KR102641145B1 - Roof intergrated photovoltaic module - Google Patents
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Abstract
본 발명은 지붕 일체형 태양광 모듈에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 건물 구조물에 쉽게 설치할 수 있고, 태양광 모듈의 설치에 따라 그 하부측으로 빗물 등의 누수를 방지하여 지붕의 기능을 겸할 수 있는 지붕 일체형 태양광 모듈에 관한 것이다.
상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 지붕 일체형 태양광 모듈은 지붕프레임; 태양광 패널의 좌우측에 배치되어 상기 태양광 패널이 끼워지는 모듈지지부재; 상기 모듈지지부재를 관통하여 상기 지붕프레임에 나사결합되는 결합부재; 및 상기 태양광 패널의 상하측에 배치되어 상기 태양광 패널 사이에 끼워지는 실링부재를 포함하고, 상기 모듈지지부재는 관통된 상기 결합부재가 상기 지붕프레임에 결합되면서 측면에 끼워진 상기 태양광 패널을 가압하여 고정시키도록 구성되는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a roof-integrated solar module, and more specifically, to a roof-integrated solar module that can be easily installed on a building structure and that can also function as a roof by preventing leakage of rainwater, etc. to the lower part upon installation of the solar module. It's about solar modules.
A roof-integrated solar module according to the present invention to solve the above problems includes a roof frame; Module support members disposed on the left and right sides of the solar panel into which the solar panel is inserted; A coupling member that penetrates the module support member and is screwed to the roof frame; And a sealing member disposed on the upper and lower sides of the solar panel and inserted between the solar panels, wherein the module support member is configured to support the solar panel inserted on the side while the penetrating coupling member is coupled to the roof frame. It is characterized in that it is configured to be fixed by pressing.
Description
본 발명은 지붕 일체형 태양광 모듈에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 건물 구조물에 쉽게 설치할 수 있고, 태양광 모듈의 설치에 따라 그 하부측으로 빗물 등의 누수를 방지하여 지붕의 기능을 겸할 수 있는 지붕 일체형 태양광 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a roof-integrated solar module, and more specifically, to a roof-integrated solar module that can be easily installed on a building structure and that can also function as a roof by preventing leakage of rainwater, etc. to the lower part upon installation of the solar module. It's about solar modules.
태양광 발전은 반도체로 만들어진 태양전지(모듈)에 빛 에너지를 조사하여 빛 에너지를 직류 전기로 변환하여 전력을 생산하는 것으로써, 무한정ㆍ무공해의 태양 에너지를 이용하므로 연료비가 들지 않고, 대기오염이나 폐기물 발생이 적은 친환경 에너지원으로 사용되고 있다.Solar power generation generates electricity by irradiating light energy to solar cells (modules) made of semiconductors and converting the light energy into direct current electricity. It uses unlimited and pollution-free solar energy, so there are no fuel costs and no air pollution. It is used as an eco-friendly energy source that generates little waste.
또한, 태양광 발전은 기계적인 진동과 소음이 없고, 수명이 최소 25년 이상으로 길며, 유지보수도 용이한 장점이 있다.In addition, solar power generation has the advantage of being free from mechanical vibration and noise, having a long lifespan of at least 25 years, and easy maintenance.
일반적으로 태양광 발전은 빛 에너지를 직류의 전기 에너지로 변환하게 되는 태양광 모듈과, 직류 전원을 교류 전원으로 변환하기 위한 인버터와, 태양광 모듈에서 발생된 직류 전원을 인버터로 전달하게 되는 접속함을 포함하며, 인버터에서 변환된 교류 전원은 별도의 교류 배전반에 의해 전력 계통 시스템으로 보내 구내 또는 수용가에 공급되어 사용된다.In general, solar power generation includes a solar module that converts light energy into direct current electrical energy, an inverter that converts direct current power into alternating current power, and a connection unit that transmits the direct current power generated by the solar module to the inverter. Includes, and the AC power converted by the inverter is sent to the power grid system by a separate AC distribution board and supplied to the premises or customers for use.
상기 구성에서 태양광 모듈은 일조량이 높은 건물의 외측 또는 건물의 상부 등에 설치되는 데, 태양광 모듈 사이로 빗물 등이 유입되어 태양광 모듈의 하부를 이용하고 하는 경우, 많은 제약을 받아 왔다.In the above configuration, solar modules are installed on the outside of a building or on the top of a building where sunlight is high, but there have been many restrictions when using the lower part of the solar module due to rainwater flowing in between the solar modules.
이에, 태양광 모듈을 지붕겸용으로 사용하기 위한 건물 일체형 태양광 발전장치(Building Integrated Photovoltaic, BIPV)가 개발되었다.Accordingly, a building integrated photovoltaic (BIPV) device was developed to use solar modules as rooftops.
이러한, 건물 일체형 또는 지붕겸용 태양광 발전장치의 일 실시 예로서 등록특허공보 제10-1731551호에 태양광 패널의 빗물받이가 개시되었다.As an example of such a building-integrated or roof-mounted solar power generation device, a rainwater gutter for a solar panel was disclosed in Registered Patent Publication No. 10-1731551.
