KR102354602B1 - Solar power generation device with seismic unit with multi-directional seismic function - Google Patents
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Abstract
본 발명은 다방향 내진 기능을 갖는 내진 유닛을 구비한 태양광 발전장치에 관한 것으로서, 상부에 복수개의 태양전지모듈이 설치되는 적어도 하나 이상의 지지 프레임과, 상기 각 지지 프레임의 하단에 구성되는 내진 유닛을 포함하고, 상기 내진 유닛은 지면상에 고정 설치되는 하부 플레이트와, 상기 하부 플레이트상에 서로 일정한 갭을 갖으면서 내부 공간을 갖도록 일정 높이로 돌출되는 제 1 내지 제 4 돌출부재와, 상기 제 1 내지 제 4 돌출부재를 덮도록 커버부재를 구비한 상부 플레이트와, 상기 제 1 내지 제 4 돌출부재의 내부공간에 구성되는 내진형 완충부재와, 상기 내진형 완충부재의 4 측면 및 상면 그리고 배면에 각각 돌출되는 제 1 내지 제 6 돌기부와, 상기 내진형 완충부재의 4측면에 돌출된 제 1 내지 제 4 돌기부에 삽입되면서 상기 각 돌기부의 내면에 고정되는 제 1 내지 제 4 텐션부재와, 상기 상부 플레이트 및 하부 플레이트의 하부면과 상부면 각각 중심부분에 소정높이 돌출되는 제 7 내지 제 8 돌기부와, 상기 내진형 완충부재의 상면 및 배면에 돌출된 제 5 내지 제 6 돌기부에 각각 삽입되면서 상기 상부 플레이트의 하부면과 하부 플레이트의 상부면에 형성된 제 7 내지 제 8 돌기부에 각각 고정되는 제 5 내지 제 6 텐션부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a photovoltaic power generation device having an earthquake-resistant unit having a multidirectional earthquake-resistant function, at least one support frame having a plurality of solar cell modules installed thereon, and an earthquake-resistant unit configured at a lower end of each support frame Including, the earthquake-resistant unit includes a lower plate fixedly installed on the ground, first to fourth protruding members protruding to a predetermined height to have an internal space while having a predetermined gap on the lower plate, and the first An upper plate having a cover member to cover the to fourth protruding member, an earthquake-resistant buffer member configured in the inner space of the first to fourth protruding member, and four side surfaces, an upper surface, and a rear surface of the earthquake-resistant buffer member The first to sixth protrusions respectively protruding, the first to fourth tension members inserted into the first to fourth protrusions protruding from the four sides of the earthquake-resistant buffer member and fixed to the inner surfaces of the respective protrusions, and the upper part Seventh to eighth protrusions protruding a predetermined height from the center portion of the lower and upper surfaces of the plate and lower plate, respectively, and fifth to sixth protrusions protruding from the upper and rear surfaces of the earthquake-resistant buffer member, respectively, while being inserted into the upper part and fifth to sixth tension members respectively fixed to seventh to eighth protrusions formed on the lower surface of the plate and the upper surface of the lower plate.
Description
본 발명은 내진 유닛을 구비한 태양광 발전장치에 관한 것으로, 특히 고탄성의 내진형 고무를 중심으로 다방향으로 설치된 완충부재를 통해 내진형 고무의 변형을 방지함과 더불어 지진 등의 발생에 따른 안전사고를 미연에 예방할 수 있도록 한 다방향 내진 기능을 갖는 내진 유닛을 구비한 태양광 발전장치에 관한 것이다.The present invention relates to a photovoltaic power generation device having an earthquake-resistant unit, and in particular, through a buffer member installed in multiple directions centering on a high-elasticity earthquake-resistant rubber to prevent deformation of the earthquake-resistant rubber and ensure safety in the event of an earthquake, etc. It relates to a photovoltaic power generation device having an earthquake-resistant unit having a multi-directional earthquake-resistant function that can prevent accidents in advance.
일반적으로 석유, 석탄과 같은 화석연료가 고갈되어 가고, 지구 온난화에 따른 기후변화로 인하여 대체에너지의 개발이 진행되고 있는데, 특히 태양 에너지를 활용하는 에너지 자원 개발이 활발하게 이루어지고 있다.In general, fossil fuels such as petroleum and coal are depleted, and alternative energy is being developed due to climate change due to global warming. In particular, energy resource development using solar energy is being actively developed.
태양 에너지를 활용하여 전기를 생산하는 발전기술로는 태양열을 이용하여 열기관을 구동시켜 전기를 발전시키는 태양열 발전과, 태양광을 이용하여 태양전지로부터 전기를 발생시키는 태양광 발전이 있다.As a power generation technology for generating electricity using solar energy, there are solar thermal power generation, which generates electricity by driving a heat engine using solar heat, and solar power generation, which generates electricity from solar cells using sunlight.
