KR102237493B1 - Vertical type photovoltaic power generation apparatus - Google Patents

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Abstract

본 발명은 수직형 태양광 발전장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 건물의 지붕에 수직으로 직립되게 형성되는 메인골조프레임을 설치하고, 상기 메인골조프레임의 내측에 다수개의 태양광전지패널부를 하측에서 상측방향으로 일정간격 이격되게 설치하여 건물의 활용도를 높임은 물론 좁은 공간에서의 태양광집광효율을 효과적으로 증가시킬 수 있도록 하는 수직형 태양광 발전장치에 관한 것이다.
본 발명은 건물의 상부에 직립되게 연장형성되되 길이방향 상측에 투명천장부재(121)가 설치된 메인골조프레임(100); 상기 메인골조프레임(100)의 내부에 하측에서 상측으로 상호 일정간격 이격되게 설치되되 태양광을 집광하기 위하여 다수의 태양전지셀(210)이 구비된 상태로 상기 태양전지셀(210)이 설치된 상면이 상공을 향하여 일정각도 경사지게 설치되는 다수개의 태양광전지패널부(200);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
The present invention relates to a vertical photovoltaic power generation device, and more particularly, a main frame frame formed to be vertically upright on a roof of a building, and a plurality of solar panel parts inside the main frame frame from the lower side to the upper side. The present invention relates to a vertical photovoltaic power generation device that is installed at regular intervals in the direction to increase the utilization of a building as well as effectively increase the solar light collection efficiency in a narrow space.
The present invention is formed extending upright on the upper part of the building, the main frame frame 100 in which the transparent ceiling member 121 is installed on the upper side in the longitudinal direction; The top surface on which the solar cell 210 is installed in a state in which a plurality of solar cell 210 is provided in the interior of the main frame 100 to be spaced apart from each other at a predetermined interval from the bottom to the top. It characterized in that it comprises a; a plurality of photovoltaic panel units 200 installed inclined at a certain angle toward the sky.

Description

수직형 태양광 발전장치{VERTICAL TYPE PHOTOVOLTAIC POWER GENERATION APPARATUS} Vertical solar power generation device{VERTICAL TYPE PHOTOVOLTAIC POWER GENERATION APPARATUS}

본 발명은 수직형 태양광 발전장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 건물의 지붕에 수직으로 직립되게 형성되는 메인골조프레임을 설치하고, 상기 메인골조프레임의 내측에 다수개의 태양광전지패널부를 하측에서 상측방향으로 일정간격 이격되게 설치하여 건물의 활용도를 높임은 물론 좁은 공간에서의 태양광집광효율을 효과적으로 증가시킬 수 있도록 하는 수직형 태양광 발전장치에 관한 것이다. The present invention relates to a vertical photovoltaic power generation device, and more particularly, a main frame frame formed to be vertically upright on a roof of a building, and a plurality of solar panel parts inside the main frame frame from the lower side to the upper side. The present invention relates to a vertical photovoltaic power generation device that is installed at regular intervals in the direction to increase the utilization of a building as well as effectively increase the solar light collection efficiency in a narrow space.

최근에는 화석 연료의 고갈, 환경 오염 등으로 인해서 화석 연료를 대체할 수 있는 다양한 종류의 대체 에너지원, 클린 에너지원, 친환경 에너지원의 개발이 대두되고 있다 그 중 하나가 태양 에너지를 이용하는 방법이다.Recently, due to the depletion of fossil fuels and environmental pollution, the development of various types of alternative energy sources, clean energy sources, and eco-friendly energy sources that can replace fossil fuels has emerged. One of them is the method of using solar energy.

이러한 태양 에너지의 이용은 크게 세 가지 형태로 구분하여 볼 수 있는 데, 하나는 태양의 빛에너지를 열에너지로 변환하여 난방이나 온수로 활용하거나 또는 변환된 열에너지로 발전기를 가동하여 전기에너지를 얻는 태양열 방식이고, 또 하나는 태양광을 집광하고 이를 광섬유로 유도하여 조명으로 활용하는 방식이며, 다른 하나는 태양 전지, 솔라셀(Solar Cell),를 이용하여 태양의 빛에너지를 직접 전기에너지로 변환하여 사용하는 태양광방식이다. The use of solar energy can be divided into three types. One is a solar thermal method that converts light energy from the sun into thermal energy and uses it as heating or hot water, or operates a generator with the converted thermal energy to obtain electrical energy. The other is a method of condensing sunlight and guiding it to an optical fiber to use as lighting, and the other is to directly convert the light energy of the sun into electric energy using a solar cell or a solar cell. It is a solar system.

