KR20130010596A - 태양광 발전 모듈의 설치를 위한 친환경 부유 구조물 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 태양광 발전 모듈의 설치를 위한 친환경 부유 구조물은 일정한 면적을 형성하도록 정렬된 다수개의 바닥부재; 바닥부재의 상부에 고정되며 복합재 파이프나 원통관을 일정한 길이로 절단하여 반원형 형상으로 구성하거나 반원형, 4분의1원형, 삼각형 중 어느 하나의 형상으로 구성되며, 시트몰딩콤파운드(SMC) 또는 섬유강화복합재(FRP)으로 형성하여 구성되는 반원형의 형상의 지지부재; 지지부재에 고정되는 고정부재; 고정부재 상부에 고정되는 태양광 발전 모듈; 바닥부재의 아래쪽에 구성되는 부유체;로 이루어져, 태양광발전모듈을 지지하는 상부의 지지부재를 여러 부재를 결합하여 구성하지 않고 원형의 파이프를 절단하여 사용하거나 섬유강화복합재(FRP)를 반원형, 4분의1원형, 삼각형 중 어느 하나의 형상으로 구성되도록 하여, 지지부재를 단수화 및 일체화 시킴으로써, 결합할 때 쓰이는 볼트를 최소로 사용함으로써 제조가 매우 용이하면서도 시공이 편리한 태양광 발전 모듈의 설치를 위한 친환경 부유 구조물이다.
Description
본 발명은 태양광 발전 모듈의 설치를 위한 친환경 부유 구조물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 태양광발전모듈을 지지하는 상부의 지지부재를 여러 부재를 결합하여 구성하지 않고 원형의 파이프를 절단하여 사용하거나 유리섬유강화복합재(FRP)을 반원형, 4분의1원형, 삼각형 중 어느 하나의 형상으로 구성되도록 하여, 지지부재를 단순화 및 일체화시키기 때문에, 결합할 때 쓰이는 볼트를 최소로 사용함으로써 제조가 매우 용이하면서도 시공이 용이한 태양광 발전 모듈의 설치를 위한 친환경 부유 구조물에 관한 것이다.
태양광 발전 모듈은 지상에 설치될 수도 있지만 환경 조건에 따라 강, 호수 또는 바다에 부유 구조물을 이용하여 설치될 수도 있다. 태양광 발전 모듈은 단위 모듈로 제조되어 구조물에 설치된다. 일정한 수의 단위 모듈이 설치된 구조물이 다시 다른 모듈과 일체로 되어 발전 시설로 기능을 할 수 있다. 태양광 발전 모듈의 지지를 구조물이 지상에 설치되는 경우 구조물이 지상에 설치되므로 구조물과 구조물 사이에 특별한 연결 구조가 요구되지 않는다. 그러나 태양광 발전 모듈의 지지를 위한 부유 구조물에 수면에 설치된다면 외부의 영향에 상관없이 일정 높이로 유지되면서 정해진 기간 동안 태양광 발전 모듈을 유지할 수 있어야 한다. 아울러 태양광 발전 모듈의 유지 또는 보수를 위한 기초 시설을 가져야 한다. 이와 같이 수면에 설치되는 태양광 발전 모듈의 지지를 위한 부유 구조물은 지상 구조물이 가져야 하는 조건 이외에 설치 장소에 따라 요구되는 조건을 가져야 한다.
본 발명의 배경이 되는 기술로는 특허공개 10-2011-0078800 (특허문헌 1)이 있다. 상기 배경기술에서는 상기와 같은 조건을 해결하기 위하여, 도 1에서와 같이 부유 구조물은 일정한 면적을 형성하도록 정렬된 다수 개의 바닥 부재(11);한쪽 끝이 바닥 부재(11)와 연결되어 일정한 경사를 형성하도록 설치되는 경사 받침 부재(12); 바닥 부재(11)와 경사 부재(12)의 다른 끝 부분을 연결하는 수직 부재(13); 서로 다른 경사 받침 부재(12)를 연결하는 다수 개의 수평 받침 부재(14); 각각의 수평 받침 부재(14)에 설치되는 다수 개의 경사 지지 부재(15); 적어도 2개의 경사 지지 부재(15)에 설치되는 태양광 발전 모듈(S); 및 바닥 부재(11)의 아래쪽에 설치되는 부유체(16)를 포함하도록 구성하여, 태양광 발전 모듈이 바다, 강 또는 호수와 같은 장소에 안전하게 설치될 수 있으며, 부유 구조물이 설치된 수면의 아래쪽은 물고기가 서식할 수 있는 장소가 될 수도 있고, 부유 구조물은 미리 조립되어 설치가 되므로 지상 구조물의 설치에 비하여 작은 비용으로 설치되어 있다는 이점을 갖는 태양광 발전 모듈의 설치를 위한 친환경 부유 구조물을 제안한다.
