KR20120118648A - Station using photovoltaic system - Google Patents

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KR20120118648A
KR20120118648A KR1020110036144A KR20110036144A KR20120118648A KR 20120118648 A KR20120118648 A KR 20120118648A KR 1020110036144 A KR1020110036144 A KR 1020110036144A KR 20110036144 A KR20110036144 A KR 20110036144A KR 20120118648 A KR20120118648 A KR 20120118648A
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KR
South Korea
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solar cell
stop
power
grid
distributor
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Application number
KR1020110036144A
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Korean (ko)
Inventor
박현철
이종표
이두용
박준희
임차혁
박민주
김재훈
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목포대학교산학협력단
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    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H1/00—Buildings or groups of buildings for dwelling or office purposes; General layout, e.g. modular co-ordination or staggered storeys
    • E04H1/12—Small buildings or other erections for limited occupation, erected in the open air or arranged in buildings, e.g. kiosks, waiting shelters for bus stops or for filling stations, roofs for railway platforms, watchmen's huts or dressing cubicles
    • E04H1/1205—Small buildings erected in the open air
    • E04H1/1211—Waiting shelters for bus stops
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/10—Photovoltaic [PV]

Abstract

PURPOSE: A station using a photovoltaic system is provided to use energy without leaving pollutants or harmful materials like thermal power generation or nuclear power generation. CONSTITUTION: A station comprises a photovoltaic module(4) installed on the roof(2), an inverter(5) which changes DC current produced by the photovoltaic module into the AC current, and a distributor(6) which distributes the AC current into electricity consumption devices. The distributor is connected to the commercial line taking charge of main power and supplies the residual electricity to the commercial line while receiving insufficient electricity from the commercial line.

Description

태양전지를 이용한 계통연계형 정류장{Station using photovoltaic system}Grid-connected stop using solar cell {Station using photovoltaic system}

본 발명은 태양전지에서 얻어진 전기에너지를 사용한 편의 시설에 관한 것이다. The present invention relates to a facility using electrical energy obtained from a solar cell.

근래의 석탄, 석유 에너지를 이용한 산업발달은 이산화탄소 등의 온실가스 배출량을 증대시켜 지구 온난화를 초래한 문제점을 안고 있다. 산업혁명 이후 지속적으로 생성된 다량의 온실가스는 대기 중에서 머물면서 대기 온도를 상승시키고, 그로 인해 대홍수, 오랜 가뭄 등 종전에는 겪어보지 못한 환경 재앙이 오고 있다. Recent industrial development using coal and petroleum energy has a problem that causes global warming by increasing greenhouse gas emissions such as carbon dioxide. The large amount of greenhouse gases generated continuously after the Industrial Revolution stays in the atmosphere and raises the atmospheric temperature, resulting in environmental disasters that have not been experienced before, such as floods and long droughts.

이에 대해 전 세계적으로는 각종의 기후협약 체결, 리우선언, 도쿄의정서 등을 통해 온실가스 배출원인인 석유 등 화석에너지 배출을 억제하기 위한 노력이 행해지고 있다. 대한민국도 초, 저탄소 녹색 성장 기본법을 제정하여 시행에 들어갔으며, 현재 정부 및 각 지자체에서 본격적으로 정책을 추진하고 있다. 또한 대기업들도 가능한 저탄소제품을 제조하기 위해 힘쓰고 신재생 에너지 개발에 박차를 가하고 있다. 이와 같이, 종래의 화석 연료를 대체하는 새로운 에너지원의 발굴이 시급한 실정이다. Globally, efforts have been made to curb fossil energy emissions, such as oil, which is the source of greenhouse gas emissions through various climate agreements, the Rio Declaration, and the Tokyo Protocol. The Republic of Korea also enacted the Framework Act on Low Carbon, Green Growth, and began to implement it. Currently, the government and local governments are actively implementing policies. In addition, large companies are also working to develop low-carbon products as much as possible, and are spurring on renewable energy development. As such, there is an urgent need to discover new energy sources that replace conventional fossil fuels.

