KR102655836B1 - 태양광 발전 모듈의 방열을 이용한 난방 시스템의 제어방법 - Google Patents

태양광 발전 모듈의 방열을 이용한 난방 시스템의 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 개시의 일 실시예에 따른 태양을 향하는 제1면과 상기 제1면과 반대되는 측에 배치되는 제2면을 갖는 태양광 패널과, 상기 태양광 패널의 상기 제2면으로부터 방출되는 열을 전달받도록 내부에 공기 가열 공간이 마련되는 난방 모듈을 포함하는 태양광 발전 모듈의 방열을 이용한 난방 시스템의 제어방법에 있어서, 상기 난방 모듈의 내부 공간 온도, 실내 온도 및 실외 온도 중 적어도 하나를 센싱하는 단계와, 센싱된 온도에 기초하여, 실내로 공기가 순환하는 순환 유로 및 실외로 공기가 흐르는 배기 유로 중 적어도 하나를 개폐하는 단계 및 센싱된 온도에 기초하여, 송풍팬을 온/오프 시키는 단계를 포함할 수 있다.

Description

태양광 발전 모듈의 방열을 이용한 난방 시스템의 제어방법 {Control method of heating system using heat dissipation of solar power module}
본 개시는 태양광 발전 모듈의 방열을 이용한 난방 시스템의 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 태양광 발전과 난방이 동시에 가능한 태양광 발전 모듈의 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 태양광 발전 모듈은 태양 에너지를 전기로 생산하는 모듈 또는 장치를 말한다. 태양광 발전 모듈은 태양광 패널을 포함할 수 있는데, 태양광 패널은 태양으로부터 에너지를 받아 전기에너지를 생산할 수 있다. 이 때, 태양광 패널에서는 열 에너지도 함께 발생할 수 있다. 예를 들어, 태양광 패널의 제1면으로 태양 에너지를 받으면, 제1면을 제외한 면으로부터 열이 방출될 수 있다.
이에 따라, 태양광 패널로부터 방출된 열을 단순히 외부로 버리는 것이 아니라 이를 활용하여 에너지 효율을 높이고자 하는 요구가 있어왔다
하지만 일시적으로 태양광 패널에 에너지를 저장하는 발명들은 있었으나(예를 들어: 특허문헌 1), 태양광 패널로부터 방출되는 열로 공기를 가열하여 실내를 난방하는 발명은 없었다.
특허문헌 1: 한국 공개특허공보 제10-2021-0045084호
본 개시의 일 측면은, 태양광 패널로부터 방출되는 열을 재활용 할 수 있는 난방 기능이 있는 태양광 발전 모듈을 제공한다.
본 개시의 다른 일 측면은, 실내를 난방할 수 있으므로 열에너지 효율이 증가된 태양광 발전 모듈을 제공한다.
본 개시의 일 실시예에 따른 태양을 향하는 제1면과 상기 제1면과 반대되는 측에 배치되는 제2면을 갖는 태양광 패널과, 상기 태양광 패널의 상기 제2면으로부터 방출되는 열을 전달받도록 내부에 공기 가열 공간이 마련되는 난방 모듈을 포함하는 태양광 발전 모듈의 방열을 이용한 난방 시스템의 제어방법에 있어서, 상기 난방 모듈의 내부 공간 온도, 실내 온도 및 실외 온도 중 적어도 하나를 센싱하는 단계와, 센싱된 온도에 기초하여, 실내로 공기가 순환하는 순환 유로 및 실외로 공기가 흐르는 배기 유로 중 적어도 하나를 개폐하는 단계 및 센싱된 온도에 기초하여, 송풍팬을 온/오프 시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 순환 유로 및 배기 유로 중 적어도 하나를 개폐하는 단계는, 상기 순환 유로에 배치되는 제1댐퍼 및 상기 배기 유로에 배치되는 제2댐퍼를 작동시키는 것을 포함할 수 있다.
상기 순환 유로 및 배기 유로 중 적어도 하나를 개폐하는 단계는, 상기 태양광 패널의 온도를 낮추도록 상기 순환 유로는 폐쇄하고 상기 배기 유로는 개방시키는 것을 포함할 수 있다.
상기 난방 모듈은 지면에 의해 지지되고, 상기 순환 유로 및 배기 유로 중 적어도 하나를 개폐하는 단계는, 지면의 온도에 기초하여 상기 순환 유로는 폐쇄하고 상기 배기 유로는 개방시키는 것을 포함할 수 있다.
상기 송풍팬을 온/오프 시키는 단계는, 상기 순환 유로의 공기를 송풍시키는 제1송풍팬을 오프 시키고, 상기 배기 유로의 공기를 송풍시키는 제2송풍팬을 온 시키는 것을 포함할 수 있다.
상기 순환 유로 및 배기 유로 중 적어도 하나를 개폐하는 단계는, 상기 제1댐퍼가 상기 순환 유로를 폐쇄하고, 상기 제2댐퍼가 상기 배기 유로를 개방하는 것을 포함할 수 있다.
상기 순환 유로 및 배기 유로 중 적어도 하나를 개폐하는 단계는, 상기 난방 모듈의 내부 공간 온도, 실내 온도 및 실외 온도 중 적어도 하나에 기초하여, 상기 배기 유로는 폐쇄하고 상기 순환 유로는 개방시키는 것을 포함할 수 있다.
상기 송풍팬을 온/오프 시키는 단계는, 상기 순환 유로의 공기를 송풍시키는 제1송풍팬을 온 시키고, 상기 배기 유로의 공기를 송풍시키는 제2송풍팬을 오프 시키는 것을 포함할 수 있다.
상기 순환 유로 및 배기 유로 중 적어도 하나를 개폐하는 단계는, 상기 제1댐퍼가 상기 순환 유로를 개방하고, 상기 제2댐퍼가 상기 배기 유로를 폐쇄하는 것을 포함할 수 있다.
본 개시의 사상에 따르면, 태양광 패널로부터 방출되는 열을 실내를 사용하는데 활용함으로써 열에너지 효율이 증가된 태양광 발전 모듈을 제공할 수 있다.
본 개시의 사상에 따르면, 온도 센서 및 제어 모듈을 통해 태양광 패널이 가열되는 것을 방지하여 유지비가 감소된 태양광 발전 모듈을 제공할 수 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 난방 기능이 있는 태양광 발전 모듈 시스템의 개략도이다.
도 2는 도 1에 도시된 난방 기능이 있는 태양광 발전 모듈의 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 난방 기능이 있는 태양광 발전 모듈의 분해 사시도이다.
도 4 내지 도 6은 도 2에 도시된 난방 기능이 있는 태양광 발전 모듈에서 프레임들 간의 결합관계를 도시한 사시도이다.
도 7은 도 2에 도시된 난방 기능이 있는 태양광 발전 모듈에서 지지대를 도시한 사시도이다.
도 8는 본 개시의 일 실시예에 따른 난방 기능이 있는 태양광 발전 모듈의 사시도이다.