그러나 상기 배경기술은 도 2에 도시된 바와 같이, 태양광발전모듈을 지지하는 상부의 지지부재가 다수개의 경사받침부재(12), 수직부재(13), 수평받침부재(14) 및 경사지지부재(15)로 구성되어 각 부분의 부재를 결합시에 볼트결합으로 체결하기 때문에, 결합에 볼트가 다량 소요되었고, 동일한 규격을 유지하기가 힘들었으며, 결합에 따른 시간이 오래 걸리고 체결이 용이하지 않은 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 태양광발전모듈을 지지하는 상부의 지지부재를 여러 부재를 결합하여 구성하지 않고 원형의 파이프를 절단하여 사용하거나 유리섬유강화복합재(FRP)을 반원형, 4분의1원형, 삼각형 중 어느 하나의 형상으로 구성되도록 하여, 지지부재를 단순화 및 일체화시키기 때문에, 결합할 때 쓰이는 볼트를 최소로 사용함으로써 제조가 매우 용이하면서도 시공이 용이한 태양광 발전 모듈의 설치를 위한 친환경 부유 구조물을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 일정한 면적을 형성하도록 정렬된 다수개의 바닥부재; 복합재 파이프나 원통관을 일정한 길이로 절단하여 반원형 형상으로 구성하도록 형성하며, 바닥부재의 상부에 체결브라켓에 의하여 볼트로 고정되는 지지부재; 지지부재에 고정되는 고정부재; 고정부재 상부에 고정되는 태양광 발전 모듈; 바닥부재의 아래쪽에 구성되는 부유체;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양광 발전 모듈의 설치를 위한 친환경 부유 구조물을 제공하고자 한다.
또한, 상기 지지부재는 장공이 구성되거나 일정한 간격으로 결합공이 구성되어 결합부에 고정부재를 볼트로 결합하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전 모듈의 설치를 위한 친환경 부유 구조물을 제공하고자 한다.
또한, 일정한 면적을 형성하도록 정렬된 다수개의 바닥부재; 섬유강화복합재로 일체로 형성되며, 반원형, 4분의1원형, 삼각형 중 어느 하나의 형상으로 구성되어 바닥부재의 상부에 고정되는 지지부재; 지지부재에 고정되는 고정부재; 고정부재 상부에 고정되는 태양광 발전 모듈; 바닥부재의 아래쪽에 구성되는 부유체;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양광 발전 모듈의 설치를 위한 친환경 부유 구조물을 제공하고자 한다.
또한, 상기 지지부재는 장공이 구성되거나 일정한 간격으로 결합공이 구성되어 결합부에 고정부재를 볼트로 결합하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전 모듈의 설치를 위한 친환경 부유 구조물을 제공하고자 한다.
또한, 바닥부재가 반원형 또는 4분의1원형의 형상일 때, 결합부는 평면을 이루도록 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광 발전 모듈의 설치를 위한 친환경 부유 구조물을 제공하고자 한다.
또한, 상기 지지부재는 중앙부는 개구되어 천공이 형성되어 있고, 외측 단부에 외부플랜지가 형성되거나, 외측 단부와 천공측 단부에 각각 외부플랜지와 내부플랜지를 구성하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전 모듈의 설치를 위한 친환경 부유 구조물을 제공하고자 한다.
또한, 상기 지지부재는 섬유강화복합재을 열, 가압 프레스를 이용하여 성형한 제1부재와 제2부재로 이루어지며, 제1부재와 제2부재의 배면을 서로 본딩 또는 볼트결합하여 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광 발전 모듈의 설치를 위한 친환경 부유 구조물을 제공하고자 한다.
또한, 상기 지지부재는 외부플랜지와 내부플랜지가 구성되는 경우에, 외부플랜지와 내부플랜지의 사이에 다수개의 보강리브가 구성되는 것을 특징으로 태양광 발전 모듈의 설치를 위한 친환경 부유 구조물을 제공하고자 한다.
