KR102476021B1 - 광필터를 이용한 수직형 태양광발전장치 - Google Patents

광필터를 이용한 수직형 태양광발전장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 광필터를 이용한 수직형 태양광발전장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 태양광패널을 수직하게 설치하여 토지 활용도를 높임과 동시에 광필터를 이용하여 발전효율을 향상시킬 수 있는 수직형 태양광발전장치에 관한 것이다.
본 발명의 광필터를 이용한 수직형 태양광발전장치는 지지프레임과, 지지프레임에 좌우 방향으로 이격되어 배치되며 수직하게 설치되는 수직태양광패널들과, 수직태양광패널들 사이에 각각 설치되어 특정 파장영역의 빛은 수직태양광패널을 향해 반사시키고 특정 파장 영역 이외의 빛은 투과시키는 광필터들을 구비한다.

Description

광필터를 이용한 수직형 태양광발전장치{solar power generation device of vertical type}
본 발명은 광필터를 이용한 수직형 태양광발전장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 태양광패널을 수직하게 설치하여 토지 활용도를 높임과 동시에 광필터를 이용하여 발전효율을 향상시킬 수 있는 수직형 태양광발전장치에 관한 것이다.
태양광 발전은 추가적인 에너지의 이용이나 구동 설비를 이용하지 않고서도 친환경적이며, 필요한 장소에 필요한 만큼만 발전을 수행할 수 있다는 점에서 매우 유리하다.
그러나, 이러한 태양광발전은 전력생산량이 일조량에 의존하고 설치 장소가 한정적이며 초기 투자비와 발전단가가 높은 단점이 있으며, 필요한 전력생산량을 공급하기 위해서는 넓은 공간을 필요로 한다. 따라서, 보다 효과적인 태양광발전장치를 설치하기 위해서는 태양광패널을 설치하기 위한 공간의 확보와 공간에 적절한 형태 및 효율적인 공간활용을 위한 태양광패널의 설치구조물이 요구되고 있다.
또한, 계절에 따라 태양의 고도가 달라지는데, 기존 발전 시설의 태양광 패널은 항상 일정 각도로 경사져 있기 때문에 태양광 발전 효율을 높이는데 어려움 있다. 때문에, 종래 태양광 발전 시설에서는 계절에 따라 태양광 패널의 경사각을 변화시키는 작업을 하고 있다.
그러나, 종래의 태양광 발전 시설은 태양광 패널의 경사도를 조절하는데 많은 수의 인력과 시간이 투입되는 어려움이 있었다. 또한, 태양광 패널이 경사지게 형성되어 있어 햇빛을 막으므로 태양광 발전 시설이 설치된 부지는 경작지로 활용하기 어렵다는 문제가 있다.
이러한 문제점을 해결하기 일환으로서 대한민국 등록특허 제10-2138744호에는 양면모듈이 구비되는 수직형 태양광 설비가 개시되어 있다.
상기 수직형 태양광 설비는 태양광패널을 지면과 수직하게 배치하여 태양광 패널을 지면과 수직하게 배치하여 농작물 재배, 양식, 양어등에 태양광 설비로 인한 방해를 최소화하여 토지 활용도를 유지할 수 있는 장점을 갖는다.
수직형 태양광 설비와 경사형 태양광 설비의 일일 발전량을 비교해보면 도 12에 도시된 바와 같이 수직형 태양광 설비는 오전과 오후 2번의 일조량 피크타임을 통해 높은 에너지 효율을 발생시킬 수 있음을 알 수 있다. 하지만, 통상적인 경사형 태양광 설비에 비해 일일 발전량은 더 작다는 문제가 있다.
