KR20190092050A - 인삼밭 기반의 영농형 태양광 발전 시스템 - Google Patents

Abstract

본 명세서는 공간을 효율적으로 사용할 수 있는 인삼밭 기반의 태양광 발전 시스템을 개시한다. 본 명세서에 따른 태양광 발전 시스템은, 인삼밭에 설치되며 소정의 간격으로 설치된 다수의 지지대; 상기 지지대에 의해 받혀지며 상기 인삼밭을 기준으로 남쪽을 향해 경사지게 설치된 태양광 발전 패널; 상기 지지대에 의해 받혀지며 상기 인삼밭을 기준으로 북쪽을 향해 경사지게 설치된 가림막; 및 상기 가림막을 지지하는 지지대에 의해 받혀지며, 상기 가림막을 관통하는 태양광덕트;를 포함할 수 있다.

Description

인삼밭 기반의 영농형 태양광 발전 시스템{SOLAR POWER GENERATING SYSTEM ON GINSENG FIELDS}

본 발명은 태양광 발전 시스템에 관한 것이며, 보다 상세하게는 인삼밭에 설치된 태양광 발전 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 인삼을 재배할 때에는 목재 또는 철재 프레임을 이용하여 차광막용 지주프레임을 설치하고, 이 지주 프레임에는 대체로 경사진 차양막을 길게 설치하여 해가림시설을 제작하게 된다. 이러한 인삼밭용 차광막은 햇볕을 차단하면서도 적절한 통풍을 확보하여 인삼의 설정에 적합한 재배환경을 조성하게 된다. 근래에는 인삼밭의 차광막용 지지프레임은 구조적 안정성과 시공상의 편의성을 고려하여 다양한 형태의 철재 프레임이 제안되어 사용되고 있다. 이러한 철재 프레임을 이용한 인삼밭의 차광막 지지프레임은 대체로 반복사용이 가능하고 시공이 용이하며 구조적으로도 견고하여, 겨울철 폭설이나 강풍에 대해 잘 견디는 장점이 있다.

한편, 근래에 친환경 에너지에 대한 관심이 고조되면서, 발전을 위해 화석연료를 사용할 필요가 없는 태양광 발전기가 더욱 관심을 끌면서 널리 확산되고 있다. 종래에는 태양광 발전기는 농촌이나 산간 등의 격지에서 전기 에너지를 자급자족을 위해 소규모로 설치되었으나, 근래에는 그리드패러티에 접근 등의 여건 변화에 따라 태양광 발전설비를 대규모로 설치하여 대량으로 태양광 발전을 일으켜서 이를 직접 사용하거나 판매하는 단계에 이르렀다.

이와 같이 태양광 발전설비가 대규모화함에 따라 태양광 발전판을 설치할 대규모의 부지나 공간이 필요하게 되었으며, 태양광 발전의 경제성을 높이기 위해 저렴한 부지의 확보가 시급한 과제로 등장하였다. 아울러 태양광 발전설비의 대규모화에 따라 태양광 발전판을 설치하고 지지하는 지지프레임의 수량도 함께 증대되어 태양광 발전설비의 제작코스트가 증대되고 있는 실정이다. 그러나 이와 같이 대규모의 태양광 발전설비용 태양광 발전판을 설치하기 위한 부지나 공간을 확보하는 것이 용이하지 않으며, 또한 대규모의 태양광 발전판을 설치한 부지는 다른 용도로 사용할 수 없기 때문에 태양광 발전의 경제성이나 토지이용의 효율성 측면에서 만족스러운 해결책이 요구되는 실정이다.

대한민국 특허공개특허 제2009-0123258호

본 명세서는 공간을 효율적으로 사용할 수 있는 인삼밭 기반의 태양광 발전 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 명세서는 상기 언급된 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 명세서에 따른 태양광 발전 시스템은, 인삼밭에 설치되며 소정의 간격으로 설치된 다수의 지지대; 상기 지지대에 의해 받혀지며 상기 인삼밭을 기준으로 남쪽을 향해 경사지게 설치된 태양광 발전 패널; 상기 지지대에 의해 받혀지며 상기 인삼밭을 기준으로 북쪽을 향해 경사지게 설치된 가림막; 및 상기 가림막을 지지하는 지지대에 의해 받혀지며, 상기 가림막을 관통하는 태양광덕트;를 포함할 수 있다.

