KR20180138192A

KR20180138192A - 휴대용 스크롤형 태양 에너지 발전 장치와 스크롤형 태양 에너지 발전 장치

Info

Publication number: KR20180138192A
Application number: KR1020180071022A
Authority: KR
Inventors: 윈팡 왕; 펑위 다이; 옌인 훠; 즈펑 차오
Original assignee: 베이징 아폴로 딩 롱 솔라 테크놀로지 씨오 엘티디
Priority date: 2017-06-20
Filing date: 2018-06-20
Publication date: 2018-12-28
Also published as: JP2019009991A; AU2018204457A1; CN107294476A; WO2018233546A1; SG10201805284SA

Abstract

본문에서는 휴대용 스크롤형 태양 에너지 발전 장치와 스크롤형 태양 에너지 발전 장치를 공개하고 있는바, 휴대용 스크롤형 태양 에너지 발전 장치에는 롤러, 이동장치, 태양 전지 패키징 모듈이 포함되며; 태양 전지 패키징 모듈은 롤러 상에 감기도록 구성되며; 롤러는 이동장치 상에 구비된다.

Description

휴대용 스크롤형 태양 에너지 발전 장치와 스크롤형 태양 에너지 발전 장치{PORTABLE REEL-TYPE SOLAR POWER GENERATION DEVICE AND REEL-TYPE SOLAR POWER GENERATION DEVICE}

본문은 태양 에너지 발전 기술분야에 속하나 이에 제한되지 않고, 구체적으로는 휴대용 스크롤형 태양 에너지 발전 장치와 스크롤형 태양 에너지 발전 장치에 관한 것이나 이에 제한되지 않는다.

현재 사회는 주요하게 전통적인 화석 에너지에 의존하고 있고, 전 세계 총 에너지 소모의 74%는 석탄, 석유, 천연가스 등 화석 연료에 의해 조달되고 있다. 화석 에너지의 응용은 사회의 발전을 추진시키기는 하였지만, 자원은 날로 소진되고 있다. 화석 에너지의 무절제한 사용은 심각한 환경오염과 기후 변화 문제를 초래하였다. 세계 각국에서는 분분히 재생 가능한 에너지와 새로운 에너지를 발전시키는 것을 미래 에너지 전략의 중요한 구성 부분으로 하고 있는바, 태양 에너지는 그 중 하나의 중요한 발전 목표이다.

아울러 태양 전지, 특히 필름 등 연성 태양 전지의 빠른 발전은 사람들로 하여금 상기 문제를 해결할 수 있는 희망을 가지도록 하였으며, 현재 시중에는 이미 상응한 제품이 출시되었는바, 예를 들면 태양 충전 종이, 태양 보조 배터리 등이다. 하지만, 이러한 충전 설비는 단지 단시간의 응급 수요만 만족시키고, 또한 태양 에너지 발전이 안정적이지 못하여 대형 또는 중형 전기제품의 전력 공급을 만족시킬 수 없다.

연성 태양 전지 보드의 출연에 따라, 많은 휴대용 태양 에너지 충전 장치를 발명하였지만, 이러한 휴대용 태양 에너지 충전 장치는 아직 많은 결함이 존재하는바, 예를 들면 사용 가능한 태양 전지 보드 면적이 너무 작거나 또는 휴대가 여전히 불편한 등이다. 일반적인 배터리 팩 구조에 의하면, 이는 두 개의 기판이 포함되고, 기판 사이는 힌지 결합으로 상호 연결되며, 기판 상에 태양 전지가 구비되고, 태양 전지 상에는 또한 위 커버가 구비되며, 이러한 배터리 팩은 좌우로 접을 수 있으나, 이러한 배터리팩 기판은 경질의 재질로 제작되었기 때문에, 일반적으로 단지 간단하게 접을 수 있고, 접은 후 여전히 면적이 아주 크며, 또한 배터리 팩의 두께도 아주 두꺼워 여전히 휴대가 아주 불편하고, 또한 수납할 수 있는 배터리 모듈의 출력도 높지 못하다.

본문에서는 휴대용 스크롤형 태양 에너지 발전 장치와 스크롤형 태양 에너지 발전 장치를 제공하는바, 해당 장치의 세부 사항에 대한 설정, 패키징 방법, 스크롤 방법 및 전기 구조의 최적화를 통하여, 해당 휴대용 스크롤형 태양 에너지 발전 장치가 비교적 큰 출력의 전기제품의 전력 공급에 적합하도록 하고 또한 비교적 장시간의 안정적인 전력 공급이 가능하도록 하였다.

본 발명의 실시예에서는 스크롤형 태양 에너지 발전 장치를 공개하는바, 롤러, 이동장치, 태양 전지 패키징 모듈이 포함되며; 상기 태양 전지 패키징 모듈은 롤러 상에 감기도록 구성되며; 상기 롤러는 이동장치 상에 구비된다.

일 예시적인 실시예에서, 상기 스크롤형 태양 에너지 발전 장치에는 또한 상기 롤러 상에 구비되는 패널이 포함되고, 상기 롤러 내부에는 또한 전기 시스템이 구비된다.

일 예시적인 실시예에서, 상기 스크롤형 태양 에너지 발전 장치에는 또한 상기 롤러와 연결되도록 구성되는 스윙암이 포함되고, 스윙암은 롤러를 회전시켜 태양 전지 패키징 모듈의 스크롤 수납을 협조하도록 구성되며, 스윙암은 접혀 회수될 수 있다.

