KR102420457B1 - 경사 및 회전 각도가 동시에 조절되는 태양광 발전 장치 - Google Patents

경사 및 회전 각도가 동시에 조절되는 태양광 발전 장치 Download PDF

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Abstract

배면에 연결프레임이 형성되는 태양광패널부; 제1피동기어에 관통 결합되어 회동하는 주축과, 상기 주축에 결합되어 상기 연결프레임과 결합되는 연결부재로 이루어지는 제1구동모듈; 상단에 상기 제1피동기어와 치합되어 상기 태양광패널부의 경사 각도를 조절하는 제1구동모터가 형성되며, 연직 방향으로 설치되는 지주부; 상기 지주부가 관통 결합되고, 상기 주축의 양단이 끼움 결합되는 거치부재; 상기 지주부의 하단에 형성되는 제2피동기어와, 상기 제2피동기어와 치합되어 상기 지주부의 회전 각도를 조절하는 제2구동모터로 이루어지는 제2구동모듈; 및 상기 제1구동모터 및 상기 제2구동모터를 제어하기 위한 구동신호를 생성하는 모터구동부를 포함하는 제어부;를 포함하는 경사 및 회전 각도가 동시에 조절되는 태양광 발전 장치를 제공한다.

Description

경사 및 회전 각도가 동시에 조절되는 태양광 발전 장치{SOLAR POWER APPARATUS ADJUSTED SLOPE ANGLE AND ROTATION ANGLE SIMULTANEOUSLY}
본 발명은 태양광 패널을 이용하여 햇빛을 직류 전기로 전환하며, 태양 위치를 추적하여 발전 효율을 향상시킬 수 있는 경사 및 회전 각도가 동시에 조절되는 태양광 발전 장치에 관한 것이다.
에너지 자원에 대한 고갈, 환경 오염의 문제 등으로 태양, 풍력, 조력 등의 자연 환경을 이용하는 재생 에너지에 대한 개발이 활발하게 추진되고 있다. 이런 측면에서, 깨끗하고 무한한 재생 에너지 중 최근 태양 에너지에 대한 관심이 증가하고 있다. 다만, 태양 에너지는 에너지 밀도가 낮아 태양광을 전기로 변환시키는 과정에서 태양의 위치를 추적하고 발전 효율을 높이는 기술이 요구된다.
여기서, 발전 효율은 태양광 패널에 입사되는 태양광의 입사각과 직결되는 문제인 바, 태양광 패널은 일조량이 많더라도 태양의 위치에 따라 조금씩 이동되어야 한다. 이에, 종래 태양광 발전 장치는 설치 위치에서 태양의 이동 경로(황도)를 사전에 입력하여 태양광 패널이 일정 각도로 움직이는 태양 위치 추적 방법이 사용되었다. 그러나, 황도는 날짜 별로 상이한 바, 관리자가 일정 주기로 태양 경로를 업데이트해야 하는 문제점이 있었다.
또한, 태양의 위치를 추적함에 있어, 일 단위로 태양광 패널의 경사 및 회전 각도를 정확하게 조절하기 어렵다는 문제점이 있었다.
대한민국 공개특허 제10-2020-0076914호 (2020. 6. 30. 공개) 대한민국 등록특허 제10-1960225호 (2019. 3. 13. 등록) 대한민국 공개특허 제10-2020-0077116호 (2020. 6. 30. 공개)
본 발명의 실시예는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 태양광 패널의 경사 및 회전 각도를 일 단위로 정확하게 조절할 수 있는 태양광 발전 장치를 제공하고자 한다.
또한, 설치 위치에 따라 자동으로 태양의 위치 데이터를 산출하고 이를 업데이트하고자 한다.
또한, 일 단위로 매일 일출에 따라 태양광 패널을 시작 위치로 이동시키고, 일몰에 따라 태양광 패널을 종료 위치로 이동시키고자 한다.
또한, 태양광 패널의 경사 각도를 조절하고, 어느 일 위치에서 태양광 패널을 안정적으로 위치시킬 수 있는 수단을 제공하고자 한다.
