KR102180004B1 - 건물 일체형 태양광발전 시스템 - Google Patents

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주식회사 스마트파워
박기주
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Abstract

본 발명은, 태양광을 전기에너지로 변환시키는 태양광패널; 및 상기 태양광패널에 인접하게 배치되고, 냉각수가 순환되는 유로를 구비하여 수냉식 냉각작동을 진행하는 냉각부를 포함하고, 상기 냉각부는, 상기 태양광패널에 인접하게 배치되고, 냉각수가 통과되는 유로를 형성하는 제1유로홈부를 구비하는 제1냉각패널; 및 상기 제1냉각패널과 연결되고, 상기 제1유로홈부에 대향되게 배치되어 냉각수가 통과되는 유로를 형성하는 제2유로홈부를 구비하는 제2냉각패널을 포함하고, 상기 제1유로홈부 및 상기 제2유로홈부에 의해 이루어지는 유로는, 상기 유로를 통과하는 냉각수와 상기 유로 사이의 마찰을 감소시킬 수 있도록 곡선 모양으로 굴곡되어 이루어지고, 굴곡부위의 곡률은 설정치 이상 크게 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

건물 일체형 태양광발전 시스템 {BUILDING INTEGRATED PHOTOVOLTAIC SYSTEM}
본 발명은 건물 일체형 태양광발전 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 태양광패널 저면에 일체로 설치되는 냉각부를 따라 냉각수가 순환되면서 태양광패널이 필요 이상으로 과열되어 발전효율이 떨어지는 것을 방지하고, 냉각수가 통과되는 유로를 개선하여 냉각수 순환을 원활히 이루면서 태양광패널의 과열을 보다 더 효과적으로 방지할 수 있으며, 수냉식 냉각방법과 공랭식 냉각방법이 동시에 진행되어 태양관패널의 냉각효율을 향상시킬 수 있고, 태양광패널의 탈착구조를 개선하여 태양광패널 설치작업 또는 교체작업에 소요되는 시간 및 비용을 절감할 수 있는 건물 일체형 태양광발전 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 BIPV 시스템은 건물 일체형 태양광 모듈을 사용하는 시스템으로, 태양광 모듈을 별도 구성으로서 구비하는 것과 달리 태양광 모듈 자체를 건축물 외장재로 사용하는 건물 일체형 태양광 발전 시스템이다.
따라서 일정 수준 이상의 단열, 방음, 방수 및 결로현상방지를 고려한 시공이 필수적이다.
한편, BIPV 시스템은 태양광 모듈을 건축물 외장재로 사용하는 것이기 때문에, 태양광 모듈 설치 및 시공이 모두 현장 작업을 통해 이루어지는 것이 일반적이다.
관련하여, 태양광 모듈 자체를 건축물 외장재로 사용하도록 설치하기 위한 종래의 필수 작업으로서 홀 가공 작업과 배선 작업을 들 수 있고, 이는, 태양광 모듈에 의해 생성된 전기를 공급하기 위한 전선을 배선하기 위한 작업으로, 모듈이 설치되는 프레임에 홀을 가공 하는 작업을 포함하기에 많은 인력, 장비 및 시공 시간이 필요하여, 시공성이 저하되었다.
또한, 이로 인해, 태양광 모듈의 수명 또는 고장 문제로 인해 교체하여야 할 때도 동일한 문제가 발생했다.
특히, BIPV 시스템에서 전술한 방식으로 시공이 이루어지는 것이 일반적이기에, 배선을 위한 홀을 통해 유입되는 외기로 인해 일정 수준 이상의 단열, 방음, 방수 및 결로현상방지의 조건을 만족시키지 못해 외장재의 조건을 만족시키기 어려웠다.
