KR20100064448A - Solar photovoltaic cell plate structure with apparatus for controlling incline angle and rtation angle - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A solar cell panel structure including an inclination and rotation angle control device is provided to maximize the generation amount of the solar cell panel by controlling the inclination angle and the rotation angle of the solar cell panel according to an altitude of the sun and surrounding environment. CONSTITUTION: A rotary shaft(224) is mount on the upper side of a pillar to rotate and is coupled with a solar cell panel. A first rotary motor(216) is installed in the part of the pillar and controls a rotation angle of the solar cell plate by rotating the upper side of the pillar. A plurality of cylinders are combined with a support shaft. One cylinder includes a second rotary motor and sends a linear motion to the solar cell plate through a linear motion guide shaft of cylinders by converting the rotation motion of the second rotary motor into the linear motion.

Description

경사각 및 회전각 조절장치를 구비한 태양 전지판 구조물{Solar Photovoltaic Cell Plate Structure with Apparatus for Controlling Incline Angle and Rtation Angle}Solar Photovoltaic Cell Plate Structure with Apparatus for Controlling Incline Angle and Rtation Angle}

본 발명은 경사각 및 회전각 조절장치를 구비한 태양 전지판 구조물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 태양광 전지판의 경사각 및 회전각을 월별 또는 계절별로 태양의 고도 및 주변의 환경에 따라 조절할 수 있는 경사각 및 회전각 조절장치를 구비한 태양 전지판에 관한 것이다.The present invention relates to a solar panel structure provided with an inclination and rotation angle adjusting device, and more particularly, an inclination angle that can adjust the inclination angle and rotation angle of the solar panel according to the altitude and surrounding environment of the sun by month or season and It relates to a solar panel having a rotation angle control device.

일반적으로 태양광 전지는 햇빛을 이용하여 전기를 발생시키는 전지이다.In general, a solar cell is a cell that generates electricity by using sunlight.

상기 태양광 전지는 반도체의 광전효과를 이용한 것으로서, 그 원리는 실리콘갈륨비소황화카드뮴과 같은 소재로 p-형과 n-형의 반도체를 만들고 그 접합면에 태양광을 쬐면 태양광에 의해 (-)전하와 (+)전하를 띤 전자와 정공이 발생하고, 그에 의해 전류를 흐르게 하여 전기를 발생시킨다.The photovoltaic cell utilizes the photoelectric effect of a semiconductor. The principle is that p-type and n-type semiconductors are made of a material such as silicon gallium arsenide cadmium sulfide and exposed to sunlight by the sunlight (-). ) Charges and positively charged electrons and holes are generated, thereby causing the current to flow to generate electricity.

이와 같은 태양광 전지는 셀(Cell, 태양광 전지 1개를 뜻함.)과 셀을 필요한 수만큼 직병렬로 연결하여 태양광 전지판을 제작하고, 다시 이 태양광 전지판을 필요한 수만큼 직병렬로 연결하여 이용한다.Such a solar cell is connected to the cells (Cell, one solar cell) and the number of cells in series and in parallel to make a solar panel, and again connected as many times as necessary in parallel. To use.

근래에는 상기한 태양광 전지판을 일상생활에 이용하기 위해 주택 등의 지붕이나 지면에 설치해서 전기를 발생시켜 사용한다.In recent years, in order to use the above-mentioned solar panel in daily life, it is installed on the roof or ground of a house or the like to generate electricity.

이러한 태양광 전지판은 태양광선을 받을 수 있는 주간에는 직접 발생한 전력을 그대로 이용할 수 있으나, 야간에는 전력이 생산되지 못하므로 전력을 지속적으로 사용하려면 회로를 구성하여 주간에 축전지에 일단 충전시켜 두었다가 이용하여야 한다.Such solar panels can use the power generated directly during the day when sunlight can be received. However, since the power is not produced at night, to use the power continuously, the battery must be configured and charged in the storage battery during the day. do.

도 1은 종래 고정식 태양광 전지판 구조물의 정면도로서, 평탄한 지면상이나 기타 건축물 등에 기둥(1)이 직립되어 설치되고, 그 상부에 태양광 전지가 구비된 태양광 전지판(2)이 정남향 또는 정북향을 향해 일정 각도로 설치고정되며, 기둥(1)의 일측 또는 인접된 곳에 미도시된 축전지가 설치된다.1 is a front view of a conventional fixed photovoltaic panel structure, in which a column 1 is installed upright on a flat surface or other building, and a solar panel 2 having a photovoltaic cell on the top thereof is facing south or north. To be fixed at an angle toward the installation, one side of the column 1 or adjacent to the storage battery is installed.

