KR102195775B1 - 집광형 태양전지 시스템의 리시버 및 그를 포함하는 집광형 태양전지 시스템 - Google Patents

집광형 태양전지 시스템의 리시버 및 그를 포함하는 집광형 태양전지 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR102195775B1
KR102195775B1 KR1020190013053A KR20190013053A KR102195775B1 KR 102195775 B1 KR102195775 B1 KR 102195775B1 KR 1020190013053 A KR1020190013053 A KR 1020190013053A KR 20190013053 A KR20190013053 A KR 20190013053A KR 102195775 B1 KR102195775 B1 KR 102195775B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
refrigerant
heat exchange
unit
flow
solar cell
Prior art date
Application number
KR1020190013053A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20200095228A (ko
Inventor
강성현
김용현
문승필
황남
Original Assignee
한국전력공사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전력공사 filed Critical 한국전력공사
Priority to KR1020190013053A priority Critical patent/KR102195775B1/ko
Publication of KR20200095228A publication Critical patent/KR20200095228A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102195775B1 publication Critical patent/KR102195775B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S20/00—Solar heat collectors specially adapted for particular uses or environments
    • F24S20/20—Solar heat collectors for receiving concentrated solar energy, e.g. receivers for solar power plants
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S23/00—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors
    • F24S23/30—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with lenses
    • F24S23/31—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with lenses having discontinuous faces, e.g. Fresnel lenses
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S80/00—Details, accessories or component parts of solar heat collectors not provided for in groups F24S10/00-F24S70/00
    • F24S80/30—Arrangements for connecting the fluid circuits of solar collectors with each other or with other components, e.g. pipe connections; Fluid distributing means, e.g. headers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S20/00—Solar heat collectors specially adapted for particular uses or environments
    • F24S2020/10—Solar modules layout; Modular arrangements
    • F24S2020/17—Arrangements of solar thermal modules combined with solar PV modules
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S23/00—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors
    • F24S23/70—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors
    • F24S2023/83—Other shapes
    • F24S2023/838—Other shapes involutes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/44—Heat exchange systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 집광형 태양전지 시스템의 리시버에 관한 것으로, 태양광을 이용하여 태양광발전 및 열회수가 수행되도록 형성되는 리시버를 구비하고, 상기 리시버는, 태양광이 투과되는 재질로 형성되고 원통형으로 형성된 보호부재; 상기 보호부재 내부에 배치되는 열교환부; 및 상기 열교환부의 외부에 배치되고 태양광으로 태양광발전을 수행하도록 형성되는 태양전지부를 포함하고, 상기 열교환부의 내부에서는 냉매가 수용되도록 형성되고, 상기 열교환부에서는 태양광을 열원으로 하는 대류로 냉매의 유동이 형성되고, 냉매는 스프레이 방식으로 유동하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

집광형 태양전지 시스템의 리시버 및 그를 포함하는 집광형 태양전지 시스템{Concentrator photovoltaic receicer and concentrator photovoltaic system including the same}
본 발명은 집광형 태양전지 시스템의 리시버에 관한 것으로, 보다 상세하게는 태양전지로 전기에너지를 생성할 때 발생하는 열에너지를 활용하는 집광형 태양전지 시스템의 리시버에 관한 것이다.
태양전지는 빛 에너지를 전기 에너지로 변환하도록 형성된다. 일반적으로 태양전지는 P형 반도체와 N형 반도체로 이루어지며, 빛을 비추면 전하가 이동하여 전위차가 발생하게 된다.
태양전지를 이용한 태양광 발전은 널리 보급되어 있으나 에너지 전환 효율을 높일 수 있는 여지가 많이 남아 있다. 특히, 기존 실리콘 태양전지는 전환 효율이 10% 대로 효율이 낮은 편에 속한다. 이에, 태양광을 모아 태양전지에 광을 공급하는 집광방식으로 전환 효율을 30% 대로 향상할 수 있다.
하지만, 종래의 태양전지에 사용되는 집광방식은 태양광을 사용하는데만 그쳤다. 특히, 집광된 태양광으로 발생되는 열은 공기 중으로 방출되어 사용하지 못하였다.
이에, 태양전지의 발전 효율을 유지하기 위해서 태양광이 집중되는 부분에 냉매를 흐르게하는 열교환으로 생성된 온수를 이용하는 온수 및 발전 모듈인 CPVT(Concentrate Photvoltaic & Thermal)의 장치도 개발되어 있으나 곧은 형태의 온수관의 설치로 집광된 태양광으로 발생되는 열과 열교환할 수 있는 시간이 줄어들어 열전달 성능이 낮고, 열교환 효율이 저하되는 문제점이 있다.
이에, 본 발명에서는 열전달 성능 및 열교환 효율이 향상된 온수관을 포함하 집광형 태양전지 시스템의 리시버 및 집광형 태양전지 시스템을 제시한다.
본 발명의 일 목적은 집광형 태양전지 시스템에서 열교환으로 생성된 온수를 이용하는데 열회수 효율이 향상된 집광형 태양전지 시스템의 리시버를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 일 목적은 집광형 태양전지 시스템에서 집광된 태양광으로 부터 태양전지 이외의 부품을 보호하여 내구성이 향상된 집광형 태양전지 시스템의 리시버를 제공하는 것이다.
