KR102162964B1 - Solar module panel cleaning apparatus - Google Patents

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Abstract

본 발명은 태양광패널의 세척장치에 관한 것으로, 감지부, 저장부, 에어분사부, 액츄에이터, 및 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 감지부에서 감지된 오염물질이 물기 또는 습기, 먼지인 경우에는 에어공급장치의 압축공기 배출구를 통해 냉풍이 분사되도록 제어하고, 상기 감지부에서 감지된 오염물질이 눈인 경우에는 상기 에어공급장치의 압축공기 배출구를 통해 온풍이 분사되도록 제어하고, 상기 에어공급장치는 상기 태양광 패널에 대해 수직으로 압축공기를 분사하거나 혹은 좌우 양측으로 일정각도(10~15도) 회전한 상태에서 압축공기를 분사하되, 압축공기는 그 압력크기를 조절가능하며, 압축공기를 그 압력크기를 조절하여 배출시킴에 따라 마치 청소도구를 사용하여 쓸어내리듯이 상기 태양광 패널의 표면에 배출시키므로 청소효율이 향상되는 것을 특징으로 하며, 상기 제어부는 상기 태양광패널들의 발전량을 상호 상/하/좌/우에 위치하는 최소한 하나 또는 그 이상의 비교대상의 태양광패널의 발전량과 비교하여, 데이터입력부에 의해 설정되어 데이터저장부에 저장된 패널간 발전량 차이의 허용오차가 발생된 태양광패널이 존재하는지를 판단하여 검출하게 되고, 허용오차를 초과하여 발전량이 감소된 태양광패널이 검출되는 경우에 그 발전량이 감소된 태양광패널의 표면이 오염된 상태로 판단하고, 패널세척구동부를 통해 세척이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to an apparatus for cleaning a solar panel, and includes a sensing unit, a storage unit, an air injection unit, an actuator, and a control unit, wherein the control unit is a case where the pollutant detected by the sensing unit is water, moisture, or dust. In the air supply device, the cold air is controlled to be injected through the compressed air outlet of the air supply device, and when the pollutant detected by the sensing unit is snow, the hot air is controlled to be injected through the compressed air discharge port of the air supply device, and the air supply device Injects compressed air vertically with respect to the solar panel, or injects compressed air while rotating at a certain angle (10 to 15 degrees) to the left and right, but the compressed air is capable of adjusting its pressure level, and As the pressure level is adjusted and discharged, cleaning efficiency is improved because it is discharged to the surface of the solar panel as if it is sweeping down using a cleaning tool, and the control unit is configured to mutually increase the amount of power generation of the solar panels. Compared with the power generation amount of at least one or more compared target photovoltaic panels located at /bottom/left/right, the photovoltaic panel set by the data input unit and generated a tolerance of the difference in the amount of power generated between the panels stored in the data storage unit It is detected by judging whether it exists, and when a photovoltaic panel with a reduced power generation amount exceeding the tolerance is detected, it is determined that the surface of the photovoltaic panel with a reduced power generation amount is contaminated, and cleaning is performed through the panel washing drive unit. Characterized in that to be made.

Description

태양광 패널의 세척장치{SOLAR MODULE PANEL CLEANING APPARATUS}Solar panel cleaning device {SOLAR MODULE PANEL CLEANING APPARATUS}

본 발명은 태양광 패널의 세척장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유의미한 동일한 조도 조건 하에 비교대상 태양광패널의 발전량을 비교해서 발전량의 차이에 따라 오염상태를 판단하여 표면오염이 검출된 태양광패널에 대해서만 선택적으로 세척이 행해질 수 있도록 하고, 눈 기타 오염물질이 태양광 패널에 부착되거나 쌓였을 때, 물이 아닌 압축공기를 이용하여 태양광 패널의 세척을 효율적으로 수행할 수 있고 원격지에서도 (웹)카메라를 통해 육안으로 감시함과 동시에 감지장치를 통하여 태양광 패널의 상태를 감시하여 세척 장치를 가동시킬 수 있는 태양광 패널의 세척장치에 관한 것이다.The present invention relates to a solar panel cleaning device, and more particularly, a solar panel in which surface contamination is detected by comparing the power generation amount of the solar panel to be compared under the same meaningful illuminance condition and determining the contamination state according to the difference in power generation amount. The solar panel can be cleaned selectively only for the solar panel, and when snow and other contaminants are attached or accumulated on the solar panel, the solar panel can be efficiently cleaned using compressed air instead of water. The present invention relates to a solar panel cleaning device capable of operating the cleaning device by monitoring the state of the photovoltaic panel through a camera and monitoring the state of the photovoltaic panel through a sensing device.

주지된 바와 같이, 화석연료에 의한 전기에너지를 발전하는 경우에 수반되는 환경오염의 문제 뿐만 아니라, 그 화석연료가 점차 고갈되어가는 점을 고려하여 신재생에너지로서 태양광을 전기에너지로 변환하기 위한 태양광발전시스템이 실용화된 상태이다.As is well known, not only environmental pollution accompanying the case of generating electric energy by fossil fuels, but also considering the fact that the fossil fuel is gradually depleted, it is intended to convert sunlight into electric energy as new renewable energy. The solar power generation system is in practical use.

그 태양광발전시스템에는 태양으로부터 입사되는 광(光)을 전기에너지로 변환하는 광전변환소자(Solar Cells)로 이루어진 태양광패널(또는 태양광발전모듈)이 필수적으로 포함되는 바, 그 태양광패널은 지면에서 일정한 높이를 유지하면서 태양광의 입사각에 최적인 경사도를 갖도록 설치되는 베이스패널에 의해 지지된다.The photovoltaic power generation system essentially includes a photovoltaic panel (or photovoltaic module) made of photoelectric conversion elements (Solar Cells) that convert light incident from the sun into electrical energy. Is supported by a base panel that is installed to have an optimum slope for the incident angle of sunlight while maintaining a constant height on the ground.

그러한 태양광패널은 그 표면의 청결도에 의존하여 발전량/발전효율이 영향을 받게 되는 사실에 주목하면, 태양광패널의 표면을 극히 청결하게 유지해야만 최대의 발전량/발전효율을 얻게 된다.Paying attention to the fact that such a solar panel depends on the cleanliness of its surface, the amount of power generation/generation efficiency is affected, and the maximum amount of power generation/generation efficiency is obtained only when the surface of the solar panel is kept extremely clean.

하지만, 실제로는 그 태양광패널이 외부적인 환경에 노출된 상태로 설비되기 때문에, 소일링(Soiling) 현상에 의한 오염을 방지하기 어렵게 되어 발전량/발전효율이 점차적 또는 급격하게 감소될 가능성이 높은 실정이다.However, since the solar panel is actually installed in a state exposed to the external environment, it is difficult to prevent pollution caused by the soiling phenomenon, and there is a high possibility that the amount of power generation/generation efficiency will gradually or rapidly decrease. to be.

즉, 태양광패널의 표면 상에서의 소일링 현상은 미세먼지 등의 비산먼지라든지 황사, 조류 분비물, 강우 또는 강설 시에 남겨지는 이물질 등이 패널 표면 상에 쌓이고 태양광에 의해 경화되는 과정이 지속적이고 반복적으로 발생되고, 그에 따라 태양광패널의 표면을 오염시켜 결국 발전량/발전효율이 감소되어 경제적인 손실을 초래하게 된다.In other words, the soiling phenomenon on the surface of the solar panel is a process in which scattering dust such as fine dust, yellow dust, algae secretions, foreign matter left in the event of rainfall or snow, accumulates on the panel surface and is cured by sunlight. It occurs repeatedly, and consequently contaminates the surface of the solar panel, resulting in a decrease in power generation/generation efficiency, resulting in economic loss.

따라서, 그러한 태양광패널의 청결도가 저하되거나 저하가 예상되는 경우에는 태양광패널의 세척이 필요하게 되는 바, 그 태양광패널의 청소에는 세척도구를 사용하는 인위적인 방식과 그 태양광패널에 설치된 세척장치에 의해 자동으로 행하는 방식이 선택적으로 적용된다. Therefore, when the cleanliness of such a solar panel is deteriorated or is expected to be deteriorated, the solar panel needs to be cleaned.In order to clean the solar panel, an artificial method using a cleaning tool and the cleaning installed on the solar panel A method that is performed automatically by the device is optionally applied.

인위적인 방식에 의해 태양광패널을 청소하기 위한 대표적인 구성예에 따르면, 제10-1700398호(등록일 : 2017. 01. 20)에는 태양광 패널을 설치한 가정이나 소규모 발전사업자가 손쉽게 패널을 세정하여 발전효율을 관리할 수 있도록 된 태양광패널 세정장치가 개시되어 있다.According to a typical configuration example for cleaning a solar panel by an artificial method, in No. 10-1700398 (Registration date: 2017. 01. 20), a home or a small power generation company that has installed a solar panel easily cleans the panel for power generation. Disclosed is a solar panel cleaning device capable of managing efficiency.

그 태양광패널 세정장치에 따르면, 외경치수가 서로 다른 다수개의 파이프 형상 링크가 외경의 크기에 따라 내설되어 텔레스코픽 마스트 구조를 갖도록 구비된 길이조절 폴대와, 그 폴대의 가장 작은 외경의 링크의 일단에 대해 각도조절이 가능하도록 연결되는 어댑터, 그 어댑터에 의해 지지되면서 복수의 노즐이 돌출되도록 형성된 헤드, 상기 어댑터와 상기 헤드의 결합부에 위치하며 결합부 파손을 방지하는 브라켓, 상기 폴대에 의해 지지되면서 상기 헤드의 노즐에 연결되어 세정용수를 공급하는 세정용수공급호스를 포함하게 되고, 필요한 경우 상기 폴대의 길이를 조절하고 상기 세정용수공급호스를 통해 공급되는 세정수를 상기 헤드의 복수의 노즐을 통해 분사하면서 태양광패널을 세정할 수 있다.According to the solar panel cleaning device, a plurality of pipe-shaped links having different outer diameter dimensions are internally installed according to the size of the outer diameter to have a telescopic mast structure, and at one end of the link having the smallest outer diameter of the pole. An adapter connected to enable angle adjustment, a head formed to protrude a plurality of nozzles while being supported by the adapter, a bracket positioned at the coupling portion of the adapter and the head to prevent damage to the coupling portion, and supported by the pole It includes a washing water supply hose connected to the nozzle of the head to supply washing water, and if necessary, the length of the pole is adjusted and washing water supplied through the washing water supply hose is supplied through the plurality of nozzles of the head. The solar panel can be cleaned while spraying.