상기한 문제점을 해결하기 위해 태양광 모듈 조립체가 개발되었으며, 종래기술에 따른 태양광 모듈 조립체는, 내측에 공간이 형성되며 외측에 태양광 모듈이 연결되는 수평 프레임과, 수평 프레임의 일측과 타측을 관통하도록 결합되는 하나 이상의 플랜지부와, 수평 프레임의 타측 면에 소정의 간격을 가지고 배치되는 케이블 클립과, 케이블 클립에 결합 가능한 커넥터를 포함한다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 제10-1997391호(2019년 07월 05일 공고, 발명의 명칭 : BIPV 시스템을 위한 태양광 모듈 조립체)에 개시되어 있다.
종래기술에 따른 BIPV 시스템을 위한 태양광 모듈 조립체는, 태양광패널이 필요 이상으로 과열되는 것을 방지하기 위한 별도의 기술구성이 구비되지 않기 때문에 하절기에 태양광에 의해 태양광패널이 필요 이상으로 과열되면 발전효율이 떨어지는 문제점이 있다.
또한, 종래기술에 따른 BIPV 시스템을 위한 태양광 모듈의 과열을 방지하기 위해 냉각부를 설치하는 경우에는 수냉식 냉각 또는 공랭식 냉각 중 어느 하나만의 냉각방식이 적용되므로 냉각효율의 일정이 이상 향상시키기 어려운 문제점이 있다.
따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 태양광패널 저면에 일체로 설치되는 냉각부를 따라 냉각수가 순환되면서 태양광패널이 필요 이상으로 과열되어 발전효율이 떨어지는 것을 방지하고, 냉각수가 통과되는 유로를 개선하여 냉각수 순환을 원활히 이루면서 태양광패널의 과열을 보다 더 효과적으로 방지할 수 있으며, 수냉식 냉각방법과 공랭식 냉각방법이 동시에 진행되어 태양관패널의 냉각효율을 향상시킬 수 있고, 태양광패널의 탈착구조를 개선하여 태양광패널 설치작업 또는 교체작업에 소요되는 시간 및 비용을 절감할 수 있는 건물 일체형 태양광발전 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은, 태양광을 전기에너지로 변환시키는 태양광패널; 및 상기 태양광패널에 인접하게 배치되고, 냉각수가 순환되는 유로를 구비하여 수냉식 냉각작동을 진행하는 냉각부를 포함하고, 상기 냉각부는, 상기 태양광패널에 인접하게 배치되고, 냉각수가 통과되는 유로를 형성하는 제1유로홈부를 구비하는 제1냉각패널; 및 상기 제1냉각패널과 연결되고, 상기 제1유로홈부에 대향되게 배치되어 냉각수가 통과되는 유로를 형성하는 제2유로홈부를 구비하는 제2냉각패널을 포함하고, 상기 제1유로홈부 및 상기 제2유로홈부에 의해 이루어지는 유로는, 상기 유로를 통과하는 냉각수와 상기 유로 사이의 마찰을 감소시킬 수 있도록 곡선 모양으로 굴곡되어 이루어지고, 굴곡부위의 곡률은 설정치 이상 크게 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 유로의 굴곡부위와 굴곡부위 사이에는 상기 유로로부터 분기되어 상기 유로를 따라 이동되는 냉각수의 일부분을 우회시키는 분기유로가 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 분기유로는, 상기 유로로부터 배출되는 냉각수가 다시 상기 유로로 회수될 때에 냉각수의 진행 방향과 동일한 방향으로 냉각수가 유입될 수 있도록 상기 유로의 경사방향과 동일한 방향으로 경사지게 형성되고, 상기 분기유로의 일단과 타단 사이에 상기 분기유로의 경사방향을 전환시키는 굴곡부가 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 태양광패널을 통과하여 상기 냉각부에 조사되는 태양광이 다시 상기 태양광패널 측으로 반사되도록 상기 태양광패널에 대향되는 상기 제1냉각패널 또는 상기 제2냉각패널에는 반사층이 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 상기 태양광패널과 상기 냉각부를 일체로 고정시켜 지지하는 지지브래킷; 상기 지지브래킷과 연결되고 건축물에 고정되어 상기 태양광패널 및 상기 냉각부를 건축물 외벽에 일체로 고정시키는 설치브래킷; 및 상기 지지브래킷의 양단부에 안착되는 한 쌍의 상기 태양광패널을 가압하여 상기 설치브래킷에 결합되는 마감부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 건물 일체형 태양광발전 시스템은, 냉각수가 순환되는 유로를 구비하는 냉각부가 태양광패널 저면에 일체로 설치되므로 하절기에 태양광패널이 일정 온도 이상으로 과열되는 것을 방지하여 태양광패널의 과열에 의해 