KR20200065378A - Applicable solar panel automatic cleaning system regardless of array size and shape - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an automatic solar panel cleaning device applicable regardless of the size and shape of an array, which cleans the entire solar panel array regardless of the scale by using one set of automatic cleaning devices. The device comprises: a cleaning device consisting of a roller brush and a cleaning liquid sprayer; a motor and a wheel for horizontal movement, which move the cleaning device left and right along a horizontal guide rail installed in a horizontal direction of the solar panel; a motor and a wheel for vertical movement, which move the cleaning device up and down along a vertical guide rail installed in a vertical direction of the solar panel; a moving direction switching motor unit brining the motor and the wheel for horizontal movement in close contact with the horizontal guide rail in case of the horizontal movement, and bringing the motor and the wheel for vertical movement in close contact with the vertical guide rail in case of the vertical movement, according to a movement direction of the cleaning device; and a control device outputting a motor drive control signal for performing a repeated operation in which, when solar panel cleaning request information is input in response to an external operation or a pre-input command, the cleaning device cleans one column of solar panels while moving downward and then, moves to an upper portion having the horizontal guide rail positioned thereon when the cleaning is completed, moves to a space for cleaning the next column through horizontal movement to clean the next column of the solar panels, and moves downward again while performing the cleaning. Accordingly, provided is an effect of increasing the cleaning efficiency of a solar panel array.

Description

어레이 크기 및 형태와 관계없이 적용 가능한 태양광패널 자동세척장치{Applicable solar panel automatic cleaning system regardless of array size and shape}Applicable solar panel automatic cleaning system regardless of array size and shape

본 발명은 어레이 크기 및 형태와 관계없이 적용 가능한 태양광패널 자동세척장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 1세트의 자동세척장치로 규모에 상관없이 태양광패널 어레이 전체를 세척하도록 하는 어레이 크기 및 형태와 관계없이 적용 가능한 태양광패널 자동세척장치에 관한 것이다.The present invention relates to a solar panel auto-cleaning device that can be applied irrespective of the array size and shape, and more specifically, an array size and shape to wash the entire solar panel array regardless of size with one set of auto-cleaning devices. It relates to a solar panel automatic cleaning device that can be applied regardless.

태양광발전은 태양광을 통해 전력을 생산하는 솔라셀을 그룹화한 패널을 기반으로 이루어지며, 태양광패널을 집적하여 구조물 위에 어레이를 구축하는 방식으로 건설된다.The photovoltaic power generation is based on a panel that groups solar cells that produce electricity through photovoltaic power, and is constructed by integrating photovoltaic panels to build an array on a structure.

태양광발전은 발전원리상 실외에 노출되어 있어, 조류분변, 황사, 적설 등 다양한 오염원에 노출되어 있다. 이러한 다양한 오염원은 태양광발전 시스템의 발전효율을 떨어뜨리게 되며, 발전효율의 저하는 사업용 태양광발전시스템처럼 대규모로 건설되는 경우 매출손실로 이어지는 문제점이 있다.Photovoltaic power generation is exposed outdoors due to the principle of power generation, and is exposed to various pollutants such as algae feces, yellow dust, and snow. These various pollutants reduce the power generation efficiency of the photovoltaic power generation system, and the reduction in power generation efficiency has a problem that leads to sales loss when it is constructed on a large scale like a business photovoltaic power generation system.

이에, 사업용 태양광발전 시스템의 발전효율을 증가시키기 위해 일정 기간 간격으로 솔라셀 어레이를 세척하고 있다.Accordingly, in order to increase the power generation efficiency of the photovoltaic system for business, the cell array is washed at regular intervals.

세척방식으로는 수작업, 중장비 형태의 세척장비, 로봇이 활용되고 있으며, 이러한 세척방식은 다양한 문제점을 가지고 있다. 즉, 수작업 세척은 난이도 있는 지형의 경우 세척의 어려움이 있고 작업자의 세척력에 편차가 발생하게 되고, 폭설 등 진입 불가상황이 발생된다는 문제점이 있다.As a washing method, manual, heavy equipment type washing equipment, and robots are used, and such washing method has various problems. That is, hand washing is difficult in the case of a difficult terrain, and there is a problem in that the washing power of the operator may deviate, and an inability to enter such as heavy snow may occur.

