KR102262365B1 - 풍압하중 저감 및 내진보강 기능을 갖는 태양광 발전장치 - Google Patents

풍압하중 저감 및 내진보강 기능을 갖는 태양광 발전장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 태양광 발전장치에 관한 것으로, 상세하게는, 태양광 패널을 지지하는 지주와 기초대 사이에 풍압하중과 지진력을 완충하여 흡수할 수 있는 코일형 완충 스프링을 설치함으로써 태양광 패널에 가해지는 풍압하중을 저감하는 동시에 지진 발생시 지면으로부터 지주와 태양광 패널로 전달되는 지진력을 흡수하여 태양광 패널과 지주가 파손되는 것을 방지할 수 있는 태양광 발전장치에 관한 것이다.

Description

풍압하중 저감 및 내진보강 기능을 갖는 태양광 발전장치{SOLAR POWER GENERATION APPARATUS WITH FUNCTION OF REDUCTION WIND PRESSURE LOAD AND SEISMIC REINFORCEMENT}
본 발명은 태양광 발전장치에 관한 것으로, 상세하게는, 태양광 패널을 지지하는 지주와 기초 콘크리트 사이에 고압 압축 스프링을 설치하여 풍압하중(풍하중)을 저감하는 한편, 지진 발생시 내진을 보강할 수 있는 태양광 발전장치에 관한 것이다.
일반적으로, 태양광 발전장치는 태양광을 이용하여 발전하는 친환경 에너지 발전용 장치로서, 주택 옥상이나 지붕, 혹은 일조량이 풍부한 야산이나 대지 등에 설치하여 운용하고 있다. 최근에는 각종 시설물을 재활용하는 한편, 경제적인 효과를 고려하여 기존 대형공장 등의 건축물 옥상이나 지붕 위에 설치하여 운용하고 있다.
이러한 태양광 발전장치는 태양광 패널이 비교적 넓은 판형으로 이루어짐에 따라 풍압에 취약할 수 밖에 없다. 풍압은 바람에 의해 물체가 받는 압력을 말하는 것으로, 공기 밀도, 풍속의 제곱, 바람에 직각인 판의 면적에 비례한다. 이로 인해, 넓은 면적을 갖는 태양광 패널에는 비교적 큰 풍압이 가해져 태양광 패널은 물론 태양광 패널을 지지하는 지주가 넘어지거나 휘어지는 등의 문제점이 발생하였다.
한편, 태양광 발전장치는 태양광 패널이 유리 기판이나 반도체 소자로 제작됨에 따라 지진 발생시 기초 콘크리트를 타고 진동되는 지진력에 취약할 수 밖에 없다. 하지만 대부분의 태양광 발전장치는 생산원가의 상승과 우리나라에 지진 강도가 미약하다는 이유로 지진이나 진동에 대한 설계를 적용하지 않고 있는 실정에 있다.
특히 최근에는 지구환경의 이상급변과 함께 몇 년 사이에 아시아권 지진대의 활동이 활발해짐에 따라 정부는 우리나라 지진 발생에 신속히 대응하기 위해 지진응답계측장비의 과학화 등을 통해 선진화된 지진 대응시스템 구축은 물론 3층 이상 건물에 대한 내진 설계 의무화를 발표(2005)에 이어 소방시설 내진설계 기준(안)의 마련(2013년)과 더불어 모든 시설물에 대한 내진 설계의 강화 정책을 추진하고 있다.
따라서, 태양광 발전장치는 풍압하중을 저감하는 한편, 지진에 대비하여 내진성능을 강화시킬 수 있는 장치 개발이 요구되고 있다. 즉, 태양광 패널에 가해지는 풍압하중을 안정적으로 견디면서 지진 발생시 태양광 패널과 지주 등에 전달되는 지진력을 흡수 및 소멸시켜 내진 안전성을 확보하도록 하는 설계 기술이 중요하다.
KR 10-0467341 B1 2013. 05. 31. KR 10-2066073 B1, 2020. 01. 08. KR 10-1525237 B1, 2015. 05. 27. KR 10-1210655 B1, 2012. 12. 04. KR 10-1363071 B1, 2014. 02. 07.