그런데 지구는 지축이 기울어진 상태로 태양 주위를 공전하기 때문에 지구의 위도에 따라 계절이 발생하고, 각 계절별로 태양의 고도가 변하게 된다.However, the earth revolves around the sun with its axis tilted, so seasons occur according to the latitude of the earth, and the altitude of the sun changes with each season.

예를 들어 현재 위도가 북위 35°인 경우 각 계절별 태양의 고도를 살펴보면, 봄, 가을에는 태양의 고도가 약 35°정도이고, 겨울에는 태양의 고도가 약 12°정도이며, 여름에는 58°정도까지 태양의 고도가 변하게 된다.For example, if the current latitude is 35 ° north latitude, the sun's altitude for each season is about 35 ° in spring and autumn, about 12 ° in winter, and 58 ° in summer. The altitude of the sun will change.

한편, 상기 태양광 전지판(2)에 의한 발전 효율은 여러 요인에 의해 달라질 수 있으나, 최적의 발전 효율을 얻기 위해서는 집광되는 에너지를 최대화하는 것이 필요하다.On the other hand, the power generation efficiency by the solar panel 2 may vary depending on a number of factors, it is necessary to maximize the concentrated energy to obtain the optimal power generation efficiency.

이를 위해서는, 태양광 전지판과 태양광선과의 각도가 수직을 이룰 것이 요구된다.For this purpose, it is required that the angle between the photovoltaic panel and the photovoltaic line is perpendicular.

따라서 전술한 종래 고정식 태양광 전지판 구조물은 특정한 계절을 제외하고는 태양광선과 태양광 전지판의 각도가 수직을 이루지 못하여 최대 출력을 얻지 못하고 경제적인 효과가 떨어지는 문제점이 있었다.Therefore, the conventional fixed photovoltaic panel structure described above has a problem in that the angle between the photovoltaic rays and the photovoltaic panel is not perpendicular to each other except for a specific season, and thus, the maximum output power is not obtained and the economic effect is lowered.

한편, 미국 특허 US 6,058,930호(발명의 명칭: Solar Collector Tracker Arrangement) 등에는 단축 추적식 태양광 전지판 구조물에 대해 개시되어 있다.On the other hand, US Patent No. 6,058,930 (named Solar Collector Tracker Arrangement) and the like is disclosed for a single-track solar panel structure.

이 특허는 스크루 잭 방식으로서 회동축 연결부에서 직선 구동축을 앞, 뒤로 밀어내며 이동을 하는데 이때 회동축 연결부가 꺾이게 되고, 이 꺾임에 의해 직선 구동축과 회동축 연결부 사이에 스트레스가 발생하여 회동축 연결부가 마모되며, 흔들림에 의한 구동장치의 언밸런스 현상이 일어나 구조물의 수명이 떨어지는 문제점이 있었다.This patent is a screw jack type, and the rotary shaft connecting part moves forward and backward by pushing the linear drive shaft forward, at which time the rotating shaft connecting part is bent, and the bending causes stress between the linear driving shaft and the rotating shaft connecting part. There is a problem in that the wear life of the structure is reduced due to unbalance of the drive device due to shaking.

또한 본 출원인의 선행출원으로서 대한민국 특허출원 제 2008-54539호에는 월별 또는 계절별로 태양의 고도에 따라 태양광 전지판의 경사각을 용이하게 조절하여 태양광 전지판에서 생산되는 발전량을 극대화할 수 있고 안정적이면서 장기간 사용할 수 있는 태양광 전지판의 경사각 조절장치가 개시되어 있다. 그러나 이러한 태양전지판의 경사각도 즉 상하각도만을 조절하여 태양광을 추적하는 장치로서는 태양광을 최적으로 추적하기에는 한계가 있었다. In addition, as a prior application of the applicant, Korean Patent Application No. 2008-54539 can easily adjust the inclination angle of the solar panel according to the altitude of the sun by month or season to maximize the amount of power produced by the solar panel and is stable and long-term. A tilt angle adjusting device for a solar panel that can be used is disclosed. However, as a device for tracking sunlight by adjusting only the inclination angle of the solar panel, that is, the vertical angle, there was a limit to optimally track the sunlight.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 월별 또는 계절별로 태양의 고도 및 주변의 환경에 따라 태양광 전지판의 경사각 및 회전각을 용이하게 조절할 수 있어서 태양광 전지판에서 생산되는 발전량을 극대화할 수 있으며, 안정적이면서도 장기간 사용할 수 있는 경사각 및 회전각 조절장치를 구비한 태양 전지판 구조물을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above-described problems, it is possible to easily adjust the tilt angle and rotation angle of the solar panel according to the altitude and surrounding environment of the sun by month or season to maximize the amount of power produced in the solar panel An object of the present invention is to provide a solar panel structure having an inclination and rotation angle control device that can be stable and can be used for a long time.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 경사각 및 회전각 조절장치를 구비한 태양광 전지판 구조물은, 셀과 셀을 필요한 수만큼 직병렬로 연결하여 구성되는 태양광 전지판과, A solar panel structure having an inclination and rotation angle control device according to an embodiment of the present invention for achieving the above object, the solar panel is configured by connecting the cells and the number of cells in series and in parallel;