중장비 형태의 세척장비의 경우 정밀한 세척이 어려울 뿐만 아니라 어레이간격이 좁을 경우 진입이 불가하는 문제점이 있다.In the case of heavy equipment type washing equipment, it is difficult to precisely wash, and there is a problem in that entry is impossible when the array spacing is narrow.

로봇을 활용하여 세척하는 경우 이동성은 좋으나 내구성 검증이 필요하고 기상상황에 따른 활용성이 저하된다는 문제점이 있다.In the case of washing using a robot, mobility is good, but durability verification is required, and there is a problem in that the usability is reduced due to weather conditions.

대한민국 등록특허 제 10-1745481 호Republic of Korea Registered Patent No. 10-1745481 대한민국 등록특허 제 10-1568296 호Republic of Korea Registered Patent No. 10-1568296

본 발명은 상술한 문제점을 해소 및 이를 감안하여 안출된 것으로, 1세트의 자동세척장치로 규모에 상관없이 태양광패널 어레이 전체를 세척하도록 하는 어레이 크기 및 형태와 관계없이 적용 가능한 태양광패널 자동세척장치를 제공하는데, 그 목적이 있다.The present invention solves the above-mentioned problems and has been devised in view of the above, and a set of automatic cleaning devices that can be applied irrespective of the size and shape of the array to clean the entire solar panel array regardless of size. To provide a device, its purpose is.

또한, 본 발명은 최소화된 단순한 구조로 넓은 커버리지를 세척 가능하도록 하는 어레이 크기 및 형태와 관계없이 적용 가능한 태양광패널 자동세척장치를 제공하는데, 그 목적이 있다.In addition, the present invention is to provide a solar panel auto-cleaning device that can be applied regardless of the size and shape of the array that enables a wide coverage to be cleaned with a simple and minimal structure.

또한, 본 발명은 롤러브러쉬와 세정액을 함께 사용할 수 있도록 하는 어레이 크기 및 형태와 관계없이 적용 가능한 태양광패널 자동세척장치를 제공하는데, 그 목적이 있다.In addition, the present invention is to provide a solar panel automatic cleaning device that can be applied regardless of the size and shape of the array to be able to use the roller brush and the cleaning solution, the purpose of which.

본 발명의 실시예에 따른 어레이 크기 및 형태와 관계없이 적용 가능한 태양광패널 자동세척장치는, 롤러브러쉬 및 세정액 분사기로 이루어진 세척장치; 세척장치를 태양광패널의 가로 방향으로 설치되는 가로 가이드 레일을 따라 좌우로 이동시키기 위한 좌우이동용 모터와 바퀴; 태양광패널의 세로 방향으로 설치되는 세로 가이드 레일을 따라 상기 세척장치를 상하로 이동시키기 위한 상하이동용 모터와 바퀴; 세척장치의 이동 방향에 따라 좌우이동 일 경우 좌우이동용 모터와 바퀴를 가로 가이드 레일에 밀착시키고 상하이동일 경우 상하이동용 모터와 바퀴를 세로 가이드 레일에 밀착시켜주는 이동방향 전환모터부; 및 외부의 조작이나 미리 입력된 명령에 응하여 태양광패널 세척요청정보가 입력되면 세척장치를 하방향으로 이동시키면서 태양광패널의 한 개 열(列) 세척작업을 수행하고, 완료되면 가로 가이드 레일이 있는 상부로 이동하고, 태양광패널 다음 열을 세척하기 위하여 좌우 이동을 통해 다음 열을 세척할 공간으로 이동하고, 다시 하방향으로 이동하며 세척하는 반복작업을 수행하기 위한 모터구동제어신호를 출력하는 콘트롤장치를 포함할 수 있다.The solar panel automatic cleaning device applicable to the array size and shape according to an embodiment of the present invention includes a cleaning device comprising a roller brush and a cleaning liquid sprayer; Left and right motors and wheels for moving the washing device left and right along a horizontal guide rail installed in the horizontal direction of the solar panel; A motor and wheel for shanghai movement for moving the washing device up and down along a vertical guide rail installed in a vertical direction of the solar panel; According to the moving direction of the washing device, in the case of left and right movement, the motor and wheel for moving left and right are in close contact with the horizontal guide rail, and in the case of shanghai movement, the moving direction switching motor unit that is in close contact with the vertical guide rail is attached to the motor and wheel for shanghai movement; And when the solar panel cleaning request information is input in response to an external manipulation or a pre-entered command, one heat cleaning operation of the solar panel is performed while moving the washing device downward, and when completed, the horizontal guide rail To move to the upper part of the photovoltaic panel, and move the next heat to the space to be washed by moving left and right to clean the next row of the photovoltaic panel. It may include a control device.