상기 태양광덕트는, 상단에 설치되어 태양광을 채집하는 집광부; 상기 집광부를 통해 채집된 태양광을 전달하는 도관부; 하단에 설치되어 상기 도관부를 통해 전달된 빛을 인삼밭에 발광하는 발광부; 및 상기 도관부에 설치되어 광량을 조절하는 조절부;를 포함할 수 있다.

본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 조절부는 차단막이 회전하는 정도에 따라 광량을 조절할 수 있다.

본 명세서의 다른 실시예에 따르면, 상기 조절부는 차단막이 삽입되는 정도에 따라 광량을 조절할 수 있다.

본 명세서에 따른 태양광 발전 시스템은, 상기 인삼밭의 온도를 측정하는 온도 센서; 및 상기 온도 센서에서 출력된 온도값에 따라 상기 조절부를 제어하는 제어부;를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 명세서의 일 측면에 따르면, 종래의 태양광 공유는 일본의 경우는 일반적으로 25% 그리고 국내 벼농사 기반의 태양광 공유는 30%의 태양광 패널 설치하고 균등히 나누어 배치함으로서 작물이 충분히 생장할 수 있도록 하였으나, 인삼밭의 영농형 태양광발전은 기존의 태양광 패널 배치와 동일함으로서 동일한 단위면적당 3~4배의 태양광 에너지 발전량을 늘릴 수 있다.

본 명세서의 다른 측면에 따르면, 높이 3미터 이상의 지지대 위에 태양광 패널을 설치로 농업 기계화 촉진할 수 있다. 일반적으로 태양광 패널의 보증 기간이 20년의 장기적인 소득 안정화를 꾀하며 또한 트랙터가 들어가 작업할 수 있는 높이를 제공하므로서 농지의 기계화가 가능하다.

본 명세서의 또 다른 측면에 따르면, 인삼의 고광 적응성을 적용하여 고온장애를 극복하는 건강한 인삼을 수확하고, 인삼 수확량 감소 없는 인삼 생산기반 조성하여 기후변화에 따른 고온에서도 인삼 광합성량을 3배 이상 증대하여 안정적인 소득증대에 이루 수 있는 재배환경을 제공한다.

본 명세서의 다른 측면에 따르면, 농업이 직면한 농촌 고령화와 인구감소, 작물재배의 가치하락에 따른 소득 정체 그리고 기후변화에 따른 식물 재배지 변화로 인삼재배 기술이 미비한 문제를 해결하는데 일조한다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급된 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 명세서에 따른 태양광 발전 시스템의 예시도이다.
도 2는 본 명세서의 일 실시예에 따른 태양광덕트의 예시도이다.
도 3은 본 명세서의 일 실시예에 따른 조절부의 예시도이다.
도 4는 본 명세서의 일 실시예에 따른 조절부의 예시도이다.

본 명세서에 개시된 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 명세서가 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 명세서의 개시가 완전하도록 하고, 본 명세서가 속하는 기술 분야의 통상의 기술자(이하 '당업자')에게 본 명세서의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 명세서의 권리 범위는 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 명세서의 권리 범위를 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 구성요소들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 비록 "제1", "제2" 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 명세서가 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 구성요소와 다른 구성요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 구성요소들의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들어, 도면에 도시되어 있는 구성요소를 뒤집을 경우, 다른 구성요소의 "아래(below)"또는 "아래(beneath)"로 기술된 구성요소는 다른 구성요소의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 구성요소는 다른 방향으로도 배향될 수 있으며, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.

인삼은 다른 작물에 비하여 현저히 광포화점이 낮은 반음지식물이다. 따라서, 작물재배에 필요한 광포화점 이상의 태양광을 전기 발전에 이용할 수 있다. 즉, 재배작물의 수확량 감소 없이 태양광 발전으로 에너지를 얻는 것이다. 그러나 인삼은 양지식물과 다르게 저온에서 많은 광량을 요구하고, 고온에서는 광량을 적게 요구한다. 다시 말해, 태양의 직사광선 아래나 빛이 충분이 있어야 정상적으로 자랄 수 있는 양지식물과 반대로 인삼은 저온에서 더 많은 광량을 요구하고 온도가 상승함에 따라 필요 광량이 줄어드는 재배 특성을 가지고 있다. 그러므로 인삼밭에 태양광 패널의 설치 간격만을 조정만으로 환경 온도에 따른 광량 조절이 불가능하므로 인삼생장에 필요한 광포화점이 낮더라도 태양광 공유를 위한 태양광 발전을 꺼리는 문제점이 있었다.

