KR20110125349A - Sun tracking sensor and sun tracking method - Google Patents

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KR20110125349A
KR20110125349A KR1020100044819A KR20100044819A KR20110125349A KR 20110125349 A KR20110125349 A KR 20110125349A KR 1020100044819 A KR1020100044819 A KR 1020100044819A KR 20100044819 A KR20100044819 A KR 20100044819A KR 20110125349 A KR20110125349 A KR 20110125349A
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김동원
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Abstract

PURPOSE: A solar tracking sensor and a solar tracking method using the same are provided to improve the efficiency of a solar collector or solar power generating apparatus by tracing the position of the sun. CONSTITUTION: A solar tracking sensor comprises a supporter in which shield plates(10) are arranged to form hollow light receiving posts(p) having different orientation vectors. Photoelectric devices are installed on the bottom of the light receiving posts and produce electric energy.

Description

태양 추적용 센서 및 그 센서를 이용한 태양 추적방법 { Sun Tracking Sensor and Sun Tracking Method }Sun tracking sensor and sun tracking method using the sensor {Sun Tracking Sensor and Sun Tracking Method}

본 발명은 지지체에 형성된 차광판에 의해 서로 다른 방향을 향하는 지향벡터를 갖는 중공(中空)의 수광기둥들이 형성되고 수광기둥들의 하부에 전기에너지를 생성하는 광전소자가 각각 구비되는 것을 특징으로 하는 태양 추적용 센서 및 그 센서를 이용한 태양 추적방법에 관한 것이다.According to an embodiment of the present invention, solar tracking pillars are formed by light blocking plates formed on a support, and hollow light receiving pillars having directional vectors facing different directions are provided, and photoelectric elements are respectively provided below the light receiving pillars. The present invention relates to a solar sensor and a sun tracking method using the sensor.

일반적으로 태양위치 추적센서는 태양의 방위각과 고도각 변화, 태양광의 유무를 인식하여 태양 추적을 수행하기 위한 제어신호를 발생시키는 장치로서, 태양열 집열기 또는 솔라 전지판의 태양 추적을 위한 추적용 구동모터의 방향제어에 사용되어 태양열 에너지의 효율적인 집광을 위해 사용된다.
In general, the solar position tracking sensor is a device that generates a control signal for performing the sun tracking by recognizing the azimuth and elevation angle of the sun, the presence or absence of sunlight, and the driving motor for tracking the sun of the solar collector or solar panel. It is used for directional control for efficient condensing of solar energy.

종래 태양위치 추적센서로서 "포토다이오드를 이용한 태양추적센서(국내공개특허 제2001-60471호)"가 개시된 바 있으나, 이와 같은 방식은 아침이나 저녁과 같이 태양 빛이 약하거나 또는 태양이 구름 등에 의해 가리워지면 감지되는 태양광이 미약함에 따라 오동작이 발생할 수 있는 문제점을 가지고 있다.
Conventionally, a solar tracking sensor using a photodiode (Domestic Patent Publication No. 2001-60471) has been disclosed as a sun position tracking sensor, but in such a manner, the sun light is weak or the sun is cloudy due to clouds or the like. If it is hidden, there is a problem that a malfunction may occur as the detected sunlight is weak.

또한, 상기한 종래 국내공개특허 제2001-60471호의 태양추적센서에 대한 문제점을 개선하기 위하여 국내공개특허 제2003-62374호에 "렌즈를 이용한 태양광 추적장치"가 개시된 바 있는데, 이와 같은 방식은 원기둥의 형상 위에 볼록렌즈를 올려놓은 구조로 볼록렌즈의 상단 굴절각이 포토다이오드에 들어올 때 까지는 정확한 위치를 추적하지 못하는 문제점을 가지고 있고, 이로 인하여 볼록렌즈의 상단과 하단에 각각 추가적인 포토다이오드가 있으나, 즉 13번과 18번의 2개의 포토다이오드가 필수적으로 구비되어야 하고, 이 2개의 추가적인 센서는 태양이 있다 없다만 인식할 뿐 추적이 불가능한 문제점을 가지고 있다. 그리고, 동서방향으로 배치되는 2가지 포토다이오드(14)(16)를 비교하여 동서로 이동하고, 남북방향으로 배치되는 2가지 포토다이오드(15)(17)를 비교하여 남북으로 이동하게 한 것으로서, 볼록렌즈의 초점을 맞추기가 어려울뿐더러 볼록렌즈의 초점을 맞추다가 어긋나서 포토다이오드의 표면을 벗어나면 추적이 불가능하게 되는 문제점을 가지고 있다In addition, in order to improve the above-mentioned problems with the solar tracking sensor of the Korean Laid-open Patent No. 2001-60471, Korean Laid-open Patent No. 2003-62374 has disclosed a "solar tracking device using a lens", such a scheme The structure of the convex lens on the cylindrical shape has a problem that can not track the exact position until the top refractive angle of the convex lens enters the photodiode, and because of this there is an additional photodiode at the top and bottom of the convex lens, That is, two photodiodes of 13 and 18 must be provided as essential, and these two additional sensors have a problem in that they can only recognize the absence of the sun but cannot track them. Then, the two photodiodes 14 and 16 arranged in the east-west direction are moved to the east-west, and the two photodiodes 15 and 17 arranged in the north-south direction are moved to the north-south, and convex. Not only is it difficult to focus the lens, but also the lens cannot be traced if the convex lens is out of focus and out of the surface of the photodiode.

