KR20050040376A - 한정된 공간을 이용한 태양전지모듈 설치구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건물 및 옥외 구조물에 태양전지모듈을 설치할 공간이 부족할 때 건물 및 옥외 구조물의 난간에 태양전지모듈을 설치하여 태양에너지를 효율적으로 이용하는 한정된 공간을 이용한 태양전지모듈 설치구조에 관한 것으로, 태양 에너지의 효율적인 이용을 위해 건물 및 구조물에 설치된 옥외 난간의 상부에 일측이 힌지 결합되어 회전가능한 다수 개의 태양전지모듈과; 상기 태양전지모듈의 타측에 힌지 결합되고 상기 옥외 난간의 하부에 상,하로 이동되도록 결합되는 다수 개의 태양전지모듈 지지대로 구성된다.

이러한 본 발명은 집합 주택이나 공동 주택의 옥상이나 기타 장소에 설치되는 장소의 제한을 극복하여 건물이나 옥외 구조물의 난간에 태양 전지 모듈을 설치할 수 있고, 또한 건물 및 옥외 구조물의 난간에 다수의 태양전지모듈을 설치 시에 태양전지모듈의 각도를 임의로 조정할 수 있도록 함으로써 각 지방마다 달라지는 태양의 최대 일사량을 효율적으로 받을 수 있는 효과가 있다.

Description

한정된 공간을 이용한 태양전지모듈 설치구조{STRUCTURE FOR SETTING UP SOLAR BATTERY MODULE IN RESTRICTED SPACE}

본 발명은 태양전지모듈의 설치구조에 대한 것으로, 보다 상세하게는 건물 및 구조물의 옥외에 태양전지모듈을 설치할 공간이 부족할 때 건물 및 옥외 구조물의 난간에 태양전지모듈을 설치하여 태양에너지를 효율적으로 이용하는 한정된 공간을 이용한 태양전지모듈 설치구조에 관한 것이다.

일반적으로, 태양전지는 P형 반도체와 N형 반도체를 접합시켜 사용하는 것으로, 태양 빛을 받아 전기를 생산하는 광전효과를 이용하고, 대부분의 태양전지는 대면적의 P-N 접합 다이오드로 이루어져 있으며, 상기 P-N 접합 다이오드의 양극단에 발생된 기전력을 외부 회로에 연결하여 사용하게 되나, 단위 태양전지 소자는 그 기전력 때문에 다수의 단위 태양 전지들을 연결하여 적정 기전력을 갖도록 모듈로 구성하여 사용한다.

태양광 발전은 전력계통과의 연계유무에 따라 독립형과 계통연계형으로 구별되고, 태양전지는 태양광 에너지를 전기 에너지로 변환 시켜주는 역할을 하는 것으로, 통상적으로 주로 실리콘과 복합재료가 이용된다.

태양광 발전 시스템은 초기 설치 후의 유지비용이 거의 필요하지 않으며, 별도의 기계 가동 부분이 없으므로 소음과 진동이 없어 환경오염을 야기하지 않는다.

그러나, 태양전지의 종류에 따라 비용이 높고, 태양광의 에너지 밀도가 낮아, 일정 전력을 얻기 위해서는 태양 전지 모듈을 다량 사용해야 하므로 설치장소에 제한이 따른다. 또한, 태양광의 각도에 따른 효율의 변화를 갖는 태양광 발전 시스템의 특성상 종래의 태양광 발전 시스템의 태양전지 모듈은 건물의 옥상, 지붕 또는 별도로 세운 지주 등에 설치해야 하며, 태양 에너지를 흡수하는 태양전지 모듈의 방향이 남향으로 되어야 한다는 제한도 따른다.

이런 문제로 인해 한정되어 있는 건물의 옥상 또는 별도의 시설물을 사용해 태양전지를 설치하여 발전을 하고 있으며, 아파트나 다세대 주택, 공동건물, 옥외 구조물 등 에서의 개별 태양광 발전시설의 이용은 설치공간의 부족으로 인해 제한되어 왔다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명은 공동주택 또는 집합주택을 포함한 모든 건물 및 옥외 구조물의 난간에 태양 전지 모듈을 설치하여 공간의 부족으로 인한 설치시 어려움을 극복하고, 건물에 공급되는 전원을 보조함으로써 기존 전력 소비량을 최소화하여 에너지 절약을 함과 동시에 환경보호에 적극 활용할 수 있고, 태양 전지 모듈의 각도 조절을 가능하게 하여 각 지방의 위도에 따른 태양의 일사량을 최대한으로 높이는 한정된 공간을 이용한 태양전지모듈 설치구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 한정된 공간을 이용한 태양전지모듈 설치구조는 태양에너지로부터 전기를 생산하는 태양광 발전장치에 있어서, 태양 에너지의 효율적인 이용을 위해 건물 및 옥외 구조물에 설치된 난간의 상부에 일측이 힌지 결합되어 회전가능한 다수 개의 태양전지모듈과; 상기 태양전지모듈의 타측에 힌지 결합되고 상기 옥외 난간의 하부에 상,하로 이동되도록 결합되는 다수 개의 태양전지모듈 지지대로 구성된다.