소정 간격으로 직립되게 설치되어 상기 태양광 전지판을 지지하는 기둥과,Pillars installed upright at predetermined intervals to support the solar panel;

상기 기둥의 상부에 회전할 수 있도록 장착되어 상기 태양광 전지판에 체결되는 회동축과, A rotational shaft mounted on the upper part of the pillar and fastened to the solar panel;

상기 기둥의 일부에 설치되어 상기 기둥의 상단부를 회전시킴으로써 상기 태양전지판의 회전각을 조절하는 제1 회동 모터와,A first rotating motor installed on a part of the pillar to adjust an angle of rotation of the solar panel by rotating an upper end of the pillar;

지지축에 의해 결합되는 다수의 실린더로서, 하나의 실린더에는 제2 회동 모터가 설치되어 상기 제2 회동 모터의 회전운동을 직선운동으로 변환하여 상기 다수의 실린더의 직선운동 가이드 축을 통해 직선운동을 상기 태양광 전지판에 전달하는 다수의 실린더를 포함하는 것을 특징으로 한다. A plurality of cylinders coupled by a support shaft, one cylinder is provided with a second rotation motor to convert the rotational motion of the second rotation motor to linear motion to the linear motion through the linear motion guide shaft of the plurality of cylinders It characterized in that it comprises a plurality of cylinders for transmitting to the solar panel.

본 발명의 다른 실시예에 따른 경사각 및 회전각 조절장치를 구비한 태양광 전지판 구조물은 셀과 셀을 필요한 수만큼 직병렬로 연결하여 구성되는 태양광 전지판과, According to another embodiment of the present invention, a solar panel structure having an inclination and rotation angle adjusting device includes a solar panel configured by connecting cells and cells in series and in parallel as necessary.

소정 간격으로 직립되게 설치되어 상기 태양광 전지판을 지지하는 기둥과,Pillars installed upright at predetermined intervals to support the solar panel;

상기 기둥의 상단 일측면에 회전할 수 있도록 장착되어 상기 태양광 전지판에 체결되는 회동축과, A rotating shaft mounted on one side of the top of the pillar to be rotated and fastened to the solar panel;

상기 기둥의 일부에 설치되어 상기 기둥의 상단부를 회전시킴으로써 상기 태양전지판의 회전각을 조절하는 제1 회동 모터와,A first rotating motor installed on a part of the pillar to adjust an angle of rotation of the solar panel by rotating an upper end of the pillar;

상기 기둥의 상단부에 설치되어 상기 태양 전지판의 경사각을 조절하는 제2 회동 모터와, A second rotating motor installed at an upper end of the pillar to adjust an inclination angle of the solar panel;

상기 제2 회동 모터에 결합되어 상기 모터의 회전운동을 직선운동으로 변환하여 직선운동 가이드 축을 통해 직선운동을 상기 태양광 전지판에 전달하는 실린더를 포함하는 것을 특징으로 한다. And a cylinder coupled to the second rotational motor to convert the rotational motion of the motor into a linear motion to transmit the linear motion to the solar panel through a linear motion guide shaft.

상술한 과제 해결 수단에 의하면, 기존의 고정식에 비해 각도별 또는 태양의 햇빛 각도 주기에 따라 모터를 구동함으로써 태양광 전지판을 상하좌우로 움직여 태양광이 수직으로 조사되어 경제성 및 에너지 효율이 큰 태양 전지판 구조물을 구현할 수 있다. According to the problem solving means described above, the solar panel is irradiated vertically by moving the solar panel up and down, left and right by driving the motor according to the angle or the sunlight angular period of the sun, compared to the conventional fixed type solar panel with high economic efficiency and energy efficiency The structure can be implemented.

이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참고로 그 구성 및 작용을 설명하기로 한다. 도면 전체에 걸쳐서 동일 또는 유사의 부분에 대해서는 동일 또는 유사의 도면 부호를 부여하여 설명한다. Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The same or similar parts will be described with the same or similar reference numerals throughout the drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시예의 경사각 및 회전각 조절장치를 구비한 중량용 태양 전지판 구조물의 개략 측단면도를 도시한다. Figure 2 shows a schematic side cross-sectional view of a solar panel structure for weight with an inclination and rotation angle adjustment device of an embodiment of the present invention.