상기 태양광 발전에 이용되는 태양전지는, 태양광을 직류 전기로 바꾸어 전력을 생산하는 것으로, 통상적으로 주로 실리콘과 복합재료가 이용된다. 구체적으로, 태양전지는 P형 반도체와 N형 반도체를 접합시켜 사용하는 것으로, 태양 빛을 받아 전기를 생산하는 광전효과를 이용하는 것이다.The solar cell used in the photovoltaic power generation is to produce electric power by converting sunlight into direct current electricity, and generally silicon and a composite material are mainly used. Specifically, a solar cell is used by bonding a P-type semiconductor and an N-type semiconductor, and uses the photoelectric effect to generate electricity by receiving sunlight.
대부분의 태양전지는 대면적의 P-N 접합 다이오드로 이루어져 있으며, 상기 P-N 접합 다이오드의 양극단에 발생된 기전력을 외부 회로에 연결하여 사용하게 된다.Most solar cells are made of large-area P-N junction diodes, and the electromotive force generated at both ends of the P-N junction diodes is connected to an external circuit to be used.
이러한 태양전지의 최소 단위를 셀(Cell)이라 하는데, 실제 사용되는데 필요한 전압이 수 V에서 수십 혹은 수백 V 이상인데 비하여 셀 1개로부터 나오는 전압은 약 0.5V로 매우 작기 때문인데, 이 때문에 다수의 단위 태양전지들을 필요한 단위 용량으로 직렬 또는 병렬 연결하여 사용하고 있다.The minimum unit of such a solar cell is called a cell, and the voltage required for actual use is several V to tens or hundreds of V or more, whereas the voltage from one cell is very small, about 0.5V. Unit solar cells are used in series or parallel connection with the required unit capacity.
또한, 태양전지가 야외에서 사용되는 경우 여러 가지 혹독한 환경에 처하게 되므로, 필요한 단위 용량으로 연결된 다수의 셀을 혹독한 환경에서 보호하기 위하여 복수의 셀을 하나의 단일 판형 부재로 형성한 태양전지모듈(solar cell module)로 구성하여 사용한다.In addition, since solar cells are subjected to various harsh environments when used outdoors, a solar cell module ( It is used by configuring it as a solar cell module).
이러한 단일 판형 부재로 형성된 태양전지 모듈을 설치 공간(예를 들어, 건물 옥상이나 옥외 시설물 등)에 설치하는 경우, 종래기술에 따른 태양전지 모듈 지지어셈블리는 태양전지 모듈의 전방부분을 지지하는 전방 지지구조물, 태양전지 모듈의 중간부분을 지지하는 중간 지지구조물 및 태양전지 모듈의 후방부분을 지지하는 후방 지지구조물로 구성된다.When a solar cell module formed of such a single plate-shaped member is installed in an installation space (eg, a building roof or an outdoor facility, etc.), the solar cell module support assembly according to the prior art is a front support for supporting the front part of the solar cell module. It is composed of a structure, an intermediate support structure supporting the middle portion of the solar cell module, and a rear support structure supporting the rear portion of the solar cell module.
태양광 발전장치는 소형은 대부분 주택 옥상이나 지붕 위에 설치되고, 대규모의 태양광 발전장치는 일조량이 풍부한 야산이나 대지 등에 설치되어 왔으나, 지금은 시설물의 재활용과 경제적인 효과 측면에서 기존 대형공장 등의 건축물 옥상 바닥이나 지붕 위에도 많이 설치되고 있다.Most of the small solar power generation devices are installed on the roof or roof of houses, and the large-scale solar power generation devices have been installed in the mountains or land with abundant sunlight. It is often installed on the roof floor or on the roof of buildings.
이러한 태양광 발전장치는 지진 발생 시, 설치면인 콘크리트 구조물을 가진 영역으로 하여 진동이 전달되면서 피 가진 영역인 태양광 발전장치의 태양전지 모듈에 영향을 끼쳐 쉽게 파손될 수 있다. 그럼에도 불구하고 지금까지 태양광 발전장치에 대해 생산원가의 상승과 우리나라에 지진 강도가 미약하다는 이유로 지진이나 진동에 대한 내진 또는 면진 설계를 적용하지 않았다.Such a photovoltaic device can be easily damaged by affecting the solar cell module of the photovoltaic device, which is an area to be excited, as vibration is transmitted to the area with the concrete structure as the installation surface when an earthquake occurs. Nevertheless, until now, seismic or seismic design has not been applied to solar power generation devices due to the increase in production cost and the weak earthquake intensity in Korea.
최근 지구환경의 이상 급변과 함께, 몇 년 사이에 아시아권 지진대의 활동이 활발해짐에 따라, 정부는 지진 발생에 신속히 대응하기 위해 지진 응답계측 장비의 과학화 등을 통해 선진화된 지진대응시스템 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.With the recent rapid changes in the global environment and the active activity of the seismic zone in Asia over the past few years, the government is not only building an advanced earthquake response system through the scientific development of earthquake response measurement equipment, etc. Following the announcement of mandatory earthquake-resistance design for buildings with more than one storey (2005), the earthquake-resistance design standards for firefighting facilities (draft) were prepared (2013) and a policy to strengthen earthquake-resistance design for all facilities was promoted.
