KR102548086B1 - Floating Solar Power System - Google Patents

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KR102548086B1
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최한길
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주식회사 비에스텍
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Abstract

The present invention relates to a floating photovoltaic power generation system comprising: a plurality of buoyancy bodies (10) installed on water at regular intervals; frame parts (20) installed to connect the buoyancy bodies (10) to each other; photovoltaic modules (30) rotatably installed on upper parts of the frame parts (20); a power charging part (40) for storing a part of electricity produced by the photovoltaic modules (30); a module rotation part (50) installed on one side of the frame parts (20) to rotate a module frame (203) in order to adjust angles of the photovoltaic modules (30); a module cleaning part (60) installed on a lower side of the frame parts (20) to clean surfaces of the photovoltaic modules (30) toward a water surface by the module rotation part (50); and a control part for controlling an operation of the frame parts (20), the power charging part (40), the module rotation part (50), and the module cleaning part (60). According to the present invention, the surface of the photovoltaic module is rotatably installed to face the water surface, and the module cleaning part is provided on one side of the frame supporting the photovoltaic module so as to clean the surface of the photovoltaic module by spraying water to thereto, so that it is possible to automatically clean the photovoltaic module, thereby improving the convenience, safety, and efficiency of a cleaning operation of the photovoltaic module.

Description

수상 태양광 발전 시스템{Floating Solar Power System}Floating Solar Power System}

본 발명은 수상 태양광 발전 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수상에 설치되는 태양광모듈의 표면이 수면을 향할 수 있도록 회전 가능케 설치하고, 태양광모듈을 지지하는 프레임 일측에는 태양광모듈의 표면에 물을 뿌려 세척할 수 있는 모듈세척부를 구비함으로써 태양광모듈의 자동 청소가 가능케 한 수상 태양광 발전 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a floating photovoltaic power generation system, and more particularly, the surface of a photovoltaic module installed on a water surface is rotatably installed so that the surface of the photovoltaic module faces the water surface, and the surface of the photovoltaic module is installed on one side of a frame supporting the photovoltaic module. It relates to a floating photovoltaic power generation system that enables automatic cleaning of photovoltaic modules by having a module washing unit capable of washing by spraying water on it.

환경 문제와 고갈 문제 등 화석 연료가 가지는 여러 문제점을 해결하기 위해 자연력을 이용하여 생산 가능한 친환경 재생 에너지에 대한 연구와 개발이 활발해지고 있으며, 그중 가장 대표적인 예가 태양광 발전이다.In order to solve various problems of fossil fuels such as environmental problems and depletion problems, research and development on eco-friendly renewable energy that can be produced using natural forces is becoming active, and the most representative example is solar power generation.

태양광 발전은, 태양이 비추는 지역이라면 발전 시스템의 설치가 가능하여 장소 제한이 가장 적고, 소형의 발전 시스템에서부터 대형의 발전 시스템까지 다양한 규모로 설치 및 운용이 가능하기 때문에 더욱 선호되고 있다.Photovoltaic power generation is more preferred because it is possible to install a power generation system in any area where the sun shines, so there is the least place restriction, and it can be installed and operated in a variety of scales, from small power generation systems to large power generation systems.

일반적으로 태양광 발전 시스템은 육상에 설치되는데, 태양광 발전 시스템의 핵심인 태양광모듈의 설치 면적이 발전 용량과 직결되기 때문에 대용량의 발전을 위해서는 태양광모듈이 설치 가능한 넓은 면적의 부지가 필요로 하고, 그러한 부지의 매입을 위해서는 많은 자금이 필요한 단점이 있다.In general, photovoltaic power generation systems are installed on land. Since the installation area of the photovoltaic module, which is the core of the photovoltaic power generation system, is directly related to the power generation capacity, a large site where the photovoltaic module can be installed is required for large-capacity power generation. However, the purchase of such land has the disadvantage of requiring a large amount of money.

또한, 부지 매입을 위한 충분한 자금이 확보되었다 하더라도, 태양광 발전 시스템의 설치를 위한 부지 매입을 위해서는 관련 지자체나 정부 당국의 허가가 필요한데, 이러한 허가 과정에서 지자체나 정부 당국의 지역 개발 계획에 따라 허가를 받지 못하는 경우도 빈번한 실정이다.In addition, even if sufficient funds are secured for site purchase, permission from the relevant local government or government authority is required to purchase the site for the installation of the photovoltaic power generation system. There are frequent cases in which it is not received.

또한, 근래에는 태양광모듈이 주변 지역의 미관을 해치거나, 태양광모듈의 반사광에 따른 불편을 토로하는 주변 지역 주민들의 민원 제기가 빈번하여 육상에서의 태양광 발전 시스템의 설치가 점차 어려워지고 있다. In addition, in recent years, it is becoming increasingly difficult to install photovoltaic power generation systems on land because photovoltaic modules damage the aesthetics of the surrounding area or complaints from residents in the surrounding area complaining of inconvenience due to the reflected light of the photovoltaic module are frequent. .

이러한 종래의 육상 태양광 발전 시스템의 설치에 따른 단점을 보완하기 위하여 근래에는 육상이 아닌 수상에 설치하는 수상 태양광 발전 시스템이 주목받고 있다. Recently, in order to compensate for the disadvantages of the installation of the conventional land-based photovoltaic power generation system, a floating photovoltaic power generation system installed on a water surface rather than on land has attracted attention.

수상 태양광 발전 시스템은 호수, 강, 연못, 댐 등 수면에 다수의 부력체를 고정 설치하고, 그 부력체 간에 연결프레임을 연결한 후, 연결프레임 상부에 태양광모듈을 설치하여 구성된다.The floating photovoltaic power generation system is configured by fixing and installing a plurality of buoyant bodies on a water surface such as a lake, river, pond, or dam, connecting a connection frame between the buoyancy bodies, and installing a photovoltaic module on top of the connection frame.

이러한 수상 태양광 발전 시스템은 육상에 설치되는 태양광 발전 시스템에 비해 부지 매입을 위한 자금 조달의 어려움이 적고, 지자체나 정부 당국의 허가가 비교적 용이하며, 지역 주민들의 민원 제기도 덜하여 수상 태양광 발전 시스템에 대한 관심이 높아지고 있고 연구 역시 활발하게 이루어지고 있다.Compared to photovoltaic power generation systems installed on land, these floating photovoltaic power generation systems have less difficulty in raising funds for site purchase, relatively easy permission from local governments or government authorities, and fewer complaints from local residents. Interest in power generation systems is increasing, and research is also actively conducted.

한편, 태양광을 이용하는 태양광 발전 시스템의 특성상, 태양광모듈 표면의 오염은 발전 효율 저하와 직결되기 때문에 외부에 노출되게 설치되는 태양광모듈 표면을 청결하게 유지하는 것이 중요하며, 이를 위해 태양광모듈에 대한 청소를 정기적으로 수행하는 것이 필수적이다. On the other hand, due to the characteristics of a photovoltaic power generation system using sunlight, contamination of the surface of a photovoltaic module is directly related to a decrease in power generation efficiency, so it is important to keep the surface of the photovoltaic module exposed to the outside clean. It is essential to perform regular cleaning of the module.