본 발명과 관련된 실시예로서, 콘트롤장치는, 세척장치 이동방향 전환모터 구동부로 세척장치 이동방향 전환신호를 출력하면 상기 세척장치 이동방향 전환모터 구동부는, 세척장치 이동방향 전환모터를 정회전시켜 세척장치를 좌방향(세척장치를 기준으로 전진방향)으로 이동시킬 수 있다.As an embodiment related to the present invention, when the control device outputs a washing device moving direction switching signal to the washing device moving direction switching motor driving unit, the washing device moving direction switching motor driving unit washes the washing device moving direction switching motor by forward rotation. The device can be moved in the left direction (the forward direction relative to the cleaning device).

본 발명과 관련된 실시예로서, 콘트롤장치는, 작동 온, 전원 오프, 작업시간 설정, 작업속도 설정, 세정액 분사량 설정 중 어느 하나 또는 하나 이상의 태양광패널 세척요청정보를 입력하도록 서비스하는 입력부와, 적어도 하나 이상의 태양광패널 세척요청정보 및 태양광패널 세척완료정보를 저장하고 있는 저장부와, 상기 저장부에 저장된 태양광패널 세척요청정보에 기반하여 세척장치를 하방향, 상방향 순으로 이동시키기 위한 모터구동제어신호, 롤러브러쉬를 회전시키기 위한 롤러브러쉬 작동신호, 세정액을 롤러브러쉬 상부로 분사시키기 위한 세정액 분사제어신호를 생성시켜 출력하는 제어부로 이루어질 수 있다.As an embodiment related to the present invention, the control device includes: an operation unit, a power-off, a work time setting, a work speed setting, a cleaning liquid injection amount setting, one or more solar panel cleaning request information, and an input unit for servicing the input; Storage unit for storing at least one photovoltaic panel washing request information and photovoltaic panel washing completion information, and for moving the washing device in the order of downward and upward based on the solar panel washing request information stored in the storage unit It may be composed of a control unit for generating and outputting a motor drive control signal, a roller brush operation signal for rotating the roller brush, and a cleaning liquid injection control signal for spraying the cleaning liquid to the top of the roller brush.

본 발명은 1세트의 자동세척장치로 규모에 상관없이 태양광패널 어레이 전체를 세척하도록 함으로써, 태양광패널 어레이의 세척효율을 증가시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.The present invention has an effect of increasing the cleaning efficiency of the solar panel array by allowing the entire solar panel array to be cleaned regardless of scale with one set of automatic cleaning devices.

또한, 본 발명은 최소화된 단순한 구조로 넓은 커버리지를 세척 가능하도록 함으로써, 세척시간을 단축시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.In addition, the present invention has an effect of shortening the washing time by allowing a wide coverage to be cleaned with a simple and minimal structure.

또한, 본 발명은 롤러브러쉬와 세정액을 함께 사용할 수 있도록 함으로써, 작업인력이 없이 자동화 구동이 가능하기 때문에 태양광패널에 소요되는 세척비용을 절감시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.In addition, the present invention has an effect of reducing the washing cost required for the solar panel because it is possible to use the roller brush and the cleaning solution together, and thus can be automatically driven without a work force.