새로운 대체 에너지원 중 하나는 태양광 발전 분야이다. 아직까지 초기 설치 비용면에서 경제적 난점이 있으나, 화석 에너지나 원자력 에너지 등 다른 대체 에너지원을 이용하기 위한 시설비용과 사후적 관리 비용과 사회적 비용까지 고려하면 비교적 저렴하다고 평가할 수 있다. 또한, 태양광발전은 초기 시설비용을 제외하고는 실제 유지, 보수 비용이 저렴한 장점이 있다. One of the new alternative energy sources is solar power. Although there are some economic difficulties in terms of initial installation cost, it can be estimated to be relatively inexpensive in consideration of facility cost, post management cost and social cost to use other alternative energy sources such as fossil energy or nuclear energy. In addition, photovoltaic power generation has the advantage of low actual maintenance and repair costs, except for the initial facility costs.

한편, 태양광발전은 날씨가 맑은 주간이 아니라면 활용성이 낮은 문제점이 있다. 이에 계통연계 서비스가 이루어지고 있다. 계통연계 서비스는 전력회사 등 주전력을 공급하는 상용라인에 연계하여, 풍력발전이나 태양광발전 등의 분산형 발전의 잉여 전력을 상기 상용라인에 공급하고, 전력 발전이 부족한 때에는 상용계통으로부터 공급받는 것이다. On the other hand, photovoltaic power generation has a problem of low usability unless the weather is clear. A grid linkage service is being made. The grid connection service is connected to a commercial line supplying main power such as a power company, and supplies surplus power of distributed generation such as wind power and photovoltaic power generation to the commercial line. will be.

한편, 종래의 버스 정류장 등 정류장은 주변 건축물과 떨어진 별도의 구조물이다. 그나마 도시의 정류장은 지하나 지상에 설비된 전력선으로부터 전력을 공급받기 원활하나, 인적이 드문 지방에 설치된 정류장에는 주변에 전력설비가 없으므로 전원을 공급하기 어려운 난점이 있다. Meanwhile, a stop such as a conventional bus stop is a separate structure away from surrounding buildings. At the same time, the city's stops can be easily supplied with electricity from underground or ground-based power lines. However, there are difficulties in supplying power to stops installed in rural areas where there are no power facilities nearby.

또한, 버스 정류장은 조명을 이용하는 광고시설, 버스의 도착 시간을 미리 알리는 전광판 등의 전력 소모 장치가 구비되는 추세이므로, 이들의 전력 소모량도 점차 증가하고 있다. In addition, since bus stops are equipped with a power consumption device such as an advertisement facility using lighting and an electronic signboard for notifying the arrival time of the bus in advance, their power consumption is also gradually increasing.

본 발명은 전술된 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 태양광발전을 이용하여 친환경적인 정류장을 제공하고자 하는 것이다. 구체적으로 설치 비용 외에 에너지 자원에 대한 부대비용을 절감하는 목적을 갖는다. The present invention has been made to solve the above problems, to provide an environmentally friendly stop using photovoltaic power generation. Specifically, it has the purpose of reducing the associated costs for energy resources in addition to installation costs.

상기 과제를 위하여 본 발명은 실시예로, 기둥과 지붕을 포함하는 정류장에 설치되는 것으로, 상기 지붕 위에 설치되는 태양전지모듈, 상기 태양전지모듈에서 생성되는 직류전기를 교류전기로 변환시키는 인버터, 그리고 상기 인버터에서 생성된 교류전기를 상기 정류장에 구비된 전기 소모 장치들에 분배하는 분배기를 포함하고, 상기 분배기는 주전력을 담당하는 상용라인에 연계되어 있어, 사용하고 남은 전력은 상용라인에 공급하고, 부족한 전력은 상용라인에서 공급받는 것을 특징으로 하는 태양전지를 이용한 계통연계형 정류장을 제시한다.In order to solve the above problems, the present invention provides an embodiment, which is installed at a stop including a pillar and a roof, a solar cell module installed on the roof, an inverter converting direct current electricity generated from the solar cell module into alternating current electricity, and The distributor includes a distributor for distributing the alternating current generated in the inverter to the power consumption devices provided at the stop, the distributor is connected to a commercial line in charge of the main power, supplying the remaining power to the commercial line In addition, the present invention suggests a grid-connected stop using solar cells, characterized in that insufficient power is supplied from a commercial line.

