KR20180135509A - 커튼월 타입의 태양광 모듈 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 심미성이 증대된 커튼월 타입의 태양광 모듈은 건물의 외부와 접하는 전면유리와, 상기 전면유리와 이음재로 결합되어 태양광 에너지를 전기 에너지로 변환하는 태양전지 모듈이 내부에 장착된 커튼월 타입의 태양광 모듈에 있어서, 상기 전면유리의 내측면에 외부에서는 상기 태양전지 모듈이 보이지 않도록 하고, 외관의 심미성을 향상시키기 위해 커튼월 보강판이 설치되고, 상기 커튼월 보강판과 상기 태양전지 모듈 사이에는 공기층이 있어 단열 기능을 갖추도록 한 구성으로 이루어진다.
이와 같이 구성된 본 발명은 내부에 태양전지 모듈이 설치됨에도 외부에서 보면 외관의 색상이 좋아 심미성이 뛰어나서 건축물이 다른 건물에 비하여 전혀 손색이 없으면서 원하는 효과를 얻는 결과가 된다.
이와 같이 구성된 본 발명은 내부에 태양전지 모듈이 설치됨에도 외부에서 보면 외관의 색상이 좋아 심미성이 뛰어나서 건축물이 다른 건물에 비하여 전혀 손색이 없으면서 원하는 효과를 얻는 결과가 된다.
Description
본 발명은 심미성이 증대된 커튼월 타입의 태양광 모듈에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 건축 외장재로 사용되면서 입사된 태양광 에너지를 이용하여 전기 에너지를 발생하는 건축 외장재를 겸하는 태양광 모듈에 관한 것이다.
최근 태양 에너지를 이용하여 전력을 생산할 수 있는 태양광 발전 설비의 사용이 점차 보편화되고 있다.
이러한 태양 에너지를 이용하는 태양 전지는 석탄이나 석유와 같은 화석 연료를 사용하지 않고, 무공해이며 무한의 에너지원인 태양광을 이용함으로서 미래의 새로운 대체 에너지원으로서 각광을 받고 있으며, 현재에는 태양광 발전소나, 건축물, 자동차 등의 발전 전력을 얻는데, 이용되고 있다.
일반적으로, 태양광 발전은 태양 전지(PV: Photovoltaic)를 이용하여 직접 전기를 생산하는 기술이다.
상기 태양 전지는 광전 효과를 이용하여 빛 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 반도체 소자로서, 각각이 플러스(+)와 마이너스(-) 극성을 띠는 2장의 반도체 박막으로 구성되며, 다수의 태양전지 셀(cell)들이 직렬 또는 병렬로 연결되어 사용자가 필요로 하는 전압 및 전류를 발생시키게 된다.
이러한, 통상적인 태양 전지는 보통 태양광을 수직으로 전달받을 수 있도록 건물의 옥상이나 지붕 등에 일정 각도로 설치되는데, 요즘 같이 다세대로 이루어진 고층 빌딩의 경우 건물의 옥상이나 지붕 등의 공간이 한정되어 있어 상기 태양 전지를 설치하기에 무리가 있었다.
한편, 본 발명의 선행 기술로는 실용신안등록번호 "20-0420311"호의 "건축 외장용 일체형 복층 유리 PV"는 태양 전지(PV:Photovoltaic)를 일체화시킨 건축외장재에 있어서, 태양전지(PV)셀을 사이에 두고 양면에 두 장의 판유리로 구성되어진 태양전지 모듈을 포함하며, 상기 태양전지(PV) 모듈에 공기로 이루어진 단열층을 두어 이격 하고, 상기 단열층의 후면에 또 한 층의 판유리가 추가된다.
이에 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 건물 및 빌딩에 설치되는 건축 외장재에 태양 전지를 일체화시킴으로써 벽면과 같은 협소한 공간에 별도의 태양광 모듈을 설치하기 위한 구조물이나 시설물이 필요하지 않고 일반적인 건축 외장재를 설치하는 것과 같은 방식으로 태양광 발전 시설을 시공할 수 있는 커튼월 타입의 태양광 모듈을 제공하는데 본 발명의 목적이 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 건축 외장재에 태양광 모듈을 설치하여 건축 외장재 기능을 함에 있어 보다 심미성을 갖추도록 색상과 재질을 섞어 외부에서 보면 태양광 모듈이 내장된 형태를 전혀 알 수 없도록 하고, 미려한 외관을 갖추도록 하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 심미성이 증대된 커튼월 타입의 태양광 모듈은 건물의 외부와 접하는 전면유리와, 상기 전면유리와 이음재로 결합되어 태양광 에너지를 전기 에너지로 변환하는 태양전지 모듈이 내부에 장착된 커튼월 타입의 태양광 모듈에 있어서, 상기 전면유리의 내측면에 외부에서는 상기 태양전지 모듈이 보이지 않도록 하고, 외관의 심미성을 향상시키기 위해 커튼월 보강판이 설치되고, 상기 커튼월 보강판과 상기 태양전지 모듈 사이에는 공기층이 있어 단열 기능을 갖추도록 한 구성으로 이루어진다.