상기 기술은 정수장의 저수조를 일정 높이에서 덮어주는 태양광 패널을 구비하고, 상기 태양광 패널 사이의 하측에 └┘자 형태를 갖는 빗물받이를 설치하되 상기 빗물받이의 측면 상측으로는 태양광 패널의 저면이 밀착되는 받침턱을 형성하며, 상기 태양광 패널 사이에 끼워지고 태양광 패널의 상측면에 밀착되는 걸림턱이 구비된 고정앵글을 구비하고, 상기 빗물받이의 받침턱에 걸쳐져 고정앵글에 고정볼트로 고정되는 고정쇠를 구비하고, 태양광 패널의 측면에 끼워져 막아주는 고무캡을 포함한다.The technology includes a solar panel that covers a water purification plant's water tank at a certain height, and installing a rainwater gutter in the shape of a └┘ on the lower side between the solar panels, with a solar panel on the upper side of the rainwater gutter. The bottom surface forms a support ledge that is in close contact, and is provided with a fixing angle that is inserted between the solar panels and is provided with a locking protrusion that is in close contact with the upper side of the solar panel, and is placed on the support ledge of the rainwater gutter and fixed to the fixed angle. It is equipped with a fastener that is fixed with a bolt, and includes a rubber cap that is inserted into the side of the solar panel to block it.
그러나 상기 기술은 고정앵글, 고정쇠 및 고정볼트로 이루어진 결합부재를 이용하여 서로 이웃하는 태양광 모듈이 빗물받이에 고정시키도록 구성되기 때문에 적어도 이웃하는 2개의 태양광 모듈을 동시에 결합시켜야 하는 문제점에 있다. 부연하면, 좌우 최 외측의 태양광 모듈은 고정앵글, 고정쇠 및 고정볼트로 이루어진 결합부재가 사용될 수 없어 별도의 결합부재가 구성되어야 한다.However, since the above technology is configured to fix neighboring solar modules to the rainwater gutter using a coupling member consisting of a fixing angle, a fixture, and a fixing bolt, there is a problem in that at least two neighboring solar modules must be combined at the same time. . To elaborate, the outermost solar modules on the left and right cannot use coupling members consisting of fixing angles, fixtures, and fixing bolts, so separate coupling members must be constructed.
또한, 등록특허공보 제10-2260055호에 배수 기능이 구비된 천장 일체형 태양광 발전 지붕 구조가 개시되었다.Additionally, a ceiling-integrated solar power generation roof structure with a drainage function was disclosed in Registered Patent Publication No. 10-2260055.
상기 기술은 건축물의 기둥의 상단에 미리 설정된 간격으로 이격 설치되면서 건축물의 거더 역할을 하는 다수의 세로방향 구조부재; 상기 세로방향 구조부재와 직교하도록 미리 설정된 간격으로 상기 세로방향 구조부재의 상부에 이격 설치되는 다수의 가로방향 구조부재; 상기 세로방향 구조부재의 하부에 미리 설정된 간격으로 이격되며, 수평 방향으로 배치되는 다수의 수평프레임; 상기 세로방향 구조부재와 상기 수평프레임을 연결하는 다수의 연결부재; 상기 가로방향 구조부재에 결합되며, 상기 세로방향 구조부재와 상기 가로방향 구조부재가 교차하면서 이루어진 격자형 공간을 덮는 지붕부재; 및, 상기 수평프레임에 결합되며, 상기 세로방향 구조부재 하부의 건축물 내부공간을 덮는 천장부재;를 포함하며, 상기 세로방향 구조부재 및 상기 가로방향 구조부재 각각은 우수의 배출 통로 역할을 할 수 있도록 'C'형강 부재, 'ㄷ'형강 부재 또는 'H'형강 부재로 구성된다.The technology includes a plurality of longitudinal structural members that are installed at preset intervals on top of the pillars of a building and serve as girders of the building; a plurality of horizontal structural members spaced apart from each other on top of the longitudinal structural members at preset intervals so as to be perpendicular to the longitudinal structural members; A plurality of horizontal frames spaced apart from a predetermined interval below the longitudinal structural member and arranged in the horizontal direction; a plurality of connecting members connecting the longitudinal structural member and the horizontal frame; a roof member coupled to the horizontal structural member and covering a grid-shaped space formed by the intersection of the vertical structural member and the horizontal structural member; And, a ceiling member coupled to the horizontal frame and covering the interior space of the building below the vertical structural member, wherein each of the vertical structural member and the horizontal structural member is configured to serve as a discharge passage for rainwater. It consists of a 'C' beam member, a 'ㄷ' beam member, or an 'H' beam member.
그러나 상기 기술에서 지붕부재는 PV모듈과 상기 PV모듈의 테두리를 둘러싸는 모듈프레임으로 구성되는 데, 상기 모듈프레임은 가로방향 구조부재를 관통하도록 하는 결합나사봉이 관통할 수 있도록 충분한 공간이 구성되어야 하는 것으로서, 상기 모듈프레임을 특수 제작해야 하여 PV모듈에 결합시켜야 하는 문제점이 있다.However, in the above technology, the roof member is composed of a PV module and a module frame surrounding the edge of the PV module, and the module frame must have sufficient space to allow the coupling threaded rod to penetrate the horizontal structural member. As a result, there is a problem that the module frame must be specially manufactured and combined with the PV module.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 결합되는 모듈지지부재를 이용하여 태양광 모듈을 지붕 프레임인 형강에 고정 설치할 수 있고, 설치된 태양광 모듈이 지붕의 기능을 수행할 수 있는 지붕 일체형 태양광 모듈을 제공하는 데 있다.The present invention was created to solve the above problems, and the problem to be solved by the present invention is to fix the solar module to the section steel that is the roof frame using a combined module support member, and to install the installed solar module on the roof. The goal is to provide a roof-integrated solar module that can perform its function.
또한, 돈사/우사/양계장 등의 축사에 쉽게 적용할 수 있고, 설치와 해체가 쉬운 지붕 일체형 태양광 모듈을 제공하는 데 있다.In addition, the goal is to provide a roof-integrated solar module that can be easily applied to livestock farms such as pig barns, cattle sheds, and poultry farms, and is easy to install and dismantle.