일 예시적인 실시예에서, 상기 전기 시스템은 상기 롤러의 내부에 구비되고, 상기 패널은 상기 롤러 측면 중심 위치에 구비되고 또한 패널 회로와 전기적으로 연결되도록 구성되며, 상기 패널 상에는 입출력 포트가 구비된다.

일 예시적인 실시예에서, 상기 태양 전지 패키징 모듈에는 패키징 천, 케이블, 연성 태양 전지 모듈이 포함되고, 상기 연성 태양 전지 모듈은 패키징 천 상에 접착되도록 구성되고, 상기 케이블과 상기 연성 태양 전지 모듈은 전기적으로 연결되도록 구성된다.

일 예시적인 실시예에서, 패키징 천 네 가장자리는 접혀 연성 태양 전지 모듈 상에 접착되어 연성 태양 전지 모듈을 감싸며, 패키징 천과 연성 태양 전지 모듈 사이에는 세관 수납 안주머니가 구비되어 케이블 배선을 진행하도록 구성된다.

일 예시적인 실시예에서, 상기 패키징 천의 수미 양단에는 모두 장부 구멍이 구비되고, 상기 패키징 천의 일단에는 핸들과 클립（snap fastener）이 구비되고, 타단에는 아웃렛이 구비되어, 케이블이 아웃렛으로부터 인출되어 전기 시스템에 접속된다.

일 예시적인 실시예에서, 세관 수납 안주머니는 패키징 천의 양단 변두리 위치에 위치한다.

일 예시적인 실시예에서, 케이블은 최대 출력 추적 장치와 전기적으로 연결되도록 구성되고, 각 연성 태양 전지 모듈에서는 음과 양의 두 케이블이 인출되며, 각 연성 태양 전지 모듈은 모두 하나의 최대 출력 추적 장치와 대응된다.

일 예시적인 실시예에서, 상기 롤러의 직경은 500mm 이하이다.

일 예시적인 실시예에서, 상기 전기 시스템에는 최대 출력 추적 장치, 직류 전원, 충전 회로, 교류 전원, 전지, 패널 회로가 포함되고, 상기 최대 출력 추적 장치는 상기 직류 전원을 통하여 상기 충전 회로, 교류회로, 전지와 전기적으로 연결되도록 구성되며, 상기 직류 전원, 상기 교류 전원, 상기 충전 회로는 또한 상기 패널 회로 상에 연결되도록 구성된다.

일 예시적인 실시예에서, 상기 직류 전원과 교류 전원 사이에 인버터가 연결되거나, 또는 상기 교류 전원 상에 인버터가 구비된다.

일 예시적인 실시예에서, 각 최대 출력 추적 장치의 출력은 100W 내지 300W이며; 상기 직류 전원은 불안정한 광발전이 안정적인 직류 전원으로 전환되도록 하고, 전지를 충전시키고 외부 직류 전기제품을 구동시키며 인버터에 공급되어 작동하도록 구성되며, 직류 전원의 출력 전압에는 5V, 12V, 24V 중의 어느 하나 또는 다수가 포함되고, 출력은 200 내지 1000W이며; 상기 교류 전원에는 인버터가 연결되어 있고, 교류 전원은 직류 전원 또는 전지로부터의 직류 전기를 인버터를 통하여 110V 또는 220V의 교류 전원으로 전환시켜 외보 교류 전기제품으로 공급하여 사용되도록 구성되며, 출력은 200 내지 1000W이며; 전지는 에너지를 저장하도록 구성되고, 에너지 축적량은 200Wh 내지 1000Wh이며; 충전 회로는 외부에 태양이 없거나 또는 태양 에너지를 사용하지 않고 발전할 때, 외부로부터 접속된 교류 전기를 사용하여 전지를 위하여 충전하며; 및 패널 회로에는 보호 회로가 포함되고, 보호회로는 퓨즈를 사용하여 출력 전원을 보호하며, 패널에는 교류 소켓, 직류 소켓, USB 소켓, 충전 인터페이스가 포함된다.

일 예시적인 실시예에서, 상기 전기 시스템에는 또한 디스플레이 스크린이 포함되고, 상기 디스플레이 스크린은 상기 패널 회로와 전기적으로 연결된다.

일 예시적인 실시예에서, 상기 태양 전지 패키징 모듈의 치수는 (300mm 내지 500mm) * (6000mm 내지 20000mm)이다.

본 발명의 실시예에서는 휴대용 스크롤형 태양 에너지 발전 장치를 제공하는바, 상기 장치에는 롤러, 이동장치, 스윙암, 패널, 태양 전지 패키징 모듈이 포함되며; 상기 태양 전지 패키징 모듈은 롤러 상에 감기고, 롤러 내부에 전기 회로가 구비되며; 상기 롤러는 이동장치 상에 구비되고, 스윙암은 롤러와 연결되어 롤러를 회전시켜 태양 전지 패키징 모듈의 스크롤 수납을 협조하며, 스윙암은 접혀 회수될 수 있으며; 상기 패널은 롤러 측면 중심 위치에 구비되고, 패널에는 입출력 포트가 구비되고 또한 패널 회로와 전기적으로 연결된다.

