KR20190006805A - Power generation efficiency improved for floating solar power generating system - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a water photovoltaic power generation system for increasing power generation efficiency of a solar panel used to a photovoltaic power generation. The water photovoltaic power generation system is capable of preventing a phenomenon of a reduction of a power generation amount due to a temperature rise of a solar cell module by a smooth contact of an air to a back surface of a solar cell plate and having a support supporting stably the solar cell plate even in a wind pressure mounted thereon. The water photovoltaic power generation system with improved power generation efficiency comprises: a photovoltaic power generation panel; a plurality of main frames; an interval adjustment frame; a fixing frame; and a plurality of buoyant bodies.

Description

발전효율이 향상된 수상 태양광 발전 시스템 {Power generation efficiency improved for floating solar power generating system}[0001] The present invention relates to a power generation efficiency improved floating solar power generating system,

본 발명은 태양광 발전에 사용되는 태양전지판의 발전 효율을 향상시킬 수 있는 수상 태양광 발전 시스템에 관한 것으로서, 태양전지판의 뒷면으로 공기의 원활한 접촉이 이루어져 태양광 발전 모듈의 온도 상승으로 인해 발전량이 감소 되는 현상을 방지하고, 풍압에도 안정적으로 태양전지판을 지지할 수 있는 지지대가 장착된 발전효율이 향상된 수상 태양광 발전 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a solar photovoltaic power generation system capable of improving the power generation efficiency of a solar panel used in solar power generation. The solar power generation system has a structure in which air is smoothly brought into contact with the back surface of a solar panel, And a support base for supporting the solar panel stably even under wind pressure. The present invention also relates to a water solar power generation system with improved power generation efficiency.

일반적으로 태양전지판은 태양의 빛에너지를 전기에너지로 변환하는 장치에 해당한다. 태양전지판을 고정하는 고정 구조는 보통, 태양광발전모듈을 가로, 세로로 배열하여 외주면을 고정하고 있는 지지고정프레임과, 상기 지지고정프레임의 전후면에 설치되어 상기 태양광발전모듈을 경사진 각도로 고정, 유지시키는 지지축을 갖는 구조를 취한다.을 전기로 변환하지 못하기 때문으로, 이에 의해 전기에너지로 변환하지 못한 빛에너지가 열로 변환되어(이로 인한 손실이 전체 손실의 60% 정도를 차지함) 태양전지판의 온도가 상승하게 된다.Generally, a solar panel corresponds to a device that converts solar light energy into electric energy. The fixing structure for fixing the solar panel usually comprises a support fixing frame in which the solar power generating modules are arranged horizontally and vertically to fix the outer circumferential surface, , Because it can not convert electricity into electricity, the light energy which can not be converted into electric energy is converted into heat (the loss resulting from this is about 60% of the total loss) ) The temperature of the solar panel rises.

상기 태양광 발전 모듈은 태양전지판의 특성상 태양전지판의 온도 상승에 따라 출력이 떨어지게 되는바, 25℃에 있어서의 발전 효율을 100%로 하면, 온도가 1℃ 상승할 때마다 0.45~0.55%의 출력이 감소한다. 즉, 태양전지판의 온도와 전압은 반비례하는 특성이 있어 온도가 상승하면 전압이 낮아져 발전출력이 떨어진다. In the solar cell module, the output of the solar cell module drops due to the temperature rise of the solar cell module. When the power generation efficiency at 25 ° C is 100%, the output of 0.45 to 0.55% . That is, the temperature and the voltage of the solar panel are in inverse proportion, and when the temperature rises, the voltage decreases and the power generation output drops.

이와 같은 이유로 인해 더운 여름철 발전출력이 일사량에 비해 떨어지며, 온도 상승에 의해 태양전지판이 열화되어 태양광 발전 모듈은 시간이 지날수록 발전출력이 감소함은 물론 열화에 의해 태양광 발전 모듈의 사용 수명이 단축되는 문제점이 있었다.For this reason, the power output of the hot summer is lower than the solar radiation. As the solar panel deteriorates due to the temperature rise, the power generation output decreases as time passes, and the service life of the photovoltaic module There was an issue that was shortened.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 종래의 태양전지판을 냉각시키는 장치는 태양전지판에 직접적으로 물을 분사하여 태양전지판의 온도는 낮춰주는 방법과 태양전지판의 뒷면에 수냉식 배관을 설치하여 태양전지판을 냉각시키는 기술이 개발되었으나, 전자의 기술은 태양전지판의 전면을 균일하게 냉각시키지 못하는 단점이 있었고, 후자의 기술은 지속적으로 냉각된 물을 공급해줘야 하고 온도가 올라간 물을 냉각시키기 위한 별도의 장치가 필요하는 등의 단점으로 인해 널리 사용되지 못하였다. In order to solve the above problems, a conventional apparatus for cooling a solar panel includes a method of lowering the temperature of the solar panel by spraying water directly on the solar panel, a method of cooling the solar panel by installing a water- Although the technology has been developed, the former technology has the disadvantage that it can not uniformly cool the entire surface of the solar panel, the latter requires continuous supply of cooled water and requires a separate device to cool the warmed water And so on.

따라서, 별도의 장치가 불필요하여 설치 단가가 저렴하고, 설치가 간편함은 물론 발전효율을 향상시킬 수 있는 수상 태양광 발전시스템의 개발이 필요한 실정이다. Accordingly, there is a need to develop a solar photovoltaic power generation system in which a separate device is not necessary, the installation cost is low, the installation is simple, and the power generation efficiency is improved.

1. 한국공개특허공보 제10-2017-0017084호 '태양광발전모듈 지지구조' (출원일자 2015.05.05)1. Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2017-0017084 'Photovoltaic Module Support Structure' (Filing date 2015.05.05) 2. 한국등록특허공보 제10-1348734호 '태양광 발전 모듈용 지지 구조물' (출원일자 2013.10.29)2. Korean Patent Registration No. 10-1348734 'Support structure for photovoltaic module' (Filing date: Oct. 29, 2013)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 태양광에 의해 가열된 태양광발전판의 냉각효과를 높여 발전효율을 향상시킬 수 있도록 공기의 유입이 자유로운 지지대를 구비되는 발전효율이 향상된 수상 태양광발전 시스템을 제공한다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a solar cell module having an improved support structure for enhancing the cooling efficiency of solar panels heated by sunlight, Water PV system.