본 발명은 태양광 집열장치나 집광형 태양광 보일러 또는 일반 또는 집광형 태양광 발전장치의 효율을 증가시킬 수 있도록 태양의 위치를 정밀하게 추적할 수 있는 태양 추적용 센서 및 그 센서를 이용한 태양 추적방법을 제공하기 위함이다.The present invention is a solar tracking sensor that can accurately track the position of the sun to increase the efficiency of the solar heat collecting device or condensing solar boiler or general or concentrating solar power generator and solar tracking using the sensor To provide a method.

본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 태양 추적용 센서는, 지지체(20)에 형성된 차광판(10)에 의해 서로 다른 방향을 향하는 지향벡터(V)를 갖는 중공(中空)의 수광기둥(P)들이 형성되고, 상기 수광기둥(P)들의 하부에 전기에너지를 생성하는 광전소자(30)가 각각 구비되는 것을 특징으로 한다.
Solar tracking sensor according to an embodiment of the present invention for achieving the object of the present invention, by the light-shielding plate 10 formed on the support 20, the hollow having a direction vector (V) facing in different directions Receiving columns (P) of the formed, characterized in that the photoelectric device 30 for generating electrical energy is provided below the light receiving columns (P), respectively.

본 발명의 태양 추적용 센서에 있어서, 수광기둥(P)들은 가로 및 세로로 구획되어진 차광판(10)에 의해 소정 단면적을 갖도록 형성되고, 상기 수광기둥(P)들의 지향벡터(V)들은 구면( Spherical face) 상에서 가로와 세로로 구획되어진 복수개의 면적들의 중심에 형성된 법선벡터들과 같은 방향을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.
In the solar tracking sensor of the present invention, the light receiving pillars P are formed to have a predetermined cross-sectional area by the light blocking plate 10 partitioned horizontally and vertically, and the direction vectors V of the light receiving pillars P are spherical ( Spherical face) is preferably formed to have the same direction as the normal vectors formed in the center of the plurality of areas partitioned horizontally and vertically.

본 발명에 있어서 수광기둥(P)의 지향벡터(V)란 수광기둥(P)의 중심선이 태양 입사 방향(개방부)을 바라보는 방향을 향하는 벡터이다. 방향을 정의하기 위한 용어로 사용되었다.
In the present invention, the direction vector V of the light receiving pillar P is a vector facing the direction in which the centerline of the light receiving pillar P faces the direction of sun incidence (opening). Used as a term to define direction.

본 발명의 태양 추적용 센서에 있어서, 수광기둥(P)들은 구면( Spherical face) 형상의 지지체(20)에 가로 세로로 형성되되 상기 수광기둥(P)들의 하부가 균일한 면적을 갖도록 형성되고, 차광판(10)은 수광기둥(Pij)의 지향벡터(Vij)가 그 수광기둥(Pij)이 형성된 구면 영역의 법선벡터와 같은 방향을 갖도록 반경방향으로 확장되어, 상기 수광기둥(P)이 상광하협(上廣下狹)의 형상을 이루는 것이 바람직하다.
In the solar tracking sensor of the present invention, the light receiving pillars (P) is formed on the support 20 of the spherical face shape (vertical) vertically and formed so that the lower portion of the light receiving pillars (P) has a uniform area, the light blocking plate 10 is the orientation vector (V ij) of the light receiving pillar (P ij) to have the same direction as the normal vector of the spherical region formed that the light receiving pillar (P ij) extended in a radial direction, the light receiving pillar (P) It is preferable to form the shape of this ordinary light lower narrow.