나아가, 상기 태양 전지 패키징 모듈에는 패키징 천, 케이블, 연성 태양 전지 모듈이 포함되고, 상기 연성 태양 전지 모듈은 내마모 랩핑 천(interlining　) 상에 접착되며, 내마모 랩핑 천 네 가장자리는 접혀 연성 태양 전지 모듈을 감싸고, 내마모 랩핑 천과 연성 태양 전지 모듈 사이에는 세관 수납 안주머니가 구비되며, 이는 케이블 배선과 연결에 사용된다.

나아가, 상기 패키징 천의 수미 양단에는 모두 장부 구멍이 구비되어, 고정과 걸림에 사용되고, 패키징 천의 일단에는 핸들이 구비되고, 아울러 클립이 구비되며, 타단에는 아웃렛이 구비되어, 모듈 케이블이 아웃렛으로부터 인출되어 스크롤 내부의 회로에 접속된다.

나아가, 상기 도선은 패키징 천의 두 변 변두리를 따라 배선된다. 도선이 외부 변두리를 따라 배선되는 설계는 스크롤 두께를 감소시킬 수 있고, 아울러 스크롤 횡방향의 기계적 강도를 개선할 수 있다.

나아가, 케이블은 모듈로부터 인출된 후, 양측의 수납 안주머니를 따라 배선되어 최종적으로 스크롤 롤러 내부로 진입되어, 최대 출력 추적 장치(MPPT)와 상호 연결되며, 각 모듈에서는 음과 양의 두 케이블이 인출된다. 각 모듈은 모두 하나의 MPPT 장치와 대응된다. 이러한 설계는 각 모듈의 최적화된 독립적 발전 제어를 확보하며, 일부 모듈이 파손, 차단, 인출되지 않았다 하더라도, 정상적인 모듈은 여전히 최대 효율로 발전을 진행할 수 있다.

나아가, 상기 롤러의 직경은 500mm 이하이다.

나아가, 상기 태양 전지 패키징 모듈은 하나 또는 다수의 연성 태양 전지 모듈이 어레이를 형성하여 구성되며, 두 개인 것이 바람직하다.

나아가, 상기 태양 전지 패키징 모듈의 크기는 300-500mm * 6000-20000mm이다.

나아가, 회전 롤러 내부에는 전기 시스템이 구비되고, 상기 전기 시스템에는 최대 출력 추적기, 직류 전원, 충전 회로, 교류 전원(인버터), 전지, 패널 회로가 포함된다.

나아가, 상기 케이블은 모듈로부터 인출된 후 최대 출력 추적 장치(MPPT)와 상호 연결되고, 각 모듈에서는 음과 양의 두 케이블이 인출되며, 각 모듈은 각각 하나의 MPPT 장치와 대응되며, 제어 모듈은 현재의 광선 조건에 따라 최대 출력 발전을 진행하고, 그 후 직류 전원을 경과한 후 각각 전지 및/또는 교류 전원과 연결되어, 최종적으로 패널 회로와 상호 연결된다.

나아가, 각 모듈에 하나의 최대 출력 추적 장치를 구비하고, 제어 모듈은 현재의 광선 조건에 따라 최대 출력 발전을 진행하고, 수량은 두 개인 것이 바람직하며, 각 MPPT의 전력은 100~300W일 수 있고, 300W인 것이 바람직하며; 상기 직류 전원은 불안정한 광발전이 안정적인 직류 전원으로 전환되도록 하고, 전지를 충전시키고 외부 직류 전기제품을 구동시키며 인버터에 공급되어 작동하도록 하며, 직류 전원은 5V, 12V, 24V 등 여러 가지 전압 레벨의 직류 전기를 출력할 수 있고, 출력은 200 내지 1000W이고, 600W인 것이 바람직하며; 상기 교류 전원(인버터)은 직류 전원 또는 전지로부터의 직류 전기를 110V 또는 220V의 교류 전원으로 전환시켜 외보 교류 전기제품으로 공급하여 사용되도록 하며, 출력은 200 내지 1000W이고, 500W인 것이 바람직하며; 전지는 에너지 저장에 사용되고, 젤 전지, 리튬 전지 등을 사용할 수 있고, 리튬 전지인 것이 바람직하며, 에너지 축적량은 200Wh~1000Wh이고, 500Wh인 것이 바람직하며; 충전 회로는 교류 전기를 전지를 위하여 충전할 수 있는 것으로 전환시키고, 외부에 태양이 없거나 또는 태양 에너지를 사용하지 않고 발전할 때, 충전 회로는 외부로부터 접속된 교류 전기를 사용하여 전지를 위하여 충전하며; 패널 회로에는 보호회로와 패널이 포함되고, 그 중에서 보호회로는 퓨즈를 사용하여 출력 전원을 보호하여 단락을 방지하며, 패널은 교류 소켓, 직류 소켓, USB 소켓, 충전 인터페이스로 구성된다.

본 발명 실시예에서 제공하는 휴대용 스크롤형 태양 에너지 발전 장치의 태양 에너지 와인딩은 구조가 안정적이고, 쉽게 고장이 발생하지 않는다. 상기 휴대용 스크롤형 태양 에너지 발전 장치는 장시간의 오프라인 환경에 적합하고, 큰 출력의 설비를 위하여 전력 공급을 진행할 수 있으며, 상기 휴대용 스크롤형 태양 에너지 발전 장치의 세부 사항에 대한 설정, 패키징 방법, 스크롤 방법 및 전기 구조의 최적화를 통하여, 해당 스크롤형 발전 장치가 비교적 큰 출력의 전기제품의 전력 공급에 적합하도록 하고 또한 비교적 장시간의 안정적인 전력 공급이 가능하도록 하였고, 최대 출력은 500W에 달할 수 있다.

