KR20200058950A - 태양광 패널 청소용 궤도 차량 - Google Patents

태양광 패널 청소용 궤도 차량 Download PDF

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Abstract

본 발명은 태양광 패널 청소용 궤도 차량에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 궤도 차량을 이용하여 노지에 설치된 수평형 및 각도가 있는 태양광 패널을 효과적으로 청소할 수 있는 태양광 패널 청소용 궤도 차량에 관한 것이다.

Description

태양광 패널 청소용 궤도 차량{Caterpillar vehicle for cleaning solar panel}
본 발명은 태양광 패널 청소용 궤도 차량에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 궤도 차량을 이용하여 노지에 설치된 수평형 및 각도가 있는 태양광 패널을 효과적으로 청소할 수 있는 태양광 패널 청소용 궤도 차량에 관한 것이다.
태양광 발전은 빛을 태양광 패널에 집광시켜 태양광 에너지를 전기에너지로 변환하는 발전방식이다.
일반적으로 태양광 발전을 위해서는 태양광 패널을 빛이 잘 드는 양지에 설치하게 되는데, 노지에 설치된 패널의 표면에는 대기 중에 포함된 원치않는 불순물이 자연적으로 누적되고 이렇게 패널의 표면에 누적된 불순물은 패널로 조사되는 빛을 차단하게 되어 발전 효율을 떨어뜨리게 되는 문제가 있다.
특히, 지면에 대해 수평형으로 설치되는 태양광 패널은 강우시에도 불순물이 낙하하지 않고 잔존하게 되어 집광 효율이 더 낮아 질 수 있으며, 지면에 대해 소정의 각도로 기울어져 설치되는 태양광 패널의 경우에도 강우시 빗물에 의해 불순물이 씻겨 내려갈 수 있으나 찌든 때 등이 잔존하므로 발전 효율을 떨어뜨리는 원인으로 작용한다.
한국등록특허 KR 10-1471051 B1에는 태양광패널이 설치되는 프레임을 이동하면서 패양광 패널을 청소하는 태양광패널 청소 및 냉각장치 기술이 개시되어 있다.
이 태양광패널 청소 및 냉각장치는 전체 태양광 패널이 프레임으로 연결된 소형 발전소에서 적용이 가능하나 노지에 서로 이격되어 다수의 태양공 패널이 설치되는 대형 발전소에서는 적용이 어려운 문제가 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로 본 발명의 목적은 노지에서 스스로 자유롭게 이동하며 수평형 및 각도가 있는 태양광 패널을 효과적으로 청소할 수 있는 태양광 패널 청소용 궤도차량을 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 궤도바퀴를 갖는 차량 본체; 상기 차량 본체의 상부에 세워지는 가이드 바; 상기 가이드 바를 따라 상하로 움직이는 베이스; 상기 베이스의 일측에 부착되어 상기 차량 본체의 일 측방으로 돌출되는 일측 날개 프레임; 상기 베이스의 타측에 부착되어 상기 차량 본체의 타 측방으로 돌출되는 타측 날개 프레임; 상기 일측 날개 프레임 상에서 프레임의 길이방향으로 왕복이동할 수 있는 일측 브러쉬 봉; 상기 일측 브러쉬 봉에 현수되어 상기 차량 본체의 일측에 위치하는 태양광 패널의 상면을 닦을 수 있는 일측 브러쉬; 상기 타측 날개 프레임 상에서 프레임의 길이방향으로 왕복이동할 수 있는 타측 브러쉬 봉; 및 상기 타측 브러쉬 봉에 현수되어 상기 차량 본체의 타측에 위치하는 태양광 패널의 상면을 닦을 수 있는 타측 브러쉬;를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 패널 청소용 궤도 차량을 제공한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 베이스에는 회전축의 방향이 상기 브러쉬 봉들의 이동방향과 수직인 모터가 구비되고, 상기 일측 브러쉬 봉과 상기 타측 브러쉬 봉은 각각 링크를 통해 상기 모터의 회전축 일 측에 핀 결합하여 상기 모터가 회전하면 직선왕복운동 한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 가이드 바는 서로 나란하게 이격되어 상기 차량 본체의 상부에 세워지는 제1 가이드 바와 제2 가이드 바를 포함하며, 상기 제1 가이드 바와 상기 제2 가이드 바의 상단은 상단 연결프레임에 의해 연결되며, 상기 상단 연결프레임에는 상기 베이스와 연결되어, 상기 베이스를 상하로 움직에게 하는 상하 이동용 유압실린더가 구비된다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 일측 날개 프레임과 상기 타측 날개 프레임은 각각 상기 베이스에 회동가능하도록 결합하고, 상기 베이스의 일측에는 상기 일측 날개 프레임과 연결되어 상기 일측 날개 프레임을 상하로 회동하게 하는 제1 회동용 유압실린더가 구비되고, 상기 베이스의 타측에는 상기 타측 날개 프레임과 연결되어 상기 타측 날개 프레임을 상하로 회동하게 하는 제2 회동용 유압실린더가 구비된다.