본 명세서에 따른 인삼밭 기반 태양광 에너지 발전 시스템은 태양광을 완전 차단하도록 상부구조 위의 일반 태양광 패널을 얹고 태양광 패널 후면(단면도에서 태양빛을 정면으로 받는 않는 쪽)에 인삼재배에 필요한 광량조절이 가능한 광 덕트(Duct)를 갖는 것이 특징이다. 또한, 온도 센서와 같은 환경센서를 통해 적절한 광량조절로 인삼의 고광 적응성을 키워 광합성량 3배 이상 증대하고 최소 수확량 감소 없이 태양광 발전과 공유하는 기술이다.

도 1은 본 명세서에 따른 태양광 발전 시스템의 예시도이다.

도 1을 참조하면, 본 명세서에 따른 태양광 발전 시스템(100)은 다수의 지지대(110), 태양광 발전 패널(120), 가림막(130), 태양광덕트(140)를 포함할 수 있다.

상기 다수의 지지대(110)는 인삼밭에 설치되며 소정의 간격으로 설치될 수 있다.

상기 지지대(110)는 인삼밭에 트랙터와 같은 영농장비가 작업을 할 수 있는 환경인 최소 높이 3미터 이상이 될 수 있다. 또한 태양광 패널을 설치할 수 있는 상부구조가 수평 또는 하부지반에 따라 계단식 수평을 이루어 질 수 있다.

상기 지지대(110)의 설치공정을 단순화하고 농토에 영향을 가장 최소화하기 위하여 스크류 파일로 기초공사를 할 수 있다. 지지대(110) 상부는 대 트러스 방식으로 비바람에 견디는 인장력과 압축력을 구조적으로 최대가 되도록 한다.

상기 태양광 발전 패널(120)은 상기 지지대(110)에 의해 받혀지며 상기 인삼밭을 기준으로 남쪽을 향해 경사지게 설치될 수 있다.

상기 가림막(130)은, 상기 지지대(110)에 의해 받혀지며 상기 인삼밭을 기준으로 북쪽을 향해 경사지게 설치될 수 있다.

상기 태양광덕트(140)는 상기 가림막(130)을 지지하는 지지대에 의해 받혀지며, 상기 가림막(130)을 관통할 수 있다.

상술하였듯이, 인삼은 광포화점이 온도에 따라 계절과 시간대별로 광합성 효율이 다르므로 이를 조절하기 위한 차광이 필요한 반음지식물이고 저온식물이다. 광량을 조절한다면 인삼의 생육을 촉진하고 병해발생도 억제할 수 있다. 그러나 광량이 적으면 인삼에 적변 발생이 증가하고 토양 경도 증가로 인삼의 생육불량과 수량이 감소한다.

인삼의 생리학적 측면은 엽록체와 루비스코의 활성이 낮아 엽록소-단백질 복합체 생성이 느려 이산화탄소 교환량이 매우 낮다. 그러므로 인삼 잎이 스트레스를 받지 않고 최적의 광합성도를 유지하기 위해서 18~20도씨의 경우는 8,00~21,000록스의 광합성 조건을 지속해야 한다. 인삼 발아/출아의 최적 온도는 10도씨에서 15도씨이고, 전엽 후에 최적온도는 21~25도씨이다. 이를 위해, 상기 태양광덕트(140)는 필요에 따라 광량을 조절할 수 있어야 한다.

도 2는 본 명세서의 일 실시예에 따른 태양광덕트의 예시도이다.

도 2를 참조하면, 본 명세서에 따른 태양광덕트(140)는 상단에 설치되어 태양광을 채집하는 집광부(141), 상기 집광부(141)를 통해 채집된 태양광을 전달하는 도관부(142), 하단에 설치되어 상기 도관부(142)를 통해 전달된 빛을 인삼밭에 발광하는 발광부(143) 및 상기 도관부(142)에 설치되어 광량을 조절하는 조절부(144)를 포함할 수 있다.

