KR20150112182A - a solar cells roofing panel construction - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a roofing panel structure of a solar cell and, more specifically, to a roofing panel of a high-quality and highly functional solar cell, wherein a photovoltaic module is included integrally in the roofing panel to have excellent effects of insulation, soundproofing and waterproofing while being capable of obtaining electric power by solar light. The roofing panel structure of a solar cell according to the present invention comprises: an edge frame (10) having a first guide groove (11a) and a second guide groove (11b) formed on the upper and lower parts of frames (11) respectively, wherein the frames (11) are combined to form a rectangular frame; an upper plate (20) inserted into the guide groove (11a) and having a photovoltaic module (23) inserted between the upper and lower glasses (21, 22); a lower plate (30) inserted into the second guide groove (11b); and an insulation member (40) inserted and fixated between the upper and lower plates (20, 30).

Description

태양전지 지붕패널의 구조{a solar cells roofing panel construction}A solar cell roofing panel construction,

본 발명은 태양전지 지붕패널의 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 지붕패널에 태양광 모듈이 일체로 구비되어 태양 광(光)에 의한 전력(電力)을 얻을 수 있고 단열효과, 방음효과 및 방수효과가 뛰어난 고품질·고기능성의 태양전지 지붕패널에 관한 것이다.
The present invention relates to a structure of a solar cell roof panel, and more particularly, to a solar cell module having a solar cell module integrated with a roof panel to obtain power (electric power) by sunlight and to provide a heat insulation effect, The present invention relates to a high-quality and high-functionality solar cell roof panel having excellent effects.

일반적으로 태양전지(photovoltaic module)는 반도체의 성질을 이용하여 빛 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 장치로서 태양전지에서 생산되는 직류(DC) 전류를 교류(AC)로 변화시켜 가정에 필요한 전력을 공급할 수 있도록 구성한 것으로서 주로 태양전지판을 설치할 때는 일사량(日射量)이 높은 지붕 위에 설치하는 것이 대부분이다.Generally, a photovoltaic module is a device that converts light energy into electrical energy using the properties of a semiconductor. It converts DC current generated by a solar cell to AC (alternating current) Most solar panels are installed on roofs with high solar irradiance.

또한, 태양전지판의 설치는 주로 기존의 지붕 위에 별도의 지지대를 설치하여 태양전지판을 지탱하여 사용하거나 지붕의 일부를 개량하여 태양전지판을 설치함에 따라 상당한 공사비용이 지출되는 등의 문제점이 발생되었다.In addition, the installation of the solar panel has a problem that the solar panel is supported mainly by installing a separate support on the existing roof, or the solar panel is installed by improving a part of the roof, thereby causing a considerable construction cost.

따라서, 지붕부재로 사용하는 지붕패널에 태양전지가 일체로 구성되어 지붕패널을 시공할 때 태양전지판이 함께 설치되어 작업의 편의성을 높여주고 비용을 절감시킬 수 있는 태양전지 지붕패널의 제안이 절실히 요구되었다.Accordingly, when a roof panel used as a roof member is integrally formed with a solar panel, a solar panel roof panel capable of increasing the convenience of operation and reducing the cost of installing the solar panel is required .

종래에는 등록특허 제10-0989599호 "태양전지를 포함한 지붕"(선행기술1) 및 등록특허 제10-1295389호 "태양전지모듈 내장형 지붕패널"(선행기술2)이 제안된 바 있다.Conventionally, a roof having a solar cell (prior art 1) and a roof panel with a solar cell module (prior art 2) have been proposed in Japanese Patent No. 10-0989599 and No. 10-1295389.

상기 선행기술1은 양측에서 전,후면으로 함몰되어 턱을 이루는 제1베젤 및 제2베젤, 전면에서 레일 형태이 홈을 이루는 트렌치부, 상단을 따라 형성된 제3베젤 및 하단에서 후방으로 구부려진 제4베젤로 구성된 지붕재의 전면에는 태양전지가 형성되고, 제1,2지붕재와 제3,4지붕재간의 결합체가 상호 엇갈린 상태로 상하 중첩 결합되어 있는 태양전지를 포함한 지붕이다.In the prior art 1, there are a first bezel and a second bezel which are recessed from both sides in front and rear sides, a trench that forms a rail-shaped groove at the front, a third bezel formed along the top, The solar cell is formed on the front surface of the roof material composed of the bezel and the roof including the solar cell in which the joints between the first and second roofing materials and the third and fourth roofing materials are vertically overlapped with each other.

상기 선행기술2는 태양전지모듈이 실장되는 사각판 형상의 바닥부; 바닥부의 상측으로 돌출되는 격벽부와, 격벽부에서 돌출되는 덮개부가 포함된 연결부; 인접한 덮개부가 덮도록 연결부와 대향되는 차단부 및 바닥부 또는 연결부와 인접한 바닥부를 향해 돌출되는 커버부를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지모듈 내장형 지붕패널이다.The prior art 2 has a rectangular plate-shaped bottom portion on which a solar cell module is mounted; A connecting portion including a partition wall portion projecting upward from the bottom portion and a cover portion projecting from the partition wall portion; And a cover portion protruding toward the bottom portion adjacent to the connecting portion or the bottom portion or the connecting portion, wherein the cover portion opposes the connecting portion to cover the adjacent cover portion.

상기 선행기술1,2는 건물축의 지붕재로 직접 사용할 수 있는 태양전지모듈 지붕패널에 관한 것이나, 서로 엇갈리게 끼워서 맞추는 조립식 패널이므로 조립구조가 복잡하여 패널의 제작이 상당히 까다롭고 사출성형에 의한 금형의 제작에 상당한 비용이 소요되는 등의 폐단이 발생되었다. 특히, 선행기술1,2는 본 발명과 같이 제작이 간단하여 제조원가를 저렴하게 유지하거나 단열 및 방음효과 등은 기대할 수 없었다.
The prior arts 1 and 2 relate to a solar cell module roof panel that can be directly used as a roof material of a building shaft. However, because the assembly structure is complicated due to a staggered panel interlaced with each other, the manufacture of the panel is extremely difficult, And a considerable cost was incurred. Particularly, the prior arts 1 and 2 can be manufactured in a simple manner as in the present invention, so that the manufacturing cost can be kept low, and the heat insulation and soundproof effect can not be expected.

본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 창안한 것으로서, 그 목적은 지붕의 골조 위에 지붕패널을 시공하면 태양전지판이 일체로 구비되어 태양에 의한 전력(電力)을 얻을 수 있고, 단열, 방음 및 방수효과가 뛰어난 고품질·고기능성의 태양전지 지붕패널을 제공함에 있는 것이다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a roof panel that is integrally provided with a solar panel, Which is a high quality and high functionality solar cell roof panel.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 프레임(11)의 상,하부에는 제1가이드홈(11a)과 제2가이드홈(11b)이 각각 형성되고, 프레임(11)들이 사각 틀을 이루어 결합된 테두리프레임(10); 상기 제1가이드홈(11a)에 끼워지며, 상,하부유리(21)(22)들 사이에 태양광 모듈(23)이 끼워진 상부판재(20); 상기 제2가이드홈(11b)에 끼워지는 하부판재(30); 상기 상,하부판재(20)(30)들의 사이에 삽입되어 고정되는 단열부재(40)로 이루어진 것을 특징으로 하는 태양전지 지붕패널의 구조에 의하여 달성될 수 있는 것이다.
A first guide groove 11a and a second guide groove 11b are formed on the upper and lower sides of the frame 11 and the frames 11 are formed in a rectangular frame A combined border frame 10; An upper plate member 20 sandwiched between the first guide grooves 11a and sandwiching the solar module 23 between the upper and lower glass plates 21 and 22; A lower plate member 30 fitted into the second guide groove 11b; And a heat insulating member 40 inserted and fixed between the upper and lower plate members 20 and 30.

이상에서 상술한 바와 같은 본 발명은 기둥(2a), 들보, 서까래, 형강프레임(2b)의 결합으로 구성된 골조(2) 위에 지붕패널(1)들을 연속 설치하고 연결부를 실링(sealing)하면 간편하게 지붕패널(1)의 시공(施工)이 완료되는 것이므로 지붕부재를 대체하는 태양광 지붕패널(1)에 의하여 별도의 지붕부재를 사용할 필요가 없어 지붕의 공사비용을 상당부분 절감시킬 수 있을 뿐 아니라 상부판재(20)의 태양광 모듈(23)에서 태양 광(光)을 전기에너지로 변환시켜 전기를 생산하므로 건물에 필요한 전기(電氣)를 자체 생산하여 전력(電力)의 사용량을 최소화시킬 수 있는 동시에 지붕패널(1)은 밀폐된 케이스 형태로 구성되고 내부에는 단열부재(40)가 삽입되어 단열효과 및 방음효과가 뛰어나 지붕의 단열시공을 이룰 수 있는 것이므로 추운 겨울철에는 열 손실을 막아 난방비를 절약하고, 더운 여름철에는 열의 흡수를 차단하여 실내를 쾌적한 상태로 유지할 수 있는 것으로서 전력(電力)의 생산이 가능하면서도 단열 및 방음효과가 뛰어난 고품질·고기능성의 단열패널을 구현할 수 있는 등의 이점이 있다.
As described above, according to the present invention, when the roof panels 1 are continuously installed on the frame 2 composed of the pillars 2a, the beams, the rafters, and the frame 2b and the joints are sealed, Since the construction of the panel 1 is completed, it is not necessary to use a separate roof member by the solar roof panel 1 replacing the roof member, so that the construction cost of the roof can be considerably reduced, The solar module 23 of the plate material 20 converts sunlight into electric energy to produce electricity, thereby minimizing the amount of electric power used by producing the electricity required for the building Since the roof panel 1 is formed in a closed case shape and the heat insulating member 40 is inserted into the inside of the roof panel 1, the heat insulating effect and the sound insulating effect are excellent, so that the roof heat insulating construction can be achieved. It is possible to realize a high-quality and high-functional insulation panel which can produce power (electric power) and which is excellent in heat insulation and sound insulation effect, which is capable of saving the room and saving the heat in the hot summer. There is an advantage.

도 1은 본 발명의 일실시예를 예시한 사시도,
도 2는 본 발명의 일부를 단면한 분해사시도,
도 3은 본 발명의 일실시예를 예시한 단면도,
도 4는 본 발명의 다른 실시예를 예시한 단면도,
도 5는 본 발명이 지붕에 장착된 상태를 예시한 사용상태도.1 is a perspective view illustrating an embodiment of the present invention,
FIG. 2 is an exploded perspective view of a part of the present invention,
3 is a cross-sectional view illustrating an embodiment of the present invention,
4 is a cross-sectional view illustrating another embodiment of the present invention,
5 is a use state diagram illustrating a state where the present invention is mounted on a roof;

이하, 상기한 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 내지는 도 5에서 도시한 바와 같이, 본 발명에 의한 태양전지 지붕패널(1)은 사각 틀을 이루는 테두리프레임(10)과 상부와 하부에 결합되는 상,하부판재(20)(30) 및 내부에 삽입되는 단열부재(40)로 구성되어 액자와 같은 케이스 형태로 구성되어 있다.1 to 5, a solar cell roof panel 1 according to the present invention includes a frame frame 10 forming a rectangular frame, upper and lower plates 20 and 30 coupled to upper and lower portions, And a heat insulating member (40) inserted into the inside of the case.

즉, 테두리프레임(10)을 구성하는 프레임(11)의 상,하부에는 제1가이드홈(11a)과 제2가이드홈(11b)이 각각 형성되어 있고, 프레임(11)들이 사각 틀로 결합되어 테두리프레임(10)을 구성한다.A first guide groove 11a and a second guide groove 11b are formed on the upper and lower sides of the frame 11 constituting the frame frame 10. The frames 11 are joined by a rectangular frame, Thereby constituting the frame 10.

상기 제1가이드홈(11a)에는 상부판재(20)가 끼워져 있으며, 상부판재(20)는 상부유리(21)와 하부유리(22)들 사이에 셀(cell)들의 결합으로 이루어진 태양광 모듈(23)이 삽입되어 태양 광(光) 에너지를 전기 에너지로 변환시켜 전력(電力)을 생산할 수 있도록 구성되어 있다.A top plate member 20 is inserted into the first guide groove 11a and the top plate member 20 is connected to a solar cell module 20 formed by coupling cells between the top glass 21 and the bottom glass 22. [ 23) is inserted to convert sunlight (light) energy into electric energy to produce electric power (electric power).

한편, 상기 상부유리(21)는 투명도가 높은 저(底)철분 유리로 구성되어 있고, 저 철분 유리는 태양광 모듈(23)에 충분한 햇빛이 조사(照射)되도록 하여 전력(電力)의 생산이 효율적으로 이루어질 수 있도록 구성되어 있다.On the other hand, the upper glass 21 is made of a bottom iron glass having high transparency, and the low iron glass allows the solar module 23 to emit sufficient sunlight so that the production of electric power So that it can be efficiently performed.

상기 제2가이드홈(11b)에는 하부판재(30)가 끼워져 있으며, 하부판재(30)는 유리판, 합성수지판 및 금속판으로 구성된다.A lower plate 30 is inserted into the second guide groove 11b, and the lower plate 30 is composed of a glass plate, a synthetic resin plate, and a metal plate.

경우에 따라서는 도 4에서 도시한 바와 같이, 하부판재(30)로 복층유리(pair glass)를 사용할 수 있고, 복층유리(31)를 사용하는 경우에는 단열효과 및 방음효과를 더욱 높여줄 수 있다.In some cases, as shown in FIG. 4, a pair glass can be used for the bottom plate 30, and when the double-layer glass 31 is used, the heat insulating effect and the sound insulating effect can be further enhanced .

상기 상,하부판재(20)(30)들의 사이에는 단열부재(40)각 삽입되어 테두리프레임(10)의 내부에 견고하게 고정되어 있고, 본 발명에서는 스티로폼이나 폴리우레탄폼으로 구성된 단열부재(40)를 사용하였다.A heat insulating member 40 is inserted between the upper and lower plate members 20 and 30 and is firmly fixed to the inside of the frame frame 10. In the present invention, the heat insulating member 40, which is made of styrofoam or polyurethane foam, ) Was used.

전술한 구성으로 이루어진 본 발명은 기둥(2a), 들보, 서까래, 형강프레임(2b)의 결합으로 구성된 골조(2) 위에 지붕패널(1)들을 연속 설치하면서 연결부에 실리콘과 같은 실링부재를 접합하는 누수(漏水) 방지공사를 하면 간편하게 지붕패널(1)의 설치공사가 완료되는 것으로서 별도의 지붕부재를 사용하지 않더라도 지붕패널(1)에 의하여 지붕부재를 대체할 수 있어 지붕의 설치에 소요되는 비용을 상당부분 절감시킬 수 있는 동시에 상부판재(20)에 구비된 태양광 모듈(23)이 태양 광(光)을 전기에너지로 변환시켜 전기를 생산하므로 건물에 필요한 전기로 사용하거나 한전(韓電)으로 역 전송하여 전기요금을 환급 받을 수 있는 것이다.The present invention having the above-described structure is characterized in that a roofing panel 1 is continuously installed on a frame 2 composed of a column 2a, a beam, a rafter, and a frame 2b, The installation of the roof panel (1) is completed simply by preventing the leakage of water (leaking water). Even if a separate roof member is not used, the roof member can be replaced by the roof panel (1) And the solar module 23 provided in the upper plate 20 converts solar light into electric energy to produce electricity. Therefore, the solar module 23 can be used as electricity required for the building, So that the electric fee can be refunded.

또한, 상기 지붕패널(1)은 액자와 같은 케이스 형태로 구성되어 내부는 밀폐되고, 내부에는 스티로폼과 같은 단열부재(40)가 삽입되어 단열효과 및 방음효과가 뛰어나 지붕의 단열시공을 이룰 수 있는 것이므로 추운 겨울철에는 열 손실을 막아 난방비를 절약하고, 더운 여름철에는 열의 흡수를 차단하여 실내를 쾌적한 상태로 유지할 수 있는 것으로서 전력(電力)의 생산이 가능하면서도 단열 및 방음효과가 뛰어난 고품질·고기능성의 단열패널을 구현할 수 있는 것이다.In addition, the roof panel 1 is formed in the form of a case like a frame, the interior is sealed, and a heat insulating member 40 such as styrofoam is inserted therein to provide a heat insulating effect and a soundproof effect, It is possible to save heat cost by preventing heat loss in cold winter season and to keep the interior of the room in a pleasant state by blocking heat absorption in hot summer season. It is a high quality and high functionality which can produce electricity (electric power) It is possible to implement an insulating panel.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but many variations and modifications may be made without departing from the scope of the invention. It will be understood by those skilled in the art that various changes may be made and equivalents may be resorted to without departing from the scope of the appended claims.

1 : 지붕패널 2 : 골조
2a : 기둥 2b : 형강프레임
10 : 테두리프레임 11 : 프레임
11a : 제1가이드홈 11b : 제2가이드홈
20 : 상부판재 21 : 상부유리
22 : 하부유리 23 : 태양광 모듈
30 : 하부판재 31 : 복층유리
40 : 단열부재1: roof panel 2: framing
2a: column 2b: section steel frame
10: border frame 11: frame
11a: first guide groove 11b: second guide groove
20: upper plate 21: upper glass
22: Lower glass 23: Solar module
30: bottom plate 31: multilayer glass
40:

Claims (2)

프레임(11)의 상,하부에는 제1가이드홈(11a)과 제2가이드홈(11b)이 각각 형성되고, 프레임(11)들이 사각 틀을 이루어 결합된 테두리프레임(10);
상기 제1가이드홈(11a)에 끼워지며, 상,하부유리(21)(22)들 사이에 태양광 모듈(23)이 끼워진 상부판재(20);
상기 제2가이드홈(11b)에 끼워지는 하부판재(30);
상기 상,하부판재(20)(30)들의 사이에 삽입 고정되는 단열부재(40)로 이루어진 것을 특징으로 하는 태양전지 지붕패널의 구조.
A frame frame 10 having a first guide groove 11a and a second guide groove 11b formed on the upper and lower sides of the frame 11 and having the frames 11 joined together by a square frame;
An upper plate member 20 sandwiched between the first guide grooves 11a and sandwiching the solar module 23 between the upper and lower glass plates 21 and 22;
A lower plate member 30 fitted into the second guide groove 11b;
And a heat insulating member (40) inserted and fixed between the upper and lower plate members (20) (30).
제 1항에 있어서,
상기 하부판재(30)는 유리판, 합성수지판, 금속판, 복층유리(31) 중 어느 하나이고, 상기 단열부재(40)는 스티로폼이나 폴리우레탄폼으로 구성된 것을 특징으로 하는 태양전지 지붕패널의 구조.The method according to claim 1,
Wherein the bottom plate member 30 is one of a glass plate, a synthetic resin plate, a metal plate, and a multilayer glass 31, and the heat insulating member 40 is made of styrofoam or polyurethane foam.
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