이를 통해, 본 태양광 발전 장치의 품질, 성능을 전체적으로 향상시키고, 사용 환경에 부합하며 총체적 경쟁력을 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예는 상기와 같은 과제를 해결하고자, 배면에 연결프레임이 형성되는 태양광패널부; 제1피동기어에 관통 결합되어 회동하는 주축과, 상기 주축에 결합되어 상기 연결프레임과 결합되는 연결부재로 이루어지는 제1구동모듈; 상단에 상기 제1피동기어와 치합되어 상기 태양광패널부의 경사 각도를 조절하는 제1구동모터가 형성되며, 연직 방향으로 설치되는 지주부; 상기 지주부가 관통 결합되고, 상기 주축의 양단이 끼움 결합되는 거치부재; 상기 지주부의 하단에 형성되는 제2피동기어와, 상기 제2피동기어와 치합되어 상기 지주부의 회전 각도를 조절하는 제2구동모터로 이루어지는 제2구동모듈; 및 상기 제1구동모터 및 상기 제2구동모터를 제어하기 위한 구동신호를 생성하는 모터구동부를 포함하는 제어부;를 포함하는 경사 및 회전 각도가 동시에 조절되는 태양광 발전 장치를 제공한다.
GPS 정보를 수신하는 GPS모듈;을 더 포함하며, 상기 제어부는 GPS 정보를 수신하여 어느 일 위치에서 일자에 따른 태양의 위치 데이터를 산출하는 태양위치연산부;를 더 포함할 수 있다.
상기 제1구동모터와 상기 제2구동모터는 정회전 및 역회전이 가능하고, 상기 모터구동부는 미리 설정된 시간 단위로 정회전을 발생시키는 구동신호를 생성하며, 정회전이 최종적으로 종료되는 종료 위치에서 역회전을 발생시키는 구동신호를 생성하여 상기 태양광패널부를 시작 위치로 이동시키는 것이 바람직하다.
상기 지주부의 하단면에는 외측으로 돌출 형성되는 위치표시돌부;가 형성되고, 상기 지주부의 하단면과 인접하는 위치에는 상기 위치표시돌부에 대한 접촉 방식으로 상기 지주부의 회전각 위치를 검출하는 스위치부;가 형성되는 것이 바람직하다.
상기 제1구동모듈은 상기 제1피동기어에 관통 결합되며, 상기 주축과 나란하게 배치되고, 양단이 상기 거치부재에 결합되는 보조축;을 더 포함할 수 있다.
상기 거치부재의 양 측면에는 일정 이격 거리를 두고 아크플레이트가 설치되며, 상기 아크플레이트는 반경이 제1길이인 아크홀;을 포함하며, 상기 아크홀의 중심과 상기 아크홀의 양단 사이를 연결하는 중심각은 150도 내지 180도 이내인 것이 바람직하다.
상기 아크플레이트는 상기 제1구동모듈이 소정 각도 범위에서 마찰면에 대한 슬립으로 회동 가능하게 하는 체결회동유닛;을 포함할 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명의 과제해결 수단에 의하면 다음과 같은 사항을 포함하는 다양한 효과를 기대할 수 있다. 다만, 본 발명이 하기와 같은 효과를 모두 발휘해야 성립되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에 따른 경사 및 회전 각도가 동시에 조절되는 태양광 발전 장치는 태양광 패널의 경사 및 회전 각도를 일 단위로 정확하게 조절할 수 있다.
또한, 설치 위치에 따라 자동으로 태양의 위치 데이터를 산출하고 이를 업데이트할 수 있다.
또한, 일 단위로 매일 일출에 따라 태양광 패널을 시작 위치로 이동시키고, 일몰에 따라 태양광 패널을 종료 위치로 이동시킬 수 있다.
또한, 태양광 패널의 경사 각도를 조절하고, 어느 일 위치에서 태양광 패널을 안정적으로 위치시킬 수 있다.
이를 통해, 본 태양광 발전 장치의 품질, 성능을 전체적으로 향상시키고, 사용 환경에 부합하며 총체적 경쟁력을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 경사 및 회전 각도가 동시에 조절되는 태양광 발전 장치에 대한 사시도.