따라서, 본 발명은 태양광 패널을 지지하는 지주와 기초 콘크리트 사이에 코일형 압축 스프링을 설치하여 태양광 패널에 가해지는 풍압하중을 저감하고, 지진 발생시 가해지는 지진력을 흡수하여 태양광 패널과 지주의 파손을 방지할 수 있는 풍압하중 저감 및 내진보강 기능을 갖는 태양광 발전장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 태양광을 흡수하여 전력을 생산하는 태양광 패널; 상기 태양광 패널의 하부를 지지하는 지지패널; 지면에 설치된 기초 콘크리트; 상기 기초 콘크리트에 앙카볼트를 매개로 고정된 기초대; 상기 지지패널을 지지하는 지주; 및 상단이 상기 지주의 하단에 형성된 플랜지에 고정된 제1 고정판에 고정 설치되고, 하단이 상기 기초대의 상단에 형성된 플랜지에 고정된 제2 고정판에 고정 설치되어 상기 태양광 패널에 가해지는 풍압하중과 지진 발생시 지면으로부터 상기 기초대를 통해 상기 태양광 패널로 전달되는 지진력을 흡수하는 수직형 완충 스프링을 포함하는 풍압하중 저감 및 내진보강 기능을 갖는 태양광 발전장치를 제공한다.
또한, 상기 지지패널의 전후단부와 지면 또는 상기 기초 콘크리트 사이에 설치되어 상기 지지패널과 지면 또는 상기 기초 콘크리트 사이에 완충력을 제공하는 제1 및 제2 보조 스프링을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 지주의 양측에서 가지 형태로 연장되어 상기 지지패널의 하부를 양측에서 각각 지지하고, 각각 길이가 가변되는 실린더 구조로 이루어진 제1 및 제2 지지대; 상기 태양광 패널로 불어오는 바람의 방향을 측정하는 풍향계; 상기 태양광 패널로 불어오는 바람의 세기를 측정하는 풍속계; 상기 풍향계와 상기 풍속계에서 측정된 바람의 방향과 바람의 세기를 이용하여 상기 태양광 패널에 가해지는 풍압하중을 산출하는 풍압하중 산출기; 및 상기 풍압하중 산출기에서 제공되는 풍압하중에 대응하여 상기 제1 및 제2 지지대의 길이를 가변시켜 상기 태양광 패널의 기울기를 조정하는 제어박스를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 태양광 패널로 불어오는 바람의 방향을 측정하는 풍향계; 상기 태양광 패널로 불어오는 바람의 세기를 측정하는 풍속계; 상기 풍향계와 상기 풍속계에서 측정된 바람의 방향과 바람의 세기를 이용하여 상기 태양광 패널에 가해지는 풍압하중을 산출하는 풍압하중 산출기; 내부에 압축 공기가 충진되고, 상기 지주를 받치는 완충 튜브; 및 상기 풍압하중 산출기에서 산출된 풍압하중에 따라 상기 완충 튜브로 주입되는 압축 공기량을 조정하는 에어컴프레셔를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 태양광 패널은 서로 일정 간격으로 이격 설치된 복수 개의 태양광 전지판를 포함하고, 상기 태양광 전지판 사이에는 태양광 전지판 간의 충돌로 인한 파손을 방지하기 위해 압축 스프링이 설치될 수 있다.
또한, 본 발명은 태양광을 흡수하여 전력을 생산하는 태양광 패널; 상기 태양광 패널의 하부를 지지하는 지지패널; 지면에 설치된 기초 콘크리트; 상기 기초 콘크리트에 앙카볼트를 매개로 고정된 기초대; 상기 지지패널을 지지하고, 상기 기초대의 상단부에 회전 가능하게 결합되는 지주; 상기 지주와 상기 기초대의 연결부를 감싸도록 설치된 하우징; 및 상기 지주의 하단부 양측에 수직으로 연장된 한 쌍의 날개편 사이에 위치되도록 상기 하우징 내부에 수평으로 설치되어 상기 지주의 회전방향으로 완충력을 제공하는 수평형 완충 스프링을 포함하는 풍압하중 저감 및 내진보강 기능을 갖는 태양광 발전장치를 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 다음과 같은 효과들을 얻을 수 있다.
