KR20120010346A - Pv system with sunshade and control method thereof - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A PV system with a sunshade function and a control method thereof are provided to maximize sunshade effect and photovoltaic efficiency by controlling the tilt angle of a solar cell panel. CONSTITUTION: A PV system with a sunshade function comprises a photovoltaic unit(100), a housing case(200), a moving adjusting unit, a support unit(400), a guide unit, and a control unit(600). For the photovoltaic unit, a solar cell panel(120) is arranged on the top of a planar or curved plate(110). The housing case is installed on the upper part of the reference region of a building structure(10). The housing case comprises a housing space, through which the photovoltaic unit can move. The moving adjusting unit is installed on the lower part of the entrance of the housing case and adjusts the movement of the photovoltaic unit at the housing case.

Description

차양겸용 PV시스템 및 그 제어방법{PV SYSTEM WITH SUNSHADE AND CONTROL METHOD THEREOF}Shades and Control Systems {PV SYSTEM WITH SUNSHADE AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은 차양겸용 PV시스템(Photovoltaic System, 태양광발전시스템)및 그 제어방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로 설명하면 단독주택이나 공동주택의 발코니, 공동주택의 확장한 발코니 또는 창의 상단부에 가동형 수납식으로 태양전지패널을 장착함으로써, 필요에 따라서 PV시스템을 가동시켜 차양의 효과와 발전의 효과를 동시에 얻을 수 있으며, 태양의 고도에 맞추어 태양광발전부의 경사각도를 조절할 수 있다.
The present invention relates to a sunshade combined PV system (photovoltaic system) and a control method thereof. More specifically, by installing solar panels on the balcony of single-family or multi-family homes, extended balcony or window of multi-family homes with movable retractable type, the PV system can be operated as needed to achieve the effect of solar shade and power generation. Can be obtained at the same time, and can adjust the tilt angle of the photovoltaic unit according to the altitude of the sun.
종래의 차양겸용 PV시스템은 발코니나 창에 고정형으로 설치되는 구조이다. 그러나, 종래의 차양겸용 PV시스템은 거주자가 조망성을 확보하기 위하여 태양전지패널을 수납하기 곤란한 문제점 및 계절에 따라 변화하는 태양의 고도에 맞추어 태양광발전부의 경사각도를 조절하지 못해 발전성능 효율이 떨어지는 문제점이 있었다.
Conventional sunshade PV system is a fixed structure installed on the balcony or window. However, the conventional solar shade PV system has a problem that it is difficult for the occupants to store the solar panels in order to secure the view and the efficiency of power generation performance is not improved because the angle of inclination of the solar power generation unit cannot be adjusted according to the height of the sun which changes according to the season. There was a problem falling.
본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템 및 그 제어방법은 다음과 같은 해결과제를 목적으로 한다.Solar shade combined use PV system according to the present invention and its control method aims at the following problems.
첫째, 태양광발전부를 수납식으로 설치하고자 한다.First, the solar power unit is to be installed as a storage.
둘째, 태양광발전부의 경사각도를 조절하고자 한다.Second, the inclination angle of the solar power generation unit is to be adjusted.
셋째, 아파트 등 공동주택의 설치에 적합하게 현재 층의 차양이 아래층의 태양전지패널에 그림자를 발생하지 않도록 한다.Third, the shade of the current floor does not cast shadows on the solar panels on the lower floor, suitable for the installation of apartment houses such as apartments.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
The problem of the present invention is not limited to those mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템은, 평면 또는 곡면 형상의 플레이트의 상면에 태양전지패널이 구비된 태양광발전부를 포함하는 것이 바람직하다.The sunshade combined PV system according to the present invention preferably includes a photovoltaic power generation unit provided with a solar cell panel on an upper surface of a flat or curved plate.
본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템은, 건축구조물의 기준영역의 상측에 설치되어 태양광발전부가 출입할 수 있는 수납공간을 가진 수납케이스를 포함하는 것이 바람직하다.The sunshade combined PV system according to the present invention preferably includes a storage case installed above the reference region of the building structure and having a storage space through which the photovoltaic unit can enter and exit.
본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템은, 수납케이스의 출입구 하부에 설치되어 태양광발전부의 출입을 조절하는 출입조절부를 포함하는 것이 바람직하다,Sunshade combined use PV system according to the present invention, it is preferable to include an access control unit installed in the lower portion of the entrance of the storage case to regulate the access of the photovoltaic unit,
본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템은, 일측은 태양광발전부의 일측과 연결되고 타측은 기준영역의 하측에 설치되어 태양광발전부의 경사각도를 조절하는 지지부를 포함하는 것이 바람직하다.Solar shade combined use PV system according to the present invention, one side is connected to one side of the photovoltaic unit and the other side is preferably installed below the reference area to include a support for adjusting the inclination angle of the photovoltaic unit.
본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템은, 수납케이스 내부에 설치되어 태양광발전부의 경사각도 조절을 유도하는 가이드부를 포함하는 것이 바람직하다.Sunshade combined PV system according to the present invention, it is preferable to include a guide unit which is installed inside the storage case to induce the inclination angle control of the photovoltaic unit.
본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템은, 태양의 고도에 따라 태양광발전부의 경사각도를 제어하는 제어부를 포함하는 것이 바람직하다.The sunshade combined PV system according to the present invention preferably includes a control unit for controlling the inclination angle of the photovoltaic unit according to the altitude of the sun.
또한 본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템에 있어서, 2층 이상인 건축구조물의 2층 이상의 어느 한 층에 설치되는 상기 태양광발전부의 길이(Q)는, 바로 아래층에 설치되는 태양광발전부에 그림자가 생기지 않도록 하기 위해, Q = H × cosθ 식으로 산출되며, 여기서 H는 건축구조물의 층고이고, θ = 90° - 설치위도 + 23.5°인 이 것이 바람직하다.In addition, in the solar shade combined use PV system according to the present invention, the length (Q) of the photovoltaic unit provided on any two or more floors of the two or more building structures, the shadow of the photovoltaic unit installed directly below In order not to occur, it is calculated by the formula Q = H x cosθ, where H is the height of the building structure, and it is preferable that θ = 90 °-installation latitude + 23.5 °.
또한 본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템에 있어서, 태양광발전부는 상기 플레이트의 하면에 구비된 제1톱니부를 포함하는 것이 바람직하다.In addition, in the solar shade PV system according to the present invention, the photovoltaic unit preferably includes a first tooth portion provided on the lower surface of the plate.
또한 본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템에 있어서, 수납케이스는 출입구의 상부에 설치되어 상기 태양광발전부의 상면의 먼지를 제거하는 먼지털이부를 포함하는 것이 바람직하다.In addition, in the sunshade PV system according to the present invention, it is preferable that the storage case is provided at the upper portion of the entrance and comprises a dust hair removing the dust on the upper surface of the photovoltaic unit.
또한 본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템에 있어서, 출입조절부는 제1톱니부와 맞물려서 움직이는 제2톱니부 및 제2톱니부를 구동하는 제1구동부를 포함하는 것이 바람직하다.In addition, in the sunshade combined-use PV system according to the present invention, the access control unit preferably includes a first toothed portion for driving the second toothed portion and the second toothed to move in engagement with the first toothed portion.
또한 본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템에 있어서, 지지부의 일측은 상기 태양광발전부의 일측에 연결힌지로 결합되고, 타측은 상기 건축구조물과 고정힌지로 결합되는 것이 바람직하다.In addition, in the sunshade combined PV system according to the present invention, one side of the support portion is coupled to one side of the photovoltaic unit is connected by a hinge, the other side is preferably coupled to the building structure and a fixed hinge.