도 2는 도 1의 거치부재 일 단부에 대한 투시도.
도 3은 도 1의 아크플레이트를 보여주는 도면.
도 4는 도 2의 체결회동유닛의 결합 상태를 보여주는 분해 사시도.
도 5는 도 1의 지주부 하단면을 보여주는 저면 사시도.
도 6은 도 1의 태양광패널부의 회동 각도 변화에 따른 사시도.
이하, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능에 대하여 이 분야의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 경사 및 회전 각도가 동시에 조절되는 태양광 발전 장치에 대한 사시도이고, 도 2는 도 1의 거치부재 일 단부에 대한 투시도이며, 도 3은 도 1의 아크플레이트를 보여주는 도면이고, 도 4는 도 2의 체결회동유닛의 결합 상태를 보여주는 분해 사시도이며, 도 5는 도 1의 지주부 하단면을 보여주는 저면 사시도이고, 도 6은 도 1의 태양광패널부의 회동 각도 변화에 따른 사시도이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 경사 및 회전 각도가 동시에 조절되는 태양광 발전 장치는 태양광패널부(100), 제1구동모듈(200), 지주부(300), 거치부재(400), 제2구동모듈(500), 아크플레이트(600), 체결회동유닛(700), 제어부(미도시), GPS모듈(미도시) 등을 포함한다. 태양광 발전 장치는 태양의 고도각과 방위각을 추적하여 전기 생산량을 극대화시킬 수 있다. 한편, 본 장치는 구조의 단순화를 통해 제조 원가를 낮출 수 있으며 설치비 및 유지 보수에 소요되는 비용을 절감할 수 있다. 또한, 본 장치는 가로등, 보안등, 터널등 등 조명 기구와 결합되어, 이에 전력을 공급하는 역할을 한다.
태양광패널부(100)는 전면에 복수 개의 전지 셀이 직병렬로 배치되며, 배면에 연결프레임(110)이 형성된다. 태양광패널부(100)는 일반적으로 직육면체 형상으로 형성된다. 연결프레임(110)은 예를 들어, L자 프레임을 대향 배치하는 방법으로 형성될 수 있다. 이와 달리, 연결프레임(110)은 U자, 사각 프레임 등을 배치하는 방법으로 형성될 수 있다.
제1구동모듈(200)은 제1피동기어(210)에 관통 결합되어 회동하는 주축(220)과, 주축(220)에 결합되어 연결프레임(110)과 결합되는 연결부재(230)로 이루어진다. 제1구동모듈(200)은 제1피동기어(210)와 치합되어 태양광패널부(100)의 경사 각도를 조절하는 제1구동모터(240)를 포함한다. 여기서, 주축(220)은 금속 재질의 원형 강봉일 수 있다. 연결부재(230)는 예를 들어, 연결플레이트와, 연결플레이트의 일면에서 연직 상방으로 연장되어 일체 형성되는 고리플레이트로 이루어질 수 있다. 또한, 연결부재(230)는 볼트, 나사 등의 고정부재를 사용하여 연결프레임(110)과 고정 결합될 수 있다.
또한, 제1구동모듈(200)은 제1피동기어(210)에 관통 결합되며, 주축(220)과 나란하게 배치되고, 양단이 거치부재(400)에 결합되는 보조축(260)을 더 포함할 수 있다. 한편, 보조축(260)은 금속 재질의 원형 강봉일 수 있다. 이 때, 보조축(260)은 주축(220)에서 제1길이(r1)만큼 이격된 위치에 배치될 수 있다. 즉, 보조축(260)의 횡단면 중심점과 주축(220)의 횡단면 중심점 사이의 거리는 제1길이(r1)일 수 있다.
지주부(300)는 태양광패널부(100), 제1구동모듈(200), 거치부재(400)를 지지하기 위한 지주 역할을 한다. 지주부(300)는 예를 들어, 원형 강봉의 형상이며 연직 방향으로 설치되는 것이 바람직하다. 한편, 전술한 제1구동모터(240)는 지주부(300)의 상단에 형성될 수 있다. 그리고, 지주부(300)의 하단은 피고정대상(s)에 고정 설치될 수 있다.