본 발명의 태양광 발전 모듈의 설치를 위한 친환경 부유 구조물은 태양광발전모듈을 지지하는 상부의 지지부재를 여러 부재를 결합하여 구성하지 않고 원형의 파이프를 절단하여 사용하거나 섬유강화복합재(FRP)를 반원형, 4분의1원형, 삼각형 중 어느 하나의 형상으로 구성되도록 하여 단순화 및 일체화함으로써, 결합할 때 쓰이는 볼트를 최소로 사용함으로써 제조가 매우 용이하면서도 시공이 편리한 매우 유용한 효과가 있다.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 첨부한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 종래의 부유 구조물의 사시도,
도 2는 종래의 부유 구조물의 부분 상세도,
도 3은 본 발명의 태양광 발전 모듈의 설치를 위한 친환경 부유 구조물의 제1실시예의 사시도,
도 4는 상기 도 3의 측면도,
도 5는 상기 도 3의 결합부(210)의 실시예에 따른 지지부재(200)의 사시도,
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 사시도,
도 7은 상기 도 6의 지지부재(200a)의 실시예에 따른 사시도,
도 8은 상기 도 6의 제1부재(20a)와 제2부재(20b)로 구성되는 지지부재(200a)의 실시예의 분해사시도,
도 9는 상기 도 6의 다른 실시예의 측면도,
도 10은 상기 도 9의 지지부재(200a)의 실시예에 따른 사시도,
도 11은 상기 도 6의 또 다른 실시예의 측면도,
도 12는 상기 도 11의 지지부재(200a)의 실시예에 따른 사시도.
도 1은 종래의 부유 구조물의 사시도,
도 2는 종래의 부유 구조물의 부분 상세도,
도 3은 본 발명의 태양광 발전 모듈의 설치를 위한 친환경 부유 구조물의 제1실시예의 사시도,
도 4는 상기 도 3의 측면도,
도 5는 상기 도 3의 결합부(210)의 실시예에 따른 지지부재(200)의 사시도,
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 사시도,
도 7은 상기 도 6의 지지부재(200a)의 실시예에 따른 사시도,
도 8은 상기 도 6의 제1부재(20a)와 제2부재(20b)로 구성되는 지지부재(200a)의 실시예의 분해사시도,
도 9는 상기 도 6의 다른 실시예의 측면도,
도 10은 상기 도 9의 지지부재(200a)의 실시예에 따른 사시도,
도 11은 상기 도 6의 또 다른 실시예의 측면도,
도 12는 상기 도 11의 지지부재(200a)의 실시예에 따른 사시도.
아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 제시된 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 예시적인 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
이하 바람직한 실시예에 따라 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 태양광 발전 모듈의 설치를 위한 친환경 부유 구조물은 일정한 면적을 형성하도록 정렬된 다수개의 바닥부재(100); 복합재 파이프나 원통관을 일정한 길이로 절단하여 반원형 형상으로 구성하도록 형성하며, 바닥부재(100)의 상부에 체결브라켓(110)에 의하여 볼트(120)로 고정되는 지지부재(200); 지지부재(200)에 고정되는 고정부재(300); 고정부재(300) 상부에 고정되는 태양광 발전 모듈(400); 바닥부재(100)의 아래쪽에 구성되는 부유체(500);로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
바닥 부재(100)는 구조물 전체의 하중을 지지하면서 태양광 발전 모듈(400)이 수면에 설치되는 면적을 결정한다.
각각의 바닥 부재(100)는 H형강과 같이 이 분야에서 공지된 소재로 만들어질 수 있고 다수 개의 바닥 부재(100)는 일정 간격을 두고 서로 평행이 되도록 배치될 수 있다. 바닥 부재(100)의 설치 간격 또는 개수는 태양광 발전 모듈(500)의 크기에 따라 적절하게 선택될 수 있지만 특별히 제한되지 않는다
지지부재(200)는 복합재 파이프나 원통관을 일정한 길이로 절단하여 반원형 형상으로 구성하도록 형성하며, 바닥부재(100)의 상부에 체결브라켓(110)에 의하여 볼트(120)로 고정된다.