상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 지붕 일체형 태양광 모듈은 지붕프레임; 태양광 패널의 좌우측에 배치되어 상기 태양광 패널이 끼워지는 모듈지지부재; 상기 모듈지지부재를 관통하여 상기 지붕프레임에 나사결합되는 결합부재; 및 상기 태양광 패널의 상하측에 배치되어 상기 태양광 패널 사이에 끼워지는 실링부재를 포함하고, 상기 모듈지지부재는 관통된 상기 결합부재가 상기 지붕프레임에 결합되면서 측면에 끼워진 상기 태양광 패널을 가압하여 고정시키도록 구성되는 것을 특징으로 한다.A roof-integrated solar module according to the present invention to solve the above problems includes a roof frame; Module support members disposed on the left and right sides of the solar panel into which the solar panel is inserted; A coupling member that penetrates the module support member and is screwed to the roof frame; And a sealing member disposed on the upper and lower sides of the solar panel and inserted between the solar panels, wherein the module support member is configured to support the solar panel inserted on the side while the penetrating coupling member is coupled to the roof frame. It is characterized in that it is configured to be fixed by pressing.
여기서, 상기 모듈지지부재는 하부 플레이트; 상기 하부 플레이트의 상부에 배치되는 상부 플레이트; 상기 하부 플레이트와 상기 상부 플레이트 사이의 좌측에 구성되는 제1 수직플레이트; 및 상기 하부 플레이트와 상기 상부 플레이트 사이의 우측에 구성되는 제2 수직플레이트를 포함한다.Here, the module support member includes a lower plate; an upper plate disposed on top of the lower plate; a first vertical plate configured on the left side between the lower plate and the upper plate; and a second vertical plate configured on the right side between the lower plate and the upper plate.
또한, 상기 상부 플레이트는 중심부가 상부로 돌출된 만곡부가 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, the upper plate is characterized in that the central portion is formed with a curved portion that protrudes upward.
또한, 상기 제1 수직플레이트 및 제2 수직플레이트에는 작용하는 횡압력에 의해 굽힘되는 굽힘부가 형성된다.In addition, the first vertical plate and the second vertical plate are formed with bent portions that are bent by lateral pressure.
또한, 상기 하부 플레이트와 상부 플레이트의 두께는 상기 제1 수직플레이트와 제2 수직플레이트의 두께보다 상대적으로 두껍게 구성된다.In addition, the thickness of the lower plate and the upper plate is relatively thicker than the thickness of the first vertical plate and the second vertical plate.
본 발명에 의하면, 구조물에 태양광 모듈을 쉽게 설치할 수 있으므로 공사기간을 단축할 수 있고, 태양광 모듈의 변형없이 상용화된 태양광 모듈을 직접 구조물에 설치할 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, since solar modules can be easily installed in a structure, the construction period can be shortened, and there is an advantage in that commercialized solar modules can be directly installed in the structure without modification of the solar module.
아울러, 태양광 모듈을 지붕으로 이용될 수 있으므로, 태양광 모듈의 하부 공간에 대한 활용도가 높아지는 장점이 있다.In addition, since the solar module can be used as a roof, there is an advantage in increasing the utilization of the space below the solar module.
도 1은 본 발명에 따른 지붕 일체형 태양광 모듈에 적용된 태양광 모듈의 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 지붕 일체형 태양광 모듈에 적용된 모듈지지부재의 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 지붕 일체형 태양광 모듈에 적용된 모듈지지부재의 횡단 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 지붕 일체형 태양광 모듈에 적용된 모듈지지부재의 다른 실시 예를 나타낸 단면도,
도 5는 도 1의 A-A' 단면도,
도 6은 도 1의 B-B'의 단면도,
도 7은 본 발명에 따른 지붕 일체형 태양광 모듈에 적용된 배수유도판의 사시도를 나타낸 것이다.1 is a perspective view of a solar module applied to a roof-integrated solar module according to the present invention;
Figure 2 is a perspective view of the module support member applied to the roof-integrated solar module according to the present invention;
Figure 3 is a cross-sectional view of the module support member applied to the roof-integrated solar module according to the present invention;
Figure 4 is a cross-sectional view showing another example of a module support member applied to a roof-integrated solar module according to the present invention;
Figure 5 is a cross-sectional view taken along line AA' of Figure 1;
Figure 6 is a cross-sectional view taken along line B-B' of Figure 1;
Figure 7 shows a perspective view of a drainage guide plate applied to a roof-integrated solar module according to the present invention.
다음으로, 본 발명에 따른 지붕 일체형 태양광 모듈의 바람직한 실시 예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Next, a preferred embodiment of the roof-integrated solar module according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
이하에서 동일한 기능을 하는 기술요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고, 중복 설명을 피하기 위하여 반복되는 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, the same reference numerals will be used for technical elements performing the same function, and repeated detailed descriptions will be omitted to avoid redundant description.
또한, 이하에 설명하는 실시 예는 본 발명의 바람직한 실시 예를 효과적으로 보여주기 위하여 예시적으로 나타내는 것으로, 본 발명의 권리범위를 제한하기 위하여 해석되어서는 안 된다.In addition, the examples described below are illustrative in order to effectively demonstrate preferred embodiments of the present invention, and should not be construed to limit the scope of the present invention.
본 발명은 지붕 일체형 태양광 모듈에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 건물 구조물에 쉽게 설치할 수 있고, 태양광 모듈의 설치에 따라 그 하부측으로 빗물 등의 누수를 방지하여 지붕의 기능을 겸할 수 있는 지붕 일체형 태양광 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a roof-integrated solar module, and more specifically, to a roof-integrated solar module that can be easily installed on a building structure and that can also function as a roof by preventing leakage of rainwater, etc. to the lower part upon installation of the solar module. It's about solar modules.