또한, 본 발명은 상기의 지지대의 자동화를 통해 빠른 생산과 더불어 지지대의 용접 및 가공이 용이하여 생산 및 시공성을 증가시킬 수 있는 것을 목적으로 한다. In addition, the present invention aims at facilitating the welding and processing of the support along with the rapid production through the automation of the above-mentioned supports, thereby increasing the production and the workability.

본 발명의 발전효율이 향상된 수상 태양광 발전 시스템은 상면에 태양광전지모듈이 설치되는 태양광발전패널(100); 상기 태양광발전패널(100)이 일정각도 경사진 상태를 유지시키고, 상기 태양광발전패널(100)의 하면으로 공기가 유입되면서 상기 태양광발전패널(100)을 냉각시키며 상기 태양광발전패널(100)을 지지하도록 상하방향으로 세워지며 이격 배치되는 다수개의 메인프레임(200); 상기 다수의 메인프레임(200)의 이격되는 간격을 유지시키도록 상기 메인프레임(200)을 지지고정하는 간격조절프레임(300); 상기 태양광발전패널(100)의 하중에 의해 상기 메인프레임(200)이 좌굴(挫屈)되는 것을 방지하도록 상기 메인프레임(200)의 세워진 상태를 유지시키는 고정프레임(400); 하측에 위치한 상기 고정프레임(400)과 결합되어 수상에서 부상하는 부력을 갖는 다수의 부력체(500);를 포함하되, 상기 메인프레임(200), 간격조절프레임(300), 고정프레임(400)은 내부가 채워진 봉 형상으로 이루어지며, 각각의 교차되는 부위는 전류를 집중시켜 국부적으로 가열한 후 압력을 가하는 용접(welding)으로 고정시키는 것을 특징으로 한다. A solar photovoltaic power generation system with improved power generation efficiency of the present invention includes a solar power generation panel (100) in which a solar photovoltaic module is installed on an upper surface; The solar power generation panel 100 is maintained at a predetermined inclined angle and the air is introduced into the lower surface of the solar power generation panel 100 to cool the solar power generation panel 100, A plurality of main frames 200 spaced vertically up and down to support the main frames 200; An interval adjusting frame 300 for supporting and fixing the main frame 200 so as to maintain a spacing distance between the plurality of main frames 200; A stationary frame 400 for maintaining the erected state of the main frame 200 to prevent the main frame 200 from buckling due to a load of the solar power generation panel 100; A gap adjusting frame 300, a fixing frame 400, and a plurality of buoyant bodies 500 coupled to the fixed frame 400 located on the lower side and having buoyancy to float on the water. And each of the intersecting portions is heated by locally concentrating the current, and then fixed by welding to apply pressure.

그리고, 상기 메인프레임(200)은 소정의 직경을 가지며, 수평방향으로 연장형성되는 수평바(210); 상기 수평바(210)의 일측단으로부터 연장형성되며, 상기 태양광발전패널(100)의 일측 하면을 지지하도록 끝단이 상방향을 향하며 절곡되는 제1 지지바(220); 상기 수평바(210)의 타측단으로부터 연장형성되며, 상기 태양광발전패널(100)의 타측 하면을 지지하도록 끝단이 상방향을 향하며 절곡되는 제2 지지바(250);를 포함하는 것을 특징으로 한다.The main frame 200 includes a horizontal bar 210 having a predetermined diameter and extending in the horizontal direction; A first support bar 220 extending from one end of the horizontal bar 210 and having an end upwardly bent to support one side of the solar power generation panel 100; And a second support bar 250 extending from the other end of the horizontal bar 210 and having an end upwardly bent to support the other lower surface of the solar power generation panel 100. [ do.

본 발명의 상기 메인프레임(200)의 또 다른 실시예로는 소정의 직경을 가지며, 수평방향으로 연장형성되는 수평바(210); 상기 수평바(210)의 일측단으로부터 연장형성되며, 상기 태양광발전패널(100)의 일측 하면을 지지하도록 끝단이 상방향을 향하며 절곡되는 제1 지지바(220); 상기 제1 지지바(220)의 끝단으로부터 하방향으로 일정거리 연장형성되고, 상기 고정프레임(400)이 수평을 유지하며 안착되도록 끝단이 수평방향으로 연장되는 제1 연장바(230); 끝단이 상기 수평바(210)의 측면에 안착되어 상기 태양광발전패널(100)의 수직하중을 지지하도록 일정각도 경사각(θ1)을 유지하며 상기 제1 연장바(230)의 끝단으로부터 연장형성되는 제1 경사바(240); 상기 수평바(210)의 타측단으로부터 연장형성되며, 상기 태양광발전패널(100)의 타측 하면을 지지하도록 끝단이 상방향을 향하며 절곡되는 제2 지지바(250); 상기 제2 지지바(250)의 끝단으로부터 하방향으로 일정거리 연장형성되고, 상기 고정프레임(400)이 수평을 유지하며 안착되도록 끝단이 수평방향으로 연장되는 제2 연장바(260); 끝단이 상기 수평바(210)의 측면에 안착되어 상기 태양광발전패널(100)의 수직하중을 지지하도록 일정각도 경사각(θ2)을 유지하며 상기 제2 연장바(260)의 끝단으로부터 연장형성되는 제2 경사바(270);를 포함하는 것을 특징으로 한다. Another embodiment of the main frame 200 of the present invention includes a horizontal bar 210 having a predetermined diameter and extending in the horizontal direction; A first support bar 220 extending from one end of the horizontal bar 210 and having an end upwardly bent to support one side of the solar power generation panel 100; A first extension bar 230 extended from the end of the first support bar 220 a predetermined distance downward and having a horizontal end extending in a horizontal direction so that the fixed frame 400 is horizontally positioned; And an end of the horizontal bar 210 is positioned on the side of the horizontal bar 210 to extend from the end of the first extension bar 230 while maintaining a predetermined angle of inclination? 1 to support the vertical load of the solar power generation panel 100 A first inclined bar 240; A second support bar 250 extending from the other end of the horizontal bar 210 and having an end upwardly bent to support the other lower surface of the solar power generation panel 100; A second extension bar 260 extended from the end of the second support bar 250 by a predetermined distance and extending in the horizontal direction so that the fixation frame 400 is horizontally positioned; The end of the second extension bar 260 is positioned on the side of the horizontal bar 210 to maintain a predetermined angle of inclination? 2 so as to support the vertical load of the solar power generation panel 100 and extend from the end of the second extension bar 260 And a second inclined bar (270).