시설물 및 발전설비에 대한 내진 설계란, 지진 발생 시 건축물을 통해 시설물 및 발전설비에 전달되는 지진력을 흡수하고 감소 및 소멸시켜서 내진 안전성을 확보하도록 하는 설계기법인 면진 설계를 포함하는 지진에 대한 포괄적인 설계기술을 말한다.Seismic design for facilities and power generation facilities is a comprehensive design technique for earthquakes, including seismic isolation design, which is a design technique to ensure seismic safety by absorbing, reducing, and dissipating the seismic force transmitted to facilities and power generation facilities through buildings in the event of an earthquake. design technology.
이를 위해 대한민국 등록특허공보 10-1210655호의 진동제어를 위한 전기설비용 면진장치를 비롯한 대부분의 내진 설계 특허기술에는 코일형 내진 스프링을 적용하였다. 이들 코일형 내진 스프링은 지진 발생에 관계없이 무거운 하중을 갖는 시설물을 상시적으로 지지하고 있다.To this end, most of the seismic design patent technologies, including the seismic isolator for electric equipment for vibration control in Korean Patent No. 10-1210655, applied a coil-type seismic spring. These coil-type seismic springs are always supporting a facility with a heavy load regardless of the occurrence of an earthquake.
고장력의 코일형 내진 스프링이라 하더라도 가변 하중을 갖는 물체가 아닌 대규모의 태양광 발전장치와 같은 정지 상태에서 오래 동안 중(重) 하중을 받다 보면, 결국 고장력의 코일형 내진 스프링은 수축되어 정작 지진이 발생하였을 때는 그 탄성력을 발휘하지 못하는 문제점이 있다.Even a high-strength coil-type earthquake-resistant spring is not an object with variable load, but if it is subjected to a heavy load for a long time in a stationary state, such as a large-scale photovoltaic device, eventually the high-strength coil-type earthquake-resistant spring will contract and cause an earthquake. When it occurs, there is a problem that the elastic force cannot be exhibited.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로 고탄성의 내진형 고무를 중심으로 다방향으로 설치된 완충부재를 통해 내진형 고무의 변형을 방지함과 더불어 지진 등에 의한 안전사고를 미연에 방지할 수 있도록 한 다방향 내진 기능을 갖는 내진 유닛을 구비한 태양광 발전장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been devised to solve the above problems, and it is possible to prevent the deformation of the earthquake-resistant rubber through a buffer member installed in multiple directions centering on the high-elasticity earthquake-resistant rubber, and to prevent safety accidents caused by earthquakes in advance. An object of the present invention is to provide a solar power generation device having an earthquake-resistant unit having a multi-directional earthquake-resistant function.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 다방향 내진 기능을 갖는 내진 유닛을 구비한 태양광 발전장치는 상부에 복수개의 태양전지모듈이 설치되는 적어도 하나 이상의 지지 프레임과, 상기 각 지지 프레임의 하단에 구성되는 내진 유닛을 포함하고, 상기 내진 유닛은 지면상에 고정 설치되는 하부 플레이트와, 상기 하부 플레이트상에 서로 일정한 갭을 갖으면서 내부 공간을 갖도록 일정 높이로 돌출되는 제 1 내지 제 4 돌출부재와, 상기 제 1 내지 제 4 돌출부재를 덮도록 커버부재를 구비한 상부 플레이트와, 상기 제 1 내지 제 4 돌출부재의 내부공간에 구성되는 내진형 완충부재와, 상기 내진형 완충부재의 4 측면 및 상면 그리고 배면에 각각 돌출되는 제 1 내지 제 6 돌기부와, 상기 내진형 완충부재의 4측면에 돌출된 제 1 내지 제 4 돌기부에 삽입되면서 상기 각 돌기부의 내면에 고정되는 제 1 내지 제 4 텐션부재와, 상기 상부 플레이트 및 하부 플레이트의 하부면과 상부면 각각 중심부분에 소정높이 돌출되는 제 7 내지 제 8 돌기부와, 상기 내진형 완충부재의 상면 및 배면에 돌출된 제 5 내지 제 6 돌기부에 각각 삽입되면서 상기 상부 플레이트의 하부면과 하부 플레이트의 상부면에 형성된 제 7 내지 제 8 돌기부에 각각 고정되는 제 5 내지 제 6 텐션부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.A photovoltaic device having an earthquake-resistant unit having a multi-directional earthquake-resistant function according to the present invention for achieving the above object includes at least one support frame in which a plurality of solar cell modules are installed thereon, and each support frame. It includes a seismic unit configured at a lower end, wherein the seismic unit includes a lower plate fixedly installed on the ground, and first to fourth protrusions protruding to a predetermined height to have an internal space while having a constant gap on the lower plate. a member, an upper plate having a cover member to cover the first to fourth protruding members, an earthquake-resistant buffer member configured in the inner space of the first to fourth protruding members, and 4 of the earthquake-resistant buffer member First to sixth protrusions each protruding from the side surface, the upper surface, and the rear surface, and the first to fourth protrusions fixed to the inner surfaces of each protrusion while being inserted into the first to fourth protrusions protruding from the four sides of the earthquake-resistant buffer member A tension member, seventh to eighth protrusions protruding a predetermined height from the center portion of the upper plate and the lower and upper surfaces of the lower plate, respectively, and fifth to sixth protrusions protruding from the upper and rear surfaces of the earthquake-resistant buffer member It is characterized in that it is configured to include fifth to sixth tension members respectively fixed to the seventh to eighth protrusions formed on the lower surface of the upper plate and the upper surface of the lower plate while being inserted into each.