도 1은 본 발명에 따른 지붕 일체형 태양광 모듈에 적용된 태양광 모듈의 사시도를 나타낸 것이다.Figure 1 shows a perspective view of a solar module applied to a roof-integrated solar module according to the present invention.
첨부된 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 지붕 일체형 태양광 모듈에 적용된 태양광 모듈은 지붕프레임(10), 모듈지지부재(20), 결합부재(30) 및 실링부재(40)를 포함하여 구성된다.Referring to the attached FIG. 1, the solar module applied to the roof-integrated solar module according to the present invention includes a roof frame 10, a module support member 20, a coupling member 30, and a sealing member 40. It is composed.
상기 지붕프레임(10)은 건물의 골조를 이루는 최상단에 배치되는 프레임으로서, 그 하부에는 수직프레임과 상기 수직프레임을 연결하는 중간프레임 등이 설치되게 된다.The roof frame 10 is a frame placed at the top of the building's frame, and a vertical frame and an intermediate frame connecting the vertical frame are installed at its lower part.
도 1에 도시된 지붕프레임(10)은 좌우측으로 배치되도록 도시하였으나, 설계에 따라 상하측으로 배치되게 구성될 수 있으며, 태양광 패널(1)의 넓이에 따라 복수 개 배치되게 된다.The roof frame 10 shown in FIG. 1 is shown to be arranged on the left and right, but can be configured to be arranged up and down depending on the design, and a plurality of roof frames 10 are arranged depending on the area of the solar panel 1.
또한, 상기 지붕프레임(10)은 금속재질의 형강(C형강, 사각형강 또는 H형강) 또는 목재 등 다양한 재질로 이루어질 수 있다.In addition, the roof frame 10 may be made of various materials such as metal section steel (C-beam steel, square steel, or H-beam steel) or wood.
모듈지지부재(20)는 태양광 패널(1)이 그 양측에 끼워져 태양광 패널(1)을 고정하는 것으로서, 태양광 패널(1)의 좌우측에 각각 배치되게 되고, 길이 방향으로 길게 형성된다. 이에, 태양광 모듈의 설치시 적당한 길이로 절단하여 사용되게 된다.The module support member 20 is inserted into both sides of the solar panel 1 to fix the solar panel 1, and is disposed on the left and right sides of the solar panel 1, respectively, and is formed to be long in the longitudinal direction. Accordingly, when installing a solar module, it is cut to an appropriate length and used.
도 2는 본 발명에 따른 지붕 일체형 태양광 모듈에 적용된 모듈지지부재의 사시도이고, 도 3은 모듈지지부재의 횡단 단면도를 나타낸 것이다.Figure 2 is a perspective view of a module support member applied to a roof-integrated solar module according to the present invention, and Figure 3 shows a transverse cross-sectional view of the module support member.
상기 모듈지지부재(20)는 관통된 결합부재(30)가 상기 지붕프레임(10)에 결합되면서 측면에 끼워진 상기 태양광 패널(1)을 가압하여 고정시키도록 구성되는 것으로서, 첨부된 도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 모듈지지부재(20)는 그 단면이 'Ⅱ'형상으로 구성되며, 하부 플레이트(100), 상부 플레이트(200), 제1 수직 플레이트(300) 및 제2 수직 플레이트(400)를 포함하여 구성된다.The module support member 20 is configured to press and secure the solar panel 1 inserted on the side while the penetrating coupling member 30 is coupled to the roof frame 10, as shown in the attached Figures 2 and Referring to FIG. 3, the module support member 20 has a cross-section of 'II' shape, and includes a lower plate 100, an upper plate 200, a first vertical plate 300, and a second vertical plate ( 400).
하부 플레이트(100)는 지붕프레임(10)과 면접하는 것으로서, 소정의 두께를 가지는 판으로 형성된다.The lower plate 100 is in contact with the roof frame 10 and is formed of a plate with a predetermined thickness.
상부 플레이트(200)는 상기 하부 플레이트(100)의 상부에 일정 간격 이격되어 배치된다.The upper plate 200 is disposed on top of the lower plate 100 at regular intervals.
상기 하부 플레이트(100)와 상부 플레이트(200) 사이에는 제1 수직플레이트(300)와 제2 수직플레이트(400)가 좌우 대칭으로 배치되어 구성된다A first vertical plate 300 and a second vertical plate 400 are arranged symmetrically left and right between the lower plate 100 and the upper plate 200.
즉, 상기 제1 수직플레이트(300)는 상기 하부 플레이트(100)와 상기 상부 플레이트(200) 사이의 좌측에 구성되고, 상기 제2 수직플레이트(400)는 상기 하부 플레이트(100)와 상기 상부 플레이트(200) 사이의 우측에 구성되게 된다.That is, the first vertical plate 300 is configured on the left side between the lower plate 100 and the upper plate 200, and the second vertical plate 400 is located between the lower plate 100 and the upper plate. It is configured on the right between (200).
한편, 태양광 모듈(1)은 광전효과를 전기를 생산하는 복수의 태양전지셀과 상기 태양전지셀의 상부면에 설치되어 상기 태양전지셀을 보호하는 EVA(Ethylene Vinyl Acetate), 상기 EVA의 상면에 설치되어 빛을 투과시키는 유리로 구성되는 태양전지판과 상기 태양전지판의 외측면을 보호하도록 알루미늄 프레임으로 이루어진 테두리를 포함하여 구성된다.Meanwhile, the solar module 1 includes a plurality of solar cells that produce electricity through the photoelectric effect, EVA (Ethylene Vinyl Acetate) installed on the upper surface of the solar cells to protect the solar cells, and an upper surface of the EVA. It is installed and includes a solar panel made of glass that transmits light and a border made of an aluminum frame to protect the outer surface of the solar panel.