또한, 본 발명은 경사를 이루는 상기 태양광발전패널(100)에 가해지는 풍압에 의해 발생하는 상기 태양광발전패널(100)의 수직하중을 탄성지지하도록 상기 제1 지지바(220)는 상기 수평바(210)와 제1 둔각(θ3)을 이루도록 연장형성되고, 상기 제2 지지바(220)는 상기 수평바(210)와 제2 둔각(θ4)을 이루도록 연장 형성되는 것을 특징으로 한다. In addition, the present invention is characterized in that the first support bar (220) is arranged in the horizontal direction to elastically support the vertical load of the solar power generation panel (100) generated by the wind pressure applied to the solar power generation panel And the second supporting bar 220 is extended to form a second obtuse angle? 4 with the horizontal bar 210. The second supporting bar 220 is extended to form a second obtuse angle?

아울러 본 발명은 상기 제1 경사바(240)의 일측에는 상기 태양광발전패널(100)의 수직하중에 의해 제1 지지바(220)와 이웃한 다른 제1 지지바(220) 상호간 간격이 벌어지는 것을 방지하도록 제1 지지바(220)와 이웃한 다른 다수의 제1 지지바(220)를 고정하는 전방고정프레임(600);이 더 설치되고, 상기 제2 경사바(270)의 일측에는 상기 태양광발전패널(100)의 수직하중에 의해 제2 경사바(270)와 이웃한 다른 제2 경사바(270) 상호간 간격이 벌어지는 것을 방지하도록 제2 경사바(270)와 이웃한 다른 다수의 제2 경사바(270)를 고정하는 후방고정프레임(700);이 더 설치되는 것을 특징으로 한다. The first support bar 220 and the first support bar 220 are spaced apart from each other by a vertical load of the solar power generation panel 100 at one side of the first inclined bar 240, And a front fixing frame 600 for fixing a plurality of other first supporting bars 220 adjacent to the first supporting bars 220 to prevent the first supporting bars 220 from contacting the first supporting bars 220. Further, In order to prevent the gap between the second inclined bar 270 and the second inclined bar 270 adjacent to the second inclined bar 270 from being widened by the vertical load of the solar power generation panel 100, And a rear fixing frame 700 for fixing the second inclined bar 270 are further provided.

본 발명은 태양광발전패널과 메인프레임 사이로 공기가 원활히 유입됨으로써, 가열된 태양광발전패널을 냉각시켜 발전효율을 향상시키고, 메인프레임의 제1 지지바 및 제2 지지바가 태양광발전패널을 지지해줌으로써, 풍압에 의한 태양광발전패널의 수직하중을 지지하여 구조적인 안전성을 확보할 수 있는 장점이 있다. In the present invention, air flows smoothly between the solar power generation panel and the main frame, thereby cooling the heated solar power generation panel to improve power generation efficiency, and the first support bar and the second support bar of the main frame support the solar power generation panel Thereby supporting the vertical load of the solar power generation panel by the wind pressure and securing the structural safety.

또한, 본 발명은 CNC(computer numerical control) 가공이 가능하도록 메인프레임 내부가 채워지며, 교차되는 각각의 구성을 저항용접(spot welding)을 통해 용접함으로써 신속한 가공이 이루어질 수 있고, 대량생산이 가능하여 가격경쟁력을 확보함은 물론 취급과 운송이 용이한 이점이 있다.In addition, the present invention is filled in the main frame so that CNC (computer numerical control) processing is possible, and each of the intersecting structures is welded through spot welding, so that rapid processing can be performed, mass production is possible It is not only competitive in price but also easy to handle and transport.

도 1 은 본 발명의 발전효율이 향상된 수상 태양광 발전시스템의 전체적인 모습을 나타낸 사시도.
도 2 는 본 발명의 메인프레임의 주요구성을 나타낸 사시도.
도 3 은 본 발명의 발전효율이 향상된 수상 태양광 발전시스템의 측면을 나타낸 측면도.
도 4 는 본 발명의 발전효율이 향상된 수상 태양광 발전시스템의 다른 실시예를 나타낸 사시도.
도 5 는 본 발명의 메인프레임의 다른 실시예의 주요구성을 나타낸 분해사시도.
도 3 은 본 발명의 발전효율이 향상된 수상 태양광 발전시스템의 메인프레임의 다른 실시예의 형상을 나타내기 위한 측면도. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a perspective view showing an overall structure of an aquatic photovoltaic power generation system with improved power generation efficiency of the present invention. FIG.
2 is a perspective view showing a main structure of a main frame of the present invention;
3 is a side view showing a side view of an aquarium power generation system with improved power generation efficiency of the present invention.
4 is a perspective view showing another embodiment of an aquatic photovoltaic power generation system with improved power generation efficiency of the present invention.
5 is an exploded perspective view showing a main configuration of another embodiment of the main frame of the present invention.
3 is a side view showing a shape of another embodiment of a main frame of an aquarius photovoltaic power generation system with improved power generation efficiency of the present invention.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 발전효율이 향상된 수상 태양광 발전 시스템의 일실시예에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, an embodiment of an aquatic photovoltaic power generation system with improved power generation efficiency of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1 은 본 발명의 발전효율이 향상된 수상 태양광 발전시스템의 전체적인 모습을 나타낸 사시도, 도 2 는 본 발명의 메인프레임의 주요구성을 나타낸 사시도, 도 3 은 본 발명의 발전효율이 향상된 수상 태양광 발전시스템의 측면을 나타낸 측면도, 도 4 는 본 발명의 발전효율이 향상된 수상 태양광 발전시스템의 다른 실시예를 나타낸 사시도, 도 5 는 본 발명의 메인프레임의 다른 실시예의 주요구성을 나타낸 분해사시도에 관한 것이다. 2 is a perspective view illustrating a main structure of a main frame according to the present invention. FIG. 3 is a perspective view of a water solar photovoltaic system with improved power generation efficiency according to the present invention. FIG. FIG. 4 is a perspective view showing another embodiment of an aquatic power generation system with improved power generation efficiency according to the present invention, and FIG. 5 is an exploded perspective view showing a main structure of another embodiment of the main frame of the present invention .