또한 본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템에 있어서, 지지부는 길이방향으로 신축이 가능한 지지수단인 것이 바람직하다.In addition, in the sunshade combined PV system according to the present invention, the support is preferably a support means that can be stretched in the longitudinal direction.
또한 본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템에 있어서, 지지부는 가는 아암, 가는 아암이 수납될 수 있는 굵은 아암 및 가는 아암을 굵은 아암 속으로 출입할 수 있게 구동하는 제2구동부를 포함하는 것이 바람직하다.In addition, in the sunshade PV system according to the present invention, the support portion preferably includes a thin arm, a thick arm that can accommodate the thin arm, and a second driving portion for driving the thin arm into and out of the thick arm.
또한 본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템에 있어서, 가이드부는 수납케이스의 출입구 상측으로 연통형성되는 가이드레일과 태양광발전부의 타측에 설치되어 가이드레일에 의해 안내되는 가이드롤러를 포함하는 것이 바람직하다.In addition, in the sunshade combined PV system according to the present invention, the guide portion preferably includes a guide rail formed in communication with the upper side of the entrance of the storage case and a guide roller which is installed on the other side of the photovoltaic power generation unit and guided by the guide rail.
또한 본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템에 있어서, 지지부의 길이가 줄어들면 태양광발전부의 일측이 하방으로 이동하고 태양광발전부의 타측에 설치된 가이드롤러는 가이드레일을 따라 상승하여 경사각도가 증가하도록 가변하고, 지지부의 길이가 늘어나면 태양광발전부의 일측이 상방으로 이동하고 태양광발전부의 타측에 설치된 가이드롤러는 가이드레일을 따라 하강하여 경사각도가 감소하도록 가변하는 것이 바람직하다.In addition, in the solar shade PV system according to the present invention, when the length of the support is reduced, one side of the photovoltaic unit moves downward and the guide roller installed on the other side of the photovoltaic unit rises along the guide rail to increase the inclination angle. And, if the length of the support is increased, one side of the photovoltaic unit is moved upwards, and the guide roller installed on the other side of the photovoltaic unit is preferably variable so that the inclination angle is lowered along the guide rail.
또한 본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템에 있어서, 제어부는 태양광발전부의 출입을 조절하는 제1구동부 및 태양광발전부의 경사각도를 조절하는 제2구동부를 제어하는 것이 바람직하다.In addition, in the solar shade combined PV system according to the present invention, the control unit preferably controls the first driving unit for adjusting the entrance and exit of the photovoltaic unit and the second driving unit for adjusting the inclination angle of the photovoltaic unit.
또한 본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템에 있어서, 태양광발전부의 경사각도는 실시간으로 측정되는 태양의 고도 또는 기 측정된 태양의 고도에 따라, 90도에서 태양의 고도를 뺀 경사각도를 기준으로 상향 30도 내지 하향 30도의 범위를 가지는 것이 바람직하다.In the solar shade PV system according to the present invention, the inclination angle of the photovoltaic power generation unit is upward based on the inclination angle minus the sun's altitude from 90 degrees according to the sun's altitude measured in real time or the altitude of the previously measured sun. It is preferred to have a range of 30 degrees to 30 degrees downward.
또한 본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템에 있어서, 태양광발전부의 경사각도는 태양의 고도를 실시간으로 측정하는 센서를 통해 측정된 태양의 고도에 따라, 90도에서 태양의 고도를 뺀 경사각도를 가지는 것이 바람직하다.In the solar PV system according to the present invention, the inclination angle of the solar power generation unit has an inclination angle of 90 degrees minus the altitude of the sun according to the altitude of the sun measured by the sensor for measuring the altitude of the sun in real time It is preferable.
또한 본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템에 있어서, 태양광발전부의 경사각도는 기 측정된 연중 시간별 태양의 고도를 저장한 데이터 저장부에 저장된 연중 시간별 태양의 고도에 따라, 90도에서 태양의 고도를 뺀 경사각도를 가지는 것이 바람직하다.In the solar PV system according to the present invention, the inclination angle of the photovoltaic power generation unit according to the altitude of the sun hourly throughout the year stored in the data storage unit for storing the altitude of the sun hourly throughout the year, the altitude of the sun at 90 degrees It is preferable to have the inclination angle minus.
또한 본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템에 있어서, 태양광발전부의 경사각도는 태양의 고도를 실시간으로 측정할 수 있는 경우에는 태양의 고도를 실시간으로 측정하는 센서를 통해 측정된 태양의 고도에 따르고, 태양의 고도를 실시간으로 측정할 수 없는 경우에는 기 측정된 연중 시간별 태양의 고도를 저장한 데이터 저장부에 저장된 연중 시간별 태양의 고도에 따라서, 90도에서 태양의 고도를 뺀 경사각도를 가지는 것이 바람직하다.In addition, in the solar shade combined PV system according to the present invention, the inclination angle of the solar power generation unit in accordance with the altitude of the sun measured by the sensor to measure the altitude of the sun in real time, if the altitude of the sun can be measured in real time, If the sun's altitude cannot be measured in real time, it is desirable to have an inclination angle of 90 degrees minus the sun's altitude, depending on the altitude of the sun hourly throughout the year stored in the data storage that stores the measured altitude of the sun hourly. Do.
또한 본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템 제어방법은, 평면 또는 곡면 형상의 플레이트의 하면에 구비된 제1톱니부와, 제1톱니부와 맞물려서 움직이는 제2톱니부를 구동하는 제1구동부에 의해 태양광발전부를 수납케이스에서 인출하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the sunshade combined PV system control method according to the present invention, the first tooth portion provided on the lower surface of the flat or curved plate and the first driving portion for driving the second tooth portion moving in engagement with the first tooth portion It is preferable to include the step of withdrawing the power generation unit from the storage case.
본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템 제어방법은, 지지부의 가는 아암을 굵은 아암 속으로 출입할 수 있게 구동하는 제2구동부에 의해 상기 인출된 태양광발전부의 경사각도를 조절하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.The solar shade PV system control method according to the present invention, preferably comprising the step of adjusting the inclination angle of the drawn photovoltaic unit by the second drive unit for driving the thin arm of the support to enter and exit into the thick arm. Do.
또한 본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템 제어방법에 있어서, 태양광발전부의 경사각도는 실시간으로 측정되는 태양의 고도 또는 기 측정된 연중 시간별 태양의 고도에 따라, 90도에서 태양의 고도를 뺀 경사각도를 기준으로 상향 30도 내지 하향 30도의 범위에서 조절하는 것이 바람직하다.In addition, in the solar shade combined PV system control method according to the present invention, the inclination angle of the solar power generation unit is the inclination angle minus the altitude of the sun from 90 degrees, depending on the altitude of the sun measured in real time or the altitude of the sun hourly It is preferable to adjust in the range of 30 degrees upward to 30 degrees downward.
또한 본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템 제어방법에 있어서, 태양광발전부의 경사각도는 태양의 고도를 실시간으로 측정하는 센서를 통해 측정된 태양의 고도에 따라, 90도에서 태양의 고도를 뺀 경사각도를 가지도록 조절하는 것이 바람직하다.In addition, according to the present invention control method for solar shade PV system, the inclination angle of the solar power generation unit according to the altitude of the sun measured by the sensor for measuring the altitude of the sun in real time, the inclination angle minus the sun altitude from 90 degrees It is preferable to adjust to have.