도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 경사각 및 회전각 조절장치를 구비한 태양 전지판 구조물(200)은 태양광을 수신하는 태양 전지판으로서 태양광 수신 모듈(210), 이 태양광 수신 모듈(210)에 회동축(224)에 의해 결합되어 상기 태양광 수신 모듈(210)을 지지하는 지지축(217) 그리고 대지에 지지되어 있는 베이스 플레이트(218)를 구비한다. 상기 회동축(224)에는 회동축 베어링(212)이 포함되고, 상기 태양광 수신 모듈(210)에는 상기 회동축 베어링(212)과 당접하는 베어링 이송 레일(211)이 설치되어 있다. 또한 지지축(217)은 제1 회동 모터(216)를 기준으로 지지축 상단부(217a)와 지지축 하단부(217b)로 분리 결합되어 있다. As shown in FIG. 2, the solar panel structure 200 having the tilt angle and rotation angle adjusting device of the present invention is a solar panel for receiving sunlight, a solar receiving module 210, and a solar receiving module 210. And a support shaft 217 that is coupled to the pivot shaft 224 to support the solar receiver module 210 and a base plate 218 supported on the ground. The pivot shaft 224 includes a pivot shaft bearing 212, and the photovoltaic receiving module 210 is provided with a bearing feed rail 211 in contact with the pivot shaft bearing 212. In addition, the support shaft 217 is separated and coupled to the support shaft upper end 217a and the support shaft lower end 217b based on the first rotational motor 216.

상기 모듈(210)에는 태양광 수신 모듈(210)의 기울어진 각도를 감지하는 자이로 센서 등의 기울어짐 감지 각도 센서(220)가 설치되어 있다. 지지축(217)에는 제1 회동 모터(216)가 설치되어 있다. 회동 모터(216)의 상세한 구성에 대해서는 후술한다. 한편, 지지판(222)에 의해 실린더(A,B)가 부착되어 있다. 실린더(A)는 실린더(A)를 가이드 하는 실린더 가이드(214), 실린더의 직선 운동을 수행하는 직선 운동 가이드 실린더 축(213)을 포함한다. 한편, 실린더(B)는 실린더(A)와 마찬가지로 실린더(B)를 가이드 하는 실린더 가이드(214'), 실린더의 직선 운동을 수 행하는 직선 운동 가이드 실린더 축(223)을 포함하며, 또한 실린더(B)는 제2 회동 모터(219)를 포함한다. 실린더(A,B)의 한 끝단에는 상기 태양광 수신 모듈(210)과 당접하는 이송 롤러(225, 225')가 설치되어 있어서, 실린더(A,B)의 상하 운동시 태양광 수신 모듈(210)의 상하 운동을 원활하게 한다. 지지축 상단부(217a)에는 방위 센서(215)가 부착되어 있다. 방위 센서는 태양의 방위를 감지하는 센서로서, 다수의 코일을 구비한 코일형 센서 등이 사용될 수 있다. The module 210 is provided with an inclination detection angle sensor 220 such as a gyro sensor for detecting an inclination angle of the solar reception module 210. The support shaft 217 is provided with a first rotational motor 216. The detailed structure of the rotation motor 216 is mentioned later. On the other hand, the cylinders A and B are attached by the support plate 222. The cylinder A includes a cylinder guide 214 for guiding the cylinder A, and a linear motion guide cylinder axis 213 for performing linear movement of the cylinder. On the other hand, the cylinder B, like the cylinder A, includes a cylinder guide 214 'for guiding the cylinder B, a linear motion guide cylinder shaft 223 for performing linear movement of the cylinder, and also a cylinder B Includes a second rotational motor 219. At one end of the cylinders (A, B), the transfer rollers (225, 225 ') in contact with the photovoltaic receiving module (210) is installed, the solar receiving module (210) during vertical movement of the cylinder (A, B) The vertical movement of) smoothly. An orientation sensor 215 is attached to the upper end portion 217a of the support shaft. The orientation sensor is a sensor for detecting the orientation of the sun, and a coil type sensor having a plurality of coils may be used.

한편, 상기 실린더(B)에는 스크류 바(221)가 설치되어 실린더축(223)(B)의 직선 운동을 할 수 있게 회동한다 또한, 회동 모터(216)는 모터의 회전 운동이 원활하게 전달되도록 하는 베어링(216a)을 포함한다. On the other hand, the cylinder (B) is provided with a screw bar 221 is rotated to perform a linear movement of the cylinder shaft (223) (B) In addition, the rotation motor 216 so that the rotational movement of the motor smoothly transmitted Bearing 216a.