그리고, 자동세정방식에 대한 대표적인 예로서, 특허공개 제10-2017-0105757호(공개일 : 2017. 09. 20)에는 태양광 발전모듈의 표면을 주기적으로 세척 및 표면에 붙어있는 이물질을 제거하여 발전효율을 향상시킬 수 있는 태양광 발전모듈 클리닝 시스템이 제안되어 있다.And, as a representative example of the automatic cleaning method, Patent Publication No. 10-2017-0105757 (published date: 2017. 09. 20) periodically cleans the surface of the photovoltaic module and removes foreign substances attached to the surface. A solar power module cleaning system capable of improving power generation efficiency has been proposed.

그 태양광 발전모듈 클리닝 시스템은 복수의 태양광 발전모듈이 경사지게 설치되는 지지프레임부에 상기 지지프레임부를 따라 좌우로 왕복 이동하도록 설치되는 수평이동부와, 상기 수평이동부에 상기 수평이동부를 따라 상하로 왕복 이동하도록 설치되는 승강이동부와, 상기 승강이동부에 회전 가능하게 설치되는 브러시부와, 상기 브러시부를 회전시키는 브러시구동부를 포함하여 상기 태양광 발전모듈 표면의 이물질을 세척하는 세척유닛을 구비하여, 상기 수평이동부 및/또는 상기 승강이동부에 의해 수평 및/또는 승강이동하면서 상기 브러시구동부에 의해 상기 브러시부의 회전축이 회전됨에 따라 날개부에 형성된 세척돌기부가 먼저 태양광 발전모듈의 표면에 접촉된 상태로 이동하면서 태양광 발전모듈의 표면에서 이물질을 1차로 제거하고 상기 날개부의 단부 측 일 면이 태양광 발전모듈의 표면에 접촉된 상태로 이동하면서 태양광발전모듈의 표면에서 2차로 이물질을 제거하게 되어 있다.The solar power module cleaning system includes a horizontal moving part installed to reciprocate left and right along the support frame part on a support frame part in which a plurality of photovoltaic power modules are installed obliquely, and the horizontal moving part along the horizontal moving part. A cleaning unit for cleaning foreign substances on the surface of the photovoltaic module, including a lifting moving part installed to reciprocate up and down, a brush part rotatably installed in the lifting moving part, and a brush driving part rotating the brush part. , As the rotation axis of the brush part is rotated by the brush driving part while moving horizontally and/or by the horizontal moving part and/or the lifting moving part, the cleaning protrusion formed on the wing part first comes into contact with the surface of the photovoltaic module. While moving to the state, foreign substances are first removed from the surface of the photovoltaic module, and while one side of the end side of the wing is in contact with the surface of the photovoltaic module, foreign substances are secondarily removed from the surface of the photovoltaic module. It is supposed to be done.

여기서, 상기한 인위적인 태양광패널의 표면세정장치의 경우는 세정작업자의 주관적인 판단에 따라 필요시마다 세정작업이 이루어지고, 상기 자동적인 태양광 발전모듈 클리닝 시스템의 경우에는 대개 주기적으로 세정작업을 행하게 되거나 필요시마다 세정이 이루어지도록 하는 바, 실제 태양광패널의 표면오염상태에 대한 적정한 판단에 따라 세정이 행해지도록 하는 대책이 필요하게 된다.Here, in the case of the above artificial solar panel surface cleaning device, cleaning is performed whenever necessary according to the subjective judgment of the cleaning operator, and in the case of the automatic solar power module cleaning system, cleaning is usually performed periodically or Since cleaning is performed whenever necessary, a countermeasure is needed to ensure that cleaning is performed according to an appropriate judgment on the surface contamination of the actual solar panel.

그 점을 고려하여, 특허등록 제 10-0888395호에 개시된 태양 전지 패널의 표면 청소용 시스템은 태양고도계, 풍향/풍속계, 대기먼지측정계, 운량계 또는 강우계를 포함하여 오염되지 않은 상태의 태양광패널의 발전량 기준치에 대해 실제 태양광패널의 발전량을 비교하여 기준치의 오차범위를 벗어나는 경우 청소가 필요하다고 판단하도록 되어 있다.In consideration of that, the system for cleaning the surface of a solar panel disclosed in Patent Registration No. 10-0888395 includes a solar altimeter, a wind direction/anemometer, an atmospheric dust meter, a cloud meter, or a rain meter. It is determined that cleaning is necessary if it is out of the error range of the reference value by comparing the actual power generation amount of the solar panel with the reference value of the power generation amount of.

그런데, 상기한 특허등록 제 10-0888395호에 개시된 태양 전지 패널의 표면 청소용 시스템을 포함하여 태양광패널의 발전량에 대한 기준치는 대개 표면이 청결한 상태를 기준으로 설정되지만, 일반적으로 태양광패널은 그 수명에 따라 특성의 변화가 발생되는 점에 대해서는 그 기준치의 설정이 적절하지 못하게 되는 경우가 초래된다.By the way, the reference value for the amount of power generation of a solar panel, including the system for cleaning the surface of a solar panel disclosed in Patent Registration No. 10-0888395, is usually set based on a clean surface, but in general, the solar panel is For the point in which the characteristic changes according to the lifespan, the setting of the reference value may not be appropriate.

즉, 일반적으로 태양광패널의 수명을 대략 25∼30년으로 가정하면 경시적으로 발전량의 감소가 이루어지는 바, 그에 따라 태양광패널의 표면이 오염되지 않은 상태에서 기준치를 설정하는 경우에도 경시적으로 기준치의 가변조정이 필요하게 될 뿐만 아니라, 다수의 태양광패널의 특성차이를 고려하여 기준치를 설정해야 하는 문제가 초래된다.In other words, assuming that the life of the solar panel is approximately 25 to 30 years, the amount of power generation decreases over time, and accordingly, even when the standard value is set while the surface of the solar panel is not contaminated, In addition to the need for variable adjustment of the reference value, there is a problem in that the reference value must be set in consideration of differences in characteristics of a plurality of solar panels.

본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 다수의 태양광패널이 설치된 태양광발전설비에서 태양광발전이 가능한 유효조도의 조건에서 각 태양광패널의 발전량을 검출하여 비교대상의 태양광패널의 발전량을 상호 비교하여 허용오차 범위를 벗어나도록 발전량이 감소된 태양광패널에 대한 표면오염을 판단하여 세정이 이루어지도록 함으로써 다수의 태양광패널의 표면에 대한 효율적인 관리가 가능하도록 된 태양광패널의 표면오염검출방법을 이용하여 눈 기타 오염물질이 태양광 패널에 부착되거나 쌓였을 때, 물이 아닌 압축공기를 이용하여 태양광 패널의 세척을 효율적으로 수행할 수 있고 원격지에서도 (웹)카메라를 통해 육안으로 감시함과 동시에 감지장치를 통하여 태양광 패널의 상태를 감시하여 세척 장치를 가동시킬 수 있는 태양광 패널 세척 장치를 제공함에 있다.The present invention was conceived to solve the problems of the prior art, and compared by detecting the amount of power generation of each solar panel under the condition of effective illumination capable of solar power generation in a photovoltaic power generation facility in which a plurality of solar panels are installed. It is possible to efficiently manage the surface of a number of solar panels by comparing the power generation amount of solar panels in each other to determine the surface contamination of the solar panel whose power generation amount has decreased so that it is out of the tolerance range. When snow and other contaminants are attached or accumulated on the solar panel by using the method of detecting surface contamination of the solar panel, the solar panel can be efficiently cleaned using compressed air instead of water, and even in remote locations (web) It is to provide a solar panel cleaning device capable of operating the cleaning device by monitoring the state of the photovoltaic panel through a sensing device while monitoring with the naked eye through a camera.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 태양광패널의 세척장치에 있어서,According to a preferred embodiment of the present invention for achieving the above object, in the solar panel cleaning apparatus,

태양광 패널상의 오염물질을 감지하는 감지부;A sensing unit for detecting contaminants on the solar panel;

냉풍 및 온풍을 저장하고 있는 에어 저장부;An air storage unit for storing cold air and hot air;

태양광 패널상에 움직이게 설치되고, 상기 태양광 패널상의 오염물질을 향해 에어를 분사하는 에어 분사부;An air injection unit movably installed on the solar panel and injecting air toward pollutants on the solar panel;

상기 에어 분사부를 구동시키는 액츄에이터; 및An actuator driving the air injection unit; And

상기 감지부에서 오염물질을 감지함에 따라 상기 액츄에이터를 통해 상기 에어 분사부를 작동시키는 제어부;를 포함하고,Including; a control unit for operating the air injection unit through the actuator as the detection unit detects contaminants,

상기 에어 분사부는 상기 태양광 패널의 대향하는 측면에 설치된 제 1 지지대와 상기 제 1 지지대에 양단부가 연결 설치된 제2 지지대와,The air injection unit includes a first support installed on a side opposite to the solar panel, and a second support having both ends connected to the first support,

상기 제1 지지대에 설치된 이동몸체부와,A moving body part installed on the first support,

상기 제2 지지대에 설치된 에어공급장치로 구성되고,It is composed of an air supply device installed on the second support,

상기 제2 지지대에 설치된 에어공급장치는 제2 지지대의 회전에 따라 직선운동하여 이동하거나 자체 회전에 의해 제2 지지대가 직선 운동하는 구조로 결합된 것이며,The air supply device installed on the second support is coupled to a structure in which the second support moves linearly according to the rotation of the second support or the second support moves linearly by its own rotation,

상기 에어공급장치는 내부에 압축공기 흡입포트와 흡입된 압축공기가 채워질 수 있는 압축공기 수용부가 구비되고, 압축공기가 배출될 수 있도록 복수개의 압축공기 배출포트가 구비되며,The air supply device is provided with a compressed air suction port and a compressed air receiving part capable of filling the suctioned compressed air, and a plurality of compressed air discharge ports to discharge the compressed air,

상기 제어부는 상기 감지부에서 감지된 오염물질이 물기 또는 습기, 먼지인 경우에는 상기 에어공급장치의 압축공기 배출구를 통해 냉풍이 분사되도록 제어하고, 상기 감지부에서 감지된 오염물질이 눈인 경우에는 상기 에어공급장치의 압축공기 배출구를 통해 온풍이 분사되도록 제어하고,When the pollutant detected by the sensing unit is water, moisture, or dust, the control unit controls cold air to be sprayed through the compressed air outlet of the air supply device, and when the pollutant detected by the sensing unit is snow, the Controls to blow hot air through the compressed air outlet of the air supply device,

상기 에어공급장치는 상기 태양광 패널에 대해 수직으로 압축공기를 분사하거나 혹은 좌우 양측으로 일정각도(10~15도) 회전한 상태에서 압축공기를 분사하되, 압축공기는 그 압력크기를 조절가능하며, 압축공기를 그 압력크기를 조절하여 배출시킴에 따라 마치 청소도구를 사용하여 쓸어내리듯이 상기 태양광 패널의 표면에 배출시키므로 청소효율이 향상되는 것을 특징으로 하되,The air supply device injects compressed air vertically with respect to the solar panel or in a state rotated at a certain angle (10 to 15 degrees) to both left and right sides, but the compressed air is capable of adjusting its pressure level. , Compressed air is discharged to the surface of the solar panel as if it was sweeping down using a cleaning tool, thereby improving the cleaning efficiency,