본 발명의 실시예에 의한 다방향 내진 기능을 갖는 내진 유닛을 구비한 태양광 발전장치는 다음과 같은 효과가 있다.A photovoltaic device having an earthquake-resistant unit having a multi-directional earthquake-resistant function according to an embodiment of the present invention has the following effects.
즉, 고탄성의 내진형 고무를 중심으로 다방향으로 설치된 완충부재를 통해 내진형 고무의 변형을 방지함과 내진으로부터 태양광 발전장치 등의 안전사고를 사전에 예방할 수 있다.That is, it is possible to prevent the deformation of the earthquake-resistant rubber through the buffer member installed in multiple directions centering on the high-elasticity earthquake-resistant rubber and to prevent safety accidents such as the solar power generation device from the earthquake.
도 1은 본 발명에 의한 다방향 내진 기능을 갖는 내진 유닛을 구비한 태양광 발전장치를 나타낸 사시도
도 2는 도 1의 다방향 내진 기능을 갖는 내진 유닛을 나타낸 사시도
도 3은 도 2의 내진 유닛을 나타낸 분해 사시도
도 4는 도 2의 내진 유닛을 나타낸 상면도
도 5는 도 2의 내진 유닛을 나타낸 측면도
도 6은 도 2의 내진형 방진부재를 나타낸 사시도1 is a perspective view showing a solar power generation device having an earthquake-resistant unit having a multi-directional earthquake-resistant function according to the present invention;
Figure 2 is a perspective view showing a seismic unit having a multi-directional seismic function of Figure 1;
Figure 3 is an exploded perspective view showing the earthquake-resistant unit of Figure 2;
Figure 4 is a top view showing the seismic unit of Figure 2
Figure 5 is a side view showing the seismic unit of Figure 2
6 is a perspective view showing the earthquake-resistant vibration-proof member of FIG.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 그리고 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention, and methods for achieving them, will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms, and only this embodiment serves to complete the disclosure of the present invention, and common knowledge in the technical field to which the present invention pertains It is provided to fully inform those who have the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. In addition, like reference numerals refer to like elements throughout the specification.
도 1은 본 발명의 실시 예에 의한 다방향 내진 기능을 갖는 내진 유닛을 구비한 태양광 발전장치를 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view showing a photovoltaic device having an earthquake-resistant unit having a multi-directional earthquake-resistant function according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1의 다방향 내진 기능을 갖는 내진 유닛을 나타낸 사시도이고, 도 3은 도 2의 내진 유닛을 나타낸 분해 사시도이고, 도 4는 도 2의 내진 유닛을 나타낸 상면도, 도 5는 도 2의 내진 유닛을 나타낸 측면도이다. 또한, 도 6은 도 2의 내진형 방진부재를 나타낸 사시도이다.Figure 2 is a perspective view showing the seismic unit having a multi-directional seismic function of Figure 1, Figure 3 is an exploded perspective view showing the seismic unit of Figure 2, Figure 4 is a top view showing the seismic unit of Figure 2, Figure 5 is It is a side view showing the earthquake-resistant unit of Fig. 2. In addition, FIG. 6 is a perspective view showing the vibration-resistant vibration-proof member of FIG. 2 .