상기 알루미늄 프레임인 테두리는 적층된 상기 태양전지판을 보호하고 발생된 열을 방열시키는 것으로서, 하부 플레이트(100), 상부 플레이트(200), 제1 수직플레이트(300) 및 제2 수직 플레이트(400)에 의해 형성된 공간에 끼워져 삽입되는 부분이다.The aluminum frame border protects the laminated solar panels and dissipates generated heat, and is attached to the lower plate 100, upper plate 200, first vertical plate 300, and second vertical plate 400. It is a part that is inserted into the space formed by the
첨부된 도 3을 통해, 상기 모듈지지부재(20)를 상세히 설명하면, 상기 모듈지지부재(20)의 상부 플레이트(200)는 그 중심부가 상부로 돌출된 만곡부(210)가 형성된다.Referring to the attached FIG. 3, if the module support member 20 is described in detail, the upper plate 200 of the module support member 20 is formed with a curved portion 210 whose center protrudes upward.
상기 만곡부(210)는 빗물을 상부 플레이트(200)의 양 측면으로 유도하여 누수를 방지하는 기능을 수행한다.The curved portion 210 functions to prevent water leakage by guiding rainwater to both sides of the upper plate 200.
상기 상부 플레이트(200)에는 결합부재(30)가 관통되고, 관통된 결합부재(30)는 하측으로 진행하여 하부 플레이트(100)의 중심부를 관통하게 되며, 하부 플레이트(100)를 관통한 결합부재(30)는 지붕프레임(10)에 나사 결합되면서 고정되게 된다.A coupling member 30 is penetrated through the upper plate 200, and the penetrating coupling member 30 moves downward and penetrates the center of the lower plate 100. The coupling member 30 penetrates the lower plate 100. (30) is fixed by being screwed to the roof frame (10).
이 과정에서, 상기 결합부재(30)가 상기 상부 플레이트(200)를 관통하여 상기 하부 플레이트(100)의 중심부 측으로 안내하기 위해 상기 만곡부(210)의 하면에는 상기 모듈지지부재(20)의 길이 방향으로 관통된 결합부재(30)를 하방측으로 안내하는 가이드돌기(220)가 하부측으로 돌출되어 형성된다.In this process, in order to guide the coupling member 30 through the upper plate 200 to the center side of the lower plate 100, the lower surface of the curved portion 210 is positioned in the longitudinal direction of the module support member 20. A guide protrusion 220 that guides the coupling member 30 penetrated downward is formed to protrude toward the lower side.
또한, 상기 가이드돌기(220)에 대응하여 상기 만곡부(210)의 상면에는 상기 모듈지지부재(20)의 길이 방향으로 상부노치(211)가 형성되다.In addition, an upper notch 211 is formed on the upper surface of the curved portion 210 in the longitudinal direction of the module support member 20 in response to the guide protrusion 220.
상기 상부노치(211)는 결합부재(30)가 상기 만곡부(210)의 상면에 접촉하여 관통되는 과정에서 미끄러짐을 방지하면서 상기 가이드돌기(220)의 위치를 안내하게 된다.The upper notch 211 guides the position of the guide protrusion 220 while preventing slipping while the coupling member 30 contacts and penetrates the upper surface of the curved portion 210.
아울러, 상기 가이드돌기(220)와 마주하여 상기 하부 플레이트(100)의 상부면에는 하부노치(101)가 형성된다.In addition, a lower notch 101 is formed on the upper surface of the lower plate 100 facing the guide protrusion 220.
상기 하부노치(101)는 상기 가이드돌기(220)를 통해 안내된 결합부재(30)가 상기 하부 플레이트(100)의 상면에 접촉하여 관통되는 과정에서 미끄러짐을 방지하고, 상기 결합부재(300)의 관통위치를 안내한다.The lower notch 101 prevents the coupling member 30 guided through the guide protrusion 220 from slipping in the process of contacting and penetrating the upper surface of the lower plate 100, and prevents the coupling member 300 from slipping. Guides the penetration location.
상기 결합부재(30)가 상기 상부 플레이트(200) 및 하부 플레이트(100)를 관통하여 지붕프레임(10)에 결합되면서, 상기 상부 플레이트(200) 및 하부 플레이트(100) 사이의 간격은 좁아지게 되고, 상기 상부 플레이트(200)의 외측 하면은 각각은 태양광 패널(1)의 테두리에 접촉하게 된다.As the coupling member 30 penetrates the upper plate 200 and the lower plate 100 and is coupled to the roof frame 10, the gap between the upper plate 200 and the lower plate 100 narrows. , the outer lower surface of the upper plate 200 is in contact with the edge of the solar panel 1.
이때, 상기 상부 플레이트(200)의 외측 하면과 태양광 패널(1)의 테두리 접촉부분에는 빗물이 유입될 수 있다.At this time, rainwater may flow into the contact portion between the outer lower surface of the upper plate 200 and the edge of the solar panel 1.
따라서, 상기 상부 플레이트(200)의 양측 하면 각각에는 개스킷홈(230, 240)이 형성되고, 상기 개스킷홈(230, 240) 각각에는 개스킷(231, 241)이 설치된다.Accordingly, gasket grooves 230 and 240 are formed on both lower surfaces of the upper plate 200, and gaskets 231 and 241 are installed in each of the gasket grooves 230 and 240.
상기 개스킷(231, 241)에 의해 상기 상부 플레이트(200)의 외측 하면과 태양광 패널(1)의 테두리 접촉면 사이가 밀폐되어 누수를 방지하게 된다.The gaskets 231 and 241 seal the space between the outer lower surface of the upper plate 200 and the edge contact surface of the solar panel 1 to prevent water leakage.