한편, 지주부(300)의 하단면에는 외측으로 돌출 형성되는 위치표시돌부(310)가 형성될 수 있다. 이에 대응하여, 지주부(300)의 하단면과 인접하는 위치에는 위치표시돌부(310)에 대한 접촉 방식으로 지주부(300)의 회전각 위치를 검출하는 스위치부(미도시)가 형성될 수 있다.
일 실시예에 따른 위치표시돌부(310)는 90도 간격으로 배치되는 제1위치표시돌부(311) 내지 제4위치표시돌부(314)로 이루어질 수 있다. 이를 통해, 스위치부는 지주부(300)가 정역방향으로 회동할 때, 물리적 접촉의 차이를 이용하여, 지주부(300)의 회전각 위치 뿐만 아니라, 지주부(300)에 대한 회전각을 90도 간격으로 정확하게 체크할 수 있다. 이 때, 제1위치표시돌부(311) 내지 제4위치표시돌부(314)는 서로 다른 접촉 면적을 갖도록 형성된다. 한편, 위치표시돌부(310)의 상면은 원활한 접촉을 위해 평탄면으로 이루어질 수 있다.
스위치부는 지주부(300)의 회전각 위치를 정확하게 검출할 수 있어, 모터구동부에 의한 제어 알고리즘으로 발생하는 동작 오류 등을 제거시킬 수 있다. 스위치부는 접촉 면적에 따른 접촉 시간의 차이를 이용하여 지주부(300)가 시작 위치(보다 정확하게 제2시작 위치) 또는 종료 위치에 위치하는지 여부를 검출할 수 있다. 이런, 스위치부는 지주부(300) 하측에 형성되는 하우징 내부 공간에 형성될 수 있다.
거치부재(400)는 지주부(300)가 관통 결합되고, 주축(220)의 양단이 끼움 결합된다. 거치부재(400)는 예를 들어, 사각프레임의 양 단부를 각각 90도 절곡하여 전체적으로 'ㄷ'자 형상의 대칭적 구조를 갖는다. 지주부(300)가 거치부재(400)를 관통하여 고정 결합되면, 지주부(300)는 거치부재(400)의 양 단부와 나란하게 배치된다. 또한, 거치부재(400)는 주축(220)이 끼움 결합되는 부분에 배치되는 베어링부(410)를 더 포함할 수 있다. 베어링부(410)는 주축(220)이 회동할 때 마찰력을 최소화하여 주축(220)의 회동을 원활하게 한다.
또한, 거치부재(400)의 양 단에는 링홀(420)이 형성될 수 있다. 링홀(420)은 주축(220)의 횡단면 중심점에서 반경이 제1길이(r1)로 형성될 수 있다. 이 때, 링홀(420)은 후술할 체결볼트(710)가 관통 결합되는 바, 이를 고려하여 개구 형성되는 것이 바람직하다.
한편, 거치부재(400)의 양 측면에는 거치부재(400)와 일정 이격 거리를 두고 아크플레이트(600)가 설치될 수 있다. 구체적으로, 아크플레이트(600)는 반경이 제1길이(r1)인 아크홀(610)을 포함하며, 아크홀(610)의 중심과 아크홀(610)의 양단 사이를 연결하는 중심각은 150도 내지 180도 이내인 것이 바람직하다. 아크홀(610)은 호 모양으로 형성된다.
구체적으로, 아크홀(610)은 체결볼트(710)의 직경과 동일한 폭으로 개구 형성되며, 아크홀(610)의 양단은 반원 모양으로 개구되어 있다. 아크홀(610)은 주축(220)이 회동하는 과정에서 체결볼트(710)가 이동하는 경로가 된다. 또한, 아크홀(610)은 주축(220)의 회동 각도를 제한할 수 있다.