또한 본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템 제어방법에 있어서, 태양광발전부의 경사각도는 기 측정된 연중 시간별 태양의 고도를 저장한 데이터 저장부에 저장된 연중 시간별 태양의 고도에 따라, 90도에서 태양의 고도를 뺀 경사각도를 가지도록 조절하는 것이 바람직하다.In the solar shade control system according to the present invention, the inclination angle of the photovoltaic power generation unit according to the altitude of the sun hourly throughout the year stored in the data storage unit for storing the altitude of the sun hourly throughout the year It is desirable to adjust the angle of inclination minus altitude.
또한 본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템 제어방법에 있어서, 태양광발전부의 경사각도는 태양의 고도를 실시간으로 측정할 수 있는 경우에는 태양의 고도를 실시간으로 측정하는 센서를 통해 측정된 태양의 고도에 따르고, 태양의 고도를 실시간으로 측정할 수 없는 경우에는 기 측정된 연중 시간별 태양의 고도를 저장한 데이터 저장부에 저장된 연중 시간별 태양의 고도에 따라서, 90도에서 태양의 고도를 뺀 경사각도를 가지도록 조절하는 조절하는 것이 바람직하다.
In addition, in the solar shade combined PV system control method according to the present invention, the inclination angle of the photovoltaic power generation unit when the altitude of the sun can be measured in real time to the altitude of the sun measured through a sensor for measuring the altitude of the sun in real time If the sun's altitude cannot be measured in real time, the angle of inclination is 90 degrees minus the sun's altitude according to the yearly hourly altitude of the sun stored in the data storage that stores the measured altitude of the sun hourly. It is preferable to adjust so that it is adjusted.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템 및 그 제어방법은 차양 기능과 겸하여 태양광발전을 할 수 있다.As described above, the sunshade combined PV system according to the present invention and a control method thereof can perform solar power generation as well as a sunshade function.
또한 본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템 및 그 제어방법은 태양광발전부, 수납케이스, 출입조절부, 지지부, 가이드부 및 제어부를 포함하므로 태양전지패널의 경사각도를 조절하여 차양 효과 및 태양광발전효율을 극대화할 수 있으며, 아파트 등 공동주택의 설치에 적합하게 현재 층의 차양이 아래층의 태양전지패널에 그림자를 발생하지 않게 설계할 수 있다.In addition, the solar shade combined use PV system and the control method according to the present invention includes a solar power generation unit, a storage case, access control unit, a support unit, a guide unit and a control unit to control the inclination angle of the solar panel and solar power generation Efficiency can be maximized, and the shade of the current floor can be designed so as not to cast shadows on the solar panels on the lower floor, suitable for the installation of apartment houses such as apartments.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
The effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 차양겸용 PV시스템의 사시도이다.
도 2는 도 1의 정면도이다.
도 3a와 도 3b는 도 1에 나타낸 태양광발전부의 수납되는 상태를 나타내는 확대단면도이다.
도 4a와 도 4b는 도 1에 나타낸 태양광발전부가 인출된 상태와 하방으로 이동한 상태에서의 단면도이다.
도 5a와 도 5b는 도 1에 나타낸 태양광발전부의 경사각도 조절을 나타내는 확대단면도이다.
도 6a와 도 6b는 도 1에 나타낸 수납케이스의 단면을 위와 아래에서 본 사시도이다.
도 7은 도 1에 나타낸 태양광발전부의 평면도이다.
도 8은 태양전지패널이 수평면에서 하방으로 이루는 경사각도이다.
도 9는 도 1에 나타낸 제어부의 블록도이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 차양겸용 PV시스템의 제어방법에 대한 순서도이다.
도 11은 태양광의 입사각도에 따른 태양광발전의 발전효율을 나타낸 그래프이다.
1 is a perspective view of a sunshade PV system according to an embodiment of the present invention.
2 is a front view of FIG. 1.
3A and 3B are enlarged cross-sectional views illustrating a state in which the photovoltaic unit shown in FIG. 1 is accommodated.
4A and 4B are cross-sectional views in a state in which the photovoltaic unit shown in FIG. 1 is drawn out and moved downward.
5A and 5B are enlarged cross-sectional views illustrating tilt angle control of the photovoltaic unit shown in FIG. 1.
6A and 6B are perspective views of the storage case shown in FIG. 1 seen from above and below.
7 is a plan view of the photovoltaic unit shown in FIG. 1.
8 is an inclination angle of the solar panel made downward from the horizontal plane.
9 is a block diagram of the controller shown in FIG. 1.
10 is a flowchart illustrating a control method of a solar shade PV system according to an embodiment of the present invention.
11 is a graph showing the power generation efficiency of photovoltaic power generation according to the incident angle of sunlight.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차양겸용 PV시스템 및 그 제어방법을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a sunshade PV system and a control method thereof according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail.
도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 차양겸용 PV시스템이 도시되어 있다.1 to 2, there is shown a sunshade combined PV system according to an embodiment of the present invention.
본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템은 평면 또는 곡면 형상의 플레이트(110)의 상면에 태양전지패널(120)이 구비된 태양광발전부(100)를 포함한다.Solar shade PV system according to the present invention includes a photovoltaic unit 100 provided with a solar panel 120 on the top surface of the flat or curved plate 110.
본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템은 건축구조물(10)의 기준영역의 상측에 설치되며, 상기 태양광발전부(100)가 출입할 수 있는 수납공간(220)을 가진 수납케이스(200)를 포함한다.Solar shade combined use PV system according to the present invention is installed on the upper side of the reference region of the building structure 10, and includes a storage case 200 having a storage space 220 for the photovoltaic unit 100 can enter and exit do.
본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템은 상기 수납케이스(200)의 출입구 하부에 설치되며, 상기 태양광발전부(100)의 출입을 조절하는 출입조절부(300)를 포함한다.Solar shade combined PV system according to the present invention is installed in the lower portion of the entrance of the storage case 200, and includes an access control unit 300 for controlling the access of the photovoltaic unit 100.
본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템은 일측은 상기 태양광발전부(100)의 일측과 연결되고, 타측은 상기 기준영역의 하측에 설치되며, 상기 태양광발전부(100)의 경사각도를 조절하는 지지부(400)를 포함한다.Solar shade combined use PV system according to the present invention, one side is connected to one side of the photovoltaic unit 100, the other side is installed below the reference area, and adjusts the inclination angle of the photovoltaic unit 100 And a support 400.
본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템은 상기 수납케이스(200) 내부에 설치되며, 상기 태양광발전부(100)의 경사각도 조절을 유도하는 가이드부(500)를 포함한다.Solar shade combined PV system according to the present invention is installed in the storage case 200, and includes a guide portion 500 for inducing the inclination angle control of the photovoltaic unit 100.
본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템은 태양의 고도에 따라 상기 태양광발전부(100)의 경사각도를 제어하는 제어부(600)를 포함한다.Solar shade PV system according to the present invention includes a control unit 600 for controlling the inclination angle of the photovoltaic unit 100 according to the altitude of the sun.
도7에 도시된 바와 같이, 상기 태양광발전부(100)는 평면 또는 곡면의 형상의 플레이트(110)의 상면에 태양광발전을 위한 태양전지패널(120)이 부착되어 차양과 태양광발전이 동시에 가능하다. As shown in FIG. 7, the solar power generation unit 100 has a solar cell panel 120 for photovoltaic power generation attached to an upper surface of a flat or curved plate 110. It is possible at the same time.
상기 기준영역은 건축구조물(10)의 채광을 위한 발코니나 창 등의 영역을 의미하고, 여기서는 상기 기준영역의 상하영역을 중심으로 설명한다.The reference area refers to an area such as a balcony or a window for light of the building structure 10, and will be described based on upper and lower areas of the reference area.
