KR200436051Y1 - 태양광 집광장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 굴절반사판을 이용하여 태양광의 집광 효율을 극대화하기 위한 태양광 집광장치에 관한 것으로, 상부에 태양전지판이 부착되어 태양전지판 주변의 태양광을 상부로 반사시키는 반사판; 및 상기 반사판의 주위에 설치되어 상기 반사판에서 반사된 태양광을 태양전지판으로 굴절시키는 굴절 반사 수단으로 구성되는 태양광 집광장치에 있어서, 상기 굴절 반사 수단은 판의 형태로 이루어져 반사판에서 반사된 태양광이 상기 태양전지판으로 굴절되도록 특정 각도로 설치되는 굴절반사판으로 구성된다.

따라서 본 고안은 소형의 태양전지판을 이용하여 효율을 극대화하므로써 제품의 가격을 낮추면서 고효율을 기대할 수 있으며, 태양전지판 뿐만 아니라 태양열을 이용하는 태양열판에도 적용시킬 수 있다.

태양전지판, 반사판, 굴절반사판

Description

태양광 집광장치 {solar condensing apparatus}

도1a는 본 고안에 의한 태양광 집광장치의 일실시 예를 나타낸 사시도,

도1b는 본 고안에 의한 태양광 집광장치의 일실시 예의 분해 사시도,

도2a, 도2b, 도2c, 도2d는 본 고안에 의한 태양광 집광장치의 제2, 제3, 제4, 제5 실시 예를 나타낸 사시도

도3a, 도3b, 도3c, 도3d는 본 고안에 의한 태양광 집광장치의 제6, 제7, 제8, 제9 실시 예를 나타낸 사시도

도4는 본 고안에 의한 태양광 집광장치의 제10실시 예를 나타낸 사시도,

도5는 본 고안에 의한 태양광 집광장치의 제11실시 예를 나타낸 사시도,

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1: 태양 전지판 2: 반사판

3: 굴절반사부 31,32,33: 굴절반사판

310, 311, 312, 313: 오목 굴절반사판

320, 321, 322, 323: 볼록 굴절반사판

330: 절골 굴절반사판 340: 프리즘 굴절반사판

본 고안은 태양광 집광장치에 관한 것으로, 특히 굴절반사판을 이용하여 태양광의 집광 효율을 극대화하기 위한 태양광 집광장치에 관한 것이다.

최근 들어 화석 연료의 문제점을 인식하고 여러 방향에서 대체 에너지 개발에 힘쓰고 있는데, 그 중 태양 에너지를 이용한 개발 활동은 과거로부터 꾸준히 계속되어 왔다. 우리나라의 경우 일조량이 많지 않고 태양 전지판의 가격이 비싸 실효를 거두기 어려운 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 개선하기 위해 본 고안은 굴절반사판을 이용하여 주변의 태양광을 집광하여 소형의 태양 전지판으로도 효율을 극대화하기 위한 태양광 집광장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 고안은 상부에 태양 전지판이 부착되어 태양 전지판 주변의 태양광을 상부로 반사시키는 반사판; 및 상기 반사판의 주위에 설치되어 상기 반사판에서 반사된 태양광을 태양 전지판으로 굴절시키는 굴절 반사 수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광 집광장치를 제공한다.

본 고안은 도 1a 및 도 1b에 도시한 바와 같이 반사판(2)과 굴절반사부(3)으로 구성된다.

상기 반사판(2)은 태양 전지판(1) 주변의 태양광이 입사될 수 있도록 상기 태양 전지판(1) 보다 넓은 면적으로 이루어지며 상부에 태양전지판(1)이 부착되어 태양전지판(1) 주변의 태양광을 입사시켜 상부로 반사시키는 기능을 한다.

상기 굴절반사부(3)는 상기 반사판(2)의 주위에 설치되어 상기 반사판(2)에 입사되어 반사된 태양광을 태양전지판(1)으로 굴절시킨다.

상기 굴절 반사부(3)는 도 1a 및 도 1b에 도시한 바와 같이 굴절반사판(31,32,33)으로 구성되며, 상기 굴절 반사판(31,32,33)은 상기 반사판(2)에서 반사된 태양광이 상기 태양 전지판(1)으로 원활히 굴절될 수 있도록 특정한 각도로 설치된다. 이 때 상기 굴절 반사판(31,32,33)은 태양광이 입사되는 방향을 제외한 나머지 삼면에 각각 고정 설치하되 경우에 따라서 한 면, 또는 두 면만을 설치할 수도 있다.

태양 전지판(1)으로 입사되지 못하고 주변의 반산판(2)에 입사된 태양광은 상기 굴절반사판(31,32,33)에서 반사된 후 다시 태양 전지판(1)으로 입사되어 태양 전지판(1)으로 입사되는 태양광을 극대화할 수 있다. 또한, 반사된 후 태양 전지판(1)으로 입사되지 못한 태양광은 다시 반사판(2)에서 반사된 후 굴절반사판(31,32,33)에서 굴절되는 과정을 반복하여 태양 전지판(1)으로 입사되게 되므로 소형의 태양 전지판으로도 효율을 극대화할 수 있게 된다.