본 발명의 태양 추적용 센서에 있어서, 상기 수광기둥(P)은 X 축과 Y 축 양 방향으로 복수열과 복수행으로 형성되고, 같은 행에 속한 수광기둥(예를들어, Pi5, 즉 P15, P25, P35, P45, P55, P75, P85, P95)의 지향벡터(Vi1)는 X축 기준으로 일정 간격으로 이산화된(예를들어, 5°씩 차이를 두고) 형태의 제1 지향각(A)값들을 갖도록 형성되고, 같은 열에 속한 수광기둥(예를들어, P5j, 즉 P51, P52, P53, P54, P55, P56, P57 P58)의 지향벡터(V5j)는 Y축 기준으로 일정 간격으로 이산화된(예를들어, 5°씩 차이를 두고) 형태의 제2 지향각(B)값들을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.
In the solar tracking sensor of the present invention, the light receiving pillar P is formed in a plurality of columns and a plurality of rows in both X and Y axes, and includes a light receiving pillar belonging to the same row (for example, P i5 , that is, P 15). , P 25 , P 35 , P 45 , P 55 , P 75 , P 85 , P 95 ), the direction vectors (V i1 ) are discretized at regular intervals (for example, 5 ° apart) on the X-axis. A light receiving pillar (for example, P 5j , ie P 51 , P 52 , P 53 , P 54 , P 55 , P 56 , and P 57) The direction vector V 5j of P 58 ) is preferably formed to have second direction angle B values in the form of discretization (for example, at intervals of 5 °) on a Y-axis basis.

본 발명의 태양 추적용 센서에 있어서, 수광기둥(P)의 하부는 볼록한 형상의 지지체(20)에 의해 지지되는 것이 바람직하다.
In the solar tracking sensor of the present invention, the lower portion of the light receiving pillar P is preferably supported by the support 20 having a convex shape.

본 발명의 태양 추적용 센서에 있어서, 상기 수광기둥(P)의 하부를 차단하는 반투명 산란판(40)이 더 형성되어 룸(41)을 형성하고, 상기 광전소자(30)는 상기 룸(41)의 하부에 위치되는 것이 바람직하다.
In the solar tracking sensor of the present invention, a semi-transparent scattering plate 40 for blocking the lower portion of the light receiving pillar (P) is further formed to form a room 41, the photoelectric element 30 is the room 41 It is preferably located underneath.

본 발명의 태양 추적 방법은 전술한 태양 추적 센서를 사용하되, 상기 태양 추적용 센서의 수광기둥(P) 중 제일 가운데에 있는 수광기둥(P55)의 하부에 위치한 광전소자(30)로부터 생성되는 전기에너지가 가장 크게 되도록 태양 추적용 센서의 자세를 변경시킴으로써 태양을 추적한다.The solar tracking method of the present invention uses the above-described solar tracking sensor, but is generated from the photoelectric device 30 positioned below the light receiving pillar P 55 in the center of the light receiving pillar P of the solar tracking sensor. The sun is tracked by changing the attitude of the sun tracking sensor so that the electrical energy is greatest.

본 발명에 따르는 경우 종래 기술의 문제점이 해결되고, 태양광 집열장치나 집광형 태양광 보일러 또는 일반 또는 집광형 태양광 발전장치의 효율을 증가시킬 수 있도록 태양의 위치를 정밀하게 추적할 수 있는 태양 추적용 센서 및 그 센서를 이용한 태양 추적방법이 제공된다.According to the present invention, the problem of the prior art is solved, and the sun can precisely track the position of the sun so as to increase the efficiency of the solar heat collecting device, the concentrating solar boiler or the general or condensing solar power generating device. A tracking sensor and a solar tracking method using the sensor are provided.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 태양 추적용 센서 사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 태양 추적용 센서 단면 구성도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 태양 추적용 센서 단면 구성도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 태양 추적용 센서 평면도.1 is a perspective view of a solar tracking sensor according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a cross-sectional view of the sensor for tracking the sun according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a cross-sectional configuration of the sensor for tracking the sun according to an embodiment of the present invention.
4 is a plan view of the solar tracking sensor according to an embodiment of the present invention.