어느 경우이든, 태양 에너지를 활용하기 위해서는 태양 에너지를 수집하기 위한 장치가 필요하다 태양 에너지를 수집하기 위한 장치는, 통상적으로는 태양의 직사광선과 대면하여 에너지를 흡수하는 태양광 집광판, 솔라패널(Solar Panel)이 사용된다 이러한 솔라 패널은 평판 형태의 구조물에 다수의 솔라셀 또는 작동 유체가 순환되기 위한 배관 등을 설치한 구조를 가지며, 그 효율은 태양의 고도에 따라서 달라지게 된다.In any case, in order to utilize solar energy, a device for collecting solar energy is required. The device for collecting solar energy is, in general, a solar panel or solar panel that absorbs energy by facing direct sunlight of the sun. Panel) is used. This solar panel has a structure in which a plurality of solar cells or pipes for circulating working fluids are installed in a flat-type structure, and its efficiency varies depending on the altitude of the sun.

한편, 태양광 에너지를 이용한 발전시설의 경우 통상적으로 평탄한 대규모의 부지에 복수의 태양광 집광판을 설치하게 되는데, 태양광 발전의 특성상 두 장 이상의 태양광 집광판을 겹쳐서 배치하는 것이 불가능하므로 대단히 넓은 규모의 부지가 필요하게 된다 이로 인해서, 발전기, 또는 액츄에이터(Actuator)에 의해 발생된 동력을 각각의 태양광 집광판으로 전달하기 위한 동력전달 구조가 복잡해질 뿐만 아니라 전달과정에서 손실되는 동력의 양도 증가하게 된다.On the other hand, in the case of a power generation facility using solar energy, a plurality of photovoltaic panels are usually installed on a flat large-scale site. Due to the nature of solar power generation, it is impossible to overlap two or more photovoltaic panels. A site is required. As a result, not only the power transmission structure for transmitting the power generated by the generator or actuator to each solar panel becomes complex, but also the amount of power lost in the transmission process increases.

그러나, 복수의 태양광 집광판을 배치하는 경우에 서로간의 간섭에 따라 음영이 발생하고, 태양이 일정각 이상으로 상승하지 아니하거나, 기상 상태의 영향으로 충분한 태양광을 흡수하지 못하는 문제점이 있으며, 이러한 문제점을 해결하기 위하여 태양을 정확히 바라보게 하기 위해서 태양을 추적하는 프로그램 및 장치(태양광 추적장치 또는 트래킹 장치)가 개발되고 있다. However, in the case of arranging a plurality of solar light collecting plates, there is a problem that shadows are generated due to mutual interference, the sun does not rise above a certain angle, or does not absorb sufficient sunlight due to the influence of weather conditions. In order to solve the problem, programs and devices (solar tracking devices or tracking devices) that track the sun have been developed in order to accurately look at the sun.

그 일 예로서, 대한민국 공개특허 제 83-2206호(공개일자:1983523), 제 93-978호(공개일자:1993116), 제97-16643호(공개일자:1997428), 제 01-25541호(공개일자:200146) 등 다수 제안되어 있으나, 이와 같은 종래 태양 추적방법은 대다수가 마이크로 프로세서에 의해 프로그램적으로 제어하도록 되어 있어 그 구성이 매우 복잡할 뿐만 아니라 정밀성이 결여되어 실용화되지 않고 있는 문제점이 있는 실정이다.As an example, Korean Patent Application Publication No. 83-2206 (published date: 1983523), 93-978 (published date: 1993116), 97-16643 (published date: 1997428), 01-25541 ( Publication date:200146), etc., have been proposed, but such conventional solar tracking methods are designed to be programmatically controlled by a microprocessor, so the configuration is very complex and lacks precision, so there is a problem that it is not put into practical use. Actually.

또한, 태양광을 집광하는 태양광 집광판이 외부에 장기간 설치된 상태를 유지함에 따라 기후 변화 등과 같은 여러 요인에 의해 태양광 집광판의 손상이 유발되는 문제가 있는 실정이며, 최근에는 건물의 지붕 외측에 상기 태양광 집광판을 설치하여 태양광을 집광하도록 하고 있는데, 이러한 경우또한 외부요인으로 인한 태양광 집광판이나 상기 태양광 집광판을 지지하는 지지부재의 손상으로 인해 구조적 안정성 문제가 대두되고 있으며, 유지 및 보수를 하는 과정에서도 작업자의 안전에 상당한 문제가 있는 실정이다.In addition, there is a problem that damage to the solar panel is caused by various factors such as climate change as the solar panel that collects sunlight is maintained outside for a long period of time. A solar light collecting plate is installed to condense sunlight.In this case, structural stability problems have arisen due to damage to the solar light collecting plate or the supporting member supporting the solar light collecting plate due to external factors, and maintenance and repair are not required. Even in the process of doing so, there is a substantial problem in the safety of workers.