본 발명에 의한 다방향 내진 기능을 갖는 내진 유닛을 구비한 태양광 발전장치(200)는 도 1에 도시된 바와 같이, 태양전지 모듈(211)이 복수개 설치되도록 지지하는 적어도 하나 이상의 지지프레임(210)과, 상기 각 지지프레임(210)의 하단에 결합되어 상기 지지프레임(210)을 탄력적으로 지지하여 다방향으로 진동을 감소시키는 내진 유닛(100)을 포함한다.As shown in FIG. 1 , the photovoltaic
상기 지지프레임(210)은 복수개의 태양전지 모듈(211)을 하부에서 지지하며, 다양한 패턴으로 태양전지 모듈(211)의 설치가 가능하다. 또한 상기 지지프레임(210)은 태양의 고도각 또는 방위각을 따라서 각도 조절이 가능한 각도조절 기능을 추가적으로 구비할 수도 있다.The support frame 210 supports a plurality of
여기서, 상기 내진 유닛(100)은 도 2 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 지면상에 고정 설치되는 하부 플레이트(110)와, 상기 하부 플레이트(110)상에 서로 일정한 갭을 갖으면서 내부 공간을 갖도록 일정 높이로 돌출되는 제 1 내지 제 4 돌출부재(111~114)와, 상기 제 1 내지 제 4 돌출부재(111~114)를 덮도록 커버부재(121)를 구비한 상부 플레이트(120)와, 상기 제 1 내지 제 4 돌출부재(111~114)의 내부공간에 구성되는 내진형 완충부재(130)와, 상기 내진형 완충부재(130)의 4 측면 및 상면 그리고 배면에 각각 돌출되는 제 1 내지 제 6 돌기부(131~136)와, 상기 내진형 완충부재(130)의 4측면에 돌출된 제 1 내지 제 4 돌기부(131~134)에 삽입되면서 상기 각 돌기부(131~134)의 내면에 고정되는 제 1 내지 제 4 텐션부재(141~144)와, 상기 상부 플레이트(120) 및 하부 플레이트(110)의 하부면과 상부면 각각 중심부분에 소정높이 돌출되는 제 7 내지 제 8 돌기부(137, 138)와, 상기 내진형 완충부재(130)의 상면 및 배면에 돌출된 제 5 내지 제 6 돌기부(135, 136)에 각각 삽입되면서 상기 상부 플레이트(120)의 하부면과 하부 플레이트(110)의 상부면에 형성된 제 7 내지 제 8 돌기부(137, 138)에 각각 고정되는 제 5 내지 제 6 텐션부재(145, 146)를 포함하여 구성된다.Here, as shown in FIGS. 2 to 6 , the earthquake-
여기서, 상기 제 1 내지 제 4 돌출부재(111~114)는 상기 하부 플레이트(110)의 상면에 가장자리로부터 안쪽으로 유입되면서 동일 높이로 형성되어 있다. 또한, 상기 제 1 내지 제 4 돌출부재(111~114)는 제 1 및 제 3 돌출부재(111, 113)과 제 2 및 제 4 돌출부재(112, 114)가 각각 대응되게 마주보면서 형성되어 있다.Here, the first to fourth protruding
상기 제 1 내지 제 4 돌출부재(111~114)는 각 모서리 부분이 일정한 갭을 갖도록 공간이 형성되어 있으면, 상기 내진형 완충부재(130)가 삽입되는 내부 공간은 상기 하부 플레이트(110)의 중앙 부분에 위치한다.When the first to fourth protruding
상기 상부 플레이트(120)의 배면에 형성된 커버부재(121)는 상기 상부 플레이트(120)의 가장자리로부터 안쪽으로 일정하게 유입되게 형성되는데, 사각틀 형태로 4변이 모두 연결되어 있다.The
여기서, 상기 하부 플레이트(110)와 제 1 내지 제 4 돌출부재(111~114)는 일체형으로 이루어지고, 상기 제 5 내지 내지 제 8 돌기부(135~138)는 상기 제 1 내지 제 4 돌기부(131~134)보다 큰 지름을 갖는다.Here, the
또한, 상기 제 5 내지 제 6 텐션부재(145, 146)는 상기 제 1 내지 제 4 텐션부재(141~144)보다 큰 지름을 갖고, 상기 커버부재(121)와 상기 제 1 내지 제 4 돌출부재(111~114)는 상부와 측부 사이에 일정한 갭의 변위폭을 갖는다.In addition, the fifth to
또한, 상기 커버부재(121)의 하부와 상기 하부 플레이트(110)는 일정한 갭의 변위폭을 갖고, 상기 내진형 완충부재(130)는 고무 재질로 이루어진다. 뿐만 아니라 상기 내진형 완충부재(130)는 충격을 흡수할 수 있는 재질로서 우레탄과 스폰지와 같이 충격 흡수가 가능한 재질로 이루어질 수도 있다.In addition, the lower portion of the
상기 내진형 완충부재(130)는 원형 형태로 구성되어 각각 완충력을 갖기 때문에 수직, 수평 방향의 진동이나 충격은 물론 흔들림이나 비틀림 방향으로 작용하는 진동이나 충격도 잘 흡수, 소멸하도록 구성하는 것이다.Since the earthquake-
또한, 상기 제 1 내지 제 6 텐션부재(141~146)는 단일 스프링 또는 이중 스프링 구조로 이루어지고, 상기 제 7 돌기부(137)는 상기 상부 플레이트(120)와 일체형이고, 상기 제 8 돌기부(138)는 상기 하부 플레이트(110)와 일체형으로 이루어진다.In addition, the first to
상기 제 1 내지 제 6 텐션부재(141~146)는 철사를 나선형으로 밴딩하여 구성되는 스프링을 사용하며, 완충구조물의 설치 환경에 따라 다양한 세기의 탄성력을 부여할 수 있도록 원형 또는 사각 등 다양한 형태와 굵기로 이루어진 스프링을 사용할 수 있다.The first to
한편, 상기 제 1 내지 제 6 텐션부재(141~146)은 완충구조물의 안정적인 흔들림과 탁월한 탄성력을 부여하기 위하여 일 단부로 갈수록 지름이 점차 협소해지는 원추형의 스프링을 사용할 수도 있고 일자형 스프링을 사용할 수 있으며, 하나의 스프링을 사용하거나 하부 플레이트(110)와 상부 플레이트(120)의 이격높이에 비해 높이가 낮은 스프링을 복수개 준비하여 수직으로 적층시켜 설치할 수도 있다.On the other hand, the first to sixth tension members (141 to 146) may use a conical spring whose diameter gradually narrows toward one end in order to provide stable shaking and excellent elasticity of the buffer structure, or a straight spring may be used. , a single spring may be used, or a plurality of springs having a lower height compared to the separation height between the
더불어, 상하 적층된 복수의 스프링은 맞닿는 부위마다 원형 또는 다각으로 이루어진 돌기부를 통해 이탈되는 것을 미연에 방지할 수 있다.In addition, it is possible to prevent in advance that the plurality of springs stacked up and down are separated through the protrusions made of circular or polygonal shapes for each abutting portion.