본 발명은 집광형 태양전지 시스템의 리시버에 관한 것으로, 태양광을 이용하여 태양광발전 및 열회수가 수행되도록 형성되는 리시버를 구비하고, 상기 리시버는, 태양광이 투과되는 재질로 형성되고 원통형으로 형성된 보호부재; 상기 보호부재 내부에 배치되는 열교환부; 및 상기 열교환부의 외부에 배치되고 태양광으로 태양광발전을 수행하도록 형성되는 태양전지부를 포함하고, 상기 열교환부의 내부에서는 냉매가 수용되도록 형성되고, 상기 열교환부에서는 태양광을 열원으로 하는 대류로 냉매의 유동이 형성되고, 냉매는 스프레이 방식으로 유동하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
실시예에 있어서, 상기 리시버는, 저온의 냉매를 수용하고, 저온의 냉매가 상기 보호부재의 길이방향으로 유동이 이루어지도록 형성되어 저온의 냉매의 온도가 상승하도록 형성되는 제1열교환부; 및 상기 제1열교환부를 통과하여 온도가 상승된 냉매가 상기 보호부재의 길이방향으로 유동이 이루어지도록 형성되는 제2열교환부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
실시예에 있어서, 상기 제1열교환부는, 상기 제1열교환부의 일단에 냉매의 공급이 이루어지도록 형성되는 냉매 공급부; 상기 냉매 공급부에서 상기 보호부재의 길이방향으로 냉매의 유동이 형성되는 유동부; 상기 유동부에서 상기 보호부재의 길이방향으로 유동이 형성되는 냉매의 적어도 일부가 상기 유동부의 외측으로 분사되도록 형성되는 분사구; 상기 분사구에서 분사된 냉매가 순환되도록 형성되는 순환부; 및 상기 열교환부의 타단에 냉매의 배출이 이루어지도록 형성되는 냉매 이동부를 포함하고, 상기 분사구로 분사되는 냉매는 상기 순환부에서 스프레이 방식으로 유동을 형성하고, 온도가 상승되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
실시예에 있어서, 상기 제2열교환부에서 상기 보호부재의 길이방향으로 유동을 형성하는 냉매는 상기 제1열교환부에서 상기 보호부재의 길이방향으로 유동을 형성하는 냉매와 서로 반대 방향으로 유동이 이루어지도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
실시예에 있어서, 상기 제2열교환부는 태양광으로부터 상기 제1열교환부를 보호하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
실시예에 있어서, 상기 제2열교환부에서 유동을 형성하는 냉매는 상기 제1열교환부에서 유동을 형성하는 냉매보다 고온인 것을 특징으로 한다.
실시예에 있어서, 상기 냉매 이동부로 배출되는 온도가 상승된 냉매는 상기 제2열교환부로 유입되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
실시예에 있어서, 상기 리시버는 상기 열교환부에 접촉하도록 형성된 열전달부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
실시예에 있어서, 상기 순환부를 순환하는 냉매는 상기 열전달부재로부터 열을 전달받아 냉매의 온도가 상승하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 집광형 태양전지 시스템에 관한 것으로 태양으로부터 입사되는 태양광을 집광하는 집광부; 및 상기 집광부로부터 집광된 태양광을 이용하여 태양광발전 및 열회수가 수행되도록 형성되는 리시버를 구비하고, 상기 리시버는, 태양광이 투과되는 재질로 형성되고 원통형으로 형성된 보호부재; 상기 보호부재 내부에 배치되는 열교환부; 상기 열교환부에 접촉하도록 형성된 열전달부재; 상기 열교환부의 외부에 배치되고 상기 집광부로부터 집광된 태양광을 태양광발전을 수행하도록 형성되는 태양전지부를 포함하고, 상기 열교환부의 내부에서는 냉매가 수용되도록 형성되고, 상기 열교환부에서는 상기 집광부에서 집광된 태양광을 열원으로 하는 대류로 냉매의 유동이 형성되고, 냉매는 스프레이 방식으로 유동하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
실시예에 있어서, 상기 집광부는, 반원형의 기둥으로 형성되고, 상기 집광부 내부에 상기 리시버를 수용하도록 형성되어 집광된 태양광을 상기 리시버로 공급되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
실시예에 있어서, 상기 집광부는 반사판인 것을 특징으로 한다.
실시예에 있어서, 상기 열교환부는 경사부을 구비하고, 상기 경사부에 상기 태양전지부가 구비되는 것을 특징으로 한다.
실시예에 있어서, 상기 집광부는, 판형으로 태양광을 투과하도록 형성되고, 일면에 태양광을 집광하도록 형성되는 프레넬렌즈가 구비되고, 상기 프레넬렌즈로부터 집광된 태양광이 상기 리시버로 공급되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
실시예에 있어서, 상기 열교환부는 평면부를 구비하고, 상기 평면부에 상기 태양전지가 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 집광형 태양전지 시스템의 리시버는 냉매를 수용하는 열교환부를 구비하고, 열교환부에서는 집광된 태양광을 열원으로하여 냉매의 온도를 상승시키고, 냉매는 열교환부 내부에서 분사구를 통한 스프레이 방식으로 유동하여 열회수 효율이 향상되는 효과가 있다. 상기 분사구는 상기 유동부의 양쪽 끝에 복수로 배치되어 스프레이 방식의 유동을 극대화하는 효과가 있다.
덧붙여, 본 발명의 집광형 태양전지 시스템의 리시버는 열교환부에 접촉하도록 형성된 열전달부재를 구비하여 산란광 또한 열회수에 사용하는 2중 열회수 구조를 가지므로 열회수 효율이 향상되는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 집광형 태양전지 시스템의 리시버는 제1열교환부 및 제2열교환부를 구비하고, 제2열교환부는 제1열교환부를 보호하도록 형성되어 집광된 태양광으로부터 태양전지 이외의 부품을 보호하여 집광형 태양전지의 내구성이 향상되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 집광형 태양전지 시스템의 리시버의 열교환부의 냉매의 유동을 도시한 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예인 집광형 태양전지 시스템의 개념도이다.
도 3은 도 2에 도시된 집광형 태양전지 시스템의 리시버에 포함된 열교환부의 일부 및 태양전지부를 나타내는 개념도이다.
도 4는 반사판을 이용한 본 발명의 집광형 태양전지 시스템의 개념도이다.
도 5는 도 4에 도시된 집광형 태양전지 시스템에서 리시버의 개념도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예인 집광형 태양전지 시스템의 리시버에 포함된 제1열교환부에서의 냉매 유동의 시뮬레이션 결과이다.
도 7은 본 발명의 집광형 태양전지 시스템의 리시버의 다른 실시예를 나타내는 개념도이다.