수상 태양광 발전 시스템 역시 태양광모듈이 외부에 설치되기 때문에 태양광모듈 표면에 대한 정기적인 청소가 필수적이나, 육상이 아닌 수상에 설치되는 수상 태양광 발전 시스템의 특성상, 태양광모듈의 청소를 위해서는 작업자들이 배를 타고 이동해야 하기 때문에 이동에 따른 번거로움이 단점이 있다.In the floating photovoltaic power generation system, since the photovoltaic module is installed outside, regular cleaning of the surface of the photovoltaic module is essential. Since workers have to travel by boat, the inconvenience of moving is a disadvantage.

또한, 바람이 심하게 부는 등, 날씨에 따라 배의 운항이 어려워 태양광모듈의 청소 작업을 수행하지 못하는 경우가 빈번한 단점이 있다.In addition, there is a disadvantage in that it is difficult to operate the ship depending on the weather, such as strong wind, so that cleaning of the photovoltaic module cannot be performed frequently.

또한, 태양광모듈의 청소 작업은 태양광모듈의 표면에 물을 뿌려 오염물을 씻어 내거나, 물을 뿌린 후 브러시 등을 이용해 태양광모듈의 표면을 문질러 오염물을 제거하게 되는데, 이러한 청소 작업을 배에 탄 상태에서 수행해야 하는 경우도 많아 청소 작업의 난이도가 높고, 청소 작업 중 작업자가 물에 빠질 수 있기 때문에 위험도가 높은 단점이 있다.In addition, the cleaning work of the photovoltaic module is done by spraying water on the surface of the photovoltaic module to wash away contaminants, or by spraying water and then rubbing the surface of the photovoltaic module with a brush to remove contaminants. There are many disadvantages in that the cleaning task is difficult because there are many cases in which it must be performed while riding, and the risk is high because a worker may fall into water during the cleaning task.

또한, 수상 태양광 발전 시스템은 호수, 강, 연못, 댐 등 수상 한 가운데 설치되는 경우가 많기 때문에 물새 등이 태양광모듈 표면에 내려앉아 쉬는 경우가 많고, 그로 인해 새의 배설물에 의한 오염이 특히 심한 편인데, 새의 배설물은 산성도가 높아 오랜 시간 방치되면 태양광모듈의 부식이나 파손 등 심각한 손상을 초래하기 때문에 물새 등이 많은 철에는 태양광모듈에 대한 청소 작업을 더욱 빈번히 수행해야 하는 등 태양광모듈의 청소에 따른 많은 어려움이 있다. In addition, since floating photovoltaic power generation systems are often installed in the middle of water, such as lakes, rivers, ponds, and dams, water birds often land on the surface of photovoltaic modules to rest. However, bird droppings are highly acidic and, if left unattended for a long time, cause serious damage such as corrosion or damage to solar modules. There are many difficulties associated with cleaning the optical module.

등록특허공보 제10-1844040호Registered Patent Publication No. 10-1844040

상술한 바와 같은 종래의 단점을 해결하기 위하여 본 발명은 수상에 설치되는 태양광모듈의 표면이 수면을 향할 수 있도록 회전 가능케 설치하고, 태양광모듈을 지지하는 프레임 일측에는 태양광모듈의 표면에 물을 뿌려 세척할 수 있는 모듈세척부를 구비함으로써 태양광모듈에 자동 청소가 가능한 수상 태양광 발전 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다. In order to solve the conventional disadvantages as described above, the present invention is installed to be rotatable so that the surface of the photovoltaic module installed on the water surface faces the water surface, and on one side of the frame supporting the photovoltaic module, water is applied to the surface of the photovoltaic module. It is an object of the present invention to provide a floating photovoltaic power generation system capable of automatically cleaning solar modules by providing a module washing unit capable of spraying and washing.

또한, 본 발명은 태양의 고도에 따라 태양광모듈의 각도를 자동으로 조절하여 발전 효율을 극대화할 수 있는 수상 태양광 발전 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다. In addition, an object of the present invention is to provide a floating photovoltaic power generation system capable of maximizing power generation efficiency by automatically adjusting the angle of a photovoltaic module according to the altitude of the sun.

상술한 바와 같은 목적의 달성을 위하여 본 발명의 수상 태양광 발전 시스템은,In order to achieve the above object, the floating photovoltaic power generation system of the present invention,

수상에 일정 간격으로 다수가 설치되는 부력체(10);A plurality of buoyancy bodies 10 installed at regular intervals on the water;

상기 부력체(10) 간을 연결하게 설치되는 프레임부(20);A frame part 20 installed to connect the buoyancy bodies 10 to each other;

상기 프레임부(20)의 상부에 회전 가능케 설치되는 태양광모듈(30);A photovoltaic module 30 rotatably installed on the upper portion of the frame unit 20;

상기 태양광모듈(30)에서 생산된 전기의 일부가 저장되는 전원충전부(40);A power charging unit 40 in which a portion of the electricity generated by the photovoltaic module 30 is stored;

상기 프레임부(20)의 일측에 설치되어 태양광모듈(30)의 각도 조절이 가능케 모듈프레임(203)을 회전시키는 모듈회전부(50);A module rotation unit 50 installed on one side of the frame unit 20 to rotate the module frame 203 so that the angle of the photovoltaic module 30 can be adjusted;

상기 프레임부(20)의 하측에 설치되어 모듈회전부(50)에 의해 수면을 향한 태양광모듈(30)의 표면을 세척하는 모듈세척부(60); A module cleaning unit 60 installed below the frame unit 20 to clean the surface of the photovoltaic module 30 facing the water surface by the module rotation unit 50;

상기 프레임부(20), 전원충전부(40), 모듈회전부(50), 모듈세척부(60)의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that it includes a control unit for controlling the operation of the frame unit 20, the power charging unit 40, the module rotation unit 50, and the module cleaning unit 60.

일 실시 예에서 상기 프레임부(20)는,In one embodiment, the frame part 20,

상기 다수의 부력체(10) 간을 가로로 연결하는 가로프레임(201);A horizontal frame 201 for horizontally connecting the plurality of buoyancy bodies 10;

상기 다수의 부력체(10) 간을 세로로 연결하는 세로프레임(202);A vertical frame 202 vertically connecting the plurality of buoyancy bodies 10;

상기 태양광모듈(30)이 고정되되, 저면에 가로 방향으로 회전축(203a)이 형성된 모듈프레임(203);The module frame 203 to which the photovoltaic module 30 is fixed, and a rotation axis 203a formed in the horizontal direction on the bottom surface;

상기 세로프레임(202) 상부에 설치되어 모듈프레임(203)의 회전축(203a)을 회전 가능케 지지하는 지지프레임(204);a support frame 204 installed on the vertical frame 202 and rotatably supporting the rotation shaft 203a of the module frame 203;

상기 가로프레임(201)과 세로프레임(202) 상부에 설치되는 발판프레임(205); 을 포함하는 것을 특징으로 한다. Scaffolding frame 205 installed on top of the horizontal frame 201 and the vertical frame 202; It is characterized in that it includes.

일 실시 예에서 상기 지지프레임(204)은, 승강수단을 더 구비하여 모듈프레임(203)이 승강되게 하는 것을 특징으로 한다. In one embodiment, the support frame 204 is characterized in that the module frame 203 is lifted by further comprising an elevating means.