상기 제어부는 상기 태양광패널들의 발전량을 상호 상/하/좌/우에 위치하는 최소한 하나 또는 그 이상의 비교대상의 태양광패널의 발전량과 비교하여, 데이터입력부에 의해 설정되어 데이터저장부에 저장된 패널간 발전량 차이의 허용오차가 발생된 태양광패널이 존재하는지를 판단하여 검출하게 되고,The control unit compares the power generation amount of the photovoltaic panels with the power generation amount of at least one or more compared target photovoltaic panels positioned above/below/left/right of each other, and between the panels set by the data input unit and stored in the data storage unit. It is detected by judging whether there is a photovoltaic panel with a tolerance of the difference in power generation,

그 판단결과, 상기 제어부는 상기 판단결과 상기 허용오차를 초과하여 발전량이 감소된 태양광패널이 검출되는 경우에 그 발전량이 감소된 태양광패널의 표면이 오염된 상태로 판단하게 되며, 패널세척구동부를 통해 표면오염으로 검출된 태양광패널의 자동세척장치가 작동되어 세척이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 하는 태양광패널의 세척장치가 제공된다.As a result of the determination, the control unit determines that the surface of the solar panel with reduced generation amount is contaminated when the determination result detects that the solar panel in which the amount of generation has been reduced exceeding the tolerance is detected, and the panel washing drive unit There is provided a cleaning device for a solar panel, characterized in that the automatic cleaning device for the solar panel detected as surface contamination is operated to perform cleaning.

또한, 상기 제어부는 다수의 태양광패널이 설치된 태양광발전시스템에서의 각각의 태양광패널의 표면오염을 검출하되,In addition, the control unit detects surface contamination of each solar panel in a solar power generation system in which a plurality of solar panels are installed,

최초의 조도검출시점이 도래되면 상기 태양광패널에 대한 조도를 검출하여 그 검출된 조도가 유의미한지를 판단하고,When the first illuminance detection point arrives, the illuminance of the solar panel is detected to determine whether the detected illuminance is significant, and

상기 판단결과 유의미한 조도이면 상기 각각의 태양광패널의 발전량을 검출하며,As a result of the determination, if the illuminance is significant, the amount of power generation of each solar panel is detected,

상기의 각 태양광패널의 발전량을 비교대상 태양광패널의 발전량과 비교하고,Compare the generation amount of each of the above solar panels with the generation amount of the solar panel to be compared,

상기 비교결과 발전량이 허용오차범위 이상으로 발전량이 감소된 태양광패널이 존재하면 그 태양광패널의 표면이 오염된 상태로 판단하는 것을 특징으로 한다.As a result of the comparison, if there is a photovoltaic panel whose power generation amount is reduced beyond an allowable error range, it is determined that the surface of the photovoltaic panel is contaminated.

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상기한 본 발명에 따른 태양광패널의 세척장치에 의하면, 태양의 일출과 일몰 사이에 설정된 최초의 조도검출시점에서 유의미한 조도레벨로 검출되면 각 태양광패널의 발전량을 검출하여 비교대상 태양광패널의 발전량과 비교하고, 그 비교결과 발전량감소가 허용오차범위 이상으로 감소된 경우에는 해당하는 태양광패널의 표면이 오염된 상태로 판단할 수 있고, 그 판단결과에 따라 수동식 또는 자동식의 태양광패널세척장치에 의한 태양광패널의 표면에 대한 세척을 안내할 수 있게 되어 편리성과 세척의 효율성이 증대될 수 있다.According to the solar panel cleaning apparatus according to the present invention as described above, when a significant illuminance level is detected at the initial illuminance detection time set between sunrise and sunset of the sun, the generation amount of each solar panel is detected, Compared with the amount of power generation, and the result of the comparison, if the amount of power generation decreases beyond the tolerance range, it can be determined that the surface of the corresponding photovoltaic panel is contaminated, and according to the determination result, manual or automatic solar panel cleaning Since the device can guide the cleaning of the surface of the solar panel, convenience and efficiency of cleaning can be increased.

특히, 다수의 태양광패널이 설치된 태양광발전시스템의 경우에 각 태양광패널에 자동세척장치가 설치되지 않은 경우에도 표면오염이 검출된 태양광패널에 대한 수동식 세척이 필요한 시점에 대한 판단이 가능하게 되고, 그에 따라 태양광패널마다 자동세척장치를 설치해야 하는 경우에 초래되는 경제성 및 장치구성의 복잡성도 배제할 수 있게 된다.In particular, in the case of a photovoltaic power generation system in which a number of photovoltaic panels are installed, it is possible to determine when manual cleaning of the photovoltaic panel where surface contamination is detected is necessary even when the automatic cleaning device is not installed on each photovoltaic panel. Accordingly, it is possible to eliminate the economical efficiency and the complexity of the device configuration, which is caused when an automatic cleaning device must be installed for each solar panel.

본 발명에 따르면, 에어를 이용하여 태양광 패널상의 물기, 습기, 눈 등의 오염물질을 손쉽게 자동으로 제거할 수 있으므로, 수작업에 비해 시간과 인건비를 대폭 줄일 수 있다.According to the present invention, contaminants such as moisture, moisture, and snow on a solar panel can be easily and automatically removed using air, so that time and labor costs can be significantly reduced compared to manual work.

그리고, 별도의 세척제를 사용하지 않으므로 비용 절감의 효과가 있다.And, since a separate cleaning agent is not used, there is an effect of cost reduction.

또한, 별도의 작업 인력이 필요하지 않으므로 안전사고의 발생을 제거하게 된다.In addition, the occurrence of safety accidents is eliminated because a separate manpower is not required.

그리고, 여름철에는 고온으로 인해 태양광 패널이 뜨거우므로 냉수가 분사되면 태양광 패널이 파손될 수 있는데, 본 발명에서는 여름철에 감지부에서 감지된 오염물질이 먼지인 경우에는 온풍이 분사되도록 함으로써 이를 해결할 수 있다.In addition, since the solar panel is hot in summer due to high temperature, the solar panel may be damaged when cold water is sprayed.In the present invention, when the pollutant detected by the sensing unit is dust, this can be solved by spraying hot air. have.

또한, 겨울철에 태양광 패널에 쌓인 눈을 제거하기 위해 냉수를 분사하게 되면 녹은 눈이 다시 얼 수도 있지만, 본 발명에서는 에어를 분사함으로써 눈을 간단히 제거할 수 있다.In addition, if cold water is sprayed to remove snow accumulated on the solar panel in winter, the melted snow may freeze again, but in the present invention, snow can be simply removed by spraying air.

또한, 미세먼지가 태양광 패널에 내려 앉은 경우에는 압축공기의 강약을 차별화시켜 다르게 조절하여 압축공기를 분사시킴으로써 효율적으로 미세먼지를 제거할 수 있게 되는 효과가 있다.In addition, when fine dust falls on the solar panel, there is an effect that it is possible to efficiently remove fine dust by spraying compressed air by differentiating the strength and weakness of compressed air and controlling it differently.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 태양광패널의 표면오염검출방법이 적용된 태양광발전시스템을 설명하기 위한 블록구성도.
도 2는 도 1에 도시된 태양광발전시스템에 의해 실행되는 태양광패널의 표면오염검출방법을 설명하기 위한 플로우차트.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 패널 세척 장치의 구성도이다.
도 4는 도 3에 도시된 감지부 및 에어 분사부의 설치 예를 나타낸 도면이다.
도 5는 도 3에 도시된 감지부 및 에어 분사부의 다른 설치 예를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광 패널 세척 장치의 구성도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광 패널 세척 장치의 이동상태를 나타낸 구성도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광 패널 세척 장치의 에어공급장치부를 나타낸 세부 구성도이다.
도 9는 도 8의 에어공급장치부의 동작상태를 나타낸 측면도이다.1 is a block diagram illustrating a solar power generation system to which a method for detecting surface contamination of a solar panel according to a preferred embodiment of the present invention is applied.
FIG. 2 is a flowchart illustrating a method of detecting surface contamination of a solar panel executed by the solar power generation system shown in FIG. 1.
3 is a configuration diagram of a solar panel cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of installation of a sensing unit and an air injection unit illustrated in FIG. 3.
5 is a diagram showing another example of installation of the sensing unit and the air injection unit shown in FIG. 3.
6 is a configuration diagram of a solar panel cleaning apparatus according to another embodiment of the present invention.
7 is a block diagram showing a moving state of a solar panel cleaning apparatus according to another embodiment of the present invention.
8 is a detailed configuration diagram showing an air supply unit of a solar panel cleaning apparatus according to another embodiment of the present invention.
9 is a side view showing an operating state of the air supply device of FIG. 8.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.In the present invention, various modifications may be made and various embodiments may be provided, and specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail.

그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.However, this is not intended to limit the present invention to a specific embodiment, it is to be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application 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. In the present application, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate the presence of features, numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but one or more other features. It is to be understood that the presence or addition of elements or numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof, does not preclude in advance.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and should not be interpreted as an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in this application. Does not.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, in order to facilitate an overall understanding, the same reference numerals are used for the same elements in the drawings, and duplicate descriptions for the same elements are omitted.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 태양광패널의 표면오염검출방법이 적용된 태양광발전시스템을 설명하기 위한 블록구성도이다.1 is a block diagram illustrating a solar power generation system to which a method for detecting surface contamination of a solar panel according to a preferred embodiment of the present invention is applied.

도면에서, 10a∼10n은 태양광이 입사되면 일사량에 따라 DC전원을 발전하는 다수의 광전변환셀(Solar Cells)이 매트릭스 어레이형태로 배열된 태양광패널이다.In the drawings, 10a to 10n are solar panels in which a plurality of photoelectric conversion cells that generate DC power according to solar radiation are arranged in a matrix array form when sunlight is incident.

12는 상기 태양광패널(10a∼10n)에서 발전된 DC전원을 DC전원부하에 적용이 가능하도록 DC/DC변환해주는 컨버터이고, 14는 상기 컨버터(12)에서 제공되는 DC전원을 AC전원으로 변환하는 인버터로서, 그 인버터(14)로부터의 AC전원은 상기 태양광패널(10a∼10n)이 포함된 태양광발전시스템이 독립형으로 구성되는 경우 AC전원부하에 연결되는 반면, 그 태양광발전시스템이 상용AC전원의 계통에 연계되는 경우에는 계통배전선에 연계된다.12 is a converter that converts DC power generated from the solar panels 10a to 10n so that it can be applied to a DC power load, and 14 is a converter that converts DC power provided from the converter 12 into AC power. As an inverter, the AC power from the inverter 14 is connected to the AC power load when the photovoltaic power generation system including the photovoltaic panels 10a-10n is configured as a standalone, whereas the photovoltaic power generation system is commercially available. If it is connected to the grid of AC power, it is connected to the grid distribution line.