지지부재(200)는 종래의 여러 부재의 결합으로 지지부재를 형성하는 것과는 달리, 부재를 단순화하여 일체로 형성하도록, 복합재의 파이프나 원통 강관등을 일정한 길이로 절단하여 원형의 링을 만들고 다시 절단하여 반원형의 형상을 구성하다. 이와 같이 구성하면, 여러 부재의 결합이 필요 없이 일체로 형성된 하나의 부재만으로 지지부재(200)를 구성할 수 있는 것이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 지지부재(200)는 복합재 파이프나 원통관을 일정한 길이로 절단하여 구성하는 것이기 때문에 하부의 바닥부재(100)와의 결합시에는 체결브라켓(110)을 구성하여 지지부재(200)와 바닥부재(100)를 볼트(120)로 체결하여 결합한다.
이와 같이, 반원형의 형상을 구성하는 것은 지지부재(200)의 원호를 따라서 태양광의 입사각에 따른 경사를 변동할 수 있도록 하기 위해서이다.
고정부재(300)는 지지부재(200)에 태양광 발전 모듈(400)을 고정하기 위한 연결부재의 역할을 하는 것으로, 지지부재(200)의 상부에 태양의 입사각에 따라 태양광 발전 모듈(400)이 효과적으로 위치하도록 고정시킨다.
고정부재(300)는 이 분야에서 공지된 임의의 소재로 만들어질 수 있고, 예를 들어 본 발명의 실시예에서 처럼 I형 단면의 형강과 같은 소재로 만들어질 수 있지만 이에 제한 되는 것은 아니다.
태양광 발전 모듈(400)은 다수 개의 유닛으로 이루어질 수 있고 다수개의 지지부재(200)가 태양광 발전 모듈(400)을 지지하도록 고정부재(300)가 다수개의 지지부재(200)를 연결하도록 설치될 수 있다. 다수 개의 지지부재(200)는 태양광 발전 모듈(400)을 형성하는 유닛의 크기를 고려하여 적절한 간격을 가지도록 배치될 수 있다.
부유체(500)는 전체적으로 원통 형상을 가질 수 있고 바닥부재(100)의 아래쪽에 고정되어, 본 발명의 태양광 발전 모듈의 설치를 위한 친환경 부유 구조물(1)이 부유체(500)에 의하여 수면 위에 부유된 상태를 유지할 수 있다.
부유체(500)는 원통 형상을 가지며, 부유체(500)의 직경은 부유 구조물(1) 전체의 중량을 고려하여 결정될 수 있다. 부유체(500)의 직경은 설치되는 각각의 부유체(500)가 받는 하중을 고려하여 바닥 부재(100)의 적어도 일부가 수면 위에 위치하도록 결정될 수 있다. 부유체(500)의 내부에 예를 들어 스티로폼과 같은 소재로 채워질 수 있지만 빈 공간으로 만들어질 수 있고 부유체(500)는 합성수지, 합금 또는 비철 금속과 같이 이 분야에서 공지된 소재로 만들어질 있고 필요에 따라 표면에 부식을 방지하기 위한 코팅이 행해질 수 있다.
부유체(500)가 원통 형상을 가지는 경우 길이 방향이 바닥 부재(100)에 수직이 되는 방향으로 설치될 수 있고 적어도 2개의 부유체(500)가 부유 구조물(1)을 부유시키도록 설치될 수 있지만 설치방향 및 개수는 특별히 제한되지 않는다. 필요에 따라 부유체(500)는 바닥부재(100)에 고정되는 고정재에 의하여 바닥부재(100)의 아래쪽에 견고하게 고정될 수 있다.
또한, 상기 지지부재(200)는 장공(210a)이 구성되거나 일정한 간격으로 결합공(210b)이 구성되어 결합부(210)에 고정부재(300)를 볼트(220)로 결합하는 것을 특징으로 한다.
고정부재(300)는 지지부재(200)에 결합되어 태양광 발전 모듈(400)을 고정시키는데, 계절별 지역별 태양의 고도가 다르기 때문에 태양의 입사각에 맞추어 고정부재(300)의 경사를 변동시킬 수 있도록, 도 5에 도시된 바와 같이, 장공(210a) 또는 일정한 간격의 다수개의 결합공(210b)을 형성하여, 상기 고정부재(300)가 장공(210a) 또는 결합공(210b)의 위치에 따라 고정부재(300)를 볼트(220)로 고정시켜 태양광 발전 모듈(400)의 경사를 변동시키도록 하는 것이다.