도 1 을 참조하면 상면에 태양광전지모듈이 안착되는 태양광발전패널(100)이 구비된다. 상기의 태양광전지모듈은 광전효과(photoelectric effect)를 이용하여 태양광에너지를 전기에너지로 변환시키는 태양전지(solar cell)의 집합체인 모듈(솔라 패널)에 해당한다. Referring to FIG. 1, a solar power generation panel 100 having a solar cell module mounted on a top surface thereof is provided. The solar photovoltaic module corresponds to a module (solar panel) which is an aggregate of solar cells that convert solar energy into electric energy using a photoelectric effect.

태양광발전패널(100)로 입사되는 태양광의 입사각도를 발전효율이 높은 입사각도가 되도록 태양광발전패널(100)을 지지하는 메인프레임(200)이 구비된다. 즉, 메인프레임(200)은 태양광발전패널(100)을 일정각도 경사진 상태를 유지시킨다. The main frame 200 is provided to support the solar power generation panel 100 such that an incident angle of sunlight incident on the solar power generation panel 100 becomes an incident angle with a high power generation efficiency. That is, the main frame 200 maintains the solar power generation panel 100 at a predetermined inclined angle.

이때, 메인프레임(200)은 상하방향으로 세워져 태양광발전패널(100)의 하면에 장착된다. 그리고, 메인프레임(200)은 수평방향으로 일정간격 이격 배치되도록 다수개 구비된다. 이로써 메인프레임(200)의 이격된 공간으로 공기의 유입이 원활히 진행되고, 유입되는 공기가 태양광발전패널(100)의 하면과 접촉되면서 가열된 태양광발전패널(100)을 냉각시킬 수 있게 된다. At this time, the main frame 200 is vertically installed and mounted on the lower surface of the solar power generation panel 100. In addition, a plurality of main frames 200 are provided so as to be spaced apart from each other at a predetermined interval in the horizontal direction. As a result, the inflow of air into the spaced apart spaces of the main frame 200 proceeds smoothly, and the inflow air is brought into contact with the lower surface of the solar power generation panel 100 to cool the heated solar power generation panel 100 .

메인프레임(200)은 태양광발전패널(100)을 안정적으로 지지하기 위해 다양한 형상으로 가공된다. 바람직하게는 소정의 직경을 갖는 원통형의 내부가 채워진 봉형상을 절곡 가공하여 태양광발전패널(100)을 지지한다. 상기와 같이 메인프레임(200)이 내부가 채워진 봉 형상으로 이루어지면 메인프레임(200)의 절곡 시 재료의 인장으로 인해 절곡 부위가 파손되는 등의 단점을 해결할 수 있다. The main frame 200 is processed into various shapes in order to stably support the solar power generation panel 100. Preferably, the cylindrical shape of the rod having a predetermined diameter is filled with a rod to support the solar power generation panel 100. As described above, if the main frame 200 is formed into a bar shape filled with the inside, it is possible to solve the drawback that the bending portion is broken due to the tension of the material when the main frame 200 is bent.

이처럼 가공된 메인프레임(200)은 상하방향으로 세워지며 일정간격 이격된 상태로 태양광발전패널(100)을 지지한다. The main frame 200 thus processed is vertically erected and supports the solar power generation panel 100 in a spaced-apart relation.

이때, 도 1 및 도 2 를 참조하면 다수의 메인프레임(200)을 고정하는 간격조절프레임(300)이 더 구비된다. 간격조절프레임(300)은 메인프레임(200)의 이격되는 간격을 유지시키도록 메인프레임(200)의 하측에 안착되어 지지고정된다. Referring to FIGS. 1 and 2, an interval adjusting frame 300 for fixing a plurality of main frames 200 is further provided. The gap adjusting frame 300 is seated on the lower side of the main frame 200 and is held and fixed so as to maintain a spacing distance between the main frames 200.

한편, 도 4 및 도 5 를 참조하여 간격조절프레임(300)의 다른 실시예에 대해 설명한다. 간격조절프레임(300)은 다수의 메인프레임(200) 사이에 다수개 구비되며, 메인프레임(200)이 일정한 간격을 유지하며 이격되도록 다수의 메인프레임(200) 사이에 위치하여 고정된다. 간격조절프레임(300)이 갖는 폭에 따라 메인프레임(200)의 이격된 간격을 조절할 수 있기 때문에 태양광발전패널(100)의 크기 및 하중에 따라 간격조절프레임(300)의 폭을 가변적으로 조절할 수 있다.Meanwhile, another embodiment of the gap adjusting frame 300 will be described with reference to FIGS. 4 and 5. FIG. A plurality of spacing adjusting frames 300 are provided between the plurality of main frames 200. The spacing adjusting frames 300 are positioned and fixed between the plurality of main frames 200 so that the main frames 200 are spaced apart from each other with a predetermined distance therebetween. The width of the gap adjusting frame 300 can be adjusted according to the width of the gap adjusting frame 300. Therefore, the width of the gap adjusting frame 300 can be variably adjusted according to the size and the load of the solar power generating panel 100 .