한편, 상기 제 5 텐션부재(145)와 제 6 텐션부재(146)의 탄성력을 서로 다르게 구성함으로써, 지반에 발생하는 진동의 세기에 따라 순차적 완충력이 발휘되도록 구성할 수도 있다.On the other hand, by configuring the elastic force of the
상기 내진형 완충부재(130)는 원형으로 이루어지고, 상기 제 5 내지 제 6 텐션부재(145, 146)는 상기 제 1 내지 제 4 텐션부재(141~144)보다 굵기와 강도가 강한 재질로 이루어진다.The earthquake-
상기 제 7 돌기부(137) 및 제 8 돌기부(138)는 각각 상기 상부 플레이트(120)와 하부 플레이트(110)의 정 중앙에 형성되어 있다.The
상기 커버부재(121)와 하부 플레이트(110) 또는 상부 플레이트(120)와 하부 플레이트(110)를 연결 고정하는 연결부재(151, 152)를 더 포함하여 구성된다. The
이때 상기 연결부재(151, 152)는 상기 하부 플레이트(110) 및 상부 플레이트(120)가 이탈되는 것을 방지하는 역할을 한다. 한편, 상기 커버부재(121)의 측면에는 슬라이딩 홈(122)이 형성되어 상기 연결부재(151, 152)가 상하로 이동 가능하게 구성되어 있다.In this case, the connecting
한편, 상기 하부 및 상부 플레이트(110, 120)를 포함하여 제 1 내지 4 돌출부재(111~114) 및 커버부재(121)는 철을 포함하는 스테인레스기판으로 이루어질 수 있다. Meanwhile, the first to fourth protruding
또한, 상기 하부 및 상부 플레이트(110, 120)를 포함하여 제 1 내지 제 4 돌출부재(111~114) 및 커버부재(121)는 고강도 엔지니어링 플라스틱인 PEEK(Polyetheretherketone)로 이루어진다.In addition, the first to fourth protruding
상기 PEEK(Polyetheretherketone)는 금속성 소재를 대체할 소재로 각광받고 있는 재질로서 폴리머 중에서 우수한 기계적, 화학적 특성을 가지는 반 결정구조의 열가소성 폴리머이다. 고온 열가소성 고분자 중합체로서 케톤기(Ketone group)와 에테르기(ether group)가 상호 연결된 방향족 분자 사슬로 구성된 것이다.Polyetheretherketone (PEEK) is a semi-crystalline thermoplastic polymer having excellent mechanical and chemical properties among polymers as a material that has been spotlighted as a material to replace metallic materials. As a high-temperature thermoplastic polymer, it is composed of an aromatic molecular chain in which a ketone group and an ether group are interconnected.