도 8은 판형 집광부를 이용한 본 발명의 집광형 태양전지 시스템의 개념도이다.
도 9는 도 8에 도시된 집광형 태양전지 시스템에서 리시버의 개념도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 서로 다른 실시예라도 동일, 유사한 구성에 대해서는 동일, 유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다. 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.
또한, 층, 영역 또는 기판과 같은 요소가 다른 구성요소 "상(on)"에 존재하는 것으로 언급될 때, 이것은 직접적으로 다른 요소 상에 존재하거나 또는 그 사이에 중간 요소가 존재할 수도 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
이하, 본 발명의 집광형 태양전지 시스템의 리시버 및 집광형 태양전지 시스템에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 집광형 태양전지 리시버의 열교환부에서 냉매의 유동을 도시한 개념도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에서는 기존의 문제를 해결하기 위해 모듈(리시버)의 내부 유동 구조를 활용할 수 있다. 즉, 스프레이 방식의 유동 현상을 발생시켜 집광형 태양광 태양열 동시 활용 시스템의 발전과 열에너지 생산 효율 향상성을 확보할 수 있다. 본 발명의 집광형 태양전지 리시버의 열교환부 내부 유동 구조는 도시와 같이 스프레이 방식의 유동이 이루어진다.
나아가, 본 발명의 집광형 태양전지 시스템은 집광형 태양광 및 열회수를 통한 온수를 활용할 수 있다. 즉, 본 발명의 집광형 태양전지 시스템은 태양광 발전 밀 열회수를 통한 온수를 동시에 활용할 수 있으므로 광전환 효율 및 열에너지 생산 효율의 향상성을 확보할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예인 집광형 태양전지 시스템(10a)의 개념도이고, 도 3은 도 2에 도시된 집광형 태양전지 시스템(10a)의 리시버(100)에 포함된 열교환부의 일부 및 태양전지부(130)를 나타내는 개념도이다.
도 2를 참조하면, 집광형 태양전지 시스템(10a)은 반사판(11a)을 이용하여 태양광을 집광하도록 형성될 수 있다. 집광형 태양전지 시스템(10a)은 반사판(11a), 지지 프레임(12a) 및 리시버(100)를 포함할 수 있다.
반사판(11a)은 태양광을 반사시켜 리시버(100)로 전달하도록 형성된다. 따라서, 반사판(11a)은 태양광을 잘 반사할 수 있도록 금속성 막을 증착, 부착 또는 코팅하여 반사율을 높일 수 있다. 지지 프레임(12a)은 반사판(11a)을 지탱할 수 있도록 형성되고, 태양의 이동경로를 추적할 수 있도록 모터(미도시)와 같은 동력원을 포함하여 에너지 전환 효율을 향상하도록 형성될 수 있다.
반사판(11a)은 반원형의 기둥으로 형성되어 도시의 화살표와 같이 태양광을 집광시켜 리시버(100)로 전달할 수 있다. 반원형 기둥으로 형성된 반사판(11a)의 내부에는 리시버(100)가 수용될 수 있다. 이에, 집광된 태양광은 리시버(100)에서 태양광 발전을 수행하여 전기에너지를 생산할 수 있다. 또한, 리시버(100)는 집광된 태양광으로부터 열에너지를 회수하여 냉매와 열교환하여 생성된 온수를 이용할 수도 있다.
리시버(100)는 보호부재, 열교환부 및 태양전지를 포함한다. 상기 열교환부에서는 집광된 태양광으로부터 열에너지를 회수하여 냉매와 열교환하여 온수를 생성한다. 한편, 상기 태양전지에서는 집광된 태양광으로부터 전기에너지를 생산할 수 있다. 리시버(100)는 후술되는 도 5 및 도 6의 설명에서 상세히 서술한다.
도 3을 참조하면, 도 2에 도시된 집광형 태양전지 시스템(10a)의 리시버(100)에 포함된 열교환부의 일부인 제1열교환부(121)와 태양전지부(130)를 도시한다. 나아가, 도 3은 제1열교환부(121)와 태양전지부(130)의 단면의 개념도이다.
제1열교환부(121)는 냉매 공급부(미도시), 유동부(121a), 분사구(121b), 순환부(121c), 냉매 이동부(미도시)를 구비한다. 제1열교환부(121)에서는 내부에 냉매를 수용하도록 형성된다. 냉매는 태양광의 열을 열원으로 열교환하여 가열될 수 있는 유체이면 한정되지 않고 사용될 수 있다. 일 실시예에서 냉매는 냉각수일 수 있다. 더욱 구체적으로 냉각수의 온도는 30℃ 이하의 온도일 수 있다.
제1열교환부(121)는 관형으로 형성되어 저온의 냉매를 수용하고 길이방향으로 냉매의 유동이 이루어지며 냉매의 온도가 상승하도록 형성된다. 냉매 공급부(미도시)는 관형으로 형성된 제1열교환부(121)의 일단에 형성되어 냉매를 공급하도록 형성된다.
유동부(121a)는 공급된 냉매가 길이방향으로 유동하면서 열교환하도록 형성될 수 있다. 분사구(121b)는 유동부(121a)와 순환부(121c)를 연결하도록 형성될 수 있다. 이에, 냉매는 유동부(121a)에서 관형으로 형성된 제1열교환부(121)의 길이 방향으로 유동하면서 분사구(121b)를 통해 순환부(121c)로 분사될 수 있다. 다시 말해, 냉매의 적어도 일부는 점선으로 도시된 화살표와 같이 분사구(121b)를 통하여 유동부(121a)의 외측으로 분사될 수 있다.
또한, 분사구(121b)를 통하여 분사된 냉매는 도 1에서 설명한 것과 같이 순환부(121c)에서 스프레이 방식으로 유동을 형성할 수 있다. 이에, 제1열교환부(121)에서 열교환 특성이 향상될 수 있다. 순환부(121c)는 유동부(121a)를 기준으로 양측부에 배치될 수 있다. 즉, 유동부(121a)의 양 측부에 배치된 순환부(121c)는 제1순환부 및 제2순환부로 복수로 배치될 수 있다.
