KR20170081891A - 평지형 태양광 추적 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 평지형 태양광 추적 장치에 관한 것으로, 지면에 서로 평행하게 이격되어 설치되는 제 1 베이스부 및 제 2 베이스부, 제 1 베이스부에 회전 가능하게 설치되고 적어도 하나 이상 구비되는 제 1 회전부재, 제 2 베이스부에 회전 가능하게 설치되고 제 1 회전부재와 대향되어 상호 간 동일하게 회전하도록 적어도 하나 이상 구비되는 제 2 회전부재, 제 1 회전부재와 제 2 회전부재가 상호 연동되어 동일하게 회전하도록 제 1 회전부재와 제 2 회전부재를 연결하는 연결부재, 연결부재 상측에 구비되는 적어도 하나 이상의 태양전지판을 일정 경사로 지지하는 경사지지부, 일단은 제 1 회전부재에 고정 연결되고 타단은 동력에 의해 제 1 베이스부와 평행한 방향으로 이동 가능하게 구비되며 동력에 의해 이동하면서 제 1 회전부재와 제 2 회전부재를 동시에 회전시켜 연결부재 상측에 구비되는 태양전지판을 회전시키는 구동암, 및 구동암에 동력을 전달하기 위해 제 1 베이스부에 인접 설치되는 구동부를 포함하여 구성됨으로써, 태양의 위치 변화에 따라 다수 개의 태양전지판을 동시에 위치 제어하여 전력 효율을 향상시킨다.

Description

평지형 태양광 추적 장치 { FLATLAND TYPE OF SOLAR TRACKER }

본 발명은 평지형 태양광 추적 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 태양의 위치 변화에 대응하여 다수 개의 태양전지판을 동시에 위치 제어함으로써 전력 효율을 도모하는 평지형 태양광 추적 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 태양광 발전 시스템은 태양광의 입사량 확보를 위하여 개별적으로 태양전지가 설치되는 다수 개의 태양전지판을 소정 각도로 기울여 경사지게 배치하여 사용한다.

이 경우, 태양광 발전 시스템은 고정식 타입과 추적식 타입으로 대별된다.

고정식 타입은 태양의 위치 변화에 상관없이 태양전지판을 일정한 방향을 향하도록 설치하는 타입으로, 설치가 비교적 간단하여 초기 설치비용 및 유지비용이 저렴한 장점이 있으나, 태양광의 효과적인 수집이 어려워 발전 효율이 낮은 단점이 있다.

추적식 타입은 태양의 위치 변화에 대응하여 태양전지판의 위치를 가변적으로 조정하여 태양광을 수집하는 타입으로, 발전 효율을 높은 장점이 있으나, 초기 설치비용 및 유지비용이 높은 단점이 있다.

한편, 추적식 타입의 태양광 발전 시스템과 관련된 선행기술로서, 대한민국공개특허공보 제2011-0100128호(특허문헌 1)가 개시된 바 있다.

특허문헌 1은 태양 위치 추적시스템에 관한 것으로, 태양광을 수광하기 위한 집광판과, 집광판을 2축 방향으로 각각 회동시켜 태양을 추종하도록 하는 구동유닛과, 프로그램을 이용하여 집광판의 위치를 기준으로 태양 위치를 이론적으로 계산하여 산출하는 메인 태양위치 산출부와, 집광판의 태양을 기준으로 한 실제 위치(자세)를 측정하기 위한 집광판 위치검출부, 및 메인 태양위치 산출부에서 산출된 이론값에 의해 구동유닛을 구동 제어하여 집광판의 위치를 조정하고 위치 조정된 집광판에 대한 위치 측정값을 집광판 위치검출부로부터 전달받아 이론값과 비교하며 이론값과 측정값의 차이만큼 집광판의 위치를 보정하여 조정하도록 제어하는 메인 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양 위치 추적시스템을 개시하고 있다.