도 9는 도 7에 도시된 난방 기능이 있는 태양광 발전 모듈의 분해 사시도이다.
도 10은 도 9에 도시된 난방 기능이 있는 태양광 발전 모듈의 단면 사시도이다.
도 11은 도 10에 도시된 일 부분을 확대하여 도시한 사시도이다.
도 12는 본 개시의 일 실시예에 따른 난방 기능이 있는 태양광 발전 모듈의 분해 사시도이다.
도 13은 본 개시의 일 실시예에 따른 난방 기능이 있는 태양광 발전 모듈의 단면도이다.
도 14는 본 개시의 일 실시예에 따른 난방 기능이 있는 태양광 발전 모듈의 평면도이다.
도 15는 본 개시의 일 실시예에 따른 난방 기능이 있는 태양광 발전 모듈 시스템의 제어 블록도이다.
도 16은 본 개시의 일 실시예에 따른 난방 기능이 있는 태양광 발전 모듈 시스템의 제어 흐름도이다.
본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 개시된 발명의 바람직한 일 예에 불과할 뿐이며, 본 출원의 출원시점에 있어서 본 명세서의 실시예와 도면을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있다.
또한, 본 명세서의 각 도면에서 제시된 동일한 참조번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부품 또는 구성요소를 나타낸다.
또한, 본 명세서에서 사용한 용어는 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 개시된 발명을 제한 및/또는 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다"등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는다.
또한, 본 명세서에서 사용한 "제1", "제2" 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않으며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는"이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
한편, 하기의 설명에서 사용된 용어 "전방", "후방", "좌측" 및 "우측"등은 도면을 기준으로 정의한 것이며, 이 용어에 의하여 각 구성요소의 형상 및 위치가 제한되는 것은 아니다.
또한, 본 명세서에서는 설명의 편의를 위해 태양광 발전 모듈이 바닥에 놓여져, 태양광 패널(10)이 난방 모듈(100)의 상측에 위치되는 것으로 설명한다. 하지만, 태양광 패널(10)과 난방 모듈(100)의 위치 관계는 이에 제한되는 것은 아니며, 태양광 발전 모듈(1)이 건물 외벽 등에 설치되는 경우 태양광 패널(10)과 난방 모듈(100)이 측방으로 배열될 수도 있다.
이하에서는 본 개시에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 난방 기능이 있는 태양광 발전 모듈 시스템의 개략도이다.
도 1을 참조하면, 개시의 일 실시예에 따른 태양광 발전 모듈(1)을 포함하는 시스템은 태양(0), 실내(2) 및 실외(3)를 포함한다.
태양광 발전 모듈(1)은 태양(0)으로부터 에너지를 공급받을 수 있다. 예를 들어, 상기 에너지는 빛 에너지가 될 수 있다. 태양광 발전 모듈(1)은 빛 에너지를 전기 에너지로 전환시킬 수 있다. 태양광 발전 모듈(1)은 태양광 발전 장치(1)로 지칭될 수 있다.
태양광 발전 모듈(1)에서는 빛 에너지를 전기 에너지로 전환 시키면서 열 에너지가 발생할 수 있다. 태양광 발전 모듈(1)은 열 에너지를 실외(3) 또는 난방이 필요한 공간으로 전달할 수 있다.
태양광 발전 모듈(1)은 선택적으로 또는 병렬적으로 가열된 공기를 실내(2) 또는 실외(3)로 보낼 수 있다.
태양광 발전 모듈(1)은 바닥에 놓여질 수 있다. 하지만, 태양광 발전 모듈(1)의 배치 방식은 상기한 예에 제한되는 것이 아니므로, 태양광 발전 모듈(1)은 건물의 외벽 등에도 배치될 수도 있다.
도 2는 도 1에 도시된 난방 기능이 있는 태양광 발전 모듈의 사시도이다. 도 3은 도 2에 도시된 난방 기능이 있는 태양광 발전 모듈의 분해 사시도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 개시의 일 실시예에 따른 태양광 발전 모듈(1)은 태양광 패널(10)과 난방 모듈(100)을 포함할 수 있다. 태양광 패널(10)과 난방 모듈(100)은 적어도 하나 마련될 수 있다.
설명의 편의를 위해, 태양광 패널(10)은 난방 모듈(100)의 상측에 있는 것으로 가정한다. 다만 본 개시의 실시예들은 태양광 패널(10)이 난방 모듈(100)의 상측에 있는 것으로 제한되지 않으며, 태양광 패널(10)은 난방 모듈(100)의 좌측, 우측 또는 하측에 배치될 수도 있다.
태양광 패널(10)은 태양으로부터 빛 에너지를 받아 전기 에너지로 변환 시킬 수 있다. 또한, 태양광 패널(10)은 열 에너지를 발생시킬 수 있다. 태양광 패널(10)은 제1면(11)과 제2면(12)을 포함할 수 있다.
제1면(11)은 태양으로부터 빛 에너지를 받을 수 있다. 제1면(11)은 태양을 향할 수 있다. 예를 들어, 제1면(11)은 상면이 될 수 있다. 다만, 개시의 일 실시예에 따른 제1면(11)은 상면에 제한되지 않는다. 제2면(12)은 제1면(11)과 반대되는 측에 마련될 수 있다. 제1면(11)으로 입사된 빛으로 인해 발생되는 열이 제2면(12)을 통해 방출될 수 있다. 제2면(12)으로 방출된 열은 난방 모듈(100) 측으로 흐를 수 있다.
난방 모듈(100)은 태양광 패널(10)로부터 발생한 열 에너지를 받을 수 있다. 난방 모듈(100)은 공기를 가열하여 실내(2) 또는 실외(3)로 보낼 수 있다. 난방 모듈(100)은 케이스(110)와, 가열 공간(110a)을 포함할 수 있다.
케이스(110)는 난방 모듈(100)의 외관을 형성할 수 있다. 예를 들어, 케이스(110)는 대략 직사각형 또는 정사각형으로 형성될 수 있다. 다만, 케이스(110)의 형상은 상기한 예에 제한되지 않으며, 케이스(110)는 삼각형 형상을 포함할 수 있다.
케이스(110)의 바닥은 개방될 수 있다. 예를 들어, 케이스(110)가 대지에 놓여진 경우에 케이스(110) 내부의 온도가 과열되면, 케이스(110)의 바닥을 통해 열이 대지를 통해 방열될 수도 있다.
개시의 일 실시예에 따른 케이스(110)는 제1프레임(111)과 제2프레임(112)을 포함할 수 있다. 제1프레임(111)과 제2프레임(112)은 결합하여 케이스(110)를 형성할 수 있다. 제1프레임(111)과 제2프레임(112)은 각각 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1프레임(111)은 2개, 제2프레임(112)도 2개로 마련될 수 있다. 제1프레임(111)은 제1방향(A)으로 연장될 수 있고, 제2프레임(112)은 제2방향(B)으로 연장될 수 있다. 제1방향(A)과 제2방향(B)은 서로 다른 방향일 수 있다. 제1방향(A)과 제2방향(B)은 서로 직교하는 방향일 수 있다. 하지만, 이에 제한되는 것은 아니고, 제1방향(A)과 제2방향(B)은 60도 각도를 이룰 수도 있다.