발전효율이 저하되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 건물 일체형 태양광발전 시스템은, 냉각수가 통과되는 유로의 형상이 완만한 곡선 모양으로 형성되고, 냉각수의 진행 방향이 굴곡되는 부위의 곡률이 설정치 이상으로 크게 형성되므로 냉각수의 진행방향이 변곡되면서 발생되는 마찰을 줄일 수 있어 냉각수의 순환이 원활하게 이루어지고, 원활한 냉각수의 순환에 의해 냉각부의 냉각효율이 향상되는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 건물 일체형 태양광발전 시스템은, 태양광패널에 대향되는 냉각부의 외벽에 반사층이 코팅되므로 태양광패널을 통과하여 냉각부에 도달되는 태양광이 반사층에 의해 반사되어 태양광패널에 전달되므로 태양광패널에 입사되는 태양광을 충분히 제공할 수 있어 발전효율을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 건물 일체형 태양광발전 시스템은, 냉각부에 구비되는 냉각수 유로가 제1냉각패널과 제2냉각패널에 형성되는 제1유로홈부 및 제2유로홈부에 의해 형성되므로 냉각수가 통과되는 유로의 형상을 설계자의 의도에 맞게 자유롭게 형성할 수 있고, 유로의 형상을 외력에 의해 가변되지 않아 냉각수가 통과되는 동안에 유로의 형상이 변형되면서 냉각수가 원활하게 순환되지 않는 오작동을 방지할 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따른 건물 일체형 태양광발전 시스템은, 복수 개의 태양광패널이 연속되게 배치되어 이루어지고, 각각의 태양광패널 저면에 냉각부가 형성되며, 서로 인접하게 배치되는 냉각부 사이에 냉각수가 이동되는 연결튜브가 설치되므로 하나의 냉각수 유로를 통해 복수 개의 태양광패널을 냉각시킬 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 건물 일체형 태양광발전 시스템이 도시된 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 건물 일체형 태양광발전 시스템의 지지브래킷 및 설치브래킷 설치구조가 도시된 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 건물 일체형 태양광발전 시스템의 냉각부가 도시된 평면도이다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 건물 일체형 태양광발전 시스템의 냉각부가 도시된 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 건물 일체형 태양광발전 시스템의 연결관 연결구조가 도시된 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 건물 일체형 태양광발전 시스템의 냉각부가 도시된 평면도이다.
도 7은 본 발명의 제3실시예에 따른 건물 일체형 태양광발전 시스템의 냉각부가 도시된 평면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 건물 일체형 태양광발전 시스템의 일 실시예를 설명한다.
이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.
그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 건물 일체형 태양광발전 시스템이 도시된 단면도이고, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 건물 일체형 태양광발전 시스템의 태양광패널 및 설치브래킷 설치구조가 도시된 단면도이고, 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 건물 일체형 태양광발전 시스템의 냉각부가 도시된 평면도이다.
또한, 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 건물 일체형 태양광발전 시스템의 냉각부가 도시된 단면도이고, 도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 건물 일체형 태양광발전 시스템의 연결관 연결구조가 도시된 단면도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 건물 일체형 태양광발전 시스템은, 태양광을 전기에너지로 변환시키는 태양광패널(10)과, 태양광패널(10)에 인접하게 배치되고, 냉각수가 순환되는 유로를 구비하여 수냉식 냉각작동을 진행하는 냉각부(30)를 포함한다.
