KR102355370B1 - 지향성 태양광 패널 조립체 - Google Patents

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Abstract

태양광 패널 조립체(10)는 지면(31) 상에 또는 내에 고정될 스탠드(30), 하늘로 배향된 태양광 패널 플랫폼(20, 120) 및 스탠드(30)의 상부 자유 단부를 태양광 패널 플랫폼(20, 120)에 연결하여, 플랫폼(20, 120) 상의 태양광 패널(121)을 태양을 향한 다수의 바람직한 배향으로 지향하게 하는 하나 이상의 지향성 기구(40; 404, 414)를 포함한다. 하나 이상의 광학 요소(50; 161, 162)가 태양광 패널 주위에서 플랫폼의 에지(24)의 전체 또는 대부분의 부분에 제공되어, 집광된 광을 플랫폼(20, 120) 아래에 또는 그 이면(22)을 향해, 그리고 이어서 태양광 패널 조립체(10) 아래에 또는 부근에서 지면(31)으로 지향한다. 광학 요소(161, 162) 중 하나 이상은 프로파일(160)의 내부측에 장착되고, 프로파일(160)은 적어도 하나의 웨브(164)를 통해 태양광 패널 플랫폼(120)에 연결되고, 적어도 하나의 웨브(164)는 플랫폼(120) 내의 구동부와 연결되고, 적어도 하나의 웨브(164)의 연결부는 플랫폼(120)으로부터 프로파일(160)을 신장하여 프로파일(160)과 플랫폼(120) 사이에 통로(124)를 생성하도록 구성된다.

Description

지향성 태양광 패널 조립체
본 발명은 청구항 1의 전제부에 따른 지향성 태양광 패널 조립체(directional solar panel assembly)에 관한 것이다.
WO 2016/074342호는 수직 칼럼과, 회전 가능하고 수직 칼럼 상에 제공되는 메인 빔, 및 메인 빔에 고정되고 메인 빔과 함께 회전하는 것이 가능한 지지 프레임을 포함하는, 수평 단일축 태양광 추적기 지지 스탠드 및 그 링크 장치 시스템을 개시하고 있다. 고정된 지지 프레임은 북남 배향으로 수평으로 연장하고, 수평 평면에 대해 경사진 각도를 형성하도록 배열된 태양광 전지 조립체를 구비한다. 북반구에서 사용될 때, 태양광 전지 조립체는 그 북쪽측이 그 남쪽측보다 높도록 경사진 각도로 배열되고; 대향 경사각이 남반구에서 사용된다.
이 유형의 설비는 태양을 따라 효율적인 방식으로 배향 가능한 태양광 전지 조립체의 라인을 제공하는 것을 목표로 한다. 이는 경사진 단일축 구조체만큼 손상되기 쉽지 않고, 동시에 기존의 편평한 단일축 태양광 추적 구조체로부터 공지된 더 낮은 태양광 에너지 수집 문제점을 나타내지 않는 편평한 단일축 태양광 추적 구조체를 제공하는 과제를 해결한다.
태양의 경로를 고려하여 하루 동안 가능한 최대 일광을 모으기 위해 최적의 위치에 태양광 패널을 배향하도록 회전 가능하고 경사 가능한 다양한 지향성 수단이 관련 기술분야에 공지되어 있다. 일반적으로, 이러한 태양광 패널은, 다수의 행과 열을 포함하는 어레이로 제공되고, 따라서 상당한 양의 토지, 특히 유용한 농업 지역을 커버한다. 상기 어레이가 건물의 지붕 표면에 제공되더라도, 이는 일반적으로 이들 표면을 그렇지 않으면 사용 가능하지 않게 한다. 이는 옥상 녹화(green roof)가 건물의 지붕의 내용년수 뿐만 아니라 도시 구역의 환경에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 보여지기 때문에 유감스럽다.
WO 2005/034611호는 농지 사용을 최대화하기 위해 제공된 수확 모듈 및 시스템을 개시하고 있다. 각각의 모듈은 농지 위에 지지되는 물 수집 구조체, 및 수집된 물을 식물 및/또는 토양에 분배하기 위한 물 분배 서브시스템을 포함한다. 구체적으로, 모듈은 구조체 상에 광전지를 더 포함하고, 태양 추적 시스템이 모듈 내에 통합될 수도 있어, 구조체가 최대 태양 노출을 얻기 위해 회전될 수도 있게 된다. 특히, 전지로부터 수집된 에너지는 배터리 내에 저장되어, 모듈 아래의 지면 상에 있는 농작물에 예를 들어, 광합성을 위한 광자 에너지를 제공하기 위해 라이트, 예를 들어 LED에 전력 공급하는데 사용될 수도 있다.
DE 10 2013 002 825호는 또한 일체화된 급수 장치를 갖는 농업 및 광전지 설비를 개시하고 있다. 설비는 기둥 어레이를 형성하도록 수평으로 이격된 다수의 기둥을 포함하고, 각각의 기둥은 하부 구조체 상에 정렬된 광전지 모듈을 지지하도록 구성된다. 광전지 모듈은 2개의 피벗 축을 통해 태양의 각각의 위치에 정렬될 수 있다. 통합된 네트워크-독립적 급수 장치는 빗물 수집 시스템 및 농업용으로 사용된 지면의 관개를 위한 관개 시스템을 포함하고, 하나 이상의 탱크가 물 저장조로 기능하고 수집된 물은 또한 광전지 모듈을 냉각하기 위해 사용될 수도 있다.
KR 2010-0130115호는 지지 보드 상에 설치된 다수의 태양광 전지 모듈에 의해 형성된 회전 가능하게 지지된 태양광 전지 패널을 개시하고 있다. 패널에 의해 음영이 생긴 식물에 일광을 분산시키기 위해, 인접한 태양광 전지 모듈의 라운딩된 코너들 사이의 지지 보드에 관통 구멍이 형성되고, 이 천공부에 투광 요소가 제공된다. 더욱이, 하부 불규칙적 반사 플랩이 패널의 하부 에지에 제공되어 플랩에 입사하는 일광을 위쪽으로부터 인접한 패널의 반사성 이면으로 반사시켜 부가의 분산된 일광을 이들 2개의 반사를 통해 인접한 패널 아래의 지면으로 유도한다.
본 개시내용의 목적은 그 지면 영역의 농업용 사용을 허용하거나 또는 이러한 태양광 패널 구조체 아래의 식물의 손실을 회피하는 개선된 지향성 태양광 패널 조립체를 제공하는 것이다.
더욱이, 본 발명의 목적은 더 간단한 요소를 가지며 악천후 조건, 특히 강풍을 견디도록 더 양호하게 구성되는 태양광 패널 조립체를 제공하는 것이다. 이는 청구항 1에 따른 태양광 패널 조립체 및 청구항 10에 따른 태양광 패널 조립체의 어레이에 의해 달성된다.