본 발명은 다음과 같은 우수한 효과를 가진다.
본 발명의 태양광 패널 청소용 궤도차량에 의하면 궤도바퀴를 이용하므로 진흙길이나 돌길, 잡초가 있는 노지에서도 자유롭게 이동하며 태양광 패널을 청소할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 태양광 패널 청소용 궤도차량에 의하면, 브러쉬의 높이 및 각도를 자유롭게 조정할 수 있으므로 지면에서부터 서로 다른 높이 및 각도로 설치된 태양광 패널을 효과적으로 청소할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 패널 청소용 궤도차량을 보여주는 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 패널 청소용 궤도차량이 브러쉬를 높이를 가변하는 것을 설명하기 위한 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 패널 청소용 궤도차량이 브러쉬의 각도를 가변하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있는데 이 경우에는 단순한 용어의 명칭이 아닌 발명의 상세한 설명 부분에 기재되거나 사용된 의미를 고려하여 그 의미가 파악되어야 할 것이다.
이하, 첨부한 도면에 도시된 바람직한 실시예들을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.
그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 패널 청소용 궤도차량(100)은 노지에서 자유롭게 이동하며 이동 방향의 좌우에 설치된 태양광 패널들(10,11)을 동시에 청소할 수 있는 차량이다.
또한, 상기 태양광 패널 청소용 궤도차량(100)은 무인차량이며, 작업자의 원격조정이나 자율주행 기술을 통해 무인으로 이동이 가능하다.
또한, 상기 태양광 패널 청소용 궤도차량(100)은 차량 본체(110), 가이드 바(120), 베이스(130), 일측 날개 프레임(140), 타측 날개 프레임(50), 일측 브러쉬 봉(141), 타측 브러쉬 봉(151), 일측 브러쉬(142), 타측 브러쉬(152)를 포함하여 이루어진다.
상기 차량 본체(110)는 내부에 동력원이 구비되고 동력원에 의해 회전하는 궤도 바퀴(111)를 갖는 이동체이다.
이 궤도 바퀴(111)는 진흙이나 돌길, 잡초가 우거진 노지에서 자유롭게 이동할 수 있게 하는데 매우 유리하다.
상기 가이드 바(120)는 상기 차량 본체(110)의 상면에 세워지는 기둥으로서 서로 이격되어 나란하게 세워지는 제1 가이드 바(121) 및 제2 가이드 바(122)를 포함하여 이루어진다.
또한, 상기 제1 가이드 바(121)와 상기 제2 가이드 바(122)의 상단은 상단 연결 프레임(123)에 의해 연결되어 서로 단단하게 고정된다.
상기 베이스(130)는 상기 가이드 바(120)에 결합하며, 상기 가이드 바(120) 상에서 상하로 이동가능한 틀이다.
상기 일측 날개 프레임(140)은 상기 베이스(130)의 일측에 부착되며, 상기 차량 본체(110)의 일 측방으로 연장되어 돌출되는 날개형태의 프레임이다.
또한, 상기 일측 날개 프레임(140)의 내측 단부는 상기 베이스(130)에 힌지 결합하며, 외측 단부가 상하로 회동할 수 있다.
상기 타측 날개 프레임(150)은 상기 베이스(130)의 타측에 부착되며, 상기 차량 본체(110)의 타 측방으로 연장되어 돌출되며, 상기 일측 날개 프레임(140)과 대칭적으로 구비되는 날개형태의 프레임이다.
또한, 상기 타측 날개 프레임(150)의 내측 단부는 상기 베이스(130)에 힌지결합하며, 외측 단부가 상하로 회동할 수 있다.