도 1 및 도 2 그리고, 도 4 및 도 5 를 참조하면 메인프레임(200)의 세워진 상태를 유지시키는 고정프레임(400)이 구비된다. 고정프레임(400)은 태양광발전패널(100)의 하중에 의해 메인프레임(200)이 좌굴(挫屈)되는 것을 방지하도록 메인프레임(300)의 상하측을 고정한다. 또한, 고정프레임(400)은 메인프레임(200) 상호간 이격되는 방향으로 연장형성되어 각각의 메인프레임(200)을 고정시킬 수 있다. Referring to FIGS. 1 and 2, and FIGS. 4 and 5, a stationary frame 400 for maintaining the erected state of the main frame 200 is provided. The stationary frame 400 fixes the upper and lower sides of the main frame 300 to prevent buckling of the main frame 200 due to the load of the solar power generation panel 100. The fixed frames 400 may extend in a direction away from the main frames 200 to fix the main frames 200.

이때 고정프레임(400)과 간격조절프레임(300) 또한 내부가 채워지는 봉(棒) 형상을 이루는 것이 바람직하며, 고정프레임(400), 메인프레임(200) 및 간격조절프레임(300)은 각각 교차되는 부위를 용접(welding)을 통해 고정시킨다. At this time, it is preferable that the fixed frame 400 and the gap adjusting frame 300 also have a rod shape filled with the inside, and the fixed frame 400, the main frame 200, And the welding portion is fixed by welding.

용접(welding)은 접합하는 모재의 접촉부를 통해서 통전하여 발생하는 저항열을 이용해서 가열한 다음 압력을 가해서 용접하는 저항용접(spot welding)방법으로 이루어질 수 있다. 저항용접은 고정프레임(400), 메인프레임(200) 및 간격조절프레임(300)의 각각의 접합위치에 큰전류를 흘려서, 접합부의 접촉저항에 의한 발열에 의해 용접 모재를 가열하여 용융상태로 만들고 기계적 압력을 가해서 용접하는 방법이다. 상기 저항용접방법은 seam welding, condenser welding 등의 용접 방법으로 이루어질 수 있다.  Welding can be accomplished by a spot welding method in which the material is heated by using resistance heat generated by energizing through the contact portion of the base material to be joined and then subjected to pressure welding. In the resistance welding, a large current is supplied to the bonding positions of the fixed frame 400, the main frame 200, and the gap adjusting frame 300, and the welding base material is heated and melted by the heat generated by the contact resistance of the bonding portions It is a method of welding by applying mechanical pressure. The resistance welding method may be a welding method such as seam welding or condenser welding.

도 1 을 참조하면 하측에 위치한 고정프레임(400)과 결합되는 다수의 부력체(500)가 구비된다. 부력체(500)는 수상에서 부상하는 부력을 갖는 재질로 이루어지며, 메인프레임(200)과 태양광발전패널(100)을 수상에 띄울 수 있다.Referring to FIG. 1, a plurality of buoyant bodies 500 coupled to a lower fixed frame 400 are provided. The buoyant body (500) is made of a material having buoyancy floating on the water, and the main frame (200) and the solar power generation panel (100)

도 3 을 참조하면 메인프레임(200)은 수평바(210), 제1 지지바(220), 제2 지지바(250) 및 지지수평바(280)를 포함한다. Referring to FIG. 3, the main frame 200 includes a horizontal bar 210, a first support bar 220, a second support bar 250, and a support horizontal bar 280.

수평바(210)는 소정의 직경을 갖는 봉 형상으로 내부가 채워지며, 수평방향으로 연장 형상된다. 수평바(210)는 상기 부력체(500)와 결합될 수 있다. The horizontal bar 210 has a bar shape having a predetermined diameter and is filled in the inside and extends in the horizontal direction. The horizontal bar 210 may be coupled to the buoyant body 500.

제1 지지바(220)는 수평바(210)의 일측단으로부터 연장형성되며, 수평바(210)와 동일한 직경을 유지한다. 이때 제1 지지바(220)는 태양광패널(100)의 일측 하면을 지지하도록 끝단이 상방향으로 향하도록 절곡되며 세워진다. The first support bar 220 extends from one end of the horizontal bar 210 and maintains the same diameter as the horizontal bar 210. At this time, the first support bar 220 is bent and raised so that the end thereof faces upward to support one side of the solar panel 100.

제2 지지바(250)는 수평바(210)의 타측단으로부터 연장형성되며, 수평바(210)와 동일한 직경을 유지한다. 태양광발전패널(100)의 타측 하면을 지지하도록 끝단이 상방향을 향하여 절곡되며 세워진다. The second support bar 250 extends from the other end of the horizontal bar 210 and maintains the same diameter as the horizontal bar 210. And the end is bent upward to support the other lower surface of the solar power generation panel 100.

지지수평바(280)는 수평바(210)의 강성을 향상시키도록 수평바(210)의 중앙으로부터 연장되어 상방향으로 돌출된다. 이로써 태양광발전패널(100)의 하중에 의해 수평바(210)에 작용하는 휨응력을 향상시킬 수 있다. The support horizontal bar 280 extends upward from the center of the horizontal bar 210 to enhance the rigidity of the horizontal bar 210. Thus, the bending stress acting on the horizontal bar 210 due to the load of the solar power generation panel 100 can be improved.

도 5 및 도 6 을 참조하여 본 발명의 메인프레임(200)의 다른 실시예를 설명한다. 메인프레임(200)은 수평바(210), 제1 지지바(220), 제1 연장바(230), 제1 경사바(250), 제2 지지바(250), 제2 연장바(260) 및 제2 경사바(270)를 포함한다. Another embodiment of the main frame 200 of the present invention will be described with reference to Figs. 5 and 6. Fig. The main frame 200 includes a horizontal bar 210, a first support bar 220, a first extension bar 230, a first inclination bar 250, a second support bar 250, a second extension bar 260 And a second inclined bar 270.

수평바(210)는 소정의 직경을 갖는 봉 형상으로 내부가 채워지며, 수평방향으로 연장 형상된다.  The horizontal bar 210 has a bar shape having a predetermined diameter and is filled in the inside and extends in the horizontal direction.