본 발명은 상기한 실정을 감안하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 건물의 지붕에 수직으로 직립되게 형성되는 메인골조프레임을 설치하고, 상기 메인골조프레임의 내부에 다수개의 태양광전지패널부를 하측에서 상측방향으로 일정간격 이격되게 설치하여 건물의 활용도를 높이면서 좁은 공간에서의 태양광집광효율을 높일 수 있도록 하는 수직형 태양광 발전장치를 제공하는 데 있다. The present invention was devised in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to install a main frame frame formed to be vertically upright on the roof of a building, and a plurality of photovoltaic panels in the interior of the main frame frame from the lower side. It is intended to provide a vertical photovoltaic power generation device that is installed at regular intervals in the upward direction to increase the utilization of a building while increasing the solar light collection efficiency in a narrow space.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 건물의 상부에 직립되게 연장형성되되 길이방향 상측에 투명천장부재(121)가 설치된 메인골조프레임(100); 상기 메인골조프레임(100)의 내부에 하측에서 상측으로 상호 일정간격 이격되게 설치되되 태양광을 집광하기 위하여 다수의 태양전지셀(210)이 구비된 상태로 상기 태양전지셀(210)이 설치된 상면이 상공을 향하여 일정각도 경사지게 설치되는 다수개의 태양광전지패널부(200); 상기 메인골조프레임(100)에 회전가능하게 연결된 상태로 상기 태양광전지패널부(200)의 각도를 조절할 수 있도록 하는 각도조절유닛(300);를 포함하여 구성되고, 상기 메인골조프레임(100)은 건물의 지붕에 직립되게 설치되는 다수개의 직립프레임(110)과, 상기 직립프레임(110)의 길이방향 상단을 상호 연결하는 연결프레임(120)과, 상기 직립프레임(110)을 상호 연결하도록 상기 직립프레임(110)의 길이방향을 따라 일정간격으로 설치되는 설치프레임(130)으로 이루어지며, 상기 연결프레임(120)에는 우천시 빗물이 상기 메인골조프레임(100)의 하측으로 낙하되는 것을 방지할 수 있도록 하는 투명재질의 투명천장부재(121)가 설치되고, 상기 메인골조프레임(100)에는 상기 태양광전지패널부(200)를 비와 눈으로부터 보호할 수 있도록 하는 투명체(122)가 설치되며, 상기 태양광전지패널부(200)는 상기 메인골조프레임(100)에 설치되는 각도조절유닛(300)에 의해 회전가능하게 설치되되 상기 각도조절유닛(300)은 길이방향 양측이 상기 설치프레임(130)에 연결되는 연결지지폴(310)과, 길이방향 일측이 상기 태양광전지패널부(200)에 연결된 상태로 길이방향 타측이 상기 연결지지폴(310)방향으로 연장되되 일측면에 길이방향을 따라 나사산이 형성된 호 형상을 갖는 패널부재(320)와, 상기 패널부재(320)가 통과하도록 상기 연결지지폴(310)에 장착되게 설치되는 장착바디(330)와, 상기 장착바디(330)에 위치된 상태로 상기 패널부재(320)의 나사산에 기어결합되는 구동기어구(340)와, 상기 연결지지폴(310)에 마련된 안착플레이트(311)에 설치된 상태로 구동축(351)이 상기 구동기어구(340)에 연결되는 구동모터(350)로 구성되는 것을 특징으로 한다.
The present invention for achieving the above object is a main frame frame 100 which is formed to extend upright on the upper part of the building, and the transparent ceiling member 121 is installed on the upper side in the longitudinal direction; The top surface on which the solar cell 210 is installed in a state in which a plurality of solar cell 210 is provided in the interior of the main frame 100 to be spaced apart from each other at a predetermined interval from the bottom to the top. A plurality of photovoltaic panel units 200 installed inclined at a predetermined angle toward the sky; Consisting to include, the main frame frame 100 includes an angle adjustment unit 300 for adjusting the angle of the photovoltaic panel unit 200 while being rotatably connected to the main frame frame 100. A plurality of upright frames 110 installed upright on the roof of a building, a connection frame 120 interconnecting the upper end in the longitudinal direction of the upright frame 110, and the upright frame 110 to interconnect the upright frame 110 It consists of an installation frame 130 installed at regular intervals along the length direction of the frame 110, and the connection frame 120 prevents rainwater from falling to the lower side of the main frame 100 when it rains. A transparent ceiling member 121 made of a transparent material is installed, and a transparent body 122 is installed on the main frame frame 100 to protect the solar panel part 200 from rain and snow. The photovoltaic panel unit 200 is rotatably installed by an angle adjustment unit 300 installed on the main frame 100, and the angle adjustment unit 300 is connected to the installation frame 130 at both sides in the longitudinal direction. With the connection support pole 310 being connected to the photovoltaic panel part 200 at one side in the longitudinal direction, the other side in the longitudinal direction extends in the direction of the connection support pole 310, but a thread is formed along the longitudinal direction on one side thereof. A panel member 320 having an arc shape, a mounting body 330 installed to be mounted on the connection support pole 310 so that the panel member 320 passes, and a state positioned on the mounting body 330 The drive shaft 351 is connected to the drive gear 340 while being installed on the mounting plate 311 provided on the connection support pole 310 and the drive gear 340 geared to the thread of the panel member 320 It characterized in that it is composed of a driving motor (350).