그러나, 특허문헌 1을 포함하는 종래의 추적식 타입 태양광 발전 시스템은 태양의 위치 변화에 대응하여 태양전지판의 위치를 변화시키기 위해 태양전지판을 개별적으로 제어 구동하기 위한 전력이 소모되므로 전력 효율이 저감되는 문제점이 있다.

또한, 다수의 제어 구동 장치를 정확히 설치하기 위해 기초 공사의 시간 및 비용이 증가하는 문제점이 있다.

아울러, 계절에 따른 태양의 고도 변화에 맞추어 태양전지판의 경사각도를 조절하기 복잡한 구조로 이루어진 문제점이 있다.

대한민국공개특허공보 제2011-0100128호

전술한 문제점을 해소함에 있어, 본 발명의 목적은 태양의 위치 변화에 대응하여 다수 개의 태양전지판을 동시에 위치 제어함으로써 전력 효율을 향상시키는 평지형 태양광 추적 장치를 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 목적은 태양광 발전 시스템의 구축에 있어 기초 공사의 시간 및 비용을 절감시키는 평지형 태양광 추적 장치를 제공함에 있다.

아울러, 계절에 따른 태양의 고도 변화에 맞추어 태양전지판의 경사각도를 보다 용이하게 조절 가능하게 하는 평지형 태양광 추적 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 실시예에 따른 평지형 태양광 추적 장치는 지면에 서로 평행하게 이격되어 설치되는 제 1 베이스부 및 제 2 베이스부, 제 1 베이스부에 회전 가능하게 설치되고 적어도 하나 이상 구비되는 제 1 회전부재, 제 2 베이스부에 회전 가능하게 설치되고 제 1 회전부재와 대향되어 상호 간 동일하게 회전하도록 적어도 하나 이상 구비되는 제 2 회전부재, 제 1 회전부재와 제 2 회전부재가 상호 연동되어 동일하게 회전하도록 제 1 회전부재와 제 2 회전부재를 연결하는 연결부재, 연결부재 상측에 구비되는 적어도 하나 이상의 태양전지판을 일정 경사로 지지하는 경사지지부, 일단은 제 1 회전부재에 고정 연결되고 타단은 동력에 의해 제 1 베이스부와 평행한 방향으로 이동 가능하게 구비되며 동력에 의해 이동하면서 제 1 회전부재와 제 2 회전부재를 동시에 회전시켜 연결부재 상측에 구비되는 태양전지판을 회전시키는 구동암, 및 구동암에 동력을 전달하기 위해 제 1 베이스부에 인접 설치되는 구동부를 포함하여 구성된다.

이 때, 제 1 회전부재 및 제 2 회전부재는 동일한 바 형상으로 이루어지고 바 형상의 중심을 회전 중심으로 회전 가능하게 구비될 수 있다.

이 경우, 연졀부재는 제 1 회전부재의 일단과 이와 대향되는 제 2 회전부재의 일단에 연결되는 제 1 연결부재, 및 제 1 회전부재의 타단과 이와 대향되는 제 2 회전부재의 타단에 연결되는 제 2 연결부재를 포함하여 구성될 수 있다.

이 때, 제 1 연결부재 및 제 2 연결부재는 도금강선으로 이루어지는 것이 바람직하다.

한편, 경사지지부는 제 1 회전부재 및 제 2 회전부재에 평행하게 구비되고 양 단이 각각 제 1 연결부재 및 제 2 연결부재에 고정 결합되는 고정바, 및 일단이 태양전지판의 후면에 결합되고 타단이 고정바에 결합되어 태양전지판을 지지하는 지지바를 포함하여 구성될 수 있다.

이 때, 고정바는 계절에 따라 태양전지판의 경사각도를 변화시키도록 제 1 연결부재 및 제 2 연결부재 상에서 위치 변화가 가능하게 구비되는 것이 바람직하다.

아울러, 지지바는 일단이 태양전지판의 후면에 볼 조인트 결합되고 타단이 고정바를 관통하여 고정 결합되는 것이 바람직하다.

