KR102163288B1 - 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치 - Google Patents

안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치는 상부하우징(110), 하부하우징(120), 및 칸막이벽체(130)를 구비하고 하단부가 수면방향으로 개방된 수상구조물(100); 상기 수상구조물(100)의 외부에 설치되고 상기 하부하우징(120) 내부로 외부 공기를 유입시키는 에어콤프레셔(200); 태양광 설비 장치(10)를 지지하도록 상기 수상구조물(100)의 상부에 설치되어 구비된 설치연결부(300); 및 상기 수상구조물(100)의 하단부에 설치된 밸러스트 추(400)를 포함하고, 상기 칸막이벽체(130)는 상기 수상구조물(100)의 내부에 구비되어 상기 상부하우징(110)과 상기 칸막이벽체(130)로 둘러싸여 밀폐된 에어챔버(150)를 형성하는 것을 특징으로 한다.

Description

안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치{PHOTOBOLTAIC POWER GENERATION APPARATUS USING AIR CHAMBER AND BALLAST WEIGHTS FOR STABILITY}
본 발명은 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치에 관한 것이다.
태양광발전은 전력생산량이 일조량에 의존하고, 발전 효율이 비교적 낮기 때문에 요구되는 전력량을 생산하기 위해서는 넓은 설치면적이 요구된다는 한계가 있다. 이러한 한계를 극복하기 위해 일조량이 높고 설치 면적상의 제약 조건이 적은 수상 즉, 호수, 댐, 저수지, 하천, 바다 등에 발전장치를 설치하는 수상태양광 발전 기술들이 개발되고 있다. 그러나 현재 수상 태양광 발전 기술에서 태양광 설비를 수상에서 안전하게 부력시킬 수 있는 기술이 부족한 상태이다.
본 발명은 수상 태양광 발전을 위한 태양전지 패널이 설치된 부력체가 쉽게 부식되어 부력을 상실하는 것을 방지하고 보다 안정적으로 부력을 확보할 수 있는 구조와 방식을 갖는 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치는 상부하우징(110), 하부하우징(120), 및 칸막이벽체(130)를 구비하고 하단부가 수면방향으로 개방된 수상구조물(100); 상기 수상구조물(100)의 외부에 설치되고 상기 하부하우징(120) 내부로 외부 공기를 유입시키는 에어콤프레셔(200); 태양광 설비 장치(10)를 지지하도록 상기 수상구조물(100)의 상부에 설치되어 구비된 설치연결부(300); 및 상기 수상구조물(100)의 하단부에 설치된 밸러스트 추(400)를 포함하고, 상기 칸막이벽체(130)는 상기 수상구조물(100)의 내부에 구비되어 상기 상부하우징(110)과 상기 칸막이벽체(130)로 둘러싸여 밀폐된 에어챔버(150)를 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치는 상기 칸막이벽체(130)는 중앙에 수직 하방으로 일정 길이로 연장된 수직공간(190)을 더 구비하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치는 상기 밸러스트 추(400)는 상기 수직공간(190)의 하단에 결합된 하단무게추(450)를 구비하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치는 상기 수직공간(190)의 내부에는 수면의 상하운동을 이용하여 전기를 발생시키는 리니어발전기(500)을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치는 상기 리니어발전기(500)는 상단에 스프링(510)이 연결된 상부자석(520)과 상기 상부자석(520)과 마주보며 설치된 하부자석(530), 및 상기 상부자석(520)이 상하 운동하는 경로의 테두리에 설치된 발전코일(540)을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치는 상기 밸러스트 추(400)는 상기 하부하우징(120)의 하부 끝단 테두리를 따라 구비되는 복수개의 테두리무게추(410)를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치는 상기 칸막이벽체(130)은 상기 칸막이벽체(130) 양면 사이의 압력 차이에 따라 공기가 소통될 수 있는 오리피스(160)를 더 구비하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치는 상기 수상구조물(100)의 단면구조가 아크형태 또는 사각형태 또는 사다리꼴 형태를 구비하는 것을 특징으로 할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치는 상부하우징(110), 하부하우징(120), 및 칸막이벽체(130)를 구비하고 하단부가 수면방향으로 개방된 수상구조물(100); 상기 수상구조물(100)의 외부에 설치되고 상기 하부하우징(120) 내부로 외부 공기를 유입시키는 에어콤프레셔(200); 태양광 설비 장치(10)를 지지하도록 상기 수상구조물(100)의 상부에 설치되어 구비된 설치연결부(300); 및 상기 수상구조물(100)의 하단부에 설치된 밸러스트 추(400)를 포함하고, 상기 칸막이벽체(130)는 상기 수상구조물(100)의 내부에 구비되어 상기 상부하우징(110)과 상기 칸막이벽체(130)로 둘러싸여 밀폐된 에어챔버(150)를 형성하는 것을 특징으로 하고, 상기 칸막이벽체(130)를 중앙에 수직 하방으로 일정 길이로 연장하여, 상기 에어챔버(150) 공간이 수직 하방으로 확장된 수직공간(190)을 더 구비하고, 상기 수직공간(190)의 내부에는 수면의 상하운동을 이용하여 전기를 발생시키는 리니어발전기(500)을 더 포함하고, 상기 리니어발전기(500)는, 상단에 스프링(510)이 연결된 상부자석(520)과 상기 상부자석(520)과 마주보며 설치된 하부자석(530), 및 상기 상부자석(520)이 상하 운동하는 경로의 테두리에 설치된 발전코일(540)을 구비하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치는 상기 구조물의 내부에는 에어챔버와 칸막이벽체의 하부공간에 이중으로 부력층을 형성함으로써 보다 안정적으로 부력을 유지할 수 있다. 