도 8에 도시된 바와 같이, 경사각도는 상기 태양광발전부(100)를 상기 수납케이스(200)에서 전부 인출했을 때의 수평면을 기준으로 상기 태양광발전부(100)의 일측이 하방으로 이동시 수평면과 이루는 각도를 말한다. As shown in FIG. 8, the inclination angle is when one side of the photovoltaic unit 100 moves downward based on a horizontal plane when the photovoltaic unit 100 is completely drawn out from the storage case 200. Refers to the angle formed with the horizontal plane.
도 3a와 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 태양광발전부(100)는 상기 플레이트(110)의 하면에 상기 수납케이스(200) 속으로 출입할 수 있도록 제2톱니부(320)와 맞물려 움직이는 제1톱니부(130)를 포함할 수 있다.As shown in FIGS. 3A and 3B, the photovoltaic unit 100 is engaged with the second teeth 320 to enter and exit the storage case 200 on the bottom surface of the plate 110. It may include a first tooth portion 130.
도 6a와 도 6b에 도시된 바와 같이, 상기 수납케이스(200)는 상기 태양광발전부(100)를 수납하기 위한 것으로서, 건축구조물(10) 상측의 천장 등에 설치되며, 상기 태양광발전부(100)를 수납할 수 있는 수납공간(220)을 가지며, 상기 태양광발전부(100)는 필요에 따라 상기 수납케이스 속에 수납되어 있다가 차양이나 태양광발전을 위해 인출될 수 있다.As shown in Figure 6a and 6b, the storage case 200 is for storing the photovoltaic unit 100, is installed on the ceiling of the upper side of the building structure 10, the photovoltaic unit ( It has a storage space 220 that can accommodate the 100, the solar power generation unit 100 may be stored in the storage case, if necessary, may be drawn out for the shade or photovoltaic power generation.
또한 상기 수납케이스(200)는 출입구의 상부에 설치되는 먼지털이부(210)를 포함할 수 있다. 상기 먼지털이부(210)는 고무, 솔, 천, 플라스틱, 실리콘 등 다양한 소재가 사용될 수 있으며, 상기 태양전지패널(120)의 상면에 있는 먼지나 이물질 등을 제거하여 태양광발전의 효율을 높일 수 있다.In addition, the storage case 200 may include a dust hair 210 is installed on the upper portion of the doorway. The dust hair part 210 may be used a variety of materials such as rubber, brush, cloth, plastic, silicon, to remove the dust or foreign matter on the upper surface of the solar panel 120 to increase the efficiency of photovoltaic power generation. Can be.
또한 상기 출입조절부(300)는 상기 수납케이스(200)에서 상기 태양광발전부(100)의 출입을 조절하기 위한 것으로서, 수납케이스(200)의 출입구 하부에 설치되는 제2톱니부(320)와 제1구동부(310)를 포함할 수 있다. 상기 제2톱니부는 상기 제1구동부(310)에 의해 회전하며, 상기 제2톱니부(320)가 회전하면 상기 제2톱니부(320)에 맞물리는 제1톱니부(130)가 전후로 움직이게 된다. 따라서 상기 제1구동부(310)의 회전방향에 따라 상기 태양전지패널(120)의 출입이 결정되게 된다. 여기서 상기 제1구동부(310)은 모터인 것이 바람직하다.In addition, the access control unit 300 is to control the access of the photovoltaic unit 100 in the storage case 200, the second tooth 320 is installed in the lower entrance of the storage case 200. And a first driving part 310. The second tooth portion is rotated by the first driving part 310, and when the second tooth portion 320 rotates, the first tooth portion 130 engaged with the second tooth portion 320 is moved back and forth. . Therefore, the entrance and exit of the solar cell panel 120 is determined according to the rotation direction of the first driving part 310. In this case, the first driving unit 310 is preferably a motor.
도 4a와 도 4b에 도시된 바와 같이, 상기 지지부(400)는 상기 태양광발전부(100)의 경사각도를 조절하기 위한 것으로서, 태양광발전부(100)의 일측과 연결힌지(450)로 결합되고 건축구조물(10)과 고정힌지(410)로 결합될 수 있다. As shown in Figure 4a and 4b, the support portion 400 is to adjust the inclination angle of the photovoltaic unit 100, to the hinge 450 connected to one side of the photovoltaic unit 100. It can be combined and coupled to the building structure 10 and the fixed hinge 410.
상기 지지부(400)는 길이방향으로 신축이 가능한 지지수단으로서, 바람직하게는 가는 아암(420), 굵은 아암(430) 및 제2구동부(440)를 포함할 수 있으며, 상기 가는 아암(420)은 상기 제2구동부(440)에 의해 상기 굵은 아암(430) 속으로 출입할 수 있게 된다. The support portion 400 is a support means that can be stretched in the longitudinal direction, and preferably may include a thin arm 420, a thick arm 430 and the second driving unit 440, the thin arm 420 The second driving part 440 allows access to the thick arm 430.
그리고 상기 지지부(400)의 제2구동부(440)가 작동하기 위해서는 상기 제1구동부(310)에 의해서 상기 태양광발전부(100)가 상기 수납케이스(200)에서 완전히 인출되어야 하며,In addition, in order for the second driving unit 440 of the support unit 400 to operate, the photovoltaic unit 100 must be completely withdrawn from the storage case 200 by the first driving unit 310.
상기 제2구동부(440)에 의해 상기 가는 아암(420)이 상기 굵은 아암(430) 속으로 들어가 상기 지지부(400)의 길이가 줄어들기 시작하면 상기 제1구동부(310)는 더 이상 작동하지 않는다.When the thin arm 420 enters the thick arm 430 by the second driving part 440 and the length of the support part 400 begins to decrease, the first driving part 310 no longer operates. .
도 5a와 도 5b에 도시된 바와 같이, 상기 가이드부(500)는 경사각도 조절시 상기 태양광발전부(100)의 타측을 안내하기 위한 것으로서, 상기 수납케이스(200)의 출입구 상측으로 연통형성되는 가이드레일(510)과 상기 태양광발전부(100)의 타측에 설치되는 가이드롤러(520)를 포함할 수 있다. 상기 가이드롤러(520)는 경사각도 조절시 상기 태양광발전부(100)의 타측이 상방으로 이동시 상기 가이드레일(510)에 의해 안내되고, 상기 가이드레일(510)과 상기 가이드롤러(520)는 상기 태양광발전부(100)가 상기 수납케이스(200)의 외부로 이탈되는 것을 방지하는 기능도 한다.As shown in Figure 5a and 5b, the guide portion 500 is for guiding the other side of the photovoltaic unit 100 when the inclination angle is adjusted, the communication formed to the upper side of the entrance of the storage case 200 The guide rail 510 and the guide roller 520 which is installed on the other side of the photovoltaic unit 100 may be included. The guide roller 520 is guided by the guide rail 510 when the other side of the photovoltaic unit 100 moves upward when the inclination angle is adjusted, and the guide rail 510 and the guide roller 520 are The photovoltaic unit 100 also serves to prevent departure from the outside of the storage case 200.
즉, 상기 제2구동부(440)에 의해 상기 가는 아암(420)이 굵은 아암(430) 속으로 들어가 상기 지지부(400)의 길이가 줄어들게 되면, 상기 태양광발전부(100)의 일측과 상기 지지부(400)의 일측이 연결힌지(450)로 결합되어 있어서 상기 태양광발전부(100)의 일측이 하방으로 이동하고, 상기 태양광발전부(100)의 타측에 설치된 상기 가이드롤러(520)는 상기 가이드레일(510)을 따라 상방으로 이동하게 되므로, 경사각도가 증가하게 된다.That is, when the thin arm 420 enters the thick arm 430 by the second driving part 440 and the length of the support part 400 decreases, one side and the support part of the photovoltaic part 100 are reduced. One side of the 400 is coupled to the connection hinge 450 so that one side of the photovoltaic unit 100 moves downward, and the guide roller 520 installed on the other side of the photovoltaic unit 100 is Since it moves upward along the guide rail 510, the inclination angle is increased.