태양광 패널 조립체는 지면 상에 또는 내에 고정될 스탠드, 하늘로 배향된 태양광 패널(플랫폼 상의, 따라서 태양광 패널 플랫폼으로서 또한 나타냄) 및 스탠드의 상부 자유 단부를 태양광 패널과 연결하여, 태양광 패널을 태양을 향한 다수의 바람직한 배향으로 지향하게 하는 하나 이상의 지향성 기구를 포함한다.
본 발명에 따르면, 상기 태양광 패널 조립체는 입사광을 수집하여 지면을 향해 직접적으로 또는 간접적으로 지향되도록 태양광 패널의 이면을 향해 안내하도록 배열된 광학적 광 안내 또는 전환 요소(본 명세서에서 또한 광학 요소로서 간단히 나타냄)를 태양광 패널의 주변 주위에 구비한다. 에지에서의 재지향은 입사광을 반사하여 - 모든 실시예에서 - 인접한 태양광 패널 조립체 아래의 지면 영역을 포함하여, 동일한 태양광 패널 조립체 아래 또는 그 부근의 지면일 수 있는 지면에 반사된 빔을 지향함으로써 제공된다. 주변 주위의 광학적 광 안내 요소는 태양광 패널 플랫폼의 모든 에지에 또는 단지 에지의 일부에만 제공될 수 있다.
이러한 광학 요소 중 하나 이상은 프로파일의 내부측 상에 장착되고, 프로파일은 바람직하게는 프로파일의 각각의 단부에서 2개의 연결 로드를 통해, 적어도 하나의 웨브를 통해 태양광 패널 플랫폼에 연결된다. 적어도 하나의 웨브는 태양광 패널 플랫폼 내에 장착된 구동부와 연결되고, 적어도 하나의 웨브의 연결부는 태양광 패널 플랫폼으로부터 프로파일을 신장시켜 프로파일과 플랫폼 사이에 통로를 생성하도록 구성된다. 통로는 광이 수집되어 플랫폼 아래로 안내되게 할 뿐만 아니라 빗물을 수집하는 것을 허용한다. 강풍의 경우에, 프로파일은 플랫폼의 본체를 향해 수축되어 프로파일이 바람에 노출되어 방치되지 않게 할 수 있다.
따라서, 프로파일의 내부 표면을 향하는 플랫폼 하부 구조체의 본체의 외부 표면은 바람직하게는 프로파일이 완전히 수축될 때 프로파일의 내부 표면이 주로 이 외부 표면과 직접 2차원 접촉하도록 이 내부 표면에 상보적이어서, 따라서 이 경우에 광과 물을 완전히 수집하기 위해 사용된 전술된 통로를 폐쇄한다.
바람직하게는, 프로파일의 상부 섹션은 만곡되어, 특히 플랫폼의 하부 구조체의 본체의 전술된 외부 표면에 의해 형성되는 상보적 곡률을 갖고 60도 내지 90도의 각도를 에워싸거나 커버한다. 프로파일의 하부 섹션은, 선택적으로 프로파일의 하부 자유 에지에 융기된 홈통 에지를 갖는, 상부 플랫폼 표면의 평면에 대해 30도 내지 60도 사이의 각도를 갖는 평면 프로파일일 수 있다. 이는 부분적으로 플랫폼 아래의 지면을 향해 직접적으로 반사될 수 있고 부분적으로 전술된 플랫폼 하부 구조체의 중앙 반사 리지로 지향되어 지면을 향해 간접적으로 분배될 수 있는 일광의 장기간 포착을 허용한다.
선택적으로, 태양광 패널의 상부 표면 내로 일체화된 광학 요소가 또한 존재하면, 이들 광학적 광 안내 요소는, 선택적으로 친유성 층으로 커버되어 활성 입자 결합을 감소시키는 분자 특성을 패널의 표면 상에 제공하는 투명한 폴리머 기판 또는 유리 패널과 함께 태양광 패널 베이스 상에 제공되는 것이 바람직하다. 이에 의해, 평활한 상부 표면이 제공되어, 표면 상에 쏟아지는 물이 - 경사진 태양광 패널의 경우에 - 하부 인접 에지로 직접 유동할 수 있게 된다.
실시예에 따르면, 상기 태양광 패널 조립체는 지면을 향해 직접적으로 또는 간접적으로 지향되는 소위 성장광(식물광으로서 또한 알려짐)을 발생하도록 배열된 복수의 LED를 태양광 패널의 이면에 구비한다. 발생된 성장광의 파장은 그 성장이 지면 상에서 촉진되어야 하는 식물에 따라 미리결정될 수 있다. 적어도 광합성 광량 자속 밀도(Photosynthetic Photon Flux Density: PPFD)로 100 내지 800 micromol/m2s의 광 레벨이 제공되는 것이 제안된다. 일광 스펙트럼(5800 K) 램프의 경우, 이는 5800 내지 46,000 lumen/m2에 동등할 것이다. LED는 태양광 패널 플랫폼의 이면 상에 또는 내에 미리결정된 패턴으로 배열될 수 있다. 이들 LED는, 인접한 태양광 패널 조립체로부터 방출된 광과 조합된 각각의 태양광 패널 조립체의 광이 태양광 패널 조립체 아래의 전체 지면을 커버해야 한다는 점을 고려하여 복수의 LED의 방출된 광을 지면 상으로 안내하는 광 안내 및 포커싱 렌즈를 포함할 수 있다. 반드시가 아니라 바람직하게 중앙에서, 태양광 패널 플랫폼 아래에 LED의 중앙 그룹을 제공하는 것도 또한 가능하고, 광 반사 요소가 이들 LED 주위에 제공되어 플랫폼의 에지로부터 재지향된 광을 반사하여, 따라서 이를 지면으로 지향하고 LED를 위한 이미징 렌즈를 위한 공간을 제공한다. 미리결정된 패턴은 다수의 행과 열의 단일의 또는 다발화된 LED의 배열을 간단히 포함할 수 있다.
더욱이, 적어도 하나의 빗물 홈통이 대응 분배 요소를 갖는 태양광 패널 플랫폼의 하나의 에지에 또는 그를 따라 제공되는 것이 바람직하다. 이러한 분배 요소는 수집된 물을 스탠드 주위로 분배하기 위해 스탠드를 따라 연장하는 도관일 수 있다. 빗물 홈통은 태양광 패널의 주변에 제공된, 전술된 바와 같은 집광 구조체 내로 일체화될 수 있다. 바람직한 에지는 태양광 패널 플랫폼이 적어도 입사 일광의 축에 대해 수직으로 또는 90도에 가까운 각도로 위치될 때 낮게 유지되는 에지이다. 빗물의 측방향 쏟아짐을 회피하기 위해 부가의 홈통 요소를 이 하부 에지의 인접한 에지 상에 제공하는 것이 가능하다.