제1 지지바(220)는 수평바(210)의 일측단으로부터 연장형성된다. 이때 제1 지지바(220)는 태양광패널(100)의 일측 하면을 지지하도록 끝단이 상방향으로 향하도록 절곡되며 세워진다. 이때, 제1 지지바(220)는 수평바(210)와 제1 둔각(θ3)을 이루도록 연장형성되며 세워진다. 이로 인해 경사를 이루는 태양광발전패널(100)에 가해지는 풍압에 의해 발생하는 태양광발전패널(100)의 수직하중을 탄성 지지할 수 있다. The first support bar 220 extends from one end of the horizontal bar 210. At this time, the first support bar 220 is bent and raised so that the end thereof faces upward to support one side of the solar panel 100. At this time, the first support bar 220 is extended and formed so as to form a first obtuse angle? 3 with the horizontal bar 210. Accordingly, the vertical load of the solar power generation panel 100 generated by wind pressure applied to the inclined solar power generation panel 100 can be elastically supported.

제1 연장바(230)는 제1 지지바(220)의 끝단으로부터 하방향을 향하며 연장형성되고, 수평바(210)와 평행을 이루도록 수평방향으로 일정거리 연장되도록 형성된다. 이로써, 고정프레임(400)이 제1 연장바(230)의 수평방향으로 연장된 해당 부위에 안착되어 고정될 수 있다. The first extension bar 230 extends downward from the end of the first support bar 220 and extends in the horizontal direction by a predetermined distance in parallel with the horizontal bar 210. Accordingly, the fixing frame 400 can be seated and fixed on the corresponding portion extending in the horizontal direction of the first extending bar 230.

제1 경사바(240)는 끝단이 수평바(210)의 측면에 안착되도록 제1 연장바(230)의 끝단으로부터 연장형성된다. 이때 제1 경사바(240)는 일정각도 경사(θ1)를 유지하며 형성되고, 제1 경사바(240)의 끝단이 수평바(210)에 고정된다. 이로 인해 수평바(210)의 일측 일부, 제1 지지바(220) 및 제1 연장바(230) 그리고 제1 경사바(240)는 폐루프(closed loop)를 이루면서 태양광발전패널(100)을 지지한다. The first inclined bar 240 extends from the end of the first extending bar 230 so that the end of the first inclined bar 240 is seated on the side of the horizontal bar 210. At this time, the first inclined bar 240 is formed with a constant angle inclination? 1, and the end of the first inclined bar 240 is fixed to the horizontal bar 210. The first support bar 220 and the first extension bar 230 and the first inclined bar 240 are connected to the solar power generation panel 100 while forming a closed loop, Lt; / RTI >

제2 지지바(250)는 수평바(210)의 타측단으로부터 연장형성되고, 태양광발전패널(100)의 타측 하면을 지지하도록 끝단이 상방향을 향하며 절곡되며 세워진다. 이때, 제2 지지바(250)는 수평바(210)와 제2 둔각(θ4)을 이루도록 연장 형성되며 세워진다. 이로 인해 경사를 이루는 태양광발전패널(100)에 가해지는 풍압에 의해 발생하는 태양광발전패널(100)의 수직하중을 탄성 지지할 수 있다. The second support bar 250 extends from the other end of the horizontal bar 210 and is bent upward to support the other lower surface of the solar power generation panel 100 with the end thereof directed upward. At this time, the second support bar 250 is extended and formed so as to form a second obtuse angle? 4 with the horizontal bar 210. Accordingly, the vertical load of the solar power generation panel 100 generated by wind pressure applied to the inclined solar power generation panel 100 can be elastically supported.

제1 및 제2 지지바(220,250)와 수평바(210)의 연장되는 해당 부위는 탄성계수가 높은 재질로 이루어질 수 있다. The corresponding portions of the first and second support bars 220 and 250 and the horizontal bar 210 may be made of a material having a high elastic modulus.

제2 연장바(260)는 제2 지지바(250)의 끝단으로부터 하방향을 향하며 연장형성되고, 수평바(210)와 평행을 이루며 제1 연장바(230)와 마주보는 방향을 이루며 일정거리 연장되도록 형성된다. 이로써, 고정프레임(400)이 제2 연장바(260)의 수평방향으로 연장된 해당 부위에 안착되어 고정될 수 있다. The second extending bar 260 extends in a downward direction from the end of the second supporting bar 250 and is parallel to the horizontal bar 210. The second extending bar 260 is opposite to the first extending bar 230, Respectively. Accordingly, the stationary frame 400 can be seated and fixed to a corresponding portion extending in the horizontal direction of the second extending bar 260.

제2 경사바(270)는 끝단이 수평바(210)의 측면에 안착되도록 제2 연장바(260)의 끝단으로부터 연장형성된다. 이때 제2 경사바(270)는 일정각도 경사(θ2)를 유지하며 형성되고, 제2 경사바(270)의 끝단이 수평바(210)에 고정된다. 이로 인해 수평바(210)의 일측 일부, 제2 지지바(250) 및 제2 연장바(260) 그리고 제2 경사바(270)는 폐루프(closed loop)를 이루면서 태양광발전패널(100)을 지지한다. The second inclined bar 270 is formed to extend from the end of the second extending bar 260 so that the end of the second inclined bar 270 is seated on the side of the horizontal bar 210. At this time, the second inclined bar 270 is formed while maintaining the inclination? 2 at a predetermined angle, and the end of the second inclined bar 270 is fixed to the horizontal bar 210. The second support bar 250 and the second extension bar 260 and the second inclined bar 270 are connected to the solar power generation panel 100 while forming a closed loop, Lt; / RTI >

도 5 및 도 6 을 참조하면 제1 지지바(220)의 일측에는 다수의 제1 지지바(220)를 고정하는 전방고정프레임(600)이 더 구비된다. 전방고정프레임(600)은 풍압에 의한 태양광발전패널(100)의 수직하중에 의해 제1 지지바(220)와 이웃한 다른 제1 지지바(220)가 이루는 간격이 더 벌어지는 것을 방지하도록 다수의 제1 지지바(220) 상호 고정한다. 이때. 전방고정프레임(600) 또한 내부가 채워지며, 제1 지지바(220)와 저항용접(spot welding)으로 고정된다. 5 and 6, a front fixing frame 600 for fixing a plurality of first supporting bars 220 to the first supporting bar 220 is further provided. The front fixing frame 600 is fixed to the first supporting bar 220 by a vertical load of the solar power generating panel 100 by wind pressure to prevent a gap between the first supporting bar 220 and another adjacent first supporting bar 220 The first support bars 220 are fixed to each other. At this time. The front fixing frame 600 is also filled with the interior of the front supporting frame 220 and fixed to the first supporting bar 220 by spot welding.