상기 결합부재(30)가 모듈지지부재(20)를 관통하여 지붕프레임(10)에 결합되는 과정에서 상부 플레이트(200)와 하부 플레이트(100) 사이의 간격이 좁혀져 양 측면에 끼움 삽입된 태양광 패널(1)을 고정시키게 되는 데, 이는 제1 수직플레이트(300)와 제2 수직플레이트(400)의 굽힘에 의해서 이루어진다.In the process of the coupling member 30 penetrating the module support member 20 and being coupled to the roof frame 10, the gap between the upper plate 200 and the lower plate 100 is narrowed, and the solar light inserted on both sides is narrowed. The panel 1 is fixed, which is achieved by bending the first vertical plate 300 and the second vertical plate 400.
이에, 상기 제1 수직플레이트(300)와 제2 수직플레이트(400)에는 결합부재(30)가 지붕프레임(10)에 결합되는 과정에서 발생된 횡압력에 의해 쉽게 굽힘될 수 있도록 굽힘부(310, 410)가 형성된다.Accordingly, the first vertical plate 300 and the second vertical plate 400 are provided with a bending portion 310 so that the coupling member 30 can be easily bent by the lateral pressure generated in the process of being coupled to the roof frame 10. 410) is formed.
여기서, 상기 제1 수직플레이트(300)와 제2 수직플레이트(400)는 좌우 대칭으로 구성될 수 있는 것으로서, 제2 수직플레이트(400)의 굽힘부(410)에 대한 설명은 제1 수직플레이트(300)의 굽힘부(310)의 설명을 대체한다.Here, the first vertical plate 300 and the second vertical plate 400 may be configured left and right symmetrically, and the description of the bent portion 410 of the second vertical plate 400 refers to the first vertical plate ( The description of the bent portion 310 of 300) is replaced.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 굽힘부(310)는 상부 플레이트(200)에 결합된 판의 축과 하부 플레이트(100)에 결합된 판의 축이 서로 어긋하게 배치된 상태에서 축의 선단을 경사지게 연결하는 테이퍼판으로 구성된다.As shown in FIG. 3, the bending portion 310 tilts the tip of the axis in a state in which the axis of the plate coupled to the upper plate 200 and the axis of the plate coupled to the lower plate 100 are aligned with each other. It consists of connected tapered plates.
또한, 상기 굽힘부(310)가 횡압력에 의해 쉽게 굽힘될 수 있도록 상기 하부 플레이트(100)와 상부 플레이트(200)의 두께는 상기 제1 수직플레이트(300)와 제2 수직플레이트(400)의 두께보다 상대적으로 두껍게 구성된다.In addition, so that the bent portion 310 can be easily bent by lateral pressure, the thickness of the lower plate 100 and the upper plate 200 is equal to the thickness of the first vertical plate 300 and the second vertical plate 400. It is composed of a relatively thicker structure.
예를 들어, 상기 하부 플레이트(100)의 두께를 T1, 상부 플레이트(200)의 두께를 T2, 제1 수직플레이트(300)의 두께를 T3, 제2 수직플레이트(400)의 두께를 T4라 하면, T1과 T2의 두께는 동일하고 T3와 T4의 두께가 동일하게 구성하고, T3와 T4의 두께는 T1과 T2의 두께보다 상대적으로 얇게 구성되게 된다.For example, if the thickness of the lower plate 100 is T1, the thickness of the upper plate 200 is T2, the thickness of the first vertical plate 300 is T3, and the thickness of the second vertical plate 400 is T4. , the thicknesses of T1 and T2 are the same, the thicknesses of T3 and T4 are the same, and the thicknesses of T3 and T4 are relatively thinner than the thicknesses of T1 and T2.
도 4는 본 발명에 따른 지붕 일체형 태양광 모듈에 적용된 모듈지지부재의 다른 실시 예를 나타낸 단면도이다.Figure 4 is a cross-sectional view showing another example of a module support member applied to a roof-integrated solar module according to the present invention.
첨부된 도 4를 참조하면, 하부 플레이트(100) 및 상부 플레이트(200)의 구성을 도 3과 동일하여 그에 대한 설명은 생략하고, 제1 수직플레이트(300) 및 제2 수직플레이트(400)에 구성된 굽힘부(310, 410)에 대하여 설명한다.Referring to the attached FIG. 4, the configuration of the lower plate 100 and the upper plate 200 is the same as that of FIG. 3, so their description is omitted, and the first vertical plate 300 and the second vertical plate 400 The constructed bent portions 310 and 410 will be described.
상기 굽힘부(310, 410)는 서로 마주하여 좌우 대칭으로 구성되는 것으로서, 상기 굽힘부(310, 410)는 상부 플레이트(200)에 결합된 판의 축과 하부 플레이트(100)에 결합된 판의 축이 동일한 축상에 배치된 상태에서 판의 선단이 서로 이격되게 구성되고, 이격된 사이에는 내측으로 굴절된 굴절부가 구성된다.The bent portions 310 and 410 are configured to be left and right symmetrical, facing each other. The bent portions 310 and 410 are formed by the axis of the plate coupled to the upper plate 200 and the axis of the plate coupled to the lower plate 100. With the axes arranged on the same axis, the ends of the plates are spaced apart from each other, and a bending portion that is bent inward is formed between the ends of the plates.
이에, 상부 플레이트(200)와 하부 플레이트(100) 사이에 횡압력이 인가되면 상기 굴절부가 휘어지면서 이격된 판의 선단이 근접하게 되어 하부 플레이트(100)와 상부 플레이트(200) 사이의 간격이 좁아지게 된다.Accordingly, when lateral pressure is applied between the upper plate 200 and the lower plate 100, the bending portion is bent and the distal ends of the spaced apart plates become closer, narrowing the gap between the lower plate 100 and the upper plate 200. do.
도 5는 도 1의 A-A' 단면도를 나타낸 것이다.Figure 5 shows a cross-sectional view taken along line A-A' of Figure 1.