아크플레이트(600)는 제1구동모듈(200)이 소정 각도 범위에서 마찰면에 대한 슬립으로 회동 가능하게 하는 체결회동유닛(700)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 체결회동유닛(700)은 일측에 두부가 형성되고 아크홀(610)과 링홀(420)을 각각 관통하는 체결볼트(710), 두부와 아크플레이트(600) 사이에 배치되도록 체결볼트(710)에 끼워져서, 회동에 따라 체결볼트(710)의 풀림을 방지하는 와셔부재(720) 및 아크플레이트(600)와 거치부재(400) 사이에 배치되도록 체결볼트(710)에 끼워져서, 회동에 따른 마찰면 사이의 슬립을 제공하는 제1링부재(730)를 포함할 수 있다.
와셔부재(720)는 회동 과정에서 발생하는 미세한 진동 등에 의해 체결볼트(710)가 조금씩 움직이면서 풀리는 현상을 방지한다. 이 때, 체결회동유닛(700)은 두부와 와셔부재(720) 사이에 배치되도록 체결볼트(710)에 끼워지는 스프링와셔(740)를 더 포함할 수 있다. 스프링와셔(740)는 스프링 모양처럼 비틀어진 코일 형상이며, 눌림에 따른 힘의 작용으로 체결볼트(710)가 풀리는 현상을 방지한다.
제1링부재(730)는 거치부재(400)와 아크플레이트(600)의 양 단부 사이에 형성되는 이격 거리 즉, 간극을 채워준다. 제1링부재(730)는 양 측면에 대한 미세 가공을 통해 마찰력을 최소화하여, 거치부재(400) 및 아크플레이트(600)와 각각 접촉되는 마찰면에 대한 슬립으로 마찰력을 감소시킨다. 이런, 제1링부재(730)는 예를 들어, 한 쌍(2개)이 사용될 수 있다. 이는, 제1링부재(730)를 1개 사용할 때와 대비할 때, 마찰력을 최소화한다.
또한, 체결회동유닛(700)은 와셔부재(720)와 아크플레이트(600) 사이에 배치되도록 체결볼트(710)에 끼워지는 제2링부재(750)를 더 포함할 수 있다. 제2링부재(750)는 제1링부재(730)보다 큰 크기로 형성된다. 주축(220)이 회동하면, 제2링부재(750)는 아크홀(610)의 형성 방향을 따라 아크플레이트(600)의 외측면을 슬라이딩 이동하게 된다. 이런, 제2링부재(750)는 양 측면에 대한 미세 가공을 통해 마찰력을 최소화하는 것이 바람직하다. 한편, 체결볼트(710)의 타 단부는 보조축(260)의 단부에 삽입되어 나사 결합될 수 있다.
이를 통해, 태양광패널부(100)의 경사 각도를 일정 범위에서 조절할 수 있으며, 태양광패널부(100)는 어느 일 위치에 있더라도, 안정적으로 고정될 수 있다.
제2구동모듈(500)은 지주부(300)의 하단에 형성되는 제2피동기어(510)와, 제2피동기어(510)와 치합되어 지주부(300)의 회전 각도를 조절하는 제2구동모터(540)로 이루어진다. 한편, 지주부(300)의 하단에는 베이스플레이트(800)가 결합될 수 있다. 베이스플레이트(800)는 본 장치가 피고정대상(s)에 결합되도록 한다. 여기서, 제2구동모터(540)는 베이스플레이트(800)에 설치될 수 있다. 그 결과, 제2구동모터(540)는 지주부(300)를 회전시킬 수 있다. 이를 통해, 태양광패널부(100)의 회전 각도를 일정 범위에서 조절할 수 있다.
한편, 제1구동모터(240)와 제2구동모터(540)는 정회전 및 역회전이 가능하다. 태양광패널부(100)는 1일 단위로 시작 위치에서 경사 각도 및 회전 각도가 조절되어 종료 위치에 도달하면, 태양광패널부(100)는 제1구동모터(240) 및 제2구동모터(540)의 역회전에 의해 시작 위치로 원상 복귀할 수 있다. 이 때, 시작 위치는 태양광패널부(100)의 경사 각도에 관한 제1시작 위치, 태양광패널부(100)의 회전 각도에 관한 제2시작 위치로 구분될 수 있다.