도 2a는 제1 회동 모터(216)의 상세도로서, 모터(216b), 웜 나사(216c),웜기어(216d), 기어 회전축(216e) 및 기어 고정축(216f)으로 구성되어 있다.FIG. 2A is a detailed view of the first rotational motor 216 and includes a motor 216b, a worm screw 216c, a worm gear 216d, a gear rotating shaft 216e, and a gear fixing shaft 216f.

도 2b는 모터(216)의 분해사시도로서, 기어 고정축(216f)의 외측커버에 웜기어(216d)와 웜나사(216c)가 들어가고 웜나사(216c)의 끝부분이 모터(216b)의 작동으로 웜기어(216d)와 웜나사(216c)가 맞물리며 작동한다. 2B is an exploded perspective view of the motor 216. The worm gear 216d and the worm screw 216c enter the outer cover of the gear fixing shaft 216f, and the end of the worm screw 216c is operated by the motor 216b. The worm gear 216d and the worm screw 216c mesh with each other to operate.

그러면 이하에서는 상기와 같이 구성된 본 발명의 태양 전지판 구조물의 동작에 대하여 설명한다.Hereinafter, the operation of the solar panel structure of the present invention configured as described above will be described.

먼저, 현재 태양광 수신 모듈(210)이 태양광을 수신하기에 최적의 위치가 아닌 경우에, 각도 센서(220)와 방위 센서(215)가 현재 시각의 태양의 위치에 대한 가장 적합한 태양 수신 위치를 추적하면 이 신호가 도시하지 않은 제어부에 입력되고, 제어부에서는 제1 회동 모터(216)로 태양광 수신 모듈(210) 회전 제어 신호가 입력되어 회동 모터(216)의 웜나사 및 웜 기어(216c,216d)가 작동되어 기어 회전축(216e)이 회전하여 지지축 상단부(217a)를 회동시키면 이에 따라 태양광 수신 모듈(210)이 적합한 방위각으로 회전하고, 또한 제어부로부터 태양광 수신 모듈 경사각 제어 신호가 입력되어 제2 회동 모터(219)가 회동하여 실린더(A,B)의 직선운동 가이드 실린더 축(213, 223)이 상승 또는 하강하여 이송 롤러(225, 225')가 이송함으로써 태양광 수신 모듈(210)이 상승 또는 하강하여 최적의 경사각으로 태양광을 추적하게 된다. 이로써 태양광을 최적으로 수신하기 위한 위치가 설정될 수 있다. First, when the current solar receiving module 210 is not the optimal position for receiving sunlight, the angle sensor 220 and the orientation sensor 215 are the most suitable solar receiving position for the position of the sun at the current time. When the signal is tracked, the signal is input to a control unit (not shown), and the control unit receives the rotation control signal of the solar reception module 210 through the first rotation motor 216, and the worm screw and the worm gear 216c of the rotation motor 216. 216d is operated to rotate the gear shaft 216e to rotate the upper end portion 217a of the support shaft. Accordingly, the solar receiver module 210 rotates at a suitable azimuth angle, and the solar receiver module tilt angle control signal is transmitted from the controller. And the second rotation motor 219 rotates so that the linear motion guide cylinder shafts 213 and 223 of the cylinders A and B are raised or lowered so that the transfer rollers 225 and 225 'transfer the solar light receiving module ( 210) rise or fall W is the optimal angle of inclination of the track sunlight. In this way, a position for optimally receiving sunlight can be set.

도 3은 본 발명의 다른 실시예의 경사각 및 회전각 조절장치를 구비한 경량용 태양 전지판 구조물의 개략 측단면도를 도시한다. Figure 3 shows a schematic side cross-sectional view of a lightweight solar panel structure with an inclination and rotation angle adjustment device of another embodiment of the present invention.

도 3의 구성은 도 2의 구성과 유사하므로 도 2의 구성과 다른 부분에 대해서만 설명한다. 도 2에서는 제2 회동 모터(219)에 지지축(217) 외부에 배치되어 있는데 대하여, 도 3에서는 제2 회동 모터(319)가 지지축 내부에 설치되어 있는 점이 다르다. 또한, 도 2에서는 회동축(224)이 지지축(217)에 연장 설치되어있으나, 도 3에서는 회동축(324)은 지지축(317)의 상단의 측면에서 연장 설치되어 있는 점이 다르다. 도 3a의 구성 또한 도 2a의 구성과 같으므로 이하에서는 그 설명을 생략한다. Since the configuration of FIG. 3 is similar to that of FIG. 2, only parts different from those of FIG. 2 will be described. In FIG. 2, the second rotation motor 219 is disposed outside the support shaft 217, whereas in FIG. 3, the second rotation motor 319 is provided inside the support shaft. In addition, although the rotation shaft 224 is extended in the support shaft 217 in FIG. 2, the rotation shaft 324 is extended in the side surface of the upper end of the support shaft 317 in FIG. Since the structure of FIG. 3A is also the same as that of FIG. 2A, the description is abbreviate | omitted below.