첫째, 본 발명은 태양광 패널을 지지하는 지주와 기초대 사이에 풍압하중과 지진력을 완충하여 흡수할 수 있는 코일형 완충 스프링을 설치함으로써 태양광 패널에 가해지는 풍압하중을 저감하는 동시에 지진 발생시 지면으로부터 지주와 태양광 패널로 전달되는 지진력을 흡수하여 태양광 패널과 지주가 파손되는 것을 방지할 수 있다.
둘째, 본 발명은 제1 및 제2 지지대를 길이가 가변되는 실린더 구조로 구성하고, 제1 및 제2 지지대를 풍압하중 산출기, 풍향계 및 풍속계에서 측정된 풍압 하중, 풍향 및 풍속 정보에 따라 제1 및 제2 지지대의 길이를 조정하여 태양광 패널의 기울기를 조정함으로써 현재 풍향과 풍속에 대응하여 태양광 패널에 걸리는 풍압하중을 최소화하여 태양광 패널에 가해지는 풍압 하중을 저감하는 동시에 지진 발생시 가해지는 지진력을 흡수하여 태양광 패널과 지주가 파손되는 것을 방지할 수 있다.
셋째, 본 발명은 코일형 완충 스프링의 내부 중앙에 완충 튜브를 설치하고, 풍압하중 산출기, 풍향계 및 풍속계에서 측정된 풍압 하중, 풍향 및 풍속 정보에 따라 완충 튜브의 팽창력을 조정함으로써 태양광 패널에 걸리는 풍압하중과 지진 발생시 완충력을 적절하게 조절하여 보다 안정적으로 태양광 패널과 지주를 보호할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예1에 따른 태양광 발전장치를 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 실시예2에 따른 태양광 발전장치를 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 실시예3에 따른 태양광 발전장치를 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 실시예4에 따른 태양광 발전장치를 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 실시예5에 따른 태양광 발전장치를 도시한 도면.
도 6은 도 5에 도시된 완충 스프링이 수용된 하우징을 위에서 바라본 도면.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 기술적 특징을 구체적으로 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예1에 따른 풍압하중 저감 및 내진보강 기능을 갖는 태양광 발전장치를 설명하기 위해 도시한 도면으로서, 측면에서 바라본 측단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예1에 따른 태양광 발전장치는 태양광 패널(11)을 지지하는 지주(12)와 기초 콘크리트(13) 사이에 설치되어 태양광 패널(11)에 가해지는 풍압하중을 저감하는 동시에 지진 발생시 가해지는 지진력을 흡수하여 태양광 패널(11)과 지주(12)의 파손을 방지하는 완충 스프링(14)을 포함한다.
태양광 패널(11)은 표면으로 입사되는 태양광을 이용하여 전력을 생산하는 장치로서, 복수 개의 태양광 전지판(11a~11d)을 포함한다. 그리고, 복수 개의 태양광 전지판(11a~11d)은 각각 고정 브라켓(15)을 매개로 지지패널(16)에 고정 지지된다.
또한, 태양광 패널(11)은 서로 일정 간격으로 이격 설치된 태양광 전지판(11a~11d) 사이에 설치되어 강한 바람이나 지진발생시 인접하게 배치된 태양광 전지판(11a~11d) 간의 충돌로 인한 파손을 방지하는 압축 스프링(111)을 더 포함한다.
제1 고정 브라켓(15)은 태양광 패널(11)과 지지패널(16)을 일정 간격으로 이격시키기 위해 'ㄷ'자 또는 'C'자 형상으로 이루어질 수 있다. 바람직하게는 'C'자형 형강으로 이루어질 수 있다. 그리고, 태양광 전지판과 나란하도록 절곡된 상단부는 볼트(b1)와 너트(n1)를 통해 태양광 전지판에 고정되며, 지지패널(16)의 상면과 나란하도록 절곡된 하단부는 볼트(b2)와 너트(n2)를 통해 지지패널(16)에 고정된다.