대한민국 등록특허 제10-2138744호: 양면모듈이 구비되는 수직형 태양광 설비
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 태양광패널을 수직하게 설치하여 토지 활용도를 높임과 동시에 광필터를 이용하여 태양광패널로 조사되는 광량을 늘려 발전효율을 향상시킬 수 있는 수직형 태양광발전장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 광필터를 이용한 수직형 태양광발전장치는 지지프레임과; 상기 지지프레임에 좌우 방향으로 이격되어 배치되며 수직하게 설치되는 수직태양광패널들과; 상기 수직태양광패널들 사이에 각각 설치되어 특정 파장영역의 빛은 상기 수직태양광패널을 향해 반사시키고 상기 특정 파장 영역 이외의 빛은 투과시키는 광필터들;을 구비한다.
상기 광필터는 상기 수직태양광패널을 향하도록 상기 지지프레임에 경사지게 설치되는 다이크로익 미러이다.
상기 광필터는 좌우 방향으로 빛을 반사시킬 수 있도록 형성되고, 상기 광필터는 좌우 양측 중 어느 일측에 위치하는 수직태양광패널을 향하도록 상기 지지프레임에 경사지게 설치되는 제 1다이크로익 미러와, 상기 제 1다이크로익 미러와 인접하게 위치하여 좌우 양측 중 다른 일측에 위치하는 수직태양광패널을 향하도록 상기 지지프레임에 경사지게 설치되는 제 2다이크로익 미러를 구비한다.
상기 광필터는 상기 지지프레임에 수평하게 설치되는 다이크로익 미러이다.
바람에 의해 상기 수직태양광패널들에 가해지는 항력을 감소시키기 위한 항력감소수단;을 더 구비한다.
상기 항력감소수단은 상기 수직태양광패널들의 바깥에 위치하는 고정프레임과, 상기 고정프레임에 설치되어 유체의 흐름을 바꾸기 위한 스포일러를 구비한다.
상기 항력감소수단은 상기 수직태양광패널들을 회전시켜 상기 수직태양광패널들을 수평하게 위치시킨다.
상술한 바와 같이 본 발명은 태양광패널을 수직하게 설치하여 토지 활용도를 높임과 동시에 광필터를 이용하여 태양광패널로 조사되는 광량을 늘려 발전효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 예에 따른 수직형 태양광발전장치의 사시도이고,
도 2는 도 1을 다른 방향에서 바라본 사시도이고,
도 3은 도 1의 정면도이고,
도 4는 본 발명의 다른 예에 따른 수직형 태양광발전장치의 사시도이고,
도 5는 도 4의 정면도이고,
도 6은 본 발명의 또 다른 예에 따른 수직형 태양광발전장치의 사시도이고,
도 7은 도 6의 정면도이고,
도 8은 본 발명의 또 다른 예에 따른 수직형 태양광발전장치의 사시도이고,
도 9는 도 8의 요부를 발췌한 정면도이고,
도 10은 본 발명의 또 다른 예에 따른 수직형 태양광발전장치의 사시도이고,
도 11은 본 발명의 또 다른 예에 따른 수직형 태양광발전장치의 요부를 발췌한 사시도이고,
도 12는 종래의 수직형 태양광발전장치와 경사형 태양광발전장치의 일일 발전량을 비교하여 나타낸 그래프이고,
도 13은 수직형 태양광발전장치에서 최외곽에 위치하는 태양광패널에 미치는 항력을 모식적으로 나타낸 유동해석 결과이고,
도 14는 본 발명의 또 다른 예에 따른 수직형 태양광발전장치의 사시도이고,
도 15는 도 14의 A부분을 발췌한 확대 사시도이고,
도 16은 도 14의 작동을 나타낸 사시도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 광필터를 이용한 수직형 태양광발전장치에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 예에 따른 광필터를 이용한 수직형 태양광발전장치는 지지프레임과, 지지프레임에 좌우 방향으로 이격되어 배치되며 수직하게 설치되는 수직태양광패널들(20)과, 수직태양광패널들(20) 사이에 각각 설치되어 특정 파장영역의 빛은 수직태양광패널(20)을 향해 반사시키고 특정 파장 영역 이외의 빛은 투과시키는 광필터들(40)을 구비한다.