일 실시 예에서 상기 승강수단은,In one embodiment, the lifting means,

상기 모듈프레임(203)의 회전축(203a)을 지지하는 축잡이부 일측에 설치되는 조인트부재(206a);a joint member 206a installed on one side of the shaft holder supporting the rotation shaft 203a of the module frame 203;

상기 세로프레임(202)의 상면에 설치되되, 가운데를 기준으로 오른나사부와 왼나사부가 좌우 대칭되게 형성된 스크류부재(206b);A screw member 206b installed on the upper surface of the vertical frame 202, the right-hand screw part and the left-hand screw part formed symmetrically with respect to the center;

상기 스크류부재(206b)의 오른나사부와 왼나사부에 각각 나사 결합된 이송너트부재(206c);transfer nut members 206c screwed to the right-hand and left-hand screws of the screw member 206b;

상기 조인트부재(206a)에 일단부가 핀 결합되고, 이송너트부재(206c)에 타단부가 핀 결합된 복수의 연결부재(206d); a plurality of connection members 206d having one end pin-coupled to the joint member 206a and the other end pin-coupled to the transfer nut member 206c;

상기 스크류부재(206b)를 회전시키는 제1모터(206f); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.a first motor (206f) rotating the screw member (206b); It is characterized in that it includes.

일 실시 예에서 상기 모듈회전부(50)는,In one embodiment, the module rotation unit 50,

상기 프레임부(20)의 일측에 설치되어 태양광모듈(30)의 각도를 감지하여 제어부에 제공하는 각도감지부(501); An angle detection unit 501 installed on one side of the frame unit 20 to sense an angle of the photovoltaic module 30 and provide it to the control unit;

상기 프레임부(20)의 타측에 설치되어 모듈프레임(203)을 회전시키는 제2모터(502); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.a second motor 502 installed on the other side of the frame unit 20 to rotate the module frame 203; It is characterized in that it includes.

일 실시 예에서 상기 모듈회전부(50)는, 태양의 위치와 고도를 감지하여 그 감지값을 제어부에 제공하는 태양위치추적부를 더 구비하여, 태양의 위치와 고도에 따라 모듈프레임(203)의 회전 각도를 자동 조절되는 것을 특징으로 한다. In one embodiment, the module rotation unit 50 further includes a sun position tracking unit for detecting the position and altitude of the sun and providing the detected value to the control unit, so that the module frame 203 rotates according to the position and altitude of the sun. It is characterized in that the angle is automatically adjusted.

일 실시 예에서 상기 모듈세척부(60)는, In one embodiment, the module washing unit 60,

상기 프레임부(20)의 일측에서 태양광모듈(30)의 길이 방향으로 회전 가능케 설치되어 수면의 물을 퍼 올려 상방으로 뿌려주는 수차부재(601);An aberration member 601 installed to be rotatable in the longitudinal direction of the photovoltaic module 30 at one side of the frame unit 20 and scoop up water from the surface of the water and spray it upward;

상기 프레임 타측에 설치되어 수차부재(601)를 회전시키는 제3모터(602); 를 포함하는 것을 특징으로 한다. a third motor 602 installed on the other side of the frame to rotate the aberration member 601; It is characterized in that it includes.

일 실시 예에서 상기 모듈세척부(60)는, In one embodiment, the module washing unit 60,

상기 프레임부(20)의 일측에서 태양광모듈(30)의 길이 방향으로 회전 가능케 설치되되 수면의 물에 적셔지면서 태양광모듈(30)의 표면을 브러싱하여 세척하는 롤러브러시부재(603);A roller brush member 603 installed to be rotatable in the longitudinal direction of the photovoltaic module 30 at one side of the frame portion 20 and brushing and cleaning the surface of the photovoltaic module 30 while being wet with water on the surface of the water;

상기 프레임 타측에 설치되어 롤러브러시부재(603)를 회전시키는 제4모터(604); 를 포함하는 것을 특징으로 한다. A fourth motor 604 installed on the other side of the frame to rotate the roller brush member 603; It is characterized in that it includes.

일 실시 예에서 상기 롤러브러시부재(603)는 다수가 설치되되, 다수의 롤러브러시부재(603)가 동시에 구동되게 하는 동력전달수단을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the roller brush member 603 is characterized in that a plurality of doedoe installed, further comprising a power transmission means for driving a plurality of roller brush members 603 at the same time.

일 실시 예에서 상기 모듈세척부(60)는, In one embodiment, the module washing unit 60,

상기 프레임부(20)의 일측에 설치되어 태양광모듈(30)의 길이 방향으로 설치된 급수관부재(605);A water supply pipe member 605 installed on one side of the frame part 20 and installed in the longitudinal direction of the photovoltaic module 30;

상기 프레임 타측에 설치되어 수면 아래의 물을 빨아들여 급수관부재(605)로 압송하는 펌프(606);A pump 606 installed on the other side of the frame to suck in water from below the surface of the water and pump it to the water supply pipe member 605;

상기 급수관부재(605)에 일정 간격으로 설치되어 상방으로 물을 뿌리는 분사노즐(607); 을 포함하는 것을 특징으로 한다. Spray nozzles 607 installed on the water supply pipe member 605 at regular intervals to spray water upward; It is characterized in that it includes.

일 실시 예에서 상기 제어부는 관리자단말기와 통신수단으로 연결되는 원격제어모듈을 더 구비하여 프레임부(20), 전원충전부(40), 모듈회전부(50), 모듈세척부(60)의 동작 상태를 원격으로 모니터링하고 제어하는 것을 특징으로 한다. In one embodiment, the control unit further includes a remote control module connected to the manager terminal and communication means to monitor the operating states of the frame unit 20, the power charging unit 40, the module rotation unit 50, and the module cleaning unit 60. It is characterized by remote monitoring and control.

본 발명은 수상에 설치되는 태양광모듈의 표면이 수면을 향할 수 있도록 회전 가능케 설치하고, 태양광모듈을 지지하는 프레임 일측에는 태양광모듈의 표면에 물을 뿌려 세척할 수 있는 모듈세척부를 구비함으로써 태양광모듈의 자동 청소가 가능케 되어 태양광모듈 청소 작업의 편의성, 안전성, 효율성이 향상되는 효과가 있다.The present invention is installed so that the surface of the photovoltaic module installed on the water surface can be rotated toward the water surface, and one side of the frame supporting the photovoltaic module is provided with a module washing unit that can wash the surface of the photovoltaic module by spraying water on it. It is possible to automatically clean the solar module, which has the effect of improving the convenience, safety, and efficiency of the solar module cleaning work.

또한 태양광모듈의 자동 청소를 통해 태양광모듈의 청결 상태를 안정적으로 유지할 수 있을 뿐만 아니라, 날씨에 따라 태양광모듈을 효율적으로 청소함으로써 발전효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. In addition, it is possible to stably maintain the cleanliness of the photovoltaic module through automatic cleaning of the photovoltaic module, and to efficiently clean the photovoltaic module according to the weather, thereby improving power generation efficiency.

또한 태양의 고도에 따라 태양광모듈의 각도를 자동으로 조절함으로써 발전 효율을 극대화할 수 있는 효과가 있다.In addition, there is an effect of maximizing power generation efficiency by automatically adjusting the angle of the solar module according to the altitude of the sun.