개시의 일 실시예에 따른 제1프레임(111)과 제2프레임(112)은 홀(111a, 112a)을 포함할 수 있다. 홀(111a, 112a)은 에어 홀(111a, 112a)과 배선 홀(111a, 112a)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 홀(111a, 112a)은 공기가 유입 또는 배출되는 에어 홀(111a, 112a)이 되거나, 제어 모듈(60)과 연결되는 배선이 지나는 배선 홀(111a, 112a)이 되거나, 에어 홀(111a, 112a)과 배선 홀(111a, 112a) 두가지 동시에 될 수 있다. 예를 들어, 제1프레임(111)의 홀(111a)을 통해 배선이 지나가거나, 제2프레임(112)의 홀(112a)을 통해 공기가 흐를 수 있다.
케이스(110)는 가열 공간(110a)을 형성할 수 있다. 가열 공간(110a)은 내부 공간(110a)으로 지칭될 수 있다. 가열 공간(110a) 내의 공기는 태양광 패널(10)의 제2면(12)으로부터 방출되는 열에 의해 가열될 수 있다. 다만, 태양광 패널(10)의 제2면(12) 뿐 아니라 다른면으로부터 방출되는 열에 의해 가열될 수도 있다. 가열 공간(110a) 내의 공기는 케이스(110)의 홀(111a, 112a)를 통해 실내(2) 또는 실외(3)로 흐를 수 있다. 또한, 케이스(110)의 홀(111a, 112a)를 통해 실내(2) 또는 실외(3)로부터 가열 공간(110a)으로 공기가 흐를 수 있다.
난방 모듈(100)은 고정부재(20)와 스크류(40)를 더 포함할 수 있다.
고정부재(20)는 제1프레임(111) 및 제2프레임(112)에 삽입될 수 있다. 예를 들어, 고정부재(20)는 제1프레임(111)의 제1고정홈(111b)과 제2프레임(112)의 제2고정홈(112b)에 삽입되어 제1프레임(111)과 제2프레임(112)이 분리되지 않도록 고정시킬 수 있다.
스크류(40)는 제1프레임(111)과 제2프레임(112)을 체결시킬 수 있다. 예를 들어, 스크류(40)는 제1프레임(111)과 제2프레임(112) 및 고정부재(20)에 삽입되어 제1프레임(111)과 제2프레임(112) 및 고정부재(20)가 분리되지 않도록 할 수 있다.
태양광 발전 모듈(1)은 지지대(50)를 더 포함할 수 있다. 지지대(50)는 태양광 발전 모듈(1)의 하부를 지지할 수 있다. 예를 들어, 지지대(50)는 케이스(110)의 하단을 지지할 수 있다. 예를 들어 태양광 발전 모듈(1)이 바닥에 놓여질 경우, 케이스(110)가 바닥을 파고 들어감으로서 바닥 및/또는 케이스(110)에 손상이 발생하지 않도록 지지대(50)가 케이스(110)의 하단을 지지할 수 있다.
지지대(50)는 복수로 마련될 수 있다. 예를 들어, 지지대(50)는 한쌍으로 마련될 수 있다. 예를 들어, 복수의 지지대(50) 각각은 제1프레임(111)들의 하단을 지지하거나, 제2프레임(112)들의 하단을 지지할 수 있다.
태양광 발전 모듈(1)은 제어 모듈(60)을 더 포함할 수 있다. 제어 모듈(60)은 난방 모듈(100) 및/또는 태양광 패널(10)을 제어할 수 있다. 제어 모듈(60)은 배선 홀(111a, 112a)을 통하는 배선과 연결될 수 있다. 제어 모듈(60)은 태양광 패널(10)의 제2면(12)에 부착 또는 결합될 수 있다. 다만, 제어 모듈(60)의 상기 위치는 일 예에 불과하며, 제어 모듈(60)은 케이스(110)의 내부 또는 외부 어디든 위치될 수 있다.
도 4 내지 도 6은 도 2에 도시된 난방 기능이 있는 태양광 발전 모듈에서 프레임들 간의 결합관계를 도시한 사시도이다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 개시의 일 실시예에 따른, 제1프레임(111)과 제2프레임(112)은 각각 고정홈(111b, 112b)을 포함할 수 있다. 고정홈(111b, 112b)은 제1프레임(111)과 제2프레임(112)이 결합된 후 분리되지 않고 고정되게 할 수 있다. 제1프레임(111)의 고정홈은 제1고정홈(111b)이고, 제2프레임(112)의 고정홈은 제2고정홈(112b)이 될 수 있다.
제1고정홈(111b)은 제1방향(A)으로 연장될 수 있다. 제2고정홈(112b)은 제2방향(B)으로 연장될 수 있다. 제1고정홈(111b) 및 제2고정홈(112b)에는 고정부재(20)가 삽입될 수 있다. 제1고정홈(111b), 제2고정홈(112b) 및 고정부재(20)는 제1프레임(111)과 제2프레임(112)이 분리되지 않도록 할 수 있다.
스크류(40)는 제1프레임(111)의 제1삽입홈(111c)과 제2프레임(112)의 제2삽입홈(112c) 및 고정부재(20)의 체결홀에 삽입되어 제1프레임(111)과 제2프레임(112) 및 고정부재(20)가 분리되지 않도록 할 수 있다. 예를 들어, 제1고정홈(111b) 및 제2고정홈(112b)에 고정부재(20)가 삽입되면, 제3방향(C)을 따라 제1삽입홈(111c), 제2삽입홈(112c) 및 고정부재(20)의 체결홀에 스크류(40)가 삽입될 수 있다. 제3방향(C)은 상하방향이 될 수 있다.
도 4 내지 도 6을 참조하여 제1프레임(111)과 제2프레임(112)의 결합 순서에 관해 설명한다.
제1프레임(111)의 제1삽입홈(111c)에 제2프레임(112)이 삽입될 수 있다. 이 때, 제1프레임(111)도 제2프레임(112)의 제2삽입홈(112c)에 삽입된다고 볼 수 있다. 제2프레임(112)이 제1삽입홈(111c)의 끝까지 삽입된 후, 고정부재(20)가 제1고정홈(111b) 및 제2고정홈(112b)에 삽입될 수 있다. 고정부재(20)가 제1고정홈(111b)과 제2고정홈(112b)에 삽입된 후 스크류(40)는 케이스(110)의 위에서 아래 방향으로 이동하여 제1프레임(111)과 제2프레임(112)을 체결시킬 수 있다. 고정부재(20) 및 스크류(40)를 통해 제1프레임(111)과 제2프레임(112)이 결합 및 고정될 수 있다.