이하에서 본 발명의 일실시예에 따른 태양 추적용 센서 및 그 센서를 이용한 태양 추적방법에 대하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 태양 추적용 센서 사시도, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 태양 추적용 센서 단면 구성도, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 태양 추적용 센서 단면 구성도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 태양 추적용 센서 평면도이다.
Hereinafter, a sun tracking sensor and a sun tracking method using the sensor according to an embodiment of the present invention will be described. 1 is a perspective view of a sensor for tracking the sun according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a cross-sectional configuration of the sensor for tracking the sun according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a solar tracking according to an embodiment of the present invention Figure 4 is a cross-sectional view of the sensor, Figure 4 is a plan view of the sensor for tracking the sun according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 태양 추적용 센서는, 지지체(20)에 형성된 차광판(10)에 의해 서로 다른 방향을 향하는 지향벡터(V)를 갖는 중공(中空)의 수광기둥(P)들이 형성되고, 상기 수광기둥(P)들의 하부에 전기에너지를 생성하는 광전소자(30)가 각각 구비되는 것을 특징으로 한다.
1 to 4, the solar tracking sensor according to an embodiment of the present invention, the hollow having a direction vector (V) facing in different directions by the light shielding plate 10 formed on the support 20 Light receiving pillars P are formed, and photoelectric elements 30 for generating electrical energy are provided under the light receiving pillars P, respectively.

본 발명의 태양 추적 방법은 전술한 태양 추적 센서를 사용하되, 상기 태양 추적용 센서의 수광기둥(P) 중 특정한 지점(예를들어, 제일 가운데)에 있는 수광기둥(P55, 기준기둥)의 하부에 위치한 광전소자(30)로부터 생성되는 전기에너지가 가장 크게 되도록 태양 추적용 센서의 자세를 변경시킴으로써 태양을 추적한다.
The sun tracking method of the present invention uses the above-described sun tracking sensor, but the light receiving pillar (P 55 , reference pillar) at a specific point (for example, the center) of the light receiving pillar P of the sun tracking sensor. The sun is tracked by changing the attitude of the solar tracking sensor so that the electrical energy generated from the optoelectronic device 30 located below is the largest.

예를들어, 도 4에서 P33지점에 위치한 광전소자(30)로부터 생성되는 전기에너지(전류, 기전력, 또는 전압)가 가장 큰 경우, 이것을 P33 수광기둥의 지향벡터(V33)가 가리키는 지점에 태양이 위치하고 있다는 것을 의미하므로 구동 수단으로 P55(기준기둥)의 위치를 P33가 있었던 지점으로 이동심으로써 태양 추적이 이루어진다. 이때 태양 추적이 필요한 태양전지판 또는 보일러의 집광거울은 기준기둥 P55의 지향벡터(V55)가 지시하는 방향과 같은 방향을 바로보고 있다.
For example, if the electrical energy (current, electromotive force, or voltage) generated from the photoelectric element 30 located at the point P33 in FIG. 4 is the largest, this is indicated by the sun at the point indicated by the direction vector V33 of the light receiving pillar P33. Since it means that it is located, the sun tracking is performed by moving the position of P55 (reference column) to the point where P33 was located as a driving means. At this time, the condensing mirror of the solar panel or the boiler requiring sun tracking is directly looking in the same direction as the direction indicated by the direction vector V55 of the reference pillar P55.

도 1에 도시된 바와 같이, 별도의 하부베이스(1)가 구비되는 경우, 하부베이스의 법선 벡터와 P55(기준기둥)의 지향벡터(V55)가 향하는 방향을 일치시키고, 태양전지판 또는 집광부의 앙각(지향각)을 하부베이스의 법선 벡터와 방향을 일치시킨다.
As shown in FIG. 1, when a separate lower base 1 is provided, the direction of the normal vector of the lower base and the direction vector V55 of the P55 (reference column) is aligned, and the solar panel or the light collector Align the elevation angle with the normal vector of the lower base.