또한 상기 제2구동부(440)에 의해 상기 가는 아암(420)이 굵은 아암(430) 속에서 나와 상기 길이가 줄어든 지지부(400)의 길이가 늘어나게 되면, 상기 태양광발전부(100)의 일측이 상방으로 이동하고, 상기 태양광발전부(100)의 타측에 설치된 상기 가이드롤러(520)는 상기 가이드레일(510)을 따라 하방으로 이동하게 되므로, 경사각도가 감소하게 된다.In addition, when the length of the support 400 is reduced by the second driving unit 440 out of the thick arm 420 out of the thick arm 430, one side of the photovoltaic unit 100 is Moving upward, the guide roller 520 installed on the other side of the photovoltaic unit 100 is moved downward along the guide rail 510, the inclination angle is reduced.
이 경우 상기 태양광발전부(100)는 제1톱니부(130)와 제2톱니부(320)가 접한 부분을 축으로 회전하게 된다.In this case, the photovoltaic unit 100 rotates a portion where the first teeth 130 and the second teeth 320 are in contact with each other.
도 9에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(600)는 상기 제1구동부(310)와 상기 제2구동부(440)를 제어하기 위한 것으로서, 센서(610), 데이터 저장부(620), 타이머(630) 및 입력된 데이터를 처리하여 필요한 명령을 내리는 CPU(640)를 포함할 수 있으며, 필요에 따라 다양한 장소에 설치할 수 있다. As shown in FIG. 9, the controller 600 controls the first driver 310 and the second driver 440, and includes a sensor 610, a data storage 620, and a timer 630. And the CPU 640 for processing the input data and giving a necessary command, and may be installed in various places as necessary.
구체적으로, 상기 태양광발전부(100)의 경사각도는 90도에서 태양의 고도를 뺀 경사각도에서 태양광이 태양광발전부(100)와 수직을 이루게 되며, 이 때 태양광발전의 발전성능 효율은 최대가 된다. 따라서 상기 제어부(600)는 상기 태양광발전부(100)가 태양광과 수직의 각도를 이루어 발전효율을 향상시킬 수 있도록, 상기 제1구동부를 제어하여 상기 수납케이스(200)에서 상기 태양광발전부(100)의 출입을 조절하며, 상기 제2구동부(440)를 제어하여 상기 지지부(400)의 길이를 변화시킴으로써 경사각도를 조절한다. 따라서 태양광발전의 발전성능 효율을 극대화 할 수 있다.In detail, the inclination angle of the photovoltaic unit 100 is perpendicular to the photovoltaic unit 100 at an inclination angle obtained by subtracting the sun's altitude from 90 degrees. Efficiency is at its maximum. Therefore, the control unit 600 controls the first driving unit so that the photovoltaic unit 100 has an angle perpendicular to the solar light to improve power generation efficiency. The inclination of the part 100 is adjusted, and the inclination angle is adjusted by changing the length of the support part 400 by controlling the second driving part 440. Therefore, the power generation efficiency of solar power generation can be maximized.
도 10을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 차양겸용 PV시스템의 제어방법에 대한 순서도가 도시되어 있다.Referring to Figure 10, a flow chart for a control method of the solar shade PV system according to an embodiment of the present invention is shown.
본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템의 제어방법은 평면 또는 곡면 형상의 플레이트(110)의 하면에 구비된 제1톱니부(130)와, 제1톱니부(130)와 맞물려서 움직이는 제2톱니부(320)를 구동하는 제1구동부(310)에 의해 태양광발전부(100)를 수납케이스(200)에서 인출하는 단계(S1)를 포함한다.The control method of the sunshade combined PV system according to the present invention is a first tooth portion 130 provided on the lower surface of the plate 110 of the flat or curved shape, and the second tooth portion moving in engagement with the first tooth portion 130 ( The step S1 of drawing the photovoltaic unit 100 from the storage case 200 by the first driving unit 310 driving the 320 is included.
본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템의 제어방법은 지지부(400)의 가는 아암(420)을 굵은 아암(430) 속으로 출입할 수 있게 구동하는 제2구동부(440)에 의해 상기 인출된 태양광발전부(100)의 경사각도를 조절하는 단계(S2)를 포함한다.In the control method of the solar shade combined use PV system according to the present invention, the extracted photovoltaic power generation by the second driving unit 440 for driving the thin arm 420 of the support unit 400 to enter and exit into the thick arm 430. And adjusting the inclination angle of the part 100 (S2).
즉, 상기 태양광발전부(100)가 태양광과 수직의 각도를 이루어 태양광발전의 발전성능 효율을 극대화 할 수 있도록 상기 태양광발전부(100)를 상기 수납케이스(200)에서 인출하는 단계(S1)와 상기 인출된 태양광발전부(100)의 경사각도를 조절하는 단계(S2)를 포함한 2단계로 이루어진다.That is, the photovoltaic unit 100 withdraws the photovoltaic unit 100 from the storage case 200 so as to make an angle perpendicular to the solar light to maximize the power generation efficiency of the photovoltaic power generation. (S1) and the step of adjusting the inclination angle of the drawn photovoltaic unit 100 consists of two steps (S2).
또한, 상기 태양광발전부(100)의 경사각도는 실시간으로 측정되는 태양의 고도 또는 기 측정된 연중 시간별 태양의 고도에 따라, 90도에서 태양의 고도를 뺀 경사각도를 기준으로 상향 30도 내지 하향 30도의 범위에서 태양광발전부(100)의 경사각도를 조절하는 제어방법에 의해, 상기 제어부(600)가 상기 제1구동부(310) 및 상기 제2구동부(440)를 제어한다. 따라서 지구(地球) 중위도 지방에서는 태양광발전부(100)의 경사각도는 여름에는 30도를 기준으로 상향 30도 내지 하향 30도의 범위에서, 겨울에는 60도를 기준으로 상향 30도 내지 하향 30도의 범위에서 조절하는 것이 바람직하다. 그리고 도 11에 나타낸 그래프는 세로축은 태양광의 투과율에 따른 발전효율이고 가로축은 태양광의 입사각도이다. 상기 그래프에서 알 수 있듯이 태양광발전부(100)에 입사되는 태양광에 수직한 면(0도)을 기준으로 상향 30도 내지 하향 30도 범위에서 태양광발전의 발전성능 효율이 우수하다. 그리고 상향 60도 내지 하향 60도 범위를 넘어서면 태양광발전의 발전성능이 급격히 감소한다. 여기서 기 측정된 데이터는 과거 어느 한 해 동안 측정된 태양의 연중 시간별 태양의 고도 또는 과거의 일정 기간 동안 측정된 태양의 연중 시간별 태양의 고도를 평균한 태양의 고도일 수도 있으며, 그 밖에 다양한 방법으로 측정된 태양의 연중 시간별 태양의 고도일 수도 있다.In addition, the inclination angle of the photovoltaic unit 100 is up to 30 degrees based on the inclination angle minus the sun's altitude from 90 degrees, depending on the sun's altitude measured in real time or the altitude of the sun for each year. The control unit 600 controls the first driving unit 310 and the second driving unit 440 by a control method of adjusting the inclination angle of the photovoltaic unit 100 in a downward 30 degree range. Therefore, in the mid-latitude region of the earth, the inclination angle of the photovoltaic unit 100 is in the range of 30 degrees up to 30 degrees upward from 30 degrees in summer, and 30 degrees to 30 degrees upward in 60 degrees in winter. It is preferable to adjust in the range. In the graph shown in FIG. 11, the vertical axis represents power generation efficiency according to the transmittance of sunlight, and the horizontal axis represents angle of incidence of sunlight. As can be seen from the graph, the power generation efficiency of photovoltaic power generation is excellent in the range of 30 degrees upward to 30 degrees on the basis of the plane perpendicular to the solar light incident on the photovoltaic unit 100 (0 degrees). And beyond the range of 60 degrees upward to 60 degrees downwards, the power generation performance of solar power is drastically reduced. The data measured here may be the sun's annual hourly altitude for the past year, or the sun's altitude averaged over the sun's annual hourly altitude for a period of time in the past. It may also be the height of the sun over the year of the measured sun.