도 1은 본 발명에 따른 어레이 크기 및 형태와 관계없이 적용 가능한 태양광패널 자동세척장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1의 콘트롤장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명이 적용된 어레이 크기 및 형태와 관계없이 적용 가능한 태양광패널 자동세척장치의 태양광패널 어레이 내의 구동 순서를 설명하기 위한 도면이다.
도 4 내지 도 6은 본 발명이 적용된 세척장치 상하방향 또는 좌우방향으로 이동시키는 이동수단들을 설명하기 위한 도면이다.
1 is a view for explaining the configuration of a solar panel automatic cleaning device that can be applied regardless of the array size and shape according to the present invention.
FIG. 2 is a view for explaining the configuration of the control device of FIG. 1.
3 is a view for explaining a driving sequence in the solar panel array of the solar panel automatic cleaning device that can be applied regardless of the size and shape of the array to which the present invention is applied.
4 to 6 are views for explaining moving means for moving in the vertical direction or the horizontal direction of the washing apparatus to which the present invention is applied.

본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 본 발명에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.It should be noted that the technical terms used in the present invention are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. In addition, technical terms used in the present invention should be interpreted as meanings generally understood by a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention belongs, unless otherwise defined in the present invention. It should not be interpreted as a meaning or an excessively reduced meaning. In addition, when the technical term used in the present invention is a wrong technical term that does not accurately represent the spirit of the present invention, it should be understood as being replaced by a technical term that can be correctly understood by those skilled in the art. In addition, the general terms used in the present invention should be interpreted as defined in the dictionary or in context before and after, and should not be interpreted as an excessively reduced meaning.

또한, 본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 발명에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.In addition, the singular expression used in the present invention includes a plural expression unless the context clearly indicates otherwise. In the present invention, terms such as “consisting of” or “comprising” should not be construed to include all of the various components, or various stages, described in the invention, including some of the components or some stages. It may or may not be construed as further comprising additional components or steps.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the same or similar elements will be given the same reference numbers regardless of the reference numerals, and repeated descriptions thereof will be omitted.

도 1은 본 발명에 따른 어레이 크기 및 형태와 관계없이 적용 가능한 태양광패널 자동세척장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다. 도 2는 도 1의 콘트롤장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다. 도 3은 본 발명이 적용된 어레이 크기 및 형태와 관계없이 적용 가능한 태양광패널 자동세척장치의 태양광패널 어레이 내의 구동 순서를 설명하기 위한 도면이다. 도 4 내지 도 6은 본 발명이 적용된 세척장치 상하방향 또는 좌우방향으로 이동시키는 이동수단들을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining the configuration of a solar panel automatic cleaning device that can be applied regardless of the array size and shape according to the present invention. FIG. 2 is a view for explaining the configuration of the control device of FIG. 1. FIG. 3 is a view for explaining a driving sequence in a solar panel array of a solar panel auto-cleaning apparatus applicable regardless of an array size and shape to which the present invention is applied. 4 to 6 are views for explaining moving means for moving in the vertical direction or the horizontal direction of the washing apparatus to which the present invention is applied.

도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이 어레이 크기 및 형태와 관계없이 적용 가능한 태양광패널 자동세척장치는, 세척장치(100), 가로 가이드 레일(200), 세로 가이드 레일(300), 콘트롤장치(400), 세척장치 이동방향 전환모터(500), 세척장치 상하이동용 모터(600), 세척장치 상하이동용 모터 구동부(610), 세척장치 좌우이동용 모터(700), 세척장치 좌우이동용 모터구동부(710), 롤브러쉬 회전모터(800), 리미트 센서(900), 세척장치 상하이동용 바퀴(1300)(1400), 세척장치 좌우이동용 바퀴(1500)(1600)로 이루어진다.1 to 6, the solar panel automatic washing device that can be applied regardless of the array size and shape includes a washing device 100, a horizontal guide rail 200, a vertical guide rail 300, and a control device ( 400), washing device movement direction switching motor 500, washing device vertical movement motor 600, washing device vertical movement motor driving unit 610, washing device horizontal movement motor 700, washing device horizontal movement motor driving unit 710 , Roll brush rotary motor (800), limit sensor (900), cleaning device (1300) (1400) for moving up and down, and wheel (1500) (1600) for moving left and right of the cleaning device.