태양 추적이 이루어져야 하는 보일러의 집광부(예를들어, 오목거울)나 태양전지판, 그리고 상기 센서가 부착된 하부베이스(1)의 방위각과 고도각을 조절하기 위한 별도의 2축 구동 장치가 구비된다. 본 발명은 센서에 관한 것으로 보일러의 집광부(예를들어, 오목거울)나 태양전지판을 회전시키는 2축 구동 장치(예를들어 두개의 모터와 회전장치)는 공지의 것이 사용될 수 있다. 본 발며의 센서의 신호는 구동장치의 제어신호로 사용된다.
A separate two-axis drive device is provided for adjusting the azimuth and altitude angles of the condenser (eg concave mirror) or solar panel of the boiler to which sun tracking is to be carried out, and the lower base 1 to which the sensor is attached. . The present invention relates to a sensor, in which a condenser of a boiler (for example, a concave mirror) or a two-axis driving device (for example, two motors and a rotating device) for rotating a solar panel may be used. The sensor signal of the present foot is used as a control signal of the driving device.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시에에 따른 태양 추적용 센서에 있어서, 수광기둥(P)들은 가로 및 세로로 구획되어진 차광판(10)에 의해 소정 단면적을 갖도록 형성되고, 수광기둥(P)들의 지향벡터(V)들은 구면( Spherical face) 상에서 가로와 세로로 구획되어진 복수개의 면적들의 중심에 형성된 법선벡터들과 같은 방향을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.
1 to 4, in the solar tracking sensor according to the exemplary embodiment of the present invention, the light receiving pillars P are formed to have a predetermined cross-sectional area by the light blocking plate 10 partitioned horizontally and vertically. The direction vectors V of the light receiving columns P are preferably formed to have the same direction as the normal vectors formed at the center of a plurality of areas partitioned horizontally and vertically on a spherical face.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 태양 추적용 센서에 있어서, 수광기둥(P)들은 구면( Spherical face) 형상의 지지체(20)에 가로 세로로 형성되되 상기 수광기둥(P)들의 하부가 균일한 면적을 갖도록 형성되고, 차광판(10)은 수광기둥(Pij)의 지향벡터(Vij)가 그 수광기둥(Pij)이 형성된 구면 영역의 법선벡터와 같은 방향을 갖도록 반경방향으로 확장되어, 상기 수광기둥(P)이 상광하협(上廣下狹)의 형상을 이루는 것이 바람직하다.
As shown in Figures 1 to 4, in the solar tracking sensor of the present invention, the light receiving pillars (P) is formed on the support 20 of the spherical face shape (Spherical face) vertically and horizontally the light receiving pillar (P) It is formed so as to have their area a lower portion is uniform, the light blocking plate 10 has a light receiving pillar (P ij) of the orientation vector (V ij) is the light receiving pillar (P ij) radius so as to have the same direction of the normal vector of the formed spherical area It is preferable that the light receiving pillar P extends in the direction to form the upper and lower narrowings.

본 발명의 태양 추적용 센서에 있어서, 상기 수광기둥(P)은 X 축과 Y 축 양 방향으로 복수열과 복수행으로 형성되고, 같은 행에 속한 수광기둥(예를들어, Pi5, 즉 P15, P25, P35, P45, P55, P75, P85, P95)의 지향벡터(Vi1)는 X축 기준으로 일정 간격으로 이산화된(예를들어, 5°씩 차이를 두고) 형태의 제1 지향각(A)값들을 갖도록 형성되고, 같은 열에 속한 수광기둥(예를들어, P5j, 즉 P51, P52, P53, P54, P55, P56, P57 P58)의 지향벡터(V5j)는 Y축 기준으로 일정 간격으로 이산화된(예를들어, 5°씩 차이를 두고) 형태의 제2 지향각(B)값들을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.
In the solar tracking sensor of the present invention, the light receiving pillar P is formed in a plurality of columns and a plurality of rows in both X and Y axes, and includes a light receiving pillar belonging to the same row (for example, P i5 , that is, P 15). , P 25 , P 35 , P 45 , P 55 , P 75 , P 85 , P 95 ), the direction vectors (V i1 ) are discretized at regular intervals (for example, 5 ° apart) on the X-axis. A light receiving pillar (for example, P 5j , ie P 51 , P 52 , P 53 , P 54 , P 55 , P 56 , and P 57) The direction vector V 5j of P 58 ) is preferably formed to have second direction angle B values in the form of discretization (for example, at intervals of 5 °) on a Y-axis basis.