지주(12)는 원형관으로 이루어질 수 있고, 상단부는 지지패널(16)의 하부 중앙에 용접으로 고정될 수 있다. 그리고, 상부 양측부에는 가지 형태로 연장되어 지지패널(16)의 하부를 양측에서 각각 지지하는 제1 및 제2 지지대(17, 18)가 고정된다.
제1 및 제2 지지대(17, 18) 또한 상단부가 각각 지지패널(16)의 하부에 용접으로 고정될 수 있고, 하단부는 각각 지주(12)의 상부 양측부에 용접으로 고정될 수 있다.
그리고, 도 1과 같이, 지지패널(16)은 태양광의 입사량을 증대시키기 위해 지주(12)와 제1 및 제2 지지대(17, 18)에 의해 일정 각도로 경사지게 배치되는 것이 바람직하고, 이를 위해 제2 지지대(18)는 제1 지지대(17)보다 짧은 길이로 형성한다.
지주(12)와 제1 및 제2 지지대(17, 18)는 지지패널(16)과 지주(12)에 용접으로 고정될 때 체결력을 증대시키기 위해 추가로 고정 브라켓(미도시)을 사용할 수 있다.
기초 콘크리트(13)에는 앙카볼트(b3)와 너트(n3)를 매개로 기초대(20)가 고정된다. 이때, 앙카볼트(b3)는 하부가 기초 콘크리트(13)의 내부에 매립 고정되고, 상부는 기초대(19)를 관통하여 돌출된 상태에서 너트(n3)에 의해 기초대(19)에 고정된다.
도 1과 같이, 지주(12)의 하단부와 기초대(19)의 상단부에 사이에는 태양광 패널(11)에 가해지는 풍압하중이나 지진 발생시 태양광 패널(11)에 전달되는 지진력을 완충하기 위해 지주(12)와 기초대(19) 사이를 완충하는 수직형 완충 스프링(14)이 설치된다.
완충 스프링(14)은 예를 들어, 상단부가 제1 고정판(14a)을 통해 지주(12)의 하단부에 형성된 플랜지(12a)에 볼트 체결되고, 하단부는 제1 고정판(14a)과 나란하게 배치된 제2 고정판(14b)을 통해 기초대(19)의 상단부에 형성된 플랜지(19a)에 볼트 체결되어 풍압 하중이나 지진 발생시 지주(12)와 기초대(19) 사이를 완충한다.
그리고, 지주(12)와 기초대(19)의 연결 부위를 덮도록 하우징(21)이 설치될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예1에 따른 태양광 발전장치에서는 태양광 패널(11)을 지지하는 지주(12)와 기초대(19) 사이에 코일 구조의 완충 스프링(14)을 설치함으로써 태양광 패널(11)에 가해지는 풍압 하중을 저감하는 동시에 지진 발생시 가해지는 지진력을 흡수하여 태양광 패널(11)과 지주(12)의 파손을 방지할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예2에 따른 풍압 하중 저감 및 내진 보강 기능을 갖는 태양광 발전장치를 설명하기 위해 도시한 도면으로서, 측면에서 바라본 측단면도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예2에 따른 태양광 발전장치는 실시예1과 같이, 태양광 패널(11), 지주(12), 기초 콘크리트(13), 완충 스프링(14), 고정 브라켓(15), 지지패널(16), 기초대(19), 하우징(21), 그리고, 지주(12)의 양측부에서 지지패널(16)의 기울기(경사각)를 조정하는 제1 및 제2 지지대(27, 28)를 포함한다.
제1 및 제2 지지대(27, 28)는 지주(12)에 설치된 제어박스(22)에 의해 동작하는 전동식 실린더로 이루어질 수 있다. 즉, 제1 및 제2 지지대(27, 28)는 각각 지주(12)에 고정된 실린더 본체와, 상기 실린더 본체의 내부에서 출몰하고 지지패널(16)에 고정되는 로드로 이루어지고 제어박스(22)에 의해 각각 독립적으로 동작한다.