여기서, 상기 정류장에는 벤치가 구비되어 있고, 상기 전기 소모 장치에는 상기 벤치의 좌판에 설치되는 열선일 수 있다. Here, the stop is provided with a bench, the electric power consumption device may be a heating wire installed on the seat plate of the bench.

나아가, 상기 열선은 면상 발열체일 수 있다. Further, the heating wire may be a planar heating element.

다른 예로, 상기 전기 소모 장치에는 조명시설, 카메라 장치, 영상 표시 장치 및 이들의 제어장치가 포함될 수 있다. As another example, the electricity consuming device may include a lighting device, a camera device, an image display device, and a control device thereof.

또한, 상기 인버터와 분배기는 상기 벤치 하부의 공간에 수용될 수 있다.
In addition, the inverter and the distributor may be accommodated in a space under the bench.

본 발명의 실시예에 따르면, 반영구적 에너지인 태양광을 이용한 자가발전이므로 설치 이외의 에너지 자원의 사용에 대한 부대비용이 거의 들지 않는다. 화석연료나 원자력발전과는 달리 별도의 에너지를 추출 해 내는 일 없이 에너지의 사용 후 오염이나 기타 환경을 해치는 물질이 남지 않아 환경 보호에 기여할 수 있어 환경의 보호에도 크게 일조한다. 더하여 계통연계를 이루고 있으므로 별도의 충전설비를 구비할 필요가 없으므로, 독립식 태양광발전 설비에 비하여 설비비용이 저렴하고, 전체적인 발전 효율의 상승을 가져오는 장점도 갖는다. According to the embodiment of the present invention, since self-power generation using solar energy, which is semi-permanent energy, the incidental cost for the use of energy resources other than installation is hardly incurred. Unlike fossil fuels and nuclear power generation, it does not extract any energy and does not leave pollution or other substances that harm the environment after the use of energy, thus contributing to the protection of the environment. In addition, since the grid connection is not necessary, a separate charging facility is not required, and thus, the installation cost is lower than that of a stand-alone photovoltaic facility, and the overall power generation efficiency is increased.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 태양전지를 이용한 계통연계형 정류장을 개략적으로 도시한 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 태양전지를 이용한 계통연계형 정류장의 전기 계통을 나타낸 도면.
도 3은 태양전지를 이용한 계통연계형 정류장의 구체적인 사진.1 is a perspective view schematically showing a grid-connected stop using a solar cell according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a view showing the electrical system of the grid-connected stop using the solar cell shown in FIG.
3 is a specific photo of a grid-connected stop using a solar cell.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 따른, 태양전지를 이용한 계통연계형 정류장의 구성, 기능 및 작용을 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described the configuration, function and operation of the grid-connected stop using a solar cell according to an embodiment of the present invention.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 태양전지를 이용한 계통연계형 정류장을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 태양전지를 이용한 계통연계형 정류장의 전기 계통을 나타낸 도면이며, 도 3은 태양전지를 이용한 계통연계형 정류장의 구체적인 사진이다. 1 is a perspective view schematically showing a grid-connected stop using a solar cell according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a view showing an electrical system of the grid-connected stop using a solar cell shown in Figure 1, 3 is a specific photo of a grid-connected stop using a solar cell.

본 발명의 실시예에 따른 태양전지를 이용한 계통연계형 정류장(100)은 기둥(1)과 지붕(2)을 포함하고 있다. 또한, 태양광발전을 위한 태양전지모듈(4), 인버터(5) 및 분배기(6)를 포함한다. Grid-connected stop 100 using a solar cell according to an embodiment of the present invention includes a column (1) and a roof (2). In addition, it includes a solar cell module 4, an inverter 5 and a distributor 6 for photovoltaic power generation.