지지프레임은 다수의 수직태양광패널들(20)을 지지하기 위해 설치된다. 도시된 지지프레임은 일정 간격으로 지면에 박아서 설치되는 지주들(10)과, 지주들(10)에 결합되어 지주들(10)을 가로방향으로 연결하는 가로프레임(11)과, 지주들(10)의 상부에 결합되어 지주들(10)을 세로방향으로 연결하는 세로프레임(13)과, 세로프레임(13)에 일정 간격으로 설치되어 수직태양광패널들(20)을 고정시키는 고정바들(15)을 구비한다.
지주(10)는 일정 높이로 형성된다. 지주(10)의 하부는 지면에 박혀 고정된다.
가로프레임(11)은 지주들(10)에 결합되어 지주들(10)을 서로 연결시킨다. 가로프레임(11)은 좌우 방향으로 인접하는 지주들(10)을 연결하여 지지프레임의 강성을 높인다.
세로프레임(13)은 지주들(10)의 상부에 결합된다. 세로프레임(13)은 전후 방향으로 인접하는 지주들(10)을 연결한다. 이러한 세로프레임(13)은 지지프레임상에 전후로 이격되어 하나씩 설치된다.
고정바(15)는 각 세로프레임(13)에 다수가 설치된다. 고정바(15)는 상하로 길게 형성된다. 고정바(15)는 세로프레임(13)에 장착되는 수직태양광패널(20)을 고정시키는 역할을 한다.
수직태양광패널들(20)은 세로프레임(13)에 수직하게 설치된다. 각 수직태양광패널(20)은 브라켓에 의해 고정바(15)에 결합된다.
세로프레임(13)에 설치된 수직태양광패널(20)은 전후로 일정거리 이격되어 배치된다. 전후로 이격되어 있는 수직태양광패널들(20) 사이에 광필터(40)가 설치된다.
본 발명에 적용된 수직태양광패널(20)은 수직하게 세워져 설치된다는 점에서 종래의 경사형 태양광패널들과 차이가 있다. 본 발명에서 수직태양광패널(20)은 일면 또는 양면에 태양전지셀이 형성된다. 도시된 수직태양광패널(20)은 양면에 태양전지셀이 형성된다.
남향으로 설치되는 종래의 경사형 태양광패널과 달리 본 발명에 적용된 수직태양광패널(20)은 동향 또는 서향으로 설치가 가능하다. 따라서 종래의 경사형 태양광패널에 비해 위치 선정이 자유롭다. 또한, 태양광패널(20)이 수직하게 설치되므로 태양광패널들(20) 사이로 많은 양의 햇빛이 유입되므로 본 발명의 태양광발전장치가 시공되어 있는 부지에 농작물을 재배할 수 있는 장점을 갖는다.
광필터(40)는 전후 방향으로 이격되어 있는 수직태양광패널들(20) 사이에 각각 설치된다. 이를 위해 광필터(40)를 지지하기 위한 보조프레임이 지지프레임에 설치되다.
도시된 보조프레임은 가로프레임(11)에 일정 높이로 형성되는 포스트(51)와, 포스트(51)의 상부를 연결하는 상부거치대(53)와, 가로프레임(11)을 연결하는 하부거치대(55)를 구비한다.
광필터(40)는 일측이 상부거치대(53)에 고정되고, 타측은 하부거치대(55)에 고정된다. 따라서 광필터(40)는 경사지게 설치된다. 이러한 광필터는 좌우 양측 중 어느 일측에 인접한 수직태양광패널(20)을 향해 경사진다. 이에 따라 수직태양광패널(20)로 반사되는 빛의 양을 늘릴 수 있다. 가령, 수직태양광패널(20)의 설치위치의 위도 및 경도에 따라 태양의 이동경로가 다른 점을 감안시 설치위치에 따라 광필터의 위치는 10 내지 60°로 경사지게 설치되는 것이 바람직하다.
광필터(40)는 특정 파장영역의 빛은 반사시키고 특정 파장영역 이외의 빛은 투과시킨다. 이러한 광필터(40)로 다이크로익 미러를 이용할 수 있다.