또한, 일정한 면적을 형성하도록 정렬된 다수개의 바닥부재(100); 섬유강화복합재로 일체로 형성되며, 반원형, 4분의1원형, 삼각형 중 어느 하나의 형상으로 구성되어 바닥부재(100)의 상부에 고정되는 지지부재(200a); 지지부재(200a)에 고정되는 고정부재(300); 고정부재(300) 상부에 고정되는 태양광 발전 모듈(400); 바닥부재(100)의 아래쪽에 구성되는 부유체(500);로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
지지부재(200a)는 섬유강화복합재로 일체로 형성되며, 반원형, 4분의1원형, 삼각형 중 어느 하나의 형상으로 구성되어 바닥부재(100)의 상부에 고정된다.
지지부재(200a)는 본 발명의 일실시예에 따른 지지부재(200)와는 달리 섬유강화복합재를 성형하여 형성하는 것이기 때문에, 체결부를 일체로 성형하여 바닥부재(100)와 결합할 수 있기 때문에, 본 발명의 일실시예에 따른 지지부재(200)에서 사용되는 체결브라켓(110)을 별도로 구성하여 볼트(120)로 결합할 필요가 없어 사용되는 부재의 수를 줄일 수 있다.
지지부재(200a)는 강재와 비교할 때 재료적으로 우수한 성능을 확보할 수 있으며, 염해 및 유해환경 등과 같은 부식환경에 매우 우수하여 반영구적으로 사용할 수 있는 섬유강화복합재(Fiber Reinforced Polymeric Plastic, FRP)로 구성하는 것이 바람직하다. 섬유강화복합재는 레진과 보강섬유로 구성되며 레진은 보강섬유 사이의 응력(하중) 전달, 보강섬유의 좌굴(휨)방지, 유해환경으로부터 보강섬유 보호, 기계적 마모로부터 보강섬유 보호, 평면내 층간전단 저항 등의 역할을 하며 에폭시, 폴리에스테르, 비닐에스테르, 페놀 등이 사용될 수 있다. 보강섬유는 하중을 저항하는 주요 요소이고 보강섬유의 종류 및 배치에 따라 성질이 크게 달라진다. 보강섬유로는 탄소섬유, 아라미드 섬유, 유리섬유 등이 사용될 수 있다.
섬유강화복합재의 생산방법에는 펄트루젼, 필라멘트와인딩, 핸드레이업 등이 있는데, 이는 단순한 파이프 형상을 만드는데 주로 쓰이는 방식이기 때문에, 본 발명에서는 SMC(시트몰딩 컴파운드; sheet moulding compound)과 동일한 방법으로 위에서 설명한 각 부재의 단면형상으로 생산한다. 즉, 섬유강화복합재를 시트(sheer) 상태로 만들어 열, 가압 프레스를 이용하여 성형하는 것이다.
상기와 같이, 열, 가압프레스를 이용하여 성형하게 되면, 구조가 복잡하더라도 매우 용이하게 성형할 수 있다. 본 발명에서는 구조를 단순화하여 지지부재(200a)를 일체화시켰기 때문에, 여러 개의 부재를 결합하여 구성할 필요가 없지만, 단일체의 구조가 복잡해 질 수 있다. 따라서 열, 가압프레스를 이용하여 성형하는 것이다.
지지부재(200a)는 반원형, 4분의1원형, 삼각형 중 어느 하나의 형상으로 구성하는데, 이는 태양광의 입사각에 따라 경사를 지지부재(200a)의 원호 또는 경사면에 따라 변동시킬 수 있도록 하기 위하여 구성하는 것이며, 재료절감과 조립의 용이성을 위하여 4분의1원형 또는 삼각형 형상으로 구성할 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 반원형으로 구성하거나, 도 9에 도시된 바와 같이, 4분의1원형 또는 도 11에 도시된 바와 같이, 삼각형의 형상으로 형성할 수 있다.
또한, 상기 지지부재(200a)는 장공(210a)이 구성되거나 일정한 간격으로 결합공(210b)이 구성되어 결합부(210)에 고정부재(300)를 볼트(220)로 결합하는 것을 특징으로 한다.