도면을 참조하면, 유동부(121a)의 오른쪽 상단에는 제1순환부가 왼쪽 상단에는 제2순환부가 구비될 수 있다. 상기 제1순환부와 제2순환부는 유동부(121c)로부터 분지되는 구조로 형성될 수 있다.
다시 말해, 유동부(121a)의 양쪽 끝에 독립적으로 제1순환부 및 제2순환부로 냉매가 유입되도록 형성되는 분사구(121b)가 배치되어 스프레이 방식의 유동을 극대화하는 효과가 있다.
열교환부(120)에서 태양광에 노출되는 부분에 경사부을 구비하고, 상기 경사부에 태양전지부(130)가 구비될 수 있다. 태양전지부(130)는 PCB 기판(130a) 상에 태양전지(130b)를 구비할 수 있다.
태양광의 열에너지를 받는 태양전지부(130)는 제1열교환부(121)의 외부에 배치되므로 열을 제1열교환부(121)로 방출하여 태양전지(130b)의 온도가 높아지는 것을 방지할 수 있다. 이에, 태양전지(130b)의 광전환 효율이 떨어지지 않도록 할 수 있다. 다시 말해, 제1열교환부(121)의 외부에 태양전지부(130)가 배치되는 것으로 태양전지(130b)의 작동온도를 최적으로 유지할 수 있고, 냉매와 열교환하는 열회수를 통한 온수를 동시에 활용할 수 있으므로 광전환 효율 및 열에너지 생산 효율의 향상성을 확보할 수 있다.
도 4는 반사판을 이용한 본 발명의 집광형 태양전지 시스템(10b)의 개념도이다.
도 4를 참조하면, 집광형 태양전지 시스템(10b)은 반사판(11b)을 이용하여 태양광을 집광하도록 형성될 수 있다. 반사판(11b)은 반원형으로 형성되어 도시의 화살표와 같이 태양광을 집광시켜 리시버(100)로 전달할 수 있다.
집광형 태양전지 시스템(10b)은 반사판(11b) 및 리시버(100) 포함할 수 있다. 반사판(11b)은 도시의 화살표와 같이 태양광을 집광할 수 있도록 형성된다. 다시 말해, 반사판(11b)을 통하여 집광된 태양광은 리시버(100)로 전달될 수 있다. 특히, 반사판(11b)을 통하여 집광된 태양광은 원통형으로 형성된 보호부재(110)로 일차적으로 전달될 수 있다. 집광된 태양광은은 보호부재(110)에 전달되어 리시버(100)의 내부 온도를 더욱 높게 만들 수 있다.
도 5는 도 4에 도시된 집광형 태양전지 시스템(10b)에서 리시버(100)의 개념도이다.
도 5를 참조하면, 리시버(100)는 보호부재(110), 열교환부(120) 및 태양전지부(130)를 포함한다. 보호부재(110)는 태양광이 투과되는 재질로 형성되고 원통형으로 형성되어 집광된 태양광으로부터 태양광 발전 및 냉매와 열교환하는 열회수를 통한 온수를 동시에 활용할 수 있도록 형성될 수 있다. 태양광 발전은 열교환부(120)의 외부에 배치된 태양전지부(130)에서 수행될 수 있다. 또한, 열회수를 통한 온수의 활용은 열교환부(120)에서 수행될 수 있다.
특히, 보호부재(110)는 태양광 발전에 활용되지 못하는 열에너지의 이용 효율을 높일 수 있도록 형성된다. 즉, 보호부재(110) 내부의 공기는 집광된 태양광에 의하여 온도가 상승될 수 있으며, 이로 인하여 열교환부(120)에서 높은 열회수 효율로 온수를 생산하도록 형성된다.
열교환부(120)는 보호부재(110) 내부에 관형으로 형성될 수 있다. 열교환부(120)의 내부에는 냉매가 수용되도록 형성된다. 열교환부(120)는 태양광을 열원으로 하는 대류로 냉매의 유동이 형성되어 열회수를 통한 온수를 활용할 수 있다. 특히 전술된 것과 같이 냉매의 유동은 스프레이 방식으로 유동될 수 있다.
열교환부(120)는 제1열교환부(121) 및 제2열교환부(122)를 포함한다. 제1열교환부(121)는 저온의 냉매를 수용하도록 형성된다. 또한, 저온의 냉매가 관형으로 형성되는 열교환부(120)의 길이 방향으로 유동이 이루어지면서 집광된 태양광과 열교환할 수 있다. 이에, 저온의 냉매는 온도가 상승할 수 있다.
제1열교환부(121)는 냉매 공급부(미도시), 유동부(121a), 분사구(121b), 순환부(121c), 냉매 이동부(미도시)를 구비한다. 제1열교환부(121)에서는 내부에 냉매를 수용하도록 형성된다.
제1열교환부(121)의 일단에 냉매 공급부(미도시)가 구비되어 냉매의 공급이 이루어지도록 형성될 수 있다. 상기 냉매 공급부로 공급된 냉매는 점선으로 도시된 화살표와 같이 길이 방향으로 공급될 수 있다. 상기 냉매 공급부에서 공급된 냉매는 유동부(121a)로 공급되어 온도가 상승할 수 있다. 유동부(121a)에서 냉매는 열교환부(120)의 길이 방향으로 유동이 형성될 수 있다. 유동부(121a)에서는 태양전지부(130)를 통하여 전달되는 열과 냉매가 열교환할 수 있다. 다시 말해, 유동부(121a)에서 태양전지부(130)에 도달하는 열에너지를 흡수하는 열교환이 이루어지므로 태양전지부(130)는 일정한 온도를 유지할 수 있다.