또한 상기 태양광발전부(100)의 경사각도는 태양의 고도를 실시간으로 측정하는 센서(610)를 통해 측정된 태양의 고도에 따라, 90도에서 태양의 고도를 뺀 경사각도를 가지도록 상기 태양광발전부(100)의 경사각도를 조절하는 제어방법에 의해, 상기 제어부(600)가 상기 제1구동부(310) 및 상기 제2구동부(440)를 제어한다.In addition, the inclination angle of the photovoltaic unit 100 according to the altitude of the sun measured by the sensor 610 for measuring the altitude of the sun in real time, so as to have an inclination angle minus the sun altitude from 90 degrees By the control method of adjusting the inclination angle of the photovoltaic unit 100, the controller 600 controls the first driver 310 and the second driver 440.
또한 상기 태양광발전부(100)의 경사각도는 기 측정된 연중 시간별 태양의 고도를 저장한 데이터 저장부(620)에 저장된 연중 시간별 태양의 고도와 타이머(630)를 연계하여, 타이머(630)의 시간에 따른 상기 저장된 연중 시간별 태양의 고도에 따라 상기 태양광발전부(100)의 경사각도를 조절하는 제어방법에 의해, 상기 제어부(600)가 제1구동부(310) 및 상기 제2구동부(440)를 제어한다.In addition, the inclination angle of the photovoltaic unit 100 is connected to the altitude of the yearly hourly sun and the timer 630 stored in the data storage unit 620, which stores the measured altitude of the hourly sun, the timer 630. By the control method for adjusting the inclination angle of the photovoltaic unit 100 according to the stored altitude of the sun according to the time of the year, the control unit 600 is the first driver 310 and the second driver ( 440 is controlled.
또한 상기 태양광발전부(100)의 경사각도는 태양의 고도를 실시간으로 측정할 수 있는 경우에는 태양의 고도를 실시간으로 측정하는 센서(610)를 통해 측정된 태양의 고도에 따라, 상기 태양광발전부(100)의 경사각도를 조절하는 제어방법에 따르고, 태양의 고도를 실시간으로 측정할 수 없는 경우에는 기 측정된 연중 시간별 태양의 고도를 저장한 데이터 저장부(620)에 저장된 연중 시간별 태양의 고도와 타이머(630)를 연계하여 타이머(630)의 시간에 따른 상기 저장된 연중 시간별 태양의 고도에 따라 상기 태양광발전부(100)의 경사각도를 조절하는 제어방법에 따라서, 상기 제어부(600)가 제1구동부(310) 및 상기 제2구동부(440)를 제어한다.In addition, the inclination angle of the photovoltaic unit 100 is in accordance with the altitude of the sun measured by the sensor 610 to measure the altitude of the sun in real time, if the altitude of the sun can be measured in real time, the solar light In accordance with the control method for adjusting the inclination angle of the power generation unit 100, if the sun's altitude can not be measured in real time, the yearly hourly sun stored in the data storage unit 620 that stores the altitude of the sun for each year In accordance with a control method of controlling the inclination angle of the photovoltaic unit 100 according to the altitude of the stored sun hourly according to the time of the timer 630 in conjunction with the altitude of the timer 630, the control unit 600 ) Controls the first driving unit 310 and the second driving unit 440.
이처럼 태양의 고도를 실시간으로 측정하는 센서(610)와 기 측정된 연중 시간별 태양의 고도를 저장한 데이터 저장부(620)를 이용하는 제어방법은 기상악화, 고장 등으로 태양의 고도를 실시간으로 측정할 수 없는 경우에 기 측정된 연중 시간별 태양의 고도를 저장한 데이터 저장부(620)를 이용하는 제어방법에 의해 상기 태양광발전부(100)의 경사각도를 조절할 수 있는 장점이 있다.As such, the control method using the sensor 610 for measuring the altitude of the sun in real time and the data storage unit 620 for storing the measured altitude of the sun for each year is measured in real time due to bad weather or failure. If it is not possible to control the tilt angle of the photovoltaic unit 100 by the control method using a data storage unit 620 storing the altitude of the sun for each year measured in advance.
아울러 아파트처럼 2층 이상인 건축구조물(10) 경우 2층 이상의 어느 한 층에 설치되는 태양광발전부(100)의 길이는 바로 아래층에 설치되는 태양광발전부(100)에 그림자가 생기지 않도록 하기 위해, 태양광발전부(100)의 길이를 고려하여 제작하여야 할 필요가 있을 경우가 있다. In addition, in the case of the building structure 10 having two or more floors, such as an apartment, the length of the photovoltaic unit 100 installed on any one or more floors is such that a shadow does not occur in the photovoltaic unit 100 installed on the lower floor. In consideration of the length of the photovoltaic unit 100, there may be a need to manufacture.
이 경우 계산방법은 태양광발전부(100)의 길이를 ‘Q ’라 하고 아파트의 층고를 ‘H ’라 하면, Q = H × cosθ이고, 여기서 θ = 90° - 설치위도 + 23.5°이다. 설치위도는 본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템이 설치되는 건축구조물(10)의 지구(地球) 상에서의 위도를 말한다. In this case, if the length of the photovoltaic unit 100 is 'Q' and the height of the apartment is 'H', Q = H × cosθ, where θ = 90 °-installation latitude + 23.5 °. The installation latitude refers to the latitude on the earth of the building structure 10 in which the solar PV system according to the present invention is installed.
따라서 층고가 2.4m인 일반적인 국내 아파트의 경우 아래층의 태양광발전부(100)에 그림자로 인한 방해를 주지 않기 위해서는, 태양전지패널(120)이 최대효율을 내는 태양광발전부(100)에 입사되는 태양광에 수직한 면을 기준으로 최대 0.6m까지 제작이 가능하다.Therefore, in the case of a typical domestic apartment having a height of 2.4 m, the solar panel 120 enters the photovoltaic unit 100 having the maximum efficiency in order not to disturb the photovoltaic unit 100 below the shadows. It can be manufactured up to 0.6m based on the surface perpendicular to the sunlight.