도 1은 본 발명의 수상 태양광 발전 시스템의 바람직한 실시 예에 따른 사시도.
도 2는 본 발명의 수상 태양광 발전 시스템의 바람직한 실시 예에 따른 정면도.
도 3은 본 발명의 수상 태양광 발전 시스템의 바람직한 실시 예에 따른 측면도.
도 4는 본 발명의 수상 태양광 발전 시스템의 바람직한 실시 예에 따른 태양광패널의 회전 상태를 나타낸 예시도.
도 5는 본 발명의 수상 태양광 발전 시스템의 또 다른 실시 예에 따른 승강수단을 나타낸 예시도.
도 6은 본 발명의 수상 태양광 발전 시스템의 바람직한 실시 예에 따른 모듈세척부를 나타낸 예시도.
도 7, 도 8은 본 발명의 수상 태양광 발전 시스템의 또 다른 실시 예에 따른 모듈세척부를 나타낸 예시도.1 is a perspective view according to a preferred embodiment of the floating photovoltaic power generation system of the present invention.
Figure 2 is a front view according to a preferred embodiment of the water photovoltaic power generation system of the present invention.
Figure 3 is a side view according to a preferred embodiment of the water photovoltaic power generation system of the present invention.
Figure 4 is an exemplary view showing a rotational state of the solar panel according to a preferred embodiment of the floating photovoltaic power generation system of the present invention.
Figure 5 is an exemplary view showing a lifting means according to another embodiment of the floating photovoltaic power generation system of the present invention.
Figure 6 is an exemplary view showing a module washing unit according to a preferred embodiment of the floating photovoltaic power generation system of the present invention.
7 and 8 are exemplary views showing a module washing unit according to another embodiment of the floating photovoltaic power generation system of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily carry out the present invention.

본 발명에 관한 설명은 구조적이나 기능적 설명을 위한 실시 예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시 예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.Since the description of the present invention is only an embodiment for structural or functional description, the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described in the text.

즉, 실시 예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. That is, since the embodiment can be changed in various ways and can have various forms, it should be understood that the scope of the present invention includes equivalents capable of realizing the technical idea.

또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.In addition, since the object or effect presented in the present invention does not mean that a specific embodiment should include all of them or only such effects, the scope of the present invention should not be construed as being limited thereto.

본 발명에 관한 설명에서 사용되는 모든 용어는 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. All terms used in the description of the present invention have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the art to which the present invention belongs, unless otherwise defined.

일반적으로 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as consistent with meanings in the context of the related art, and cannot be interpreted as having ideal or excessively formal meanings unless explicitly defined in the present invention.

또한, "제1", "제2" 등의 용어는 서로 다른 구성 요소임을 구분하기 위해서 지칭할 것일 뿐, 제조된 순서에 구애받지 않는 것이며, 이들 용어에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다.In addition, terms such as “first” and “second” are only used to distinguish different components from each other, regardless of the order in which they are manufactured, and the scope of rights should not be limited by these terms.

도 1은 본 발명의 수상 태양광 발전 시스템의 바람직한 실시 예에 따른 사시도이고, 도 2는 본 발명의 수상 태양광 발전 시스템의 바람직한 실시 예에 따른 정면도이며, 도 3은 본 발명의 수상 태양광 발전 시스템의 바람직한 실시 예에 따른 측면도이고, 도 4는 본 발명의 수상 태양광 발전 시스템의 바람직한 실시 예에 따른 태양광패널의 회전 상태를 나타낸 예시도이다. Figure 1 is a perspective view according to a preferred embodiment of the floating photovoltaic power generation system of the present invention, Figure 2 is a front view according to a preferred embodiment of the floating photovoltaic power generation system of the present invention, Figure 3 is a floating photovoltaic power generation system of the present invention It is a side view according to a preferred embodiment of the system, and FIG. 4 is an exemplary view showing a rotational state of a solar panel according to a preferred embodiment of the floating photovoltaic system of the present invention.

도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한다. Description will be made with reference to FIGS. 1 to 4 .

본 발명의 수상 태양광 발전 시스템은 태양광모듈(30)의 표면이 수면을 향할 수 있도록 회전 가능케 설치하고, 태양광모듈(30)의 표면에 물을 뿌려 세척할 수 있도록 부력체(10), 프레임, 태양광모듈(30), 전원충전부(40), 모듈회전부(50), 모듈세척부(60), 제어부를 포함한다.The floating photovoltaic power generation system of the present invention is rotatably installed so that the surface of the photovoltaic module 30 faces the water surface, and the buoyancy body 10 so that the surface of the photovoltaic module 30 can be sprayed with water and washed, It includes a frame, a solar module 30, a power charging unit 40, a module rotation unit 50, a module cleaning unit 60, and a control unit.

상기 부력체(10)는 호수, 강, 연못, 댐 등 본 발명의 수상 태양광 발전 시스템이 설치될 수상에 가로 세로 일정 간격으로 다수가 설치된다.A plurality of the buoyancy bodies 10 are installed at regular intervals in the horizontal and vertical directions on water bodies such as lakes, rivers, ponds, and dams, where the water photovoltaic power generation system of the present invention is to be installed.

부력체(10)의 설치 수는 수상 태양광 발전 시스템의 규모에 따라 가감되며, 부력체(10)가 임의의 위치로 떠내려가지 않도록 계류장치를 이용해 고정 설치하는 것이 바람직하다. The number of installations of the buoyancy body 10 is increased or decreased according to the scale of the floating photovoltaic power generation system, and it is preferable to fix the installation using a mooring device so that the buoyancy body 10 does not float to an arbitrary position.

상기 계류장치는 수중 바닥면에 중량체를 설치하고, 부력체(10)와 중량체 간을 무게추가 달린 와이어나 케이블로 연결하여 설치하는 것이 바람직하다.The mooring device is preferably installed by installing a weight body on the bottom of the water and connecting the buoyancy body 10 and the weight body with a wire or cable with a weight.

상기 프레임부(20)는 수면에 설치된 다수의 부력체(10) 간을 연결하도록 가로프레임(201), 세로프레임(202), 모듈프레임(203), 지지프레임(204), 발판프레임(205)을 포함한다.The frame portion 20 includes a horizontal frame 201, a vertical frame 202, a module frame 203, a support frame 204, and a scaffolding frame 205 to connect a plurality of buoyancy bodies 10 installed on the surface of the water. includes

상기 가로프레임(201)은 다수의 부력체(10) 간을 가로로 연결한다.The horizontal frame 201 horizontally connects the plurality of buoyancy bodies 10 to each other.

부력체(10)의 수에 따라 가로프레임(201)은 일정 간격으로 다수가 설치될 수 있다.Depending on the number of buoyancy bodies 10, a plurality of horizontal frames 201 may be installed at regular intervals.

상기 세로프레임(202)은 다수의 부력체(10) 간을 세로로 연결한다.The vertical frame 202 vertically connects the plurality of buoyancy bodies 10 to each other.

부력체(10)의 수에 따라 세로프레임(202)은 일정 간격으로 다수가 설치될 수 있다.Depending on the number of buoyancy bodies 10, a plurality of vertical frames 202 may be installed at regular intervals.