본 발명에 따른 복수의 태양광 패널 조립체에 의해 커버되는 지면 영역의 효율적인 사용을 위해, 분산형 시스템을 생성하는 모든 태양광 패널 조립체 내에 배터리 또는 일련의 배터리 뱅크를 포함하는 것이 가능하다. 외부 세계와의 사이에 그리고 외부 세계와 태양광 패널 조립체의 어레이를 연결하는 전기 라인을 제공하는 것이 또한 가능하다. 일반적으로 농업 사용은 라인 단위로 실행되기 때문에 전기 라인은 농업용 경작 라인과 평행하게 위치될 수 있다.
격리된 태양광 패널 조립체의 어레이는 무선 통신 수단을 포함할 수 있다. 다음에, 각각의 태양광 패널 조립체는 분산형 컴퓨터 네트워크의 액세스 포인트일 수 있으며, 추가 인프라구조가 필요하지 않다.
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본 발명의 다른 실시예는 종속항에 제시된다.
현재 바람직한 실시예를 예시하기 위한 목적이고 한정의 목적이 아닌 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예가 이하에 설명된다. 도면에서,
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 패널을 지향하기 위한 기구의 아래로부터의 개략 사시도를 도시하고 있다.
도 2는 실시예에 따른 태양광 패널을 지향하기 위한 다른 기구의 아래로부터의 개략 사시도를 도시하고 있다.
도 3은 실시예에 따른 그 상부 표면에 일체화된 광 전환 요소 및 그 이면에 있는 광 발생 요소를 갖는 도 1 또는 도 2의 태양광 패널 플랫폼의 단면도를 도시하고 있다.
도 4a는 광 발생 요소를 갖지 않는 실시예에 대한 도 3의 상세도에서의 광 경로를 도시하고 있다.
도 4b는 광 발생 요소를 포함하는 실시예에 대한 도 3의 상세도에서의 광 경로 및 광 발생 요소를 도시하고 있다.
도 4c는 도 4a 및 도 4b의 실시예에서 사용된 바와 같은 반사 표면으로서의 프리즘 격자 표면(prismatic grated surface)의 개략 상세도를 도시하고 있다.
도 5a는 실시예에 따른 도 2에 따른 태양광 패널 조립체의 어레이에 대한 위에서부터의 개략도를 도시하고 있다.
도 5b는 태양광 패널 조립체의 엇갈린 패턴을 갖는 다른 실시예에 따른 도 2에 따른 태양광 패널 조립체의 어레이에 대한 위에서부터의 개략도를 도시하고 있다.
도 6a는 엇갈린 태양광 패널 조립체의 어레이의 정면도(좌측) 및 측면도(우측)를 도시하고 있다.
도 6b는 수직 배향으로부터 작은 각도를 갖는 도 6a의 어레이의 정면도 및 측면도를 도시하고 있다.
도 6c는 수직 배향으로부터 큰 각도를 갖는 도 6a의 어레이의 정면도 및 측면도를 도시하고 있다.
도 6d는 모든 태양광 패널 조립체의 수평 배향을 갖는 도 6a의 어레이의 정면도 및 측면도를 도시하고 있다.
도 7a는 3개의 가요성 배수 파이프를 갖는 홈통 장치의 정면도를 도시하고 있다.
도 7b는 도 7a와 유사한 다른 홈통 장치의 부분 측면도를 도시하고 있다.
도 8은 플랫폼의 2개의 대향 에지들로부터 신장 가능한 2개의 프로파일을 갖는 본 발명의 실시예에 따른 수축 위치에서 태양광 패널 플랫폼의 개략 사시도를 도시하고 있다.
도 9는 신장 위치에서 도 8의 태양광 패널 플랫폼의 개략 사시도를 도시하고 있다.
도 10은 그 신장 위치에서 도 9의 태양광 패널 플랫폼에 대한 아래로부터의 개략 사시도를 도시하고 있다.
도 11은 그 위에 장착된 태양광 패널이 없는 도 10의 태양광 패널 플랫폼의 하부 구조체에 대한 위에서부터의 사시도를 도시하고 있다.
도 12는 도 9의 태양광 패널 플랫폼의 코너의 확대도를 도시하고 있다.
도 13은 도 9의 태양광 패널 플랫폼의 이면의 확대도를 도시하고 있다.
이하에 본 개시내용의 상세한 실시예를 설명한다. 실시예의 예는 첨부 도면에 도시되어 있고, 여기서 동일하거나 유사한 도면 부호는 동일하거나 유사한 구성요소 또는 동일하거나 유사한 기능을 갖는 구성요소를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 패널을 지향하기 위한 기구의 아래로부터의 개략 사시도이다. 태양광 패널 조립체(10)는 플랫폼(20)을 포함한다. 플랫폼(20)의 상부 표면(21)에는 광전지, 즉 태양광 패널(도시되지 않음) 뿐만 아니라 추적 디바이스의 선택적인 센서가 장착된다. 대안 실시예에서, 플랫폼(20) 자체는 대응하는 주변 프레임을 갖는 태양광 전지 모듈을 포함할 수 있다. 어느 경우든, 플랫폼(20)의 상부 표면(21)은 하늘로 배향되고 태양광 패널 표면을 제공하고, 반면에 이면(22)은 조정을 위한 하나 이상의 부착점(23), 즉 지향성 기구(404, 414)를 포함한다.
상이한 실시예(도면에 도시되지 않음)에서, 태양광 패널은 부동태화된 이미터 후방 접촉 태양광 전지(passivated emitter rear contact solar cell), 소위 PERC 전지를 포함할 수 있는데, 여기서 이중 지향되거나 백투백으로 배열되는지에 무관하게 상부 표면(21)이 1차 집전체(collector)이고 하부 표면, 즉 이면(22)이 2차 집전체 또는 임의의 다른 집전체일 것이다.