한편, 구동암은 제 1 회전부재와 일체로 형성되어 제 1 회전부재와'T'자 형상을 이루는 것이 바람직하다.

한편, 구동부는 동력을 제공하는 모터, 및 구동암이 연결되고 모터의 동력에 의해 제 1 베이스부와 평행한 양 방향으로 이동 가능하게 구비되는 구동와이어를 포함하여 구성될 수 있다.

이 경우, 구동부는 모터의 구동축에 결합되는 스프라켓, 및 스프라켓에 의해 동력을 전달받고 양 단이 구동와이어와 연결되는 소정 길이의 체인을 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 평지형 태양광 추적 장치는 태양의 위치 변화에 대응하여 다수 개의 태양전지판을 동시에 위치 제어함으로써 전력 효율을 향상시킨다.

또한, 본 발명에 의한 평지형 태양광 추적 장치는 태양광 발전 시스템의 구축에 있어 기초 공사의 시간 및 비용을 절감시킨다.

아울러, 본 발명에 의한 평지형 태양광 추적 장치는 계절에 따른 태양의 고도 변화에 맞추어 태양전지판의 경사각도를 보다 용이하게 조절 가능하게 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 평지형 태양광 추적 장치를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 평지형 태양광 추적 장치의 동작 상태를 나타낸 부분 확대 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 평지형 태양광 추적 장치의 경사지지부를 나타낸 사시도이다.
도 4는 도 3의 A-A 단면도이다.

본 발명에 있어 첨부된 도면은 종래 기술과의 차별성 및 명료성, 그리고 기술 파악의 편의를 위해 과장된 표현으로 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어로써, 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 기술적 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 한편, 실시예는 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적 사항에 불과하고, 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니며, 권리범위는 본 발명의 명세서 전반에 걸친 기술적 사상을 토대로 해석되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 평지형 태양광 추적 장치를 개략적으로 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 평지형 태양광 추적 장치의 동작 상태를 나타낸 부분 확대 사시도이고, 도 3은 도 1에 도시된 평지형 태양광 추적 장치의 경사지지부를 나타낸 사시도이며, 도 4는 도 3의 A-A 단면도이다.

도 1 내지 도 4을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 평지형 태양광 추적 장치는 제 1 베이스부(10), 제 2 베이스부(20), 제 1 회전부재(30), 제 2 회전부재(40), 연결부재(50), 경사지지부(60), 구동암(70), 및 구동부(80)를 포함하여 구성된다.

제 1 베이스부(10) 및 제 2 베이스부(20)는 지면에 서로 평행하게 이격되어 설치된다.

제 1 베이스부(10) 및 제 2 베이스부(20)는 콘크리트 또는 H빔 등을 이용하여 구성할 수 있다.

기존 태양광 발전 시스템의 경우, 경사가 비교적 작은 평지에 설치할 때 다수의 부재를 지면에 설치하기 위한 기초 공사에 비교적 많은 시간과 비용이 소요되지만, 본 발명의 경우, 제 1 베이스부(10) 및 제 2 베이스부(20)를 설치하기 위한 기초 공사만으로도 태양광 발전 시스템의 구축이 가능하여 기초 공사의 시간 및 비용을 절감시키게 된다.

제 1 회전부재(30)는 제 1 베이스부(10)에 그 길이 방향을 따라 적어도 하나 이상 구비된다.

아울러, 제 1 회전부재(30)는 지면에 고정되어 있는 제 1 베이스부(10)의 상면에 지면과 평행한 회전면 상에서 회전 가능하게 설치된다.

제 1 회전부재(30)는 후술하는 제 2 회전부재(40)와 연동되어 회전한다. 즉, 제 1 회전부재(30)는 제 2 회전부재(40)와 연결부재(50)에 의해 연결되어 상호 동일한 회전 운동을 하도록 구성된다.

이 때, 제 1 회전부재(30)는 바 형상으로 이루어질 수 있고, 바 형상의 중심을 회전 중심으로 회전 가능하게 구비될 수 있다. 즉, 핀 등으로 제 1 회전부재(30)의 중심을 제 1 베이스부(10)에 회전 가능하게 결합하여 제 1 회전부재(30)를 설치할 수 있다.