세척장치(100)는 롤러브러쉬(110), 세정액 분사기(120)를 포함하고 있다.The washing device 100 includes a roller brush 110 and a cleaning liquid sprayer 120.

가로 가이드 레일(200)의 상단부에는 세척장치(100)를 좌우로 이동시키기 위한 좌우이동용 바퀴(1500)(1600)가 마련되고, 내측에는 좌우이동용 바퀴(1500)(1600)를 지원하고, 세척장치의 레일이탈을 방지하기 위한 보조바퀴가 탑재되어 있다.On the upper part of the horizontal guide rail 200, wheels 1500 for moving left and right for moving the washing device 100 left and right are provided, and wheels 1500 for moving left and right 1600 for 1600 are provided inside, It is equipped with an auxiliary wheel to prevent the rail from coming off.

세로 가이드 레일(200)은 가로 가이드 레일의 양 단부에 밀착하여 고정 된다. 세로 가이드 레일(300)의 상단면에는 세척장치(100)를 상하로 이동시키기 위한 상하이동용 바퀴(1300)(1400)가 마련되어 있고, 내측에는 상하이동용 바퀴(1300)(1400)를 지원하고 세척장치의 레일 이탈을 방지하기 위한 보조바퀴가 탑재되어 있다.The vertical guide rail 200 is fixed in close contact with both ends of the horizontal guide rail. The upper surface of the vertical guide rail 300 is provided with wheels (1300) (1400) for moving up and down to move the washing device (100) up and down. It is equipped with an auxiliary wheel to prevent the rail from coming off.

콘트롤장치(400)는 외부의 조작이나 사전 입력된 명령에 의해 태양광패널 세척요청정보가 입력되면, 세척장치 이동방향 전환모터(500)의 현재 위치를 체크하여 세척장치(100)가 하방향으로 이동가능한 상태인지를 판단하고, 세척장치(100)가 하방향으로 이동가능한 상태이면 세척장치 상하 이동용 모터(600)가 정회전되도록 모터구동제어신호를 세척장치 상하 이동용 모터 구동부(610)로 출력한다.When the solar panel washing request information is input by an external manipulation or a pre-entered command, the control device 400 checks the current position of the washing device movement direction switching motor 500 and the washing device 100 moves downward. It determines whether it is in a movable state, and outputs a motor driving control signal to the motor driving unit 610 for vertical movement of the washing device so that the motor 600 for vertical movement of the washing device rotates forward when the washing device 100 is movable in the downward direction. .

이때, 콘트롤장치(400)는 롤브러쉬 회전모터(800)를 회전시켜 롤브러쉬(110)가 회전되면서 태양광패널을 통과하도록 하는 한편, 세정액 분사기(120)를 작동시켜 세정액 보관통에 보관된 세정액이 회전되고 있는 롤브러쉬(110)로 분사되도록 한다.At this time, the control device 400 rotates the roll brush rotary motor 800 so that the roll brush 110 rotates to pass through the solar panel, while the cleaning liquid sprayer 120 is operated to remove the cleaning liquid stored in the cleaning liquid storage container. It is to be injected into the rotating roll brush (110).

콘트롤장치(400)는 세척장치(100)가 하방향으로 이동 중 리미트 센서(1100)를 통해 리미트감지신호가 입력되는지를 판단하고, 리미트감지신호가 입력되면 세척장치 상하 이동용 모터 구동부(610)로 역회전 모터구동제어신호를 출력한다.The control device 400 determines whether a limit detection signal is input through the limit sensor 1100 while the washing device 100 is moving downward, and when the limit detection signal is input to the motor driving unit 610 for moving the washing device up and down. The reverse rotation motor drive control signal is output.