따라서 건축물 외벽에 다수 개의 태양광패널(10)이 연속되게 설치되어 태양광발전을 진행할 때에 태양광패널(10)이 설정 온도 이상으로 과열되지 않도록 냉각부(30)를 통해 냉각수를 순환시키면서 태양광패널(10)이 과열을 방지하게 된다.
본 실시예의 냉각부(30)는, 태양광패널(10)에 인접하게 배치되고, 냉각수가 통과되는 유로를 형성하는 제1유로홈부(32a)를 구비하는 제1냉각패널(32)과, 제1냉각패널(32)과 연결되고, 제1유로홈부(32a)에 대향되게 배치되어 냉각수가 통과되는 유로를 형성하는 제2유로홈부(34a)를 구비하는 제2냉각패널(34)을 포함한다.
따라서 냉각수관을 코일 모양으로 다수 차례 연속되게 굴곡시켜 냉각부(30)를 성형하지 않고도 제1냉각패널(32)과 제2냉각패널(34)을 프레스공정으로 제조한 후에 제1냉각패널(32)과 제2냉각패널(34)을 서로 연결시키는 접합공정을 통해 다양한 형상의 냉각수 유로를 제공할 수 있게 된다.
본 실시예의 제1유로홈부(32a) 및 제2유로홈부(34a)에 의해 이루어지는 유로는, 유로를 통과하는 냉각수와 유로 사이의 마찰을 감소시킬 수 있도록 곡선 모양으로 굴곡되어 이루어지고, 굴곡부위의 곡률은 설정치 이상 크게 형성되므로 냉각수의 진행방향이 유로의 굴곡부위를 통과하면서 변환될 때에 냉각수의 진행방향이 급격하게 가변되지 않고 유로의 굴곡부위를 통과하면서 완만하게 변경되어 냉각수 흐름이 억제되는 것을 방지할 수 있게 된다.
본 실시예는, 태양광패널(10)을 통과하여 냉각부(30)에 조사되는 태양광이 다시 태양광패널(10) 측으로 반사되도록 태양광패널(10)에 대향되는 제1냉각패널(32) 또는 제2냉각패널(34)에는 반사층(32b)이 구비되므로 태양광패널(10)을 통과한 빛이 반사층(32b)에 의해 다시 태양광패널(10) 측으로 반사되므로 태양광패널(10)의 발전효유을 향상시킬 수 있게 된다.
또한, 본 실시예는, 태양광패널(10)과 냉각부(30)를 일체로 고정시켜 지지하는 지지브래킷(50)과, 지지브래킷(50)과 연결되고 건축물에 고정되어 태양광패널(10) 및 냉각부(30)를 건축물 외벽에 일체로 고정시키는 설치브래킷(70)과, 지지브래킷(50)의 양단부에 안착되는 한 쌍의 태양광패널(10)을 가압하여 설치브래킷(70)에 결합되는 마감부재(79)를 더 포함한다.
따라서 태양광패널(10)과 냉각부(30)가 일체로 형성되어 이루어지는 태양광모듈이 지지브래킷(50)에 의해 고정되고, 지지브래킷(50)은 건축물의 지붕 또는 외벽에 구비되는 구조물에 설치되는 설치브래킷(70)에 안착되어 고정되므로 건축물의 지붕 또는 외벽에 설치되는 격자모양의 설치브래킷(70)에 태양광모듈의 테두리를 지지하는 지지브래킷(50)을 안착시켜 고정시켜 태양광모듈을 용이하게 설치할 수 있게 된다.
본 실시예의 설치브래킷(70)은, 건축물 외벽에 고정되는 안착패널(78)과, 안착패널(78)로부터 연장되고, 복수 개가 간격을 유지하며 배치되어 태양광패널(10) 및 냉각부(30)가 고정되는 지지브래킷(50)을 지지하는 격벽부재(73)와, 마감부재(79)를 관통하여 삽입되는 체결부재(79a)가 연결되도록 격벽부재(73)에 일체로 형성되는 연결홈부(75)에 구비되는 고정보스(77a)와, 격벽부재(73)로부터 연장되고, 태양광패널(10)과 지지브래킷(50) 사이의 간격을 따라 유입되는 우수가 모아지고 모아진 우수를 일측으로 이동시켜 배출시키는 배수홈부(74)를 포함한다.