기둥(1)과 지붕(2)은 정류장(100)을 구성하는 기본 구성물이다. 기둥(1)은 지면에 세워지는 것으로 내부가 빈 봉이나 형강일 수 있다. 기둥(1)의 비워진 속에는 인버터, 분배기 등 일부 태양광발전 장치들이 내장될 수 있다. 또한, 기둥 속에는 전력선이 구비될 수 있다. The pillar 1 and the roof 2 are the basic components constituting the stop 100. The pillar 1 is erected on the ground and may be an empty rod or section steel. Some solar power generation devices, such as inverters and distributors, may be built into the hollow of the pillar 1. In addition, a power line may be provided in the pillar.

지붕(2)은 기둥 위에 구비되는 것으로 적당한 경사를 가질 수 있다. 지붕(2)의 경사면(21)은 지붕 위에 설치되는 태양전지모듈(4)이 태양광을 수직에 가깝게 입사받도록 경사져 있다. 또한, 경사면은 이에 설치되는 태양전지모듈의 표면이 기울어지게 함으로써, 빗물, 낙엽, 먼지 등 이물질이 태양전지모듈에 쌓이지 아니하게 하고, 빗물에 의하여 이물질이 쉽게 쓸려 배출되게 하는 장점을 갖는다. The roof 2 is provided on the pillar and may have a suitable slope. The inclined surface 21 of the roof 2 is inclined such that the solar cell module 4 installed on the roof receives sunlight close to the vertical. In addition, the inclined surface is inclined so that the surface of the solar cell module to be installed therein, there is an advantage that the foreign matter such as rainwater, fallen leaves, dust does not accumulate in the solar cell module, the foreign matter is easily swept away by the rain.

태양전지모듈(4)은 태양전지(41)가 어레이를 이루며 집약 설치된 것으로, 이 태양전지모듈(4)에는 각 태양전지(41)에서 얻어진 직류전기가 모이는 접속함(42)이 포함된다. The solar cell module 4 is an array of solar cells 41 arranged in an array, and the solar cell module 4 includes a junction box 42 in which direct current electricity obtained from each solar cell 41 is collected.

접속함은 인버터(5)에 연결된다. 인버터(5)는 접속함에서 전달된 직류전기를 교류전기로 바꾸는 것으로, 그 구성은 공지된 바와 같은 것이다. The junction box is connected to the inverter 5. The inverter 5 replaces the direct current electricity transmitted from the junction box with alternating current electricity, and its configuration is as known.

이 인버터(5)는 정류장에 구비된 벤치(3)의 하부공간(S)에 장착된다. 이 하부공간(S)은 벤치(3)의 좌판(31)과 지면에서 이격된 중간판(32)에 사이의 공간이다. 이 하부공간(S)의 앞면과 뒷면은 분리 가능하게 결합되는 가림판(33)에 의하여 가려져 있다. 따라서 평상시에 인버터는 외부에서 관찰되지 아니하는 것이며, 지면과 이격되어 있어서 우천시에도 방수가 보장될 수 있다. The inverter 5 is mounted in the lower space S of the bench 3 provided at the stop. The lower space S is a space between the seat plate 31 of the bench 3 and the intermediate plate 32 spaced apart from the ground. The front and rear surfaces of the lower space S are covered by a shielding plate 33 which is detachably coupled. Therefore, the inverter is not normally observed from the outside, and is spaced apart from the ground to ensure waterproofness even in rainy weather.

또한, 지붕(2)에 장착된 태양전지모듈(4)과 인버터(5)의 연결은 전력선(도시 생략)에 의하여 이루어지고, 이 전력선은 기둥의 내부를 통과한 후 기둥의 하단부에서 지중에 매설되어 벤치에 이르도록 구성된다. 따라서 전력선이 노출됨에 따라 전력선의 훼손이나 그에 따른 감전의 위험을 예방할 수 있다. In addition, the solar cell module 4 mounted on the roof 2 and the inverter 5 are connected by a power line (not shown). The power line passes through the inside of the column and is buried underground at the lower end of the column. And is configured to reach the bench. Therefore, as the power line is exposed, damage to the power line or a risk of electric shock may be prevented.