상기 일측 브러쉬 봉(141)은 상기 일측 날개 프레임(140)에 구비되며, 상기 일측 날개 프레임(140)의 길이방향으로 직선 왕복운동할 수 있는 봉이다.
즉, 상기 일측 브러쉬 봉(141)은 상기 차량 본체(110)가 이동하는 방향의 일 측방에서 좌우로 직선 왕복운동할 수 있다.
또한, 상기 일측 브러쉬 봉(141)의 하단에는 길이방향으로 일측 브러쉬(142)가 현수되어 부착된다.
즉, 상기 일측 브러쉬(142)는 상기 일측 브러쉬 봉(141)의 이동에 의해 좌우로 움직일 수 있으며 상기 차량 본체(110)의 일측에 위치하는 태양광 패널(10)의 상면과 접촉하여 오염물질을 닦을 수 있다.
상기 타측 브러쉬 봉(151)은 상기 타측 날개 프레임(150)에 구비되며, 상기 타측 날개 프레임(150)의 길이방향으로 직선 왕복운동할 수 있는 봉이며, 상기 차량 본체(110)가 이동하는 방향의 타 측방에서 좌우로 직선 왕복운동할 수 있다.
또한, 상기 타측 브러쉬 봉(151)의 하단에는 길이방향으로 타측 브러쉬(152)가 현수되어 부착된다.
즉, 상기 타측 브러쉬(152)는 상기 타측 브러쉬 봉(151)의 왕복운동에 의해 좌우로 움직일 수 있으며, 상기 차량 본체(110)의 타측에 위치하는 태양광 패널(11)의 상면과 접촉함으로써 오염물질을 닦을 수 있다.
또한, 상기 베이스(130)에는 모터(160)가 구비되며, 상기 모터(160)의 회전축 방향(c)은 상기 브러쉬 봉들(141,151)의 이동방향과 수직이다.
또한, 상기 모터(160)의 회전축에는 원반이 구비되고, 상기 일측 브러쉬 봉(141)은 제1 링크(161)를 통해 상기 원반의 한점에 핀 결합하고, 상기 타측 브러쉬 봉(151)은 제2 링크(162)를 통해 상기 원반의 한점에 함께 핀 결합한다.
즉, 상기 모터(160)가 회전하면 캠운동에 의해 상기 링크들(161,162)의 일단은 회전하고 타단은 직선운동하여 상기 브러쉬 봉들(141,151)이 왕복 직선운동하게 된다.
또한, 상기 상단 연결 프레임(123)에는 상기 베이스(130)와 연결되며, 상기 베이스(130)를 상하로 움직이게 하는 상하 이동용 유압실린더(170)가 더 구비될 수 있다.
즉, 도 2에 도시한 바와 같이 상기 상하 이동용 유압실린더(170)에 의해 상기 베이스(130)가 상하로 움직일 수 있고, 상기 베이스(130)에 연결된 브러쉬 봉들(141,151)이 상하로 움직이며, 결국, 상기 브러쉬들(142,152)이 상하로 움직일 수 있다.
따라서, 도 2의 (a)와 같이 상기 상하 이동용 유압실린더(170)에 의해 상기 베이스(130)가 상기 가이드 바(120)의 하부에 위치하면 높이가 낮은 태양광 패널(11)의 청소가 가능하고, 도 2의 (b)와 같이 상기 상하 이동용 유압실린더(170)가 상기 베이스(130)를 상기 가이드 바(120)의 상부로 이동시키면 높이가 높은 태양광 패널(12)의 청소가 가능한 것이다.
또한, 상기 일측 날개 프레임(140)과 상기 타측 날개 프레임(150)은 각각 상기 베이스(130)에 힌지되어 외측 단부가 회동할 수 있도록 구성될 수 있다.
이 경우, 상기 베이스(130)의 일측에는 상기 일측 날개 프레임(140)가 연결되어 상기 일측 날개 프레임(140)의 외측 단부를 상하로 회동할 수 있게 하는 제1 회동용 유압실린더(143)가 구비되고, 상기 베이스(130)의 타측에는 상기 타측 날개 프레임(150)과 연결되어 상기 타측 날개 프레임(150)의 외측 단부를 상하로 회동할 수 있게 하는 제2 회동용 유압실린더(153)가 구비된다.
즉, 도 3에 도시한 예와 같이 상기 제2 회동용 유압실린더(153)를 작동시켜 상기 타측 브러쉬 봉(151)이 지면에 대해 소정의 각도를 가지고 기울어지게 함으로써 지면에 대해 각도가 있는 태양광 패널(13)의 청소가 가능하다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.
100:태양광 패널 청소용 궤도차량 110:차량 본체
120:가이드 바 121:제1 가이드 바
122:제2 가이드 바 123:상단 연결 프레임
130:베이스 140:일측 날개 프레임
141:일측 브러쉬 봉 142:일측 브러쉬
143:제1 회동용 유압 실린더 150:타측 날개 프레임
151:타측 브러쉬 봉 152:타측 브러쉬
153:제2 회동용 유압 실린더 160:모터
170:상하 이동 유압 실린더