제어박스(22)는 풍압하중 산출기(23), 풍향계(24) 및 풍속계(25)로부터 측정된 풍압 하중, 풍향 및 풍속에 대한 정보를 제공받고, 이를 토대로 제1 및 제2 지지대(27, 28)를 제어하여 지지패널(16)을 매개로 태양광 패널(11)의 기울기를 조정한다.
풍향계(24)과 풍속계(25)는 태양광 패널(11)에 각각 설치되어 불어오는 바람의 방향과 바람의 세기를 측정하고, 풍압하중 산출기(23)는 풍향계(24)와 풍속계(25)에서 측정된 바람의 방향과 바람의 세기를 이용하여 태양광 패널(11)에 가해지는 풍압하중을 산출하여 제어박스(22)로 풍향, 풍속 및 풍향하중 정보를 전송한다.
예를 들어, 제어박스(22)는 풍향계(24)과 풍속계(25)에서 실시간으로 측정된 풍향과 풍속을 이용하여 실린더 구조로 이루어진 제1 및 제2 지지대(27, 28)의 길이, 즉 실린더 로드의 길이를 늘리거나 줄이는 방식으로 태양광 패널(11)의 기울기를 조정한다. 즉, 현재 풍향과 풍속에 따라 태양광 패널(11)의 기울기를 자동 조정함으로써 현재 풍향과 풍속에 대응하여 태양광 패널(11)에 걸리는 풍압하중을 최소화할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예2에 따른 태양광 발전장치에서는 제1 및 제2 지지대(27, 28)를 길이가 가변되는 실린더 구조로 구성하고, 제1 및 제2 지지대(27, 28)를 풍압하중 산출기(23), 풍향계(24) 및 풍속계(25)에서 측정된 풍압 하중, 풍향 및 풍속 정보에 따라 길이를 조정하여 태양광 패널(11)의 기울기를 조정함으로써 현재 풍향과 풍속에 대응하여 태양광 패널(11)에 걸리는 풍압하중을 최소화하고, 이를 통해 태양광 패널(11)에 가해지는 풍압 하중을 저감하는 동시에 지진 발생시 가해지는 지진력을 흡수하여 태양광 패널(11)과 지주(12)의 파손을 방지할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예3에 따른 풍압 하중 저감 및 내진 보강 기능을 갖는 태양광 발전장치를 설명하기 위해 도시한 도면으로서, 측면에서 바라본 측단면도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예3에 따른 태양광 발전장치는 실시예1과 같이, 태양광 패널(11), 지주(12), 기초 콘크리트(13), 완충 스프링(14), 고정 브라켓(15), 지지패널(16), 기초대(19), 제1 및 제2 지주대(17, 18)를 포함하고, 내부에 압축 공기가 충진되고 완충 스프링(14)의 내측으로 제1 및 제2 고정판(14a, 14b) 사이에 설치되어 지주(12)를 상하좌우로 받치는 완충 튜브(31)를 더 포함한다.
완충 튜브(31)는 도 3과 같이, 완충 스프링(14)의 완충력을 보완하기 위한 것으로, 에어컴프레셔(32)로부터 압축 공기를 공급받아 내부에 충진한다. 에어컴프레셔(32)는 풍압하중 산출기(23), 풍향계(24) 및 풍속계(25)로부터 측정된 풍압 하중, 풍향 및 풍속 정보를 제공받아 완충 튜브(31)로 주입되는 압축 공기량을 조정한다.