첨부된 도 5를 참조하면, 태양광 패널(1)은 모듈지지부재(20)에 끼워진 상태에서 지붕프레임(10)의 상부에 안착되게 된다.Referring to the attached FIG. 5, the solar panel 1 is seated on the upper part of the roof frame 10 while being inserted into the module support member 20.
결합부재(30)가 상기 모듈지지부재(20)를 관통하고 상기 지붕프레임(10)에 결합되게 되면, 상기 결합부재(30)의 결합시 횡압력에 의해 상기 모듈지지부재(20)의 상부 플레이트(200)와 하부 플레이트(100)가 서로 근접하게 된다.When the coupling member 30 penetrates the module support member 20 and is coupled to the roof frame 10, the upper plate ( 200) and the lower plate 100 become close to each other.
상기 태양광 패널(1)은 상기 모듈지지부재(20)에 끼워진 상태에서 횡압력에 의한 조임에 의해 상기 모듈지지부재(20)에 고정되게 된다.The solar panel 1 is fixed to the module support member 20 by tightening by lateral pressure while being inserted into the module support member 20.
한편, 태양광 패널(1)이 상하좌우로 배열된 상태에서 가로방향으로 배열된 태양광 패널(1) 사이는 모듈지지부재(20)에 의해 실링되어 세로방향에 대한 빗물은 차단되고, 세로방향으로 배열된 태양광 패널(1)은 실링부재(40, 도 1 참조)에 의해 실링되어 빗물을 차단하게 된다.Meanwhile, with the solar panels 1 arranged up, down, left, and right, the space between the solar panels 1 arranged in the horizontal direction is sealed by the module support member 20 to block rainwater in the vertical direction. The solar panels 1 arranged in are sealed by a sealing member 40 (see FIG. 1) to block rainwater.
도 6은 도 1의 B-B'의 단면도를 나타낸 것이다.Figure 6 shows a cross-sectional view taken along line B-B' in Figure 1.
첨부된 도 6을 참조하면, 상하로 배치되는 태양광 패널(1) 사이에는 실링부재(40)가 설치된다.Referring to the attached FIG. 6, a sealing member 40 is installed between solar panels 1 arranged vertically.
상기 실링부재(40)는 상하로 배치되는 상기 태양광 패널(1) 사이에 억지끼움으로 끼워지게 되는 것으로서, 억지끼움에 의해 세로방향으로 배치되는 태양광 패널(1) 사이의 공간을 실링한다.The sealing member 40 is inserted between the solar panels 1 arranged vertically through an interference fit, and seals the space between the solar panels 1 arranged in the vertical direction by an interference fit.
상기 실링부재(40)는 유연한 재질로 이루어질 수 있고, 태양광 패널(1) 사이에 끼워지는 과정에 끼움이 수월하도록 그 측면에는 복수의 절개홈이 형성될 수 있다.The sealing member 40 may be made of a flexible material, and a plurality of cut grooves may be formed on its side to facilitate the insertion process between the solar panels 1.
이때, 상기 실링부재(40)는 태양광 패널(1) 사이에 단순히 끼움식으로 고정되기 때문에 빗물이 하부측으로 흘러 내릴 수 있다.At this time, since the sealing member 40 is simply fixed between the solar panels 1, rainwater can flow down to the lower side.
이에, 본 발명에서는 상기 실링부재(40)의 하부측에는 상기 태양광 패널(1)의 테두리에 결합되는 배수유도판(50)이 설치된다.Accordingly, in the present invention, a drainage guide plate 50 coupled to the edge of the solar panel 1 is installed on the lower side of the sealing member 40.
도 7은 본 발명에 따른 지붕 일체형 태양광 모듈에 적용된 배수유도판의 사시도를 나타낸 것이다.Figure 7 shows a perspective view of a drainage guide plate applied to a roof-integrated solar module according to the present invention.
첨부된 도 7을 참조하면, 상기 배수유도판(50)은 길이 방향으로 길게 형성되고 그 단면이 '└┘'형상을 이루며, 양 측면에는 태양광 패널(1)의 테두리에 면접하는 플랜지(51)가 형성된다.Referring to the attached FIG. 7, the drainage guide plate 50 is formed long in the longitudinal direction and has a cross-sectional shape of '└┘', and on both sides are flanges 51 that face the edge of the solar panel 1. ) is formed.
상기 플랜지(51)는 상기 태양광 패널(1)의 하부측 테두리에 결합나사 등을 이용하여 결합되게 된다.The flange 51 is coupled to the lower edge of the solar panel 1 using coupling screws, etc.
상기 배수유도판(50)의 구성에 의해 빗물의 누수를 방지할 수 있게 된다.The configuration of the drainage guide plate 50 makes it possible to prevent rainwater leakage.
본 발명에 의하면, 구조물에 태양광 모듈을 쉽게 설치할 수 있으므로 공사기간을 단축할 수 있고, 태양광 모듈의 변형없이 상용화된 태양광 모듈을 직접 구조물에 설치할 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, since solar modules can be easily installed in a structure, the construction period can be shortened, and there is an advantage in that commercialized solar modules can be directly installed in the structure without modification of the solar module.
아울러, 태양광 모듈을 지붕으로 이용될 수 있으므로, 태양광 모듈의 하부 공간에 대한 활용도가 높아지는 장점이 있다.In addition, since the solar module can be used as a roof, there is an advantage in increasing the utilization of the space below the solar module.
상기에서는 본 발명에 따른 지붕 일체형 태양광 모듈의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고, 청구범위 및 발명의 설명, 첨부한 도면의 범위 내에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위 내에 속한다.Although the preferred embodiment of the roof-integrated solar module according to the present invention has been described above, the present invention is not limited thereto, and may be implemented with various modifications within the scope of the claims, description of the invention, and attached drawings. It is possible, and this also falls within the scope of the present invention.