여기서, 안착패널(78), 격벽부재(73), 고정보스(77a) 및 배수홈부(74)는, 한 번의 인발공정 또는 압출공정에 의해 긴 프레임 모양으로 제작되므로 안착패널(78), 격벽부재(73), 고정보스(77a) 및 배수홈부(74)가 일체로 이루어진다.
따라서 태양광패널(10)과 태양광패널(10) 사이의 간격으로 유입되는 우수를 모아 일측 방향으로 배수시키는 별도의 배수유로를 설치하지 않고 배수홈부(74)가 일체로 형성되는 설치브래킷(70)을 설치하여 별도의 배수로 설치를 생략할 수 있게 된다.
또한, 본 실시예는, 배수홈부(74)를 따라 배출되는 우수 중에 포함되는 이물질이 배수홈부(74)의 일부분에 집중되어 누적되는 것을 방지하도록 배수홈부(74)에는 우수와 배수홈부(74) 사이의 접촉면적을 넓히는 복수 개의 곡면돌출부(76)가 형성된다.
곡면돌출부(76)는, 곡면 모양으로 형성되는 배수홈부(74) 내벽이 배수홈부(74) 내측 방향으로 곡면을 이루며 돌출되어 냉각수와 배수홈부(74) 내벽 사이의 접촉면적이 증가되고, 다수 개의 곡면돌출부(76)가 연속되게 형성되므로 곡면돌출부(76) 사이에 경계를 이루면서 냉각수가 배수홈부(74) 내벽 일 부분에 집중되어 접촉되는 것을 방지하면서 이물질이 일 부분에 집중되어 누적되는 것을 방지할 수 있게 된다.
또한, 본 실시예의 배수홈부(74)와 설치패널(72) 사이에는 간격이 형성되고, 배수홈부(74)에는 태양광패널(10) 사이의 간격으로 유입되는 우수를 받아 배수홈부(74) 측으로 모으는 배수프레임(100)이 설치되므로 격자모양으로 설치되는 설치브래킷(70) 중에 세로 방향으로 배치되는 설치브래킷(70) 내부로 유입되는 우수는 배수홈부(74)에 의해 모아지게 되고, 가로 방향으로 배치되는 설치브래킷(70) 내부로 유입되는 우수는 배수프레임(100)에 의해 모아져 설치브래킷(70) 외측으로 배출되게 된다.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 건물 일체형 태양광발전 시스템의 냉각부가 도시된 평면도이다.
도 6을 참조하면, 본 실시예의 유로의 굴곡부위와 굴곡부위 사이에는 유로로부터 분기되어 유로를 따라 이동되는 냉각수의 일부분을 우회시키는 분기유로(36)가 형성되므로 유로의 굴곡부위가 설정치 이상의 곡률로 이루어져 냉각수의 순환을 원활하게 이루는 반면에, 냉각수가 통과되는 거리를 증가시키기 어려운데, 본 실시예는, 다수 개의 분기유로(36)가 구비되므로 냉각수가 냉각부(30)를 통과하는 거리를 증가시키면서 태양광패널(10)로부터 열에너지를 효과적으로 흡수하여 태양광패널(10)의 과열을 보다 더 효과적으로 방지할 수 있게 된다.
도 7은 본 발명의 제3실시예에 따른 건물 일체형 태양광발전 시스템의 냉각부가 도시된 평면도이다.
도 7을 참조하면, 본 실시예의 분기유로(36)는, 유로로부터 배출되는 냉각수가 다시 유로로 회수될 때에 냉각수의 진행 방향과 동일한 방향으로 냉각수가 유입될 수 있도록 유로의 경사방향과 동일한 방향으로 경사지게 형성되고, 분기유로(36)의 일단과 타단 사이에 분기유로(36)의 경사방향을 전환시키는 굴곡부(36a)가 구비된다.