아암(403)이 부착점(23)으로부터 돌출하고, 여기에서는 수평축(410) 주위로 아암(403) 및 따라서 플랫폼(20)을 회전시키도록 작동 가능한 제1 구동 모터(406)로서 예시되어 있는, 플랫폼(20)의 경사를 조정하기 위한 제1 기구(404)와 플랫폼(20)을 연결한다. 플랫폼(20)은 또한 제1 기구(404) 및 따라서 플랫폼(20)을 수직축(420) 둘레로 회전시키도록 작동 가능한 제2 구동 모터(416)를 포함하는 제2 기구(414)에 동작 가능하게 연결된다. 도 1의 실시예의 구동 모터(416)는 도 2에 도시된 수직 스탠드(30)와 견고하게 연결되어 아래의 지면(31)에 단단히 고정된다. 모터(406, 416)는 태양광 패널에 의해 충전된 태양광 패널의 배터리에 연결된다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 태양광 패널을 지향하기 위한 다른 기구의 아래로부터의 개략 사시도를 도시하고 있다. 태양광 패널 조립체(10)는 종동 유니버셜 조인트(40)를 경유하여, 아래의 지면(31)에 단단히 고정되는 스탠드(30), 특히 원통형 스탠드에 중앙에 연결되는 플랫폼(20)을 포함한다. 바람직하게는, 스탠드(30)의 길이는 플랫폼(20)의 배향과는 독립적으로 사람이 방해받지 않고 작업할 수 있도록 하기에 충분하고; 따라서 스탠드가 중앙에 부착되는 경우, 스탠드(30)는 일반적으로 2 미터 초과에 플랫폼 직경의 절반을 더한 길이를 갖는다. 플랫폼(20)의 에지(24)는 상기 자유 사용자 높이보다 낮게 경사져서는 안된다. 농업용 사용에서, 지면(31)이 작업되도록, 예를 들어 기계로 경작되도록 의도되면, 자유 높이가 미리결정되도록 이들 기계의 높이가 고려되어야 한다. 패널을 더 낮은 높이에 제공하는 것도 또한 가능하다. 다음에, 서비스의 경우에, 패널(10)은 일반적으로 직립하도록 절첩되어, 이에 의해 자유 높이 경작, 파종, 비료 뿌리기 및 일반적으로 토지를 작업하기 위해 지면의 아래에 장애물이 없게 하기 위해 최저 에너지 레벨을 생성할 것이다. 이러한 조건 하에서, 비행기가 사용될 수 있고 살수 시스템이 농지를 가로질러 이동할 수 있다.
도 3은 선택적 특정 실시예에 따른 광학 광 전환 요소(50)가 태양광 패널 플랫폼(20)의 에지(24)에 제공되고 그 상부 표면 내로 일체화되어 있는 도 1 또는 도 2의 태양광 패널 플랫폼(20)의 단면도를 도시하고 있다. 에지(24)에서 본 발명에 따른 신장 가능한 프로파일(160)의 내부측에 제공된 외부 광학 광 전환 요소(161, 162)가 도 8 내지 도 13을 참조하여 이하에 더 설명된다.
태양광 패널 플랫폼(20)은 바람직하게는 그 상부 표면(21)에 친유성 층(11)을 포함하는데, 그 기능은 활성 입자 결합을 감소시키는 분자 특성을 패널의 표면 상에 제공하는 것인데, 즉 먼지, 오일 및 수성 입자가 접착 없이 표면으로부터 미끄러져 제거된다. 투명한 폴리머 기판 또는 유리 패널(12)이 태양광 패널(25) 자체를 커버한다. 본 실시예에서, 태양광 패널(25)은 이와 같이 플랫폼 구조체를 제공하지만, 에지(24)에서 함께 광학 요소(50) 및/또는 중심에서 광학 요소(55)를 연결하는 프레임 내에 또한 포함될 수 있다. 투명한 폴리머 또는 유리(12)는 도 3에 도시된 바와 같은 단면을 갖는 긴 프로파일인 집광 렌즈(52)에 의해 완전히 충전된 리세스를 에지(24)에 포함한다. 2개의 커버층(11, 12)은 투명하다.
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제1 광 전환 요소(50)는 바람직하게는 도 3의 단면도의 좌측 및 우측에서 본질적으로 플랫폼(20)의 각각의 에지(24) 전체를 따라 제공된다. 이들 제1 광 전환 요소는 플랫폼(20)의 상부 표면 평면에 대해 도 3의 실시예에서 30도 내지 60도, 예를 들어 45도의 각도로 제공된 반사 표면(51)을 각각 포함한다. 도 3의 단면도의 우측에서, 반사 표면(51)은 에지(24)에서 패널(25)의 외부를 통과하는 입사광을 중심을 향해 편향시키도록 제공된 삼각형 반사 프로파일(57)에 의해 형성된다. 커버층(11, 12) 내에 일체화된 투명 집광 렌즈(52)는 반사 표면(51) 바로 위에 제공된다. 이 투명 집광 렌즈는 아치형 상부 입구면(53) 및 플랫폼(20)의 상부 표면 평면에 평행한 하부 출구면(54)을 포함한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 아치형 상부 입구면(53)은 플랫폼(20)의 수직 에지(24) 및 수평 하부 출구면(54) 모두와 직각을 형성한다. 이들 측정치는 테스트된 실시예에 대한 기본 기준으로서 언급되지만, 제조되는 패널의 구현에 따라 다른 측정치가 또한 적용될 수도 있다. 그러나, 태양광 패널의 에지(24) 주위의 이들 집광 구조체의 폭 및 높이는 일반적으로 태양광 패널 또는 그 프레임 자체의 측면 치수의 0.5% 내지 10%, 바람직하게는 1% 내지 5%가 되도록 선택될 것이다.
표면(54)을 통해 광 전환 요소(50)를 떠나는 집광된 광의 대부분은 플랫폼(20)의 이면(22)의 중심 부근에 제공되는 반사성 광 전환 요소(55) 상으로 지향된다. 반사 표면(56)에 의해 반사된 광은 지면으로 지향된다. 이 맥락에서, "이면(22)의 중심"이라는 것은 예를 들어 2배의 2개의 LED(광 발생 요소, 즉 광원으로서)(70) 및 원환형 반사 요소(55)를 갖는 중앙부, 또는 집광 요소(57, 58)가 단지 플랫폼의 대향 에지들에만 제공되고, 그 사이의 단일의 이중 대역의 광 LED(70)를 갖는 2개의 대향하는 중앙 종방향 반사 표면(56)을 향해 평행한 빔(102)(도 4a, 도 4b 참조)으로 광을 재지향하는 것을 의미할 수 있다.
도 3의 좌측에서, 반사 표면(51)을 갖는 삼각형 요소(57)는 유사한 전방 반사 표면(51)을 갖는 사다리꼴 요소(58)로 대체된다. 홈통 벽(60)이 에지(24)에서 광학 요소(50)의 후방에 그리고 사다리꼴 프로파일(58)의 후방에 미리결정된 거리에 제공된다. 이는 친유성 표면(11)에 도달하여 따라서 그 경계로 안내되는 임의의 습도를 수집하는 도관 라인(61) 또는 공동 섹션을 생성한다. 홈통 벽(60)은 상부 경계 에지 및 하부 경계 에지를 제공하는 상부 표면(21)과 하부 표면(22) 사이의 플랫폼의 전체 샌드위치를 둘러싸는 "C"의 형태를 가지며, 여기서 사다리꼴 요소(58)는 더 큰 물 유동 통로를 위한 도관 라인(61)을 위한 더 많은 공간을 제공한다. 홈통은 물론 태양광 패널 플랫폼(20) 또는 태양광 패널을 둘러싸는 프레임에 체결된다.