따라서, 다수의 가로프레임(201)과 세로프레임(202)이 격자로 구성됨으로써 견고하고 안정적인 구조를 가지게 된다. Therefore, since the plurality of horizontal frames 201 and vertical frames 202 are configured in a grid, a solid and stable structure is obtained.

상기 모듈프레임(203)은 태양광모듈(30)이 고정되되, 저면에 가로 방향으로 회전축(203a)이 형성된다. The module frame 203 is fixed to the photovoltaic module 30, and a rotation shaft 203a is formed on the bottom surface in the horizontal direction.

상기 지지프레임(204)은 세로프레임(202) 상부에 설치되어 모듈프레임(203)의 회전축(203a)을 회전 가능케 지지한다. The support frame 204 is installed above the vertical frame 202 to rotatably support the rotation shaft 203a of the module frame 203.

상기 발판프레임(205)은 가로프레임(201)과 세로프레임(202) 상부에 설치됨으로써 관리자가 발판프레임(205)을 이용해 프레임 상부를 이동할 수 있게 된다. The scaffolding frame 205 is installed on top of the horizontal frame 201 and the vertical frame 202 so that the manager can move the upper part of the frame using the scaffolding frame 205.

따라서, 본 발명의 수상 태양광 발전 시스템을 구성하는 주요부의 유지, 관리를 위한 이동이나 각종 작업이 용이하게 된다. Therefore, it is easy to move or perform various tasks for maintenance and management of main parts constituting the floating photovoltaic power generation system of the present invention.

도 5는 본 발명의 수상 태양광 발전 시스템의 또 다른 실시 예에 따른 승강수단을 나타낸 예시도이다. 5 is an exemplary view showing a lifting means according to another embodiment of the floating photovoltaic power generation system of the present invention.

도 5를 참조하여 설명하되, 전술한 실시 예와 중복되는 구성 및 동일부호를 갖는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.Although described with reference to FIG. 5 , detailed descriptions of components overlapping those of the foregoing embodiment and components having the same reference numerals are omitted.

일 실시 예에서 본 발명의 지지프레임(204)은, 승강수단을 더 구비하여 모듈프레임(203)이 승강되게 할 수 있다. In one embodiment, the support frame 204 of the present invention may further include an elevating means so that the module frame 203 can be elevated.

상기 승강수단은 조인트부재(206a), 스크류부재(206b), 이송너트부재(206c), 연결부재(206d), 제1모터(206f)를 포함한다. The lifting unit includes a joint member 206a, a screw member 206b, a transfer nut member 206c, a connecting member 206d, and a first motor 206f.

상기 조인트부재(206a)는 모듈프레임(203)의 회전축(203a)을 회전 가능케 지지하는 축잡이부의 일측에 설치되되, 조인트부재(206a)에는 설치공이 형성된다. The joint member 206a is installed on one side of the shaft holder rotatably supporting the rotation shaft 203a of the module frame 203, and an installation hole is formed in the joint member 206a.

상기 스크류부재(206b)는 세로프레임(202)의 상면에 수평으로 설치되되, 가운데를 기준으로 오른나사부와 왼나사부가 좌우 대칭되게 형성된다. The screw member 206b is installed horizontally on the upper surface of the vertical frame 202, and the right-hand screw part and the left-hand screw part are formed symmetrically with respect to the center.

상기 이송너트부재(206c)는 복수가 한 조를 이루어 스크류부재(206b)의 오른나사부와 왼나사부에 각각 나사 결합된다. A plurality of the transfer nut members 206c are screwed to the right-hand and left-hand screws of the screw member 206b, respectively.

상기 연결부재(206d)는 가운데가 절첩되는 관절형으로 되되, 가운데 형성된 관절부는 조인트부재(206a)에 핀 결합되고, 양단부는 각각의 이송너트부재(206c)에 핀 결합되어 복수의 이송너트부재(206c) 간 간격에 따라 관절부가 절첩된다.The connection member (206d) has a joint shape in which the center is folded, and the joint portion formed in the middle is pin-coupled to the joint member (206a), and both ends are pin-coupled to each transfer nut member (206c) to form a plurality of transfer nut members ( 206c) The joints are folded according to the interval between them.

상기 제1모터(206f)는 세로프레임(202)의 상면에 설치되어, 스크류부재(206b)에 동력을 전달함으로써 스크류부재(206b)를 정회전 또는 역회전시킨다. The first motor 206f is installed on the upper surface of the vertical frame 202 and transmits power to the screw member 206b to forward or reverse rotate the screw member 206b.

제1모터(206f)의 동작은 제어부에 의해 제어된다. The operation of the first motor 206f is controlled by the controller.

즉, 제1모터(206f)에 의해 스크류부재(206b)가 정회전 또는 역회전하면, 스크류부재(206b)의 오른나사부와 왼나사부에 각각 나사 결합된 한 조의 이송너트부재(206c)가 스크류부재(206b)의 회전 방향에 따라 그 간격이 좁혀지거나 멀어지면서 연결부재(206d)가 절첩됨으로써 연결부재(206d)의 관절부 절첩 각도에 따라 모듈프레임(203)이 승강하게 되며, 그로 인해 태양광모듈(30)을 수면 가까이 접근시킬 수 있게 된다. That is, when the screw member 206b is rotated forward or backward by the first motor 206f, a pair of transfer nut members 206c screwed to the right-hand and left-hand screw parts of the screw member 206b are screwed together. (206b), the gap is narrowed or moved away according to the rotation direction, and the connecting member (206d) is folded, so that the module frame 203 moves up and down according to the folding angle of the joint part of the connecting member (206d), and thereby the photovoltaic module ( 30) can be brought closer to the surface.

상기 태양광모듈(30)은 다수의 태양전지 셀(cell)로 구성된 집광패널이 복수로 구성되어 태양광을 통해 전기를 생산한다.The photovoltaic module 30 is composed of a plurality of light collecting panels composed of a plurality of solar cells, and generates electricity through sunlight.

상기 전원충전부(40)는 태양광모듈(30)에서 생산되어 지상의 송변전설비로 보내지는 전기 중 일부를 저장하여 모듈회전부(50), 모듈세척부(60)에 구비되는 모터에 동력을 공급한다. The power charging unit 40 stores some of the electricity produced by the solar module 30 and sent to the ground transmission and substation facilities to supply power to the motors provided in the module rotation unit 50 and the module cleaning unit 60 .

따라서 전원충전부(40)는 반복적인 충방전이 가능한 배터리와, 배터리의 충방전 제어를 위한 전력관리모듈이 구비되는 것이 바람직하다. Therefore, it is preferable that the power charging unit 40 includes a battery capable of repetitive charging and discharging, and a power management module for controlling charging and discharging of the battery.

상기 모듈회전부(50)는 프레임 일측에 설치되어 태양광모듈(30)의 각도 조절이 가능케 모듈프레임(203)을 회전시키도록 각도감지부(501), 제2모터(502)를 포함한다. The module rotation unit 50 is installed on one side of the frame and includes an angle sensor 501 and a second motor 502 to rotate the module frame 203 so that the angle of the solar module 30 can be adjusted.