도면과 상세한 설명을 읽고 이해한 후 기타 방면을 이해할 수 있을 것이다.

도1은 본 발명의 일 실시예의 휴대용 스크롤형 태양 에너지 발전 장치의 도면이다.
도2는 본 발명의 일 실시예의 태양 전지 패키징 모듈의 구조도이다.
도3는 본 발명의 일 실시예의 전기 시스템의 구조도이다.

아래 도면을 참조하고 실시예를 통하여 본문에 대하여 진일보로 설명을 진행하도록 한다.

휴대용 스크롤형 태양 에너지 발전 장치에 있어서, 상기 장치에는 롤러(1), 이동장치(2), 스윙암(3), 패널(4), 태양 전지 패키징 모듈(5)이 포함되며;

상기 태양 전지 패키징 모듈(5)은 롤러(1) 상에 감기고, 롤러(1) 내부에 전기 회로가 구비되며; 상기 롤러는 이동장치(2) 상에 구비되고, 스윙암(3)은 롤러와 연결되어 롤러를 회전시켜 태양 전지 패키징 모듈(5)의 스크롤 수납을 협조하며, 스윙암은 접혀 회수될 수 있으며;

상기 패널(4)은 롤러 측면 중심 위치에 구비되고, 패널에는 입출력 포트가 구비되고 또한 패널 회로와 전기적으로 연결된다.

상기 태양 전지 패키징 모듈(5)에는 패키징 천(51), 케이블(52), 연성 태양 전지 모듈(53)이 포함되고, 상기 연성 태양 전지 모듈은 내마모 랩핑 천 상에 접착되며, 내마모 랩핑 천 네 가장자리는 접혀 연성 태양 전지 모듈을 감싸고 접착하며, 내마모 랩핑 천과 연성 태양 전지 모듈 사이에는 세관 수납 안주머니가 구비되며, 이는 케이블 배선과 연결에 사용된다.

상기 패키징 천의 수미 양단에는 모두 장부 구멍(54)이 구비되어, 고정과 걸림에 사용되고, 패키징 천의 일단에는 핸들이 구비되고, 아울러 클립이 구비되며, 상기 클립에는 클립 헤드(55)와 클립 시트(56)가 포함되고, 타단에는 아웃렛(57)이 구비되어, 모듈 케이블이 아웃렛으로부터 인출되어 스크롤 내부의 회로에 접속되며, 상기 패키징 천은 아웃렛(57) 측의 장부 구멍(54)을 통하여 롤러 상에 고정되고, 상기 고정은 리벳팅 또는 부목을 이용하여 패키징 천을 부목과 롤러 사이에 끼운다.

상기 도선은 패키징 천의 두 변 변두리를 따라 배선된다.

케이블은 모듈의 아웃렛 박스(58)로부터 인출된 후, 양측의 수납 안주머니를 따라 배선되어 최종적으로 스크롤 롤러 내부로 진입되어, 최대 출력 추적 장치와 상호 연결되며, 각 모듈에서는 음과 양의 두 케이블이 인출되고, 각 모듈은 모두 하나의 장치와 대응된다.

상기 롤러의 직경은 300mm이다.

상기 태양 전지 패키징 모듈은 하나 또는 두 연성 태양 전지 모듈로 어레이를 형성하여 구성된다.

회전 롤러 내부에는 전기 시스템이 구비되고, 상기 전기 시스템에는 최대 출력 추적기, 직류 전원, 충전 회로, 교류 전원, 전지, 패널 회로가 포함된다. 도3에 도시된 바와 같이, 상기 케이블은 모듈로부터 인출된 후 최대 출력 추적 장치와 상호 연결되고, 각 모듈에서는 음과 양의 두 케이블이 인출되며, 각 모듈은 각각 하나의 MPPT 장치와 대응되며, 제어 모듈은 현재의 광선 조건에 따라 최대 출력 발전을 진행하고, 그 후 직류 전원을 경과한 후 각각 전지 및/또는 교류 전원과 연결되어, 최종적으로 패널 회로와 상호 연결되며, 상기 직류 전원과 교류 전원 사이에는 인버터가 연결되어 있다.

각 MPPT의 출력은 300W이며;

상기 직류 전원은 불안정한 광발전이 안정적인 직류 전원으로 전환되도록 하고, 전지를 충전시키고 외부 직류 전기제품을 구동시키며 인버터에 공급되어 작동하도록 하며, 직류 전원은 5V, 12V, 24V 등 여러 가지 전압 레벨의 직류 전기를 출력할 수 있고, 출력은 600W인 것이 바람직하며;

상기 교류 전원(인버터)은 직류 전원 또는 전지로부터의 직류 전기를 인버터를 이용하여 110V 또는 220V의 교류 전원으로 전환시켜 외보 교류 전기제품으로 공급하여 사용되도록 하며, 출력은 500W인 것이 바람직하며;

전지는 에너지 저장을 위한 것으로서, 리튬 전지이고, 에너지 축적량은 500Wh인 것이 바람직하며;

충전 회로는 교류 전기를 전지를 위하여 충전할 수 있는 것으로 전환시키고, 외부에 태양이 없거나 또는 태양 에너지를 사용하지 않고 발전할 때, 외부로부터 접속된 교류 전기를 사용하여 전지를 위하여 충전하며;

패널 회로에는 보호회로와 패널이 포함되고, 그 중에서 보호회로는 퓨즈를 사용하여 출력 전원을 보호하여 단락을 방지하며, 패널은 교류 소켓, 직류 소켓, USB 소켓, 충전 인터페이스로 구성된다.