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본 발명에 따르면 건물의 상부에 메인골조프레임을 설치하고, 상기 메인골조프레임의 내부에 다수개의 태양광전지패널부를 하측에서 상측으로 상호 일정간격 이격되게 설치함으로써 좁은 공간에서의 태양광집광효율의 향상을 이룰 수 있음은 물론 눈이나 비에 의한 피해가 적어 사계절 태양광집광을 통한 전력생산을 원활히 이룰 수 있게 된다. According to the present invention, a main frame frame is installed on the upper part of a building, and a plurality of solar cell panel units are installed in the interior of the main frame frame from the lower side to the upper side at predetermined intervals, thereby improving the solar light collection efficiency in a narrow space. Not only can it be achieved, but also because there is little damage from snow or rain, it is possible to smoothly achieve power generation through solar light condensation in all seasons.

도 1은 본 발명에 따른 수직형 태양광 발전장치의 설치상태를 개략적으로 나타낸 상태도,
도 2는 본 발명에 따른 태양광전지패널부의 설치상태를 확대도시한 상태도,
도 3은 본 발명에 따른 각도조절유닛의 일 실시예를 나타낸 상태도,
도 4는 본 발명에 따른 각도조절유닛의 장착바디와 구동모터의 분리상태를 나타낸 상태도.
1 is a state diagram schematically showing the installation state of the vertical solar power generation device according to the present invention,
Figure 2 is a state diagram showing an enlarged installation state of the solar panel unit according to the present invention,
Figure 3 is a state diagram showing an embodiment of the angle adjustment unit according to the present invention,
Figure 4 is a state diagram showing the separation state of the drive motor and the mounting body of the angle adjustment unit according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 수직형 태양광 발전장치를 상세히 설명한다. 이에 앞서 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략될 것이다. Hereinafter, a vertical photovoltaic device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, a detailed description thereof will be omitted.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이 용어들은 제품을 생산하는 생산자나 제조자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있을 것이며, 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있고, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 할 것이다. In addition, terms to be described later are terms set in consideration of functions in the present invention, and these terms may vary according to the intention or custom of the producer or manufacturer producing the product, and the thickness of the lines or the size of the components shown in the drawings. And the like may be exaggerated for clarity and convenience of description, and the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention, and do not represent all the technical ideas of the present invention. As such, it should be understood that there may be various equivalents and modified examples that can replace them at the time of the present application.

또한, 명세서 전체에서 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다. In addition, when a part of the specification is said to be'connected' with another part, this includes not only the case that it is'directly connected', but also the case that it is'indirectly connected' with another element in the middle. do. In addition, "including" a certain component means that other components may be further included rather than excluding other components unless specifically stated to the contrary.

또한, 본 발명에 사용되는 방향성 용어는 개시된 도면(들)의 배향과 관련하여 사용된다. 본 발명의 실시 예의 구성요소는 다양한 배향으로 위치설정될 수 있기 때문에 방향성 용어는 예시를 목적으로 사용되는 것이지 이를 제한하는 것은 아니다. In addition, the directional terminology used in the present invention is used in connection with the orientation of the disclosed drawing(s). Since components of the embodiments of the present invention can be positioned in various orientations, the directional term is used for illustrative purposes, but is not limited thereto.

도 1은 본 발명에 따른 수직형 태양광 발전장치의 설치상태를 개략적으로 나타낸 상태도이고, 도 2는 본 발명에 따른 태양광전지패널부의 설치상태를 확대도시한 상태도이며, 도 3은 본 발명에 따른 각도조절유닛의 일 실시예를 나타낸 상태도이고, 도 4는 본 발명에 따른 각도조절유닛의 장착바디와 구동모터의 분리상태를 나타낸 상태도이다. 1 is a state diagram schematically showing an installation state of a vertical photovoltaic device according to the present invention, FIG. 2 is a state diagram showing an enlarged state of an installation of a photovoltaic panel unit according to the present invention, and FIG. It is a state diagram showing an embodiment of the angle adjustment unit, Figure 4 is a state diagram showing the separation state of the mounting body and the drive motor of the angle adjustment unit according to the present invention.