제 2 회전부재(40)는 제 2 베이스부(20)에 그 길이 방향을 따라 적어도 하나 이상 구비된다.

아울러, 제 2 회전부재(40)는 제 1 베이스부(10)에 설치된 제 1 회전부재(30)와 대향되는 위치에 설치된다.

또한, 제 2 회전부재(40)는 제 1 회전부재(30)와 연결부재(50)에 의해 연결되어 지면에 고정되어 있는 제 2 베이스부(10)의 상면에 지면과 평행한 회전면 상에서 회전 가능하게 설치된다.

이 경우, 전술한 바와 같이, 제 2 회전부재(40)는 제 1 회전부재(30)와 연결부재(50)에 의해 연결되어 상호 동일한 회전 운동을 하도록 구성된다.

이 때, 제 2 회전부재(40)는 제 1 회전부재(30)와 동일한 바 형상으로 이루어질 수 있고, 바 형상의 중심을 회전 중심으로 회전 가능하게 구비될 수 있다. 즉, 핀 등으로 제 2 회전부재(40)의 중심을 제 2 베이스부(20)에 회전 가능하게 결합하여 제 2 회전부재(40)를 설치할 수 있다.

연결부재(50)는 제 1 회전부재(30)와 제 2 회전부재(40)가 상호 연동되어 동일하게 회전하도록 제 1 회전부재(30)와 제 2 회전부재(40)를 연결한다.

즉, 연결부재(50)는, 후술하는 구동암(70)에 의해 제 1 회전부재(30)가 회전 운동함에 따라 제 2 회전부재(40) 또한 연동되어 동일한 회전 운동을 하도록 제 1 회전부재(30)와 제 2 회전부재(40)를 연결한다.

이 경우, 연결부재(50)는 제 1 회전부재(30)의 일단과 이와 대향되는 제 2 회전부재(40)의 일단에 연결되는 제 1 연결부재(51), 및 제 1 회전부재(30)의 타단과 이와 대향되는 제 2 회전부재(40)의 타단에 연결되는 제 2 연결부재(52)를 포함하여 구성될 수 있다.

이 때, 제 1 연결부재(51) 및 제 2 연결부재(52)는 도금강선으로 이루어지는 것이 바람직하다.

즉, 제 1 연결부재(51) 및 제 2 연결부재(52)는 단순히 목재 또는 철강 재질의 바 형상으로 제작할 수도 있으나, 이 경우, 제 1 회전부재(30) 와 제 2 회전부재(40)의 각 교차점이 링크 구조로 회동 가능하게 구성되어야 되므로, 보다 간편한 설치를 위해 도금강선을 사용할 수 있다. 아울러, 제 1 연결부재(51) 및 제 2 연결부재(52)는 도금강선 이외에도 와이어로 구성할 수 있음은 물론이지만, 설치 면적이 증가하는 경우 제 1 회전부재(30), 제 2 회전부재(40), 및 연결부재(50) 상측에 구비되는 태양전지판(1)이 상호 연동될 수 있는 충분한 강성을 제공하기 위해 도금강선으로 구성하는 것이 바람직하다.

경사지지부(60)는 연결부재(50) 상측에 구비되는 적어도 하나 이상의 태양전지판(1)을 일정 경사로 지지하는 역할을 수행한다.

먼저, 태양전지판(1)은 연결부재(50) 상측에 제 1 회전부재(30) 및 제 2 회전부재(40)에 평행하게 적어도 하나 이상 구비된다. 이 경우, 태양전지판(1)은 태양의 위치 변화에 따라 회전 가능하도록 제 1 연결부재(51) 및 제 2 연결부재(51)에 그 하부가 고정 설치된다.

이 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 평지형 태양광 추적 장치는 태양전지판(1)의 하부가 힌지결합되고 연결부재(50)에 고정 결합되는 전지판고정부(90)를 더 포함하여 구성될 수 있다.