상기 집광부(141) 및 발광부(143)는 확산커버 또는 기능성 렌즈를 통해 구현할 수 있다.

반음지식물이며 저온식물인 인삼은 잎이 다 자란 뒤의 최적온도 20~25도씨에 최적광량은 15,000~10,000룩스의 광량이 제공되면 광합성이 양분을 축적한다. 그러나 인삼밭의 온도가 높게 되면 식물체의 온도가 상승하는 것을 막기 위해 증산작용을 한다. 증산작용이 활발하게 되면 수분과 양분 소모가 많아지고 인삼이 약하게 되므로 피해야 한다. 인삼재배 농가가 기존의 인삼 경사식 해가림 재배는 좁은 차광막으로 햇빛을 가려 재배로 고온장애를 발생하여 농약을 과다살포 하였다.

반면 본 명세서에 따른 태양광 발전 시스템은, 햇빛을 차단하고 인삼생장에 필요한 간접 햇빛을 조절 가능한 태양광덕트(140)와 온도에 따른 광량조절로 고온장애를 극복하고 또한 고광 적응성을 향상하여 건강한 인삼의 생장환경을 제공한다.

자연광(100,000록스)의 5% 광량에서 키운 인삼의 광합성 적온은 15도씨이나, 자연광 30% 광량에서 키운 인삼의 광합성 적온은 20도씨로 5도씨가 상승하는 효과가 있다. 이는 고광 적응성으로 고온의 적응능력이 커지고 광합성량이 3배 이상 늘어날 수 있다.

보다 구체적으로, 인삼생육 단계에 따라 4월 상순에서 4월 하순인 발아/출아단계의 최적온도는 10~15도씨를 유지하도록 상기 조절부(144)를 제어할 수 있다. 전엽 후 단계의 최적온도는 21~25도씨가 최적의 광합성 환경을 제공하도록 상기 조절부(144)를 제어할 수 있다. 즉 인삼의 옆이 난 이후(전엽 후)에 기온 15도씨 이하에서 자연광의 최대 30%까지 광량을 요구하고 한 여름에 온도가 30도씨 이상은 자연광의 5% 이하로 태양빛 통과를 하도록 광량을 제어하는 것이다.

본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 조절부(144)는 차단막이 회전하는 정도에 따라 광량을 조절할 수 있다.

도 3은 본 명세서의 일 실시예에 따른 조절부의 예시도이다.

도 3을 참조하면, 상기 태양광덕트(140) 내부에 설치된 조절부(144)를 확인할 수 있다. 상기 조절부(144)는 상기 태양광덕트(140)의 단면을 모두 막을 수 있는 형상의 차단막(144-1), 상기 차단막(144-1)이 회전하도록 하는 차단막축(144-2), 상기 차단막축(144-2)의 일단에 연결된 구동 모터(144-3)로 구성될 수 있다. 구체적으로는 차단막(144-1)이 태양광덕트(140)와 수직으로 나란히 있으면 완전개방이고, 태양광덕트(140)와 차단막(144-1)이 직각으로 완전차단이다.

본 명세서의 다른 실시예에 따르면, 상기 조절부(144)는 차단막이 삽입되는 정도에 따라 광량을 조절할 수 있다.

도 4는 본 명세서의 일 실시예에 따른 조절부의 예시도이다.

도 4를 참조하면, 상기 태양광덕트(140) 내부에 설치된 조절부(144)를 확인할 수 있다. 상기 조절부(144)는 상기 태양광덕트(140)의 측면에서 삽입될 수 있는 차단막(144-1), 상기 차단막(144-1)의 삽입시키는 구동 모터(144-3)로 구성될 수 있다. 구체적으로는 차단막(144-1)이 태양광덕트(140)의 외부에 있으면 완전 개방이고, 차단막(144-1)이 태양광덕트(140) 내로 진입하면 부분 개방이고, 차단막(144-1)이 태양광덕트(140)를 통과하면 완전차단이다.

