리 밝혀둔다.
상기 통신모듈(403)은 원격관제센터(50)와 무선 데이터 통신을 수행한다.
즉, 통신모듈(403)을 이용한 무선 데이터 통신을 통해 원격관제센터(50)에서 가동체(20) 및 클리닝유닛(30)의 동작 상태를 원격으로 확인할 수 있을 뿐만 아니라, 가동체(20) 및 클리닝유닛(30)에 대한 원격 제어도 가능케 된다.
따라서 통신모듈(403)은 와이파이나 Personal Area Network(PAN), 블루투스(Bluetooth), 지그비(ZigBee), WB(Ultra WideBand) 등을 이용하거나, 이동통신망을 이용하는 것이 바람직하다.
이동통신망일 경우 동기식 이동통신망일 수도 있고, 비동기식 이동통신망일 수도 있다. 비동기식 이동통신망의 일 실시 예로서, WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 방식의 통신망을 들 수 있다.
또한, 이동통신망은 RNC(Radio Network Controller), 및 비동기식 MSC을 포함할 수 있으며, WCDMA망을 일 예로 들었지만, 3G LTE망, 4G망, 5G망 등 차세대 이동통신망으로 변경될 수 있음은 물론이다.
한편, 상기 원격관제센터(50)는 본 발명의 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템 운용을 위한 전용의 프로그램이 설치되는 컴퓨터 서버 시스템, 데스크톱 컴퓨터 또는 노트북 등으로 구성되거나, 본 발명의 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템 운용을 위한 전용 애플리케이션의 설치가 가능한 스마트폰과 같은 이동 가능한 모바일 디바이스로 구성할 수 있음은 물론이다.
따라서 원격관제센터(50)를 통해 본 발명의 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템의 동작 주기 설정 등 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템에 대한 동작 제어를 원격으로 수행할 수 있게 된다.
한편, 원격관제센터(50)는 기상청 서버에서 제공하는 날씨에 관한 공공데이터를 수신하여 본 발명의 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템의 동작을 위한 제어신호를 제어부(40)에 제공함으로써 날씨에 따라 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템의 동작이 자동 제어될 수 있다.
일 예로서, 기상청 공공데이터에서 비 예보가 있는 경우에, 태양광 모듈의 표면에 먼지 등이 누적된 상태에서 비가 오면 태양광 패널의 표면에 심한 얼룩이 남기 때문에 비가 오기 전까지 본 발명의 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템의 동작 주기를 짧게 하는 것이 바람직하다.
또 다른 예로서, 풍속이 적당하고, 미세먼지가 적은 맑은 날씨의 경우에는 태양광 패널의 오염 가능성이 현저히 낮기 때문에 본 발명의 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템의 동작 주기를 길게 하는 것이 바람직하다.
이상과 같이 된 본 발명의 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템은 클리닝유닛(30)의 클리닝부(303)에 의해 태양광 모듈의 표면에 누적된 먼지, 황사, 분진 등의 각종 오염물이 태양광 모듈의 표면에서 분리 제거되는 과정에서 클리닝유닛(30)이 가동체(20)를 따라 세로 방향으로 이동함으로써, 태양광 모듈의 새로 방향에 대한 연속적인 클리닝이 이루어지게 된다.
그리하여 태양광 모듈의 세로 방향을 따라 클리닝부(303)의 폭 만큼에 해당하는 클리닝이 이루어진 후에는 가동체(20)가 가이드레일(10)을 따라 클리닝부(303)의 폭 만큼 가로 방향으로 이동한 후, 클리닝부(303)가 다시 새로 방향을 따라 클리닝을 수행하는 일련의 과정을 반복함으로써 다수의 단위 태양광 패널의 조합으로 이루어진 태양광 모듈에 대한 클리닝 작업을 자동을 수행할 수 있게 된다.
따라서 태양광 모듈의 표면의 오염물을 자동으로 제거함으로써 태양광 모듈의 발전 효율을 향상시킴과 동시에 태양광 모듈의 유지 관리에 따른 인건비 등의 비용을 크게 절감할 수 있게 된다.
도 6은 본 발명의 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템의 또 다른 실시 예에 따른 집진부를 나타낸 예시도이다.
도 6을 참조하여 설명하되, 전술한 실시 예와 중복되는 구성 및 동일부호를 갖는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상기 클리닝유닛(30)은, 클리닝부(303)에 의해 태양광 모듈의 표면에서 제거된 오염물을 수집하는 집진부(60)를 더 구비할 수 있다.