다이크로익 미러(dichroic mirror)는 빛을 파장에 따라 선택적으로 통과시키는 광필터이다. 다이크로익 미러는 다이크로익 필터로 불리우기도 한다. 본 발명에 적용되는 다이크로익 미러는 약 600nm 내지 800nm 파장영역의 빛은 반사시키고, 그 외에 나머지 파장영역의 빛은 투과시키는 것이 바람직하다. 다이크로익 미러에서 반사되는 특정 파장영역의 빛은 인접하는 수직태양광패널(20)로 조사된다.
종래의 수직형 태양광발전장치는 태양광패널이 수직으로 세워져 있는 특성상 도 12에 나타난 바와 같이 오전 및 오후에 한번씩 발전량이 피크를 이루지만, 정오 무렵에는 발전량이 급격히 낮아지는 문제점이 있다.
하지만, 본 발명은 수직태양광패널(20) 사이에 광필터(40)가 설치되어 있으므로 정오 무렵에는 광필터(40)에서 수직태양광패널(20)로 많은 양의 빛을 반사시킬 수 있다. 따라서 정오무렵에 낮아지는 발전량을 보상할 수 있다. 이에 따라 종래의 수직형 태양광발전장치에 비해 본 발명은 일일 발전량을 늘릴 수 있다.
이와 같이 본 발명은 광필터(40)를 이용하여 수직태양광패널(20)로 조사되는 광량을 늘려 발전효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 본 발명에서 빛의 일부는 광필터(20)를 투과하여 지면을 향하므로 토지 활용도를 높일 수 있다.
수직태양광패널(20)은 태양의 이동 경로와 같은 동서방향으로 배치하고 좌측과 우측열의 간격은 동지기준 오전 10시~오후 4시까지 음영이 발생하지 않도록 간격을 유지하는 것이 좋다.
한편, 광필터로서 다이크로익 미러를 예로 들었으나, 이와 달리 빔스플리터(beam splitter)와 같은 분광기를 이용할 수도 있다.
도 4 및 도 5에 본 발명의 다른 실시 예에 따른 수직형 태양광발전장치를 도시하고 있다. 도 4 및 도 5에 도시된 수직형 태양광발전장치는 광필터가 좌우 양방향으로 경사지게 설치되어 좌우 방향으로 빛을 반사시킬 수 있다는 점에서 도 1과 차이가 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 광필터(40)(41)를 지지하기 위한 보조프레임은 가로프레임(11)을 연결하는 한쌍의 하부거치대(55)(56)와, 한쌍의 하부거치대(55)(56)의 중앙에 위치하고 하부거치대(55)(56)보다 높게 설치되는 중앙거치대(57)를 구비한다.
광필터(40)(41)의 일측은 중앙거치대(57)에 지지되고, 광필터(40)(41)의 타측은 하부거치대(55)(56)에 지지된다. 중앙거치대(57)를 기준으로 중앙거치대(57)의 양측에 각각 광필터(40)(41)가 경사지게 설치된다.
광필터로서 상술한 다이크로익 미러를 사용한다. 설명의 편의상 중앙거치대(57)의 어느 일측에 위치하는 다이크로익 미러를 제 1다이크로익 미러(40)라 하고, 타측에 위치하는 다이크로익 미러를 제 2다이크로익 미러(41)라 한다.
제 1다이크로익 미러(40)는 좌우 양측 중 어느 일측에 위치하는 수직태양광패널(20)을 향하도록 보조프레임에 경사지게 설치된다. 그리고 제 1다이크로익 미러(40)와 인접하게 위치하는 제 2다이크로익 미러(41)는 좌우 양측 중 다른 일측에 위치하는 수직태양광패널(20)을 향하도록 보조프레임에 경사지게 설치된다.
상술한 광필터는 양방향으로 경사지게 설치된 구조이므로 정오 무렵에 좌우 양방향으로 빛을 반사시켜 양 방향의 수직태양광패널에 각각 빛을 조사하므로 발전효율을 더욱 높일 수 있다.