도 7은 도 2에 도시된 난방 기능이 있는 태양광 발전 모듈에서 지지대를 도시한 사시도이다.
도 7을 참조하면, 일 실시예에 따른 태양광 발전 모듈(1)은 지지대(50)를 더 포함할 수 있다. 지지대(50)는 제1프레임(111) 및/또는 제2프레임(112)의 하단을 지지할 수 있다. 예를 들어 태양광 발전 모듈(1)이 바닥에 놓여질 경우, 제1프레임(111) 및/또는 제2프레임(112)이 바닥을 파고 들어감으로서 바닥 및/또는 제1프레임(111) 및/또는 제2프레임(112)에 손상이 발생하지 않도록 지지대(50)가 제1프레임(111) 및/또는 제2프레임(112)의 하단을 지지할 수 있다.
지지대(50)는 복수로 마련될 수 있다. 지지대(50)는 한쌍 또는 두쌍으로 마련될 수 있다. 예를 들어, 지지대(50)가 한 쌍일 경우 서로 반대되는 위치에 배치되는 제1프레임(111)들의 하단을 지지하거나 서로 반대되는 위치에 배치되는 제2프레임(112)들의 하단을 지지할 수 있다.
지지대(50)는 제1지지부(51)와, 제2지지부(52)를 포함할 수 있다. 제1지지부는 제1프레임(111) 또는 제2프레임(112)의 하단을 접촉하여 지지하도록 프레임들(111, 112)과 수직한 방향으로 연장될 수 있다. 제2지지부(52)는 제1지지부(51)로부터 수직한 방향으로 연장될 수 있다. 제2지지부(52)는 프레임들(111, 112)과 평행하게 연장되어 프레임들(111, 112)과 접촉할 수 있다. 제2지지부(52)는 프레임들(111, 112)의 흔들림을 지지할 수 있다. 예를 들어, 제2지지부(52)는 제1프레임(111)의 제2방향에 따른 흔들림 또는 제2프레임(112)의 제1방향에 따른 흔들림을 최소화 시킬 수 있다. 또한, 예를 들어, 제2지지부(52)는 제1프레임(111) 및 제2프레임(112) 중 적어도 하나의 좌우방향 흔들림을 방지할 수 있다.
도 8는 본 개시의 일 실시예에 따른 난방 기능이 있는 태양광 발전 모듈의 사시도이다. 도 9는 도 7에 도시된 난방 기능이 있는 태양광 발전 모듈의 분해 사시도이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 개시의 일 실시예에 따른 태양광 발전 모듈(1)은 태양광 패널(10)과 난방 모듈(100)을 포함할 수 있다.
설명의 편의를 위해, 태양광 패널(10)은 난방 모듈(100)의 상측에 있는 것으로 가정한다. 다만 본 개시의 실시예들은 태양광 패널(10)이 난방 모듈(100)의 상측에 있는 것으로 제한되지 않으며, 태양광 패널(10)은 난방 모듈(100)의 좌측, 우측 또는 하측에 배치될 수도 있다.
태양광 패널(10)은 태양으로부터 빛 에너지를 받아 전기 에너지로 변환 시킬 수 있다. 또한, 태양광 패널(10)은 열 에너지를 발생시킬 수 있다. 태양광 패널(10)은 제1면(11)과 제2면(12)을 포함할 수 있다.
제1면(11)은 태양으로부터 빛 에너지를 받을 수 있다. 제1면(11)은 태양을 향할 수 있다. 예를 들어, 제1면(11)은 상면이 될 수 있다. 다만, 개시의 일 실시예에 따른 제1면(11)은 상면에 제한되지 않는다. 제2면(12)은 제1면(11)과 반대되는 측에 마련될 수 있다. 제1면(11)으로 입사된 빛으로 인해 발생되는 열이 제2면(12)을 통해 방출될 수 있다. 제2면(12)으로 방출된 열은 난방 모듈(100) 측으로 흐를 수 있다.
난방 모듈(100)은 태양광 패널(10)로부터 발생한 열 에너지를 받을 수 있다. 난방 모듈(100)은 공기를 가열하여 실내(2) 또는 실외(3)로 보낼 수 있다. 난방 모듈(100)은 케이스(110)와, 가열 공간(110a)을 포함할 수 있다.
케이스(110)는 난방 모듈(100)의 외관을 형성할 수 있다. 예를 들어, 케이스(110)는 대략 직사각형 또는 정사각형으로 형성될 수 있다. 다만, 케이스(110)의 형상은 상기한 예에 제한되지 않으며, 케이스(110)는 삼각형 형상을 포함할 수 있다.
개시의 일 실시예에 따른 케이스(110)는 제1프레임(111)과 제2프레임(112)이 일체로 형성될 수 있다. 이 때, 제1프레임(111)은 제1벽(111)이 되고, 제2프레임(112)은 제2벽(112)이 될 수 있다. 제1벽(111)과 제2벽(112)은 측벽이 될 수 있다. 또한, 케이스(110)의 하단은 폐쇄될 수 있다. 케이스(110)는 바닥을 포함할 수 있다.
케이스(110)는 파이프(114)를 포함할 수 있다. 파이프(114)는 에어 홀(111a, 112a) 및/또는 배선 홀(111a, 112a)을 형성할 수 있다. 파이프(114)는 제1벽(111) 및/또는 제2벽(112)으로부터 케이스(110)의 외측을 향해 돌출될 수 있다. 파이프(114)는 복수로 마련될 수 있다. 파이프(114)는 가열 공간(110a) 내의 공기가 실내(2) 또는 실외(3)로 흐르도록 할 수 있다. 또한, 파이프(114)를 통해 배선이 지나갈 수 있다.
개시의 일 실시예에 따른 케이스(110)는 홀(111a, 112a)을 포함할 수 있다. 홀(111a, 112a)은 에어 홀과 배선 홀을 포함할 수 있다.
케이스(110)는 가열 공간(110a)을 형성할 수 있다. 가열 공간(110a) 내의 공기는 태양광 패널(10)의 제2면(12)으로부터 방출되는 열에 의해 가열될 수 있다. 다만, 태양광 패널(10)의 제2면(12) 뿐 아니라 다른면으로부터 방출되는 열에 의해 가열될 수도 있다. 가열 공간(110a) 내의 공기는 케이스(110)의 홀(111a, 112a)를 통해 실내(2) 또는 실외(3)로 흐를 수 있다. 또한, 케이스(110)의 홀(111a, 112a)를 통해 실내(2) 또는 실외(3)로부터 가열 공간(110a)으로 공기가 흐를 수 있다.
도면에서 생략되었으나, 태양광 발전 모듈(1)은 제어 모듈(60)을 더 포함할 수 있다. 제어 모듈(60)은 난방 모듈(100) 및/또는 태양광 패널(10)을 제어할 수 있다. 제어 모듈(60)은 배선 홀(111a, 112a)을 통하는 배선과 연결될 수 있다. 제어 모듈(60)은 후술하는 송풍팬(60) 및 댐퍼(6)를 제어할 수 있다.