도 4는 본 발명의 경사각 및 회전각 조절장치를 구비한 태양 전지판 구조물이 다수 연결된 상태를 도시하는데, 도 2 및 도 3에 도시한 제1 회동 모터(216, 316)에 의해 다수의 태양 전지판 구조물이 한번에 회전하는 상태를 도시한 도면이다. FIG. 4 illustrates a state in which a plurality of solar panel structures having an inclination and rotation angle adjusting device of the present invention are connected, and the plurality of solar panel structures are provided by the first rotational motors 216 and 316 illustrated in FIGS. 2 and 3. It is a figure which shows the state which rotates at once.

다수의 태양 전지판 구조물을 한번에 회전시키는 구성은 제1 회동 모터(216, 316)의 웜기어에 웜나사를 연결하여 일렬로 구성함으로써 구현될 수 있는데 이는 당업자라면 용이하게 인식할 것이다. 도시된 바와 같이 다수의 태양 전지판 구조물이 한번에 동작할 수도 있으나, 태양 전지판 구조물을 개별적으로 동작시킬 수도 있다. Rotating a plurality of solar panel structures at once can be implemented by connecting a worm screw to the worm gear of the first rotation motor (216, 316) in a row, which will be readily appreciated by those skilled in the art. As shown, although multiple solar panel structures may operate at one time, the solar panel structures may be operated individually.

도 5는 겨울, 봄.가을, 그리고 여름에 있어서 태양전지판이 최적으로 태양광을 수신하는 각도를 도시한 도면이다. 겨울에는 태양과 29.5°, 봄.가을에는 53°그리고 여름에는 76.5°의 각도를 이루었을 때 태양광을 최적으로 수신할 수 있는 것을 도시하고 있다. FIG. 5 is a diagram illustrating an angle at which a solar panel optimally receives sunlight in winter, spring, autumn, and summer. It shows the optimal reception of sunlight at an angle of 29.5 ° with the sun in winter, 53 ° in the spring and 76.5 ° in the summer.

본 발명에 따르면, 기존의 고정식에 비해 각도별 또는 태양의 햇빛 각도 주기에 따라 모터를 구동함으로써 태양광 전지판을 상하좌우로 움직여 태양광이 수직으로 조사되어 경제성 및 에너지 효율이 큰 태양 전지판 구조물을 구현할 수 있다. According to the present invention, the solar panel is irradiated vertically by moving the solar panel up and down, left and right by driving the motor according to the angle or the sunlight angle period of the sun, compared to the conventional fixed type to implement a solar panel structure with high economic efficiency and energy efficiency. Can be.

또한, 기존 단축 추적식 회전연결부보다 꺾이는 형태가 아니기 때문에 직선구동축 연결부의 마모 현상이 없어 안정적이고 오랜 수명을 유지할 수 있으며, 구동수단의 위치를 더욱 자유롭게 설치하여 방향 전환을 보다 효율적으로 할 수 있다.In addition, since there is no bending form than the existing single-axis tracking rotary connector, there is no wear phenomenon of the linear drive shaft connector, and thus, it is possible to maintain a stable and long life.

지금까지 본 발명의 일부 실시예를 참조로 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되지 않으며, 이하의 부속 청구범위의 사상 및 영역을 일탈하지 않는 범위내에서 당업자에 의해 여러 가지로 수정 및 변형실시될 수 있다. The present invention has been described with reference to some embodiments of the present invention, but the present invention is not limited thereto, and various modifications and variations are made by those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the appended claims below. Can be implemented.

도 1은 종래 고정식 태양광 전지판 구조물의 정면도이다. 1 is a front view of a conventional stationary solar panel structure.

도 2는 본 발명의 일 실시예의 경사각 및 회전각 조절장치를 구비한 중량용 태양 전지판 구조물의 개략 측단면도를 도시한다. Figure 2 shows a schematic side cross-sectional view of a solar panel structure for weight with an inclination and rotation angle adjustment device of an embodiment of the present invention.

도 2a는 제1 회동 모터의 상세도이다.2A is a detailed view of the first rotational motor.