고정부재(300)는 지지부재(200a)에 결합되어 태양광 발전 모듈(400)을 고정시키는데, 계절별 지역별 태양의 고도가 다르기 때문에 태양의 입사각에 맞추어 고정부재(300)의 경사를 변동시킬 수 있도록, 장공(210a) 또는 일정한 간격의 다수개의 결합공(210b)을 형성하여, 상기 고정부재(300)가 장공(210a) 또는 결합공(210b)의 위치에 따라 고정부재(300)를 볼트(220)로 고정시켜 태양광 발전 모듈(400)의 경사를 변동시키도록 하는 것이다.
또한, 바닥부재(100)가 반원형 또는 4분의1원형의 형상일 때, 결합부(210)는 평면을 이루도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
바닥부재(100)가 반원형 또는 4분의1원형일 경우에는 고정부재(300)가 고정되는 면이 곡선을 이루기 때문에, 결합과 각도조절이 용이하지 않을 수 있다. 따라서 고정부재(300)가 결합되는 부분만 평면을 이루도록 구성하여 결합이 기밀하고 용이하게 고정부재(300)를 지지부재(200)의 경사면에 결합시킬 수 있다.
또한, 상기 지지부재(200a)는 중앙부는 개구되어 천공(230)이 형성되어 있고, 외측 단부에 외부플랜지(240)가 형성되거나, 외측 단부와 천공(230)측 단부에 각각 외부플랜지(240)와 내부플랜지(250)를 구성하는 것을 특징으로 한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 천공(230)은 재료의 절감을 위해 지지부재(200a)의 필요없는 부분을 제거하기 위하여 구성한다.
도 7a, 도 7b, 도 10a, 도 10b, 도 12a, 도 12b에 도시된 바와 같이, 외부플랜지(240)만 구성하거나, 도 7c, 도 7d, 도 10c, 도 10d, 도 12c, 도 12d에 도시된 바와 같이, 외부플랜지(240)와 내부플랜지(250)를 동시에 구성하여, 필요없는 부분을 제거함과 동시에 바닥부재(100)와 고정부재(300)와의 결합 및 지지가 가능하도록 구성하여, 지지부재(200a) 자체 중앙부의 두께 등을 달리하여 강성 및 강도를 조절할 수 있다.
또한, 상기 지지부재(200a)는 섬유강화복합재을 열, 가압 프레스를 이용하여 성형한 제1부재(20a)와 제2부재(20b)로 이루어지며, 제1부재(20a)와 제2부재(20b)의 배면을 서로 본딩 또는 볼트결합하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
지지부재(200a)는 열, 가압프레스를 이용하여 성형하여 구조가 복잡하더라도 매우 용이하게 성형할 수 있다. 본 발명에서는 구조를 단순화하여 지지부재(200a)를 일체화시켰기 때문에, 여러 개의 부재를 결합하여 구성할 필요가 없지만, 단일체의 구조가 복잡해 질 수 있다. 따라서 열, 가압프레스를 이용하여 성형하는 것이다.
열, 가압프레스를 이용하여 성형하기 때문에, 도 8에 도시된 바와 같이, 지지부재(200a)를 제1부재(20a)와 제2부재(20b)로 나누어 구성하고, 제1부재(20a)와 제2부재(20b)의 배면을 서로 본딩 또는 볼트결합하여 완성한다. 이와 같이, 제1부재(20a)와 제2부재(20b)로 나누는 것은 열, 가압프레스시에 일방향으로 압착하기 때문에 작업의 편이성과 구조강도를 유지하기 위해서이다.
또한, 상기 지지부재(200a)는 외부플랜지(240)와 내부플랜지(250)의 사이에 다수개의 보강리브(260)가 구성되는 것을 특징으로 한다.
보강리브(260)는 지지부재(200a)의 경사진 상부면에 I형 단면의 고정부재(300)에 의하여 고정되는 태양광 발전 모듈(400)이 위치하게 되는데, 태양광 발전 모듈(400)의 하중에 따라 보강리브(260)를 구성하여 강도 및 강성을 보강할 수 있다.
보강리브(260)가 구성되는 위치는 도 7d, 도 10d, 도 12d에 도시된 바와 같이, 고정부재(300)가 설치되는 위치 부근 또는 외부플랜지(240)와 내부플랜지(250)의 사이의 전체에 일정간격으로 구성할 수 있다.