이는 유로로부터 분기되는 분기유로(36)가 다시 유로와 연결될 때에 냉각수의 진행방향과 분기유로(36)를 통해 공급되는 냉각수의 진행방향을 동일하거나 유사한 방향을 이루도록 하기 때문에 냉각수가 유로, 분기유로(36) 및 유로로 이동되면서 냉각수들 사이의 충돌에 의해 와류가 발생되면서 냉각수의 이동이 방해되는 것을 방지할 수 있게 된다.
이로써, 태양광패널 저면에 일체로 설치되는 냉각부를 따라 냉각수가 순환되면서 태양광패널이 필요 이상으로 과열되어 발전효율이 떨어지는 것을 방지하고, 냉각수가 통과되는 유로를 개선하여 냉각수 순환을 원활히 이루면서 태양광패널의 과열을 보다 더 효과적으로 방지할 수 있으며, 수냉식 냉각방법과 공랭식 냉각방법이 동시에 진행되어 태양관패널의 냉각효율을 향상시킬 수 있고, 태양광패널의 탈착구조를 개선하여 태양광패널 설치작업 또는 교체작업에 소요되는 시간 및 비용을 절감할 수 있는 건물 일체형 태양광발전 시스템을 제공할 수 있게 된다.
본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
또한, 건물 일체형 태양광발전 시스템을 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 건물 일체형 태양광발전 시스템이 아닌 다른 제품에도 본 발명의 태양광발전 시스템이 사용될 수 있다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 태양광패널 30 : 냉각부
32 : 제1냉각패널 32a : 제1유로홈부
32b : 반사층 34 : 제2냉각패널
34a : 제2유로홈부 36 : 분기유로
36a : 굴곡부 38 : 공랭간격부
39 : 연결관 39a : 연결튜브
39b : 주름부 50 : 지지블래킷
52 : 고정홈부 54 : 연결패널
70 : 설치브래킷 72 : 설치패널
74 : 배수홈부 76 : 곡면돌출부
78 : 안착패널 79 : 마감부재
79a : 체결부재 80 : 착탈부
82 : 착탈돌기 82a : 굴곡돌기
82b : 체결홀부 84 : 연결홀부
84a : 체결통로 86 : 가이드돌기
86a : 안착홈부 90 : 내진부
92 : 탄성블록 94 : 관통홀부
96 : 탄성부재

Claims (5)

  1. 태양광을 전기에너지로 변환시키는 태양광패널; 및
    상기 태양광패널에 인접하게 배치되고, 냉각수가 순환되는 유로를 구비하여 수냉식 냉각작동을 진행하는 냉각부를 포함하고,
    상기 냉각부는,
    상기 태양광패널에 인접하게 배치되고, 냉각수가 통과되는 유로를 형성하는 제1유로홈부를 구비하는 제1냉각패널; 및
    상기 제1냉각패널과 연결되고, 상기 제1유로홈부에 대향되게 배치되어 냉각수가 통과되는 유로를 형성하는 제2유로홈부를 구비하는 제2냉각패널을 포함하고,
    상기 제1유로홈부 및 상기 제2유로홈부에 의해 이루어지는 유로는, 상기 유로를 통과하는 냉각수와 상기 유로 사이의 마찰을 감소시킬 수 있도록 곡선 모양으로 굴곡되어 이루어지고, 굴곡부위의 곡률은 설정치 이상 크게 형성되고,
    상기 태양광패널과 상기 냉각부를 일체로 고정시켜 지지하는 지지브래킷;
    상기 지지브래킷과 연결되고 건축물에 고정되어 상기 태양광패널 및 상기 냉각부를 건축물 외벽에 일체로 고정시키는 설치브래킷; 및
    상기 지지브래킷의 양단부에 안착되는 한 쌍의 상기 태양광패널을 가압하여 상기 설치브래킷에 결합되는 마감부재를 더 포함하고,
    상기 설치브래킷은,
    건축물 외벽에 고정되는 안착패널;
    상기 안착패널로부터 연장되고, 복수 개가 간격을 유지하며 배치되어 상기 태양광패널 및 상기 냉각부가 고정되는 상기 지지브래킷을 지지하는 격벽부재;
    상기 마감부재를 관통하여 삽입되는 체결부재가 연결되도록 상기 격벽부재에 일체로 형성되는 연결홈부에 구비되는 고정보스; 및
    상기 격벽부재로부터 연장되고, 상기 태양광패널과 상기 지지브래킷 사이의 간격을 따라 유입되는 우수가 모아지고, 모아진 우수를 일측으로 이동시켜 배출시키는 배수홈부를 포함하고,