유동부(121a)에서 열교환부(120)의 길이 방향으로 유동이 형성된 냉매의 적어도 일부는 분사구(121b)를 통과하여 유동부(121a)의 외측으로 분사될 수 있다. 다시 말해, 열교환부(120)의 길이 방향으로 유동이 형성된 냉매의 적어도 일부는 분사구(121b)를 통과하여 순환부(121c)로 분사될 수 있다.
분사구(121b)를 통하여 분출되는 냉매는 순환부(121c)에서 스프레이 방식으로 유동을 형성할 수 있다. 특히, 분사구(121b)에서 분출된 냉매는 순환부(121c)의 벽면을 따라 순환하는 유동을 형성할 수 있다.
나아가, 순환부(121c)는 유동부(121a)를 기준으로 양측부에 배치될 수 있다. 즉, 유동부(121a)의 양 측부에 배치된 순환부(121c)는 제1순환부 및 제2순환부로 복수로 배치될 수 있다. 다시 말해, 유동부(121a)의 양쪽 끝에 독립적으로 제1순환부 및 제2순환부로 냉매가 유입되도록 형성되는 분사구(121b)가 배치되어 스프레이 방식의 유동을 극대화하는 효과가 있다.
또한, 순환부(121c)에서는 집광된 태양광에 의하여 가열된 보호부재(110) 내부의 공기 및 집광된 태양광을 직접적으로 받아들여 열교환할 수 있다. 이에, 순환부(121c)에서 냉매는 유동부(121a)에서의 온도보다 상승할 수 있다.
분사구(121b)에서 분출되는 냉매는 이동방향이 90°로 변경될 수 있다. 이에, 순환부(121c)에서 냉매는 순환부(121c)의 벽면을 따라 순환하는 유동을 형성하도록 형성된다. 즉, 유동부(121a)의 가운대 집중되어 유동이 형성된 냉매가 분사구(121b)를 통하여 확산될 수 있다. 나아가, 냉매가 분사구(121b)를 통하여 확산되는 구조 끝부분에 태양전지부(130)가 위치하므로 태양전지부(130)가 받는 집광된 태양광으로부터 태양전지부의 온도가 상승하는 것을 최대로 제어할 수 있는 효과에 이를 수 있다.
또한, 순환부(121c)에서의 냉매의 유동은 유동부(121a)의 유동과 유사하게 열교환부(120)의 길이 방향으로 유동이 형성될 수 있다. 이때, 순환부(121c)에서의 열교환부(120)의 길이 방향으로 형성되는 유동은 유동부(121a)의 유동과 동일한 방향으로 형성될 수 있다. 나아가, 순환부(121c)에서는 분사구(121b)를 통하여 확산되는 냉매가 서로 다른 속도 성분 및 방향성을 가지는 터뷸런스 특성을 가지는 구간으로 형성된다. 이에, 순환부(121c)는 집광된 태양광이 열교환부(120)의 소재를 따라 수직 또는 수평 방향으로 퍼져 열을 효과적으로 흡수할 수 있다.
유동부(121a) 및 순환부(121c)에서 열교환하여 온도가 상승된 냉매는 열교환부(120)의 타단에 배치된 냉매 이동부(미도시)를 통하여 배출될 수 있다. 상기 냉매 이동부를 통하여 배출된 온도가 상승된 냉매는 제2열교환부(122)로 유입될 수 있다. 이때, 제2열교환부(122)에서 유동이 형성되는 냉매는 열교환부(120)의 길이 방향으로 유동이 형성될 수 있다. 상세하게, 제2열교환부(122)에서 냉매의 유동은 제1열교환부(121)의 냉매와 서로 반대 방향으로 유동이 이루어지도록 형성된다.
제2열교환부(122)는 도시와 같이 제1열교환부(121)의 하부에 배치되어 집광된 태양광에 직접적으로 노출될 수 있다. 이에, 제2열교환부(122)를 유동하는 냉매는 집광된 태양광과 다시 한번 열교환을 할 수 있다. 따라서, 제2열교환부(122)를 유동하는 냉매는 제1열교환부(121)의 냉매보다 높은 온도를 가질 수 있다.
또한, 제2열교환부(122)는 도시와 같이 제1열교환부(121)의 하부에 배치되어 집광된 태양광에 노출되어 집광된 태양광으로부터 제1열교환부(121)를 보호하도록 형성될 수 있다. 이에, 제1열교환부(121)가 집광된 태양광으로부터 열화 또는 손상되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 제2열교환부(122)는 태양전지부(130) 이외의 부품을 보호할 수 있다. 따라서, 제2열교환부(122)의 배치는 집광형 태양전지 시스템의 수명을 연장할 수 있는 효과에 이르게할 수 있다.
또한, 제2열교환부(122)는 집광된 태양광을 반사하여 태양전지(130b)에 도달하도록 형성될 수 있다. 이에, 태양전지(130b)에 직접 조사되지 못한 태양광을 다시 태양광 발전에 사용할 수 있도록 형성할 수 있다.
제2열교환부(122)에서 온도가 상승된 냉매는 제2열교환부(122)의 일단에 배치된 냉매 배출부(미도시)를 통하여 배출되어 온수 또는 열원으로 사용될 수 있다. 이때, 제2열교환부(122)의 일단은 전술된 제1열교환부(121)의 일단과 동일한 방향일 수 있다. 이에, 상기 냉매 배출부는 전술된 냉매 공급부와 동일하게 열교환부(120)의 일단에 형성될 수 있다. 나아가, 도시된 실선의 화산표와 같이 온도가 상승된 냉매가 배출될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예인 집광형 태양전지 시스템의 리시버에 포함된 제1열교환부(121)에서의 냉매 유동의 시뮬레이션 결과이다.
도 6을 참조하면, 제1열교환부(121)에서의 냉매는 냉매 공급부(121d)를 통하여 공급되어 온도가 상승하며 제1열교환부(121)의 길이 방향으로 유동이 형성됨을 알 수 있다. 특히, 냉매는 분사구(121b)를 통하여 순환부(121c)로 분출되어 스프레이 특성을 가질 수 있다. 나아가, 순환부(121c)에서 냉매는 양 옆으로 확산되어 서로 다른 속도 성분 및 방향성을 가지는 터뷸런스 특성을 가지며 집광된 태양광과 열교환하여 온도가 상승될 수 있다.