상기 집진부(60)는 클리닝부(303)에 의해 태양광 모듈의 표면에서 제거된 오염물을 수집하기 위하여 집진커버(601), 제1집진함(602), 제1집진모터(603)를 포함한다.
상기 집진커버(601)는 유닛프레임(301)의 상부를 완전히 덮는 형상으로 형성된다.
상기 제1집진함(602)은 유닛프레임(301) 일측에 부착되는 보조프레임(301b) 일측에 설치되되, 클리닝부(303)에 의해 태양광 모듈의 표면에서 제거된 오염물이 수집되도록 집진커버(601)와 연통되게 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 제1집진함(602)의 내부에 수집된 오염물의 임의 배출 및 역방향 배출 방지를 위하여 집진커버(601)와의 연통부에는 개폐수단을 구비하는 것이 바람직하다.
또한, 제1집진함(602)의 하부에는 내부에 수집된 오염물을 배출할 수 있도록 자동 개폐 가능한 뚜껑을 구비하는 것이 바람직하다.
즉, 상기 뚜껑은 회동 가능케 제1집진함(602) 하부에 힌지 결합되고, 제1집진함(602) 일측에는 상기 뚜껑을 자동으로 회동시키는 회동수단을 구비함으로써 회동수단에 의해 뚜껑이 자동 개폐됨에 따라 제1집진함(602) 내부에 수집된 오염물의 배출이 가능케 된다.
한편, 상기 회동수단은 모터나 액추에이터를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 제1집진모터(603)는 제1집진함(602) 일측에 설치되어 고속으로 회전함에 따라 제1집진함(602) 내부에 진공을 발생시킴으로써 제1집진함(602)과 연통된 집진커버(601) 아래에서 발생하는 오염물이 제1집진함(602)으로 집진된다.
따라서 클리닝유닛(30)의 클리닝부(303)에 구비된 롤러브러시(303a)가 고속으로 회전하면서 태양광 모듈 표면의 이물질을 제거하는 과정에서 발생하는 먼지 등 각종 오염물이 집진부(60)에 의해 제1집진함(602)으로 수집된다.
또한, 제1집진함(602)에 일정량의 오염물이 수집되면, 가동체(20)와 클리닝유닛(30)이 오염물 배출을 위해 지정된 위치로 이동한 후, 뚜껑을 자동 개방하여 제1집진함(602) 내부의 오염물을 자동 배출하고, 배출된 오염물은 별도의 처리 시설에 수집 처리됨으로써 태양광 모듈을 클리닝하는 과정에서 발생하는 오염물의 비산 등으로 인한 주변 지역의 2차 오염이나 그로 인한 민원 발생을 방지할 수 있게 된다.
도 7은 본 발명의 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템의 또 다른 실시 예에 따른 코팅액분사부를 나타낸 예시도이다.
도 7을 참조하여 설명하되, 전술한 실시 예와 중복되는 구성 및 동일부호를 갖는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상기 클리닝유닛(30)은, 태양광 모듈의 표면에 코팅액을 분사하는 코팅액분사부(70)를 더 구비할 수 있다.
상기 코팅액분사부(70)는, 오염물 제거가 완료된 태양광 모듈의 표면에 코팅액을 분사하기 위하여 약제탱크(701), 분사노즐(702), 분사펌프(703)를 포함한다.
상기 약제탱크(701)는 유닛프레임(301) 일측에 부착되는 보조프레임(301b) 일측에 설치되어 액상의 약제가 저장되되 필요에 따라 약제를 보충할 수 있도록 일측에는 개폐 가능한 마개를 구비하는 것이 바람직하다.
또한 약제탱크(701) 내부에 보관되는 약제는 태양광 모듈 표면에 대한 발수 및 코팅 기능을 수행하는 발수코팅제를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 분사노즐(702)은 약제탱크(701)의 일측, 더 바람직하게는 약제탱크(701)의 하부에 설치되어 약제탱크(701)에서 공급되는 약제를 태양광 모듈의 표면에 분사한다.
상기 분사펌프(703)는 상기 분사노즐(702)에 분사압력을 인가하기 위하여 약제탱크(701)와 분사노즐(702) 간에 설치되는 것이 바람직할 것이나, 이에 한정하는 것은 아님을 미리 밝혀둔다.