상기와 같이 부착되는 본 발명의 내진 유닛(100)은 지지프레임(210)과 콘크리트 구조물 사이로 설치하는 것이다. 이와 같이 설치된 상태에서 지진으로 진동이나 충격이 발생하는 경우에 다방향으로 내진형 방진부재(130) 주위에 설치된 제 1 내지 제 6 텐션부재(141~146)에 의해 수직 및 수평 방향으로 작용하는 진동이나 충격을 흡수하게 되는 것이다.The earthquake-
즉, 본 발명은 내진 유닛(100)에서 내부공간에 완충력을 갖는 내진형 방진부재(130)를 구성함으로써 상부 플레이트(120) 및 하부 플레이트(110) 사이의 갭과 내진형 방진부재(130)와 상부 플레이트(120) 및 하부 플레이트(110) 사이의 제 1 내지 제 6 텐션부재(141~146)들에 의해 6축 방향의 완충 구조로 완충 작동을 더 효과적으로 제공함은 물론 상기 제 1 내지 제 6 텐션부재(141~146)들과 내진형 방진부재(130)의 경우 각각 완충력을 갖기 때문에 수직, 수평 방향의 진동이나 충격은 물론 흔들림이나 비틀림 등 어느 방향으로 작용하는 진동이나 충격도 잘 흡수, 소멸할 수 있게 되는 것이다.That is, in the present invention, the gap between the
이때 상기 지지프레임(210)과 내진 유닛(100)은 용접 또는 볼트와 너트 등에 의해 고정될 수 있다.At this time, the support frame 210 and the earthquake-
여기서, 상기 지지프레임(210)은 다수의 배터리 모듈로 이루어진 배터리 랙과 이를 관리하는 BMS를 구비한 에너지 저장장치나 전력을 변환하여 출력하는 전력 변환 장치이다.Here, the support frame 210 is an energy storage device having a battery rack composed of a plurality of battery modules and a BMS managing them, or a power conversion device for converting and outputting power.
또한, 상기 지지프레임(210)은 본 발명의 실시예서는 태양광 발전장치의 구조물을 하나의 실시예로 설명하고 있지만, 이에 한정하지 않고 풍력 발전장치나 지면에 고정되는 각종 구조물 중 어느 하나일 수도 있고, 그 종류가 특별히 제한되는 것은 아니다.In addition, although the support frame 210 is described as one embodiment of the structure of the photovoltaic device in the embodiment of the present invention, the present invention is not limited thereto and may be any one of a wind power generator or various structures fixed to the ground. and the type is not particularly limited.
상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 다방향 내진 기능을 갖는 내진 유닛을 구비한 태양광 발전장치는 내진형 완충부재(130)를 중심으로 다방향(6축: ±X축, ±Y축, ±Z축)으로 연계된 제 1 내지 제 6 텐션부재(141~146)를 설치함으로써 지진이나 시설물 내 진동체에 의해 지반이 흔들리거나 시설물이 흔들리면, 상부 플레이트(120)와 하부 플레이트(110) 사이에 구성된 내진형 완충부재 및 텐션부재에 의해 상부 플레이트 및 하부 플레이트 사이의 높이 간격 및 커버부재와 돌기부재 사이의 갭에 따라 탄력적으로 수축되거나 팽창되면서 시설물 내 진동체나 지진으로부터 발생 된 진동을 완충시켜 시설물을 보호한다.The solar power generation device having an earthquake-resistant unit having a multi-directional earthquake-resistant function according to the present invention configured as described above is multi-directional (6 axes: ±X-axis, ±Y-axis, ±Z) around the earthquake-
또한, 본 발명에 의해 수직축의 제 5 및 제 6 텐션부재(145, 146)는 제품의 하중을 견디기 위해 수평축의 제 1 내지 제 4 텐션부재(141~144)보다 굵기와 강도가 강한 탄성재질로 이루어지고, 상기 제 1 내지 제 6 텐션부재(141~146)들의 이탈 방지를 위해 내진형 완충부재(130) 및 상부 플레이트(120)와 하부 플레이트(110)에 각각 돌기부(131~138)를 구성하여 고정하고 있다.In addition, according to the present invention, the fifth and
따라서 본 발명은 다방향에서 내진형 완충부재(130)를 제 1 내지 제 6 텐션부재(141~146)로 지지하고 있기 때문에 내진형 완충부재(130)의 변형을 방지할 수 있다. 이로 인하여 시설물에 대해서 보다 효과적으로 지진 등으로부터 보호할 수 있다.Therefore, since the present invention supports the earthquake-
이러한 구조로 이루어진 본 발명에 따른 다방향 내진 기능을 갖는 내진 유닛을 구비한 태양광 발전장치는 지진이나 시설물의 외부 진동체에 의해 지반이 흔들리거나 시설물이 흔들릴 때 지면과 시설물 사이에서 충격을 완충함으로써 시설물 피해를 막을 수 있다.The photovoltaic power generation device having a seismic unit having a multi-directional seismic function according to the present invention having such a structure is provided by buffering the impact between the ground and the facility when the ground is shaken by an earthquake or an external vibrating body of the facility or the facility is shaken. Damage to the facility can be prevented.
또한, 외부로 전달되는 시설물 자체 진동을 완충함으로써 해당 시설물의 자체 진동이 다른 시설물로 전달됨을 막아 다른 시설물의 피해를 막을 수 있다.In addition, by buffering the vibration of the facility itself transmitted to the outside, it is possible to prevent damage to other facilities by preventing the vibration of the facility itself from being transmitted to other facilities.
또한, 시설물의 상하 이동 범위가 한계선을 넘어섰을 때 시설물을 붙들어 고정함으로써 중요 장비가 내장된 시설물의 움직임을 최소화하여 시설물을 안전하게 보호할 수 있다.In addition, when the vertical movement range of the facility exceeds the limit line, it is possible to safely protect the facility by minimizing the movement of the facility containing important equipment by holding the facility and fixing it.