상기 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 수직형 태양광 발전장치는 건물의 상부에 직립되게 설치되는 메인골조프레임(100)과, 상기 메인골조프레임(100)의 내부에 하측에서 상측방향으로 일정간격 이격되게 설치되는 다수개의 태양광전지패널부(200)로 이루어진다. As shown in Figs. 1 to 4, the vertical solar power generation device according to the present invention includes a main frame frame 100 installed upright on the top of a building, and from a lower side inside the main frame frame 100. It consists of a plurality of photovoltaic panel units 200 installed at regular intervals in the upward direction.

즉, 본 발명에 따른 수직형 태양광 발전장치는 건물의 지붕에 수직으로 직립되는 상기 메인골조프레임(100)를 설치하고, 상기 메인골조프레임(100)의 내부에 하측에서 상측방향으로 다수개의 상기 태양광전지패널부(200)를 설치하여 건물을 활용하여 좁은 공간에서도 효과적인 태양광집광효율을 얻을 수 있도록 하는 하는 것이다. That is, the vertical solar power generation device according to the present invention installs the main frame frame 100 that is vertically erected on the roof of a building, and a plurality of the plurality of the main frame frames 100 from the lower side to the upper side are installed. By installing the photovoltaic panel unit 200, the building can be used to obtain effective photovoltaic light collection efficiency even in a narrow space.

상기 메인골조프레임(100)은 건물의 상부에 직립되게 연장형성되되 길이방향 상측에 투명천장부재(121)가 설치되는 것으로, 상기 메인골조프레임(100)은 건물의 지붕에 직립되게 설치되는 다수개의 직립프레임(110)과, 상기 직립프레임(110)의 길이방향 상단을 상호 연결하는 연결프레임(120)으로 이루어진다. The main frame frame 100 is formed to extend upright on the top of the building, but a transparent ceiling member 121 is installed on the upper side in the longitudinal direction, and the main frame frame 100 is a plurality of It consists of an upright frame 110 and a connection frame 120 interconnecting the upper end of the upright frame 110 in the longitudinal direction.

이때, 상기 연결프레임(120)에는 우천시 빗물이 상기 메인골조프레임(100)의 하측으로 낙하되는 것을 방지할 수 있도록 하는 투명천장부재(121)가 설치되고, 상기 투명천장부재(121)는 후술되는 상기 태양광전지패널부(200)를 통한 태양광집광을 위해 유리와 같은 투명재질로 이루어지는 것이 바람직할 것이다. At this time, the connection frame 120 is provided with a transparent ceiling member 121 that prevents rainwater from falling to the lower side of the main frame 100 during rain, and the transparent ceiling member 121 will be described later. It would be desirable to be made of a transparent material such as glass for condensing sunlight through the photovoltaic panel unit 200.

또한, 상기 메인골조프레임(100)에는 상기 직립프레임(110)을 상호 연결하도록 마련되는 설치프레임(130)이 상기 직립프레임(110)의 길이방향을 따라 일정간격으로 설치되어 상기 메인골조프레임(100)의 내구성을 높일 수 있도록 이루어진다. In addition, in the main frame 100, installation frames 130 provided to interconnect the upright frame 110 are installed at regular intervals along the longitudinal direction of the upright frame 110, so that the main frame 100 ) To increase the durability.

여기서, 상기 메인골조프레임(100)의 측면 즉 다수개의 직립프레임 사이가 개방되는 구조로 이루어진 것으로 설명하고 있으나 이에 한정하는 것은 아니며 직립프레임 사이의 개방된 공간에 유리와 같은 투명체(122)를 설치하여 비가 오거나 눈이 내리는 경우에는 상기 메인골조프레임(100)의 내부에 설치되는 상기 태양광전지패널부(200)를 비와 눈으로부터 보호할 수 있도록 할 수 있을 것이다. 이때, 상기 투명체(122)는 상기 설치프레임(130)을 따라 슬라이딩되는 구조로 개폐가능하게 설치될 수 있음을 밝혀 두는 바이다. Here, it is described that the side of the main frame 100, that is, a structure in which a plurality of upright frames is opened, is not limited thereto, and a transparent body 122 such as glass is installed in the open space between the upright frames. In the case of rain or snow, the solar panel part 200 installed inside the main frame 100 may be protected from rain and snow. At this time, it is revealed that the transparent body 122 may be installed to be openable and closed in a structure that slides along the installation frame 130.