태양광 패널(10)은 에폭시 접착제 및/또는 고정부재(20)(도 10 참조)를 통해 케이스(110)에 결합될 수 있다. 다만 태양광 패널(10)과 케이스(110)의 결합 방법은 상기한 예에 제한되지 않는다.
도 10은 도 9에 도시된 난방 기능이 있는 태양광 발전 모듈의 단면 사시도이다. 도 11은 도 10에 도시된 일 부분을 확대하여 도시한 사시도이다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 일 실시예에 따른 태양광 패널(10)과, 지지부재(30)와, 난방 모듈(100)을 포함할 수 있다.
지지부재(30)는 태양광 패널(10)을 지지할 수 있다. 예를 들어, 지지부재(30)는 태양광 패널(10)의 아래에 배치되어 태양광 패널(10)이 난방 모듈(100)의 위에 위치되도록 할 수 있다. 또한, 지지부재(30)는 태양광 패널(10)의 둘레를 지지할 수 있다. 다만, 지지부재(30)는 생략될 수도 있다.
지지부재(30)는 지지부(31)와, 연장부(32)와, 삽입부(33)를 포함할 수 있다.
지지부(31)는 태양광 패널(10)을 지지할 수 있다. 예를 들어, 지지부(31)는 태양광 패널(10)의 제2면(12)과 접촉하여 태양광 패널(10)을 지지할 수 있다. 지지부(31)는 지지부재(30)의 상부에 마련될 수 있다. 지지부(31)는 태양광 패널(10)의 제2면(12)과 에폭시 접착제를 통해 접착될 수 있다.
연장부(32)는 지지부(31)로부터 아래로 연장될 수 있다.
삽입부(33)는 케이스(110)와 지지부재(30)가 결합되도록 결합부재(20)에 삽입될 수 있다. 삽입부(33)는 연장부(32)의 하단에 마련될 수 있다. 삽입부(33)는 케이스(110)의 내부를 향해 돌출될 수 있다.
난방 모듈(100)은 고정부재(20)를 포함할 수 있다. 고정부재(20)는 결합부재(20)로 지칭될 수 있다. 결합부재(20)는 케이스(110)와 태양광 패널(10)이 결합되도록 할 수 있다. 예를 들어, 결합부재(20)는 지지부재(30)와 케이스(110)가 결합되도록 할 수 있다. 결합부재(20)는 적어도 하나로 마련될 수 있다.
결합부재(20)는 베이스(21)와, 제1결합부(22) 및 제2결합부(23)를 포함할 수 있다.
베이스(21)는 지지부재(30)와 케이스(110)의 사이에 배치될 수 있다. 베이스(21)의 일단에는 제1결합부(22)가 마련되고, 베이스(21)의 타단에는 제2결합부(23)가 마련될 수 있다. 예를 들어, 케이스(110) 내부를 향하는 베이스(21)의 일단에는 제1결합부(22)가 마련되고, 케이스(110) 외부를 향하는 베이스(21)의 일단에는 제2결합부(23)가 마련될 수 있다.
제1결합부(22)는 삽입공간(22a)을 포함할 수 있다. 삽입공간(22a)에는 지지부재(30)의 삽입부(33)가 삽입될 수 있다. 삽입공간(22a)과 삽입부(33)는 지지부재(30)와 결합부재(20)가 결합되도록 할 수 있다. 제1결합부(22)는 삽입공간(22a)을 형성하도록 지지부재(30)의 연장부(32)를 향하는 방향으로 연장될 수 있다.
제2결합부(23)는 베이스(21)로부터 절곡될 수 있다. 제2결합부(23)는 결합돌기(23a)를 포함할 수 있다. 결합돌기(23a)는 케이스(110)에 결합되는 케이스(110) 홈에 삽입될 수 있다. 결합돌기(23a)는 케이스(110)의 내부를 향하는 방향으로 돌출될 수 있다. 결합돌기(23a)는 케이스 홈(113)과 대응되어 형성될 수 있다.
케이스(110)는 케이스 홈(113)을 포함할 수 있다. 케이스 홈(113)은 케이스(110)의 외측 둘레로부터 케이스(110)의 내측을 향해 함몰될 수 있다. 케이스 홈(113)은 케이스(110)의 외측 둘레를 따라 함몰될 수 있다. 케이스 홈(113)은 결합돌기(23a)와 대응되어 형성될 수 있다.
도 12는 본 개시의 일 실시예에 따른 난방 기능이 있는 태양광 발전 모듈의 분해 사시도이다.
도 12를 참조하면, 개시의 일 실시예에 따른 태양광 발전 모듈(1)은 태양광 패널(10)과, 케이스(110)와, 힌지(70)와, 스크류(40)를 포함할 수 있다. 힌지(70), 태양광 패널(10), 케이스(110)는 제3방향(C)(예: 상하방향)을 따라 배열될 수 있다.
태양광 패널(10)은 스크류(40)가 관통하는 체결홀(10a)을 포함할 수 있다.
케이스(110)는 상면 및/또는 측면에 체결홀(110b)이 형성될 수 있다. 체결홀(110b)에는 스크류(40)가 삽입될 수 있다. 스크류(40)는 힌지(70)와, 태양광 패널(10)과, 케이스(110)를 관통하여 태양광 패널(10)과 케이스(110)를 결합시킬 수 있다. 스크류(40)는 복수로 마련될 수 있다. 스크류(40)는 체결부재(40)와 지칭될 수 있다.
힌지(70)는 태양광 패널(10)이 케이스(110)에 회전 가능하게 결합시킬 수 있다. 힌지(70)는 제1체결부(71)와, 제2체결부(72) 및 힌지부(73)를 포함할 수 있다.
제1체결부(71)는 태양광 패널(10)의 제1면(11)과 접촉하여 태양광 패널(10)과 힌지(70)가 스크류(40) 결합되도록 할 수 있다. 제1체결부(71)는 제1체결홀(71a)을 포함할 수 있다. 제1체결홀(71a)에는 스크류(40)가 관통하여 제1체결부(71)와 태양광 패널(10)을 체결시킬 수 있다.
제2체결부(72)는 케이스(110)의 측벽과 접촉하여 케이스(110)와 힌지(70)가 스크류(40) 결합되도록 할 수 있다. 제2체결부(72)는 제2체결홀(72a)을 포함할 수 있다. 제2체결홀(72a)에는 스크류(40)가 관통하여 제2체결부(72)와 케이스(110)를 체결시킬 수 있다.
힌지부(73)는 제1체결부(71)와 제2체결부(72)의 사이에 마련될 수 있다. 힌지부(73)는 태양광 패널(10)이 케이스(110)에 회전 가능하게 결합시킬 수 있다.
도 13은 본 개시의 일 실시예에 따른 난방 기능이 있는 태양광 발전 모듈의 단면도이다.