이러한 구조로 이루어진 본 발명에 따른 심미성이 증대된 커튼월 타입의 태양전지 모듈은 빌딩 측부 둘레 면에 설치되는 건축 외장재에 태양전지 모듈을 일체로 결합시킴으로써 태양전지 모듈 설치를 위한 별도의 공간이 필요하지 않다는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 건축 외장재에 태양전지 모듈을 설치하여 건축 외장재 기능을 함과 동시에 전기도 생산할 수 있다.
또, 본 발명은 내부에 태양전지 모듈이 설치됨에도 외부에서 보면 외관의 색상이 좋아서 심미성이 뛰어나서 건축물이 다른 건물에 비하여 전혀 손색이 없으면서 원하는 효과를 얻는 결과가 된다.
도면 1은 본 발명의 종단면도,
도면 2는 외관의 색상으로 사용될 수 있도록 미리 실험적으로 완성한 본 발명의 외관 실시예이다.
도면 2는 외관의 색상으로 사용될 수 있도록 미리 실험적으로 완성한 본 발명의 외관 실시예이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 자세히 설명한다.
본 발명에 따른 심미성이 증대된 커튼월 타입의 태양광 모듈은 건물의 외부와 접하는 전면유리(1)와, 상기 전면유리(1)와 이음재(5)로 결합되어 태양광 에너지를 전기 에너지로 변환하는 태양전지 모듈(2)이 내부에 장착된 커튼월 타입의 태양광 모듈에 있어서, 상기 전면유리(1)의 내측면에 외부에서는 상기 태양전지 모듈(2)이 보이지 않도록 하고, 외관의 심미성을 향상시키기 위해 커튼월 보강판(3)이 설치되고, 상기 커튼월 보강판(3)과 상기 태양전지 모듈(2) 사이에는 공기층이 있는 것으로 이루어진다.
본 발명에서 상기 커튼월 보강판(3)은 컬러색소가 수지에 혼합되어 제조된 것으로, 컬러의 색상은 청색, 회색, 백색 중 어느 하나의 색상인 것으로 할 수도 있으며, 기타 다른 색상을 활용할 수도 있다.
이와 같이 커튼월 보강판의 색상을 컬러색소를 추가하므로써, 본 발명의 제품이 건축물의 외관에 설치되어도 외관이 미려하여 심미성이 저해되는 문제가 전혀 없다.
그리고, 상기 커튼월 보강판(3)에는 컬러색소와 아크릴볼이 수지에 혼합되어 제조된 것으로 상기 아크릴볼은, 수지 중량의 1% 내지 5%가 삽입되도록 제조단계에서 배합한다.
상기 아크릴볼은 아크릴 수지나 폴리메틸 메타크릴레이트(Polymethyl methacrylate)로 구성되며, 상기 수지는 에폭시(Epoxy) 계열이나 아크릴(Acrylic) 계열의 수지로 구성된 모재와 경화제가 혼합된 혼합물로서, 모재로는 방향성 에폭시(Aromatic Epoxy)나 지방족 고리 에폭시(Cycloaliphatic Epoxy)를 사용하고, 상기 수지에는 이온 흡착제가 추가되어 수분이나 산화에 의해 발생되는 불순물을 흡착하고 이온의 부식으로 인해 내구성 및 광투과율이 저하됨을 방지하며, 상기 수지에는 UV 파장을 흡수하는 트리아진(Triazine)계의 UV 흡수제가 첨가하면 원하는 커튼월 타입의 태양광 모듈이 완성된다.
이와 같이 커튼월 보강판(3)을 완성하여 빛의 투과율은 크게 저하되지 않도록 하여 태양전지 모듈에서 전기에너지로 전환되는 출력이 커튼월 보강판이 없는 경우에 비하여 80%이상이 되도록 확보되어야 한다.
그리고, 커튼월 보강판(3)의 제작시 컬러색소와 아크릴볼 및 수지중 어느 하나를 택할 수도 있고, 이 중에서 2가지를 택하여도 되고, 3가지 모두를 섞어서 제작할 수도 있다.
또한, 상기 태양전지 모듈(4)이 건축물과 접촉하는 태양전지 모듈(4)의 내측면에는 스틸(Steel) 또는 알루미늄(Al) 재질의 판넬(Panel)로서 건축물 외벽에 마주 접하는 내부 판넬과, 스틸(Steel) 또는 알루미늄(Al) 재질의 판넬(Panel)로서 내부 판넬과 소정 간격을 사이에 두고 내부 판넬과 평행선상에 배치된 외부 판넬, 폴리 우레탄(Polyurethane)이나 폴리 에틸렌(Polyethylene) 재질로서 상기 내부 판넬과 외부 판넬 사이에 채워져 열의 전달을 막고 음파를 빨아들이는 단열 흡음재가 추가로 보강될 수도 있다.