또한, 상기 태양광전지패널부(200)는 상기 메인골조프레임(100)의 내부에 하측에서 상측으로 상호 일정간격 이격되게 설치되되 태양광을 집광하기 위하여 다수개의 태양전지셀(210)이 구비된 상태로 상기 태양전지셀(210)이 설치된 상면이 상공을 향하여 일정각도 경사지게 설치된다. In addition, the photovoltaic panel unit 200 is installed in the main frame 100 from the lower side to the upper side to be spaced apart from each other at regular intervals, and a plurality of solar cells 210 are provided to condense sunlight. As the solar cell 210 is installed, the upper surface is installed to be inclined at a certain angle toward the sky.

즉, 상기 태양광전지패널부(200)는 태양의 일출방향으로 소정의 각도 경사지게 설치되어 입사되는 태양광을 집광하게 되는 것으로, 상기 태양광전지패널부(200)의 하측에는 길이방향 양측으로 돌출되는 연장힌지축(220)이 마련되고, 상기 연장힌지축(220)은 상기 설치프레임(130)에 마련되는 힌지브라켓(131)에 회전가능하게 연결되어 상기 태양광전지패널부(200)의 회전을 가능하도록 이루어진다. That is, the photovoltaic panel unit 200 is installed to be inclined at a predetermined angle in the sunrise direction of the sun to collect incident sunlight, and the photovoltaic panel unit 200 has an extension protruding to both sides in the length direction below the photovoltaic panel unit 200. A hinge shaft 220 is provided, and the extended hinge shaft 220 is rotatably connected to a hinge bracket 131 provided on the installation frame 130 to enable rotation of the solar panel part 200. Done.

이때, 상기 태양광전지패널부(200)는 상기 메인골조프레임(100)에 설치되는 각도조절유닛(300)에 의해 회전가능하게 설치될 수 있을 것이다. 즉, 상기 각도조절유닛(300)은 상기 메인골조프레임(100)에 회전가능하게 연결된 상태로 상기 태양광전지패널부(200)의 각도를 조절할 수 있도록 하는 것이다. In this case, the solar panel unit 200 may be rotatably installed by the angle adjustment unit 300 installed on the main frame 100. That is, the angle adjustment unit 300 is to be able to adjust the angle of the solar cell panel unit 200 while being rotatably connected to the main frame 100.

상기와 같은 각도조절유닛(300)을 통해 상기 메인골조프레임(100)의 내부에 설치된 다수개의 태양광전지패널부(200)의 각도를 손쉽게 조절할 수 있어 태양의 고도에 따른 효과적인 집광효율을 기대할 수 있게 된다. It is possible to easily adjust the angles of the plurality of solar panel units 200 installed inside the main frame frame 100 through the angle adjustment unit 300 as described above, so that effective light collection efficiency can be expected according to the altitude of the sun. do.

여기서, 상기 각도조절유닛(300)의 일 실시예를 살펴보면 상기 각도조절유닛(300)은 길이방향 양측이 상기 설치프레임(130)에 연결되는 연결지지폴(310)과, 길이방향 일측이 상기 태양광전지패널부(200)에 연결된 상태로 길이방향 타측이 상기 연결지지폴(310)방향으로 연장되되 일측면에 길이방향을 따라 나사산이 형성된 패널부재(320)와, 상기 패널부재(320)가 통과하도록 상기 연결지지폴(310)에 장착되게 설치되는 장착바디(330)와, 상기 장착바디(330)에 위치된 상태로 상기 패널부재(320)의 나사산에 기어결합되는 구동기어구(340)와, 상기 연결지지폴(310)에 마련된 안착플레이트(311)에 설치된 상태로 구동축(351)이 상기 구동기어구(340)에 연결되는 구동모터(350)로 구성될 수 있을 것이다. Here, looking at an embodiment of the angle adjustment unit 300, the angle adjustment unit 300 includes a connection support pole 310 having both sides in the length direction connected to the installation frame 130, and one side in the length direction is the sun. In a state connected to the photovoltaic panel part 200, the other side in the longitudinal direction extends in the direction of the connection support pole 310, but the panel member 320 and the panel member 320 pass through one side with a threaded thread along the lengthwise direction. A mounting body 330 installed to be mounted on the connection support pole 310, and a driving gear 340 that is geared to the thread of the panel member 320 while being positioned on the mounting body 330, The drive shaft 351 in a state installed on the mounting plate 311 provided on the connection support pole 310 may be configured as a drive motor 350 connected to the drive gear 340.