또한 에어콤프레셔 또는 추가적인 오리피스에 의해 상기 에어챔버와 칸막이 벽체의 하부공간에 공기를 지속적으로 공급함으로써 부력을 안정적으로 유지할 수 있다. 또한, 칸막이벽체에 추가 구비된 수직공간 내부에 리니어발전기를 설치하여, 수면의 상하운동을 이용하여 일몰 시간 이후에도 태양광 발전장치에 의존하지 않고 다른 에너지를 추가 생산할 수 있다.
도 1a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 아크형태의 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치의 측면도이다.
도 1b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 변형된 아크형태의 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치의 사시도이다.
도 1c는 본 발명의 제1 실시예에 따른 사각형태의 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치의 사시도이다.
도 1d는 본 발명의 제1 실시예에 따른 삼각형태의 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치의 사시도이다.
도 2a는 본 발명의 제2 실시예에 따른 수직공간을 구비한 아크형태의 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치의 측면도이다.
도 2b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 수직공간을 구비한 삼각형태의 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치의 측면도이다.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 리니어발전기를 구비한 아크형태의 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치의 측면도이다.
도 4a은 본 발명에 따른 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치의 다수가 적용된 태양광 발전장치 설비의 사시도이다.
도 4b은 본 발명에 따른 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치의 다수가 적용된 태양광 발전장치 설비의 측면도이다.
이하 본 발명의 실시예에 따른 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치에 관하여 구체적으로 설명하도록 한다. 아래의 실시예는 본 발명의 내용을 이해하기 위해 제시된 것일 뿐이며 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상 내에서 많은 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명의 권리범위가 이러한 실시예에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 ‘연결’되어 있다고 할 때, 이는 ‘직접적으로 연결’되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 구성요소를 사이에 두고 ‘간접적으로 연결’되어 있는 경우도 포함한다.
또한, 어떤 구성요소를 ‘포함’ 또는 ‘구비’한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 해당 구성요소 이외의 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
또한, 다양한 다른 실시예를 설명함에 있어서 동일한 기호로 표시된 구성요소에 대한 중복된 설명은 생략하며, 각 실시예에서의 특징적인 구성요소만을 설명하기로 한다.
도 1a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 아크형태의 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치의 측면도이다.
도 1b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 변형된 아크형태의 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치의 사시도이다.
도 1c는 본 발명의 제1 실시예에 따른 사각형태의 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치의 사시도이다.
도 1d는 본 발명의 제1 실시예에 따른 삼각형태의 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치의 사시도이다.
도 1a, 1b, 1c, 1d를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치는 수상구조물(100), 에어콤프레셔(200), 설치연결부(300), 및 밸러스트 추(400)를 포함한다.
상기 수상구조물(100)은 상부하우징(110), 하부하우징(120), 및 칸막이벽체(130)를 구비하고 하단부가 수면방향으로 개방되어 상기 수상구조물(100) 내부에 부력공간을 마련할 수 있는 것으로, 상기 칸막이벽체(130)는 상기 수상구조물(100)의 내부에 구비되어 상기 상부하우징(110)과 상기 칸막이벽체(130)로 둘러싸여 밀폐된 에어챔버(150)를 형성할 수 있다.