1: 태양광 패널 10: 지붕프레임
20: 모듈지지부재 30: 결합부재
40: 실링부재 50: 배수유도판
100: 하부 플레이트 200: 상부 플레이트
21: 만곡부 300: 제1 수직플레이트
310, 410: 만곡부 400: 제2 수직플레이트1: Solar panel 10: Roof frame
20: module support member 30: coupling member
40: sealing member 50: drainage guide plate
100: lower plate 200: upper plate
21: Curved portion 300: First vertical plate
310, 410: Curved portion 400: Second vertical plate
Claims (5)
태양광 패널(1)의 좌우측에 배치되어 상기 태양광 패널(1)이 끼워지는 모듈지지부재(20);
상기 모듈지지부재(20)를 관통하여 상기 지붕프레임(10)에 나사결합되는 결합부재(30); 및
상기 태양광 패널(1)의 상하측에 배치되어 상기 태양광 패널(1) 사이에 끼워지는 실링부재(40);
를 포함하고,
상기 모듈지지부재(20)는,
관통된 상기 결합부재(30)가 상기 지붕프레임(10)에 결합되면서 측면에 끼워진 상기 태양광 패널(1)을 가압하여 고정시키도록 구성되며,
상기 모듈지지부재(20)는,
하부 플레이트(100);
상기 하부 플레이트(100)의 상부에 배치되는 상부 플레이트(200);
상기 하부 플레이트(100)와 상기 상부 플레이트(200) 사이의 좌측에 구성되는 제1 수직플레이트(300); 및
상기 하부 플레이트(100)와 상기 상부 플레이트(200) 사이의 우측에 구성되는 제2 수직플레이트(400);
를 포함하고,
상기 제1 수직플레이트(300) 및 제2 수직플레이트(400)에는 작용하는 횡압력에 의해 굽힘되는 굽힘부(310, 410)가 형성되며,
상기 굽힘부(310, 410)는 서로 마주하여 좌우 대칭으로 구성되되, 상기 상부 플레이트(200)에 결합된 판의 축과 상기 하부 플레이트(100)에 결합된 판의 축이 동일한 축상에 배치된 상태에서 판의 선단이 서로 이격되게 구성되고, 이격된 사이에는 내측으로 굴절된 굴절부가 구성되어, 상기 상부 플레이트(200)와 상기 하부 플레이트(100) 사이에 횡압력이 인가되면 상기 굴절부가 휘어지면서 이격된 판의 선단이 근접하게 되어 상기 하부 플레이트(100)와 상기 상부 플레이트(200) 사이의 간격이 좁아지는 것을 특징으로 하는 지붕 일체형 태양광 모듈.
Roof frame (10);
A module support member (20) disposed on the left and right sides of the solar panel (1) into which the solar panel (1) is inserted;
A coupling member (30) that penetrates the module support member (20) and is screwed to the roof frame (10); and
A sealing member 40 disposed on the upper and lower sides of the solar panel 1 and sandwiched between the solar panels 1;
Including,
The module support member 20,
The penetrating coupling member 30 is configured to press and secure the solar panel 1 inserted on the side while being coupled to the roof frame 10,
The module support member 20,
Lower plate 100;
An upper plate 200 disposed on the lower plate 100;
A first vertical plate 300 formed on the left side between the lower plate 100 and the upper plate 200; and
a second vertical plate 400 formed on the right side between the lower plate 100 and the upper plate 200;
Including,
Bend portions 310 and 410 that are bent by lateral pressure acting on the first vertical plate 300 and the second vertical plate 400 are formed,
The bent portions 310 and 410 are symmetrically configured to face each other, and the axis of the plate coupled to the upper plate 200 and the axis of the plate coupled to the lower plate 100 are disposed on the same axis. The ends of the plates are configured to be spaced apart from each other, and a refracted portion bent inward is formed between the spaced apart portions. When lateral pressure is applied between the upper plate 200 and the lower plate 100, the refracted portion is bent and spaced apart. A roof-integrated solar module, characterized in that the gap between the lower plate 100 and the upper plate 200 is narrowed as the tip of the plate approaches.
상기 상부 플레이트(200)는 중심부가 상부로 돌출된 만곡부(210)가 형성된 것을 특징으로 하는 지붕 일체형 태양광 모듈.
In claim 1,
The upper plate 200 is a roof-integrated solar module, characterized in that the central portion is formed with a curved portion 210 protruding upward.
상기 하부 플레이트(100)와 상부 플레이트(200)의 두께는 상기 제1 수직플레이트(300)와 제2 수직플레이트(400)의 두께보다 상대적으로 두껍게 구성되는 것을 특징으로 하는 지붕 일체형 태양광 모듈.
In claim 1,
A roof-integrated solar module, characterized in that the thickness of the lower plate 100 and the upper plate 200 is relatively thicker than the thickness of the first vertical plate 300 and the second vertical plate 400.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020230043910A KR102641145B1 (en) | 2023-04-04 | 2023-04-04 | Roof intergrated photovoltaic module |
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Citations (5)
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| JP2015101888A (en) * | 2013-11-25 | 2015-06-04 | 三菱電機株式会社 | Fitting structure of solar cell module |
| KR101731551B1 (en) | 2016-05-16 | 2017-05-08 | 주식회사 금성이앤씨 | Rain gutters for solar panel |
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| KR101936066B1 (en) * | 2018-08-29 | 2019-04-03 | 박재희 | Apparatus for supporting solar energy collecting modules |
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-
2023
- 2023-04-04 KR KR1020230043910A patent/KR102641145B1/en active IP Right Grant
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