사용 시, 휴대용 스크롤형 태양 에너지 발전 장치를 펼쳐 일조가 충족한 곳에 놓고 충전을 진행하기만 하면 되며, 내부에 에너지 저장 전지가 구비되어 있기 때문에, 태양이 충분하지 않은 상황 하에서도 안정적으로 전력을 공급할 수 있으며, 상기 휴대용 스크롤형 태양 에너지 발전 장치는 장시간 야외에서 사용하기 적합하고, 또한 출력이 비교적 큰 전기제품을 위하여 전력을 공급할 수 있고, 아울러 수납이 쉽고, 사용하지 않을 때 차지하는 공간이 비교적 작다.

스크롤형 태양 에너지 발전 장치에 있어서, 도1에 도시된 바와 같이, 롤러(1), 이동장치(2), 스윙암(3), 패널(4), 태양 전지 패키징 모듈(5)이 포함되며;

상기 태양 전지 패키징 모듈(5)은 롤러(1) 상에 감기고, 롤러(1) 내부에 전기 시스템이 구비되며; 상기 롤러(1)는 이동장치(2) 상에 구비되고, 스윙암(3)은 롤러(1)와 연결되어 롤러(1)를 회전시켜 태양 전지 패키징 모듈(5)의 스크롤 수납을 협조하도록 구성되며, 스윙암(3)은 접혀 회수될 수 있으며;

상기 패널(4)은 롤러(1) 측면 중심 위치에 구비되고, 패널(4)에는 입출력 포트가 구비되고 또한 패널 회로와 전기적으로 연결되도록 구성된다.

상기 태양 전지 패키징 모듈(5)에는 패키징 천(51), 케이블(52), 연성 태양 전지 모듈(53)이 포함되고, 상기 연성 태양 전지 모듈(53)은 패키징 천(51) 상에 접착되며, 패키징 천(51) 네 가장자리는 접혀 연성 태양 전지 모듈(53)을 감싸고 접착하며, 패키징 천(51)과 연성 태양 전지 모듈(53) 사이에는 세관 수납 안주머니가 구비되며, 세관 수납 안주머니는 케이블 배선과 전기 연결을 하도록 구성된다. 상기 패키징 천(51)은 내마모 랩핑 천일 수 있다.

케이블과 연성 태양 전지 모듈은 전기적으로 연결되도록 구성되고, 패키징 천(51) 네 가장자리는 접혀 연성 태양 전지 모듈(53) 상에 접착되어 연성 태양 전지 모듈(53)을 감싸며, 케이블은 세관 수납 안주머니 내에 위치한다.

상기 패키징 천(51)의 수미 양단에는 모두 장부 구멍(54)이 구비되고, 장부 구멍(54)은 고정과 걸림에 사용되도록 구성되며, 패키징 천(51)의 일단에는 핸들과 클립이 구비되며, 상기 클립에는 클립 헤드(55)와 클립 시트(56)가 포함되고, 타단에는 아웃렛(57)이 구비되며, 연성 태양 전지 모듈(53)의 케이블은 아웃렛(57)으로부터 인출되어 롤러(1) 내부의 전기 시스템에 접속되도록 구성되며, 상기 패키징 천(51)은 아웃렛(57) 측의 장부 구멍(54)을 통하여 롤러(51) 상에 고정되고, 상기 고정은 리벳팅 또는 부목을 이용하여 패키징 천을 부목과 롤러 사이에 끼우는 것일 수 있다.

패키징 천(51)의, 아웃렛(57)과 떨어진 일단에 핸들이 구비되고, 핸들은 도 1 중의 태양 전지 패키징 모듈(5)의 인출단 상에 위치할 수 있다.

세관 수납 안주머니는 연성 태양 전지 모듈(53)의 양측에 위치하고, 패키징 천(51)의 양측 변두리 위치에 위치하며, 상기 케이블(52)은 패키징 천(51)의 양측 변두리를 따라 배선된다.

케이블(52)이 두 변 변두리를 따라 배선되는 설계는 롤러 두께를 감소시킬 수 있고, 또한 스크롤 횡방향의 기계적 강도를 개선할 수 있다.

도2에 도시된 바와 같이, 케이블(52)은 연성 태양 전지 모듈(53)의 모듈 아웃렛 박스(58)로부터 인출된 후, 양측의 세관 수납 안주머니를 따라 배선되어 최종적으로 롤러(51) 내부로 진입되어, 최대 출력 추적 장치와 상호 연결되며, 각 연성 태양 전지 모듈(53)에서는 음과 양의 두 케이블이 인출되고, 각 연성 태양 전지 모듈(53)은 모두 하나의 최대 출력 추적 장치와 대응된다.

이러한 설계는 각 모듈의 최적화된 독립적 발전 제어를 확보하며, 일부 모듈이 파손, 차단, 인출되지 않았다 하더라도, 정상적인 모듈은 여전히 최대 효율로 발전을 진행할 수 있다.

상기 롤러(51)의 직경은 500mm 이하이고, 300mm로 설계될 수 있다.