위에서 상세하게 설명이 된 본 발명에 따른 부유 구조물은 태양광 발전 모듈이 바다, 강 또는 호수와 같은 장소에 안전하게 설치될 수 있도록 한다는 이점을 가진다. 본 발명에 따른 부유 구조물이 설치된 수면의 아래쪽은 태양광의 차단으로 인하여 물고기가 서식할 수 있는 장소가 될 수도 있다. 아울러 본 발명에 따른 부유 구조물은 조립이 용이하여 사전조립도 가능하지만 현장 운반 및 조립이 용이하여 지상 구조물의 설치에 비하여 적은 비용으로 설치될 수 있다는 이점을 가진다.
지금까지 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.
1 : 태양광 발전 모듈의 설치를 위한 친환경 부유 구조물
100 : 바닥부재 110 : 체결브라켓
120 : 볼트 200, 200a : 지지부재
210 : 결합부 210a : 장공
210b : 결합공 220 : 볼트
230 : 천공 240 : 외부플랜지
250 : 내부플랜지 260 : 보강리브
300 : 고정부재 400 : 태양광 발전 모듈
500 : 부유체
100 : 바닥부재 110 : 체결브라켓
120 : 볼트 200, 200a : 지지부재
210 : 결합부 210a : 장공
210b : 결합공 220 : 볼트
230 : 천공 240 : 외부플랜지
250 : 내부플랜지 260 : 보강리브
300 : 고정부재 400 : 태양광 발전 모듈
500 : 부유체
Claims (8)
- 일정한 면적을 형성하도록 정렬된 다수개의 바닥부재(100);
복합재 파이프나 원통관을 일정한 길이로 절단하여 반원형 형상으로 구성하도록 형성하며, 바닥부재(100)의 상부에 체결브라켓(110)에 의하여 볼트(120)로 고정되는 지지부재(200);
지지부재(200)에 고정되는 고정부재(300);
고정부재(300) 상부에 고정되는 태양광 발전 모듈(400);
바닥부재(100)의 아래쪽에 구성되는 부유체(500);로 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양광 발전 모듈의 설치를 위한 친환경 부유 구조물. - 제 1항에 있어서,
상기 지지부재(200)는 장공(210a)이 구성되거나 일정한 간격으로 결합공(210b)이 구성되어 결합부(210)에 고정부재(300)를 볼트(220)로 결합하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전 모듈의 설치를 위한 친환경 부유 구조물. - 일정한 면적을 형성하도록 정렬된 다수개의 바닥부재(100);
섬유강화복합재로 일체로 형성되며, 반원형, 4분의1원형, 삼각형 중 어느 하나의 형상으로 구성되어 바닥부재(100)의 상부에 고정되는 지지부재(200a);
지지부재(200a)에 고정되는 고정부재(300);
고정부재(300) 상부에 고정되는 태양광 발전 모듈(400);
바닥부재(100)의 아래쪽에 구성되는 부유체(500);로 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양광 발전 모듈의 설치를 위한 친환경 부유 구조물. - 제 3항에 있어서,
상기 지지부재(200a)는 장공(210a)이 구성되거나 일정한 간격으로 결합공(210b)이 구성되어 결합부(210)에 고정부재(300)를 볼트(220)로 결합하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전 모듈의 설치를 위한 친환경 부유 구조물. - 제 4항에 있어서,
바닥부재(100)가 반원형 또는 4분의1원형의 형상일 때, 결합부(210)는 평면을 이루도록 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광 발전 모듈의 설치를 위한 친환경 부유 구조물. - 제 3항 또는 제 4항에 있어서,
상기 지지부재(200a)는 중앙부는 개구되어 천공(230)이 형성되어 있고, 외측 단부에 외부플랜지(240)가 형성되거나, 외측 단부와 천공(230)측 단부에 각각 외부플랜지(240)와 내부플랜지(250)를 구성하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전 모듈의 설치를 위한 친환경 부유 구조물. - 제 6항에 있어서,
상기 지지부재(200a)는 섬유강화복합재을 열, 가압 프레스를 이용하여 성형한 제1부재(20a)와 제2부재(20b)로 이루어지며, 제1부재(20a)와 제2부재(20b)의 배면을 서로 본딩 또는 볼트결합하여 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광 발전 모듈의 설치를 위한 친환경 부유 구조물. - 제 7항에 있어서,
상기 지지부재(200a)는 외부플랜지(240)와 내부플랜지(250)가 구성되는 경우에, 외부플랜지(240)와 내부플랜지(250)의 사이에 다수개의 보강리브(260)가 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광 발전 모듈의 설치를 위한 친환경 부유 구조물.
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