따라서, 클리닝유닛(30)의 클리닝부(303)에 의해 태양광 모듈 표면의 오염물이 제거된 후, 약제탱크(701) 내부에 저장된 약제가 분사노즐(702)에 의해 태양광 모듈의 표면에 분사 도포됨으로써, 발수 및 코팅 기능을 가진 약제로 인해 먼지, 황사, 분진 등 각종 오염물이 태양광 모듈의 표면에 고착되는 것이 방지된다.
도 8은 본 발명의 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템의 또 다른 실시 예에 따른 걸레청소부를 나타낸 예시도이다.
도 8을 참조하여 설명하되, 전술한 실시 예와 중복되는 구성 및 동일부호를 갖는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상기 클리닝유닛(30)은, 태양광 모듈의 표면을 닦아내는 걸레청소부(80)를 더 구비할 수 있다.
상기 걸레청소부(80)는 태양광 모듈의 표면을 닦아내기 위하여 걸레패드(801), 걸레모터(802)를 포함한다.
상기 걸레패드(801)는 회전하면서 태양광 모듈의 표면을 닦아내도록 유닛프레임(301) 일측에 부착되는 보조프레임(301b) 일측에 적어도 하나 이상이 설치된다.
이때 걸레패드(801)는 원판형으로 형성되는 것이 바람직할 것이나, 이에 한정하는 것은 아님을 미리 밝혀둔다.
또한, 걸레패드(801)는 회전판과 패드판으로 구성되어 패드판을 회전판의 저면에 탈부착 가능케 구성함으로써 일정 기간 사용한 후 패드판을 교체할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
상기 걸레모터(802)는 걸레패드(801)에 동력을 전달하도록 보조프레임(301b) 일측에 설치된다.
따라서 클리닝부(303)에 의해 오염물이 제거된 태양광 모듈의 표면에 걸레패드(801)가 밀착되어 회전함에 따라 태양광 모듈의 표면을 더욱 깨끗하게 클리닝할 수 있게 된다.
또한, 코팅액분사부(70)와 함께 구비되는 경우에, 코팅액분사부(70)에 의해 태양광 모듈의 표면에 코팅액이 분사된 후, 걸레청소부(80)에 의해 걸레패드(801)가 코팅액이 분사된 태양광 모듈의 표면을 닦아냄으로써 코팅액으로 인해 태양광 모듈의 표면에 얼룩이 남는 것을 방지할 수 있게 된다.
한편, 걸레모터(802)의 동력을 걸레패드(801)로 전달함에 있어서, 별도의 동력전달수단을 더 구비할 수 있다.
일 예로서, 상기 동력전달수단은 주지된 벨트와 풀리의 조합 방식 또는 롤러 체인과 스프로킷의 조합 방식 중 어느 하나를 선택하는 것이 바람직할 것이나 이에 한정하는 것은 아니며, 기어 구동 방식도 사용할 수 있음은 물론이다.
한편, 유닛프레임(301)과 보조프레임(301b) 간에는 탈부착수단을 더 구비하는 것이 바람직하다.
즉, 유닛프레임(301)의 일측에는 제1결합홈부를 형성하고, 보조프레임(301b)의 일측에는 제1결합홈부의 형상에 대응하는 결합돌부를 형성함으로써 보조프레임(301b)을 유닛프레임(301)에 신속하고 간편하게 탈부착할 수 있게 된다.
또한, 보조프레임(301b)은, 일측에는 결합돌부를 형성하고, 타측에는 결합돌부의 형상에 대응하는 제2결합홈부를 더 구비함으로써 다수의 보조프레임(301b)을 줄지어 결합할 수 있게 된다.
즉, 탈부착수단을 이용해 유닛프레임(301)에 집진부(60)가 구비된 보조프레임(301b), 코팅액분사부(70)가 구비된 보조프레임(301b), 걸레청소부(80)가 구비된 보조프레임(301b)을 연속적으로 연결하여 설치할 수 있게 됨으로써 다양한 기능을 필요에 따라 선택적으로 적용할 수 있게 된다.
도 9는 본 발명의 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템의 또 다른 실시 예에 따른 도킹부를 나타낸 정면 예시도이고, 도 10은 본 발명의 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템의 또 다른 실시 예에 따른 브러시클리닝부를 나타낸 측면 단면 예시도이며, 도 11은 본 발명의 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템의 또 다른 실시 예에 따른 블록도이다.
도 9 내지 도 11을 참조하여 설명하되, 전술한 실시 예와 중복되는 구성 및 동일부호를 갖는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템은 가이드레일(10)의 일측 단부에 설치되어 클리닝유닛(30)이 수용되는 도킹스테이션(90)이 더 구비될 수 있다.