도2 및 도3에 도시된 바와 같이, 상기 태양 전지 패키징 모듈에는 두 개의 연성 태양 전지 모듈이 포함되고, 두 연성 태양 전지 모듈(53)(즉 도3 중의 두 연성 태양 전지 모듈)은 어레이를 형성한다.

도3에 도시된 바와 같이, 롤러(51) 내부에는 전기 시스템이 구비되고, 상기 전기 시스템에는 최대 출력 추적 장치, 직류 전원, 충전 회로, 교류 전원, 전지, 패널 회로가 포함된다. 도3에 도시된 바와 같이, 상기 케이블은 연성 태양 전지 모듈(53)로부터 인출된 후 최대 출력 추적 장치와 상호 연결되고, 각 연성 태양 전지 모듈(53)에서는 음과 양의 두 케이블이 인출되며, 각 연성 태양 전지 모듈(53)은 각각 하나의 최대 출력 추적 장치(MPPT)와 대응되며, 연성 태양 전지 모듈(53)은 현재의 광선 조건에 따라 최대 출력 발전을 진행하고, 그 후 직류 전원을 경과한 후 전지 및 교류 전원 중의 어느 하나 또는 두 개와 연결되어, 최종적으로 패널 회로와 상호 연결되며, 상기 직류 전원과 교류 전원 사이에는 인버터가 연결되어 있을 수 있다.

최대 출력 추적 장치는 직류 전원을 통하여 충전 회로, 교류회로, 전지와 전기적으로 연결되도록 구성되고, 직류 전원, 교류 전원, 충전 회로도 패널 회로 상에 연결되도록 구성되며, 직류 전원은 전지와 교류 전원 중의 어느 하나 또는 두 개와 연결되도록 구성되며, 또한 패널 회로에 연결되도록 구성된다.

각 최대 출력 추적 장치(MPPT)의 출력은 100W 내지 300W일 수 있고, 300W로 구성될 수 있으며;

상기 직류 전원은 불안정한 광발전이 안정적인 직류 전원으로 전환되도록 하고, 전지를 충전시키고 외부 직류 전기제품을 구동시키며 인버터에 공급되어 작동하도록 구성되며, 직류 전원은 5V, 12V, 24V 등 여러 가지 전압 레벨의 직류 전기를 출력할 수 있고, 출력은 200 내지 1000W일 수 있고, 600W로 구성될 수 있으며;

상기 교류 전원(그 중에 인버터가 구비됨)은 직류 전원 또는 전지로부터의 직류 전기를 인버터를 통하여 110V 또는 220V의 교류 전원으로 전환시켜 외보 교류 전기제품으로 공급하여 사용되도록 구성되며, 출력은 200 내지 1000W일 수 있고, 500W로 구성될 수 있으며;

전지는 에너지를 저장하도록 구성되며, 리튬 전지 또는 젤 전지이고, 에너지 축적은 200Wh 내지 1000Wh일 수 있고, 500Wh로 구성될 수 있으며;

충전 회로는 외부에 태양이 없거나 또는 태양 에너지를 사용하지 않고 발전할 때, 외부로부터 접속된 교류 전기를 사용하여 전지를 위하여 충전하며;

패널 회로에는 보호 회로가 포함되고, 그 중에서 보호 회로는 퓨즈를 사용하여 출력 전원을 보호하여 단락을 방지하며, 패널에는 교류 소켓, 직류 소켓, USB 소켓, 충전 인터페이스가 포함된다. 패널은 보호 회로와 전기적으로 연결된다.

패널에는 교류 소켓, 직류 소켓, USB 소켓과 충전 인터페이스가 포함되며; 입출력 포트는 패널 상에 위치하고, 입출력 포트에는 입력 포트와 출력 포트가 포함된다.

일 예시적인 실시예에서, 입출력 포트는 교류 소켓, 직류 소켓, USB 소켓과 충전 인터페이스 상에 위치하고, 교류 소켓, 직류 소켓, USB 소켓의 잭이 출력 포트이고, 충전 인터페이스의 잭이 입력 포트이다.

패널 상에는 또한 디스플레이 스크린이 구비되고, 디스플레이 스크린은 보호 회로와 전기적으로 연결되며, 디스플레이 스크린은 전기량 정보, 전류 정보, 시간 정보 등을 디스플레이하기 위한 것이다. USB 소켓은 핸드폰, 보조배터리 등에 대하여 충전을 하기 위한 것이다.

도3에 도시된 바와 같이, 연성 태양 모듈은 바로 연성 태양 전지 모듈이다.

사용 시, 휴대용 스크롤형 태양 에너지 발전 장치를 펼쳐 일조가 충족한 곳에 놓고 충전을 진행하기만 하면 되며, 내부에 전지가 구비되어 있기 때문에, 태양이 충분하지 않은 상황 하에서도 안정적으로 전력을 공급할 수 있으며, 상기 휴대용 스크롤형 태양 에너지 발전 장치는 장시간 야외에서 사용하기 적합하고, 또한 출력이 비교적 큰 전기제품을 위하여 전력을 공급할 수 있고, 또한 수납이 쉽고, 사용하지 않을 때 차지하는 공간이 비교적 작다.

이상에서는 본 발명을 특정의 실시예에 대해서 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 실시예만 한정되는 것은 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 얼마든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있을 것이다.