광필터가 도시된 바와 같이 ∧형상으로 설치할 경우 설치지역의 위도 및 경도에 따라 10도~60도로 경사를 주어 수직태양광패널에 반사되는 빛이 양이 최대치가 되도록 하고, 수직태양광패널의 좌측열과 우측열의 중간 위치보다 우측(동쪽)으로 더 가깝게 광필터를 설치하여 양면형 수직태양광패널의 동쪽부분에 선택적으로 더 많은 빛을 보내는 것이 바람직하다. 이 경우 가운데 또는 서쪽과 가깝게 광필터를 설치한 경우보다 발전효율이 더 높다.
한편, 도 11에 제 1다이크로익 미러와 제 2다이크로익 미러를 지지하기 위한 보조프레임의 다른 예를 나타내고 있다.
도시된 보조프레임은 한쌍의 하부거치대(55)(56)와, 한쌍의 하부거치대(55)(56)의 중앙에 위치하고 하부거치대(55)(56)보다 높게 설치되는 중앙거치대를 구비한다.
중앙거치대는 상부커버(60)와 하부커버(70)로 이루어진다.
상부커버(60)는 전후로 길게 형성된 상부센터플레이트(61)와, 상부센터플레이트(61)의 좌우 양측에서 상방으로 경사지게 형성된 제 1 및 제 2경사플레이트(62)(63)와, 제 1경사플레이트(62)의 일측에서 하방으로 경사지게 형성된 제 3경사플레이트(64)와, 제 2경사플레이트(63)의 일측에서 하방으로 경사지게 형성된 제 4경사플레이트(65)를 구비한다.
그리고 하부커버(70)는 전후로 길게 형성되어 상부센터플레이트(61)의 하부에 포개지는 하부센터플레이트(71)와, 하부센터플레이트(71)의 일측에서 하방으로 경사지게 형성되어 제 3경사플레이트(64)와 나란하게 위치하는 제 5경사플레이트(72)와, 하부센터플레이트(71)의 타측에서 하방으로 경사지게 형성되어 제 4경사플레이트(65)와 나란하게 위치하는 제 6경사플레이트(73)를 구비한다.
상부센터플레이트(61)와 하부센터플레이트(71)는 볼트에 의해 체결되어 서로 결합된다.
상술한 중앙거치대는 제 3경사플레이트(64)와 제 5경사플레이트(72) 사이에 제 1다이크로익 미러(40)의 상부가 삽입되는 삽입공간이 형성된다. 그리고 제 4경사플레이트(65)와 제 6경사플레이트(73)의 사이에 제 2다이크로익 미러(41)의 상부가 삽입되는 삽입공간이 형성된다.
이와 같은 중앙거치대의 구조에 의해 좌우 양측에 위치하는 제 1 및 제 2다이크로익 미러(40)(41)를 동시에 지지할 수 있다.
도 6 및 도 7에 본 발명의 다른 실시 예에 따른 수직형 태양광발전장치를 도시하고 있다. 도 6 및 도 7에 도시된 수직형 태양광발전장치는 광필터가 지지프레임에 수평하게 설치된다는 점에서 상술한 실시 예와 차이가 있다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 광필터(40)를 지지하기 위한 보조프레임은 가로프레임(11)을 연결하는 한쌍의 하부거치대(55)(56)로 이루어진다.
광필터(40)의 양측은 한쌍의 하부거치대(55)(56)에 각각 지지된다. 광필터(40)로서 상술한 다이크로익 미러를 사용한다.
도시된 바와 같이 광필터(40)를 수평형으로 설치하는 경우 넓은 면적으로 빛을 반사시킬 수 있어 수직태양광패널이 적도지방에 설치되거나, 수직태양광패널의 간격이 좁게 설치된 경우 ∧모양의 광필터에 비하여 수평형의 광필터가 발전량을 증가시킬 수 있다.