상기 회전식 및 삽입식에 사용되는 구동 모터는 추가적인 피디백 장치 없이 운영하기 위하여 스태핑 모터를 사용할 수 있다. 회전방식에서는 구동모터와 차단막이 차단막축과 기어로 바로 연결하고, 삽입방식에서는 구동모터와 연결된 더미(dummy) 모터(144-3-1) 간의 체인으로 연결하고 모터와 차단막이 체인으로 연결할 수 있다.

한편, 본 명세서에 따른 태양광 발전 시스템(100)은 상기 인삼밭의 온도를 측정하는 온도 센서(미도시) 및 상기 온도 센서에서 출력된 온도값에 따라 상기 조절부를 제어하는 제어부(미도시)를 더 포함할 수 있다.

상기 제어부가 온도에 따라 조절부를 통해 인삼밭에 제공할 광량에 대해 보다 구체적으로 설명하도록 하겠다.

아래 온도-광포화점 기준표는 기존 인삼재배환경 중에서 인삼의 광포화점이다. 광포화점 보다 더 많은 광량은 인삼의 잎이나 줄기를 메마르게 하여 특정 질병이 올 수 있고, 그 이하이면 광합성량이 충분하지 못한다.

<온도-광포화점 기준표>

따라서, 상기 제어부는 상기 광포화점 이하로 광량을 제어해야 하며 이를 위한 구체적인 목표광량 산출은 아래와 같다.

<온도-광량 변환식>

예를 들어, 실제 적용의 예는 온도가 18도씨이라면, 목표광량의 수식은 {L(low), a1}, a1 = 30,000 + (15 - x) * 3,000 이다.

인삼 생장에 최적화를 위하여 인삼밭 내외부에 광량측정 센서(미도시)를 설치하여 상기 태양광덕트를 통한 광량을 조절할 수 있다. 인삼은 온도에 따라 최적화 광량이 달라지므로 상기 온도-광량 변환식에 따라 광량을 조절한다.

나아가, 생장환경 온도변화는 가장 낮은 최하온도가 15도씨이고 반대로 상한한계인 최고온도가 30도이다. 다시 말해 25도씨 미만인 13도씨일 대에도 15도로 설정하고, 32도씨일 대도 30도로 설정한다.

예를 들어, 인삼밭 내부의 온도가 18도씨이면 <온도-광량 변환식>에 따라 온도 입력 범위가 15이하 ~20미만이므로 x=18이고 [30,000 + (15 - x) * 3,000] = y(low)이다. 광량은 y(low)는 [30,000 - 9,000] = 21,000이다. 그러므로 인삼밭의 온도가 18도씨일 때 인삼재배의 최적 광량은 21,000록스(Lux)이다. 인삼밭 내부 광량이 21,000록스가 되도록 태양광덕트(140)의 조절부(144)를 제어한다.

그러나 대부분의 온도센서는 정확히 18도씨와 같이 정수가 아닌 유리수로 18.3과 같이 표현되므로 정수가 아닌 유리수로 표현된 온도 센서에서 정수로 변환한다. 즉, 상기 온도 센서가 수집한 온도변환은 17.5 ~18.4이라면 18도씨로 하고 18.5 ~ 194인 경우는 19도씨로 변환한다.

우리나라의 경우 인삼생장에 적당한 일조시간은 아래 기준일조시간합계표를 따른다.

<기준일조시간합계표>

인삼은 반음지식물이라 햇빛이 적게 필요하지만 광합성을 위해 적절한 광량이 반드시 필요하다. 여름철 고온기나 봄날 건조기에 장기간 일조시간이 증가할 경우 고온건조피해가 발생하고 인삼생장이 불량해 질 수 있고, 여름철 우기에는 일조량 부족으로 호흡증가가 심하면 근비대(根肥大) 억제와 근비중이 저하되어 생산량 하락한다.