상기 각도감지부(501)는 프레임부(10)의일측에 설치되어 태양광모듈(30)의 각도를 감지하여 제어부에 제공한다. The angle detection unit 501 is installed on one side of the frame unit 10 to detect the angle of the photovoltaic module 30 and provide it to the control unit.

상기 제2모터(502)는 프레임부(10)의타측에 설치되되 모듈프레임(203)의 회전축(203a)에 동력을 전달함으로써 모듈프레임(203)을 회전시킨다.The second motor 502 is installed on the other side of the frame unit 10 and rotates the module frame 203 by transmitting power to the rotating shaft 203a of the module frame 203 .

제2모터(502)는 회전 방향과 회전 각도의 정밀한 제어가 가능한 서보모터를 사용하는 것이 바람직하며, 제2모터(502)의 동작은 제어부에 의해 제어된다. As the second motor 502, it is preferable to use a servo motor capable of precisely controlling the rotation direction and rotation angle, and the operation of the second motor 502 is controlled by a controller.

일 실시 예에서 상기 모듈회전부(50)는, 태양의 위치와 고도를 감지하여 그 감지값을 제어부에 제공하는 태양위치추적부를 더 구비할 수 있다.In one embodiment, the module rotation unit 50 may further include a sun position tracking unit that detects the position and altitude of the sun and provides the detected values to the controller.

따라서 제어부는 태양위치추적부에서 제공하는 감지값에 따라 제2모터(502)의 동작을 제어하여 모듈프레임(203)의 회전 각도를 조절할 수 있다.Accordingly, the control unit may adjust the rotation angle of the module frame 203 by controlling the operation of the second motor 502 according to the sensing value provided by the sun position tracking unit.

즉, 태양광모듈(30)은 집광패널에 입사되는 태양광의 각도가 수직일 때, 가장 발전효율이 높기 때문에 태양의 위치와 고도에 따라 모듈프레임(203)의 회전 각도를 자동 조절함으로써 발전효율을 극대화할 수 있게 된다. That is, since the solar module 30 has the highest power generation efficiency when the angle of sunlight incident on the light collecting panel is vertical, power generation efficiency is increased by automatically adjusting the rotation angle of the module frame 203 according to the position and altitude of the sun. can be maximized.

한편, 모듈회전부(50)에 의한 모듈프레임(203)의 회전 각도는 한정하지 않으며, 모듈회전부(50)에 의해 태양광모듈(30)의 표면, 즉 집광패널이 수면과 평행하게 회전될 수 있다.On the other hand, the rotation angle of the module frame 203 by the module rotation unit 50 is not limited, and the surface of the solar module 30, that is, the light collecting panel, can be rotated parallel to the water surface by the module rotation unit 50. .

도 6은 본 발명의 수상 태양광 발전 시스템의 바람직한 실시 예에 따른 모듈세척부를 나타낸 예시도이다. 6 is an exemplary view showing a module washing unit according to a preferred embodiment of the floating photovoltaic power generation system of the present invention.

도 6을 참조하여 설명하되, 전술한 실시 예와 중복되는 구성 및 동일부호를 갖는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.Although described with reference to FIG. 6 , detailed descriptions of components overlapping those of the above-described embodiment and components having the same reference numerals are omitted.

상기 모듈세척부(60)는 프레임부(10)의하측에 설치되어 모듈회전부(50)에 의해 수면을 향한 태양광모듈(30)의 표면을 세척하도록 수차부재(601), 제3모터(602)를 포함한다.The module cleaning unit 60 is installed on the lower side of the frame unit 10 to clean the surface of the photovoltaic module 30 facing the water surface by the module rotating unit 50, including the aberration member 601 and the third motor 602. ).

상기 수차부재(601)는 프레임 일측, 더 바람직하게는 태양광모듈(30)의 하부에서 태양광모듈(30)의 길이 방향으로 회전 가능케 설치되어 수면의 물을 퍼 올려 상방으로 뿌려준다.The aberration member 601 is installed to be rotatable in the longitudinal direction of the photovoltaic module 30 at one side of the frame, more preferably at the bottom of the photovoltaic module 30, and scoops up water from the water surface and sprinkles it upward.

수차부재(601)에는 물을 퍼 올려서 뿌리는 분사판이 방사형으로 설치되는 것이 바람직하며, 분사판의 개수, 크기, 형상은 한정하지 않음을 미리 밝혀둔다. It is preferable that a jetting plate for pumping up and spraying water is radially installed on the aberration member 601, and it should be noted in advance that the number, size, and shape of the jetting plate are not limited.

상기 제3모터(602)는 프레임 타측에 설치되어 수차부재(601)의 회전축에 동력을 전달함으로써 수차부재(601)를 회전시킨다. The third motor 602 is installed on the other side of the frame and rotates the aberration member 601 by transmitting power to the rotating shaft of the aberration member 601 .

제3모터(602)의 동작은 제어부에 의해 제어된다. The operation of the third motor 602 is controlled by the controller.

즉, 수차부재(601)는 물을 퍼 올려서 뿌리는 분사판이 방사형으로 설치되되, 분사판의 일부가 수면에 잠기도록 설치됨으로써 수차부재(601)가 회전하면 수면에 잠겨있던 분사판이 물을 퍼 올려 상방을 뿌리게 된다.That is, in the aberration member 601, a spray plate for pumping up and spraying water is installed radially, and a part of the spray plate is installed so that it is submerged in the water surface, so that when the aberration member 601 rotates, the spray plate submerged in the water pumps up water. spray the top

이때, 태양광모듈(30)의 표면이 수면을 향해 회전되어 있으면, 수차부재(601)에 의해 상방으로 뿌려지는 물이 태양광모듈(30)의 표면에 강하게 부딪히면서 태양광모듈(30) 표면의 오염물이 제거되며 세척된다. At this time, when the surface of the photovoltaic module 30 is rotated toward the surface of the water, the water sprayed upward by the aberration member 601 hits the surface of the photovoltaic module 30 strongly and the surface of the photovoltaic module 30 Contaminants are removed and washed.

도 7, 도 8은 본 발명의 수상 태양광 발전 시스템의 또 다른 실시 예에 따른 모듈세척부를 나타낸 예시도이다. 7 and 8 are exemplary views showing a module washing unit according to another embodiment of the floating photovoltaic power generation system of the present invention.

도 7, 도 8을 참조하여 설명하되, 전술한 실시 예와 중복되는 구성 및 동일부호를 갖는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.Although described with reference to FIGS. 7 and 8 , detailed descriptions of components overlapping with those of the above-described embodiment and components having the same reference numerals are omitted.

또 다른 실시 예에서 본 발명의 모듈세척부(60)는 프레임부(10)의하측에 설치되어 모듈회전부(50)에 의해 수면을 향한 태양광모듈(30)의 표면을 세척하도록 롤러브러시부재(603), 제4모터(604)를 포함할 수 있다.In another embodiment, the module cleaning unit 60 of the present invention is installed on the lower side of the frame unit 10, and the roller brush member ( 603) and a fourth motor 604.

상기 롤러브러시부재(603)는 프레임 일측, 더 바람직하게는 태양광모듈(30)의 하부에서 태양광모듈(30)의 길이 방향으로 회전 가능케 설치되되, 수면의 물에 적셔지면서 태양광모듈(30)의 표면을 브러싱하여 세척한다. The roller brush member 603 is installed to be rotatable in the longitudinal direction of the photovoltaic module 30 at one side of the frame, more preferably at the bottom of the photovoltaic module 30, while being wetted with water on the surface of the photovoltaic module 30. ) by brushing the surface.