도 2b는 모터의 분해사시도를 도시한다. 2B shows an exploded perspective view of the motor.

도 3은 본 발명의 일 실시예의 경사각 및 회전각 조절장치를 구비한 경량용 태양 전지판 구조물의 개략 측단면도를 도시한다. Figure 3 shows a schematic side cross-sectional view of a lightweight solar panel structure having an inclination and rotation angle adjustment device of an embodiment of the present invention.

도 3a는 제1 회동 모터의 상세도이다.3A is a detailed view of the first rotational motor.

도 4는 본 발명의 경사각 및 회전각 조절장치를 구비한 태양 전지판 구조물이 다수 연결된 상태를 도시한다.4 illustrates a state in which a plurality of solar panel structures having an inclination and rotation angle adjustment device of the present invention are connected.

도 5는 겨울, 봄.가을, 그리고 여름에 있어서 태양전지판이 최적으로 태양광을 수신하는 각도를 도시한 도면이다.FIG. 5 is a diagram illustrating an angle at which a solar panel optimally receives sunlight in winter, spring, autumn, and summer.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

200: 태양 전지판 구조물 210; 태양광 수신 모듈200: solar panel structure 210; Solar receiving module

211; 베어링 이송 레일, 212; 회동축 베어링211; Bearing transfer rails, 212; Rotary shaft bearing

213, 223; 직선운동 가이드 실린더 축 214,214'; 가이드 실린더213, 223; Linear motion guide cylinder axis 214,214 '; Guide cylinder

215; 방위 센서, 216; 제1 회동 모터215; Orientation sensor, 216; 1st rotation motor

217; 지지축, 218; 베이스 판217; Support shaft, 218; Base plate

219: 제2 회동 모터, 220; 각도 센서219: second rotational motor, 220; Angle sensor

221; 스크류 바 222; 지지판221; Screw bar 222; Support plate

224; 회동축 225, 225'; 이송 롤러224; Pivot 225, 225 '; Feed roller

A, B; 실린더A, B; cylinder

Claims (12)