Claims

휴대용 스크롤형 태양 에너지 발전 장치에 있어서, 상기 장치에는 롤러, 이동장치, 스윙암, 패널, 태양 전지 패키징 모듈이 포함되며;
상기 태양 전지 패키징 모듈은 롤러 상에 감기고, 롤러 내부에 전기 회로가 구비되며; 상기 롤러는 이동장치 상에 구비되고, 스윙암은 롤러와 연결되어 롤러를 회전시켜 태양 전지 패키징 모듈의 스크롤 수납을 협조하며, 스윙암은 접혀 회수될 수 있으며;
상기 패널은 롤러 측면 중심 위치에 구비되고, 패널에는 입출력 포트가 구비되고 또한 패널 회로와 전기적으로 연결하는, 휴대용 스크롤형 태양 에너지 발전 장치.
제1항에 있어서,
상기 태양 전지 패키징 모듈에는 패키징 천, 케이블, 연성 태양 전지 모듈이 포함되고, 상기 연성 태양 전지 모듈은 내마모 랩핑 천 상에 접착되며, 내마모 랩핑 천 네 가장자리는 접혀 연성 태양 전지 모듈을 감싸고 접착하며, 내마모 랩핑 천과 연성 태양 전지 모듈 사이에는 세관 수납 안주머니가 구비되며, 이는 케이블 배선과 연결에 사용되는, 휴대용 스크롤형 태양 에너지 발전 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 패키징 천의 수미 양단에는 모두 장부 구멍이 구비되어, 고정과 걸림에 사용되고, 패키징 천의 일단에는 핸들이 구비되고, 아울러 클립이 구비되며, 타단에는 아웃렛이 구비되어, 모듈 케이블이 아웃렛으로부터 인출되어 스크롤 내부의 회로에 접속되는, 휴대용 스크롤형 태양 에너지 발전 장치.
제3항에 있어서,
상기 케이블은 패키징 천의 두 변 변두리를 따라 배선되는, 휴대용 스크롤형 태양 에너지 발전 장치.
제4항에 있어서,
케이블은 모듈로부터 인출된 후, 양측의 수납 안주머니를 따라 배선되어 최종적으로 스크롤 롤러 내부로 진입되어, 최대 출력 추적 장치와 상호 연결되며, 각 모듈에서는 음과 양의 두 케이블이 인출되고, 각 모듈은 모두 하나의 장치와 대응되는, 휴대용 스크롤형 태양 에너지 발전 장치.
제5항에 있어서,
상기 롤러의 직경은 500mm 이하인, 휴대용 스크롤형 태양 에너지 발전 장치.
제6항에 있어서,
상기 태양 전지 패키징 모듈은 하나 또는 다수의 연성 태양 전지 모듈로 어레이를 형성하여 구성되는, 휴대용 스크롤형 태양 에너지 발전 장치.
제7항에 있어서,
회전 롤러 내부에는 전기 시스템이 구비되고, 상기 전기 시스템에는 최대 출력 추적기, 직류 전원, 충전 회로, 교류 전원, 전지, 패널 회로가 포함되는, 휴대용 스크롤형 태양 에너지 발전 장치.
제8항에 있어서,
상기 케이블은 모듈로부터 인출된 후 최대 출력 추적 장치와 상호 연결되고, 각 모듈에서는 음과 양의 두 케이블이 인출되며, 각 모듈은 각각 하나의 최대 출력 추적 장치와 대응되며, 제어 모듈은 현재의 광선 조건에 따라 최대 출력 발전을 진행하고, 그 후 직류 전원을 경과한 후 각각 전지 및/또는 교류 전원과 연결되어, 최종적으로 패널 회로와 상호 연결되며, 상기 직류 전원과 교류 전원 사이에는 인버터가 연결되어 있는, 휴대용 스크롤형 태양 에너지 발전 장치.
제9항에 있어서,
각 MPPT의 출력은 100 ~ 300W이며;
상기 직류 전원은 불안정한 광발전이 안정적인 직류 전원으로 전환되도록 하고, 전지를 충전시키고 외부 직류 전기제품을 구동시키며 인버터에 공급되어 작동하도록 하며, 직류 전원은 5V, 12V, 24V 등 여러 가지 전압 레벨의 직류 전기를 출력할 수 있고, 출력은 200 ~ 1000W일 수 있으며;
상기 교류 전원은 인버터를 구비하여, 직류 전원 또는 전지로부터의 직류 전기를 인버트를 이용하여 110V 또는 220V의 교류 전원으로 전환시켜 외보 교류 전기제품으로 공급하여 사용되도록 하며, 출력은 200 ~ 1000W일 수 있으며;
전지는 에너지 저장에 사용되고, 젤 전지, 리튬 전지를 사용하는 것이 바람직하며, 에너지 축적량은 200Wh ~ 1000Wh일 수 있으며;
충전 회로는 교류 전기를 전지를 위하여 충전할 수 있는 것으로 전환시키고, 외부에 태양이 없거나 또는 태양 에너지를 사용하지 않고 발전할 때, 충전 회로는 외부로부터 접속된 교류 전기를 사용하여 전지를 위하여 충전하며;
패널 회로에는 보호 회로와 패널이 포함되고, 보호회로는 퓨즈를 사용하여 출력 전원을 보호하여 단락을 방지하며, 패널은 교류 소켓, 직류 소켓, USB 소켓, 충전 인터페이스로 구성되는, 휴대용 스크롤형 태양 에너지 발전 장치.