도 13을 참조하면, 개시의 일 실시예에 따른 태양광 발전 모듈(1)은 태양광 패널(10)과, 케이스(110)와, 지지부재(30)와, 스크류(40)를 포함할 수 있다.
지지부재(30)는 케이스(110)를 향해 돌출되는 고정돌기(34)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 고정돌기(34)는 하측으로 돌출될 수 있다. 고정돌기(34)는 지지부재(30)가 케이스(110)에 고정되도록 할 수 있다.
케이스(110)는 고정돌기(34)를 수용하는 고정돌기 홈(110c)을 포함할 수 있다. 고정돌기 홈(110c)은 케이스(110)의 상단으로부터 함몰될 수 있다. 고정돌기 홈(110c)은 고정돌기(34)를 수용할 수 있다.
스크류(40)는 케이스(110)의 외측 또는 내측에서부터 케이스(110)와 고정돌기(34)를 관통할 수 있다. 스크류(40)는 고정돌기(34)와 고정돌기 홈(110c)을 형성하는 케이스(110)의 벽(111, 112)을 관통하여 케이스(110)와 지지부재(30)가 결합 및/또는 체결되도록 할 수 있다.
도 14는 본 개시의 일 실시예에 따른 난방 기능이 있는 태양광 발전 모듈의 평면도이다. 도 14는 태양광 발전 모듈을 위에서 본 평면도이다. 도 14에서는 제어 모듈 및 온도 센서에 의한 공기의 흐름에 대해 설명한다. 도 15는 본 개시의 일 실시예에 따른 난방 기능이 있는 태양광 발전 모듈 시스템의 제어 블록도이다.
도 14를 참조하면, 개시의 일 실시예에 따른 태양광 발전 모듈(1)은 순환 유로와 배기 유로를 포함할 수 있다.
순환 유로는 가열 공간(110a)과 에어 홀(112a)과 실내를 포함할 수 있다. 이 때 에어 홀(112a)은 후술하는 제2에어 홀(112a)이 될 수 있다. 다만, 제1에어 홀(111a)이 실내(2)와 연통되는 실시예도 가능하다. 예를 들어, 순환 유로를 지나는 공기는 가열 공간(110a)에서 에어 홀(112a)을 통해 실내(2)로 흐른 뒤, 다시 에어 홀(112a)을 통해 가열 공간(110a)으로 돌아올 수 있다. 즉, 순환 유로 내의 공기는 가열 공간(110a), 에어홀(112a) 및 실내(2)를 순환할 수 있다.
배기 유로는 가열 공간(110a)과 에어 홀(111a)과 실외(3)를 포함할 수 있다. 이 때 에어 홀(111a)은 후술하는 제1에어 홀(111a)이 될 수 있다. 다만, 제2에어 홀(112a)이 실외(3)와 연통되는 실시예도 가능하다. 예를 들어, 배기 유로를 지나는 공기는 가열 공간(110a)에서 에어 홀(111a)을 통해 실외(3)로 흐를 수 있다. 예를 들어, 배기 유로는 가열 공간(110a)에서 케이스(110)의 외부로 배기되는 공기의 경로가 될 수 있다.
개시의 일 실시예에 따른 태양광 발전 모듈은 파이프(114)와, 에어 홀(111a, 112a)과, 송풍팬(80)과, 댐퍼(6)를 더 포함할 수 있다.
파이프(114)는 케이스(110) 벽(111, 112)으로부터 외부로 돌출될 수 있다. 파이프(114)는 제1파이프(114a)와 제2파이프(114b)를 포함할 수 있다. 제1파이프(114a)는 제2에어 홀(112a)을 형성할 수 있고, 제2파이프(114b)는 제1 에어 홀(111a)을 형성할 수 있다. 다만, 파이프(114)는 본 개시에서 필수적인 구성요소는 아니며 파이프(114)가 없이 에어 홀(111a, 112a)이 형성될 수도 있다.
제1에어 홀(111a)은 가열 공간(110a)의 외부와 연통될 수 있다. 예를 들어, 제1에어 홀(111a)은 대기(3)와 연통될 수 있다. 가열 공간(110a) 내의 공기는 제1에어 홀(111a)을 지나 실외(3)로 흐를 수 있다.
제2에어 홀(112a)은 난방이 필요한 공간(2)과 연통될 수 있다. 예를 들어, 제2에어 홀(112a)은 실내(2)와 연통될 수 있다. 가열 공간(110a) 내의 공기는 제2에어 홀(112a)을 지나 실내(2)로 흐를 수 있다.
송풍팬(80)은 가열 공간(110a) 내의 공기를 에어 홀(111a, 112a)을 통해 송풍시킬 수 있다. 예를 들어, 송풍팬(80)은 케이스(110) 내에 배치될 수 있다. 송풍팬(80)은 제어 모듈(60)에 의해 회전 속도가 제어될 수 있다. 송풍팬(80)은 적어도 하나 마련될 수 있다. 적어도 하나의 송풍팬(80)은 제1송풍팬(81)과 제2송풍팬(82)을 포함할 수 있다.
제1송풍팬(81)은 제2에어 홀(112a)을 통해 난방이 필요한 공간으로 공기가 흐르도록 할 수 있다. 예를 들어, 제1송풍팬(81)은 제2에어 홀(112a) 내에 배치될 수 있다. 제1송풍팬(81)에 의해 송풍된 가열 공간(110a) 내의 공기는 제2에어 홀(112a)을 지나 실내(2)로 흐를 수 있다.
제2송풍팬(82)은 제1에어 홀(111a)을 통해 실외(3)로 공기가 흐르도록 할 수 있다. 예를 들어, 제2송풍팬(82)은 제1에어 홀(111a) 내에 배치될 수 있다. 제2송풍팬(82)에 의해 송풍된 가열 공간(110a) 내의 공기는 제1에어 홀(111a)을 지나 실외(3)로 흐를 수 있다.
제1송풍팬(81)과 제2송풍팬(82)은 선택적으로 작동할 수도 있으나, 필요에 따라 동시에 작동하는 것도 가능하다.
댐퍼(6)는 에어 홀(111a, 112a)을 개폐시켜 실내(2) 또는 실외(3)로 흐르는 공기의 양을 조절할 수 있다. 댐퍼(6)는 케이스(110) 내에 배치될 수 있다. 예를 들어, 댐퍼(6)는 에어 홀(111a, 112a) 내에 배치될 수 있다. 댐퍼(6)는 제어 모듈(60)에 의해 제어될 수 있다. 댐퍼(6)는 적어도 하나 마련될 수 있다. 적어도 하나의 댐퍼(6)는 제1댐퍼(6a)와 제2댐퍼(6b)를 포함할 수 있다.
제1댐퍼(6a)는 제2에어 홀(112a)을 통해 난방이 필요한 공간(2)으로 흐르는 공기의 양을 조절할 수 있다. 예를 들어, 제1댐퍼(6a)는 제2에어 홀(112a) 내에 배치될 수 있다. 또한, 제1댐퍼(6a)는 제2에어 홀(112a)을 완전히 개방시키거나 폐쇄시킬 수 있다.