즉, 호형상을 갖도록 형성된 상기 패널부재(320)가 상기 장착바디(330)방향으로 연장되어 상기 구동기어구(340)와 기어결합되는 구조로 이루어진 상태에서 상기 구동모터(350)의 구동시 상기 패널부재(320)의 왕복이동에 의해 상기 태양광전지패널부(200)의 각도를 조절할 수 있게 되는 것이다. That is, the panel member 320 formed to have an arc shape extends in the direction of the mounting body 330 and is geared to the driving gear 340 when the driving motor 350 is driven. By the reciprocating movement of the member 320, the angle of the photovoltaic panel unit 200 can be adjusted.

이때, 상기 메인골조프레임(100)에 설치되는 다수개의 태양광전지패널부는 상기와 같은 각도조절유닛이 개별장착된 상태로 별도의 제어부(미도시)에 전기적으로 연결되어 사용자의 조작에 의해 상호 다른 각도로 조절되거나 동일한 각도로 조절될 수 있도록 하는 것이 바람직할 것이다. At this time, the plurality of solar panel units installed on the main frame 100 are electrically connected to a separate control unit (not shown) in a state in which the angle adjustment unit as described above is individually mounted, so that the angles are different from each other by the user's operation. It would be desirable to be able to adjust to or be adjusted at the same angle.

이는, 태양의 위치에 따라 각각의 태양광전지패널부의 각도를 조절하여 태양광집광효율을 효과적으로 높일 수 있도록 하는 것으로, 좁은 공간에서의 태양광집광효율의 향상을 이루기 위함인 것이다. This is to effectively increase the solar light collection efficiency by adjusting the angle of each solar panel unit according to the position of the sun, and to achieve the improvement of the solar light collection efficiency in a narrow space.

또한, 상기 안착플레이트(311)에는 상기 구동모터(350)의 설치상태를 견고히 할 수 있도록 하는 한 쌍의 고정장착구(312)가 마련되는 것이 바람직할 것이다. 즉, 상호 일정간격 이격된 한 쌍의 고정장착구(312) 사이에 상기 구동모터(350)를 안착시킨 상태에서 별도의 고정구(미도시)를 통해 상기 구동모터(350)의 안착상태를 견고히 할 수 있게 되는 것이다. In addition, it will be preferable that the mounting plate 311 is provided with a pair of fixing mounting holes 312 to make the installation state of the driving motor 350 solid. That is, in a state in which the driving motor 350 is mounted between a pair of fixing mounting holes 312 spaced apart from each other by a certain distance, the mounting state of the driving motor 350 can be secured through a separate fixing device (not shown). It will be possible.

이와 같이 본 발명에 따른 수직형 태양광 발전장치는 건물의 상부에 메인골조프레임(100)을 설치하고, 상기 메인골조프레임(100)의 내부에 다수개의 태양광전지패널부(200)를 하측에서 상측으로 상호 일정간격 이격되게 설치함으로써 좁은 공간에서의 태양광집광효율의 향상을 이룰 수 있음은 물론 눈이나 비에 의한 피해가 적어 사계절 태양광집광을 통한 전력생산을 원활히 이룰 수 있게 되는 것이다. As described above, in the vertical solar power generation device according to the present invention, the main frame frame 100 is installed on the upper part of the building, and a plurality of solar cell panel units 200 are placed inside the main frame frame 100 from the lower side to the upper side. By installing them at regular intervals from each other, it is possible to improve the solar light collection efficiency in a narrow space, as well as to achieve less damage from snow or rain, so that power generation through solar light collection in all seasons can be achieved smoothly.

상기와 같이 본 발명의 구체적인 실시 예에 관해 상세히 설명하였으나, 본 발명이 속하는 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형실시가 가능할 것이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 상술한 실시 예에 한정하지 않고, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 할 것이다. As described above, specific embodiments of the present invention have been described in detail, but those of ordinary skill in the field to which the present invention pertains will be able to implement various modifications without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and should be defined by the claims and equivalents as well as the claims to be described later.

100: 메인골조프레임 110: 직립프레임
120: 연결프레임 130: 설치프레임
200: 태양광전지패널부 210: 태양전지셀
220: 연장힌지축 300: 각도조절유닛
310: 연결지지폴 311: 안착플레이트
312: 고정장착구 320: 패널부재
330: 장착바디 340: 구동기어구
350: 구동모터 351: 구동축
100: main frame frame 110: upright frame
120: connection frame 130: installation frame
200: solar cell panel unit 210: solar cell
220: extension hinge shaft 300: angle adjustment unit
310: connection support pole 311: mounting plate
312: fixed mounting hole 320: panel member
330: mounting body 340: drive gear
350: drive motor 351: drive shaft