이 때, 전지판고정부(90)는 제 1 회전부재(30) 및 제 2 회전부재(40)에 평행하게 구비되고 양 단이 각각 제 1 연결부재(51) 및 제 2 연결부재(52)에 고정 결합되는 고정봉(91), 및 연결부재(50)가 관통되는 제 2 관통홀(92a)이 구비되고 고정봉(91)를 수용하는 고정봉수용홈(92b)이 구비되며 제 1 연결부재(51) 및 제 2 연결부재(52)에 고정 결합되는 고정봉결합부재(92)를 포함하여 구성될 수 있다.

이 경우, 고정봉(91)의 일측에는 태양전지판(1)의 하부가 힌지 결합될 수 있고, 이에 대하여는 부재들 간의 힌지 결합 구조에 관한 다수의 공지된 기술이 적용될 수 있다.

또한, 고정봉(91)은 고정봉결합부재(92)에 핀 결합되어 고정봉수용홈(92b)에 수용될 수 있다. 이 때, 후술하는 경사지지부(60)의 고정바(61)에 적용된 기술과 마찬가지로, 고정봉(91)은 고정봉수용홈(92)의 내측벽과 일정 간격을 가지도록 구성되는 것이 바람직하며, 그 단부가 곡면으로 형성되는 것이 바람직하다.

아울러, 고정봉결합부재(92)는 제 2 관통홀(92a)에 연결부재(50)가 관통된 후 연결부재(50)에 고정 클립 등을 이용하여 고정할 수 있다.

한편, 경사지지부(60)는 제 1 회전부재(30) 및 제 2 회전부재(40)에 평행하게 구비되고 양 단이 각각 제 1 연결부재(30) 및 제 2 연결부재(40)에 고정 결합되는 고정바(61), 및 일단이 태양전지판(1)의 후면에 결합되고 타단이 고정바(61)에 결합되어 태양전지판(1)을 지지하는 지지바(62)를 포함하여 구성될 수 있다.

이 때, 본 발명의 실시예에 따른 평지형 태양광 추적 장치는 연결부재(50)가 관통되는 제 1 관통홀(63a)이 구비되고 고정바(61)를 수용하는 고정바수용홈(63b)이 구비되며 제 1 연결부재(51) 및 제 2 연결부재(52)에 고정 결합되는 고정바결합부재(63)를 더 포함하여 구성될 수 있다.

고정바(61)는 계절에 따른 태양의 고도 변화에 대응하여 태양전지판(1)의 경사 각도를 변경할 수 있도록 연결부재(50) 상에서 위치 변화 가능하도록 구성되는 것이 바람직하다. 일 예로, 제 1 연결부재(51)와 제 2 연결부재(52) 상에서 소정 길이만큼 동일 방향으로 고정바결합부재(63)의 위치를 이동시키면, 지지바(62)의 경사각이 변화되면서 태양전지판(52)이 고정봉(91)에 대해 선회 운동함으로써 그 경사각을 변화시키게 된다.

이 경우, 고정바(61)는 계절별 태양 고도에 따라 고정바(61)에 고정된 지지바(62)를 이동시키는 경우 소정 각도 회전하게 되므로, 이에 따라 고정핀(65)으로 고정바(61)를 고정바결합부재(63)에 고정시키기 위한 제 1 고정홀 내지 제 3 고정홀(61a, 61b, 61c)을 구비할 수 있다.

즉, 도 4에서와 같이, 제 2 고정홀(61b)은 봄, 가을에 사용되고, 제 1 고정홀(61a)은 여름에 사용되며, 제 3 고정홀(61c)은 겨울에 사용되도록 하여, 고정핀(65)으로 고정바(61)를 고정바결합부재(63)에 고정시키도록 구성할 수 있다.

이 경우, 사용자의 의도에 따라 계절별이 아니라, 월 별 또는 주 별 고도에 따라 다수의 고정홀을 구성하는 것 또한 가능하다.