제2 지지바(250)의 일측에는 다수의 제2 지지바(250)를 고정하는 후방고정프레임(700)이 더 구비된다. 후방고정프레임(700)은 태양광발전패널(100)의 수직하중에 의해 제2 지지바(250)와 이웃한 다른 제2 지지바(250) 상호간 간격이 벌어지는 것을 방지하는 목적을 갖는다. 후방고정프레임(700) 또한 내부가 채워지며, 저항용접(spot welding)으로 제2 지지바(250)와 함께 고정된다. The second support bar 250 is further provided with a rear fixing frame 700 for fixing a plurality of second support bars 250. The rear fixing frame 700 has a purpose of preventing a gap between the second supporting bars 250 and the adjacent second supporting bars 250 from being widened by the vertical load of the solar power generation panel 100. The rear fixing frame 700 is also filled inside and is fixed together with the second supporting bar 250 by spot welding.

도 5 및 도 6 을 참조하면 태양광발전패널(100)과 제1 및 제2 지지바(220,250) 사이에는 태양광발전패널(100)과 제1 및 제2 지지바(220,250) 상호간의 미끄러지는 것을 방지하기 위한 제1 미끄럼방지프레임(810) 및 제2 미끄럼방지프레임(820)이 더 구비된다. 5 and 6, a slip between the solar power generation panel 100 and the first and second support bars 220 and 250 is formed between the solar power generation panel 100 and the first and second support bars 220 and 250, A first anti-slip frame 810 and a second anti-slip frame 820 are provided.

이와 같은 구성에 의한 본 발명은 가열된 태양광발전패널을 냉각시켜 발전효율을 향상시키고, 풍압에 의한 태양광발전패널의 수직하중을 안정적으로 지지할 수 있으며, CNC(computer numerical control) 가공이 가능하여 대량생산을 통해 가격경쟁력을 확보할 수 있는 이점이 있다. According to the present invention, it is possible to improve the power generation efficiency by cooling the heated solar power generation panel, to stably support the vertical load of the solar power generation panel by wind pressure, and to perform CNC (computer numerical control) processing Therefore, it is possible to secure price competitiveness through mass production.

100 : 태양광발전패널 200 : 메인프레임
210 : 수평바 220 : 제1 지지바
230 : 제1 연장바 240 : 제1 경사바
250 : 제2 지지바 260 : 제2 연장바
270 : 제2 경사바 300 : 간격조절프레임
400 : 고정프레임 500 : 부력체
600 : 전방고정프레임 700 : 후방고정프레임100: solar power generation panel 200: main frame
210: horizontal bar 220: first support bar
230: first extension bar 240: first inclination bar
250: second support bar 260: second extension bar
270: second inclined bar 300: interval adjusting frame
400: fixed frame 500: buoyant body
600: front fixed frame 700: rear fixed frame

Claims (5)