그러면 세척장치 상하 이동용 모터 구동부(610)는 세척장치 상하 이동용 모터(600)를 역회전시키고 세척장치(100)는 상방향으로 이동하면서 회전하는 롤브러쉬(110)로 태양광패널을 다시한번 세척하게 된다.Then, the motor driving unit 610 for vertical movement of the washing device reversely rotates the motor 600 for vertical movement of the washing device, and the washing device 100 washes the solar panel once again with the roll brush 110 rotating while moving upward. do.

콘트롤장치(400)는 세척장치(100)가 상방향으로 이동 중 리미트 센서(1000)를 통해 리미트감지신호가 입력되는지를 판단하고, 리미트감지신호가 입력되면 세척장치 상하 이동용 모터 구동부(610)로 모터정지제어신호를 출력한다.The control device 400 determines whether a limit detection signal is input through the limit sensor 1000 while the washing device 100 is moving upward, and when the limit detection signal is input to the motor driving unit 610 for vertical movement of the washing device. The motor stop control signal is output.

콘트롤장치(400)는 세척장치 이동방향 전환모터 구동부(510)로 세척장치 이동방향 전환신호를 출력하면 세척장치 이동방향 전환모터 구동부(510)는 세척장치 이동방향 전환모터(500)를 정회전시켜 세척장치 상하이동용 바퀴(1300, 1400)를 세로가이드레일(300)과 이격시키고 세척장치 좌우이동용 바퀴(1500, 1600)를 가로가이드레일(200)과 밀착시켜 좌우이동이 가능한 상태로 전환시킨다. When the control device 400 outputs a washing device movement direction switching signal to the washing device movement direction switching motor driving unit 510, the washing device movement direction switching motor driving unit 510 rotates the washing device movement direction switching motor 500 forward. The wheels (1300, 1400) for moving and moving the washing machine are spaced apart from the vertical guide rail (300), and the wheels (1500, 1600) for moving the left and right moving devices are in close contact with the horizontal guide rail (200) to convert them into a possible left and right movement.

이동방향 전환이 완료되면 콘트롤장치(400)는 세척장치(100)를 좌방향(세척장치를 기준으로 전진방향)으로 이동시킨다,When the movement direction is completed, the control device 400 moves the washing device 100 in the left direction (the forward direction based on the washing device).

이때 가로 가이드 레일(200)의 끝단부에도 리미트 센서(1100)(1200)가 마련되어 있고, 세척장치(100)가 좌방향으로 이동하고 있음을 인지하고 리미트 센서(1100)(1200)의 감지신호를 통해 세척장치(100)가 태양광패널 다음 열(列)의 세척위치에 있음을 인지하게 된다.At this time, the limit sensor 1100, 1200 is also provided at the end of the horizontal guide rail 200, and recognizes that the washing device 100 is moving in the left direction and detects the detection signal of the limit sensor 1100, 1200. Through this, it is recognized that the washing device 100 is in a washing position next to a solar panel.

콘트롤장치(400)는 세척장치(100)가 세척위치에 있음을 인지하게 되면 세척장치(100)가 더 이상 좌방향으로 이동하지 않도록 태양광패널세척장치 좌우이동용 모터(700)의 구동상태를 정지시키고, 세척장치 이동방향 전환모터(500)를 구동시켜 세척장치 좌우 이동용 바퀴(1500)(1600)는 위로 상승시키고 세척장치 상하 이동용 바퀴(1300)(1400)는 아래로 하강시켜 세로 가이드 레일(300) 상에 위치되도록 한다.When the control device 400 recognizes that the cleaning device 100 is in the cleaning position, the driving state of the motor 700 for moving the solar panel cleaning device left and right is stopped so that the cleaning device 100 no longer moves in the left direction. And the washing device moving direction switching motor 500 to drive the washing device left and right moving wheels 1500 and 1600 upwards and the washing device up and down moving wheels 1300 and 1400 descending vertical guide rails 300 ).