16은 상기 인버터(14)로부터의 AC전원출력을 인가받아 에너지저장장치(Energy Storage System; ESS)으로서의 배터리(18)에 대한 충전/방전을 제어하는 배터리제어부이다.16 is a battery control unit that receives the AC power output from the inverter 14 and controls charging/discharging of the battery 18 as an energy storage system (ESS).

20은 상기 태양광패널(10a∼10n)를 포함하는 태양광발전시스템이 설치된 지역의 조도(또는 일사량)을 검출하는 조도센서이고, 22는 본 발명에 따른 태양광패널의 표면오염검출에 필요한 데이터의 입력을 위한 데이터입력부이다.Reference numeral 20 denotes an illuminance sensor that detects the illuminance (or insolation) of the area where the solar power generation system including the solar panels 10a to 10n is installed, and 22 denotes data necessary for detecting surface contamination of the solar panel according to the present invention. It is a data input unit for input of data.

24는 본 발명에 따른 태양광패널의 표면오염검출을 위한 전체적인 제어를 담당하는 제어부이고, 26은 상기 태양광패널(10a∼10n)의 표면오염검출에 필요한 계시(計時)데이터를 제공하는 예컨대 소프트타이머에 의한 계시부이다. Reference numeral 24 is a control unit in charge of overall control for the detection of surface contamination of the solar panel according to the present invention, and reference numeral 26 is, for example, a software that provides timing data necessary for the detection of surface contamination of the solar panels 10a-10n. It is a timer by a timer.

28a∼28n은 상기 태양광패널(10a∼10n)에 대응적으로 제공되어 각 태양광패널(10a,---,10n)의 발전량을 검출하여 상기 태양광패널(10a∼10n)의 표면오염여부를 판단하도록 제공하는 제 1∼제 N의 패널발전량검출이다. 28a to 28n are provided correspondingly to the solar panels 10a to 10n to detect the amount of power generation of each solar panel 10a, ---, 10n to determine whether the solar panels 10a to 10n have surface contamination. It is the first to Nth panel generation amount detection provided to determine the.

30은 상기 제어부(24)에 의해 실행되는 상기 태양광패널(10a,---,10n)의 표면오염상태를 판단하기 위해 필요한 데이터가 저장되는 데이터저장부이다.Reference numeral 30 is a data storage unit for storing data necessary to determine the surface contamination state of the solar panel 10a, ---, 10n executed by the control unit 24.

본 발명에 따르면, 상기 데이터저장부(30)에는 상기 조도센서(20)에 의해 검출되는 조도가 상기 태양광패널(10a,---,10n)의 표면오염판단에 유효한지를 판단하기 위한 기준조도치가 상기 데이터입력부(22)에 의해 설정되어 저장된다.According to the present invention, the data storage unit 30 includes a reference illuminance for determining whether the illuminance detected by the illuminance sensor 20 is effective in determining the surface contamination of the solar panel 10a, ---, 10n. The value is set and stored by the data input unit 22.

또, 상기 데이터저장부(30)에는 상기 태양광패널(10a,---,10n)의 표면오염을 판단하기 위해 상기 조도센서(20)에 의한 최소한 하나의 조도검출시점데이터가 저장된다.In addition, the data storage unit 30 stores at least one illuminance detection point data by the illuminance sensor 20 in order to determine the surface contamination of the solar panels 10a, ---, 10n.

주지된 바와 같이, 태양은 계절의 변화에 따라 남중고도(Meridian Transit Altitude:南中高度)가 변화될 뿐만 아니라, 태양의 일출과 일몰의 일조시간 및 일사량도 변화되고, 또한 동일한 계절이라해도 상기 태양광패널(10a∼10n)이 설치된 지역에 따라 태양의 일출 및 일몰시간도 다르기 때문에 상기 태양광패널(10a∼10n)이 설치된 지역에 적합한 조도검출시점을 적절하게 설정해주어야만 된다.As is well known, not only the Meridian Transit Altitude (南中高度) of the sun changes with the change of the seasons, but also the time of daylight and the amount of insolation of the sunrise and sunset of the sun change. Since the sunrise and sunset times of the sun are also different depending on the area in which the solar panels 10a-10n are installed, it is necessary to properly set the illumination detection time suitable for the area where the solar panels 10a-10n are installed.

본 발명에 따르면, 상기 조도센서(20)에 의한 최초의 조도검출시점은 상기 태양광패널(10a∼10n)이 설치된 지역에서의 태양의 남중고도변화를 고려하여 선택되는 시간으로 설정되어 상기 데이터저장부(30)에 저장되고, 만일 상기한 최초의 조도검출시점에서 상기 조도센서(20)에서 검출된 조도레벨이 유효하지 않은 경우(즉, 강우/강설이라든지 흐린 날씨 등)에 후속적으로 상기 조도센서(20)에 의한 실행할 차회(次回)의 조도검출시점도 상기 데이터저장부(30)에 저장되는 바, 상기 최초의 조도검출시점과 후속의 조도검출시점에 대해서는 상기 데이터입력부(22)에 의해 변경설정이 가능하게 된다.According to the present invention, the initial illuminance detection time point by the illuminance sensor 20 is set to a time selected in consideration of changes in the altitude of the sun in the area where the solar panels 10a to 10n are installed, and the data is stored. It is stored in the unit 30, and if the illuminance level detected by the illuminance sensor 20 at the initial illuminance detection time described above is not valid (i.e., rainfall/snowfall, cloudy weather, etc.) The next illuminance detection time point to be executed by the sensor 20 is also stored in the data storage unit 30, and the initial illuminance detection time point and the subsequent illuminance detection time point are stored by the data input unit 22. Change setting becomes possible.

또, 32는 상기 제어부(24)에 의해 상기 태양광패널(10a∼10n) 중에서 표면오염이 검출된 태양광패널(10a,---,10n)에 대해 시각적으로 안내해주기 위한 패널상태표시부로서, 그 패널상태표시부(32)는 상기 표면오염으로 판단된 상기 태양광패널(10a,---,10n)의 정보(예컨대, 발전량의 감소)를 수치적으로 표시해주거나, 상기 전체의 태양광패널(10a,---,10n)이 도식된 영상화면에서 상기 표면오염이 판단된 태양광패널의 위치에 적색램프패턴이 ON되도록 표시하는 형태 또는 다른 적절한 방법에 의해 상기 표면오염된 태양광패널의 표시가 이루어지도록 구성될 수 있는 바, 상기 패널상태표시부(32)에 의한 태양광패널의 표면오염안내는 태양광패널의 세척이 수동적으로 이루어지는 경우에 적절하게 적용할 수 있다.In addition, 32 is a panel status display unit for visually guiding the solar panels 10a, ---, 10n in which surface contamination is detected among the solar panels 10a to 10n by the control unit 24, The panel status display unit 32 numerically displays information on the solar panel 10a, ---, 10n determined to be the surface contamination (for example, a decrease in power generation), or the entire solar panel ( 10a,---,10n) Display of the surface-contaminated solar panel by a form of displaying the red lamp pattern to be ON at the position of the solar panel where the surface contamination is determined on the image screen, or by another suitable method A bar that can be configured to be performed, the surface contamination guide of the solar panel by the panel status display unit 32 can be appropriately applied when the solar panel is manually cleaned.

34는 상기 태양광패널(10a∼10n)에 자동세척구조가 제공된 경우에 상기의 표면오염된 태양광패널에 대해 상기 제어부(24)의 제어 하에 자동적인 세척이 이루어지도록 하는 패널세척구동부이다.Reference numeral 34 denotes a panel washing driving unit that automatically cleans the surface-contaminated solar panel under the control of the controller 24 when the solar panel 10a to 10n is provided with an automatic cleaning structure.

상기한 구성에서 구현되는 본 발명에 따른 태양광패널의 표면오염검출방법에 대해 도 2에 도시된 플로우차트를 참조하여 설명한다.A method for detecting surface contamination of a solar panel according to the present invention implemented in the above configuration will be described with reference to the flowchart shown in FIG. 2.

본 발명에 따르면, 상기 데이터저장부(30)에는 상기 데이터입력부(22)에 의해 태양의 일출을 기준으로 최초의 조도검출시점이 설정됨과 더불어 후속의 조도검출시점도 설정되고, 그에 따라 상기 제어부(24)는 상기 조도검출시점이 도래되면 상기 조도센서(20)가 활성화되도록 제어함으로써 그 조도센서(20)가 태양의 일몰 이후부터 일출시점까지의 불필요한 시간에 조도검출동작을 행하지 않도록 하면 바람직하게 된다.According to the present invention, in the data storage unit 30, the first illumination detection time point is set based on the sunrise of the sun by the data input unit 22, and the subsequent illumination detection time point is also set, and accordingly, the control unit ( 24) is preferable to control the illuminance sensor 20 to be activated when the illuminance detection time point arrives so that the illuminance sensor 20 does not perform illuminance detection operation at an unnecessary time from sunset of the sun to sunrise. .

따라서, 상기 제어부(24)는 상기 데이터저장부(30)에 저장된 최초의 조도검출시점이 도래되는지 여부를 상기 계시부(26)에서 제공되는 계시데이터를 기초로 판단하게 된다(단계 50),Accordingly, the control unit 24 determines whether or not the initial illuminance detection time point stored in the data storage unit 30 arrives based on the timing data provided by the timing unit 26 (step 50).

상기 제어부(24)는 상기 계시부(26)의 계시데이터가 상기 최초의 조도검출시점에 해당되면 상기 조도센서(20)로부터 검출된 조도검출결과를 수신하게 되고, 그 조도센서(20)에 의해 검출된 해당 시점의 조도가 상기 데이터베이스(30)에 설정된 기준조도보다 높거나 낮은지를 판단하여 현재 상기 조도센서(20)에 의해 검출된 현재의 조도가 유효한지 여부를 판단하게 된다(단계 52).When the timing data of the timing unit 26 corresponds to the initial illuminance detection time point, the control unit 24 receives the illuminance detection result detected from the illuminance sensor 20, and is detected by the illuminance sensor 20. It is determined whether or not the illuminance at the corresponding time point is higher or lower than the reference illuminance set in the database 30, and it is determined whether the current illuminance detected by the illuminance sensor 20 is valid (step 52).