상기 도킹스테이션(90)은, 클리닝유닛(30)이 투입 배출되는 개구부가 일측에 형성된 함체 형태로 된 캐비닛(901)을 구비하는 것을 특징으로 한다.
따라서, 클리닝유닛(30)이 태양광 모듈 표면에 대한 클리닝을 수행한 후에는 클리닝유닛(30)이 가동체(20)의 상단부로 이동함과 동시에, 가동체(20)가 가이드레일(10)의 일측 단부로 이동함에 따라 가동체(20)의 상단부로 이동한 클리닝유닛(30)이 함체 형태로 된 캐비닛(901) 내부로 수용됨으로써 강풍이나 강우, 강설, 태풍 등 날씨가 좋지 않은 날에도 클리닝유닛(30)을 악천후로부터 보호할 수 있게 되어 클리닝유닛(30)의 고장이나 손상 발생이 현저히 줄어드는 효과가 있다.
상기 도킹스테이션(90)은 태양광 모듈의 표면을 클리닝하는 롤러브러시(303a) 표면에 부착되는 오염물을 제거하는 브러시클리닝부(902)를 더 구비할 수 있다.
상기 브러시클리닝부(902)는 롤러브러시(303a) 표면에 부착되는 오염물을 제거하기 위하여 흡입호퍼(902a), 제2집진함(902b), 제2집진모터(902c)를 포함한다.
상기 흡입호퍼(902a)는 상광하협 형상으로 된 호퍼 상부에 타공판이 부착된 형태로 되어 캐비닛(901)에 수용되는 클리닝유닛(30)의 롤러브러시(303a) 하부에서 롤러브러시(303a)와 접하도록 캐비닛(901) 하부에 설치된다.
따라서 캐비닛(901)에 수용된 클리닝유닛(30)의 롤러브러시(303a)가 제3구동모터(303b)에 의해 회전하면, 롤러브러시(303a)의 브러시가 흡입호퍼(902a)와 부딪히면서, 롤러브러시(303a)의 브러시 표면에 부착된 먼지 입자 등 각종 이물질이 흡입호퍼(902a) 아래로 떨어지게 된다.
상기 제2집진함(902b)은 흡입호퍼(902a) 하부에 설치되어 흡입호퍼(902a)를 통해 유입된 오염물이 수집된다.
이때, 제2집진함(902b)의 내부에 수집된 오염물의 임의 배출 및 역방향 배출 방지를 위하여 흡입호퍼(902a)와의 연통부에는 개폐수단을 구비하는 것이 바람직하다.
또한, 제2집진함(902b)의 하부에는 내부에 수집된 오염물을 배출할 수 있도록 자동 개폐 가능한 뚜껑(902d)을 구비하는 것이 바람직하다.
즉, 상기 뚜껑(902d)은 회동 가능케 제2집진함(902b) 하부에 힌지 결합되고, 제2집진함(902b) 일측에는 상기 뚜껑(902d)을 자동으로 회동시키는 회동수단(902f)을 구비함으로써 회동수단(902f)에 의해 뚜껑(902d)이 자동 개폐됨에 따라 제2집진함(902b) 내부에 수집된 오염물의 배출이 가능케 된다.
한편, 상기 회동수단은 모터나 액추에이터를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 제2집진모터(902c)는 제2집진함(902b) 일측에 설치되어 고속으로 회전함에 따라 제2집진함(902b) 내부에 진공을 발생시킴으로써 제2집진함(902b)과 연통된 흡입호퍼(902a)를 통해 유입된 오염물이 제2집진함(902b)으로 집진된다.
따라서 도킹스테이션(90)의 캐비닛(901) 내부에 수용된 클리닝유닛(30)의 클리닝부(303)에 구비된 롤러브러시(303a)가 고속으로 회전하면서 태양광 모듈 표면의 이물질을 제거하는 과정에서 롤러브러시(303a)의 브러시 표면에 부착된 먼지 입자 등 각종 이물질이 브러시클리닝부(902)에 의해 제2집진함(902b)으로 수집된다.