이와 같이, 본 발명의 실시예3에 따른 태양광 발전장치에서는 코일형 완충 스프링(14)의 내부 중앙에 완충 튜브(31)를 설치하고, 풍압하중 산출기(23), 풍향계(24) 및 풍속계(25)에서 측정된 풍압 하중, 풍향 및 풍속 정보에 따라 완충 튜브(31)의 팽창력을 조정함으로써 태양광 패널(11)에 걸리는 풍압하중과 지진 발생시 완충력을 적절하게 조절하여 보다 안정적으로 태양광 패널과 지주를 보호할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예4에 따른 풍압 하중 저감 및 내진 보강 기능을 갖는 태양광 발전장치를 설명하기 위해 도시한 도면으로서, 측면에서 바라본 측단면도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예4에 따른 태양광 발전장치는 실시예1과 같이, 태양광 패널(11), 지주(12), 기초 콘크리트(13), 완충 스프링(14), 고정 브라켓(15), 지지패널(16), 기초대(19), 제1 및 제2 지주대(17, 18)를 포함하고, 지지패널(16)의 전후부와 지면 사이에 설치된 제1 및 제2 보조 스프링(41, 42)을 포함한다.
제1 보조 스프링(41)은 일단부가 지지패널(16)의 전단 하부에 연결되고, 타단부가 지면 또는 기초 콘크리트(13)에 연결된다. 제2 보조 스프링(42)은 일단부가 지지패널(16)의 후단 하부에 연결되고, 타단부가 지면 또는 기초 콘크리트(13)에 연결된다.
이와 같이, 본 발명의 실시예4에 따른 태양광 발전장치는 압축 스프링으로 이루어진 제1 및 제2 보조 스프링(41, 42)이 지지패널(16d)의 전단부와 후단부를 일정한 탄성력으로 지면 또는 기초 콘크리트(13)에 연결함으로써 태양광 패널(11)에 걸리는 풍압하중과 지진 발생시 완충력을 제공하여 태양광 패널과 지주를 보호할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예5에 따른 풍압 하중 저감 및 내진 보강 기능을 갖는 태양광 발전장치를 설명하기 위해 측면에서 바라본 측단면도이고, 도 6은 도 5에 도시된 지주의 일부를 절단한 후 완충 스프링이 수용된 하우징을 위에서 바라본 도면이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예5에 따른 태양광 발전장치는 태양광 패널(11), 지주(51), 기초 콘크리트(13), 고정 브라켓(15), 지지패널(16), 기초대(52), 제1 및 제2 지주대(17, 18)를 포함한다. 그리고, 지주(51)는 기초대(52)를 축으로 회전 가능하도록 기초대(52)의 상단부에 결합되고, 그 하단부 양측에는 수직으로 연장되어 지주(51)의 회전시 함께 회전하는 날개편(51a)이 형성되어 있다.
도 5와 같이, 지주(51)와 기초대(52)의 연결부를 감싸도록 하우징(54)이 설치된다. 이때, 하우징(54)은 태양광 패널(11)에 걸리는 측방향으로 풍압하중이 걸리면 지주(51)가 기초대(52)를 축으로 회전할 수 있도록 원통형 구조로 이루어질 수 있다.
하우징(54)의 내부에는 도 6과 같이, 수평형 완충 스프링(53)이 설치된다. 완충 스프링(53)은 한 쌍의 날개편(51a) 사이에 설치되어 태양광 패널(11)에 측방향(회전방향)으로 풍압하중이 걸리면, 태양광 패널(11)의 회전방향으로 완충력을 제공하여 보호한다.
이와 같이, 본 발명의 실시예5에 따른 태양광 발전장치는 압축 스프링으로 이루어진 완충 스프링(53)을 지주(51)의 회전방향으로 수평하게 설치함으로써 태양광 패널(11)에 측방향으로 걸리는 풍압하중을 완충하여 태양광 패널(11)을 보호한다.