제어부(미도시)는 태양위치연산부, 모터구동부, 위치입력부, 오류신호생성부 등을 포함할 수 있다. 한편, 본 장치는 GPS 정보를 수신하는 GPS모듈(미도시)을 더 포함할 수 있다. GPS모듈은 GPS 위성으로부터 전달되는 각 종 정보를 수신하여, 현재 위치에 대한 위치 정보, 시간 정보를 확인하고, 이를 제어부로 전달한다.
태양위치연산부는 GPS 정보를 수신하여 어느 일 위치에서 일자에 따른 태양의 위치 데이터를 산출한다. 태양위치연산부는 태양의 위치 데이터를 매일 자동으로 산출할 수 있다. 태양위치연산부는 일정 시간 간격 예를 들어, 30분 간격으로 태양의 고도각과 방위각을 산출할 수 있다. 한편, 이런 산출 데이터는 일 단위로 위치저장부에 저장될 수 있다. 태양위치연산부는 이미 통상의 기술자에 공지된 알고리즘을 통해 태양의 위치를 계산할 수 있다.
모터구동부는 제1구동모터(240) 및 제2구동모터(540)를 제어하기 위한 구동신호를 생성한다. 모터구동부는 제1구동모터(240), 제2구동모터(540) 별로 각각 회전 속도, 회전 시간, 회전 주기, 회전 간격, 회전 수 등을 달리하여 제어할 수 있다. 모터구동부는 스위치부의 신호를 참조하여 제1구동모터(240), 제2구동모터(540)에 대한 회전각을 정밀하게 조절할 수 있다.
모터구동부는 미리 설정된 시간 단위로 정회전을 발생시키는 구동신호를 생성하며, 정회전이 최종적으로 종료되는 종료 위치에서 역회전을 발생시키는 구동신호를 생성하여 태양광패널부(100)를 시작 위치로 이동시킬 수 있다. 모터구동부는 예를 들어, 30분 간격으로 제1구동모터(240) 및 제2구동모터(540)를 간헐적으로 정회전시키는 구동신호를 생성할 수 있다. 이를 통해, 태양광패널부(100)는 태양의 위치를 추적함에 있어, 간헐적으로 경사 각도 및 회전 각도를 조절할 수 있다.
모터구동부는 1일 단위로 위치저장부를 통해 정회전 및 역회전을 위한 구동신호에 관한 정보를 제공받는다. 그 결과, 모터구동부는 어느 일 일자에서 태양광패널부(100)가 위치할 수 있는 최종 위치 즉, 종료 위치에 도달하면, 태양광패널부(100)를 시작 위치로 이동시키는 구동신호를 생성할 수 있다.
그 결과, 익일 태양광패널부(100)는 시작 위치에서 모터구동부에 의해 경사 각도 및 회전 각도를 조절하는 방식으로 태양 위치를 추적할 수 있다. 그리고, 일몰이 되어 태양광패널부(100)가 종료 위치에 도달하면, 태양광패널부(100)는 모터구동부에 의해 다시 시작 위치로 원상 복귀된다. 즉, 태양광패널부(100)는 일몰 이후 자정 이내에 제1시작 위치 및 제2시작 위치로 복귀하게 된다.
이 때, 스위치부는 태양광패널부(100)가 제2시작 위치에 올바르게 위치하였는지 여부 즉, 지주부(300)에 대한 원상 복귀 여부를 검출할 수 있다. 위치입력부는 스위치부를 통해 지주부(300)에 대한 정렬 여부를 판단한다. 구체적으로, 위치입력부는 스위치부를 통해 지주부(300)에 대한 제2시작 위치에 대한 정보를 전달받는다. 이 때, 제어부는 지주부(300)가 미리 설정된 제2시작 위치가 아닌 다른 위치에 정지하면 모터구동부를 통해 제2구동모터(540)를 구동시켜 지주부(300)가 제2시작 위치에 도달할 때까지 지주부(300)를 정회전 또는 역회전시키는 신호를 생성한다. 그 결과, 지주부(300)는 제2시작 위치에 정확하게 위치한 후 정지될 수 있다. 이를 통해, 태양광패널부(100)는 제2시작 위치에 위치할 수 있다.
오류신호생성부는 스위치부를 통해 지주부(300)의 동작에 있어 오류가 발생하면 관리자 등에게 경고 메시지 등을 보낼 수 있는 오류 신호를 생성한다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.