또한, 이하 설명되는 다른 실시 예에서는 앞선 예와 동일 또는 유사한 구성에 대해서는 동일, 유사한 참조번호가 부여되고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음된다.
도 7은 본 발명의 집광형 태양전지 시스템의 리시버(200)의 다른 실시예를 나타내는 개념도이다.
도 7을 참조하면, 리시버(200)에 포함된 열교환부(220)와 태양전지부(230)를 도시한다. 나아가, 도 7은 제1열교환부(221)와 태양전지부(230)의 단면의 개념도이다.
리시버(200)는 열전달부재(240)를 구비한다. 열전달부재(240)는 열교환부(220)에 접촉하도록 형성될 수 있다. 이에, 열전달부재(240)의 배치로 열회수에서 활용할 수 없었던 산란광에 의한 열에너지를 활용할 수 있다. 집광장치로부터 집광된 태양광은 도시의 화살표와 같이 리시버(200)로 전달될 수 있다.
상세하게, 순환부(221c)를 순환하는 냉매는 열전달부재(240)로부터 열을 전달받아 냉매의 온도가 더욱 상승하도록 형성된다. 열전달부재(240)의 배치로 태양광에 의해 발생하는 열에너지를 2중 열회수할 수 있도록 형성된다. 즉, 열전달부재(240)에 의하여 2중 열회수 구조가 형성될 수 있다. 이에, 태양전지부(230)의 배면의 온도를 40℃로 유지할 수 있으며, 냉매 배출부로 배출되는 냉매의 온도는 80℃ 이상으로 올릴 수 있다.
나아가, 제1열교환부(221) 및 제2열교환부(222)에서의 냉매의 온도는 집광된 태양광에 노출된 정도에 따라서 다를 수 있다. 태양전지(230b)와 인접하는 유동부(221a)의 냉매 온도는 40℃ 정도로 유지될 수 있다. 열전달부재(240)로부터 전달되는 열에 의하여 온도가 상승하기 때문에 분사구(221b)를 통해 순환부(221c)의 냉매 온도는 온도가 상승하여 50 내지 60℃ 정도로 유지될 수 있다. 순환부(221c)에서 온도가 상승된 냉매는 제2열교환부(222)에서 산란광에 의하여 더욱 온도가 상승되어 80℃ 이상으로 배출될 수 있다.
도 8은 판형 집광부(31)를 이용한 본 발명의 집광형 태양전지 시스템(30)의 개념도이다.
도 8을 참조하면, 집광형 태양전지 시스템(30)은 판형 집광부(31)를 이용하여 집광하는 방식을 사용할 수 있다. 이에, 전술된 반사판을 이용한 포인트 집광 방식에서는 회수하기 어려웠던 열을 더욱 쉽게 회수할 수 있다. 판형 집광부(31)로부터 집광된 태양광은 도시의 화살표와 같이 리시버(300)로 전달될 수 있다.
집광형 태양전지 시스템(30)의 판형 집광부(31)는 태양광을 투과할 수 있으며, 일면에 태양광을 집광하도록 형성되는 프레넬렌즈가 구비될 수 있다. 상기 프레넬렌즈를 이용한 선형 집광 방식으로 반사판으로 집광하는 집광형 태양전지 시스템의 단점을 보완할 수 있다.
도 9는 도 8에 도시된 집광형 태양전지 시스템(30)에서 리시버(300)의 개념도이다.
도 9를 참조하면, 상기 프레넬렌즈로부터 집광된 태양광은 리시버(300)로 공급되도록 형성될 수 있다. 태양전지부(330)는 상기 프레넬렌즈로부터 집광된 태양광을 수광할 수 있는 위치라면 어디에도 배치될 수 있다. 전술된 판형 집광부(31)로부터 집광된 태양광은 도시의 화살표와 같이 리시버(300)로 전달될 수 있다.
도시와 같이 일 실시예에서 태양전지부(330)는 열교환부(320)의 상부에 형성된 평면부에 구비되어 집광된 태양광을 수광하도록 형성될 수 있다. 또한, 제1열교환부(321)는 태양전지부(330)의 하부에 배치될 수 있으며, 제2열교환부(322)는 제1열교환부(321)를 보호하도록 제1열교환부(321)에 적층될 수 있다.