이상에서와 같이 본 발명의 기술적 사상은 바람직한 실시예에서 구체적으로 기술되었으나, 상기한 바람직한 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아니다. 이처럼 이 기술 분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 본 발명의 실시예1 내지 4의 결합을 통해 다양한 실시예들이 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
11 : 태양광 패널 11a~11d : 태양광 전지판
12, 51 : 지주 13 : 기초 콘크리트
14 : 수직형 완충 스프링 14a : 제1 고정판
14b : 제2 고정판 15 : 고정 브라켓
16 : 지지패널 17, 27 : 제1 지지대
18, 28 : 제2 지지대 19, 52 : 기초대
12a, 19a : 플랜지 21, 54 : 하우징
22 : 제어박스 23 : 풍압하중 산출기
24 : 풍향계 25 : 풍속계
31 : 완충 튜브 32 : 에어컴프레셔
111 : 압축 스프링 b1, b2 : 볼트
n1, n2, n3 : 너트 b3 : 앙카볼트
41 : 제1 보조 스프링 42 : 제2 보조 스프링
51a : 날개편 53 : 수평형 완충 스프링

Claims (6)

  1. 태양광을 흡수하여 전력을 생산하는 태양광 패널;
    상기 태양광 패널의 하부를 지지하는 지지패널;
    지면에 설치된 기초 콘크리트;
    상기 기초 콘크리트에 앙카볼트를 매개로 고정된 기초대;
    상기 지지패널을 지지하는 지주; 및
    상단이 상기 지주의 하단에 형성된 플랜지에 고정된 제1 고정판에 고정 설치되고, 하단이 상기 기초대의 상단에 형성된 플랜지에 고정된 제2 고정판에 고정 설치되어 상기 태양광 패널에 가해지는 풍압하중과 지진 발생시 지면으로부터 상기 기초대를 통해 상기 태양광 패널로 전달되는 지진력을 흡수하는 수직형 완충 스프링; 및
    상기 지지패널의 전후단부와 지면 사이에 설치되어 상기 지지패널과 지면 사이에 완충력을 제공하는 제1 및 제2 보조 스프링; 을 포함하고,
    상기 수직형 완충 스프링은 코일형 완충 스프링으로서, 상기 제1 및 제2 고정판 사이에 한 개가 설치되되, 상단은 상기 제1 고정판의 중앙에 고정 설치되고, 하단은 상기 제2 고정판의 중앙에 고정 설치된 풍압하중 저감 및 내진보강 기능을 갖는 태양광 발전장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 지주의 양측에서 가지 형태로 연장되어 상기 지지패널의 하부를 양측에서 각각 지지하고, 각각 길이가 가변되는 실린더 구조로 이루어진 제1 및 제2 지지대;
    상기 태양광 패널로 불어오는 바람의 방향을 측정하는 풍향계;
    상기 태양광 패널로 불어오는 바람의 세기를 측정하는 풍속계;
    상기 풍향계와 상기 풍속계에서 측정된 바람의 방향과 바람의 세기를 이용하여 상기 태양광 패널에 가해지는 풍압하중을 산출하는 풍압하중 산출기; 및
    상기 풍압하중 산출기에서 제공되는 풍압하중에 대응하여 상기 제1 및 제2 지지대의 길이를 가변시켜 상기 태양광 패널의 기울기를 조정하는 제어박스;
    를 더 포함하는 풍압하중 저감 및 내진보강 기능을 갖는 태양광 발전장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 태양광 패널로 불어오는 바람의 방향을 측정하는 풍향계;
    상기 태양광 패널로 불어오는 바람의 세기를 측정하는 풍속계;
    상기 풍향계와 상기 풍속계에서 측정된 바람의 방향과 바람의 세기를 이용하여 상기 태양광 패널에 가해지는 풍압하중을 산출하는 풍압하중 산출기;
    내부에 압축 공기가 충진되고, 상기 지주를 받치는 완충 튜브; 및
    상기 풍압하중 산출기에서 산출된 풍압하중에 따라 상기 완충 튜브로 주입되는 압축 공기량을 조정하는 에어컴프레셔;
    를 더 포함하는 풍압하중 저감 및 내진보강 기능을 갖는 태양광 발전장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 태양광 패널은 서로 일정 간격으로 이격 설치된 복수 개의 태양광 전지판를 포함하고, 상기 태양광 전지판 사이에는 태양광 전지판 간의 충돌로 인한 파손을 방지하기 위해 압축 스프링이 설치된 풍압하중 저감 및 내진보강 기능을 갖는 태양광 발전장치.
  6. 삭제
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