상기 단계 52에서의 판단결과 현재의 조도가 유효하지 않은 경우이면 상기 제어부(24)는 상기 계시부(26)의 계시데이터가 상기 데이터저장부(30)에 저장된 후속의 조도검출시점에 도달되기를 대기하게 된다.As a result of the determination in step 52, if the current illuminance is not valid, the controller 24 waits for the timing data of the timing unit 26 to reach the next illuminance detection point stored in the data storage unit 30. do.

그에 대해, 상기 단계 52에서의 판단결과 현재의 조도가 유효한 경우 또는 상기 후속의 조도검출시점에서 검출된 조도가 유효한 경우에 상기 제 1∼제 N의 패널발전량검출부(28a∼28n)에서는 상기 태양광패널(10a,---,10n)의 발전량을 검출하여 상기 제어부(24)에 인가하게 된다(단계 54).In contrast, when the current illuminance is valid as a result of the determination in step 52, or when the illuminance detected at the subsequent illuminance detection time is valid, the first to Nth panel power generation detection units 28a to 28n The amount of power generated by the panels 10a, ---, 10n is detected and applied to the control unit 24 (step 54).

따라서, 상기 제어부(24)는 상기 태양광패널(10a∼10n)의 발전량을 상호 상/하/좌/우에 위치하는 최소한 하나 또는 그 이상의 비교대상의 태양광패널의 발전량과 비교하여, 상기 데이터입력부(22)에 의해 설정되어 상기 데이터저장부(30)에 저장된 패널간 발전량 차이의 허용오차(예컨대, 5∼10％의 발전량감소)가 발생된 태양광패널이 존재하는지를 판단하여 검출하게 된다(단계 58).Accordingly, the control unit 24 compares the power generation amount of the solar panels 10a to 10n with the power generation amount of at least one or more compared target photovoltaic panels positioned above/bottom/left/right of each other, and the data input unit It is determined and detected whether there is a photovoltaic panel with a tolerance of the difference in the amount of power generated between the panels set by (22) and stored in the data storage unit 30 (e.g., 5 to 10% reduction in power generation) (step 58).

그 판단결과, 상기 허용오차를 초과하여 발전량이 감소된 태양광패널이 검출되지 않는 경우(즉, 단계 58에서 NO), 상기 제어부(58)는 다음의 조도검출시점이 도래하기를 대기하게 되는 반면, 상기 판단결과 상기 허용오차를 초과하여 발전량이 감소된 태양광패널이 검출되는 경우(단계 58에서 YES)에 상기 제어부(24)는 그 발전량이 감소된 태양광패널의 표면이 오염된 상태로 판단하게 된다(단계 60).As a result of the determination, when the solar panel whose generation amount has been reduced by exceeding the tolerance is not detected (that is, NO in step 58), the control unit 58 waits for the next illuminance detection time point to arrive. , When a solar panel whose power generation amount has been reduced by exceeding the allowable error is detected as a result of the determination (YES in step 58), the control unit 24 determines that the surface of the solar panel whose power generation amount has decreased is contaminated. (Step 60).

즉, 상기 조도센서(20)에서 검출된 조도가 유효한 경우 그 조도는 상기 전체의 태양광패널(10a,---,10n)에 동일하게 적용되고, 그 상태에서 각 태양광패널(0a,---,10n)에서 발전량이 감소되어 차이를 보이는 태양광패널이 존재한다면 그 태양광패널의 표면이 오염된 상태로 판단하게 된다.That is, if the illuminance detected by the illuminance sensor 20 is valid, the illuminance is equally applied to the entire solar panel 10a, ---, 10n, and in that state, each solar panel 0a,- If there is a photovoltaic panel showing a difference due to the decrease in power generation at --,10n), the surface of the photovoltaic panel is judged to be contaminated.

따라서, 상기 제어부(24)는 상기 표면오염으로 검출된 태양광패널이 존재하면 상기 태양광패널(10a∼10n)에 대한 수동적인 세척을 행하는 설비의 경우에는 단계 62)에서 상기 패널상태표시부(32)를 통해 그 표면오염된 태양광패널의 정보를 시각적으로 표시해줌으로써 세척이 이루어지도록 할 수 있다.Therefore, in the case of a facility that manually cleans the solar panels 10a to 10n when the solar panel detected as the surface contamination exists, the control unit 24 displays the panel status display unit 32 at step 62). ), the surface-contaminated solar panel information can be visually displayed so that cleaning can be performed.

그에 대해, 상기 태양광패널(10a∼10n)에 자동세척장치가 적용된 경우 상기 제어부(24)는 상기 표면오염으로 검출된 태양광패널이 존재하면 단계 64에서 상기 패널세척구동부(34)를 통해 그 표면오염으로 검출된 태양광패널의 자동세척장치가 작동되어 세척이 이루어지도록 하게 된다.On the other hand, when an automatic cleaning device is applied to the solar panels 10a to 10n, the control unit 24 uses the panel cleaning drive unit 34 in step 64 if the solar panel detected as the surface contamination exists. The automatic cleaning device of the solar panel detected as a surface contamination is operated so that the cleaning is performed.

본 발명에 따르면, 상기 태양광패널(10a∼10n)의 표면오염을 판단하기 위해서는 수평 및 수직방향으로 상호 인접된 최소한 하나 또는 그 이상의 태양광패널을 비교대상패널로 상기 데이터입력부(22)에 의해 지정하여 상기 데이터저장부(30)에 저장되도록 함으로써 상기 제어부(24)가 참조하도록 해도 된다.According to the present invention, in order to determine the surface contamination of the solar panels 10a to 10n, at least one or more solar panels adjacent to each other in the horizontal and vertical directions are used as a comparison target panel by the data input unit 22. The control unit 24 may refer to it by designating and storing it in the data storage unit 30.

그에 대해, 상기 태양광패널(10a∼10n)의 표면오염을 판단하기 위해, 상기 제어부(24)에 대해서는 해당 일 또는 소정의 기간(예컨대, 3일, 7일)마다 상기 태양광패널(10a∼10n) 중에서 임의로 비교대상 태양광패널이 설정되도록 하는 운영프로그램을 제공함으로써 그 운영프로그램에 따라 상기 태양광패널(10a∼10n)에 대한 표면오염을 검출하도록 하게 되면 보다 양호한 표면오염여부를 검출할 수 있게 된다.On the other hand, in order to determine the surface contamination of the solar panels 10a to 10n, the control unit 24 has the solar panels 10a to 10a every corresponding day or a predetermined period (eg, 3 days, 7 days). 10n), by providing an operating program to arbitrarily set the solar panel to be compared, and detecting the surface contamination of the solar panels 10a to 10n according to the operating program, better surface contamination can be detected. There will be.

본 발명은 상기한 실시예로 한정되지는 않고 발명의 기술적 요지 및 요점을 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변경 및 변형 실시가 가능하게 된다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various changes and modifications can be implemented without departing from the technical gist and point of the invention.

또, 본 발명에 따르면 상기 단계 62 또는 단계 64에서 상기 표면오염된 태양광패널의 세척이 이루어지고나서 도 2의 단계 52의 후속 절차를 수행하여 단계 54내지 단계 58의 과정에서 상기 표면오염된 태양광패널의 발전량이 다른 비교대상의 태양광패널의 발전량과 동일 또는 근사한 발전량을 보이면 해당하는 태양광패널의 표면에 대한 세척이 적절하게 행해진 상태로 판단이 가능하지만, 그 태양광패널의 표면에 대한 세척이 실행되고나서도 그 발전량이 여전히 낮게 검출된다면 예컨대 표면손상이라든지 회로적 결합 등에 의한 해당하는 태양광패널의 기능적인 장애로 판단하여 유효한 조치를 취할 수 있게 된다.In addition, according to the present invention, after washing the surface-contaminated solar panel in step 62 or step 64, a subsequent procedure of step 52 of FIG. 2 is performed, and the surface-contaminated solar panel is performed in steps 54 to 58. If the power generation amount of the photovoltaic panel shows the same or approximate power generation amount as the photovoltaic panel of other comparison targets, it is possible to judge that the surface of the corresponding photovoltaic panel has been properly cleaned. If the amount of power generation is still low after cleaning is performed, it is possible to take effective measures by judging that it is a functional failure of the solar panel due to, for example, surface damage or circuit coupling.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 패널 세척 장치의 구성도이다.3 is a configuration diagram of a solar panel cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 태양광 패널 세척 장치는, 감지부(10), 타이머(12), 모터 구동부(14), 모터(16), 에어 분사부(18), 에어 저장부(20), 액츄에이터(22), 및 제어부(24)를 포함한다.The solar panel cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention includes a sensing unit 10, a timer 12, a motor driving unit 14, a motor 16, an air injection unit 18, an air storage unit 20, It includes an actuator 22, and a control unit 24.

감지부(10)는 태양광 패널에 쌓여있는 습기, 미세먼지(혹은 먼지) 또는 눈 등의 오염물질을 감지할 수 있다. 그리고, 감지부(10)는 오염물질이 감지된 경우 태양광 패널의 어느 부분(즉, 위치)에 오염물질이 존재하는 지를 감지할 수 있다. The sensing unit 10 may detect contaminants such as moisture, fine dust (or dust) or snow accumulated on the solar panel. In addition, when the contaminant is detected, the sensing unit 10 may detect where the contaminant is present in the solar panel.

예를 들어, 감지부(10)는 카메라를 포함할 수 있다. 다시 말해서, 감지부(10)는 카메라에서 촬영된 태양광 패널의 화면(오염물질이 존재해 있을 수 있는 화면)을 신호처리하여 오염물질의 종류(예컨대, 물기 또는 습기, 미세먼지 혹은 먼지, 눈 등) 및 태양광 패널상에서의 위치 등을 파악할 수 있다.For example, the sensing unit 10 may include a camera. In other words, the sensing unit 10 signals the screen of the solar panel (screen in which contaminants may be present) photographed by the camera to detect the type of contaminant (e.g., moisture or moisture, fine dust or dust, snow). Etc.) and the location on the solar panel.

다르게는, 감지부(10)는 습기 센서, 먼지 센서, 적설량 센서 등을 포함할 수도 있다.Alternatively, the sensing unit 10 may include a moisture sensor, a dust sensor, and a snowfall sensor.

필요에 따라서, 감지부(10)는 통신부(10a)를 포함할 수 있다. 만약, 감지부(10)가 카메라를 포함하는 경우 통신부(10a)는 카메라에 의해 촬영된 태양광 패널의 화면(오염물질이 존재할 수도 있는 화면)을 원격지의 관리자(즉, 무선 통신이 가능한 단말기(예컨대, 스마트폰 등)를 보유한 관리자)에게 무선전송할 수 있다. 그리고, 통신부(10a)는 원격지의 관리자로부터의 세척 지시(세척 위치가 포함될 수도 있고 포함되지 않을 수도 있음)를 수신하여 제어부(24)에게로 제공할 수 있다.If necessary, the sensing unit 10 may include a communication unit 10a. If the sensing unit 10 includes a camera, the communication unit 10a transfers the screen of the solar panel photographed by the camera (a screen in which contaminants may exist) to a remote manager (ie, a terminal capable of wireless communication). For example, it can be wirelessly transmitted to a manager who owns a smartphone). In addition, the communication unit 10a may receive a washing instruction (the washing position may or may not be included) from a remote manager and provide it to the control unit 24.