제2 댐퍼(6b)는 제1에어 홀(111a)을 통해 실외(3)로 흐르는 공기의 양을 조절할 수 있다. 예를 들어, 제2 댐퍼(6b)는 제1에어 홀(111a) 내에 배치될 수 있다. 제2댐퍼(6b)는 제1에어 홀(111a)을 완전히 개방시키거나 폐쇄시킬 수 있다.
태양광 발전 모듈(1)은 온도 센서(90)를 더 포함할 수 있다. 온도 센서(90)는 케이스 내부(110a) 및/또는 케이스 외부의 온도를 센싱할 수 있다. 온도 센서(90)는 케이스 내부(110a) 및/또는 케이스(110) 외부의 온도를 센싱하여 제어 모듈(60)로 온도 값을 전달할 수 있다. 예를 들어, 온도 센서(90)는 케이스 내(110)에 배치될 수 있다. 다만, 온도 센서(90)의 위치는 상기한 예에 제한되지 않는다. 또한, 온도 센서(90)는 복수로 마련될 수도 있다. 온도 센서(90)는 가열 공간(110a)과 실외(3) 온도를 모두 센싱할 수 있는데, 본 개시는 이에 한정되지 않으며 가열 공간(110a)과 실외(3)를 각각 센싱하는 온도 센서를 포함할 수도 있다.
뿐만 아니라, 실내(2)의 온도를 센싱하는 실내 온도 센서(2a)도 마련될 수 있다. 실내 온도 센서(2a)는 실내에 배치될 수 있다. 다만, 실내 온도 센서(2)의 위치는 상기한 예에 한정되지 않는다.
도 15를 참조하면, 개시의 일 실시예에 따른 태양광 발전 모듈은 온도 센서(90)를 통해 태양광 발전 모듈(1)의 내부 또는 외부(3)의 온도를 센싱하여 복수의 댐퍼(6) 및 송풍팬(80)을 작동시킬 수 있다.
예를 들어, 도 14를 함께 참조하면, 실내(2)를 난방 시키는 태양광 발전 모듈의 일반 모드시, 제어 모듈(60)은 제1댐퍼(6a)를 제어하여 제2에어 홀(112a)이 개방되게 하고 제2댐퍼(6b)를 제어하여 제1에어 홀(111a)은 폐쇄되도록 할 수 있다. 또한, 더 빠른 난방이 필요한 경우 제어 모듈(60)은 제1송풍팬(81)의 회전 속도가 빨라지도록 할 수 있다. 이 때, 댐퍼들(6)에 의해 순환 유로는 개방되고 배기 유로는 폐쇄될 수 있다.
반면, 태양광 패널(10) 및/또는 내부 가열 공간(110a)의 온도가 과도하게 상승하여 소정의 온도를 넘어설 경우, 온도 센서(90)가 이를 센싱하여 제어 모듈(60)로 온도 정보를 전달할 수 있다. 이 때, 제어 모듈(60)은 태양광 패널(10)의 온도 정보에 기초하여 제1댐퍼(6a)를 제어함으로써 제2에어 홀(112a)이 폐쇄되게 하고 제2댐퍼(6b)를 제어하여 제1에어 홀(111a)은 개방되도록 할 수 있다. 또한, 더 빠르게 태양광 패널(10)의 온도를 낮추어야 하는 경우 제어 모듈(60)은 제2송풍팬(82)의 회전 속도가 빨라지도록 할 수 있다. 이 때, 댐퍼들(6)에 의해 순환 유로는 폐쇄되고 배기 유로만 개방될 수 있다.
마찬가지로, 대지에 태양광 발전 모듈(1)이 지지되는 경우에 대지 온도가 과도하게 상승할 경우 온도 센서(90)는 이를 센싱할 수 있다. 온도 센서(90)는 제어 모듈(60)에 온도 정보를 전달하고, 제어 모듈(60)은 상기 온도 정보에 기초하여 제1댐퍼(6a)를 제어함으로써 제2에어 홀(112a)이 폐쇄되게 하고 제2댐퍼(6b)를 제어하여 제1에어 홀(111a)은 개방되도록 할 수 있다. 또한, 제2송풍팬(82)의 회전 속도를 빠르게 할 수 있다. 이 때, 댐퍼들(6)에 의해 순환 유로는 폐쇄되고 배기 유로만 개방될 수 있다. 따라서, 대지 온도가 과열된 경우에도 케이스(110) 내부의 온도가 과도하게 높아지지 않도록 할 수 있다.
도 16은 본 개시의 일 실시예에 따른 난방 기능이 있는 태양광 발전 모듈 시스템의 제어 흐름도이다.
도 16을 참조하면, 태양광 발전 모듈 시스템은 내부 가열 공간의 온도(T1), 실내 온도(T2) 및/또는 실외 온도(T3)를 센싱할 수 있다(1610). 이 때, 가열 공간(110a) 및 실외(3)의 온도(T1, T3)는 온도 센서(90)가 센싱할 수 있고, 실내(2)의 온도(T2)는 실내 온도 센서(2a)가 센싱할 수 있다.
태양광 발전 모듈 시스템은 센싱된 온도(T1, T2, T3)에 기초하여, 실내(2)로 공기가 순환하는 순환 유로 및/또는 실외(3)로 공기가 흐르는 배기 유로를 개폐할 수 있다(1620).
태양광 발전 모듈 시스템은 실외 온도(T3) 정보에 기초하여 순환 유로를 폐쇄시키고 배기 유로는 개방시킬 수 있다. 예를 들어, 태양광 발전 모듈(1)이 지면에 지지되는 경우, 즉 지면에 놓아지는 경우, 지면의 온도가 과도하게 높아져 태양광 패널(10) 제2면(12, 후면)의 온도 또한 과도하게 높아질 수 있다. 즉, 태양광 패널(10) 및/또는 내부 가열 공간(110a)의 온도가 과도하게 상승하여 소정의 온도를 넘어설 수 있다. 이 때, 순환 유로를 폐쇄시키고 배기 유로는 개방시켜 가열 공간(110a) 및 태양광 패널(10)의 온도를 낮출 수 있다.
반대로, 태양광 발전 모듈 시스템은 난방 모듈(100)의 내부 공간 온도(T1) 실내 온도(T2) 및/또는 실외 온도(T3) 정보에 기초하여 순환 유로를 폐쇄시키고 배기 유로는 개방시킬 수 있다. 예를 들어, 실내 온도(T2)가 실외 온도(3) 및 가열 공간 온도(T1) 보다 낮은 것에 기초하여, 순환 유로를 폐쇄시키고 배기 유로는 개방시킬 수 있다.