아울러, 고정바(61)는 고정바수용홈(63b)의 내측벽과 일정한 간격을 가지도록 구성되는 것이 바람직하다. 이는, 제 1 회전부재(30) 및 제 2 회전부재(40)가 서로 평행한 반대방향으로 이동하면서 태양전지판(1)을 회전 운동시키는 경우 고정바(61)의 단부가 고정바결합부재(63)에 대해 상대적인 회전을 하면서 고정바수용홈(63b)의 내측벽에 부딪쳐 고정바결합부재(63)가 제 1 회전부재(30) 및 제 2 회전부재(40)의 이동 방향과 동일한 방향으로 운동하는 것을 방해할 수 있기 때문이다.

또한, 고정바(61)의 단부를 곡면으로 형성하면 고정바(61)가 고정바수용홈(63b)의 내측벽과 일정한 간격을 형성하지 않은 경우라도 상호 간의 마찰을 최소화하게 되어 한 쌍의 고정바결합부재(63)를 제 1 회전부재(30) 및 제 2 회전부재(40)가 일체로 서로 평행한 반대방향으로 이동할 수 있게 된다.

한편, 지지바(62)는 태양전지판(1)의 선회 운동 시 그 일단이 태양전지판(1)과 마찰되어 선회 운동을 방해하지 않도록 태양전지판(1)의 후면에 설치되는 볼조인트(64)에 끼워져 결합되고, 타단이 고정바(61)를 관통하여 고정 결합되는 것이 바람직하다.

구동암(70)은 일단은 제 1 회전부재(30)에 고정 연결되고 타단은 동력에 의해 제 1 베이스부(10)와 평행한 방향으로 이동 가능하게 구비된다.

구동암(70)은 동력에 의해 이동하면서 제 1 회전부재(30)와 제 2 회전부재(40)를 동시에 회전회전시켜 연결부재(50) 상측에 구비되는 태양전지판(1)을 태양의 위치변화에 따라 이동시킨다.

한편, 구동암(70)은 제 1 회전부재(30)와 일체로 형성되어 제 1 회전부재(30)와'T'자 형상을 이루도록 구성될 수 있다.

구동암(70)의 길이 조절을 통해 제 1 회전부재(30)를 회전시키는 모멘트의 크기를 조절할 수 있으므로, 최소화된 전력으로 다수의 태양전지판(1) 회전 제어할 수 있게 되어 전력 효율을 향상시킬 수 있게 된다.

구동부(80)는 구동암(70)에 동력을 전달하는 역할을 수행하고, 제 1 베이스부(10)에 인접 설치된다.

이 때, 구동부(80)는 동력을 제공하는 모터(81), 및 구동암(70)이 연결되고 모터(81)의 동력에 의해 제 1 베이스부(10)의 설치 방향과 평행한 양 방향으로 이동 가능하게 구비되는 구동와이어(82)를 포함하여 구성될 수 있다.

이 경우, 제 1 베이스부(10)의 일측에는 구동와이어(82)의 회전을 지지하는 풀리(83)가 설치될 수 있다. 따라서, 본 발명에 의한 평지형 태양광 추적 장치는 풀리(83)를 설치하기 위한 별도의 부재가 필요 없으므로 보다 간단히 태양광 발전 시스템의 구축이 가능한 장점을 가진다.

아울러, 구동부(80)는 모터(81)의 구동축에 결합되는 스프라켓(84), 및 스프라켓(84)에 의해 동력을 전달받고 양 단이 구동와이어(82)와 연결되는 소정 길이의 체인(85)을 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.