한편, 벤치(3)의 하부공간(S)에는 인버터(5)에서 생성된 교류전기를 정류장에 구비된 전기 소모 장치들(7)에 분배하는 분배기(6)가 장착된다. 이 분배기도 외부에서 관찰되지 아니하며, 각 전기 소모 장치에 연결되는 전력선의 구성은 분배기에서 벤치의 측면을 따라 지중에 매설된 후 속이 빈 기둥의 내부를 통과하도록 구성하여, 외부에서 관찰되지 않게 한다. On the other hand, the lower space (S) of the bench (3) is equipped with a distributor (6) for distributing the alternating current generated by the inverter (5) to the electricity consumption devices (7) provided at the stop. This distributor is also not observed from the outside, and the configuration of the power lines connected to each electricity consuming device is configured to pass through the interior of the hollow pillars after being buried in the ground along the sides of the bench in the distributor, so that they are not observed from the outside.

한편, 정류장(100)에 구비되는 전력 소비 장치(7)로는 각종 조명시설(71), 카메라 장치(72), 영상 표지 장치(73) 및 이들의 제어장치(도시 생략)가 포함된다. On the other hand, the power consumption device 7 provided in the stop 100 includes various lighting systems 71, a camera device 72, an image display device 73, and a control device (not shown) thereof.

조명시설(71)은 정류장의 내부를 밝히기 위한 메인 조명, 기둥들 사이에 설치되는 광고패널의 내부를 밝히는 광고용 조명, 정류장 외부에 설치되는 보조 조명 등이 있다. 이들 조명은 전력 소비량이 작은 엘이디를 이용한 것이 바람직하다. The lighting facility 71 includes a main light for illuminating the inside of the stop, an advertisement light for illuminating the inside of the advertisement panel installed between the pillars, and an auxiliary light installed outside the stop. These lightings preferably use LEDs with low power consumption.

한편, 카메라 장치(72)는 정류장의 내부를 촬영하는 것일 수 있다. 촬영된 영상은 후술되는 데이터 베이스에 저장되거나, 별도의 장소에 구비된 서버에 무선 네트워크를 이용하여 전송하도록 할 수 있다. On the other hand, the camera device 72 may be to photograph the interior of the stop. The photographed image may be stored in a database to be described later, or transmitted to the server provided at a separate place by using a wireless network.

또한, 영상 표지 장치(73)는 엘이디 모니터 등으로 이루어져, 버스 도착을 알리는 용도, 광고 용도로 사용될 수 있다. In addition, the image display device 73 is composed of an LED monitor, etc., can be used for the purpose of notifying the arrival of the bus, advertising purposes.

다른 전력 소비 장치로 분배기에 연결되어 있는 제어 장치는 조명 시설이나 카메라 장치 등 전력 소비 장치의 온, 오프 작동을 명령하거나, 태양광 발전 상태를 표출하는 것이다. The control device, which is connected to the distributor as another power consuming device, commands the on / off operation of the power consuming device such as a lighting facility or a camera device, or expresses the state of solar power generation.

먼저, 태양광 발전 상태를 표출하는 것으로, 제어 장치는 모니터링 시스템을 포함할 수 있다. 모니터링 시스템은 태양광 발전에 따른 전력 생산량과 정류장에 구비된 전기 소모 장치들의 전력 사용량을 표출하여 사용자가 이를 관찰할 수 있게 하는 장치이다. 또한, 모니터링 시스템은 추후 설명되는 계통연계를 감시하여 상용라인에 공급한 전력량과 공급받은 전력량을 계측하고 이를 저장하는 것이다. 이를 위하여 모니터링 시스템에는 상용라인에 전력을 공급하는 전력량을 감지하는 제1전력량계(74), 상용라인에서 공급되는 전력량을 감지하는 제2전력량계(75)를 구비할 수 있다. 또한, 모니터링 시스템에는 제1전력량계와 제2전력량계의 산출값을 대비 판단하는 연산수단과, 그 결과를 저장하는 데이터 베이스 장치 또는 별도의 장소에 구비된 서버에 연산 결과를 송출하는 송신부를 구비할 수 있다. 또는 제어 장치는 무선 수진장치를 구비하여 외부에서 전달되는 조작명령을 수신하도록 구성할 수도 있다. First, to express the state of solar power generation, the control device may include a monitoring system. The monitoring system is a device for expressing the amount of power generated by photovoltaic power generation and the power consumption of the electric power consumption devices provided at the stop and allowing the user to observe it. In addition, the monitoring system monitors the grid connection described later to measure and store the amount of power supplied to the commercial line and the amount of power received. To this end, the monitoring system may be provided with a first electricity meter 74 for sensing the amount of power supplying power to the commercial line, and a second electricity meter 75 for sensing the amount of power supplied from the commercial line. In addition, the monitoring system may include calculation means for comparing the calculated values of the first electricity meter and the second electricity meter, and a transmission unit for transmitting the calculation results to a database device storing the results or a server provided in a separate place. have. Alternatively, the control device may be configured to receive an operation command transmitted from the outside with a wireless receiver.