롤러브러시부재(603)는 일정 간격으로 다수가 설치될 수 있으며, 다수의 롤러브러시부재(603)가 동시에 구동되게 하는 동력전달수단을 더 구비할 수 있다.A plurality of roller brush members 603 may be installed at regular intervals, and a power transmission means for simultaneously driving a plurality of roller brush members 603 may be further provided.

상기 제4모터(604)는 프레임 타측에 설치되어 롤러브러시부재의 회전축에 동력을 전달함으로써 롤러브러시부재를 회전시킨다. The fourth motor 604 is installed on the other side of the frame and rotates the roller brush member by transmitting power to the rotation shaft of the roller brush member.

제4모터(604)의 동작은 제어부에 의해 제어된다. The operation of the fourth motor 604 is controlled by the controller.

즉, 롤러브러시부재(603)는 누워있는 원통형으로 되어 브러시모가 외주면에 방사형으로 돌출 형성되되, 브러시모의 일부가 수면에 잠기도록 설치됨으로써 롤러브러시부재가 회전하면, 수면에 잠겨있던 브러시모가 물에 젖은 상태로 회전하면서 태양광모듈(30)의 표면에 접촉함으로써 태양광모듈(30) 표면의 오염물이 제거되며 세척된다. That is, the roller brush member 603 has a cylindrical shape lying down, and the brush bristles protrude radially from the outer circumferential surface, and some of the brush bristles are installed so that they are submerged in the water surface so that when the roller brush member rotates, the brush bristles submerged in the water surface are wet with water. Contaminants on the surface of the photovoltaic module 30 are removed and cleaned by contacting the surface of the photovoltaic module 30 while rotating in the state.

또 다른 실시 예에서 본 발명의 모듈세척부(60)는 프레임부(10)의하측에 설치되어 모듈회전부(50)에 의해 수면을 향한 태양광모듈(30)의 표면을 세척하도록 급수관부재(605), 펌프(606), 분사노즐(607)을 포함할 수 있다. In another embodiment, the module cleaning unit 60 of the present invention is installed on the lower side of the frame unit 10 to clean the surface of the photovoltaic module 30 toward the water surface by the module rotation unit 50, the water supply pipe member 605 ), a pump 606, and a spray nozzle 607.

상기 급수관부재(605)는 프레임 일측, 더 바람직하게는 태양광모듈(30)의 하부에서 태양광모듈(30)의 길이 방향으로 설치된다. The water supply pipe member 605 is installed in the longitudinal direction of the photovoltaic module 30 at one side of the frame, more preferably at the bottom of the photovoltaic module 30.

급수관부재(605)는 일정 간격으로 다수가 설치될 수 있다.A plurality of water supply pipe members 605 may be installed at regular intervals.

상기 펌프(606)는 프레임 타측에 설치되어 수면 아래의 물을 빨아들여 급수관부재(605)로 압송한다. The pump 606 is installed on the other side of the frame to suck in water under the water surface and pump it to the water supply pipe member 605.

상기 분사노즐(607)은 급수관부재(605)에 일정 간격으로 설치되어 상방으로 물을 분사한다. The injection nozzles 607 are installed at regular intervals in the water supply pipe member 605 to inject water upward.

따라서, 태양광모듈(30)의 표면이 수면을 향해 회전되어 있으면, 분사노즐(607)에서 강하게 분사되는 물살이 태양광모듈(30)의 표면에 강하게 부딪히면서 태양광모듈(30) 표면의 오염물이 제거되며 세척된다. Therefore, when the surface of the photovoltaic module 30 is rotated toward the surface of the water, the water stream strongly sprayed from the spray nozzle 607 strongly hits the surface of the photovoltaic module 30, and contaminants on the surface of the photovoltaic module 30 are removed. removed and washed

상기 제어부(도시하지 않음)는 프레임부(20), 전원충전부(40), 모듈회전부(50), 모듈세척부(60)의 동작을 제어한다. The control unit (not shown) controls the operation of the frame unit 20, the power charging unit 40, the module rotation unit 50, and the module cleaning unit 60.

즉, 제어부는 프레임부(20)의 제1모터(206f), 전원충전부(40)의 전력관리모듈, 모듈회전부(50)의 제2모터(502), 모듈세척부(60)의 제3모터(602), 제4모터(604), 펌프(606)의 동작을 제어한다. That is, the control unit includes the first motor 206f of the frame unit 20, the power management module of the power charging unit 40, the second motor 502 of the module rotation unit 50, and the third motor of the module cleaning unit 60. 602, the fourth motor 604, and the operation of the pump 606 are controlled.

일 실시 예에서 상기 제어부는 관리자단말기와 통신수단으로 연결되는 원격제어모듈을 더 구비하여 프레임부(20), 전원충전부(40), 모듈회전부(50), 모듈세척부(60)의 동작 상태를 원격으로 모니터링하고 제어할 수 있다. In one embodiment, the control unit further includes a remote control module connected to the manager terminal and communication means to monitor the operating states of the frame unit 20, the power charging unit 40, the module rotation unit 50, and the module cleaning unit 60. It can be monitored and controlled remotely.

상기 관리자단말기는 근거리무선통신모듈이나 전용통신모듈을 구비하여 근거리무선통신이나 인터넷망 및 이동통신망에 접속하여 유·무선 방식으로 데이터의 교환이 가능함과 동시에 화면표시부, 입력부, 출력부를 모두 가지는 스마트폰, 태블릿 등의 모바일 디바이스나, 데스크톱, 노트북 등일 수 있다. The manager terminal is equipped with a short-distance wireless communication module or a dedicated communication module to connect to a short-range wireless communication or Internet network and a mobile communication network to exchange data in a wired and wireless manner, and at the same time, a smartphone having a screen display unit, an input unit, and an output unit. , It may be a mobile device such as a tablet, a desktop, a laptop, and the like.

상기 통신수단은, 와이파이나 블루투스(Bluetooth), 지그비(ZigBee) 등과 같은 근거리무선통신모듈을 구비하여 근거리에 위치한 관리자단말기에 데이터를 전송하거나, 전용통신모듈을 구비하여 데이터의 장거리 전송이 가능한 통신사의 인터넷(Internet)망이나, WCDMA망, 3G LTE망, 4G망, 5G망 등 이동통신망을 이용해 원거리에 위치한 관리자단말기에 데이터를 전송할 수 있다. The communication means is equipped with a short-distance wireless communication module such as Wi-Fi, Bluetooth, or ZigBee to transmit data to a manager terminal located in a short distance, or a communication company equipped with a dedicated communication module capable of long-distance transmission of data. Data can be transmitted to a remote manager terminal using a mobile communication network such as an Internet network, a WCDMA network, a 3G LTE network, a 4G network, or a 5G network.

따라서 관리자는 프레임부(20), 전원충전부(40), 모듈회전부(50), 모듈세척부(60)의 동작 상태를 원격으로 모니터링하고 제어할 수 있다. Therefore, the manager can remotely monitor and control the operating states of the frame unit 20, the power charging unit 40, the module rotation unit 50, and the module cleaning unit 60.