도 1, 도2, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 태양 추적용 센서에 있어서, 수광기둥(P)의 하부는 볼록한 형상의 지지체(20)에 의해 지지되는 것이 바람직하다.
1, 2, and 3, in the solar tracking sensor of the present invention, it is preferable that the lower portion of the light receiving pillar P is supported by the support 20 having a convex shape.

본 발명의 태양 추적용 센서에 있어서, 상기 수광기둥(P)의 하부를 차단하는 반투명 산란판(40)이 더 형성되어 룸(41)을 형성하고, 상기 광전소자(30)는 상기 룸(41)의 하부에 위치되는 것이 바람직하다. 반투명 산란판(40)은 빛이 룸안의 일부분에 집중되어 조사되는 것을 막는다. 반투명 아크릴 수지가 사용될 수 있다.
In the solar tracking sensor of the present invention, a semi-transparent scattering plate 40 for blocking the lower portion of the light receiving pillar (P) is further formed to form a room 41, the photoelectric element 30 is the room 41 It is preferably located underneath. Translucent scatter plate 40 prevents light from being concentrated and irradiated in a portion of the room. Translucent acrylic resins can be used.

본 발명의 태양 추적 방법은 전술한 태양 추적 센서를 사용하되, 상기 태양 추적용 센서의 수광기둥(P) 중 제일 가운데에 있는 수광기둥(P55)의 하부에 위치한 광전소자(30)로부터 생성되는 전기에너지가 가장 크게 되도록 태양 추적용 센서의 자세를 변경시킴으로써 태양을 추적한다.
The solar tracking method of the present invention uses the above-described solar tracking sensor, but is generated from the photoelectric device 30 positioned below the light receiving pillar P 55 in the center of the light receiving pillar P of the solar tracking sensor. The sun is tracked by changing the attitude of the sun tracking sensor so that the electrical energy is greatest.

본 발명은 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명됐지만, 본 발명의 범위가 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 범위는 이하의 특허청구범위에 의하여 정하여지는 것으로 본 발명과 균등 범위에 속하는 다양한 수정 및 변형을 포함할 것이다.Although the present invention has been described in connection with the above-mentioned preferred embodiments, the scope of the present invention is not limited to these embodiments, and the scope of the present invention is defined by the following claims, and equivalent scope of the present invention. It will include various modifications and variations belonging to.

아래의 특허청구범위에 기재된 도면부호는 단순히 발명의 이해를 보조하기 위한 것으로 권리범위의 해석에 영향을 미치지 아니함을 밝히며 기재된 도면부호에 의해 권리범위가 좁게 해석되어서는 안될 것이다.The reference numerals set forth in the claims below are merely to aid the understanding of the present invention, not to affect the interpretation of the scope of the claims, and the scope of the claims should not be construed narrowly.

10 : 차광판
20 : 지지체
30 : 광전소자
40 : 반투명 산란판
41 : 룸
P : 수광기둥
V : 지향벡터10: shading plate
20: support
30: photoelectric element
40: translucent scattering plate
41: room
P: Receiver column
V: Orientation Vector

Claims (7)