또한, 제어 장치는 각종 계측값과 산출 결과 등을 전술된 영상 표시 장치를 통하여 표출할 수 있다. In addition, the control device can express various measurement values, calculation results, and the like through the above-described video display device.

또한, 제어 장치는 광센서나 온도센서 등을 구비하고, 계측된 값에 따라 조명 장치 등을 작동시키거나 끄도록 구성될 수 있다. 이를 위한 알고리즘 등은 이미 공지된 바와 동일하므로 중복된 설명은 생략하기로 한다. In addition, the control device may include an optical sensor or a temperature sensor, and may be configured to operate or turn off the lighting device or the like according to the measured value. Algorithms for this purpose are the same as those already known, and thus redundant descriptions will be omitted.

또 다른 전기 소모 장치에는 벤치(3)의 좌판(31)에 설치되는 열선(311)이 있다. 이때, 열선(311)은 전류의 소모가 작은 면상 발열체인 것이 바람직하다. 이때, 면상 발열체의 일례로 탄소 발열체가 있다. 또는 열선(311)은 자기장 상쇄소멸을 이용하는 무자계열선으로 이루어질 수 있다. Another electricity consuming device is a heating wire 311 installed on the seat plate 31 of the bench 3. At this time, the heating wire 311 is preferably a planar heating element with a small current consumption. At this time, an example of the planar heating element is a carbon heating element. Alternatively, the heating wire 311 may be made of a non-magnetic line using magnetic field offset extinction.

이러한 열선(311)은 제어 장치에 구비된 열센서에서 얻어진 외부 온도가 미리 설정된 기준온도보다 낮은 경우에 분배기에 전기를 공급하도록 제어할 수 있다. 나아가 기준온도를 몇몇 단계로 나누고 각 기준온도를 기준으로 하여 열선에 공급되는 전력량을 달리 하도록 구성함으로써, 외부 온도에 따른 벤치의 승온도가 달라지도록 구성할 수도 있다. The heating wire 311 may control to supply electricity to the distributor when the external temperature obtained by the thermal sensor provided in the control device is lower than the preset reference temperature. Furthermore, by dividing the reference temperature into several steps and configuring the amount of power supplied to the heating wire based on each reference temperature, the temperature of the bench may be changed according to the external temperature.

이러한 전기 소모 장치를 구동하기 위하여 요구되는 전력량과, 그에 따른 태양전지모듈의 선정은 아래의 수학식1을 통하여 얻어질 수 있다. The amount of power required to drive such an electricity consuming device and the selection of the solar cell module may be obtained through Equation 1 below.