또한, 제어부는 기상청서버와 온라인으로 접속되어 기상청서버에서 실시간 기상정보에 따라 프레임부(20), 전원충전부(40), 모듈회전부(50), 모듈세척부(60)의 동작을 제어할 수 있다. In addition, the control unit is connected online to the Korea Meteorological Administration server and can control the operation of the frame unit 20, the power charging unit 40, the module rotation unit 50, and the module cleaning unit 60 according to real-time weather information in the Korea Meteorological Administration server. .

따라서, 눈이나 비가 내리는 날에는 태양광모듈(30)에 대한 자동 세척을 미루었다가, 눈이나 비가 그치고 날씨가 좋아지면 태양광모듈(30)에 대한 세척 작업을 바로 수행함으로써 눈이나 비로 인해 오염된 태양광모듈(30)의 오염을 즉시 제거하여 발전 효율을 극대화할 수 있게 된다. Therefore, on days when it snows or rains, the automatic cleaning of the photovoltaic module 30 is postponed, and when the snow or rain stops and the weather improves, the cleaning operation for the photovoltaic module 30 is immediately performed, thereby contaminating the photovoltaic module 30 due to snow or rain. It is possible to immediately remove contamination of the photovoltaic module 30 to maximize power generation efficiency.

이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시 예에 대하여 설명되었으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래의 청구범위의 균등범위 내에서 이루어지는 여러 다양한 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속한다 할 것이다. Although the present invention has been described above with respect to limited embodiments, the scope of the present invention is not limited thereto, and the technical spirit of the present invention and the claims below are made by those skilled in the art to which the present invention belongs. Various modifications and improvements made within the equivalent scope of the scope will also fall within the scope of the present invention.

10: 부력체 20: 프레임부
201: 가로프레임 202: 세로프레임
203: 모듈프레임 204: 지지프레임
205: 발판프레임 206a: 조인트부재
206b: 스크류부재 206c: 이송너트부재
206d: 연결부재 206f: 제1모터
30: 태양광모듈 40: 전원충전부
50: 모듈회전부 501: 각도감지부
502: 제2모터 503: 태양위치추적부
60: 모듈세척부 601: 수차부재
602: 제3모터 603: 브러싱부재
604: 제4모터 605: 급수관부재
606: 펌프 607: 분사노즐10: buoyancy body 20: frame part
201: horizontal frame 202: vertical frame
203: module frame 204: support frame
205: scaffolding frame 206a: joint member
206b: screw member 206c: transfer nut member
206d: connecting member 206f: first motor
30: solar module 40: power charging unit
50: module rotation unit 501: angle detection unit
502: second motor 503: sun position tracking unit
60: module washing unit 601: aberration member
602: third motor 603: brushing member
604: fourth motor 605: water supply pipe member
606: pump 607: injection nozzle

Claims (5)

수상에 일정 간격으로 다수가 설치되는 부력체(10);
상기 부력체(10) 간을 연결하게 설치되는 프레임부(20);
상기 프레임부(20)의 상부에 회전 가능케 설치되는 태양광모듈(30);
상기 태양광모듈(30)에서 생산된 전기의 일부가 저장되는 전원충전부(40);
상기 프레임부(20)의 일측에 설치되어 태양광모듈(30)의 각도 조절이 가능케 모듈프레임(203)을 회전시키는 모듈회전부(50);
상기 프레임부(20)의 하측에 설치되어 모듈회전부(50)에 의해 수면을 향한 태양광모듈(30)의 표면을 세척하는 모듈세척부(60);
상기 프레임부(20), 전원충전부(40), 모듈회전부(50), 모듈세척부(60)의 동작을 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 프레임부(20)는,
상기 다수의 부력체(10) 간을 가로로 연결하는 가로프레임(201);
상기 다수의 부력체(10) 간을 세로로 연결하는 세로프레임(202);
상기 태양광모듈(30)이 고정되되, 저면에 가로 방향으로 회전축(203a)이 형성된 모듈프레임(203);
상기 세로프레임(202) 상부에 설치되어 모듈프레임(203)의 회전축(203a)을 회전 가능케 지지하는 지지프레임(204);
상기 가로프레임(201)과 세로프레임(202) 상부에 설치되는 발판프레임(205); 을 포함하며,
상기 모듈세척부(60)는,
상기 프레임부(20)의 일측에서 태양광모듈(30)의 길이 방향으로 회전 가능케 설치되어 수면의 물을 퍼 올려 상방으로 뿌려주는 수차부재(601);
상기 프레임 타측에 설치되어 수차부재(601)를 회전시키는 제3모터(602); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 수상 태양광 발전 시스템.
A plurality of buoyancy bodies 10 installed at regular intervals on the water;
A frame part 20 installed to connect the buoyancy bodies 10 to each other;
A photovoltaic module 30 rotatably installed on the upper portion of the frame unit 20;
A power charging unit 40 in which a portion of the electricity generated by the photovoltaic module 30 is stored;
A module rotation unit 50 installed on one side of the frame unit 20 to rotate the module frame 203 so that the angle of the photovoltaic module 30 can be adjusted;
A module cleaning unit 60 installed below the frame unit 20 to clean the surface of the photovoltaic module 30 facing the water surface by the module rotation unit 50;
A control unit for controlling the operation of the frame unit 20, the power charging unit 40, the module rotation unit 50, and the module cleaning unit 60,
The frame part 20,
A horizontal frame 201 for horizontally connecting the plurality of buoyancy bodies 10;
A vertical frame 202 vertically connecting the plurality of buoyancy bodies 10;
The module frame 203 to which the photovoltaic module 30 is fixed, and a rotation axis 203a formed in the horizontal direction on the bottom surface;
a support frame 204 installed on the vertical frame 202 and rotatably supporting the rotation shaft 203a of the module frame 203;
Scaffolding frame 205 installed on top of the horizontal frame 201 and the vertical frame 202; Including,
The module washing unit 60,
An aberration member 601 installed to be rotatable in the longitudinal direction of the photovoltaic module 30 at one side of the frame unit 20 and scoop up water from the surface of the water and spray it upward;
a third motor 602 installed on the other side of the frame to rotate the aberration member 601; Floating solar power system comprising a.
 삭제delete 제1항에 있어서 상기 지지프레임(204)은, 승강수단을 더 구비하여 모듈프레임(203)이 승강되게 하는 것을 특징으로 하는 수상 태양광 발전 시스템.
The floating photovoltaic power generation system according to claim 1, wherein the support frame (204) further includes an elevating means so that the module frame (203) is elevated.
 제1항에 있어서 상기 모듈회전부(50)는,
상기 프레임부(20)의 일측에 설치되어 태양광모듈(30)의 각도를 감지하여 제어부에 제공하는 각도감지부(501);
상기 프레임부(20)의 타측에 설치되어 모듈프레임(203)을 회전시키는 제2모터(502); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 수상 태양광 발전 시스템.
The module rotation unit 50 according to claim 1,
An angle detection unit 501 installed on one side of the frame unit 20 to sense an angle of the photovoltaic module 30 and provide it to the control unit;
a second motor 502 installed on the other side of the frame unit 20 to rotate the module frame 203; Floating solar power system comprising a.
 삭제delete
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