Claims (2)

건물의 상부에 직립되게 연장형성되되 길이방향 상측에 투명천장부재(121)가 설치된 메인골조프레임(100); 상기 메인골조프레임(100)의 내부에 하측에서 상측으로 상호 일정간격 이격되게 설치되되 태양광을 집광하기 위하여 다수의 태양전지셀(210)이 구비된 상태로 상기 태양전지셀(210)이 설치된 상면이 상공을 향하여 일정각도 경사지게 설치되는 다수개의 태양광전지패널부(200); 상기 메인골조프레임(100)에 회전가능하게 연결된 상태로 상기 태양광전지패널부(200)의 각도를 조절할 수 있도록 하는 각도조절유닛(300);를 포함하여 구성되고,
상기 메인골조프레임(100)은 건물의 지붕에 직립되게 설치되는 다수개의 직립프레임(110)과, 상기 직립프레임(110)의 길이방향 상단을 상호 연결하는 연결프레임(120)과, 상기 직립프레임(110)을 상호 연결하도록 상기 직립프레임(110)의 길이방향을 따라 일정간격으로 설치되는 설치프레임(130)으로 이루어지며,
상기 연결프레임(120)에는 우천시 빗물이 상기 메인골조프레임(100)의 하측으로 낙하되는 것을 방지할 수 있도록 하는 투명재질의 투명천장부재(121)가 설치되고, 상기 메인골조프레임(100)에는 상기 태양광전지패널부(200)를 비와 눈으로부터 보호할 수 있도록 하는 투명체(122)가 설치되며,
상기 태양광전지패널부(200)는 상기 메인골조프레임(100)에 설치되는 각도조절유닛(300)에 의해 회전가능하게 설치되되 상기 각도조절유닛(300)은 길이방향 양측이 상기 설치프레임(130)에 연결되는 연결지지폴(310)과, 길이방향 일측이 상기 태양광전지패널부(200)에 연결된 상태로 길이방향 타측이 상기 연결지지폴(310)방향으로 연장되되 일측면에 길이방향을 따라 나사산이 형성된 호 형상을 갖는 패널부재(320)와, 상기 패널부재(320)가 통과하도록 상기 연결지지폴(310)에 장착되게 설치되는 장착바디(330)와, 상기 장착바디(330)에 위치된 상태로 상기 패널부재(320)의 나사산에 기어결합되는 구동기어구(340)와, 상기 연결지지폴(310)에 마련된 안착플레이트(311)에 설치된 상태로 구동축(351)이 상기 구동기어구(340)에 연결되는 구동모터(350)로 구성되는 것을 특징으로 하는 수직형 태양광 발전장치.
The main frame frame 100 which is formed to extend upright on the upper part of the building and has a transparent ceiling member 121 installed on the upper side in the longitudinal direction; The top surface on which the solar cell 210 is installed in a state in which a plurality of solar cell 210 is provided in the interior of the main frame 100 to be spaced apart from each other at a predetermined interval from the bottom to the top. A plurality of photovoltaic panel units 200 installed inclined at a predetermined angle toward the sky; Consists of including; an angle adjustment unit 300 for adjusting the angle of the solar panel unit 200 in a state rotatably connected to the main frame 100,
The main frame frame 100 includes a plurality of upright frames 110 installed to be upright on the roof of a building, a connection frame 120 interconnecting the upper end of the upright frame 110 in the longitudinal direction, and the upright frame ( It consists of an installation frame 130 installed at regular intervals along the longitudinal direction of the upright frame 110 to interconnect 110,
The connection frame 120 is provided with a transparent ceiling member 121 made of a transparent material to prevent rainwater from falling to the lower side of the main frame 100 in rainy weather, and the main frame 100 has the A transparent body 122 is installed to protect the solar panel part 200 from rain and snow,
The photovoltaic panel unit 200 is rotatably installed by an angle adjustment unit 300 installed on the main frame frame 100, but the angle adjustment unit 300 has both sides in the longitudinal direction of the installation frame 130 A connection support pole 310 connected to and a lengthwise one side connected to the photovoltaic panel unit 200, and the other longitudinal side extending in the direction of the connection support pole 310, and a threaded thread along the lengthwise direction on one side thereof. A panel member 320 having an arc shape formed therein, a mounting body 330 installed to be mounted on the connection support pole 310 so that the panel member 320 passes, and a mounting body 330 located on the mounting body 330 The drive gear 340 is gear-coupled to the thread of the panel member 320 in the state, and the drive shaft 351 is installed on the mounting plate 311 provided on the connection support pole 310 and the driving gear 340 Vertical photovoltaic device, characterized in that consisting of a drive motor 350 connected to.
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