타이머(12)는 시간을 계시한다. 타이머(12)는 계시된 시간 데이터를 제어부(24)에게로 제공한다.The timer 12 times the time. The timer 12 provides the timed time data to the control unit 24.

모터 구동부(14)는 제어부(24)의 제어에 의해 모터(16)를 구동시킨다.The motor drive unit 14 drives the motor 16 under the control of the control unit 24.

모터(16)는 에어 분사부(18)를 태양광 패널상에서 움직이도록 한다. The motor 16 causes the air injection unit 18 to move on the solar panel.

에어 분사부(18)는 태양광 패널에 쌓여 있는 습기, 먼지 또는 눈 등의 오염물질을 향해 에어(air)를 분사한다. 예를 들어, 에어 분사부(18)는 모터(16)의 동작에 의해 태양광 패널상에서 X축 방향으로 움직일 수 있다. 한편, 에어 분사부(18)는 모터(16)의 동작에 의해 에어 분사부(18)의 에어 노즐을 180도 범위(이에 제한되지 않음)내에서 좌우로 회전시킬 수 있다.The air injection unit 18 injects air toward contaminants such as moisture, dust, or snow accumulated in the solar panel. For example, the air injection unit 18 may move in the X-axis direction on the solar panel by the operation of the motor 16. On the other hand, the air injection unit 18 may rotate the air nozzle of the air injection unit 18 left and right within a 180 degree range (not limited thereto) by the operation of the motor 16.

에어 저장부(20)는 에어를 저장한다. 여기서, 에어 저장부(20)는 통 형상으로 이루어질 수 있다. 필요에 따라, 에어 저장부(20)는 냉풍을 저장하는 냉풍 저장부 및 온풍을 저장하는 온풍 저장부로 구분될 수 있다.The air storage unit 20 stores air. Here, the air storage unit 20 may be formed in a cylindrical shape. If necessary, the air storage unit 20 may be divided into a cold air storage unit for storing cold air and a hot air storage unit for storing hot air.

액츄에이터(22)는 에어 저장부(20)의 에어를 에어 분사부(18)에게 제공하여 에어를 분사할 수 있도록 동작한다. 여기서, 액츄에이터(22)는 제어부(24)의 제어에 의해 냉풍 저장부의 냉풍을 에어 분사부(18)에게로 제공할 수도 있고, 제어부(24)의 제어에 의해 온풍 저장부의 온풍을 에어 분사부(18)에게로 제공할 수 있다. 따라서, 액츄에이터(22)는 냉풍 액츄에이터(즉, 냉풍 공급을 위한 액츄에이터) 및 온풍 액츄에이터(즉, 온풍 공급을 위한 액츄에이터)로 구분될 수 있다.The actuator 22 operates to inject air by providing the air from the air storage unit 20 to the air injection unit 18. Here, the actuator 22 may provide the cold air of the cold air storage unit to the air injection unit 18 under the control of the control unit 24, and the hot air of the hot air storage unit is controlled by the control unit 24. 18) can be provided. Accordingly, the actuator 22 may be divided into a cold air actuator (ie, an actuator for supplying cold air) and a warm air actuator (ie, an actuator for supplying hot air).

도 3에서는 액츄에이터로 표현하였으나, 액츄에이터(22)를 공압 펌프 또는 유압 펌프라고 하여도 무방하다.In FIG. 3, the actuator is expressed as an actuator, but the actuator 22 may be referred to as a pneumatic pump or a hydraulic pump.

제어부(24)는 타이머(12)로부터의 계시 데이터에 근거하여 주기적으로 에어 분사부(18)를 작동시켜 태양광 패널상의 오염물질을 제거할 수 있다. 예를 들어, 제어부(24)는 기설정된 시간(예컨대, 10분, 20분, 30분, 1시간 등)을 주기로 에어 분사부(18)가 태양광 패널상에서 X축 방향으로 움직이면서 에어를 분사할 수 있게 한다. The control unit 24 may periodically operate the air injection unit 18 based on the timing data from the timer 12 to remove contaminants on the solar panel. For example, the control unit 24 may inject air while the air injection unit 18 moves in the X-axis direction on the solar panel at a predetermined time period (eg, 10 minutes, 20 minutes, 30 minutes, 1 hour, etc.). Make it possible.

한편, 제어부(24)는 타이머(12)의 계시 데이터를 활용하지 않고, 감지부(10)로부터의 감지 신호에 근거하여 비주기적으로 에어 분사부(18)를 작동시켜 태양광 패널상의 오염물질을 제거할 수 있다. 예를 들어, 평상시에는 에어 분사부(18)를 작동시키지 않고 있다가 감지부(10)로부터 오염물질을 감지하였음을 의미하는 감지 신호를 수신하였을 때에만 에어 분사부(18)의 에어 노즐을 해당 위치로 향하도록 한 후에 에어를 분사하게 할 수 있다.On the other hand, the control unit 24 does not utilize the timing data of the timer 12, but operates the air injection unit 18 aperiodically based on the detection signal from the detection unit 10 to remove contaminants on the solar panel. Can be removed. For example, the air nozzle of the air injection unit 18 is applied only when a detection signal indicating that a pollutant is detected from the detection unit 10 is received while the air injection unit 18 is not operated normally. After pointing it to the position, you can let it blow air.

필요에 따라서, 제어부(24)는 상술한 주기적인 제어 방식 및 비주기적인 제어 방식을 혼용할 수 있다.If necessary, the control unit 24 may mix the above-described periodic control method and aperiodic control method.

한편으로, 제어부(24)는 상술한 주기적인 제어 방식 또는 비주기적인 제어 방식을 취하고 있는 상태에서, 감지부(10)에서 감지된 오염물질이 물기 또는 습기인 경우에는 쉽게 말라서 없어지도록 하기 위해 온풍이 분사되도록 할 수 있다. 그리고, 여름철에는 고온으로 인해 태양광 패널이 뜨거우므로 냉풍이 분사되면 태양광 패널이 파손될 수 있다. 따라서, 제어부(24)는 여름철에 감지부(10)에서 감지된 오염물질이 먼지(혹은 미세먼지)인 경우에는 온풍이 분사되도록 할 수 있다(이에 제한되지 않음). 한편, 제어부(24)는 감지부(10)에서 감지된 오염물질이 눈인 경우에는 냉풍이 분사되도록 할 수 있다. 만약, 냉풍에 의해서도 남아 있는 눈이 있다면 온풍을 분사하여 제거할 수 있다. On the other hand, the control unit 24 is in a state in which the above-described periodic control method or aperiodic control method is taken, and when the pollutant detected by the sensing unit 10 is water or moisture, warm air is easily dried to disappear. You can make it spray. In addition, since the solar panel is hot in summer due to high temperature, the solar panel may be damaged if cold air is sprayed. Therefore, when the pollutant detected by the sensing unit 10 in the summer season is dust (or fine dust), the control unit 24 may allow the hot air to be sprayed (not limited thereto). Meanwhile, when the pollutant detected by the detection unit 10 is snow, the control unit 24 may allow cold air to be sprayed. If there is snow remaining even by cold air, it can be removed by spraying warm air.

또 한편으로, 제어부(24)는 통신부(10a)를 통해 원격지의 관리자로부터 세척 지시(세척 위치가 포함될 수도 있고 포함되지 않을 수도 있음)를 수신하게 되면 에어 분사부(18)를 작동시킬 수 있다.On the other hand, the control unit 24 may operate the air injection unit 18 when receiving a washing instruction (the washing position may or may not be included) from a remote manager through the communication unit 10a.

상술한 도 3에서는 타이머(12)와 제어부(24)를 각각 독립되게 구성시켰으나, 필요에 따라서는 타이머(12)가 제어부(24)에 내포되는 것으로 하여도 무방하다.In FIG. 3 described above, the timer 12 and the control unit 24 are configured independently, but the timer 12 may be included in the control unit 24 if necessary.

도 4는 도 3에 도시된 감지부 및 에어 분사부의 설치 예를 나타낸 도면이다.FIG. 4 is a diagram illustrating an example of installation of a sensing unit and an air injection unit illustrated in FIG. 3.

도 4에서, 감지부(10)에 포함되는 카메라는 지지대(46)에 의해 태양광 패널(30)의 어느 한 모서리에 설치된다. In FIG. 4, a camera included in the sensing unit 10 is installed at one corner of the solar panel 30 by a support 46.

한편 바람직하게는, 감지부(10)의 카메라는 도 4에 도시되지는 않았지만, 지지대(40)에 설치될 수 있다. 물론 감지부(10)과 전기적으로 연결된 상태로 지지대(40)에 설치될 수 있다. 이때 카메라는 지지대(40)의 머리부(42)보다 더 높은 위치에 위치하도록 설치되게 되며(미도시) 이로 인해 태양광 패널(30)의 전체적인 모습을 촬영할 수 있는 위치에 위치될 수 있다.Meanwhile, preferably, the camera of the sensing unit 10 may be installed on the support 40, although not shown in FIG. 4. Of course, it may be installed on the support 40 while being electrically connected to the sensing unit 10. At this time, the camera is installed to be located at a higher position than the head 42 of the support 40 (not shown), and thus, the camera may be located at a position capable of photographing the overall appearance of the solar panel 30.

도 4에서, 에어 분사부(18)는 태양광 패널(30)의 상부 양측 모서리에 설치된 지지대(32, 34) 사이에 가이드 레일(36)이 평행하게 고정설치되고, 이동 몸체부(38)가 가이드 레일(36)을 따라 X축 방향으로 움직일 수 있게 설치되고, 이동 몸체부(38)의 중앙에는 지지대(40)의 저부가 고정되고 지지대(40)의 상부에는 머리부(42)가 고정되고, 머리부(42)에는 에어 노즐(44)이 고정되게 형성된다. 여기서, 이동 몸체부(38) 및 머리부(42)에는 모터(16)가 각각 내장될 수 있다. 에어 노즐(44)은 회전되지 않고 태양광 패널(30)을 향하도록 설치된다.In FIG. 4, in the air injection unit 18, the guide rail 36 is fixedly installed in parallel between the supports 32 and 34 installed at both upper corners of the solar panel 30, and the moving body part 38 is It is installed to be movable in the X-axis direction along the guide rail 36, the bottom of the support 40 is fixed at the center of the moving body 38, and the head 42 is fixed to the upper part of the support 40, The air nozzle 44 is fixedly formed on the head 42. Here, the moving body 38 and the head 42 may have a motor 16, respectively. The air nozzle 44 is installed to face the solar panel 30 without rotating.