또한, 제2집진함(902b)에 일정량의 오염물이 수집되면, 가동체(20)와 클리닝유닛(30)이 오염물 배출을 위해 지정된 위치로 이동한 후, 뚜껑을 자동 개방하여 제2집진함(902b) 내부의 오염물을 자동 배출하고, 배출된 오염물은 별도의 처리 시설에 수집 처리됨으로써 태양광 모듈을 클리닝하는 과정에서 롤러브러시(303a)의 브러시 표면에 부착되는 먼지 입자 등 각종 오염물을 제거하여 롤러브러시(303a)에 의한 태양광 모듈의 재오염이나 긁힘 등의 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.
이상, 본 발명의 실시 예는 상술한 장치 및/또는 운용방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시 예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시 예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
또한, 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
A: 태양광 모듈 10: 가이드레일
20: 가동체 201: 메인프레임
201a: 제1가이드롤러 202: 제1구동부
202a: 제1구동롤러 202b: 제1구동모터
30: 클리닝유닛 301: 유닛프레임
301a: 제2가이드롤러 302: 제2구동부
302a: 권취롤러 302b: 견인와이어
302c: 제2구동모터 303: 클리닝부
303a: 롤러브러시 303b: 제3구동모터
40: 제어부 401: 센서모듈
402: 충전모듈 402a: 충전패널
402b: 배터리 403: 통신모듈
404: 메인프로세서 50: 원격관제센터
60: 집진부 601: 집진커버
602: 제1집진함 603: 제1집진모터
70: 코팅액분사부 701: 약제탱크
702: 분사노즐 703: 분사펌프
80: 걸레청소부 801: 걸레패드
802: 걸레모터 90: 도킹스테이션
901: 캐비닛 902: 브러시클리닝부
902a: 흡입호퍼 902b: 제2집진함
902c: 제2집진모터

Claims (5)

  1. 태양광 모듈의 상하단부에 가로 방향으로 평행하게 설치되는 가이드레일(10);
    상기 가이드레일(10)을 따라 가로 방향 이동 가능케 설치된 가동체(20);
    상기 가동체(20)를 따라 세로 방향으로 이동하면서 태양광 모듈의 표면을 클리닝하는 클리닝유닛(30);
    상기 가동체(20)와 클리닝유닛(30)의 동작을 제어하는 제어부(40); 를 포함하되,
    상기 클리닝유닛(30)은,
    사각틀 형상으로 형성되되, 상하단부에는 가동체(20)의 메인프레임(201)에 외접하도록 제2가이드롤러(301a)가 구비된 유닛프레임(301);
    상기 유닛프레임(301)에 연결되는 견인와이어(302b)를 권취하는 권취롤러(302a)와, 상기 권취롤러(302a)에 동력을 전달하는 제2구동모터(302c)를 구비하여 상기 유닛프레임(301)을 상하로 이동시키는 제2구동부(302);
    상기 유닛프레임(301)에 회전 가능케 설치되는 롤러브러시(303a)와, 상기 롤러브러시(303a)에 동력을 전달하는 제3구동모터(303b)를 구비하여 롤러브러시(303a)의 회전력을 이용해 태양광 모듈 표면의 오염물을 제거하는 클리닝부(303); 를 포함하고,
    상기 가이드레일(10)의 일측 단부에 설치되어 상기 클리닝유닛(30)이 수용되는 도킹스테이션(90); 이 더 구비되되,
    상기 도킹스테이션(90)은,
    클리닝유닛(30)이 투입 배출되는 개구부가 일측에 형성된 함체 형태로 된 캐비닛(901);
    상기 태양광 모듈의 표면을 클리닝하는 롤러브러시(303a) 표면에 부착되는 오염물을 제거하는 브러시클리닝부(902); 를 포함하고,
    상기 브러시클리닝부(902)는,
    상광하협 형상으로 된 호퍼 상부에 타공판이 부착된 형태로 되어 캐비닛(901)에 수용되는 클리닝유닛(30)의 롤러브러시(303a)와 접하도록 캐비닛(901) 하부에 설치되는 흡입호퍼(902a);
    상기 흡입호퍼(902a) 하부에 설치되어 흡입호퍼(902a)를 통해 유입된 오염물이 수집되는 제2집진함(902b);
    상기 제2집진함(902b) 일측에 설치되어 제2집진함(902b) 내부에 진공을 발생시켜 흡입호퍼(902a)를 통해 유입된 오염물이 제2집진함(902b)으로 집진되게 하는 제2집진모터(902c); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 클리닝유닛(30)은,
    태양광 모듈의 표면을 닦아내는 걸레청소부(80); 를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 자동 클리닝 시스템.
  4. 삭제
  5. 삭제
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