상기 상부하우징(110)은 부력을 위한 공기가 머물 수 있는 공간 확보를 위하여 상기 수상구조물(100)의 상부를 덮는 하우징으로 금속재질이나 합성수지 재질 또는 콘크리트 재질로도 구비될 수 있으며, 그 형태가 아크 또는 돔 형태 , 사각형태, 삼각형태 등 다양한 단면구조 형태를 가질 수 있다.
상기 하부하우징(120)은 부력을 위한 공기가 머물 수 있는 공간 확보를 위하여 상기 수상구조물(100)의 하부를 둘러싸는 형태의 하우징으로 재질이나 합성수지 재질 또는 콘크리트 재질로도 구비될 수 있다.
상기 칸막이벽체(130)는 상기 수상구조물(100)의 내부에 위치하며, 상기 상부하우징(110)과 상기 하부하우징(120)의 내부 공간을 구분하여 상기 에어챔버(150)를 형성하는데, 보다 구체적으로는 상기 상부하우징(110)과 상기 칸막이벽체(130)으로 둘러싸여 밀폐된 공간인 상기 에어챔버(150)을 형성할 수 있다. 상기 칸막이벽체(130)은 상기 에어챔버(150)를 형성함과 동시에 상기 하부하우징(120)으로 둘러싸이고 상기 칸막이벽체(130)에 의하여 막힌 구조를 형성하여 상기 칸막이벽체(130)의 하부에 부력 공간을 마련할 수 있다.
상기 에어챔버(150)은 상기 구조물(100)과 칸막이벽체(130) 상면 사이에 형성된다. 상기 에어챔버(150)은 상기 구조물(100)의 내부에서 상기 칸막이벽체(130)의 상부공간에 형성된다.
여기서 상기 칸막이벽체(130) 양면 사이의 압력 차이에 따라 공기가 소통될 수 있는 오리피스(160)를 구비할 수 있는데, 상기 오리피스(160)에 의하여 상기 에어콤프레셔(200)에 의하여 상기 칸막이벽체(130)의 하부의 부력공간으로 유입된 외부공기가 압력이 높아짐에 따라 상기 오리피스(160)가 열리게 되고 그에 따라 상기 칸막이벽체(130)의 하부의 부력공간의 공기가 상기 에어챔버(150)으로 유입되어 상기 에어챔버(150)의 부력이 보강될 수 있다.
상기 에어콤프레셔(200)는 상기 수상구조물(100)의 외부에 설치되고 상기 하부하우징(120) 내부로 외부 공기를 유입시키는 것으로, 상기 하부하우징(120)의 측면 벽의 통공을 통하여 호스 등을 이용하여 상기 하부하우징(120)의 내부 공간으로 외부 공기를 유입시켜 부력을 유지하는 역할을 수행할 수 있다.
상기 에어콤프레셔(200)는 수면에 잠기지 않도록 상기 수상구조물(100)의 상부에 위치하는 것이 바람직하다. 상기 에어콤프레셔(200)는 상기 수상구조물(100)의 외부공기를 끌어들여 상기 하부하우징(120)으로 둘러싸인 상기 칸막이벽체(130)의 하부공간에 주입되어야 하므로, 상기 에어콤프레셔(200)은 일정 길이의 호스파이프(hosepipe)를 구비할 수 있다. 상기 호스파이프는 상기 하부하우징(120)의 측면의 통로구멍을 통하여 상기 칸막이벽체(130)의 하부공간으로 연결될 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 상기 에어콤프레셔(200)에 의해 주입되는 공기가 상기 칸막이벽체(130) 하부공간의 압력을 상기 에어챔버(150)의 압력보다 높이게 되고, 그에 따라 상기 오리피스(160)에 의하여 상기 에어챔버(150) 내로 공기가 유입될 수 있다.
상기 설치연결부(300)는 태양광 설비 장치(10)를 지지하도록 상기 수상구조물(100)의 상부에 설치되어 구비된 것으로, 상기 수상구조물(100)의 부력을 이용하여 상기 태양광 설비 장치(10)에 연결되어 결합되고 이를 수면에서 부유할 수 있도록 안정적으로 지지할 수 있다. 상기 설치연결부(300)는 외부 설비가 연결되어 결합될 수 있도록 볼트 등의 체결 구조일 수 있다.
상기 밸러스트 추(400)는 상기 수상구조물(100)의 하단부에 설치될 수 있는데, 다양한 형태로 상기 수상구조물(100)의 하단부에 설치될 수 있다. 가장 간단하게는 상기 밸러스트 추(400)는 상기 하부하우징(120)의 하부 끝단 테두리를 따라 구비되는 복수개의 테두리무게추(410)으로 구비될 수 있다. 상기 테두리무게추(410)은 상기 수상구조물(100)에서 보다 균형을 효율적으로 맞추기 위하여 대칭적으로 구성하여 짝수개로 마주보며 설치하는 것이 바람직하다.