따라서, 본 발명에 따른 다방향 내진 기능을 갖는 내진 유닛을 구비한 태양광 발전장치는 내진형 방진부재(130)의 변형을 방지하면서 다방향으로 지진 발생시 또는 시설물 내 진동체로부터 발생된 진동을 최소화함과 더불어 시설물의 움직임을 최소화하여 지진이나 시설물 내/외부 진동체로부터 시설물 피해를 막을 수 있다.Therefore, the photovoltaic power generation device having an earthquake-resistant unit having a multi-directional earthquake-resistant function according to the present invention minimizes the vibration generated from the vibration body in the facility or when an earthquake occurs in multiple directions while preventing the deformation of the earthquake-resistant vibration-
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiment shown in the drawings, which is merely exemplary, it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.
100 : 내진 유닛 110 : 하부 플레이트
120 : 상부 플레이트 130 : 내진형 완충부재
131~138 : 제 1 내지 제 8 돌기부
141~146: 제 1 내지 제 6 텐션부재
200 : 태양광 발전장치 210 : 지지프레임
211 : 태양전지 모듈100: seismic unit 110: lower plate
120: upper plate 130: earthquake-resistant buffer member
131 to 138: first to eighth protrusions
141 to 146: first to sixth tension members
200: solar power generation device 210: support frame
211: solar cell module
Claims (13)
상기 지지 프레임 각각의 하단에 결합되어 상기 지지 프레임을 탄력적으로 지지하여 다방향으로 진동을 감소시키는 내진 유닛을 포함하고, 상기 내진 유닛은
지면상에 고정 설치되는 하부 플레이트와,
상기 하부 플레이트상에 서로 일정한 갭을 갖으면서 내부 공간을 갖도록 일정 높이로 돌출되는 제 1 내지 제 4 돌출부재와,
상기 제 1 내지 제 4 돌출부재를 덮도록 커버부재를 구비한 상부 플레이트와,
상기 제 1 내지 제 4 돌출부재의 내부공간에 구성되는 원형의 내진형 완충부재와,
상기 내진형 완충부재의 4 측면 및 상면 그리고 배면에 각각 돌출되는 제 1 내지 제 6 돌기부와,
상기 내진형 완충부재의 4측면에 돌출된 제 1 내지 제 4 돌기부를 감싸면서 상기 제 1 내지 제 4 돌출부재의 내면에 지지되는 제 1 내지 제 4 텐션부재와,
상기 상부 플레이트 및 하부 플레이트의 하부면과 상부면 각각 중심부분에 소정높이 돌출되는 제 7 내지 제 8 돌기부와,
상기 내진형 완충부재의 상면 및 배면에 돌출된 제 5 내지 제 6 돌기부를 각각 감싼면서 상기 상부 플레이트의 하부면과 하부 플레이트의 상부면에 형성된 제 7 내지 제 8 돌기부를 각각 감싸고 지지되는 제 5 내지 제 6 텐션부재와,
상기 커버부재와 하부 플레이트 또는 상부 플레이트와 하부 플레이트를 연결 고정하는 연결부재를 포함하여 구성되고,
상기 커버부재의 양측면에는 상기 연결부재가 상하 이동 가능하도록 형성되는 슬라이딩 홈을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 다방향 내진 기능을 갖는 내진 유닛을 구비한 태양광 발전장치.At least one support frame on which a plurality of solar cell modules are installed, and
and an earthquake-resistant unit coupled to the lower end of each of the support frames to elastically support the support frame to reduce vibrations in multiple directions, wherein the earthquake-resistant unit includes:
a lower plate fixedly installed on the ground;
first to fourth protruding members protruding at a predetermined height so as to have an internal space while having a predetermined gap with each other on the lower plate;
an upper plate having a cover member to cover the first to fourth protruding members;
A circular earthquake-resistant buffer member configured in the inner space of the first to fourth protruding members;
First to sixth protrusions respectively protruding from the four side surfaces, the upper surface, and the rear surface of the earthquake-resistant buffer member;
First to fourth tension members supported on inner surfaces of the first to fourth protruding members while enclosing the first to fourth protrusions protruding from the four sides of the earthquake-resistant buffer member;
Seventh to eighth protrusions protruding a predetermined height from the center portion of the upper plate and the lower surface and the upper surface of the lower plate, respectively;
The fifth to the sixth protrusions protruding from the upper surface and the rear surface of the earthquake-resistant buffer member, respectively, while the fifth to sixth protrusions formed on the lower surface of the upper plate and the seventh to eighth protrusions formed on the upper surface of the lower plate, respectively, are wrapped and supported. a sixth tension member;
and a connecting member for connecting and fixing the cover member and the lower plate or the upper plate and the lower plate,
A photovoltaic power generation device having an earthquake-resistant unit having a multi-directional earthquake-resistant function, characterized in that it includes sliding grooves formed on both sides of the cover member to allow the connection member to move up and down.
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