플랫폼에 의해 음영이 생기는 지면(31)의 직접 조명을 위해 반사 표면(51)의 반사각을 변경하는 것도 또한 가능하다. 플랫폼(20)이 경사지고 회전될 때, 요소(50, 55) 사이의 빔 경로는 동일하게 유지되지만, 지면의 견지에서 플랫폼의 평면은 변화하고 광은 8개의 이웃의 인접한 태양광 조립체 중 하나의 아래로 부분적으로 지향될 것이다. 플랫폼의 어레이는 하나의 조립체가 단순히 다른 조립체 후방에 있는 규칙적으로 배열되는 것보다는 뒤를 잇거나 엇갈리는 것이 가능하다.
도 4a는 광 발생 요소(70)가 없고 투명 커버층(11, 12)이 없는 실시예에 대한 도 3의 상세도에서의 광 경로를 도시하고 있다. 입사광빔(101)은 에지에서 광학 요소(50)의 집광 렌즈(52)를 가로지르고, 반사된 빔(102)으로서 하부 표면(22)에 본질적으로 평행하게 반사 표면(51)에서 반사된다.
도 4b의 실시예에 따르면, 태양광 패널 조립체(10)는 지면을 향해 직접적으로 또는 간접적으로 지향되는 소위 성장광을 발생시키도록 배열된 태양광 패널의 이면에 있는 복수의 LED(70)를 구비한다. LED는 바람직하게는 그 하부 표면(22)에서 플랫폼(20)의 이면으로부터 부착되고, 플랫폼(20)에 또는 스탠드(30)에 제공된 제어 유닛에 연결되며, 여기서 임의의 전기적 접속부가 플랫폼(20) 내에 또는 플랫폼에 제공된다(도시되지 않음).
반사된 빔(102)은 중앙 요소(55)의 반사 표면(56)(도 3 참조)에서 다시 반사되어, 결과적인 광빔(103)이 지면으로 지향된다. 중앙 요소(55)는 태양광 패널(25)의 이면(22)에서 또는 대응하는 프레임 요소(도시되지 않음)에서 부착된다는 것이 주목된다.
LED(70)는 태양광 패널 및/또는 태양광 패널에 의해 충전되는 배터리 또는 배터리 팩으로부터 필요한 에너지를 수용한다. 배터리는 바람직하게는 스탠드(30)에 제공된다. 제어 유닛은 광 주파수 및 강도를 측정하는 감지 요소를 통해 시간 및 강도에 있어서 성장광 제어를 미리결정한다. 부가적으로, 본 실시예는 식물의 요구에 기초하여 대역폭 선택에서만 방출하는 지면(31)의 LED 조명을 선택하는데 있어서 효율적인 에너지 사용을 제공할 수 있고, 반면에 태양의 입사광은 더 넓은 대역폭을 커버하여, 따라서 광 사용 효율을 증가시킨다. 도 4b의 실시예는 예를 들어 이면(22) 또는 대응 프레임(도시되지 않음)에 부착된 만곡형 광학 요소(55) 또는 다수의 직선형 섹션에 의해 둘러싸인 4개의 LED(70)의 어레이를 제공한다. 만곡형 광학 요소(55)의 이 프레임 내에서, 광 회절 렌즈(71)가 LED(70) 아래에 제공된다.
도 4c는 도 4a 및 도 4b의 실시예에서 도면 부호 51 및 56과 함께 사용되는 바와 같은 반사 표면으로서의 프리즘 격자 표면(156)의 개략 상세도를 도시하고 있다. 도 4c는 만곡형 프리즘 격자 표면(156)을 갖는 패널 이면의 중심 부근의 반사 본체(55)를 도시하고 있지만, 원리는 또한 본질적으로 평면 표면(51)에도 적용된다. 입사광빔(102)은 반사된 광빔(103)으로서 반사된다. 도 4c의 상세도(109)는 주 반사 표면(104)과 주 반사 표면(104)에 중간 광빔(106)으로서 광을 부분적으로 반사하는 예각 반사 표면(105)을 갖는 반사 요소를 도시하고 있다. 다시 말하면, 도 4c는 프리즘 효과를 통해 광을 통과시켜 이에 의해 태양광 패널 플랫폼(20)의 후방에서 출력 광을 굴곡 및 증대시키는 프리즘 격자 표면(156)을 도시하고 있다. 프리즘 마이크로 격자가 사용될 수 있지만, 나노 격자 표면을 사용할 때 효율 출력이 더 높다. 하나의 에지가 다른 에지와 수직이 아니고 일반적으로 승수 효과(multiplier effect)를 생성하기 위해 대개 90° 미만인 것이 주목된다.
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도 5a는 본 발명의 실시예에 따른 도 2에 따른 태양광 패널 조립체(10)의 어레이에 대한 위에서부터의 개략도를 도시하고 있다. 태양광 패널 조립체는 각각의 조립체(10)에 대한 스탠드(30) 및 플랫폼(20)의 표현과 함께 개략적인 방식으로 도시되어 있다. 플랫폼(20)은 대략 정사각형 표면을 갖는 수평 구성으로 표현되어 있지만, 현재의 패널 산업은 주로 PV 패널 장치의 성질로 인해 직사각형 플랫폼(10)을 제공한다. 인접한 행 및 열의 태양광 패널 조립체(10)의 대향하는 에지들(24)은 서로 최소 거리로 제공된다. 상기 최소 거리는 도 5a에 도시된 바와 같이 플랫폼의 수평 배향에 도달된다. 임의의 경사진 구성에서, 이러한 대향 에지들 사이의 거리는 도 5a에 도시된 구성에서보다 더 높다. 상기 거리는 태양광 패널 플랫폼(20) 아래의 스탠드(30)의 행들 사이에 농업 경로(85)를 생성하는 태양광 패널 조립체(10)의 폭의 80% 미만인 것이 바람직하다. 예를 들어 2 미터 x 2 미터의 플랫폼 상의 예를 들어 2 미터 측면 길이의 태양광 패널에서, 이러한 거리는 160 센티미터일 수 있다. 달리 말하면, 각각의 스탠드(30)는 3,60 미터의 각각의 행 및 각각의 열의 중심간 거리를 갖는다. 대략 2*(SQR(2)-1)의 거리는 이웃하는 태양광 패널을 음영을 생기게 하지 않고 플랫폼(20)이 약 45도 경사지게 한다. 예를 들어, 이웃하는 태양광 패널의 증가하는 음영 생성에 따라 60%, 40%, 20%, 10% 및 5%의 값의 그룹으로부터 취한 인접한 태양광 패널 조립체(10)의 폭의 백분율로서, 인접한 행의 태양광 패널 조립체(10)의 대향하는 에지들(24)의 더 작은 최소 거리를 취하는 것이 또한 가능하다. 상기 결정된 행들 사이의 거리는 어레이의 이웃하는 열의 거리에도 또한 적용될 수 있다.