    상기 격벽부재에 구비되는 설치패널과, 상기 배수홈부 사이에는 간격이 형성되고, 상기 배수홈부에는 상기 태양광패널 사이의 간격으로 유입되는 우수를 받아 상기 배수홈부 측으로 모으는 배수프레임이 설치되는 것을 특징으로 하는 건물 일체형 태양광발전 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유로의 굴곡부위와 굴곡부위 사이에는 상기 유로로부터 분기되어 상기 유로를 따라 이동되는 냉각수의 일부분을 우회시키는 분기유로가 형성되는 것을 특징으로 하는 건물 일체형 태양광발전 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 분기유로는, 상기 유로로부터 배출되는 냉각수가 다시 상기 유로로 회수될 때에 냉각수의 진행 방향과 동일한 방향으로 냉각수가 유입될 수 있도록 상기 유로의 경사방향과 동일한 방향으로 경사지게 형성되고, 상기 분기유로의 일단과 타단 사이에 상기 분기유로의 경사방향을 전환시키는 굴곡부가 구비되는 것을 특징으로 하는 건물 일체형 태양광발전 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 태양광패널을 통과하여 상기 냉각부에 조사되는 태양광이 다시 상기 태양광패널 측으로 반사되도록 상기 태양광패널에 대향되는 상기 제1냉각패널 또는 상기 제2냉각패널에는 반사층이 구비되는 것을 특징으로 하는 건물 일체형 태양광발전 시스템.
  5. 삭제
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102545294B1 (ko) * 2023-02-17 2023-06-20 주식회사 엘파워 고정클립에 의해 내진성을 향상시킨 지붕 일체형 태양광 발전장치, 및 이의 시공방법
KR102573949B1 (ko) 2022-12-29 2023-09-04 주식회사 에스엠전자 루프 타입 및 건물 벽면형 태양광 발전 시스템

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150030321A (ko) * 2013-09-11 2015-03-20 재단법인 포항산업과학연구원 태양광패널의 온도관리장치
US20160036378A1 (en) * 2014-07-31 2016-02-04 Bruce Lloyd GRAY Hybrid photovoltatic and photo-thermal solar panel
WO2016035005A1 (en) * 2014-09-01 2016-03-10 Conver-Tek (Pty) Ltd Solar collector for electricity generation
JP2016034025A (ja) * 2014-07-30 2016-03-10 エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド 太陽電池モジュール

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150030321A (ko) * 2013-09-11 2015-03-20 재단법인 포항산업과학연구원 태양광패널의 온도관리장치
JP2016034025A (ja) * 2014-07-30 2016-03-10 エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド 太陽電池モジュール
US20160036378A1 (en) * 2014-07-31 2016-02-04 Bruce Lloyd GRAY Hybrid photovoltatic and photo-thermal solar panel
WO2016035005A1 (en) * 2014-09-01 2016-03-10 Conver-Tek (Pty) Ltd Solar collector for electricity generation

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102573949B1 (ko) 2022-12-29 2023-09-04 주식회사 에스엠전자 루프 타입 및 건물 벽면형 태양광 발전 시스템
KR102545294B1 (ko) * 2023-02-17 2023-06-20 주식회사 엘파워 고정클립에 의해 내진성을 향상시킨 지붕 일체형 태양광 발전장치, 및 이의 시공방법

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