스프라켓(84)은 체인(85)을 일정 속도로 이동시켜 구동암(70)을 회전시키므로 보다 안정적인 태양전지판(1)의 회전 운동을 도모하게 한다. 즉, 스프라켓(84)-체인(85)의 조합은 단순한 풀리-와이어의 조합에 비하여 모터(81)의 구동력을 일정한 크기로 구동와이어(82)에 전달하여 제 1 회전부재(30)가 보다 안정적으로 회전하게 하여 결국 다수의 태양전지판(1)의 안정적인 회전 운동을 도모하게 한다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 평지형 태양광 추적 장치의 동작 관계를 설명한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 평지형 태양광 추적 장치는 태양의 위치 변화에 따라 모터(81)를 정방향 또는 역방향으로 구동시켜 스프라켓(84)을 통해 체인(85)을 회전 시킨다.

체인(85)은 그 양 단부에 연결된 구동와이어(82)를 제 1 베이스부(10)의 설치 방향과 평행한 방향으로 이동시키고, 이에 따라 구동와이어(82)에 단부가 고정된 구동암(70)은 평지와 수평한 회전면 상에서 회전 운동하게 된다.

구동암(70)은 제 1 회전부재(30)를 회전시키고, 아울러 연결부재(50)를 통해 연결된 제 2 회전부재(40) 또한 제 1 회전부재(30)와 동일하게 회전시킴으로써, 연결부재(50)의 상측에 고정 설치된 태양전지판(1)을 회전시키게 된다.

따라서, 일 별 태양의 위치 변화에 대응하여 모터의 구동을 제어하면 효과적으로 태양전지판(1)을 태양을 추적하도록 회전시킬 수 있게 된다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 평지형 태양광 추적 장치는 일 별 태양의 위치 변화뿐 아니라 계절 또는 월별 태양의 고도변화에 대응하여 태양전지판(1)의 경사 각도를 용이하게 조절할 수 있다.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 평지형 태양광 추적 장치는 제 1 연결부재(51)와 제 2 연결부재(52) 상에서 소정 길이만큼 동일 방향으로 고정바결합부재(63)의 위치를 이동시키면, 지지바(62)의 경사각이 변화되면서 태양전지판(1)이 고정봉(91)에 대해 선회 운동하여 경사각이 변화하게 된다.

이 경우, 설치자는 고정핀(65)으로 고정바(61)를 고정바결합부재(63)에 고정시키게 되며, 계절 또는 월별 태양고도에 따라 다수의 고정홀(61a, 61b, 61c) 중 하나에 고정핀(65)을 압입할 수 있다.

이상에서와 같이, 본 발명에 의한 평지형 태양광 추적 장치는 태양의 위치 변화에 대응하여 다수 개의 태양전지판을 동시에 위치 제어함으로써 전력 효율을 향상시키고, 태양광 발전 시스템의 구축에 있어 기초 공사의 시간 및 비용을 절감시키며, 계절에 따른 태양의 고도 변화에 맞추어 태양전지판의 경사각도를 보다 용이하게 조절 가능하게 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 기초로 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해해야 한다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 이하 기술할 청구범위에 의하며, 상술한 발명의 구체적 내용을 토대로 정해져야 할 것이다.

본 발명은 평지형 태양광 추적 장치에 관한 것으로, 태양광 발전 관련 산업 분야에 이용 가능하다.

1: 태양전지판
10: 제 1 베이스부
20: 제 2 베이스부
30: 제 1 회전부재
40: 제 2 회전부재
50: 연결부재 51: 제 1 연결부재
52: 제 2 연결부재
60: 경사지지부 61: 고정바
61a: 제 1 고정홀 61b: 제 2 고정홀
61c: 제 3 고정홀 62: 지지바
63: 고정바결합부재 63a: 제 1 관통홀
63b: 고정바수용홈 64: 볼조인트
65: 고정핀
70: 구동암
80: 구동부 81: 모터
82: 구동와이어 83: 풀리
84: 스프라켓 85: 체인
90: 전지판고정부 91: 고정봉
92: 고정봉결합부재 92a: 제 2 관통홀
92b: 고정봉수용홈

Claims (10)