복수의 태양광 패널 조립체(10)에 의해 커버되는 이러한 지면 영역의 효율적인 사용을 위해, 분산형 시스템을 생성하는 모든 태양광 패널 조립체 내에 배터리를 포함하는 것이 가능하다. 다른 한편으로, 외부 세계와의 사이에 그리고 외부 세계와의 외부 연결부(82)와 태양광 패널 조립체의 어레이를 연결하는 전기 라인(81)을 제공하는 것이 가능하다. 이들 라인(81, 82)은 일반적으로 배터리 관리를 위한 그리고 상이한 어레이 요소 사이의 데이터 교환을 위한 전기 접속부를 포함한다. 일반적으로 2개의 평행 라인(85)에 의해 도시된 바와 같이, 농업용 사용이 라인 내에서 실행되기 때문에, 전기 라인(81, 82)은 농업용 경작 라인(85)에 평행하게 위치될 수 있다. 물 분배 라인은 스탠드(30)로부터 연장되어 수집된 물을 전체 표면에 걸쳐 분배한다.
격리된 태양광 패널 조립체(10)의 어레이는 무선 통신 수단을 포함할 수 있다. 다음에, 각각의 태양광 패널 조립체(10)는 분산형 컴퓨터 네트워크의 액세스 포인트일 수 있으며, 추가의 인프라구조 필요로 하지 않는다.
도 6a는 전방으로부터 엇갈린 패턴으로 편성된 수많은 태양광 패널 조립체(10)(좌측에서) 뿐만 아니라 측면으로부터 3개의 연속적인 행(우측에서)을 포함하는 어레이를 도시하고 있다. 도 6a에 도시된 배향에서, 태양광 패널은 이들이 최저 에너지 수율을 생성할 때 새벽, 해질녘 및/또는 유지 보수, 수확시 등에 초저 수평 평면에 대해 배향된다. 정면도에서 "인접한" 것으로 도시된 도 6a의 2개의 태양광 패널 조립체(10) 사이에는, 뒤의 행에 태양광 패널이 있는 비어 있는 행이 있다. 이는 상이한 길이의 각각의 지지체(30)를 갖고 도시되어 있다. 우측의 측면도에서, 2개의 태양광 패널 사이의 농업 라인(85)이 명백하게 가시화되어 있다.
도 6b는 태양광 패널 플랫폼(20)이 상승 및/또는 수평선 위에 세팅됨에 따라 태양을 따라가도록 이들의 각도를 변경할 때 동작 중에 도 6a의 어레이를 도시하고 있다. 도 6c는 대안 각도로 위치되어 있는 동일한 어레이를 도시하고 있다. 도 6d는 전형적인 정오 태양 각도 뿐만 아니라 동작 대기 모드를 도시하고 있다. 대기 모드를 위한 이 각도의 주 이유는 언급된 바와 같이 광 검출을 최적화하는 것이다.
도 7a는 라인(62)(도 7b)으로서 계속하기 위해 접합편(65)에서 연결되는 상부 라인(64)으로서의 3개의 가요성 배수 파이프 형태의 분배 요소를 갖는 홈통 장치의 정면도를 도시하고 있다. 이들 파이프(64) 중 단지 하나만을 제공하는 것이 또한 가능하다. 폐색의 경우에 사용된 오버플로우 및/또는 중복 없이 평활한 유동을 보장하기 위해 홈통(60)으로부터 이격하여 물을 유도하는 2개, 3개, 4개 또는 그 초과의 도관 파이프(62)를 제공하는 가능성이 존재한다.
도 7b는 도 7a의 것과 유사한 홈통 장치의 개략 측면 프로파일을 도시하고 있다. 스탠드로의 태양광 패널 플랫폼(20)의 부착은 도시되어 있지 않다. 본 실시예에서, 가요성 파이프(62)는 스탠드(30) 아래로 이어지고 있다. 도 6a 내지 도 6d에 도시된 바와 같이 동작 기간 동안 태양광 패널(20)이 가질 수도 있는 다양한 경사각을 용이하게 하기 위해 처짐을 입증하기 위해 파이프(62)의 가장자리 꼬임이 도면에 도시되어 있다.
도 8 내지 도 10은 실시예에 따른 태양광 패널 플랫폼(120)의 사시도를 개략적으로 도시하고 있고, 여기서 태양광 패널 플랫폼(120)의 2개의 대향하는 측면들, 즉 에지들은 플랫폼(120)에 대해 신장 가능하고 수축 가능한 프로파일(160)을 각각 구비하고, 플랫폼을 향한 그 내부측 상에 장착된 광학 요소(161, 162)를 갖는다. 태양광 패널(121)은 중앙 기능 리지(123)를 갖는 플랫폼 하부 구조체(122) 상에 장착된다. 중앙 노드로서의 기능 리지(123)는 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이 스탠드(30)에 부착될 수 있다. 도 8은 위로부터 수축 위치에서 태양광 패널 플랫폼(120)을 도시하고 있고, 도 9는 위로부터 신장 위치에서 도시하고 있고, 도 10은 아래로부터 신장 위치에서 도시하고 있다. 도 8 내지 도 10에 따른 플랫폼(120)의 선택된 부분이 도 11 내지 도 13에 더 상세히 도시되어 있다.
도면들에 도시된 특정 예에서, 프로파일(160)은 플랫폼(120)의 2개의 대향 측면들, 특히 지면을 향해 경사질 수 있는 측면 상에 제공된 홈통 및 반사 프로파일(160)로서 설계된다. 각각의 홈통 및 반사 프로파일(160)은 내부측에서 반사성일 수 있는 하부 평면 프로파일 섹션(161) 및 상부 만곡 섹션(162)을 포함한다. 상부 만곡 섹션(162)은 플랫폼(120)의 수축 위치에서 상부 만곡 섹션(162)과 하부 구조체(122) 사이에 공동 및 슬롯을 거의 제공하지 않기 위해 하부 구조체(122)의 인접한 외부 표면에 상보적이다. 하부 평면 프로파일 섹션(161)의 하부 에지(163)는 평면 표면 위로 융기되고 물이 지면으로 직접 낙하하는 것을 방지할 수 있고, 따라서 홈통으로서 사용될 수 있다. 프로파일(160)은 프로파일(160)의 양 단부에 견고하게 연결된 2개의 로드(164)에 의해 하부 구조체(122)에 부착된다는 것이 주목된다. 양 표면(161, 162)은, 반사 표면으로서 복수의 프리즘 격자 표면(156)을 갖는, 도 4c에 도시된 바와 같은 구조체를 구비할 수 있다.
상부 만곡 섹션(162)의 만곡 표면은 60도 내지 90도의 각도를 커버할 수 있고, 평면 프로파일(161)은 상부 플랫폼 표면의 평면에 대해 30도 내지 60도의 각도를 가질 수 있다.