또한 태양광발전부(100)의 경사각도는 실시간으로 측정되는 태양의 고도 또는 기 측정된 연중 시간별 태양의 고도에 따라, 90도에서 태양의 고도를 뺀 경사각도를 기준으로 상향 30도 내지 하향 30도의 범위에서 태양광발전의 발전성능 효율이 우수하므로(도 11 참조), 필요에 따라서 상기 태양광발전부(100)의 경사각도 및 상기 태양광발전부(100)의 경사각도 범위에 따라 태양광발전부(100)의 길이를 적절히 조절할 수 있다. 그리고 90도에서 태양의 고도를 뺀 경사각도를 기준으로 상향 30도에서 60도의 범위 내지 하향 30도에서 60도의 범위에서도 충분한 태양광발전의 발전성능 효율을 보이므로, 상기 범위에서도 필요에 따라 상기 태양광발전부(100)의 경사각도 및 상기 태양광발전부(100)의 경사각도 범위에 따라 태양광발전부(100)의 길이를 적절히 조절할 수 있다.In addition, the inclination angle of the photovoltaic unit 100 is 30 degrees to 30 degrees upward based on the inclination angle minus the sun's altitude from 90 degrees, depending on the sun's altitude measured in real time or the altitude of the sun hourly. Since the power generation performance efficiency of the photovoltaic power generation is excellent in the range of FIG. 11 (see FIG. 11), the solar light according to the inclination angle of the photovoltaic unit 100 and the inclination angle range of the photovoltaic unit 100 as necessary. The length of the power generation unit 100 can be adjusted appropriately. In addition, since the solar cell exhibits sufficient photovoltaic power generation efficiency in the range of 30 degrees up to 60 degrees up to 30 degrees down to 60 degrees based on the inclination angle minus the sun's altitude at 90 degrees, The length of the photovoltaic unit 100 may be appropriately adjusted according to the inclination angle of the photovoltaic unit 100 and the range of the inclination angle of the photovoltaic unit 100.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 차양겸용 PV시스템 및 그 제어방법을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
What has been described above is only one embodiment for implementing the solar shade PV system and the control method according to the present invention, the present invention is not limited to the above embodiment, as claimed in the following claims Without departing from the gist of the present invention, anyone of ordinary skill in the art will have the technical spirit of the present invention to the extent that various modifications can be made.
10; 건축구조물 20; 난간
100; 태양광발전부 110; 플레이트
120; 태양전지패널 130; 제1톱니부
200; 수납케이스 210; 먼지털이부
220; 수납공간 300; 출입조절부
310; 제1구동부 320; 제2톱니부
400; 지지부 410; 고정힌지
420; 가는 아암 430; 굵은 아암
440; 제2구동부 450; 연결힌지
500; 가이드부 510; 가이드레일
520; 가이드롤러 600; 제어부
610; 센서 620; 데이터 저장부
630; 타이머 640; CPU
10; Building structure 20; Handrail
100; Solar power generation unit 110; plate
120; Solar panel 130; 1st tooth part
200; Storage case 210; Dust
220; A storage space 300; Access control
310; First driving unit 320; 2nd tooth part
400; Support 410; Fixed hinge
420; Fine arm 430; Thick arm
440; A second driving unit 450; Hinge
500; A guide part 510; Guide rail
520; Guide roller 600; Control
610; Sensor 620; Data storage
630; Timer 640; CPU

Claims (20)

  1. 평면 또는 곡면 형상의 플레이트의 상면에 태양전지패널이 구비된 태양광발전부;
    건축구조물의 기준영역의 상측에 설치되며, 상기 태양광발전부가 출입할 수 있는 수납공간을 가진 수납케이스;
    상기 수납케이스의 출입구 하부에 설치되며, 상기 태양광발전부의 출입을 조절하는 출입조절부;
    일측은 상기 태양광발전부의 일측과 연결되고, 타측은 상기 기준영역의 하측에 설치되며, 상기 태양광발전부의 경사각도를 조절하는 지지부;
    상기 수납케이스 내부에 설치되며, 상기 태양광발전부의 경사각도 조절을 유도하는 가이드부; 및
    태양의 고도에 따라 상기 태양광발전부의 경사각도를 제어하는 제어부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차양겸용 PV시스템.
    A photovoltaic unit provided with a solar panel on an upper surface of a flat or curved plate;
    A storage case installed above the reference region of the building structure, the storage case having a storage space through which the solar power generation unit can enter and exit;
    An entrance control unit installed below the entrance of the storage case and configured to control access of the solar power generation unit;
    One side is connected to one side of the photovoltaic unit, the other side is installed below the reference region, the support for adjusting the inclination angle of the photovoltaic unit;
    A guide unit installed inside the storage case and inducing an inclination angle control of the photovoltaic unit; And
    A control unit controlling an inclination angle of the photovoltaic unit according to the altitude of the sun;
    Sunshade combined PV system comprising a.
  2. 제1항에 있어서,
    2층 이상인 건축구조물의 2층 이상의 어느 한 층에 설치되는 상기 태양광발전부의 길이(Q)는, 바로 아래층에 설치되는 태양광발전부에 그림자가 생기지 않도록 하기 위해, 아래 식으로 산출되는 것을 특징으로 하는 차양겸용 PV시스템.
    Q = H × cosθ
    여기서 H는 건축구조물의 층고이고, θ = 90° - 설치위도 + 23.5°이다.
    The method of claim 1,
    The length Q of the photovoltaic unit installed on any one of two or more layers of the building structure having two or more layers is calculated by the following formula in order to prevent a shadow from being generated in the photovoltaic unit installed directly below. Solar shade combined use PV system.
    Q = H × cosθ
    Where H is the height of the building structure, θ = 90 °-installation latitude + 23.5 °
  3. 제1항에 있어서,
    상기 태양광발전부는 상기 플레이트의 하면에 구비된 제1톱니부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차양겸용 PV시스템.
    The method of claim 1,
    The photovoltaic power generation unit comprises a first toothed portion provided on the lower surface of the plate awning combined PV system.
  4. 제1항 있어서,
    상기 수납케이스는 출입구의 상부에 설치되어 상기 태양광발전부의 상면의 먼지를 제거하는 먼지털이부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차양겸용 PV시스템.
    The method of claim 1,
    The storage case is installed in the upper portion of the solar shade PV system, characterized in that it comprises a dust hair removal to remove the dust on the upper surface of the photovoltaic unit.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 출입조절부는 상기 제1톱니부와 맞물려서 움직이는 제2톱니부 및 상기 제2톱니부를 구동하는 제1구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차양겸용 PV시스템.
    The method of claim 3,
    The entrance control unit is a sunshade PV system characterized in that it comprises a second toothed portion moving in engagement with the first toothed portion and a first driving unit for driving the second toothed portion.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 지지부의 일측은 상기 태양광발전부의 일측에 연결힌지로 결합되고, 타측은 상기 건축구조물과 고정힌지로 결합되는 것을 특징으로 하는 차양겸용 PV시스템.
    The method of claim 1,
    One side of the support is coupled to one side of the photovoltaic power generation unit coupled, the other side of the solar shade combined PV system characterized in that coupled to the building structure and the fixed hinge.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 지지부는 길이방향으로 신축이 가능한 지지수단인 것을 특징으로 하는 차양겸용 PV시스템.
    The method of claim 6,
    The support unit is a sunshade PV system, characterized in that the support means capable of stretching in the longitudinal direction.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 지지부는 가는 아암, 상기 가는 아암이 수납될 수 있는 굵은 아암 및 상기 가는 아암을 상기 굵은 아암 속으로 출입할 수 있게 구동하는 제2구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차양겸용 PV시스템.
    The method of claim 7, wherein
    And the support portion comprises a thin arm, a thick arm into which the thin arm can be housed, and a second drive unit for driving the thin arm into and out of the thick arm.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 가이드부는 상기 수납케이스의 출입구 상측으로 연통형성되는 가이드레일과 상기 태양광발전부의 타측에 설치되어 상기 가이드레일에 의해 안내되는 가이드롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 차양겸용 PV시스템.
    The method of claim 1,
    The guide unit is a solar shade PV system characterized in that it comprises a guide rail which is formed in communication with the upper side of the entrance of the storage case and the guide roller which is installed on the other side of the photovoltaic unit guided by the guide rail.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 지지부의 길이가 줄어들면 상기 태양광발전부의 일측이 하방으로 이동하고 상기 태양광발전부의 타측에 설치된 상기 가이드롤러는 상기 가이드레일을 따라 상승하여 경사각도가 증가하도록 가변하고,
    상기 지지부의 길이가 늘어나면 상기 태양광발전부의 일측이 상방으로 이동하고 상기 태양광발전부의 타측에 설치된 상기 가이드롤러는 상기 가이드레일을 따라 하강하여 경사각도가 감소하도록 가변하는 것을 특징으로 하는 차양겸용 PV시스템.