상기 밸러스트 추(400)은 상기 수상구조물(100)의 하단부에 설치되어 상기 수상구조물(100)이 파도나 바람 등 외력에 의하여 전복되거나 균형을 잃는 등 불안정적인 거동을 하는 것을 방지하고 평형을 유지하도록 하여 안정성을 높이는 역할을 할 수 있다.
도 2a 본 발명의 제2 실시예에 따른 수직공간을 구비한 아크형태의 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치의 측면도이다.
도 2b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 수직공간을 구비한 삼각형태의 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치의 측면도이다.
이하 제2 실시예를 설명함에 있어서 앞서 설명한 제1 실시예에서의 동일한 기호로 표시된 구성요소에 대한 중복된 설명은 생략하며, 제2 실시예에서의 특징적인 구성요소만을 설명하기로 한다.
도2a, 2b를 참조하면, 상기 칸막이벽체(130)는 중앙에 수직 하방으로 일정 길이로 연장된 수직공간(190)을 더 구비할 수 있는데, 상기 칸막이벽체(130)에 의하여 구비된 상기 수직공간(190)은 상기 에어챔버(150)과 연결되며 결국 상기 에어챔버(150)의 공간이 수직방향으로 확장된 것이다.
한편, 도2a를 참조하면, 상기 밸러스트 추(400)의 또 다른 실시 형태로서 앞서 설명한 상기 칸막이벽체(130)에 의해 형성된 상기 수직공간(190)의 하단에 결합된 하단무게추(450)으로 구비될 수 있다.
또한 도2b를 참조하면, 상기 밸러스트 추(400)은 상기 하부하우징(120)의 하부 끝단 테두리를 따라 구비되는 복수개의 테두리무게추(410)와 함께 상기 수직공간(190)의 하단에 결합된 하단무게추(450)를 동시에 구비할 수 있다. 상기 밸러스트 추(400)은 상기 수상구조물(100)의 하단부에 설치되어 상기 수상구조물(100)이 파도나 바람 등 외력에 의하여 전복되거나 균형을 잃는 등 불안정적인 거동을 하는 것을 방지하고 평형을 유지하도록 하여 안정성을 높이는 역할을 할 수 있다.
도 3은 본 발명의 제3실시예에 따른 리니어발전기를 구비한 아크형태의 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치의 측면도이다.
도3를 참조하면, 상기 수직공간(190)의 내부에는 수면의 상하운동을 이용하여 전기를 발생시키는 리니어발전기(500)를 더 포함할 수 있는데, 상기 리니어발전기(500)는 상단에 스프링(510)이 연결된 상부자석(520)과 상기 상부자석(520)과 마주보며 설치된 하부자석(530), 및 상기 상부자석(520)이 상하 운동하는 경로의 테두리에 설치된 발전코일(540)을 구비할 수 있다.
상기 리니어발전기(500)은 상기 스프링(510)에 연결된 상기 상부자석(520)이 수면의 상하 운동에 따라 수직으로 상하 운동을 반복하게 되고, 더욱이 상기 하부자석(530)이 상기 상부자석(520)과 마주보도록 배치되어 있으므로 상기 상부자석(520)의 상하운동이 강화될 수 있다. 특히 상기 상부자석(520)과 상기 하부자석(530)은 서로 같은 극을 마주보도록 설치되는 경우, 상기 상부자석(520)이 하부로 접근할 때 상기 하부자석(530)의 밀어내는 힘에 의하여 더욱 빠르게 상기 상부자석(520)이 상부로 움직이게 함으로써 상하운동을 지속하게 할 수 있고 나아가 상기 발전코일(540)에서 전류가 더욱 잘 유도될 수 있도록 할 수 있다. 상기 상부자석(520)의 상하 운동에 따라 상기 상부자석(520)의 테두리를 둘러싼 상기 발전코일(540)에서 기전력이 발생하여 전류를 유도하여 전기를 발전할 수 있다. 보다 자세한 발전기 원리에 대한 설명은 통상의 기술자에게 자명한 내용이므로 여기서 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 리니어발전기(500)은 태양광 발전이 불가능한 날씨 기후나 태양빛이 없는 밤 시간에도 전기를 발전시켜 축전지에 전기를 저장시키고, 저장된 전기는 상기 에어콤프레셔(200) 등에 의하여 이용될 수 있어 상기 수상구조물(100)의 안정적인 부력의 유지에 도움을 줄 수 있다.