한편, 본 발명은 항력감소수단을 더 구비할 수 있다. 본 발명에 적용된 태양광패널은 수직형으로 세워져 있는 특성상 태풍과 같이 바람이 세게 불어 풍하중이 강할 때 태양광패널에 큰 항력이 작용할 수 있다. 도 13에 잘 나타난 바와 같이 풍속 45m/s일 경우 최외곽에 위치하는 1번 수직태양광패널에는 약 41,831N의 항력이 발생한다. 따라서 항력감소수단을 통해 수직태양광패널들에 가해지는 항력을 감소시키는 것이 바람직하다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 항력감소수단(80)은 수직태양광패널들(20)의 바깥에 위치한다. 가령, 좌우 방향으로 수직태양광패널들(20)이 일정 간격으로 다수가 배치될 경우 가장 외곽에 위치하는 수직태양광패널(20)과 바깥으로 일정 거리 이격되어 항력감소수단(80)이 설치된다.
도시된 항력감소수단(80)은 고정프레임과, 고정프레임에 설치되어 유체의 흐름을 바꾸기 위한 스포일러(89)를 구비한다.
고정프레임은 지면에 고정되는 다수의 고정대(81)와, 고정대(81)의 상부에 결합되어 고정대(81)를 서로 연결하는 상부연결대(83)와, 고정대(81)의 하부에 결합되어 고정대(81)를 서로 연결하는 하부연결대(84)와, 상부연결대(83)에 설치되어 스포일러(89)를 고정하는 고정브라켓트(85)를 구비한다.
고정대(81)는 일정한 높이로 형성된다. 고정대(81)는 전후 방향으로 이격되어 다수가 설치된다. 상부연결대(83)와 하부연결대(84)는 전후 방향으로 길게 설치된다. 상부연결대(83)와 하부연결대(84)는 지지프레임의 세로프레임(13)과 나란하게 설치된다.
스포일러(89)는 전후로 길게 형성된 경사판으로 이루어진다. 이러한 스포일러(89)는 수직태양광패널(20) 방향으로 갈수록 점차 높아지는 형태로 경사지게 형성된다. 스포일러(89)는 고정브라켓트(85)에 의해 상부연결대(83)에 고정된다. 고정브라켓트(85)의 상부는 경사지게 형성되어 스포일러(89)의 하부에 결합된다.
상술한 스포일러(89)는 유체의 흐름을 바꾸어 최외곽에 위치하는 수직태양광패널(20)에 가해지는 항력을 크게 감소시킬 수 있다.
그리고 항력감소수단은 도 10에 도시된 바와 같이 메쉬망을 더 구비할 수 있다.
도 10을 참조하면, 메쉬망(91)은 고정프레임에 지지되도록 설치된다. 메쉬망(91)은 내구성과 강도가 우수한 금속 소재로 형성되는 것이 바람직하다.
메쉬망(91)의 하부는 하부연결대(84)에 고정되고, 메쉬망(91)의 상부는 상부연결대(83)에 고정된다. 메쉬망(91)을 설치함으로써 태양광발전장치가 설치된 부지의 외곽에 울타리를 설치하는 효과를 얻을 수 있을뿐만 아니라 유체의 흐름을 저해하여 수직태양광패널(20)에 가해지는 항력을 더 줄일 수 있다.
한편, 본 발명은 또 다른 예를 도 14 내지 도 16에 도시하고 있다.
지지프레임은 일정 간격으로 지면에 박아서 설치되는 지주들(10)과, 지주(10)의 하부에 결합되어 광필터(40)(41)가 설치되는 하부프레임(120)과, 수직태양광패널(20)의 일면에 결합되는 지지바들(121)과, 상기 지지바들(121)에 결합되는 고정바들(125)을 구비한다.