로드(164)는 하부 구조체(122) 내로 활주 가능하게 일체화되어 있다. 하나 이상의 구동부(도시되지 않음)가, 예를 들어 내부 단부에서 웜(worm)인 로드에 연결되어, 이들 로드를 하부 구조체(122) 외부로 압출하여 홈통 및 반사 프로파일(160)이 신장되게 하여 상부 만곡 섹션(162)과 하부 구조체(122) 사이에 공간을 제공한다. 이 기능은 다른 도면들과 관련하여 설명될 것이다. 강풍이 불 때, 구동부는 활성화되어 홈통 및 반사 프로파일(160)을 하부 구조체(122)에 근접하게 유도하고, 따라서 풍력이 그 신장 위치에서 태양광 패널 플랫폼을 공격하는 것을 방지한다.
도 9는 신장 위치에서 도 8의 태양광 패널 플랫폼(120)의 개략 사시도를 도시하고 있다. 도 8로부터의 주요 차이점은 홈통과 반사 프로파일(160) 사이에 제공된 통로(124) 및 로드(164)의 신장 위치에 의해 제공된 하부 구조체(122)이다.
도 10은 그 신장 위치 내에서 도 9의 태양광 패널 플랫폼(120)에 대해 아래로부터의 개략 사시도를 도시하고 있다. 하부 구조체(122)는 홈통 및 반사 프로파일(160)과 평행하게, 하부 구조체(122)의 하부 표면(125)을 넘어 연장되는 기능 리지(123)를 포함한다. 이 기능 리지는 하부측 상에, 하부 구조체(122)의 하나의 에지(126)로부터 중간부에서 개구(130)까지 진행하고 이어서 대향 에지로 전파되는 LED 라이트로서 구성된 광원의 2개의 스트라이프(170)를 포함한다. 물론, 다수의 단일의 LED 라이트가 존재할 수 있거나 또는 LED 스트라이프(170)의 2개 초과의 라인이 존재할 수 있다. 스트라이프는 또한 볼록하게 만곡될 수 있는, 기능 리지(123)의 편평한 하부 표면 상에 제공된다. 기능 리지(123)의 경계 표면(256)은 - 단면에서 - 4분의 1 구형으로 만곡되고 반사성이다. 따라서, 표면(256)은 도 4의 반사 표면(56)과 동일한 기능을 갖고, 반면에 하부 평면 프로파일(161)은 반사 표면(51)의 기능을 갖는다.
도 11은 태양광 패널(121)이 그 위에 장착되지 않은 도 10의 하부 구조체(122)에 대해 위에서부터의 사시도를 도시하고 있다. 로드(164) 및 전기 접속부 등의 구동부는 또한 생략되어 있다. 하부 구조체(122)는 본질적으로 편평한 저부 표면(127)을 갖는 트레이의 형상을 갖는다. 하부 구조체(122)의 코너로부터 중앙을 향해 도달하는 4개의 보강 웨브(128)가 제공되며, 여기서 개구(130)가 제공된다. 트레이의 표면(127) 상에 빗물을 수집하기 위해 그 사이에 공간을 갖는 복수의 광전지 모듈을 하부 구조체(122) 상에 제공하는 것이 가능하다.
홈통 및 반사 프로파일(160)이 제공되어 있는 측면 상의 하부 구조체(122)의 내부 상부 섹션(도 12 및 도 13에 도시된 그 외부 표면(262) 참조)은 상부 만곡 프로파일 섹션(162)에 대한 중공 상보적 섹션으로서 도시되어 있다.
도 12는 신장 위치에서 도 8 또는 도 9의 태양광 패널 플랫폼(120)의 코너의 확대도를 도시하고 있다. 이는 로드(164)가 광전지 패널(121)의 레벨에 제공된다는 개념에서의 개략도이고, 구동부에 대한 연결은 여기서 그 만곡된 외부 표면(262)의 단일 라인을 갖고 도시되어 있는 하부 구조체(122)의 트레이 내에서 실행되어야 한다. 통로(124)가 광과 물이 플랫폼(120)의 상부측으로부터 그 이면으로 통과하게 하는 것을 알 수 있다. 만곡된 프로파일 섹션(162)의 곡률은 입사광을 지면에 또는 또한 하부 구조체(122)의 반사 만곡된 외부 표면(262) 상으로 지향하여 지면을 향해 또는 평면 반사 프로파일(161) 상에 다시 반사되게 하도록 선택될 수 있다. 위로부터의 직접적인 입사광은 평면 반사 프로파일(161)로부터 중앙 리지(123)의 반사 경계 표면(256)을 향해 반사된다.
도 13은 도 9의 태양광 패널 플랫폼(120)의 이면의 확대도를 도시하고 있다. 도면 부호 165는 프로파일(160)의 하부 홈통 에지(163)의 출구를 나타낸다. 에지(163)의 상부 립, 즉 융기부 상에 수집된 액체는 가요성 라인(62)이 연결될 수 있는 중앙 연결부로 출구(165)를 통해 안내된다.
10: 태양광 패널 조립체 11: 친유성 층
12: 투명 폴리머 또는 유리 20: 플랫폼
21: 상부 표면 22: 하부 표면, 이면
23: 부착점 24: 플랫폼의 에지
30: 스탠드 31: 지면
40: 유니버셜 조인트 50: 에지에서의 일체형 광학 요소
51: 반사 표면 52: 집광 렌즈
53: 아치형 상부 입구면 54: 하부 수직 출구면
55: 중심에서의 광학 요소 56: 반사 표면
57: 삼각형 반사 프로파일 58: 사다리꼴 프로파일
60: 홈통 벽 61: 도관 라인/시추공
62: 가요성 라인 63: 깔때기 부착부
64: 상부 라인 65: 라인 접합부
70: 광원, LED 71: 광 회절 렌즈
81: 전기 라인 82: 외부 연결부
85: 농업 라인 101: 입사광빔
102: 반사된 빔 103: 지면에 지향된 광빔
104: 주 반사 표면 105: 인접한 예각 표면
106: 중간 반사된 빔 109: 격자형 반사 표면의 상세도
120: 태양광 패널 플랫폼 121: 태양광 패널
122: 하부 구조체 123: 중앙 기능 리지
124: 통로 125: 하부 구조체의 하부 표면
126: 하부 구조체의 에지 127: 저부 표면
128: 보강 웨브 130: 개구
156: 격자형 반사 표면 160: 신장 가능 홈통 및 반사 프로파일
161: 하부 평면 프로파일 162: 프로파일의 상부 만곡 섹션
163: 프로파일의 하부 에지 164: 측면 로드 연결부
165: 출구 170: LED 스트라이프
256: 반사 경계 표면 262: 하부 구조체 만곡 섹션
403: 아암 404: 제1 기구
406: 제1 모터 410: 수평축
414: 제2 기구 416: 제2 모터
420: 수직축

Claims (18)

  1. 지면(31) 상에 또는 내에 고정될 스탠드(30), 하늘로 배향된 태양광 패널 플랫폼(20, 120) 및 상기 스탠드(30)의 상부 자유 단부를 상기 태양광 패널 플랫폼(20, 120)에 연결하여, 상기 플랫폼(20, 120) 상의 태양광 패널(121)을 태양을 향한 적어도 하나의 바람직한 배향으로 지향하게 하는 하나 이상의 지향성 기구(40; 404, 414)를 포함하는 태양광 패널 조립체(10)에 있어서,
    하나 이상의 광학 요소가 상기 태양광 패널 주위에서 상기 플랫폼(20, 120)의 에지(24)의 전체 또는 대부분의 부분에 제공되어, 상기 플랫폼(20, 120) 아래에 또는 그 이면(22)을 향해, 그리고 이어서 상기 태양광 패널 조립체(10) 아래 또는 부근에서 지면(31)에 집광된 광을 지향하는,
    상기 광학 요소 중 하나 이상은 프로파일(160)의 내부측에 장착되고, 상기 프로파일(160)은 적어도 하나의 로드(164)를 통해 상기 태양광 패널 플랫폼(120)에 연결되고, 상기 적어도 하나의 로드(164)는 상기 플랫폼(120) 내의 구동부와 연결되고, 상기 적어도 하나의 로드(164)의 연결부는 상기 플랫폼(120)으로부터 상기 프로파일(160)을 신장하여 상기 프로파일(160)과 상기 플랫폼(120) 사이에 통로(124)를 생성하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광 패널 조립체(10).