Figure pat00001
Figure pat00001

여기서, PAS는 표준 상태에서의 태양전지 모듈의 출력이다. 표준상태란 AM 1.5, 일사경도 1,000W/m2, 태양전지 셀 온도 25℃의 조건이 만족되는 상태를 말한다. 또한, HA는 어느 기간에 얻을 수 있는 표면 일사량(kW/m2×기간)이고, GS는 표준상태에서의 일사량(kW/m2)이며, EL은 어느 기간에서의 부하소비전략량(수요전력량, kWh/기간)이고, D는 부하의 태양광발전장치에 대한 의존율로 백업 전력의 의존률을 1에서 제한 값이며, R은 설계여유계수이고, K는 태양전지모듈 출력의 불균일의 보정, 회로손실 등을 고려한 종합설계계수이다. Here, PAS is the output of the solar cell module in the standard state. The standard condition means a condition in which AM 1.5, solar hardness 1,000 W / m 2 , and solar cell temperature 25 ° C. are satisfied. In addition, H A is the surface solar radiation (kW / m 2 × period) that can be obtained in any period, G S is the solar radiation in the standard state (kW / m 2 ), E L is the load consumption strategy in any period (Demand power, kWh / period), D is the dependence of the load on the photovoltaic device, limiting the dependence of the backup power at 1, R is the design margin, and K is the unevenness of the output of the solar cell module. Comprehensive design factor considering correction and circuit loss.

수학식1을 이용한 구체적인 예로, 도 3과 같은 실시예에서 요구되는 출력을 산출해보았다. HA의 기간은 하루를 기준으로 하여 표준상태에서의 일사량인 1kW/m2에 하루에 표준상태의 일사량의 태양빛이 빈차는 시간의 평균값인 3.84h를 곱하여 계산하였다. EL의 기간 역시 하루이며, 선택한 열선의 일일 전력소모량을 288kWh/1일의 값으로 선정하고, 백업전원전력은 이용하지 아니하는 것으로 하여 D는 1로 간주하고, R, K는 특정 조건을 부여하지 아니하는 의미에서 기본값인 1로 가정하였다. 이들 조건에 따라 수학식1을 이용하여 계산하면, 75W 이상의 용량을 가지는 태양전지모듈을 사용하여야 함을 알 수 있다. As a specific example using Equation 1, the output required in the embodiment shown in FIG. 3 was calculated. The duration of H A was calculated by multiplying 1kW / m 2 of solar radiation in standard condition on a day basis by 3.84h, which is the average time of solar light in standard solar radiation in one day. The period of E L is also one day, and the daily power consumption of the selected heating wire is set to a value of 288 kWh / 1 day, and the backup power is not used. D is regarded as 1, and R and K are given specific conditions. In the sense of not doing so, the default value of 1 is assumed. When calculated using Equation 1 according to these conditions, it can be seen that the solar cell module having a capacity of 75W or more.

이와 같이, 필요한 전력소모량을 기준으로 하여 태양전지모듈의 최소 용량을 선정할 수 있으므로, 효율적인 계통연계를 하기 위한 기본 조건을 갖출 수 있게 된다. As such, since the minimum capacity of the solar cell module can be selected based on the required power consumption amount, the basic conditions for efficient grid linkage can be provided.

본 발명의 특징 중 하나는 분배기(6)가 주전력을 담당하는 상용라인(8)에 전기적 연결되어 있어, 정류장에서 사용하고 남은 전력은 상용라인(8)에 공급하고, 부족한 전력은 상용라인(8)에서 공급받는 점이다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 정류장은 기존의 상용라인과 계통연계되어 있다. One of the features of the present invention is that the distributor 6 is electrically connected to the commercial line (8) that is responsible for the main power, the remaining power used at the station supplies to the commercial line (8), the insufficient power is commercial line ( It is supplied at 8). In other words, the stop according to the embodiment of the present invention is connected to the existing commercial line.

따라서 본 발명에서는 잉여 전력을 저장하기 위한 충전장치를 구비하고 있지 아니한 것이다. 따라서 충전장치가 구비됨에 따라 발생되는 추가 설비비용을 절감할 수 있으며, 충전장치를 사용함으로써 발생되는 전력 손실을 낮출 수 있다. Therefore, the present invention does not have a charging device for storing surplus power. Therefore, it is possible to reduce the additional equipment cost generated by the provision of the charging device, it is possible to lower the power loss generated by using the charging device.

더하여, 전술된 수학식1을 이용하여 산출된 태양전지모듈의 최소 용량 이상의 용량을 가지는 태양전지모듈을 설치함으로써 잉여 전력을 다른 전력 소비처에 공급할 수 있게 되는 장점도 가지게 된다. In addition, by installing a solar cell module having a capacity equal to or greater than the minimum capacity of the solar cell module calculated by using Equation 1 described above, it is also possible to supply surplus power to other power consumers.