태양 추적용 센서에 있어서,
지지체(20)에 형성된 차광판(10)에 의해 서로 다른 방향을 향하는 지향벡터(V)를 갖는 중공(中空)의 수광기둥(P)들이 형성되고, 상기 수광기둥(P)들의 하부에 전기에너지를 생성하는 광전소자(30)가 각각 구비되는 것을 특징으로 하는 태양 추적용 센서.In the sun tracking sensor,
Hollow light receiving pillars P having directional vectors V facing different directions are formed by the light blocking plate 10 formed on the support 20, and electrical energy is applied to the lower portions of the light receiving pillars P. Solar tracking sensor, characterized in that each provided with a photoelectric device 30 to generate. 제1항에 있어서,
상기 수광기둥(P)들은 가로 및 세로로 구획되어진 차광판(10)에 의해 소정 단면적을 갖도록 형성되고,
상기 수광기둥(P)들의 지향벡터(V)들은 구면( Spherical face) 상에서 가로와 세로로 구획되어진 복수개의 면적들의 중심에 형성된 법선벡터들과 같은 방향을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 태양 추적용 센서.The method of claim 1,
The light receiving pillars P are formed to have a predetermined cross-sectional area by the light blocking plate 10 partitioned horizontally and vertically.
Directional vectors V of the light receiving pillars P are formed to have the same direction as normal vectors formed at the center of a plurality of areas partitioned horizontally and vertically on a spherical face. . 제1항에 있어서,
상기 수광기둥(P)들은 구면( Spherical face) 형상의 지지체(20)에 가로 세로로 형성되되 상기 수광기둥(P)들의 하부가 균일한 면적을 갖도록 형성되고,
상기 차광판(10)은 수광기둥(Pij)의 지향벡터(Vij)가 그 수광기둥(Pij)이 형성된 구면 영역의 법선벡터와 같은 방향을 갖도록 반경방향으로 확장되어, 상기 수광기둥(P)이 상광하협(上廣下狹)의 형상을 이루는 것을 특징으로 하는 태양 추적용 센서.The method of claim 1,
The light receiving pillars P are formed vertically and horizontally on a support 20 having a spherical face shape, and the bottoms of the light receiving pillars P are formed to have a uniform area.
The shield plate 10 is oriented vector (V ij) of the light receiving pillar (P ij) to have the same direction as the normal vector of the spherical region formed that the light receiving pillar (P ij) extended in a radial direction, the light receiving pillar (P ) Is a solar tracking sensor, characterized in that it forms the shape of the upper light lower strait. 제1항에 있어서,
상기 수광기둥(P)은 X 축과 Y 축 양 방향으로 복수열과 복수행으로 형성되고,
같은 행에 속한 수광기둥(예를들어, Pi5, 즉 P15, P25, P35, P45, P55, P75, P85, P95)의 지향벡터(Vi1)는 X축 기준으로 일정 간격으로 이산화된(예를들어, 5°씩 차이를 두고) 형태의 제1 지향각(A)값들을 갖도록 형성되고,
같은 열에 속한 수광기둥(예를들어, P5j, 즉 P51, P52, P53, P54, P55, P56, P57 P58)의 지향벡터(V5j)는 Y축 기준으로 일정 간격으로 이산화된(예를들어, 5°씩 차이를 두고) 형태의 제2 지향각(B)값들을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 태양 추적용 센서.The method of claim 1,
The light receiving column P is formed in a plurality of rows and a plurality of rows in both X and Y axes,
The direction vectors (V i1 ) of the light-receiving columns in the same row (for example, P i5 , ie P 15 , P 25 , P 35 , P 45 , P 55 , P 75 , P 85 , P 95 ) Are formed to have first orientation angles A in the form of discrete discs (e.g., at 5 ° apart) at regular intervals,
The direction vectors (V 5j ) of the light-receiving columns (eg P 5j , ie P 51 , P 52 , P 53 , P 54 , P 55 , P 56 , P 57 P 58 ) belonging to the same column are constant along the Y axis. And a second orientation angle (B) values in the form of discrete discs (eg, at 5 ° apart) at intervals. 제2항 또는 제4항에 있어서,
수광기둥(P)의 하부는 볼록한 형상의 지지체(20)에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 태양 추적용 센서.The method according to claim 2 or 4,
The lower part of the light receiving column (P) is a solar tracking sensor, characterized in that supported by the support 20 of the convex shape. 제1 항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 수광기둥(P)의 하부를 차단하는 반투명 산란판(40)이 더 형성되어 룸(41)을 형성하고,
상기 광전소자(30)는 상기 룸(41)의 하부에 위치되는 것을 특징으로 하는 태양 추적용 센서.The method according to any one of claims 1 to 4,
A translucent scattering plate 40 for blocking the lower portion of the light receiving pillar (P) is further formed to form a room 41,
The photoelectric device (30) is a solar tracking sensor, characterized in that located in the lower portion of the room (41). 제6항의 태양 추적용 센서를 사용하되,
상기 태양 추적용 센서의 수광기둥(P) 중 제일 가운데에 있는 수광기둥(P55)의 하부에 위치한 광전소자(30)로부터 생성되는 전기에너지가 가장 크게 되도록 태양 추적용 센서의 자세를 변경시킴으로써 태양을 추적하는 것을 특징으로 하는 태양 추적방법.Use the solar tracking sensor of claim 6,
By changing the attitude of the solar tracking sensor such that the electrical energy generated from the photoelectric element 30 located at the lower part of the light receiving pillar P 55 at the center of the light receiving pillar P of the solar tracking sensor is the largest. Sun tracking method characterized in that the tracking.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102266764B1 (en) * 2019-12-12 2021-06-18 전혜정 Sun altutude measuring device

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