셀과 셀을 필요한 수만큼 직병렬로 연결하여 구성되는 태양광 전지판과, A solar panel comprising a cell and a series of cells connected in series and in parallel as necessary; 소정 간격으로 직립되게 설치되어 상기 태양광 전지판을 지지하는 기둥과,Pillars installed upright at predetermined intervals to support the solar panel; 상기 기둥의 상부에 회전할 수 있도록 장착되어 상기 태양광 전지판에 체결되는 회동축과, A rotational shaft mounted on the upper part of the pillar and fastened to the solar panel; 상기 기둥의 일부에 설치되어 상기 기둥을 상단부를 회전시킴으로써 상기 태양전지판의 회전각을 조절하는 제1 회동 모터와,A first rotational motor installed at a part of the pillar to adjust the rotation angle of the solar panel by rotating the upper portion of the pillar; 지지축에 의해 결합되는 다수의 실린더로서, 하나의 실린더에는 제2 회동 모터가 설치되어 상기 제2 회동 모터의 회전운동을 직선운동으로 변환하여 상기 다수의 실린더의 직선운동 가이드 축을 통해 직선운동을 상기 태양광 전지판에 전달하는 다수의 실린더를 포함하는 것을 특징으로 하는 경사각 및 회전각 조절장치를 구비한 태양 전지판 구조물. A plurality of cylinders coupled by a support shaft, one cylinder is provided with a second rotation motor to convert the rotational motion of the second rotation motor to linear motion to the linear motion through the linear motion guide shaft of the plurality of cylinders A solar panel structure having an inclination and rotation angle adjusting device, characterized in that it comprises a plurality of cylinders for transmitting to the solar panel. 셀과 셀을 필요한 수만큼 직병렬로 연결하여 구성되는 태양광 전지판과, A solar panel comprising a cell and a series of cells connected in series and in parallel as necessary; 소정 간격으로 직립되게 설치되어 상기 태양광 전지판을 지지하는 기둥과,Pillars installed upright at predetermined intervals to support the solar panel; 상기 기둥의 상단 일측면에 회전할 수 있도록 장착되어 상기 태양광 전지판에 체결되는 회동축과, A rotating shaft mounted on one side of the top of the pillar to be rotated and fastened to the solar panel; 상기 기둥의 일부에 설치되어 상기 기둥의 상단부를 회전시킴으로써 상기 태 양전지판의 회전각을 조절하는 제1 회동 모터와,A first rotating motor installed on a part of the pillar to adjust the rotation angle of the solar panel by rotating an upper end of the pillar; 상기 기둥의 상단부에 설치되어 상기 태양 전지판의 경사각을 조절하는 제2 회동 모터와, A second rotating motor installed at an upper end of the pillar to adjust an inclination angle of the solar panel; 상기 제2 회동 모터에 결합되어 상기 모터의 회전운동을 직선운동으로 변환하여 직선운동 가이드 축을 통해 직선운동을 상기 태양광 전지판에 전달하는 실린더를 포함하는 것을 특징으로 하는 경사각 및 회전각 조절장치를 구비한 태양 전지판 구조물.And a cylinder coupled to the second rotational motor to convert the rotational motion of the motor into a linear motion to transmit the linear motion to the solar panel through a linear motion guide shaft. One solar panel structure. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 태양 전지판에는 베어링 이송 모듈이 설치되고, 상기 다수의 실린더의 일단에는 이송 롤러가 설치되는 것을 특징으로 하는 경사각 및 회전각 조절장치를 구비한 태양 전지판 구조물. The solar panel has a bearing transfer module is installed, and one end of the plurality of cylinders is a solar panel structure having an inclination and rotation angle adjustment device characterized in that the roller is installed. 제2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 태양 전지판에는 베어링 이송 모듈이 설치되고, 상기 실린더의 일단에는 이송 롤러가 설치되는 것을 특징으로 하는 경사각 및 회전각 조절장치를 구비한 태양 전지판 구조물. The solar panel has a bearing transfer module is installed, the end of the cylinder is a solar panel structure having an inclination and rotation angle adjustment device characterized in that the roller is installed. 제1항 또는 제2항에 있어서, The method according to claim 1 or 2, 상기 제1 회동 모터는 그에 연결된 웜기어를 통해 다수의 태양전지판 구조물을 동시에 작동시키는 것을 특징으로 하는 경사각 및 회전각 조절장치를 구비한 태양 전지판 구조물. The first rotation motor is a solar panel structure having an inclination and rotation angle control device, characterized in that for simultaneously operating a plurality of solar panel structures through a worm gear connected thereto. 제1항 또는 제2항에 있어서, The method according to claim 1 or 2, 상기 제1 회동 모터는 웜 나사, 웜 기어, 기어 회전축, 및 기어 고정축을 포함하는 것을 특징으로 하는 경사각 및 회전각 조절장치를 구비한 태양 전지판 구조물. The first rotational motor is a solar panel structure having an inclination and rotation angle adjusting device, characterized in that it comprises a worm screw, a worm gear, a gear rotation shaft, and a gear fixed shaft. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 다수의 실린더중 적어도 하나에는 스크류 바가 설치되는 것을 특징으로 하는 경사각 및 회전각 조절장치를 구비한 태양 전지판 구조물. At least one of the plurality of cylinders solar panel structure having an inclination and rotation angle adjustment device characterized in that the screw bar is installed. 제2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 실린더에는 스크류 바가 설치되는 것을 특징으로 하는 경사각 및 회전 각 조절장치를 구비한 태양 전지판 구조물. The cylinder is a solar panel structure having an inclination and rotation angle adjustment device, characterized in that the screw bar is installed. 제1항 또는 제2항에 있어서, The method according to claim 1 or 2, 상기 태양 전지판의 일단에는 태양 전지판의 각도를 검출하는 각도 센서가 설치되는 것을 특징으로 하는 경사각 및 회전각 조절장치를 구비한 태양 전지판 구조물. One end of the solar panel, the solar panel structure having an inclination and rotation angle adjustment device, characterized in that the angle sensor for detecting the angle of the solar panel is installed. 제1항 또는 제2항에 있어서, The method according to claim 1 or 2, 상기 기둥의 일면에는 상기 기동의 방위를 검출하는 방위 센서가 설치되는 것을 특징으로 하는 경사각 및 회전각 조절장치를 구비한 태양 전지판 구조물. The solar panel structure having an inclination angle and a rotation angle adjusting device, characterized in that an orientation sensor for detecting the orientation of the maneuver is installed on one surface of the pillar. 제9항에 있어서, 10. The method of claim 9, 상기 각도 센서는 자이로 센서인 것을 특징으로 하는 경사각 및 회전각 조절장치를 구비한 태양 전지판 구조물. The angle sensor is a solar panel structure having a tilt angle and rotation angle adjusting device, characterized in that the gyro sensor. 제10항에 있어서, The method of claim 10, 상기 방위 센서는 코일형 센서인 것을 특징으로 하는 경사각 및 회전각 조절장치를 구비한 태양 전지판 구조물. The orientation sensor is a solar panel structure having a tilt angle and rotation angle control device, characterized in that the coil type sensor.
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