그리고, 지지대(32, 34)는 본 발명의 청구항 1, 청구항 5에 기재된 제 1 지지대가 될 수 있고, 지지대(40)는 제 2 지지대가 될 수 있다.Further, the supports 32 and 34 may be the first supports described in claims 1 and 5 of the present invention, and the support 40 may be a second support.

따라서, 도 4에 도시된 에어 분사부(18)는 기설정된 시간(예컨대, 10분, 20분, 30분, 1시간 등)을 주기로 가이드 레일(36)을 따라 X축 방향으로 움직이면서 태양광 패널쪽으로 에어를 분사하게 된다. 여기서, 1주기는 예를 들어 에어 분사부(18)가 좌측에서 우측으로 완전히 X축 이동한 후에 다시 우측에서 좌측으로 완전히 X축 이동하기까지의 시간을 의미할 수 있다. 그리고, 1주기내에서의 에어 분사는 소정 시간 또는 소정의 이동거리마다 행해질 수 있다.Therefore, the air injection unit 18 shown in FIG. 4 moves in the X-axis direction along the guide rail 36 at a predetermined period of time (eg, 10 minutes, 20 minutes, 30 minutes, 1 hour, etc.). Air is injected to the side. Here, one cycle may mean, for example, a time for the air injection unit 18 to completely move the X-axis from the left to the right and then move the X-axis from the right to the left again. In addition, the air injection within one cycle may be performed at a predetermined time or every predetermined movement distance.

다르게는, 도 4에 도시된 에어 분사부(18)는 평상시에는 작동하지 않고 있다가 감지부(10)에서 오염물질을 감지하게 되면 가이드 레일(36)을 따라 오염물질이 있는 위치에 근접한 X축 위치까지 움직인 후에 태양광 패널쪽으로 에어를 분사하게 된다.Alternatively, when the air injection unit 18 shown in FIG. 4 is not normally operated and the detection unit 10 detects the contaminant, the X-axis close to the location of the contaminant along the guide rail 36 After moving to the position, air is injected toward the solar panel.

이와 같은 에어 분사부(18)의 동작에 의해 태양광 패널(30)을 깨끗하게 세척하게 된다. The solar panel 30 is cleanly cleaned by the operation of the air injection unit 18.

도 5는 도 3에 도시된 감지부 및 에어 분사부의 다른 설치 예를 나타낸 도면이다.5 is a diagram showing another example of installation of the sensing unit and the air injection unit shown in FIG. 3.

도 5에서, 감지부(10)에 포함되는 카메라는 지지대(46)에 의해 태양광 패널(30)의 어느 한 모서리에 설치된다.In FIG. 5, the camera included in the sensing unit 10 is installed at any one corner of the solar panel 30 by the support 46.

도 5에서, 에어 분사부(18)는 지지대(50)의 저부가 태양광 패널(30)의 상부 중앙에 고정되고 지지대(50)의 상부에는 머리부(52)가 180도 범위내에서 회동가능하게 피봇결합되고, 머리부(52)에는 에어 노즐(54)이 고정되게 형성된다. 여기서, 머리부(52)에는 모터(16)가 내장될 수 있다. 에어 노즐(54)은 태양광 패널(30)을 향하도록 설치된다. In FIG. 5, the air injection unit 18 has the bottom of the support 50 fixed to the upper center of the solar panel 30, and the head 52 at the top of the support 50 is rotatable within a range of 180 degrees. It is pivotally coupled, and the air nozzle 54 is fixedly formed on the head 52. Here, the motor 16 may be built into the head 52. The air nozzle 54 is installed to face the solar panel 30.

따라서, 도 5에 도시된 에어 분사부(18)는 기설정된 시간(예컨대, 10분, 20분, 30분, 1시간 등)을 주기로 머리부(52)가 180도 범위내에서 좌우로 회동하면서 에어 노즐(54)을 통해 에어를 분사한다. 여기서, 1주기는 예를 들어 에어 분사부(18)가 좌측에서 우측으로 완전히 회동한 후에 다시 우측에서 좌측으로 완전히 회동하기까지의 시간을 의미할 수 있다. 그리고, 1주기내에서의 에어 분사는 소정 시간 또는 소정의 회동 각도마다 행해질 수 있다.Therefore, the air injection unit 18 shown in FIG. 5 rotates left and right within the range of 180 degrees at a period of a preset time (eg, 10 minutes, 20 minutes, 30 minutes, 1 hour, etc.) Air is injected through the air nozzle 54. Here, one cycle may mean, for example, a time until the air injection unit 18 completely rotates from left to right and then completely rotates from right to left. In addition, air injection within one cycle may be performed at a predetermined time or at a predetermined rotation angle.

다르게는, 도 5에 도시된 에어 분사부(18)는 평상시에는 작동하지 않고 있다가 감지부(10)에서 오염물질을 감지하게 되면 머리부(52)가 오염물질이 있는 위치를 향하도록 회동한 후에 에어 노즐(54)을 통해 해당 위치로 에어를 분사하게 된다.Alternatively, the air injection unit 18 shown in FIG. 5 is not normally operated, but when the detection unit 10 detects a contaminant, the head 52 is rotated toward a location where the contaminant is present. Afterwards, air is injected to the corresponding position through the air nozzle 54.

이와 같은 에어 분사부(18)의 동작에 의해 태양광 패널(30)을 깨끗하게 세척하게 된다. The solar panel 30 is cleanly cleaned by the operation of the air injection unit 18.

바람직하게는, 상기 에어 분사부(18)로부터 분사되는 공기는 압축 공기(pressurize air)인 것을 특징으로 한다. 또한 에어 분사부(18)로부터의 압축 공기는 강도가 조절되어 분사될 수 있는 것을 특징으로 한다. 이에 대하여는 강도 조절 밸브등 밸브 장치가 별도로 장착될 수 있다.Preferably, the air injected from the air injection unit 18 is characterized in that compressed air (pressurize air). In addition, the compressed air from the air injection unit 18 is characterized in that it can be injected by controlling the strength. For this, a valve device such as an intensity control valve may be separately mounted.

한편 바람직하게는, 감지부(10)의 카메라는 도 5에 도시되지는 않았지만, 지지대(50)에 설치될 수 있다. 물론 감지부(10)와 전기적으로 연결된 상태로 지지대(50)에 설치될 수 있다. 이때 카메라는 지지대(50)의 머리부(52)보다 더 높은 위치에 위치하도록 설치되게 되며(미도시) 이로 인해 태양광 패널(30)의 전체적인 모습을 촬영할 수 있는 위치에 위치될 수 있다.Meanwhile, preferably, the camera of the sensing unit 10 may be installed on the support 50, although not shown in FIG. 5. Of course, it may be installed on the support 50 while being electrically connected to the sensing unit 10. In this case, the camera is installed to be located at a higher position than the head 52 of the support 50 (not shown), and thus, the camera may be located at a position capable of photographing the overall appearance of the solar panel 30.

한편 상기 카메라 및 카메라를 포함한 감지부는 태양광 패널(30)의 표면상에 서 변화되는 상황을 감지할 수 있는 것이 주된 목적이지만, 이에 한정되지 않고 태양광 패널(30)의 주변 감지도 가능하도록, 예를 들면, 인체감지센서 혹은 동작감지센서가 추가로 구비되어 연동되어 작동되도록 할 수 있으며 이를 통해 태양광 패널(30)의 표면의 상태는 물론 태양광 패널(30)의 주위에서 일어나는 별도의 감지센서들로부터의 신호를 원격지에 전달가능하며, 이렇게 전달된 감지신호를 카메라로부터 전달된 영상과 함께 표시될 수 있고, 원격지에서는 알람신호를 태양광 패널(30)의 소정 위치(미도시)에 설치된 표시등(이를 테면 LED등)을 점등시킬 수 있으며, 또는 스피커(미도시)를 통해 알람음을 출력시킬 수 있다.Meanwhile, the main purpose of the detection unit including the camera and the camera is to be able to detect a changing situation on the surface of the solar panel 30, but is not limited thereto, and to enable detection of the surroundings of the solar panel 30, For example, a human body detection sensor or a motion detection sensor may be additionally provided to be operated in conjunction, and through this, a separate detection that occurs around the solar panel 30 as well as the state of the surface of the solar panel 30 Signals from sensors can be transmitted to a remote location, and the transmitted detection signal can be displayed together with the image transmitted from the camera, and an alarm signal is installed at a predetermined location (not shown) of the solar panel 30 at a remote location. An indicator (for example, an LED lamp) can be turned on, or an alarm sound can be output through a speaker (not shown).

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광 패널 세척 장치의 구성도이고, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광 패널 세척 장치의 이동상태를 나타낸 구성도이고, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광 패널 세척 장치의 에어공급장치부를 나타낸 세부 구성도이고, 도 9는 도 8의 에어공급장치부의 동작상태를 나타낸 측면도이다.6 is a configuration diagram of a solar panel cleaning apparatus according to another embodiment of the present invention, FIG. 7 is a configuration diagram showing a moving state of the solar panel cleaning apparatus according to another embodiment of the present invention, and FIG. A detailed configuration diagram showing an air supply unit of the solar panel cleaning apparatus according to another embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a side view showing an operating state of the air supply unit of FIG. 8.

도 6 내지 도 8을 참조하면, 다수의 태양광패널이 설치된 태양광발전시스템에서 상기 태양광패널의 표면오염을 검출하는 방법을 이용한 태양광패널의 세척장치가 제공된다. 상기 태양광패널의 세척장치는 태양광 패널상의 오염물질을 감지하는 감지부; 냉풍 및 온풍을 저장하고 있는 에어 저장부; 태양광 패널상에 움직이게 설치되고, 상기 태양광 패널상의 오염물질을 향해 에어를 분사하는 에어 분사부; 상기 에어 분사부를 구동시키는 액츄에이터; 및 상기 감지부에서 오염물질을 감지함에 따라 상기 액츄에이터를 통해 상기 에어 분사부를 작동시키는 제어부;를 포함한다. 위 구성은 도 3의 실시예에와 동일 유사한 구성이다.6 to 8, there is provided a solar panel cleaning apparatus using a method of detecting surface contamination of the solar panel in a solar power generation system in which a plurality of solar panels are installed. The solar panel cleaning device includes: a sensing unit for detecting contaminants on the solar panel; An air storage unit for storing cold air and hot air; An air injection unit movably installed on the solar panel and injecting air toward pollutants on the solar panel; An actuator driving the air injection unit; And a control unit configured to operate the air injection unit through the actuator as the sensing unit detects the pollutant. The above configuration is the same and similar configuration as in the embodiment of FIG. 3.