100 : 태양광패널부 200 : 제1구동모듈
300 : 지주부 400 : 거치부재
500 : 제2구동모듈 600 : 아크플레이트
700 : 체결회동유닛
110 : 연결프레임
210 : 제1피동기어 220 : 주축
230 : 연결부재 240 : 제1구동모터
260 : 보조축
310 : 위치표시돌부
410 : 베어링부 420 : 링홀
510 : 제2피동기어 540 : 제2구동모터
610 : 아크홀
710 : 체결볼트 720 : 와셔부재
730 : 제1링부재 740 : 스프링와셔
750 : 제2링부재
800 : 베이스플레이트
s : 피고정대상 r1 : 제1길이

Claims (7)

  1. 배면에 연결프레임이 형성되는 태양광패널부;
    제1피동기어에 관통 결합되어 회동하는 주축과, 상기 주축에 결합되어 상기 연결프레임과 결합되는 연결부재로 이루어지는 제1구동모듈;
    상단에 상기 제1피동기어와 치합되어 상기 태양광패널부의 경사 각도를 조절하는 제1구동모터가 형성되며, 연직 방향으로 설치되는 지주부;
    상기 지주부가 관통 결합되고, 상기 주축의 양단이 끼움 결합되는 거치부재;
    상기 지주부의 하단에 형성되는 제2피동기어와, 상기 제2피동기어와 치합되어 상기 지주부의 회전 각도를 조절하는 제2구동모터로 이루어지는 제2구동모듈; 및
    상기 제1구동모터 및 상기 제2구동모터를 제어하기 위한 구동신호를 생성하는 모터구동부를 포함하는 제어부;를 포함하며,
    상기 지주부의 하단면에는 외측으로 돌출 형성되는 위치표시돌부;가 형성되고, 상기 지주부의 하단면과 인접하는 위치에는 상기 위치표시돌부에 대한 접촉 방식으로 상기 지주부의 회전각 위치를 검출하는 스위치부;가 형성되며, 상기 위치표시돌부는 90도 간격으로 배치되는 제1위치표시돌부 내지 제4위치표시돌부로 이루어지고,
    상기 거치부재의 양 측면에는 일정 이격 거리를 두고 아크플레이트가 설치되고, 상기 아크플레이트는 반경이 제1길이인 아크홀과, 상기 제1구동모듈이 소정 각도 범위에서 마찰면에 대한 슬립으로 회동 가능하게 하는 체결회동유닛을 포함하며,
    상기 체결회동유닛은 체결볼트와, 상기 거치부재와 상기 아크플레이트 사이에 배치되도록 상기 체결볼트에 끼움 결합되는 제1링부재를 포함하는 경사 및 회전 각도가 동시에 조절되는 태양광 발전 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    GPS 정보를 수신하는 GPS모듈;을 더 포함하며,
    상기 제어부는 GPS 정보를 수신하여 어느 일 위치에서 일자에 따른 태양의 위치 데이터를 산출하는 태양위치연산부;를 더 포함하는 경사 및 회전 각도가 동시에 조절되는 태양광 발전 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1구동모터와 상기 제2구동모터는 정회전 및 역회전이 가능하고,
    상기 모터구동부는 미리 설정된 시간 단위로 정회전을 발생시키는 구동신호를 생성하며, 정회전이 최종적으로 종료되는 종료 위치에서 역회전을 발생시키는 구동신호를 생성하여 상기 태양광패널부를 시작 위치로 이동시키는 경사 및 회전 각도가 동시에 조절되는 태양광 발전 장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1구동모듈은 상기 제1피동기어에 관통 결합되며, 상기 주축과 나란하게 배치되고, 양단이 상기 거치부재에 결합되는 보조축;을 더 포함하는 경사 및 회전 각도가 동시에 조절되는 태양광 발전 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 아크홀의 중심과 상기 아크홀의 양단 사이를 연결하는 중심각은 150도 내지 180도 이내인 경사 및 회전 각도가 동시에 조절되는 태양광 발전 장치.
  7. 삭제
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