이상에서 설명된 집광형 태양전지 시스템의 리시버 및 집광형 태양전지 시스템은 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법에 한정되는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

Claims (25)

  1. 태양광을 이용하여 태양광발전 및 열회수가 수행되도록 형성되는 리시버를 구비하고,
    상기 리시버는,
    태양광이 투과되는 재질로 형성되고 원통형으로 형성된 보호부재;
    상기 보호부재 내부에 배치되는 열교환부; 및
    상기 열교환부의 외부에 배치되고 태양광으로 태양광발전을 수행하도록 형성되는 태양전지부
    를 포함하고,
    상기 열교환부는, 저온의 냉매를 수용하고, 상기 저온의 냉매가 상기 보호부재의 길이방향으로 유동이 이루어지도록 형성되는 제1열교환부를 포함하고,
    상기 제1열교환부는,
    상기 냉매의 유동이 형성되는 유동부;
    상기 유동부의 양 측부 방향으로 배치되어 상기 냉매가 상기 유동부 측부의 양측부 방향으로 분사되도록 형성되는 분사구
    를 포함하며,
    상기 열교환부에서는 태양광을 열원으로 하는 대류로 냉매의 유동이 형성되고, 냉매는 스프레이 방식으로 상기 유동부의 양 측부 방향으로 유동하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 집광형 태양전지 시스템의 리시버.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 리시버는,
    상기 제1열교환부를 통과하여 온도가 상승된 냉매가 상기 보호부재의 길이방향으로 유동이 이루어지도록 형성되는 제2열교환부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 집광형 태양전지 시스템의 리시버.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1열교환부는,
    상기 제1열교환부의 일단에 냉매의 공급이 이루어지도록 형성되는 냉매 공급부;
    상기 분사구에서 분사된 냉매가 순환되도록 형성되는 순환부; 및
    상기 열교환부의 타단에 냉매의 배출이 이루어지도록 형성되는 냉매 이동부를 더 포함하고,
    상기 유동부는, 상기 냉매의 유동이 상기 냉매 공급부에서 상기 보호부재의 길이방향으로 형성되도록, 형성되고,
    상기 분사구는, 상기 유동부에서 상기 보호부재의 길이방향으로 유동이 형성되는 냉매의 적어도 일부가 상기 유동부의 외측으로 분사되도록 형성되며,
    상기 분사구로 분사되는 냉매는 상기 순환부에서 스프레이 방식으로 유동을 형성하고, 온도가 상승되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 집광형 태양전지 시스템의 리시버.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제2열교환부에서 상기 보호부재의 길이방향으로 유동을 형성하는 냉매는
    상기 제1열교환부에서 상기 보호부재의 길이방향으로 유동을 형성하는 냉매와 서로 반대 방향으로 유동이 이루어지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 집광형 태양전지 시스템의 리시버.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제2열교환부는 태양광으로부터 상기 제1열교환부를 보호하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 집광형 태양전지 시스템의 리시버.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 제2열교환부에서 유동을 형성하는 냉매는
    상기 제1열교환부에서 유동을 형성하는 냉매보다 고온인 것을 특징으로 하는 집광형 태양전지 시스템의 리시버.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 순환부는 상기 유동부의 양측부에 복수로 배치되고,
    상기 순환부는 제1유동부 및 제2유동부를 구비하는 것을 특징으로 하는 집광형 태양전지 시스템의 리시버.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 냉매 이동부로 배출되는 온도가 상승된 냉매는 상기 제2열교환부로 유입되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 집광형 태양전지 시스템의 리시버.
  9. 제3항에 있어서,
    상기 리시버는 상기 열교환부에 접촉하도록 형성된 열전달부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 집광형 태양전지 시스템의 리시버.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 순환부를 순환하는 냉매는 상기 열전달부재로부터 열을 전달받아 냉매의 온도가 상승하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 집광형 태양전지 시스템의 리시버.
  11. 태양으로부터 입사되는 태양광을 집광하는 집광부; 및
    상기 집광부로부터 집광된 태양광을 이용하여 태양광발전 및 열회수가 수행되도록 형성되는 리시버를 구비하고,
    상기 리시버는,
    태양광이 투과되는 재질로 형성되고 원통형으로 형성된 보호부재;
    상기 보호부재 내부에 배치되는 열교환부;
    상기 열교환부에 접촉하도록 형성된 열전달부재;
    상기 열교환부의 외부에 배치되고 상기 집광부로부터 집광된 태양광을 태양광발전을 수행하도록 형성되는 태양전지부
    를 포함하고,
    상기 열교환부는, 저온의 냉매를 수용하고, 상기 저온의 냉매가 상기 보호부재의 길이방향으로 유동이 이루어지도록 형성되는 제1열교환부를 포함하고,
    상기 제1열교환부는,
    상기 냉매의 유동이 형성되는 유동부;
    상기 유동부의 양 측부 방향으로 배치되어 상기 냉매가 상기 유동부 측부의 양 방향으로 분사되도록 형성되는 분사구
    를 포함하며,
    상기 열교환부에서는 상기 집광부에서 집광된 태양광을 열원으로 하는 대류로 냉매의 유동이 형성되고, 냉매는 스프레이 방식으로 상기 유동부의 양 측부 방향으로 유동하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 집광형 태양전지 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 리시버는,
    상기 제1열교환부를 통과하여 온도가 상승된 냉매가 상기 보호부재의 길이방향으로 유동이 이루어지도록 형성되는 제2열교환부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 집광형 태양전지 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1열교환부는,
    상기 제1열교환부의 일단에 냉매의 공급이 이루어지도록 형성되는 냉매 공급부;
    상기 분사구에서 분사된 냉매가 순환되도록 형성되는 순환부; 및
    상기 열교환부의 타단에 냉매의 배출이 이루어지도록 형성되는 냉매 이동부를 더 포함하고,
    상기 유동부는, 상기 냉매의 유동이 상기 냉매 공급부에서 상기 보호부재의 길이방향으로 형성되도록, 형성되고,
    상기 분사구는, 상기 유동부에서 상기 보호부재의 길이방향으로 유동이 형성되는 냉매의 적어도 일부가 상기 유동부의 외측 양쪽으로 분사되도록 형성되며,
    상기 분사구로 분사되는 냉매는 상기 순환부에서 스프레이 방식으로 유동을 형성하고, 온도가 상승되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 집광형 태양전지 시스템.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 제2열교환부에서 상기 보호부재의 길이방향으로 유동을 형성하는 냉매는
    상기 제1열교환부에서 상기 보호부재의 길이방향으로 유동을 형성하는 냉매와 서로 반대 방향으로 유동이 이루어지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 집광형 태양전지 시스템.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 제2열교환부는 상기 집광부에서 집광되는 태양광으로부터 상기 제1열교환부를 보호하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 집광형 태양전지 시스템.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 제2열교환부에서 유동을 형성하는 냉매는
    상기 제1열교환부에서 유동을 형성하는 냉매보다 고온인 것을 특징으로 하는 집광형 태양전지 시스템.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 순환부는 상기 유동부의 양측부에 복수로 배치되고,
    상기 순환부는 제1유동부 및 제2유동부를 구비하는 것을 특징으로 하는 집광형 태양전지 시스템.
  18. 제13항에 있어서,
    상기 냉매 이동부로 배출되는 온도가 상승된 냉매는 상기 제2열교환부로 유입되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 집광형 태양전지 시스템.