도 4a은 본 발명에 따른 다수의 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치들이 적용된 태양광 발전장치 설비의 사시도이다.
도 4b은 본 발명에 따른 다수의 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치들이 적용된 태양광 발전장치 설비의 측면도이다.
도4a, 4b를 참조하면, 다수의 본 발명에 따른 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치들이 다수의 수상구조물(100)의 설치연결부를 이용하여 하나의 태양광 설비 장치(10)을 지지할 수도 있다. 또한 상기 에어콤프레셔(200)가 각 개별 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치에 설치되는 대체하여 하나의 에어콤프레셔(200)이 다수의 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치들에 외부 공기를 주입할 수도 있다.
이상과 같이 본 발명에 따른 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치는 상기 구조물의 내부에는 상기 에어챔버와 상기 칸막이벽체의 하부공간에 이중으로 부력층을 형성함으로써 보다 안정적으로 부력을 유지할 수 있다. 또한 에어콤프레셔 또는 추가적인 오리피스에 의해 상기 에어챔버와 칸막이 벽체의 하부공간에 공기를 지속적으로 공급함으로써 부력을 안정적으로 유지할 수 있다. 또한, 칸막이벽체에 추가 구비된 수직공간 내부에 리니어발전기를 설치하여, 수면의 상하운동을 이용하여 일몰 시간 이후에도 태양광 발전장치에 의존하지 않고 다른 에너지를 추가 생산할 수 있다.
10 : 태양광 발전 설비
100 : 수상구조물 110 : 상부하우징 120 : 하부하우징
130 : 칸막이벽체 150 : 에어챔버 160 : 오리피스
190 : 수직공간
200 : 에어콤프레셔
300 : 설치연결부
400 : 벨러스트 추 410: 테두리무게추 450 : 하단무게추
500 : 리니어발전기 510 : 스프링 520 : 상부자석
530 : 하부자석 540 : 발전코일

Claims (8)

  1. 상부하우징(110), 하부하우징(120), 및 칸막이벽체(130)를 구비하고 하단부가 수면방향으로 개방된 수상구조물(100);
    상기 수상구조물(100)의 외부에 설치되고 상기 하부하우징(120) 내부로 외부 공기를 유입시키는 에어콤프레셔(200);
    태양광 설비 장치(10)를 지지하도록 상기 수상구조물(100)의 상부에 설치되어 구비된 설치연결부(300); 및
    상기 수상구조물(100)의 하단부에 설치된 밸러스트 추(400)를 포함하고,
    상기 칸막이벽체(130)는 상기 수상구조물(100)의 내부에 구비되어 상기 상부하우징(110)과 상기 칸막이벽체(130)로 둘러싸여 밀폐된 에어챔버(150)를 형성하는 것을 특징으로 하고,
    상기 에어콤프레셔(200)에 의하여 상기 칸막이벽체(130)의 하부의 부력공간으로 유입된 공기가 압력이 높아짐에 따라 상기 에어챔버(150)으로 공기가 유입되도록 상기 칸막이벽체(130) 양면 사이의 압력 차이에 따라 공기가 소통될 수 있는 오리피스(160)를 더 하고,
    상기 에어챔버(150)는, 공간을 수직하방으로 확장하기 위하여, 상기 칸막이벽체(130)의 중앙에 수직 하방으로 일정 길이로 연장된 수직공간(190)을 더 구비하고,
    상기 밸러스트 추(400)는, 상기 하부하우징(120)의 하부 끝단 테두리를 따라 구비되는 복수개의 테두리무게추(410) 또는 상기 수직공간(190)의 하단에 결합된 하단무게추(450)를 구비하고,
    상기 상부하우징(110)의 단면구조가 아크 또는 돔 형태 또는 사각형태 또는 삼각형태를 구비하는 것을 특징으로 하는 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수직공간(190)의 내부에는 수면의 상하운동을 이용하여 전기를 발생시키는 리니어발전기(500)을 더 포함는 것을 특징으로 하는 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 리니어발전기(500)는,
    상단에 스프링(510)이 연결된 상부자석(520)과 상기 상부자석(520)과 마주보며 설치된 하부자석(530), 및 상기 상부자석(520)이 상하 운동하는 경로의 테두리에 설치된 발전코일(540)을 구비하는 것을 특징으로 하는 안정성을 갖는 에어챔버 및 밸러스트 추를 이용한 수상 태양광 발전장치.
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