상기 에어 분사부는 상기 태양광 패널(1000)의 대향하는 측면에 설치된 제 1 지지대(36-1)와 상기 제 1 지지대에 양단부가 연결 설치된 제2 지지대(36-2)와,The air injection unit includes a first support 36-1 installed on a side opposite to the solar panel 1000 and a second support 36-2 connected with both ends of the first support,

상기 제1 지지대에 설치된 이동몸체부(38-1)와,A moving body part 38-1 installed on the first support,

상기 제2 지지대에 설치된 에어공급장치(400)로 구성되고,Consisting of an air supply device 400 installed on the second support,

상기 제2 지지대에 설치된 에어공급장치(400)는 제2 지지대의 회전에 따라 직선운동하여 이동하거나 자체 회전에 의해 제2 지지대가 직선 운동하는 구조로 결합된 것이며,The air supply device 400 installed on the second support is coupled in a structure in which the second support moves linearly according to the rotation of the second support or the second support linearly moves by its own rotation,

상기 에어공급장치(400)는 내부에 압축공기 흡입포트와 흡입된 압축공기가 채워질 수 있는 압축공기 수용부(411)가 구비되고, 압축공기가 배출될 수 있도록 복수개의 압축공기 배출포트(420-1,420-2,420-3,420-4,420-5,420-6,420-N)가 구비되며,The air supply device 400 is provided with a compressed air suction port and a compressed air receiving portion 411 capable of filling the suctioned compressed air, and a plurality of compressed air discharge ports 420-so that compressed air can be discharged. 1,420-2,420-3,420-4,420-5,420-6,420-N) are provided,

상기 제어부는 상기 감지부에서 감지된 오염물질이 물기 또는 습기, 먼지인 경우에는 상기 에어공급장치(400)의 압축공기 배출구를 통해 온풍이 분사되도록 제어하고, 상기 감지부에서 감지된 오염물질이 눈인 경우에는 상기 에어공급장치의 압축공기 배출구를 통해 냉풍이 분사되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.When the pollutant detected by the sensing unit is water, moisture, or dust, the control unit controls the hot air to be injected through the compressed air outlet of the air supply device 400, and the pollutant detected by the sensing unit is In this case, it is characterized in that the cooling air is injected through the compressed air outlet of the air supply device.

미설명부호 410은 압축공기가 공급호스(500)를 통해 투입되는 압축공기 흡입포트를 나타낸다.Reference numeral 410 denotes a compressed air suction port through which compressed air is introduced through the supply hose 500.

상기와 같이 구성된 에어공급장치(400)는 상기 태양광 패널(1000)에 대해 수직으로 압축공기를 분사하거나 혹은 좌우 양측으로 일정각도(약 10~15도) 회전한 상태에서 압축공기를 분사함으로써 청소 효율을 향상시킬 수 있다.The air supply device 400 configured as described above is cleaned by spraying compressed air vertically with respect to the solar panel 1000 or by spraying compressed air while rotating at a certain angle (about 10 to 15 degrees) to both left and right sides. Efficiency can be improved.

도시되지는 않았지만 압축공기는 그 압력크기를 조절가능하다. 상기와 같은 구성을 통해 압축공기를 그 압력크기를 조절하여 배출시킴에 따라 마치 청소도구를 사용하여 쓸어내리듯이 상기 태양광 패널의 표면에 압축공기를 배출시키므로 청소효율이 향상되게 된다.Although not shown, compressed air is capable of controlling its pressure level. As the compressed air is discharged by controlling its pressure level through the configuration as described above, the compressed air is discharged to the surface of the solar panel as if using a cleaning tool, thereby improving cleaning efficiency.

이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적의 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.As described above, an optimal embodiment has been disclosed in the drawings and specifications. Although specific terms have been used herein, these are only used for the purpose of describing the present invention, and are not used to limit the meaning or the scope of the present invention described in the claims. Therefore, those of ordinary skill in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Accordingly, the true technical scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.

110a,---,110n: 태양광패널, 112: 컨버터,
114: 인버터, 116: 배터리제어부,
118: 배터리, 120: 조도센서,
122: 데이터입력부, 124: 제어부,
126: 계시부, 130: 데이터저장부,
132: 패널상태표시부, 134: 패널세척구동부.110a,---,110n: solar panel, 112: converter,
114: inverter, 116: battery control unit,
118: battery, 120: light sensor,
122: data input unit, 124: control unit,
126: timekeeping unit, 130: data storage unit,
132: panel status display unit, 134: panel washing drive unit.

Claims (3)

태양광패널의 세척장치에 있어서,
태양광 패널상의 오염물질을 감지하는 감지부;
냉풍 및 온풍을 저장하고 있는 에어 저장부;
태양광 패널상에 움직이게 설치되고, 상기 태양광 패널상의 오염물질을 향해 에어를 분사하는 에어 분사부;
상기 에어 분사부를 구동시키는 액츄에이터; 및
상기 감지부에서 오염물질을 감지함에 따라 상기 액츄에이터를 통해 상기 에어 분사부를 작동시키는 제어부;를 포함하고,
상기 에어 분사부는 상기 태양광 패널의 대향하는 측면에 설치된 제 1 지지대와 상기 제 1 지지대에 양단부가 연결 설치된 제2 지지대와,
상기 제1 지지대에 설치된 이동몸체부와,
상기 제2 지지대에 설치된 에어공급장치로 구성되고,
상기 제2 지지대에 설치된 에어공급장치는 제2 지지대의 회전에 따라 직선운동하여 이동하거나 자체 회전에 의해 제2 지지대가 직선 운동하는 구조로 결합된 것이며,
상기 에어공급장치는 내부에 압축공기 흡입포트와 흡입된 압축공기가 채워질 수 있는 압축공기 수용부가 구비되고, 압축공기가 배출될 수 있도록 복수개의 압축공기 배출포트가 구비되며,
상기 제어부는 상기 감지부에서 감지된 오염물질이 물기 또는 습기, 먼지인 경우에는 상기 에어공급장치의 압축공기 배출구를 통해 냉풍이 분사되도록 제어하고, 상기 감지부에서 감지된 오염물질이 눈인 경우에는 상기 에어공급장치의 압축공기 배출구를 통해 온풍이 분사되도록 제어하고,
상기 에어공급장치는 상기 태양광 패널에 대해 수직으로 압축공기를 분사하거나 혹은 좌우 양측으로 일정각도(10~15도) 회전한 상태에서 압축공기를 분사하되, 압축공기는 그 압력크기를 조절가능하며, 압축공기를 그 압력크기를 조절하여 배출시킴에 따라 마치 청소도구를 사용하여 쓸어내리듯이 상기 태양광 패널의 표면에 배출시키므로 청소효율이 향상되는 것을 특징으로 하되,
상기 제어부는 상기 태양광패널들의 발전량을 상호 상/하/좌/우에 위치하는 최소한 하나 또는 그 이상의 비교대상의 태양광패널의 발전량과 비교하여, 데이터입력부에 의해 설정되어 데이터저장부에 저장된 패널간 발전량 차이의 허용오차가 발생된 태양광패널이 존재하는지를 판단하여 검출하게 되고,
그 판단결과, 상기 제어부는 상기 판단결과 상기 허용오차를 초과하여 발전량이 감소된 태양광패널이 검출되는 경우에 그 발전량이 감소된 태양광패널의 표면이 오염된 상태로 판단하게 되며, 패널세척구동부를 통해 표면오염으로 검출된 태양광패널의 자동세척장치가 작동되어 세척이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 하는 태양광패널의 세척장치.In the solar panel cleaning device,
A sensing unit for detecting contaminants on the solar panel;
An air storage unit for storing cold air and hot air;
An air injection unit movably installed on the solar panel and injecting air toward pollutants on the solar panel;
An actuator driving the air injection unit; And
Including; a control unit for operating the air injection unit through the actuator as the detection unit detects contaminants,
The air injection unit includes a first support installed on a side opposite to the solar panel, and a second support having both ends connected to the first support,
A moving body part installed on the first support,
It is composed of an air supply device installed on the second support,
The air supply device installed on the second support is coupled to a structure in which the second support moves linearly according to the rotation of the second support or the second support moves linearly by its own rotation,
The air supply device is provided with a compressed air suction port and a compressed air receiving part capable of filling the suctioned compressed air, and a plurality of compressed air discharge ports to discharge the compressed air,
When the pollutant detected by the sensing unit is water, moisture, or dust, the control unit controls cold air to be sprayed through the compressed air outlet of the air supply device, and when the pollutant detected by the sensing unit is snow, the Controls to blow hot air through the compressed air outlet of the air supply device,
The air supply device injects compressed air vertically with respect to the solar panel or in a state rotated at a certain angle (10 to 15 degrees) to both left and right sides, but the compressed air is capable of adjusting its pressure level. , Compressed air is discharged to the surface of the solar panel as if it was sweeping down using a cleaning tool, thereby improving the cleaning efficiency,
The control unit compares the power generation amount of the photovoltaic panels with the power generation amount of at least one or more compared target photovoltaic panels positioned above/below/left/right of each other, and between the panels set by the data input unit and stored in the data storage unit. It is detected by judging whether there is a photovoltaic panel with a tolerance of the difference in power generation,
As a result of the determination, the control unit determines that the surface of the solar panel with the reduced amount of generation is contaminated when the determination result detects that the solar panel in which the amount of generation has been reduced by exceeding the tolerance is detected, and the panel washing drive unit A solar panel cleaning device, characterized in that the automatic cleaning device of the solar panel detected as surface contamination is operated to perform the cleaning. 제 1 항에 있어서,
상기 제어부는 다수의 태양광패널이 설치된 태양광발전시스템에서의 각각의 태양광패널의 표면오염을 검출하되,
최초의 조도검출시점이 도래되면 상기 태양광패널에 대한 조도를 검출하여 그 검출된 조도가 유의미한지를 판단하고,
상기 판단결과 유의미한 조도이면 상기 각각의 태양광패널의 발전량을 검출하며,
상기의 각 태양광패널의 발전량을 비교대상 태양광패널의 발전량과 비교하고,
상기 비교결과 발전량이 허용오차범위 이상으로 발전량이 감소된 태양광패널이 존재하면 그 태양광패널의 표면이 오염된 상태로 판단하는 것을 특징으로 하는 태양광 패널의 세척장치.

The method of claim 1,
The control unit detects surface contamination of each solar panel in a solar power generation system in which a plurality of solar panels are installed,
When the first illuminance detection point arrives, the illuminance of the solar panel is detected to determine whether the detected illuminance is significant, and
As a result of the determination, if the illuminance is significant, the amount of power generation of each solar panel is detected,
Compare the generation amount of each of the above solar panels with the generation amount of the solar panel to be compared,
As a result of the comparison, if there is a photovoltaic panel whose power generation amount is reduced beyond an allowable error range, it is determined that the surface of the photovoltaic panel is contaminated.

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