또한, 상기 태양전지모듈은 태양열을 다량으로 흡수하도록 판형상으로 형성되고, 태양전지모듈은 상기 옥외 난간과 태양전지모듈 지지대와 결합하는 부분이 힌지 결합되어 태양전지모듈을 설치시 각 지방의 위도에 따른 최대 일사량을 받기 위해 각도 조절이 가능하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 한정된 공간을 이용한 태양전지모듈 설치구조에 대한 일 실시 예로서는 다수개가 존재할 수 있으며, 이하에서는 가장 바람직한 실시 예에 대해 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 한정된 공간을 이용한 태양전지모듈 설치구조의 설치 예를 도시한 단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 한정된 공간을 이용한 태양전지모듈 설치구조의 구성을 도시한 상세도이고, 도 3은 본 발명에 따른 한정된 공간을 이용한 태양전지모듈 설치구조의 설치 상태를 나열한 정면도이다.

도 1내지 도 3에 도시된 바와같이, 한정된 공간을 이용한 태양전지모듈 설치구조는 건물 및 구조물의 옥외 난간(3)의 상부에 다수의 태양전지모듈(1)의 상측이 회전 가능하도록 힌지 결합되어 있다.

상기 태양전지모듈(1)은 많은 양의 태양열을 흡수하기 위해 넓은 판형상으로 형성되어 있고, 상기 태양전지모듈(1)의 하측에는 태양전지모듈 지지대(2)의 상측이 힌지 결합되어 상기 태양전지모듈(1)의 각도를 조정할 수 있도록 구비된다.

그리고, 상기 태양전지모듈 지지대(2)의 하측은 옥외 난간(3)의 하부에 결합되어 상기 태양전지모듈 지지대(2)는 상기 옥외 난간(3)에서 상하로 이동 가능하도록 구성된다.

그리고, 태양의 최대 일사량은 각 지방의 위도에 따라 차이가 생기게 되므로 모든 태양전지모듈을 일정한 각도로 난간에 고정시켜 놓으면 에너지 효율에 있어서 상당히 비 효율적이 된다.

따라서, 상기 태양전지모듈(1)은 다수개가 난간에 설치되고, 상기 태양전지모듈 지지대(2)에 의해 태양전지모듈(1)의 각도는 자유 자재로 조절이 가능하여 각 지방의 위도에 따른 최대 일사량을 받을 수 있도록 한다.

이하, 본 발명에 따른 한정된 공간을 이용한 태양전지모듈 설치구조의 작용을 살펴본다.

도 1내지 도 3에 도시된 바와같이, 옥외 난간(3)에 설치된 다수 개의 상기 태양전지모듈(1)은 외부의 태양으로 부터 태양 에너지를 흡수하게 된다.

이때, 태양전지모듈 지지대(2)가 상하로 이동하면서 상기 태양전지모듈(1)의 각도를 조정하게 되는데, 상기 태양전지모듈 지지대(2)의 이동에 따라 태양전지모듈(1)의 각도가 조절되어 각 지방의 위도에 따른 최대 일사량을 받게 되므로 태양 에너지의 효율을 상당히 높일 수 있고, 또한 옥외 난간(3)이나 베란다 창문에 설치할 수 있으므로 옥상이나 건물이 기타 장소에 설치해야 되는 불편함을 없앨 수 있다.

상기와 같은 구성과 작용을 갖는 본 발명에 따른 한정된 공간을 이용한 태양전지모듈 설치구조는 집합 주택이나 공동 주택의 옥상이나 기타 장소에 설치되는 장소의 제한을 극복하여 건물 및 옥외 구조물의 난간에 태양 전지 모듈을 설치함으로써 좁은 공간에서도 태양 전지 모듈을 설치 이용할 수 있으며, 또한 건물 및 옥외 구조물의 난간에 다수의 태양전지모듈을 설치 시에 태양전지모듈의 각도를 임의로 조정할 수 있도록 함으로써 각 지방마다 달라지는 태양의 최대 일사량을 효율적으로 받을 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 한정된 공간을 이용한 태양전지모듈 설치구조의 설치 예를 도시한 단면도;

도 2는 본 발명에 따른 한정된 공간을 이용한 태양전지모듈 설치구조의 구성을 도시한 상세도;

도 3은 본 발명에 따른 한정된 공간을 이용한 태양전지모듈 설치구조의 설치 상태를 나열한 사시도이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

1: 태양전지모듈 2: 태양전지모듈 지지대

3: 옥외 난간

Claims (2)

1. 태양에너지로부터 전기를 생산하는 태양광 발전장치에 있어서,

   태양 에너지의 효율적인 이용을 위해 건물 및 구조물에 설치된 옥외 난간(3)의 상부에 일측이 힌지 결합되어 회전가능한 다수 개의 태양전지모듈(1)과; 상기 태양전지모듈(1)의 타측에 힌지 결합되고 상기 옥외 난간(3)의 하부에 상,하로 이동되도록 결합되는 다수 개의 태양전지모듈 지지대(2)를 포함하는 구성을 특징으로 하는 한정된 공간을 이용한 태양전지모듈 설치구조.
2. 제1항에 있어서,

   상기 태양전지모듈(1)은 태양열을 다량으로 흡수하도록 판형상으로 형성되고 또한, 태양전지모듈(1)은 상기 옥외 난간(3)과 태양전지모듈 지지대(2)와 결합하는 부분이 힌지 결합되어 태양전지모듈(1)을 설치시 각 지방의 위도에 따른 최대 일사량을 받기 위해 각도 조절이 가능한 것을 특징으로 하는 한정된 공간을 이용한 태양전지모듈 설치구조.