순환 유로 및/또는 배기 유로를 개폐하는 것은, 순환 유로에 배치되는 제1댐퍼(6a) 및 배기 유로에 배치되는 제2댐퍼(6b)를 작동시키는 것을 포함한다. 예를 들어, 순환 유로는 제1댐퍼(6a)로 개폐할 수 있고, 배기 유로는 제2댐퍼(6b)로 개폐할 수 있다. 따라서, 상기한 바와 같이, 지면의 온도가 과도하게 높아져 태양광 패널(10)의 온도도 과도하게 높아질 때, 제1댐퍼(6a)로 순환 유로를 폐쇄시키고 제2댐퍼(6b)로 배기 유로는 개방시켜 가열 공간(110a) 및 태양광 패널(10)의 온도를 낮출 수 있다. 반대로, 실내(2)를 난방 하여야 할 때, 제1댐퍼(6a)로 순환 유로를 개방시키고 제2댐퍼(6b)로 배기 유로는 폐쇄시켜 실내(2)를 난방할 수 있다.
태양광 발전 모듈 시스템은 센싱된 온도에 기초하여, 송풍팬(80)을 온/오프 시킬 수 있다(1630).
예를 들어, 지면의 온도가 과도하게 높아져 태양광 패널(10)의 온도도 과도하게 높아질 때, 태양광 발전 모듈 시스템은 순환 유로의 공기를 송풍시키는 제1송풍팬(81)을 오프 시키고, 배기 유로의 공기를 송풍시키는 제2송풍팬(82)을 온 시킬 수 있다. 반대로, 실내(2)를 난방 하여야 할 때, 순환 유로의 공기를 송풍시키는 제1송풍팬(81)을 온 시키고, 배기 유로의 공기를 송풍시키는 제2송풍팬(82)을 오프 시킬 수 있다.
상기한 바와 같이 태양광 발전 모듈 시스템을 제어함으로써, 실내(2)를 난방 시킬 수 있는 동시에, 태양광 패널(10) 등의 구성 부품이 과열된 경우 이들을 냉각 시킬 수 있다. 따라서, 태양광 발전 모듈 시스템의 사용성이 증가될 뿐 아니라, 구성 부품들의 수명도 늘어날 수 있다.
이상에서는 특정의 실시예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 상기한 실시예에만 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.
1: 태양광 발전 모듈
10: 태양광 패널
20: 고정부재, 결합부재
30: 지지부재
40: 스크류
50: 지지대
60: 제어 모듈
70: 힌지
80: 송풍팬
90: 온도센서
100: 난방 모듈
110: 케이스
111: 제1프레임
112: 제2프레임

Claims (10)

  1. 태양을 향하는 제1면과 상기 제1면과 반대되는 측에 배치되는 제2면을 갖는 태양광 패널과, 상기 태양광 패널의 상기 제2면으로부터 방출되는 열을 전달받도록 내부에 공기 가열 공간이 마련되는 난방 모듈을 포함하는 태양광 발전 모듈의 방열을 이용한 난방 시스템의 제어방법에 있어서,
    상기 난방 모듈의 내부 공간 온도, 실내 온도 및 실외 온도 중 적어도 하나를 센싱하는 단계;
    센싱된 온도에 기초하여, 실내로 공기가 순환하는 순환 유로 및 실외로 공기가 흐르는 배기 유로 중 적어도 하나를 개폐하는 단계; 및
    센싱된 온도에 기초하여, 송풍팬을 온/오프 시키는 단계;를 포함하고,
    상기 난방 모듈은,
    제1방향으로 연장되는 제1프레임;
    제2방향으로 연장되는 제2프레임; 및
    상기 제1프레임과 상기 제2프레임을 고정시키는 고정부재;를 포함하고,
    상기 제1프레임은 제3방향으로 연장되는 삽입홈과, 상기 제1방향으로 연장되는 제1고정홈을 포함하고,
    상기 제2프레임은 상기 제1프레임과 결합되도록 상기 삽입홈에 삽입되고, 상기 제2방향으로 연장되는 제2고정홈을 포함하고,
    상기 고정부재는, 상기 제1고정홈 및 상기 제2고정홈에 삽입되는,
    태양광 발전 모듈의 방열을 이용한 난방 시스템의 제어방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 순환 유로 및 배기 유로 중 적어도 하나를 개폐하는 단계는,
    상기 순환 유로에 배치되는 제1댐퍼 및 상기 배기 유로에 배치되는 제2댐퍼를 작동시키는 것을 포함하는 태양광 발전 모듈의 방열을 이용한 난방 시스템의 제어방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 순환 유로 및 배기 유로 중 적어도 하나를 개폐하는 단계는,
    상기 태양광 패널의 온도를 낮추도록 상기 순환 유로는 폐쇄하고 상기 배기 유로는 개방시키는 것을 포함하는 태양광 발전 모듈의 방열을 이용한 난방 시스템의 제어방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 난방 모듈은 지면에 의해 지지되고,
    상기 순환 유로 및 배기 유로 중 적어도 하나를 개폐하는 단계는,
    지면의 온도에 기초하여 상기 순환 유로는 폐쇄하고 상기 배기 유로는 개방시키는 것을 포함하는 태양광 발전 모듈의 방열을 이용한 난방 시스템의 제어방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 송풍팬을 온/오프 시키는 단계는,
    상기 순환 유로의 공기를 송풍시키는 제1송풍팬을 오프 시키고, 상기 배기 유로의 공기를 송풍시키는 제2송풍팬을 온 시키는 것을 포함하는 태양광 발전 모듈의 방열을 이용한 난방 시스템의 제어방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 순환 유로 및 배기 유로 중 적어도 하나를 개폐하는 단계는,
    상기 제1댐퍼가 상기 순환 유로를 폐쇄하고, 상기 제2댐퍼가 상기 배기 유로를 개방하는 것을 포함하는 태양광 발전 모듈의 방열을 이용한 난방 시스템의 제어방법.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 순환 유로 및 배기 유로 중 적어도 하나를 개폐하는 단계는,
    상기 난방 모듈의 내부 공간 온도, 실내 온도 및 실외 온도 중 적어도 하나에 기초하여, 상기 배기 유로는 폐쇄하고 상기 순환 유로는 개방시키는 것을 포함하는 태양광 발전 모듈의 방열을 이용한 난방 시스템의 제어방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 송풍팬을 온/오프 시키는 단계는,
    상기 순환 유로의 공기를 송풍시키는 제1송풍팬을 온 시키고, 상기 배기 유로의 공기를 송풍시키는 제2송풍팬을 오프 시키는 것을 포함하는 태양광 발전 모듈의 방열을 이용한 난방 시스템의 제어방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 순환 유로 및 배기 유로 중 적어도 하나를 개폐하는 단계는,
    상기 제1댐퍼가 상기 순환 유로를 개방하고, 상기 제2댐퍼가 상기 배기 유로를 폐쇄하는 것을 포함하는 태양광 발전 모듈의 방열을 이용한 난방 시스템의 제어방법.
  10. 제1항의 태양광 발전 모듈의 방열을 이용한 난방 시스템의 제어방법을 이용하는 태양광 발전 모듈.
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