태풍과 같이 바람이 세게 불어 풍하중이 강할 때 수직태양광패널(20)을 회전시켜 수평하게 위치할 수 있도록 하기 위한 항력감소수단으로서, 각 고정바(125)는 지주(10)에 힌지결합된다. 이를 위해 지주(10)의 상단에 결합된 힌지브라켓(110)과, 고정바(125)를 힌지브라켓(110)에 회전가능하도록 결합시키는 회전축(115)이 구비된다. 그리고 수직태양광패널(20)의 회전각도를 고정시킬 수 있도록 고정바(125)에 설치되는 호형의 회전프레임(100)과, 회전프레임(100)을 지주(10)에 고정 또는 분리시키기 위한 조절볼트(105)를 구비한다.
회전프레임(100)의 양측은 고정볼트(101)에 의해 고정바(125)에 고정된다. 그리고 회전프레임(100)에는 일정 간격으로 고정홀들(103)이 다수 형성된다.
조절볼트(105)는 고정홀들(103) 중 어느 하나의 고정홀을 통과하여 지주(10)에 체결된다. 조절볼트(105)가 통과하는 고정홀(103)의 위치에 따라 수직태양광패널(20)의 회전각도가 조절된다.
이와 같이 본 발명은 도 14와 같이 수직태양광패널을 세운 상태로 발전이 가능하며, 태풍과 같이 바람이 세게 불어 풍하중이 강할 때 도 16과 같이 항력감소수단에 의해 수직태양광패널을 회전시켜 수평으로 눕힌 상태로 위치시킬 수 있다. 이에 따라 바람에 의한 항력을 줄여 바람에 의한 설비의 파손을 미연에 방지할 수 있다.
이상, 본 발명은 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
10: 지주 11: 가로프레임
13: 세로프레임 20: 수직태양광패널
40: 광필터

Claims (7)

  1. 지지프레임과;
    상기 지지프레임에 좌우 방향으로 이격되어 배치되며 수직하게 설치되는 수직태양광패널들과;
    상기 수직태양광패널들 사이에 각각 설치되어 특정 파장영역의 빛은 상기 수직태양광패널을 향해 반사시키고 상기 특정 파장 영역 이외의 빛은 투과시키는 광필터들과;
    바람에 의해 상기 수직태양광패널들에 가해지는 항력을 감소시키기 위한 항력감소수단;을 구비하고,
    상기 항력감소수단은 상기 수직태양광패널들의 바깥에 위치하는 고정프레임과, 상기 고정프레임에 경사지게 설치되어 유체의 흐름을 바꾸기 위한 스포일러와, 상기 고정프레임에 지지되도록 설치되어 유체의 흐름을 저해하는 메쉬망을 구비하며,
    상기 고정프레임은 지면에 고정되는 다수의 고정대와, 상기 고정대의 상부에 결합되어 상기 고정대를 서로 연결하는 상부연결대와, 상기 고정대의 하부에 결합되어 상기 고정대를 서로 연결하는 하부연결대와, 상기 상부연결대에 설치되어 상기 스포일러를 고정하는 고정브라켓트를 구비하고,
    상기 메쉬망은 하부가 상기 하부연결대에 고정되고, 상부가 상기 상부연결대에 고정되는 것을 특징으로 하는 광필터를 이용한 수직형 태양광발전장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 광필터는 상기 수직태양광패널을 향하도록 상기 지지프레임에 경사지게 설치되는 다이크로익 미러인 것을 특징으로 하는 광필터를 이용한 수직형 태양광발전장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 광필터는 좌우 방향으로 빛을 반사시킬 수 있도록 형성되고,
    상기 광필터는 좌우 양측 중 어느 일측에 위치하는 수직태양광패널을 향하도록 상기 지지프레임에 경사지게 설치되는 제 1다이크로익 미러와, 상기 제 1다이크로익 미러와 인접하게 위치하여 좌우 양측 중 다른 일측에 위치하는 수직태양광패널을 향하도록 상기 지지프레임에 경사지게 설치되는 제 2다이크로익 미러를 구비하는 것을 특징으로 하는 광필터를 이용한 수직형 태양광발전장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 광필터는 상기 지지프레임에 수평하게 설치되는 다이크로익 미러인 것을 특징으로 하는 광필터를 이용한 수직형 태양광발전장치.
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