반음지식물인 인삼은 생장에 필요한 광량은 낮지만 햇빛이 가장 중요한 생장제한요소이다. 인삼의 <일조시간누적합계표>는 월별로 5~6월, 7~8월 그리고 9~10월의 세 단계로 구별된다. 인삼은 월평균 최고기온이 24~27도씨인 5~6월에 인삼이 뿌리 신장기이며 비대기이므로 월누적 일조시간이 470시간의 햇빛을 요구한다. 이 요구한다. 월평균 기온이 23~30도씨인 장마철인 7~8월에는 일조량이 부족하면 뿌리 발달이 불량해질 수 있고 또한 온도가 높은 여름철에 햇빛 투고를 억제하여 고온장애를 예방한다. 월평균 최고기온 25도내외인 9~10월에는 200시간이 필요하다.

일조시간을 계산은 일조량이 5,000록스 이상일 때만 일조시간에 포함되고 시간으로 누적하면 일일 일조시간이 된다. 5~6월일 때 일조시간누적은 지난 7일간의 일일 일조시간의 중간값(Median Value)을 선택하고 (470/30) 보다 작으면 인삼밭 관리자에게 일조시간을 알린다. 7~8월일 때 일조누적시간은 지난 7일간의 일일 일조시간의 중간값(Median Value)을 선택하고 (170/30) 보다 작으면 인삼밭 관리자에게 일조시간을 알린다. 9~10월일 때 일조누적시간은 지난 7일간의 일일 일조시간의 중간값(Median Value)을 선택하고 (200/30) 보다 작으면 인삼밭 관리자에게 일조시간을 알린다.

한편, 상기 제어부는 온도 측정 데이터 특성이 발생주기가 짧고 발생량이 많으며 실시간 처리를 요구하지만 이를 위하여 네트워크 연동 비용을 지속적으로 쓰는 것보다 인삼밭과 같이 통신 집중화 지역이 아닌 곳에서 현장에서 처리하는 엣지 컴퓨팅(Edge Computing)이 적합하다. 엣지 컴퓨팅은 센서노드(또는 센서모듈)가 획득한 데이터를 메시지 형태로 엣지 컴퓨팅에 전송하고, 전송된 메시지는 마이크로 배치가 수신하고 필터링하여 히스토리 DB로 저장한다. 디지털트윈은 엣지 컴퓨팅의 외부 시스템인 클라우드(원격서버)의 시각화(Visualization) 애플리케이션과 연동하고 또한 관리자에게 환경에 맞는 처리결과를 전송하거나 상태 알림을 전송한다. 디지털트윈을 위한 엣지 컴퓨팅는 디지털트윈을 위한 실행환경인 실시간 환경데이터를 획득, 데이터 저장과 필요시에 제공하는 비즈니스 인텔리전스 기능이 중요하다. 디지털트윈은 보다 나은 결과를 위해 업데이트되고 의사결정 결과를 클라우드로 전송한다.

이상, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 명세서의 실시예를 설명하였지만, 본 명세서가 속하는 기술분야의 통상의 기술자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 제한적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

100 : 태양광 발전 시스템
110 : 지지대
120 : 태양광 발전 패널
130 : 가림막
140 : 태양광덕트

Claims (5)

1. 인삼밭에 설치되며 소정의 간격으로 설치된 다수의 지지대;
   상기 지지대에 의해 받혀지며 상기 인삼밭을 기준으로 남쪽을 향해 경사지게 설치된 태양광 발전 패널;
   상기 지지대에 의해 받혀지며 상기 인삼밭을 기준으로 북쪽을 향해 경사지게 설치된 가림막; 및
   상기 가림막을 지지하는 지지대에 의해 받혀지며, 상기 가림막을 관통하는 태양광덕트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전 시스템.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 태양광덕트는,
   상단에 설치되어 태양광을 채집하는 집광부;
   상기 집광부를 통해 채집된 태양광을 전달하는 도관부;
   하단에 설치되어 상기 도관부를 통해 전달된 빛을 인삼밭에 발광하는 발광부; 및
   상기 도관부에 설치되어 광량을 조절하는 조절부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전 시스템.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 조절부는, 차단막이 회전하는 정도에 따라 광량을 조절하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전 시스템.
4. 청구항 2에 있어서,
   상기 조절부는, 차단막이 삽입되는 정도에 따라 광량을 조절하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전 시스템.
5. 청구항 2에 있어서,
   상기 인삼밭의 온도를 측정하는 온도 센서; 및
   상기 온도 센서에서 출력된 온도값에 따라 상기 조절부를 제어하는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전 시스템.

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