Claims (4)

  1. 궤도바퀴를 갖는 차량 본체;
    상기 차량 본체의 상부에 세워지는 가이드 바;
    상기 가이드 바를 따라 상하로 움직이는 베이스;
    상기 베이스의 일측에 부착되어 상기 차량 본체의 일 측방으로 돌출되는 일측 날개 프레임;
    상기 베이스의 타측에 부착되어 상기 차량 본체의 타 측방으로 돌출되는 타측 날개 프레임;
    상기 일측 날개 프레임 상에서 프레임의 길이방향으로 왕복이동할 수 있는 일측 브러쉬 봉;
    상기 일측 브러쉬 봉에 현수되어 상기 차량 본체의 일측에 위치하는 태양광 패널의 상면을 닦을 수 있는 일측 브러쉬;
    상기 타측 날개 프레임 상에서 프레임의 길이방향으로 왕복이동할 수 있는 타측 브러쉬 봉; 및
    상기 타측 브러쉬 봉에 현수되어 상기 차량 본체의 타측에 위치하는 태양광 패널의 상면을 닦을 수 있는 타측 브러쉬;를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 패널 청소용 궤도 차량.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 베이스에는 회전축의 방향이 상기 브러쉬 봉들의 이동방향과 수직인 모터가 구비되고,
    상기 일측 브러쉬 봉과 상기 타측 브러쉬 봉은 각각 링크를 통해 상기 모터의 회전축 일 측에 핀 결합하여 상기 모터가 회전하면 직선왕복운동 하는 것을 특징으로 하는 태양광 패널 청소용 궤도 차량.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 가이드 바는 서로 나란하게 이격되어 상기 차량 본체의 상부에 세워지는 제1 가이드 바와 제2 가이드 바를 포함하며,
    상기 제1 가이드 바와 상기 제2 가이드 바의 상단은 상단 연결프레임에 의해 연결되며,
    상기 상단 연결프레임에는 상기 베이스와 연결되어, 상기 베이스를 상하로 움직에게 하는 상하 이동용 유압실린더가 구비되는 것을 특징으로 하는 태양광 패널 청소용 궤도 차량.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 일측 날개 프레임과 상기 타측 날개 프레임은 각각 상기 베이스에 회동가능하도록 결합하고,
    상기 베이스의 일측에는 상기 일측 날개 프레임과 연결되어 상기 일측 날개 프레임을 상하로 회동하게 하는 제1 회동용 유압실린더가 구비되고,
    상기 베이스의 타측에는 상기 타측 날개 프레임과 연결되어 상기 타측 날개 프레임을 상하로 회동하게 하는 제2 회동용 유압실린더가 구비되는 것을 특징으로 하는 태양광 패널 청소용 궤도 차량.




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