상면에 태양광전지모듈이 설치되는 태양광발전패널(100);
상기 태양광발전패널(100)이 일정각도 경사진 상태를 유지시키고, 상기 태양광발전패널(100)의 하면으로 공기가 유입되면서 상기 태양광발전패널(100)을 냉각시키며 상기 태양광발전패널(100)을 지지하도록 상하방향으로 세워지며 이격 배치되는 다수개의 메인프레임(200);
상기 다수의 메인프레임(200)의 이격되는 간격을 유지시키도록 상기 메인프레임(200)을 지지고정하는 간격조절프레임(300);
상기 태양광발전패널(100)의 하중에 의해 상기 메인프레임(200)이 좌굴(挫屈)되는 것을 방지하도록 상기 메인프레임(200)의 세워진 상태를 유지시키는 고정프레임(400);
하측에 위치한 상기 고정프레임(400)과 결합되어 수상에서 부상하는 부력을 갖는 다수의 부력체(500);를 포함하되,
상기 메인프레임(200), 간격조절프레임(300), 고정프레임(400)은 내부가 채워진 봉 형상으로 이루어지며, 각각의 교차되는 부위는 전류를 집중시켜 국부적으로 가열한 후 압력을 가하는 용접(welding)으로 고정시키는 것을 특징으로 하는 발전효율이 향상된 수상 태양광 발전 시스템.A solar power generation panel 100 on which a solar photovoltaic module is installed;
The solar power generation panel 100 is maintained at a predetermined inclined angle and the air is introduced into the lower surface of the solar power generation panel 100 to cool the solar power generation panel 100, A plurality of main frames 200 spaced vertically up and down to support the main frames 200;
An interval adjusting frame 300 for supporting and fixing the main frame 200 so as to maintain a spacing distance between the plurality of main frames 200;
A stationary frame 400 for maintaining the erected state of the main frame 200 to prevent the main frame 200 from buckling due to a load of the solar power generation panel 100;
And a plurality of buoyant bodies (500) coupled with the stationary frame (400) located at the lower side and having a buoyancy to float in the aquarium,
The main frame 200, the gap adjusting frame 300, and the stationary frame 400 are formed into a bar shape filled with the inside of the main frame 200. The intersecting portions of the main frame 200, ). The solar photovoltaic power generation system according to claim 1, 제 1 항에 있어서,
상기 메인프레임(200)은
소정의 직경을 가지며, 수평방향으로 연장형성되는 수평바(210);
상기 수평바(210)의 일측단으로부터 연장형성되며, 상기 태양광발전패널(100)의 일측 하면을 지지하도록 끝단이 상방향을 향하며 절곡되는 제1 지지바(220);
상기 수평바(210)의 타측단으로부터 연장형성되며, 상기 태양광발전패널(100)의 타측 하면을 지지하도록 끝단이 상방향을 향하며 절곡되는 제2 지지바(250);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 발전효율이 향상된 수상 태양광 발전 시스템.The method according to claim 1,
The main frame 200 includes
A horizontal bar 210 having a predetermined diameter and extending in the horizontal direction;
A first support bar 220 extending from one end of the horizontal bar 210 and having an end upwardly bent to support one side of the solar power generation panel 100;
A second support bar 250 extending from the other end of the horizontal bar 210 and having an end upwardly bent to support the other lower surface of the solar power generation panel 100;
Wherein the power generation efficiency is improved. 제 1 항에 있어서,
상기 메인프레임(200)은
소정의 직경을 가지며, 수평방향으로 연장형성되는 수평바(210);
상기 수평바(210)의 일측단으로부터 연장형성되며, 상기 태양광발전패널(100)의 일측 하면을 지지하도록 끝단이 상방향을 향하며 절곡되는 제1 지지바(220);
상기 제1 지지바(220)의 끝단으로부터 하방향으로 일정거리 연장형성되고, 상기 고정프레임(400)이 수평을 유지하며 안착되도록 끝단이 수평방향으로 연장되는 제1 연장바(230);
끝단이 상기 수평바(210)의 측면에 안착되어 상기 태양광발전패널(100)의 수직하중을 지지하도록 일정각도 경사각(θ1)을 유지하며 상기 제1 연장바(230)의 끝단으로부터 연장형성되는 제1 경사바(240);
상기 수평바(210)의 타측단으로부터 연장형성되며, 상기 태양광발전패널(100)의 타측 하면을 지지하도록 끝단이 상방향을 향하며 절곡되는 제2 지지바(250);
상기 제2 지지바(250)의 끝단으로부터 하방향으로 일정거리 연장형성되고, 상기 고정프레임(400)이 수평을 유지하며 안착되도록 끝단이 수평방향으로 연장되는 제2 연장바(260);
끝단이 상기 수평바(210)의 측면에 안착되어 상기 태양광발전패널(100)의 수직하중을 지지하도록 일정각도 경사각(θ2)을 유지하며 상기 제2 연장바(260)의 끝단으로부터 연장형성되는 제2 경사바(270);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 발전효율이 향상된 수상 태양광 발전 시스템.The method according to claim 1,
The main frame 200 includes
A horizontal bar 210 having a predetermined diameter and extending in the horizontal direction;
A first support bar 220 extending from one end of the horizontal bar 210 and having an end upwardly bent to support one side of the solar power generation panel 100;
A first extension bar 230 extended from the end of the first support bar 220 a predetermined distance downward and having a horizontal end extending in a horizontal direction so that the fixed frame 400 is horizontally positioned;
And an end of the horizontal bar 210 is positioned on the side of the horizontal bar 210 to extend from the end of the first extension bar 230 while maintaining a predetermined angle of inclination? 1 to support the vertical load of the solar power generation panel 100 A first inclined bar 240;
A second support bar 250 extending from the other end of the horizontal bar 210 and having an end upwardly bent to support the other lower surface of the solar power generation panel 100;
A second extension bar 260 extended from the end of the second support bar 250 by a predetermined distance and extending in the horizontal direction so that the fixation frame 400 is horizontally positioned;
The end of the second extension bar 260 is positioned on the side of the horizontal bar 210 to maintain a predetermined angle of inclination? 2 so as to support the vertical load of the solar power generation panel 100 and extend from the end of the second extension bar 260 A second inclined bar 270;
Wherein the power generation efficiency is improved. 제 3 항에 있어서,
경사를 이루는 상기 태양광발전패널(100)에 가해지는 풍압에 의해 발생하는 상기 태양광발전패널(100)의 수직하중을 탄성지지하도록 상기 제1 지지바(220)는 상기 수평바(210)와 제1 둔각(θ3)을 이루도록 연장형성되고, 상기 제2 지지바(220)는 상기 수평바(210)와 제2 둔각(θ4)을 이루도록 연장 형성되는 것을 특징으로 하는 발전효율이 향상된 수상 태양광 발전 시스템.The method of claim 3,
The first support bar 220 may be disposed on the horizontal bar 210 so as to elastically support the vertical load of the solar power generation panel 100 generated by the wind pressure applied to the solar power generation panel 100, And the second supporting bar 220 is extended to form a second obtuse angle? 4 with respect to the horizontal bar 210 so as to form a first obtuse angle? 3, Power generation system. 제 3 항에 있어서,
상기 제1 경사바(240)의 일측에는 상기 태양광발전패널(100)의 수직하중에 의해 제1 지지바(220)와 이웃한 다른 제1 지지바(220) 상호간 간격이 벌어지는 것을 방지하도록 제1 지지바(220)와 이웃한 다른 다수의 제1 지지바(220)를 고정하는 전방고정프레임(600);이 더 설치되고,
상기 제2 경사바(270)의 일측에는 상기 태양광발전패널(100)의 수직하중에 의해 제2 경사바(270)와 이웃한 다른 제2 경사바(270) 상호간 간격이 벌어지는 것을 방지하도록 제2 경사바(270)와 이웃한 다른 다수의 제2 경사바(270)를 고정하는 후방고정프레임(700);이 더 설치되는 것을 특징으로 하는 발전효율이 향상된 수상 태양광 발전 시스템.The method of claim 3,
In order to prevent a gap between the first support bars 220 adjacent to the first support bars 220 from being widened by a vertical load of the solar power generation panel 100, A front fixing frame 600 for fixing a plurality of first supporting bars 220 neighboring the first supporting bar 220,
In order to prevent a gap between the second inclined bar 270 and the second inclined bar 270 adjacent to the second inclined bar 270 due to the vertical load of the solar power generation panel 100 from being spread on one side of the second inclined bar 270, And a rear fixed frame (700) for fixing a plurality of second inclined bars (270) adjacent to the second inclined bars (270).
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