  2. 제1항에 있어서, 상기 프로파일(160)의 내부 표면을 향하는, 상기 태양광 패널(121)이 그 위에 장착되어 있는 플랫폼 하부 구조체(122)의 본체의 외부 표면(262)은 상기 내부 표면에 상보적이어서, 상기 프로파일(160)의 내부 표면은 상기 프로파일(160)이 완전히 수축될 때 상기 외부 표면(262)과 직접 접촉하게 되는, 태양광 패널 조립체(10).
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 프로파일(160)의 상부 섹션은 만곡되고, 상기 프로파일(160)의 하부 섹션은, 선택적으로 하부 자유 에지에 융기된 홈통 에지(163)를 갖는, 상기 플랫폼 표면의 평면에 대해 30도 내지 60도의 각도를 갖는 평면 프로파일인, 태양광 패널 조립체(10).
  4. 제3항에 있어서, 상기 프로파일(160)의 만곡된 상부 섹션은 상기 플랫폼 표면의 평면에 대해 60도 내지 90도의 각도를 커버하는, 태양광 패널 조립체(10).
  5. 제2항에 있어서, 복수의 광원(70, 170)이 상기 지면(31)을 향해 지향된 상기 태양광 패널 플랫폼(20, 120)의 이면(22)에 또는 하부 구조체(122)에 제공되는, 태양광 패널 조립체(10).
  6. 제5항에 있어서, 상기 광원(70, 170)은 상기 태양광 패널 플랫폼(20, 120)의 이면(22) 또는 하부 구조체(122) 상에 미리결정된 패턴으로 위치되는, 태양광 패널 조립체(10).
  7. 제6항에 있어서, 상기 광원(70, 170)은 상기 이면(22) 또는 하부 구조체(122)의 중앙에 위치되는, 태양광 패널 조립체(10).
  8. 제5항에 있어서, 상기 광원은 LED(70, 170)인, 태양광 패널 조립체(10).
  9. 제8항에 있어서, 상기 광원은 제어 유닛에 의해 조정된 미리결정된 성장광 파장 또는 미리조절된 파장으로 조절 가능한 LED인, 태양광 패널 조립체(10).
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 태양광 패널 플랫폼(20, 120)은 상기 태양광 패널 플랫폼(20, 120)의 적어도 하나의 에지에 적어도 하나의 빗물 홈통(60, 163) 및 적어도 하나의 분배 요소(62, 64)를 포함하는 적어도 하나의 외부 에지(24)를 갖고, 상기 분배 요소(62, 64)는 상기 적어도 하나의 빗물 홈통(60, 163)과 연결되는 일 단부(63) 및 상기 홈통(60, 163) 내에 수집된 빗물을 상기 스탠드(30) 내부의 수용기에 또는 아래의 지면(31)에 전달하도록 구성되는 다른 단부를 포함하는, 태양광 패널 조립체(10).
  11. 제10항에 있어서, 상기 빗물 홈통(60, 163)은 분배 요소로서 가요성 도관(62)에 연결된 상기 태양광 패널 플랫폼(20)의 두께를 통과하는 도관 라인(61)에 연결되는, 태양광 패널 조립체(10).
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 태양광 패널에 의해 충전되고 지향성 기구(40; 404, 414)를 구동할 수 있는 배터리를 더 포함하는, 태양광 패널 조립체(10).
  13. 행으로 위치된, 제1항 또는 제2항에 따른 복수의 태양광 패널 조립체(10)를 포함하는 태양광 패널 조립체(10)의 어레이이며, 인접한 행의 태양광 패널 조립체(10)의 대향 에지들(24)은 인접한 태양광 패널 조립체(10)의 폭의 80% 미만의 최소 거리에 제공되어 태양광 패널 플랫폼(20, 120) 아래의 스탠드(30)의 행들 사이에 농업 경로(85)를 생성하는, 태양광 패널 조립체(10)의 어레이.
  14. 제13항에 있어서, 인접한 행의 상기 태양광 패널 조립체(10)의 대향 에지들(24) 사이의 최소 거리는 그룹 60%, 40%, 20%, 10% 및 5%로부터 취한 인접한 태양광 패널 조립체(10)의 폭의 백분율 미만인, 태양광 패널 조립체(10)의 어레이.
  15. 제13항에 있어서, 행들 사이에서 미리결정된 바와 같은 최소 거리는 또한 상기 어레이의 인접한 열들 사이의 거리에 적용되는, 태양광 패널 조립체(10)의 어레이.
  16. 제13항에 있어서, 전기 및/또는 통신 라인(81)이 모든 태양광 패널 조립체(10)를 상호접속하고 그리고/또는 전기 및/또는 통신 라인(82)이 상기 어레이를 외부 시스템과 접속하는, 태양광 패널 조립체(10)의 어레이.
  17. 제13항에 있어서, 각각의 태양광 패널 조립체(10)는 무선 통신 수단을 포함하는, 태양광 패널 조립체(10)의 어레이.
  18. 제17항에 있어서, 각각의 통신 수단은 분산형 컴퓨터 네트워크의 액세스 포인트가 되도록 구성되는, 태양광 패널 조립체(10)의 어레이.
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