본 발명에 따른 승강장에 구비된 태양광발전은 전력 수요가 많은 주간에 잉여 전력을 생산할 경우가 많고, 전력 수요가 적은 야간에 발전량이 부족한 경우가 많으므로 종합적인 에너지효율을 높일 수 있게 된다. The photovoltaic power generation provided in the platform according to the present invention is often used to produce surplus power during the day when the power demand is high, and the amount of power generation is often insufficient at night when the power demand is low, thereby increasing the overall energy efficiency.

100 : 정류장
1 : 기둥 2 : 지붕 21 : 경사면
3 : 벤치 31 : 좌판 311 : 열선
32 : 중간판 33 : 가림판 S : 하부공간
4 : 태양전지모듈 41 : 태양전지 42 : 접속함
5 : 인버터 6 : 분배기
7 : 전력 소비 장치 71 : 조명시설 72 : 카메라 장치
73 : 영상 표시 장치 74,75 : 전력량계
8 : 상용라인100: stop
1: pillar 2: roof 21: slope
3: bench 31: seat 311: heating wire
32: middle plate 33: blanking plate S: lower space
4 solar cell module 41 solar cell 42 junction box
5: inverter 6: splitter
7: power consumption device 71: lighting equipment 72: camera device
73: video display device 74,75: power meter
8: Commercial Line

Claims (5)

기둥과 지붕을 포함하는 정류장에 설치되는 것으로,
상기 지붕 위에 설치되는 태양전지모듈,
상기 태양전지모듈에서 생성되는 직류전기를 교류전기로 변환시키는 인버터 및
상기 인버터에서 생성된 교류전기를 상기 정류장에 구비된 전기 소모 장치들에 분배하는 분배기를 포함하고,

상기 분배기는 주전력을 담당하는 상용라인에 연계되어 있어, 사용하고 남은 전력은 상용라인에 공급하고, 부족한 전력은 상용라인에서 공급받는 것을 특징으로 하는 태양전지를 이용한 계통연계형 정류장.It is installed at the stop including a pillar and a roof,
Solar cell module is installed on the roof,
An inverter for converting direct current electricity generated by the solar cell module into alternating current electricity;
A distributor for distributing the alternating current generated by the inverter to the electricity consuming devices provided at the stop;

The distributor is connected to the commercial line in charge of the main power, the remaining power is used to supply to the commercial line, the grid-connected stop using a solar cell, characterized in that the insufficient power is supplied from the commercial line. 제1항에서,
상기 정류장에는 벤치가 구비되어 있고,
상기 전기 소모 장치에는
상기 벤치의 좌판에 설치되는 열선인 것을 특징으로 하는 태양전지를 이용한 계통연계형 정류장.In claim 1,
The stop is equipped with a bench,
The electricity consumption device
Grid-connected stop using a solar cell, characterized in that the heating wire is installed on the seat of the bench. 제1항에서,
상기 열선은 면상 발열체인 것을 특징으로 하는 태양전지를 이용한 계통연계형 정류장.In claim 1,
The heating wire is a grid-connected stop using a solar cell, characterized in that the plane heating element. 제2항에서,
상기 전기 소모 장치에는
조명시설, 카메라 장치, 영상 표시 장치 및 이들의 제어장치가 포함되는 태양전지를 이용한 계통연계형 정류장.In claim 2,
The electricity consumption device
Grid-connected stops using solar cells that include lighting systems, camera devices, video displays and their control devices. 제2항에서,
상기 인버터와 분배기는 상기 벤치 하부의 공간에 수용되어 있는 태양전지를 이용한 계통연계형 정류장.In claim 2,
The inverter and distributor is a grid-connected stop using a solar cell accommodated in the space under the bench.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101373537B1 (en) * 2013-11-13 2014-03-14 주식회사 에이치에스파트너스 Bus platform equipped with hot-wire folding chairs and access point
KR102286612B1 (en) * 2020-11-19 2021-08-05 강소연 Farm waterway generating photovoltaic power

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