    10. The method of claim 9,
    When the length of the support is reduced, one side of the photovoltaic unit moves downward and the guide roller installed on the other side of the photovoltaic unit is variable to increase along the guide rail to increase the inclination angle.
    When the length of the support portion is increased, one side of the photovoltaic unit is moved upwards and the guide roller installed on the other side of the photovoltaic unit is lowered along the guide rail to vary the inclination angle so as to reduce the inclination angle PV system.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 태양광발전부의 출입을 조절하는 제1구동부 및 상기 태양광발전부의 경사각도를 조절하는 제2구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 차양겸용 PV시스템.
    The method of claim 1,
    The control unit is a sunshade PV system, characterized in that for controlling the first driving unit for controlling the entrance and exit of the photovoltaic unit and the second driving unit for adjusting the inclination angle of the photovoltaic unit.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 태양광발전부의 경사각도는 실시간으로 측정되는 태양의 고도 또는 기 측정된 연중 시간별 태양의 고도에 따라, 90도에서 태양의 고도를 뺀 경사각도를 기준으로 상향 30도 내지 하향 30도의 범위를 가지는 것을 특징으로 하는 차양겸용 PV시스템.
    The method of claim 11,
    The inclination angle of the photovoltaic unit has a range of 30 degrees upward to 30 degrees based on the inclination angle minus the sun's altitude from 90 degrees according to the sun's altitude measured in real time or the altitude of the sun hourly. Sunshade combined use PV system, characterized in that.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 태양광발전부의 경사각도는 태양의 고도를 실시간으로 측정하는 센서를 통해 측정된 태양의 고도에 따라, 90도에서 태양의 고도를 뺀 경사각도를 가지는 것을 특징으로 하는 차양겸용 PV시스템.
    The method of claim 12,
    The solar PV development inclination angle of the solar shade combined PV system, characterized in that having an inclination angle minus the sun's altitude from 90 degrees, according to the altitude of the sun measured through a sensor for measuring the altitude of the sun in real time.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 태양광발전부의 경사각도는 기 측정된 연중 시간별 태양의 고도를 저장한 데이터 저장부에 저장된 연중 시간별 태양의 고도에 따라, 90도에서 태양의 고도를 뺀 경사각도를 가지는 것을 특징으로 하는 차양겸용 PV시스템.
    The method of claim 12,
    The solar power generation inclination angle is a sunshade, characterized in that having an inclination angle minus the sun's altitude from 90 degrees, depending on the altitude of the sun hourly throughout the year stored in the data storage to store the measured altitude of the sun hourly PV system.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 태양광발전부의 경사각도는 태양의 고도를 실시간으로 측정할 수 있는 경우에는 태양의 고도를 실시간으로 측정하는 센서를 통해 측정된 태양의 고도에 따르고,
    태양의 고도를 실시간으로 측정할 수 없는 경우에는 기 측정된 연중 시간별 태양의 고도를 저장한 데이터 저장부에 저장된 연중 시간별 태양의 고도에 따라서, 90도에서 태양의 고도를 뺀 경사각도를 가지는 것을 특징으로 하는 차양겸용 PV시스템.
    The method of claim 12,
    When the tilt angle of the solar power generation unit can measure the altitude of the sun in real time, it depends on the altitude of the sun measured by the sensor measuring the altitude of the sun in real time,
    When the sun's altitude cannot be measured in real time, the inclination angle is 90 degrees minus the sun's altitude according to the sun's altitude per hour stored in the data storage that stores the measured altitude of the sun hourly. Solar shade combined use PV system.
  16. 평면 또는 곡면 형상의 플레이트의 하면에 구비된 제1톱니부와, 제1톱니부와 맞물려서 움직이는 제2톱니부를 구동하는 제1구동부에 의해 태양광발전부를 수납케이스에서 인출하는 단계;
    지지부의 가는 아암을 굵은 아암 속으로 출입할 수 있게 구동하는 제2구동부에 의해 상기 인출된 태양광발전부의 경사각도를 조절하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차양겸용 PV시스템 제어방법.
    Extracting the photovoltaic power generation unit from the storage case by a first toothed portion provided on a lower surface of a flat or curved plate and a first driving unit driving a second toothed portion moving in engagement with the first toothed portion;
    Adjusting the inclination angle of the drawn photovoltaic unit by a second driving unit which drives the thin arm of the support to enter and exit the thick arm;
    Sunshade combined PV system control method comprising a.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 태양광발전부의 경사각도는 실시간으로 측정되는 태양의 고도 또는 기 측정된 연중 시간별 태양의 고도에 따라, 90도에서 태양의 고도를 뺀 경사각도를 기준으로 상향 30도 내지 하향 30도의 범위에서 조절하는 것을 특징으로 하는 차양겸용 PV시스템 제어방법.
    The method of claim 16,
    The inclination angle of the photovoltaic unit is adjusted in the range of 30 degrees upward to 30 degrees based on the inclination angle minus the sun's altitude from 90 degrees according to the sun's altitude measured in real time or the altitude of the sun hourly. Shades combined PV system control method characterized in that.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 태양광발전부의 경사각도는 태양의 고도를 실시간으로 측정하는 센서를 통해 측정된 태양의 고도에 따라, 90도에서 태양의 고도를 뺀 경사각도를 가지도록 조절하는 것을 특징으로 하는 차양겸용 PV시스템 제어방법.
    The method of claim 17,
    Shade angle PV system of the solar power generation unit is adjusted to have an inclination angle minus the sun's altitude from 90 degrees, according to the sun's altitude measured through a sensor for measuring the altitude of the sun in real time Control method.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 태양광발전부의 경사각도는 기 측정된 연중 시간별 태양의 고도를 저장한 데이터 저장부에 저장된 연중 시간별 태양의 고도에 따라, 90도에서 태양의 고도를 뺀 경사각도를 가지도록 조절하는 것을 특징으로 하는 차양겸용 PV시스템 제어방법.
    The method of claim 17,
    The inclination angle of the photovoltaic unit is adjusted to have an inclination angle of 90 degrees minus the sun's altitude according to the altitude of the sun hourly throughout the year stored in the data storage unit which stores the measured altitude of the sun every year. Solar shade combined use PV system control method.
  20. 제17항에 있어서,
    상기 태양광발전부의 경사각도는 태양의 고도를 실시간으로 측정할 수 있는 경우에는 태양의 고도를 실시간으로 측정하는 센서를 통해 측정된 태양의 고도에 따르고,
    태양의 고도를 실시간으로 측정할 수 없는 경우에는 기 측정된 연중 시간별 태양의 고도를 저장한 데이터 저장부에 저장된 연중 시간별 태양의 고도에 따라서, 90도에서 태양의 고도를 뺀 경사각도를 가지도록 조절하는 것을 특징으로 하는 차양겸용 PV시스템 제어방법.
    The method of claim 17,
    When the tilt angle of the solar power generation unit can measure the altitude of the sun in real time, it depends on the altitude of the sun measured by the sensor measuring the altitude of the sun in real time,
    If the sun's altitude cannot be measured in real time, adjust the angle of inclination to 90 degrees minus the sun's altitude according to the sun's altitude per hour stored in the data storage that stores the measured altitude of the sun hourly. Shades combined PV system control method characterized in that.
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