1. 지면에 서로 평행하게 이격되어 설치되는 제 1 베이스부 및 제 2 베이스부;
   상기 제 1 베이스부에 회전 가능하게 설치되고, 적어도 하나 이상 구비되는 제 1 회전부재;
   상기 제 2 베이스부에 회전 가능하게 설치되고, 상기 제 1 회전부재와 대향되어 상호 간 동일하게 회전하도록 적어도 하나 이상 구비되는 제 2 회전부재;
   상기 제 1 회전부재와 상기 제 2 회전부재가 상호 연동되어 동일하게 회전하도록 상기 제 1 회전부재와 상기 제 2 회전부재를 연결하는 연결부재;
   상기 연결부재 상측에 구비되는 적어도 하나 이상의 태양전지판을 일정 경사로 지지하는 경사지지부;
   일단은 상기 제 1 회전부재에 고정 연결되고, 타단은 동력에 의해 상기 제 1 베이스부와 평행한 방향으로 이동 가능하게 구비되며, 동력에 의해 이동하면서 상기 제 1 회전부재와 상기 제 2 회전부재를 동시에 회전시켜 상기 연결부재 상측에 구비되는 상기 태양전지판을 회전시키는 구동암; 및
   상기 구동암에 동력을 전달하기 위해 상기 제 1 베이스부에 인접 설치되는 구동부;
   를 포함하는 평지형 태양광 추적 장치.
   
2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 회전부재 및 상기 제 2 회전부재는,
   동일한 바 형상으로 이루어지고, 바 형상의 중심을 회전 중심으로 회전 가능하게 구비되는 것을 특징으로 하는 평지형 태양광 추적 장치.
   
3. 제 2 항에 있어서, 상기 연졀부재는,
   상기 제 1 회전부재의 일단과 이와 대향되는 상기 제 2 회전부재의 일단에 연결되는 제 1 연결부재; 및
   상기 제 1 회전부재의 타단과 이와 대향되는 상기 제 2 회전부재의 타단에 연결되는 제 2 연결부재;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 평지형 태양광 추적 장치.
   
4. 제 3 항에 있어서, 상기 제 1 연결부재 및 상기 제 2 연결부재는,
   도금강선으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 평지형 태양광 추적 장치.
   
5. 제 3 항에 있어서, 상기 경사지지부는,
   상기 제 1 회전부재 및 상기 제 2 회전부재에 평행하게 구비되고, 양 단이 각각 상기 제 1 연결부재 및 상기 제 2 연결부재에 고정 결합되는 고정바; 및
   일단이 상기 태양전지판의 후면에 결합되고 타단이 상기 고정바에 결합되어상기 태양전지판을 지지하는 지지바;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 평지형 태양광 추적 장치.
   
6. 제 5 항에 있어서, 상기 고정바는,
   계절에 따라 상기 태양전지판의 경사각도를 변화시키도록 상기 제 1 연결부재 및 상기 제 2 연결부재 상에서 위치 변화가 가능하게 구비되는 것을 특징으로 하는 평지형 태양광 추적 장치.
   
7. 제 6 항에 있어서, 상기 지지바는,
   일단이 상기 태양전지판의 후면에 볼 조인트 결합되고, 타단이 상기 고정바를 관통하여 고정 결합되는 것을 특징으로 하는 평지형 태양광 추적 장치.
   
8. 제 2 항에 있어서, 구동암은,
   상기 제 1 회전부재와 일체로 형성되어 상기 제 1 회전부재와'T'자 형상을 이루는 것을 특징으로 하는 평지형 태양광 추적 장치.
   
9. 제 1 항에 있어서, 상기 구동부는,
   동력을 제공하는 모터; 및
   구동암이 연결되고, 상기 모터의 동력에 의해 상기 제 1 베이스부와 평행한 양 방향으로 이동 가능하게 구비되는 구동와이어;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 평지형 태양광 추적 장치.
   
10. 제 9 항에 있어서, 상기 구동부는,
    상기 모터의 구동축에 결합되는 스프라켓; 및
    상기 스프라켓에 의해 동력을 전달받고, 양 단이 상기 구동와이어와 연결되는 소정 길이의 체인;
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 평지형 태양광 추적 장치.

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