스크롤형 태양 에너지 발전 장치에 있어서, 롤러, 이동장치, 태양 전지 패키징 모듈이 포함되며; 상기 태양 전지 패키징 모듈은 롤러 상에 감기도록 구성되며; 상기 롤러는 이동장치 상에 구비되는, 스크롤형 태양 에너지 발전 장치.
제11항에 있어서,
또한 상기 롤러 상에 구비되는 패널이 포함되고, 상기 롤러 내부에는 또한 전기 시스템이 구비되는, 스크롤형 태양 에너지 발전 장치.
제12항에 있어서,
접혀 회수될 수 있는 스윙암이 포함되고, 롤러와 연결되도록 구성되며, 상기 패널은 상기 롤러 측면 중심 위치에 구비되고 또한 패널 회로와 전기적으로 연결되도록 구성되며, 상기 패널 상에는 입출력 포트가 구비되는, 스크롤형 태양 에너지 발전 장치.
제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 태양 전지 패키징 모듈에는 패키징 천, 케이블, 연성 태양 전지 모듈이 포함되고, 상기 연성 태양 전지 모듈은 패키징 천 상에 접착되도록 구성되고, 상기 케이블과 상기 연성 태양 전지 모듈은 전기적으로 연결되도록 구성되는, 스크롤형 태양 에너지 발전 장치.
제14항에 있어서,
패키징 천 네 가장자리는 접혀 연성 태양 전지 모듈 상에 접착되어 연성 태양 전지 모듈을 감싸며, 패키징 천과 연성 태양 전지 모듈 사이에는 세관 수납 안주머니가 구비되어 케이블 배선을 진행하도록 구성되는, 스크롤형 태양 에너지 발전 장치.
제14항에 있어서,
상기 패키징 천의 수미 양단에는 모두 장부 구멍이 구비되고, 상기 패키징 천의 일단에는 핸들과 클립이 구비되고, 타단에는 아웃렛이 구비되어, 케이블이 아웃렛으로부터 인출되어 전기 시스템에 접속되는, 스크롤형 태양 에너지 발전 장치.
제15항에 있어서,
세관 수납 안주머니는 패키징 천의 양단 변두리 위치에 위치하는, 스크롤형 태양 에너지 발전 장치.
제14항에 있어서,
케이블은 최대 출력 추적 장치와 전기적으로 연결되도록 구성되고, 각 연성 태양 전지 모듈에서는 음과 양의 두 케이블이 인출되며, 각 연성 태양 전지 모듈은 모두 하나의 최대 출력 추적 장치와 대응되는, 스크롤형 태양 에너지 발전 장치.
제11항에 있어서,
상기 롤러의 직경은 500mm 이하인, 스크롤형 태양 에너지 발전 장치.
제14항에 있어서,
상기 태양 전지 패키징 모듈에는 하나 또는 다수의 연성 태양 전지 모듈이 포함되는, 스크롤형 태양 에너지 발전 장치.
제12항 또는 제13항에 있어서,
상기 전기 시스템에는 최대 출력 추적 장치, 직류 전원, 충전 회로, 교류 전원, 전지, 패널 회로가 포함되고, 상기 최대 출력 추적 장치는 상기 직류 전원을 통하여 상기 충전 회로, 교류 전원, 전지와 전기적으로 연결되도록 구성되며, 상기 직류 전원, 상기 교류 전원, 상기 충전 회로는 또한 상기 패널 회로 상에 연결되도록 구성되는, 스크롤형 태양 에너지 발전 장치.
제21항에 있어서,
상기 직류 전원과 교류 전원 사이에 인버터가 연결되거나, 또는 상기 교류 전원 상에 인버터가 구비되는, 스크롤형 태양 에너지 발전 장치.
제21항에 있어서,
각 최대 출력 추적 장치의 출력은 100W 내지 300W이며;
상기 직류 전원은 불안정한 광발전이 안정적인 직류 전원으로 전환되도록 하고, 전지를 충전시키고 외부 직류 전기제품을 구동시키며 인버터에 공급되어 작동하도록 구성되며, 직류 전원의 출력 전압에는 5V, 12V, 24V 중의 어느 하나 또는 다수가 포함되고, 출력은 200 내지 1000W이며;
상기 교류 전원에는 인버터가 연결되어 있고, 교류 전원은 직류 전원 또는 전지로부터의 직류 전기를 인버터를 통하여 110V 또는 220V의 교류 전원으로 전환시켜 외보 교류 전기제품으로 공급하여 사용되도록 구성되며, 출력은 200 내지 1000W이며;
전지는 에너지를 저장하도록 구성되고, 에너지 축적량은 200Wh 내지 1000Wh이며;
충전 회로는 외부에 태양이 없거나 또는 태양 에너지를 사용하지 않고 발전할 때, 외부로부터 접속된 교류 전기를 사용하여 전지를 위하여 충전하며;
패널 회로에는 보호 회로가 포함되고, 보호 회로는 퓨즈를 사용하여 출력 전원을 보호하며, 패널에는 교류 소켓, 직류 소켓, USB 소켓, 충전 인터페이스가 포함되는, 스크롤형 태양 에너지 발전 장치.
제21항에 있어서,
상기 전기 시스템에는 또한 디스플레이 스크린이 포함되고, 상기 디스플레이 스크린은 상기 패널 회로와 전기적으로 연결되는, 스크롤형 태양 에너지 발전 장치.