상기 굴절 반사부(3)은 도 2a, 도 2b, 도 2c, 및 도 2d에 도시한 바와 같이 오목 렌즈의 형태로 이루어진 오목굴절반사판(310,311,312,313)으로 이루어져, 상기 반사판(2)에서 반사된 태양광이 상기 태양 전지판(1)으로 굴절되도록 설치되는데, 이때에도 상기 오목 굴절 반사판(310,311,312,313)은 일측면 뿐 아니라 이면, 또는 삼면에 설치될 수 있다.

즉, 상기 굴절 반사부(3)는 도 2a에 도시한 바와 같이 오목한 반원통형의 원형 부분을 상기 반사판(2)에 부착하는 형태로 이루어진 제1 오목 굴절 반사판(310)으로 이루어지거나, 도 2b에 도시한 바와 같이 오목한 반원통형의 측면 직선부분을 상기 반사판(2)에 부착하는 형태로 이루어진 제2 오목 굴절 반사판(311)으로 이루어진다.

또한, 상기 굴절 반사부(3)는 도 2c에 도시한 바와 같이 원형의 오목 렌즈의 형태로 이루어진 제3 오목 굴절 반사판(312)으로 이루어지거나, 도 2d에 도시한 바와 같이 사각형의 오목 렌즈의 형태로 이루어진 제4 오목 굴절 반사판(313)으로 이루어진다.

이와 같은 오목 굴절 반사판(310,311,312,313)은 반사판(2)에서 반사된 태양광을 확산시켜 주므로 여러 곳에 다수의 태양 전지판(1)을 설치할 경우 유용하다.

또한, 상기 굴절 반사부(3)은 도 3a, 도 3b, 도 3c 및 도 3d에 도시한 바와 같이 볼록 렌즈의 형태로 이루어진 볼록 굴절 반사판(320,321,322,323)으로 이루어져, 상기 반사판(2)에서 반사된 태양광이 상기 태양 전지판(1)으로 굴절되도록 설치되는데, 이때에도 상기 볼록 굴절 반사판(320,321,322,323)은 일측면 뿐 아니라 이면, 또는 삼면에 설치될 수 있다.

즉, 상기 굴절 반사부(3)는 도 3a에 도시한 바와 같이 볼록한 반원통형의 원형 부분을 상기 반사판(2)에 부착하는 형태로 이루어진 제1 볼록 굴절 반사판(320)으로 이루어지거나, 도 3b에 도시한 바와 같이 볼록한 반원통형의 측면 직선 부분을 상기 반사판(2)에 부착하는 형태로 이루어진 제2 볼록 굴절 반사판(321)으로 이 루어진다.

또한, 상기 굴절 반사부(3)는 도 3c에 도시한 바와 같이 볼록한 원형의 볼록 렌즈의 형태로 이루어진 제3 볼록 굴절 반사판(322)으로 이루어지거나, 도 3d에 도시한 바와 같이 사각형의 볼록 렌즈의 형태로 이루어진 제4 볼록 굴절 반사판(323)으로 이루어진다.

이와 같은 볼록 굴절 반사판(320,321,322,323)은 반사판(2)에서 반사된 태양광을 집광시켜 주므로 반사된 태양광을 바로 태양 전지판(1)에 입사시키므로 효율이 높아진다.

또한, 상기 굴절 반사부(3)은 도 4에 도시한 바와 같이 ㄷ 자 또는 ㄴ 자 형태로 절곡된 판의 형태로 이루어진 절곡 굴절 반사판(330)으로 구성되어 상기 반사판(2)에서 반사된 태양광이 상기 태양 전지판(1)으로 굴절되도록 상기 반사판(2)의 일측면, 또는 이면, 삼면에 설치된다.

이와 같은 절곡 굴절 반사판(330)은 상기 반사판(2)에서 반사된 태양광이 내부의 절곡면을 통해 반사되면서 태양전지판(1)으로 입사되게 한다.

또한, 상기 굴절 반사부(3)는 도 5에 도시한 바와 같이 프리즘으로 이루어진 프리즘 굴절 반사판(340)으로 이루어져 후면 즉, 북쪽 방향에서 입사된 태양광이 상기 태양 전지판(1)으로 굴절되도록 설치한다.

이때, 상기 프리즘 굴절반사판(340)은 후면의 입사광만을 태양 전지판(1)으로 굴절시키므로 후면에 설치하고, 측면에 상기 굴절 반사판(31,32,33) 또는 오목 및 볼록 굴절 반사판(310,311,312,313,320,321,322,323)을 함께 설치하는 경우 효 과적이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안은 소형의 태양 전지판을 이용하여 효율을 극대화함으로써 제품의 가격을 낮추면서 고효율을 기대할 수 있으며, 태양 전지판 뿐만 아니라 태양열을 이용하는 태양열판에도 적용시킬 수 있다.

Claims (6)

1. 삭제
2. 상부에 태양전지판(1)이 부착되어 태양전지판(1) 주변의 태양광을 상부로 반사시키는 반사판(2); 및 상기 반사판(2)의 주변에 설치되어 상기 반사판(2)에서 반사된 태양광을 태양전지판(1)으로 굴절시키는 굴절 반사 수단(3)으로 구성되는 태양광 집광장치에 있어서,

   상기 굴절 반사 수단(3)은 판의 형태로 이루어져 상기 반사판(2)에서 반사된 태양광이 상기 태양전지판(1)으로 굴절되도록 특정 각도로 설치되는 굴절반사판(31,32,33)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양광 집광장치.
3. 삭제
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