그리고, 상기 공기층(4)에는 20%~40%의 아르곤 가스가 함유될 수도 있는데, 필요에 따라 다른 종류의 가스를 주입할 수도 있다.
이러한 구조로 이루어진 본 발명에 따른 심미성이 증대된 커튼월 타입의 태양전지 모듈은 빌딩 측부 둘레 면에 설치되는 건축 외장재에 태양전지 모듈을 일체로 결합시킴으로써 태양전지 모듈 설치를 위한 별도의 공간이 필요하지 않다는 장점이 있는 반면 건축 외장재에 태양전지 모듈을 설치하여 건축 외장재 기능을 함과 동시에 전기도 생산할 수 있는 것이다.
또, 본 발명은 내부에 태양전지 모듈이 설치됨에도 외부에서 보면 외관의 색상이 좋아 심미성이 뛰어나서 건축물이 다른 건물에 비하여 전혀 손색이 없으면서 원하는 효과를 얻는 결과가 된다.
1. 전면유리
2. 태양전지 모듈
3. 커튼월 보강판 4. 공기층
5. 이음재
3. 커튼월 보강판 4. 공기층
5. 이음재
Claims (5)
- 건물의 외부와 접하는 전면유리(1)와,
상기 전면유리(1)와 이음재(5)로 결합되어 태양광 에너지를 전기 에너지로 변환하는 태양전지 모듈(2)이 내부에 장착된 커튼월 타입의 태양광 모듈에 있어서,
상기 전면유리(1)의 내측면에 외부에서는 상기 태양전지 모듈(2)이 보이지 않도록 하고, 외관의 심미성을 향상시키기 위해 커튼월 보강판(3)이 설치되고,
상기 커튼월 보강판(3)과 상기 태양전지 모듈(2) 사이에는 공기층이 있어 단열 기능을 갖추도록 한 심미성이 증대된 커튼월 타입의 태양광 모듈.
- 제1항에 있어서,
상기 커튼월 보강판(3)은 컬러색소가 수지에 혼합되어 제조된 것으로, 컬러의 색상은 청색, 회색, 백색 중 어느 하나의 색상인 것을 특징으로 하는 심미성이 증대된 커튼월 타입의 태양광 모듈.
- 제1항에 있어서,
상기 커튼월 보강판(3)에는 컬러색소와 아크릴볼이 수지에 혼합되어 제조된 것으로 상기 아크릴볼은, 수지 중량의 1% 내지 5%가 삽입되고,
상기 아크릴볼은 아크릴 수지나 폴리메틸 메타크릴레이트(Polymethyl methacrylate)로 구성되며,
상기 수지는 에폭시(Epoxy) 계열이나 아크릴(Acrylic) 계열의 수지로 구성된 모재와 경화제가 혼합된 혼합물로서, 모재로는 방향성 에폭시(Aromatic Epoxy)나 지방족 고리 에폭시(Cycloaliphatic Epoxy)를 사용하고,
상기 수지에는 이온 흡착제가 추가되어 수분이나 산화에 의해 발생되는 불순물을 흡착하고 이온의 부식으로 인해 내구성 및 광투과율이 저하됨을 방지하며,
상기 수지에는 UV 파장을 흡수하는 트리아진(Triazine)계의 UV 흡수제가 첨가된 것을 특징으로 하는 심미성이 증대된 커튼월 타입의 태양광 모듈.
- 제1항에 있어서,
상기 태양전지 모듈(4)이 건축물과 접촉하는 태양전지 모듈(4)의 내측면에는 스틸(Steel) 또는 알루미늄(Al) 재질의 판넬(Panel)로서 건축물 외벽에 마주 접하는 내부 판넬과,
스틸(Steel) 또는 알루미늄(Al) 재질의 판넬(Panel)로서 내부 판넬과 소정 간격을 사이에 두고 내부 판넬과 평행선상에 배치된 외부 판넬,
폴리 우레탄(Polyurethane)이나 폴리 에틸렌(Polyethylene) 재질로서 상기 내부 판넬과 외부 판넬 사이에 채워져 열의 전달을 막고 음파를 빨아들이는 단열 흡음재가 추가로 보강된 심미성이 증대된 커튼월 타입의 태양광 모듈.
- 제1항에 있어서,
상기 공기층(4)에는 20%~40%의 아르곤 가스가 함유된 것을 특징으로 하는 심미성이 증대된 커튼월 타입의 태양광 모듈.
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