  19. 제13항에 있어서,
    상기 리시버는 상기 열교환부에 접촉하도록 형성된 열전달부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 집광형 태양전지 시스템.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 순환부를 순환하는 냉매는 상기 열전달부재로부터 열을 전달받아 냉매의 온도가 상승하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 집광형 태양전지 시스템.
  21. 제12항에 있어서,
    상기 집광부는,
    반원형의 기둥으로 형성되고,
    상기 집광부 내부에 상기 리시버를 수용하도록 형성되어 집광된 태양광을 상기 리시버로 공급되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 집광형 태양전지 시스템.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 집광부는 반사판인 것을 특징으로 하는 집광형 태양전지 시스템.
  23. 제21항에 있어서,
    상기 열교환부는 경사부을 구비하고,
    상기 경사부에 상기 태양전지부가 구비되는 것을 특징으로 하는 집광형 태양전지 시스템.
  24. 제12항에 있어서,
    상기 집광부는,
    판형으로 태양광을 투과하도록 형성되고,
    일면에 태양광을 집광하도록 형성되는 프레넬렌즈가 구비되고,
    상기 프레넬렌즈로부터 집광된 태양광이 상기 리시버로 공급되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 집광형 태양전지 시스템.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 열교환부는 평면부를 구비하고,
    상기 평면부에 상기 태양전지가 구비되는 것을 특징으로 하는 집광형 태양전지 시스템.
KR1020190013053A 2019-01-31 2019-01-31 집광형 태양전지 시스템의 리시버 및 그를 포함하는 집광형 태양전지 시스템 KR102195775B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190013053A KR102195775B1 (ko) 2019-01-31 2019-01-31 집광형 태양전지 시스템의 리시버 및 그를 포함하는 집광형 태양전지 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190013053A KR102195775B1 (ko) 2019-01-31 2019-01-31 집광형 태양전지 시스템의 리시버 및 그를 포함하는 집광형 태양전지 시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200095228A KR20200095228A (ko) 2020-08-10
KR102195775B1 true KR102195775B1 (ko) 2020-12-29

Family

ID=72049545

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190013053A KR102195775B1 (ko) 2019-01-31 2019-01-31 집광형 태양전지 시스템의 리시버 및 그를 포함하는 집광형 태양전지 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102195775B1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001091059A (ja) * 1999-09-18 2001-04-06 Hisao Izumi 集光式真空熱コレクター発電装置
JP2001153470A (ja) * 1999-11-26 2001-06-08 Sekisui Chem Co Ltd 太陽熱発電システム
KR101030973B1 (ko) * 2010-09-06 2011-04-28 주식회사 서영엔지니어링 태양열을 이용한 유체 이송 펌핑 장치
KR101273637B1 (ko) * 2011-08-11 2013-06-17 박영호 진공방식의 태양열 집열장치
JP2013133759A (ja) * 2011-12-27 2013-07-08 Hiroaki Uemura 太陽光熱と太陽光熱以外の熱を併用する発電方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001091059A (ja) * 1999-09-18 2001-04-06 Hisao Izumi 集光式真空熱コレクター発電装置
JP2001153470A (ja) * 1999-11-26 2001-06-08 Sekisui Chem Co Ltd 太陽熱発電システム
KR101030973B1 (ko) * 2010-09-06 2011-04-28 주식회사 서영엔지니어링 태양열을 이용한 유체 이송 펌핑 장치
KR101273637B1 (ko) * 2011-08-11 2013-06-17 박영호 진공방식의 태양열 집열장치
JP2013133759A (ja) * 2011-12-27 2013-07-08 Hiroaki Uemura 太陽光熱と太陽光熱以外の熱を併用する発電方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20200095228A (ko) 2020-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8952238B1 (en) Concentrated photovoltaic and solar heating system
US8188366B2 (en) Integrated solar energy conversion system, method, and apparatus
US11431289B2 (en) Combination photovoltaic and thermal energy system
KR102026003B1 (ko) 조합형 집광기 광전지 설비
CN103607166A (zh) 一种聚光光伏光热复合发电系统
KR101997761B1 (ko) 집광형 및 평판형 하이브리드 태양전지를 이용한 태양광 및 태양열 복합발전시스템 및 발전방법
CN105450173A (zh) 一种热管式聚光光伏冷却集热装置
KR101430864B1 (ko) 태양광 발전 및 태양열 축열 복합시스템
KR100755505B1 (ko) 태양전지-태양열에너지 병합장치
KR101078134B1 (ko) 태양전지를 이용한 복합 에너지 공급 시스템 및 이를 이용한 복합 에너지 공급방법
US20160204296A1 (en) Liquid immersing photovoltaic module
KR101237306B1 (ko) 태양에너지 변환장치에 적용되는 광전지 모듈 냉각장치
KR102195775B1 (ko) 집광형 태양전지 시스템의 리시버 및 그를 포함하는 집광형 태양전지 시스템
CN205249143U (zh) 一种热管式聚光光伏冷却集热装置
KR101221958B1 (ko) 태양에너지를 활용한 복합 에너지 변환장치
KR100876392B1 (ko) 집광형 냉각식 태양광 발전장치
CN207320145U (zh) 一种布置有双面光伏电池片的聚光光伏光热组件及阵列
US20120291851A1 (en) Liquid immersing photovoltaic module
KR101211947B1 (ko) 태양전지와 열전소자를 이용한 온수 가열 기능을 갖는 발전 시스템
CN204257677U (zh) 一种矩阵型聚光光伏光热一体化装置
KR101526943B1 (ko) 고효율 태양 에너지 획득 장치
CN102280510B (zh) 一种二维追日型高聚光卧式光伏发电装置
ES2303456B1 (es) Panel solar hibrido fotovoltaico/termico con incremento de eficiencia en sistema fotovoltaico.
Stalcup et al. On-grid performance of REhnu’s 8-mirror CPV-T tracker
US8853522B1 (en) Concentrated photovoltaic and solar heating system

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant