KR20150145454A - Solar photovoltaic power generator - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 태양광 발전장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a solar power generation apparatus.
일반적으로 태양광 발전장치는 빛이 조사(照射)되면 광전 효과에 의해 광 기전력을 발생하는 태양 전지를 이용하여 전기를 생산하는 방식이다. Generally, a photovoltaic device generates electricity by using a solar cell that generates photovoltaic power by photoelectric effect when light is irradiated.
지상에 설치되는 태양광 발전장치의 경우는 지면에 콘크리트로 고정형 발전 지지체를 만들고, 이 발전 지지체 위에 태양전지모듈의 경사각을 조절하기 위한 입사각조절수단과 태양전지모듈이 설치된다. 이 경우, 한번 설치된 태양광 발전장치의 위치 변경이 불가하고, 설치비용이 고가이며, 시공과정이 번거로운 문제가 있다.In the case of a photovoltaic device installed on the ground, a concrete supporting fixed support is formed on the ground, and incident angle adjusting means and solar cell module for adjusting the inclination angle of the solar cell module are installed on the supporting base. In this case, there is a problem that the position of the installed solar power generation device can not be changed, the installation cost is high, and the construction process is troublesome.
최근에는 강이나 저수지 또는 수심이 깊지 않은 수상에 태양광 발전장치를 설치하려는 시도가 이어지고 있다.In recent years, attempts have been made to install photovoltaic devices in rivers, reservoirs, or deep water waters.
그 예로서 공개번호 10-2012-0026924호(2012.03.20, 수면부상식 태양광 발전장치)에는 수상에 설치될 수 있는 태양광 발전장치가 개시되어 있다.As an example thereof, a photovoltaic power generation device that can be installed in a watercraft is disclosed in the publication No. 10-2012-0026924 (2012.03.20, a solar-powered photovoltaic power generation device).
그런데, 이와 같은 수면부상식 태양광 발전장치는 발전수단을 지지하기 위해 발전 지지체와 부력체가 별도의 구성으로 제작 조립되어 경제성 및 생산성이 떨어지는 문제가 있다.
However, such a water surface solar photovoltaic power generation apparatus has a problem that economical efficiency and productivity are deteriorated because the power generation supporting body and the buoyant body are separately manufactured and assembled to support the power generating means.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 수면부상식에 있어서 경제성과 생산성을 갖춘 태양광 발전장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a photovoltaic power generation apparatus having economical efficiency and productivity in a sleeping surface type.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따른 태양광 발전장치는,In order to achieve the above object, according to one aspect of the present invention,
태양전지모듈유닛(110)을 포함하는 태양광 발전 설비; 상단에 상기 태양전지모듈유닛(110)이 안착 지지되되 내부에 밀폐된 부력공간이 형성되는 복수의 지지하우징(120); 및 상기 태양전지모듈유닛(110)과 상기 지지하우징(120)들의 사이에 각각 설치되어 상기 태양전지모듈유닛(110)의 경사각도를 조절하기 위한 입사각조절수단(170);을 포함하되,A solar power generation facility including a solar
상기 지지하우징(120)은 합성수지 재질로 이루어지며, The
상기 지지하우징(120)의 외측에는 열십자 형태로 부력공간과 연통하는 동종 재질의 연통관(122)이 외측으로 두 쌍이 연장되어 설치되고, 상기 연통관(122)은 한 쌍식 수평되되 서로 단차를 이루는 것을 특징으로 한다.Two pairs of the same kind of communicating
상기 지지하우징(120)의 상단에는, At the upper end of the support housing 120,
플렌지(123)가 형성되며, 철편(121-1)에 의해 상기 플렌지(123)에 고정되는 단일의 안착 바아(121)가 설치되는 것을 특징으로 한다.A
본 발명은, According to the present invention,
한 쌍의 연통관(122)을 통하여 상기 지지하우징(120)을 횡 방향으로 관통하여 나란히 배치되는 금속재질의 횡 파이프(131)와, 다른 한 쌍의 연통관(122)을 통하여 상기 지지하우징(120)을 종 방향으로 관통하되 상기 횡 파이프(131)의 상부 또는 하부 교차부에 수직 결합되는 금속재질의 종 파이프(132)로 구성되는 지지하우징 연결수단(130)을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.A
본 발명은,According to the present invention,
상기 지지하우징(120)의 일측으로 관통된 상기 종 파이프(132)의 상부에 고정되어 상향 연장되는 연장바(171)와, 상기 연장바(171)의 상단에서 일정길이로 수평 연장되는 레일바(172)와, 상기 태양전지모듈유닛(110)의 하부(한 쌍의 체결 바아(112))에 고정되는 고정바(173)와, 상단이 상기 고정바(173)와 회동가능하게 결합되며 상기 레일바(172)의 길이방향으로 구속될 수 있는 회동바(174)로 구성되는 입사각조절수단(170);을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.An
상기 레일바(172)는, The rail bar (172)
상면이 개구된 사각 단면형상으로서 상기 회동바(174)의 일단(하단)이 수용되어 가이드될 수 있는 것을 특징으로 한다.And one end (lower end) of the
상기 레일바(172)의 양 측면 길이방향에는, In the longitudinal direction of both side surfaces of the
상기 회동바(174)의 일단을 관통시키는 핀(P)이 지지되는 다수의 핀 결합공(172a)이 각각 형성되는 것을 특징으로 한다.And a plurality of
상기 입사각조절수단(170)은, The incident angle adjusting means (170)
상기 고정바(173)의 중심 부분에 상기 회동바(174)의 타단(상단)이 회동가능하게 수용되는 지지브라켓(176)을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.And a
상기 지지브라켓(176)은, The support bracket (176)
'ㄷ'자 형상으로 일면(중심부분)은 상기 고정바(173)에 체결되고, 그 양 측면으로는 상기 회동바(174)의 타단을 관통시키는 핀(P)이 지지되는 핀 결합공(176a)이 형성되는 것을 특징으로 한다.(Center portion) is fastened to the
상기 입사각조절수단(170)은, The incident angle adjusting means (170)
상기 지지하우징(120)의 타측에 교차되는 상기 한 쌍의 체결 바아(112)와 상기 안착 바아(121)를 이어주어 상기 체결 바아(112)의 상하 회동을 지지하는 경첩(177)을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
Further comprising a hinge (177) for supporting the pair of fastening bars (112) crossing the other side of the support housing (120) and the seating bar (121) .
전술한 바와 같이 본 발명에 따른 태양광 발전장치에 의하면, 지지하우징이 부력체 기능과 함께 태양전지모듈유닛을 지지할 수 있는 일체형 구조로 제작되어 제품의 단순화를 이룰 수 있어 경제성 및 생산성을 높일 수 있으며, 계절에 따라 태양전지모듈유닛의 기울기를 조절하여 발전효율을 높일 수 있는 장점이 있다.
As described above, according to the photovoltaic power generation apparatus according to the present invention, the support housing can be manufactured as a one-piece structure capable of supporting the solar cell module unit together with the buoyant body function, simplifying the product, And it is possible to increase the power generation efficiency by adjusting the inclination of the solar cell module unit according to the season.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수면 부상형 태양광 발전장치를 나타낸 조립도,
도 2는 도 1의 'A'부분을 확대해서 보인 도면 및
도 3은 도 1의 'B'부분을 확대해서 보인 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an assembly view of a water surface solar power generation apparatus according to an embodiment of the present invention;
2 is an enlarged view of a portion 'A' in FIG. 1 and FIG.
3 is an enlarged view of a portion 'B' in FIG.
이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전장치에 대해 상세하게 살펴본다.Hereinafter, a photovoltaic generator according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately It should be interpreted in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention, and not all of the technical ideas of the present invention are described. Therefore, It should be understood that various equivalents and modifications may be present.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전장치는, 태양전지모듈유닛(110)을 포함하는 태양광 발전 설비; 상단에 상기 태양전지모듈유닛(110)이 안착 지지되되 내부에 밀폐된 부력공간(도면부호 생략)이 형성되는 복수의 지지하우징(120); 및 상기 태양전지모듈유닛(110)과 상기 지지하우징(120)들의 사이에 각각 설치되어 상기 태양전지모듈유닛(110)의 경사각도를 조절하기 위한 입사각조절수단(170);을 포함한다.1, a photovoltaic generation apparatus according to an embodiment of the present invention includes a photovoltaic generation facility including a
여기서, 상기한 태양광 발전 설비로는 태양전지모듈유닛(110)을 포함하여 전력 변환 장치 및 축전지 등과 같은 공지된 다양한 설비가 설치될 수 있다. 상기 태양전지모듈유닛(110)은, 판면 상부에 설치되는 태양전지모듈(도면부호 생략)과, 판면 하부에 일정 간격으로 일체로 구비된 한 쌍의 체결 바아(112)로 구성된다.The photovoltaic power generation facility may include a solar
본 실시예에서 상기 지지하우징(120)은 합성수지 재질의 원통 구조에 기초를 두고 있으나 이에 한정되지 않으며, 사각, 타원, 삼각 등 다양한 형태가 있을 수 있다. 본 실시예에 따라 원통 구조에 한정하면, 상기 지지하우징(120)의 외주면에는 열십자 형태로 부력공간과 연통하는 동종 재질의 연통관(122)이 외측으로 두 쌍이 연장되어 설치된다. 이때, 상기 연통관(122)은 한 쌍식 수평되되 서로 단차를 이루도록 배치됨이 바람직하다.In this embodiment, the
또, 상기 지지하우징(120)의 상단에는 플렌지(123)가 형성되어 'ㄱ'자 형상의 철편(121-1)에 의해 상기 플렌지(123)에 고정되는 단일의 안착 바아(121)가 설치될 수 있다.A
본 발명은, 한 쌍의 연통관(122)을 통하여 상기 지지하우징(120)을 횡 방향으로 관통하여 나란히 배치되는 금속재질의 횡 파이프(131)와, 다른 한 쌍의 연통관(122)을 통하여 상기 지지하우징(120)을 종 방향으로 관통하되 상기 횡 파이프(131)의 상부 또는 하부 교차부에 수직 결합(용접, 볼트 결합 등)되어 지지하우징(120)을 견고히 지지하는 금속재질의 종 파이프(132)를 포함하는 지지하우징 연결수단(130)을 더 포함할 수 있다. 상기 지지하우징(120)들은 상기 횡 파이프(131)와 상기 종 파이프(132)에 의해 하나의 단위체로 구속되며, 횡 파이프(131)와 종 파이프(132)의 단부들은 사각틀 형상으로 배치된 철골구조물(135)에 의해 견고히 지지될 수 있다. The present invention is characterized by comprising a transverse pipe (131) made of a metal which is horizontally passed through the support housing (120) through a pair of communicating tubes (122) and a pair of communicating tubes (122) A
한편, 상기 입사각조절수단(170)은 상기 지지하우징(120)의 일측으로 관통된 상기 종 파이프(132)의 상부에 고정되어 상향 연장되는 연장바(171)와, 상기 연장바(171)의 상단에서 일정길이로 수평 연장되는 레일바(172)와, 상기 태양전지모듈유닛(110)의 하부(한 쌍의 체결 바아(112))에 고정되는 고정바(173)와, 상단이 상기 고정바(173)와 회동가능하게 결합되며 상기 레일바(172)의 길이방향으로 구속될 수 있는 회동바(174)를 포함하여 구성된다.The incident angle adjusting means 170 includes an
상기 레일바(172)는 상면이 개구된 사각 단면형상으로서 상기 회동바(174)의 일단(하단)이 수용되어 가이드될 수 있으며, 그 양 측면의 길이방향에는 상기 회동바(174)의 일단을 관통시키는 핀(P)이 지지되는 다수의 핀 결합공(172a)이 각각 형성된다. 또한, 상기 레일바(172)의 하단에는 하중을 지지하기 위한 지지바(175)가 더 설치될 수 있다.One end (lower end) of the
또한, 상기 고정바(173)는 본 실시예에서 상면이 상기 한 쌍의 체결 바아(112)의 일측 하면에 결합되는 구조이다. 이를 위해, 상기 입사각조절수단(170)은 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 고정바(173)의 중심 부분에 상기 회동바(174)의 타단(상단)이 회동가능하게 수용되는 지지브라켓(176)을 더 포함하여 구성된다. 상기 지지브라켓(176)은 'ㄷ'자 형상으로 일면(중심부분)은 상기 고정바(173)에 체결되고, 그 양 측면으로는 상기 회동바(174)의 타단을 관통시키는 핀(P)이 지지되는 핀 결합공(176a)이 형성된다.In addition, the
상기 입사각조절수단(170)은 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 지지하우징(120)의 타측에 교차되는 상기 한 쌍의 체결 바아(112)와 상기 안착 바아(121)를 이어주어 상기 체결 바아(112)의 상하 회동을 지지하는 경첩(177)을 더 포함한다.3, the incident
미 설명된 도면부호인 '140'은 상기 종 파이프(132)의 상부에 직교하도록 설치되어 사용자 이동로를 제공하기 위한 발판(140)이다.The reference numeral '140', which is not illustrated, is a
이하, 도면을 참조하여 상술한 본 발명의 태양광 발전장치의 작용에 대해 살펴본다.Hereinafter, the operation of the photovoltaic device of the present invention described above with reference to the drawings will be described.
도 1에 도시된 바와 같이, 각각의 지지하우징(120)들은 지지하우징 연결수단(130)과 철골구조물(135)을 통해 하나의 단위체를 이루며, 그 일부가 물속에 잠김으로써 부력체 역할을 할 수 있다. 또한, 각 지지하우징(120)의 상부 측에는 태양전지모듈유닛(110)이 각각 지지되어 회동될 수 있는 구조로 설치된다.As shown in FIG. 1, each of the
즉, 하절기와 동절기에 태양전지모듈에 대한 태양의 입사각도는 차이가 있으므로 발전효율을 높일 수 있도록 계절에 따라 태양전지모듈유닛(110)의 기울기를 조절할 필요가 있다. That is, since the incidence angle of the sun to the solar cell module differs during the summer and winter, it is necessary to adjust the inclination of the solar
본 발명에 따르면 각 지지하우징(120)의 일측에 설치된 입사각조절수단(170)을 이용하여 태양전지모듈유닛(110)의 기울기를 각각 수동으로 쉽게 조작할 수 있다. The inclination of the solar
먼저, 레일바(172)에 수용된 회동바(174)의 일단(하단)으로부터 핀(P)을 제거하면 태양전지모듈유닛(110)이 그 하중에 의해 회동바(174)의 타단(상단)을 기점으로 회전(도 2 참조)하여 뉘어진다. 그런다음, 앞서 제거된 핀(P)을 어느 하나의 핀 결합공(172a)으로 삽입하여 회동바(174)의 일단을 관통시킴으로써 레일바(172)에 회동바(174)의 일단 위치를 고정시킨다. 이와 같이 하여, 회동바(174)의 경사각 조절을 통해 태양전지모듈유닛(110)의 태양전지모듈에 대한 입사각을 조절할 수 있다.First, when the pin P is removed from one end (lower end) of the
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나 이에 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 가능함은 물론이다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It is to be understood that various changes and modifications may be made without departing from the scope of the present invention.
Claims (9)
상단에 상기 태양전지모듈유닛(110)이 안착 지지되되 내부에 밀폐된 부력공간이 형성되는 복수의 지지하우징(120);을 포함하되,
상기 지지하우징(120)은 합성수지 재질로 이루어지며,
상기 지지하우징(120)의 외측에는 열십자 형태로 부력공간과 연통하는 동종 재질의 연통관(122)이 외측으로 두 쌍이 연장되어 설치되고, 상기 연통관(122)은 한 쌍식 수평되되 서로 단차를 이루는 것을 특징으로 하는 태양광 발전장치.A solar power generation facility including a solar cell module unit 110; And
And a plurality of support housings (120) on which the solar cell module units (110) are seated and supported, wherein a buoyancy space sealed inside is formed,
The support housing 120 is made of a synthetic resin material,
Two pairs of the same kind of communicating tubes 122 communicating with the buoyancy space in the form of a cross are formed on the outside of the support housing 120. The communicating tubes 122 are horizontally arranged in a pair, A photovoltaic device characterized by.
플렌지(123)가 형성되며, 철편(121-1)에 의해 상기 플렌지(123)에 고정되는 단일의 안착 바아(121)가 설치되는 것을 특징으로 하는 태양광 발전장치.2. The apparatus of claim 1, wherein an upper end of the support housing (120)
Characterized in that a flange (123) is formed and a single seating bar (121) fixed to the flange (123) by a piece of iron (121-1) is provided.
한 쌍의 연통관(122)을 통하여 상기 지지하우징(120)을 횡 방향으로 관통하여 나란히 배치되는 금속재질의 횡 파이프(131)와, 다른 한 쌍의 연통관(122)을 통하여 상기 지지하우징(120)을 종 방향으로 관통하되 상기 횡 파이프(131)의 상부 또는 하부 교차부에 수직 결합되는 금속재질의 종 파이프(132)로 구성되는 지지하우징 연결수단(130)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전장치.3. The method of claim 2,
A transverse pipe 131 made of a metal and disposed in parallel to the support housing 120 through a pair of communicating tubes 122 and a pair of communicating tubes 122, Further comprising a support housing connecting means (130) consisting of a vertical pipe (132) of metallic material vertically coupled to the upper or lower intersection of the transverse pipe (131) in the longitudinal direction. Generator.
상기 지지하우징(120)의 일측으로 관통된 상기 종 파이프(132)의 상부에 고정되어 상향 연장되는 연장바(171)와, 상기 연장바(171)의 상단에서 일정길이로 수평 연장되는 레일바(172)와, 상기 태양전지모듈유닛(110)의 하부(한 쌍의 체결 바아(112))에 고정되는 고정바(173)와, 상단이 상기 고정바(173)와 회동가능하게 결합되며 상기 레일바(172)의 길이방향으로 구속될 수 있는 회동바(174)로 구성되는 입사각조절수단(170);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전장치.The method of claim 3,
An extension bar 171 fixed to an upper portion of the vertical pipe 132 passing through one side of the support housing 120 and extending upwardly and a rail bar extending horizontally at a predetermined length from the upper end of the extension bar 171 A fixing bar 173 fixed to the lower part of the solar cell module unit 110 (a pair of fastening bars 112), an upper end rotatably coupled to the fixing bar 173, Further comprising an incidence angle adjusting means (170) comprising a turning bar (174) which can be constrained in the longitudinal direction of the bar (172).
상면이 개구된 사각 단면형상으로서 상기 회동바(174)의 일단(하단)이 수용되어 가이드될 수 있는 것을 특징으로 하는 태양광 발전장치.5. The apparatus of claim 4, wherein the rail bar (172)
Wherein one end (lower end) of the pivoting bar (174) is received and guided in a rectangular cross-sectional shape having an opened upper surface.
상기 회동바(174)의 일단을 관통시키는 핀(P)이 지지되는 다수의 핀 결합공(172a)이 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 태양광 발전장치.The rail bar according to claim 5, wherein, in the longitudinal direction of both sides of the rail bar (172)
And a plurality of pin coupling holes (172a) for supporting a pin (P) passing through one end of the rotation bar (174) are formed, respectively.
상기 고정바(173)의 중심 부분에 상기 회동바(174)의 타단(상단)이 회동가능하게 수용되는 지지브라켓(176)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전장치.The apparatus according to claim 6, wherein the incident angle adjusting means (170)
Further comprising a support bracket (176) rotatably receiving the other end (upper end) of the rotation bar (174) at a central portion of the fixing bar (173).
'ㄷ'자 형상으로 일면(중심부분)은 상기 고정바(173)에 체결되고, 그 양 측면으로는 상기 회동바(174)의 타단을 관통시키는 핀(P)이 지지되는 핀 결합공(176a)이 형성되는 것을 특징으로 하는 태양광 발전장치.8. The apparatus of claim 7, wherein the support bracket (176)
(Center portion) is fastened to the fixing bar 173 and both sides thereof are provided with pin engagement holes 176a and 176b for supporting the pin P passing through the other end of the rotation bar 174, ) Is formed on the surface of the photovoltaic device.
상기 지지하우징(120)의 타측에 교차되는 상기 한 쌍의 체결 바아(112)와 상기 안착 바아(121)를 이어주어 상기 체결 바아(112)의 상하 회동을 지지하는 경첩(177)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전장치.The apparatus according to claim 8, wherein the incident angle adjusting means (170)
Further comprising a hinge (177) for supporting the pair of fastening bars (112) crossing the other side of the support housing (120) and the seating bar (121) And a solar cell.
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