그리고 콘트롤장치(400)는 앞서 설명한 바와 같이 세척장치 상하이동용 모터구동부(610)로 정회전 모터구동제어신호를 출력하고, 세척장치 상하이동용 모터구동부(610)는 세척장치 상하이동용 모터(600)를 정회전시키고 세척장치 상하 이동용 바퀴(1400)는 세로 가이드 레일(300)을 따라서 이동하게 된다.And the control device 400 outputs a forward rotation motor driving control signal to the motor driving unit 610 for the washing machine shanghai as described above, and the motor driving unit 610 for the washing machine shanghai dong is the motor 600 for the washing machine shanghai The wheel 1400 for vertical rotation and the vertical movement of the washing device moves along the vertical guide rail 300.

콘트롤장치(400)는 도 2에 도시된 바와 같이, 작동 온, 전원 오프, 작업시간 설정, 작업속도 설정, 세정액 분사량 설정 중 어느 하나 또는 하나 이상의 태양광패널 세척요청정보를 입력하도록 서비스하는 입력부(410)와, 적어도 하나 이상의 태양광패널 세척요청정보 및 태양광패널 세척완료정보를 저장하고 있는 저장부(420)와, 저장부(420)에 저장된 태양광패널 세척요청정보에 기반하여 모터구동제어신호, 롤러브러쉬 작동신호, 세정액 분사제어신호를 생성시켜 출력하는 제어부(430)로 이루어진다. As shown in FIG. 2, the control device 400 provides an input unit for servicing one or more solar panel washing request information among operation on, power off, operation time setting, operation speed setting, and cleaning liquid injection amount setting ( 410), at least one or more solar panel washing request information and solar panel washing completion information storing the storage unit 420, and the solar panel washing request information stored in the storage unit 420 based on the motor drive control The control unit 430 generates and outputs a signal, a roller brush operation signal, and a cleaning liquid injection control signal.

입력부(410)는 버튼 혹은 터치패널로 제공되고, 작업시간, 작업속도, 세정액 분사량, 롤러브러쉬 회전속도, 작동시작, 작동종료 명령을 이미지 또는 문자형태로 제공하고, 이미지 또는 문자가 버튼 혹은 터치에 의해 선택되도록 제공된다.The input unit 410 is provided as a button or a touch panel, and provides an operation time, operation speed, cleaning fluid injection amount, roller brush rotation speed, operation start, operation end command in the form of an image or text, and the image or text is displayed on the button or touch. It is provided to be selected by.

상기와 같이 구성된 어레이 크기 및 형태와 관계없이 적용 가능한 태양광패널 자동세척장치의 작용에 대해서 설명하면 다음과 같다.The operation of the solar panel automatic cleaning device applicable regardless of the array size and shape configured as described above will be described as follows.

도 3에 도시된 바와 같이 적어도 하나 이상의 태양광패널로 이루어진 태양광발전시스템의 태양광패널 상면을 본 발명이 적용된 태양광패널 자동세척장치를 이용하여 세척하고자 하는 경우 먼저 세로로 연결되는 태양광패널 세트를 중심으로 태양광패널의 상단부면에 인접하게 하나의 가로 가이드레일(200)을 설치, 고정시키고, 가로 가이드레일(200)의 양 측면에 인접하게 설치되는 2개의 세로 가이드레일(300)을 설치, 고정시킨다.As shown in FIG. 3, when a solar panel top surface of a photovoltaic power generation system composed of at least one solar panel is to be cleaned using a solar panel automatic washing device to which the present invention is applied, a solar panel connected vertically first One horizontal guide rail 200 is installed and fixed adjacent to the upper end surface of the solar panel with the set as the center, and two vertical guide rails 300 installed adjacent to both sides of the horizontal guide rail 200 are installed. Install and fix.

이때 가로 가이드레일(200) 내측에는 보조바퀴가 탑재되어 있으며, 이 보조바퀴에 세척장치 좌우이동용 바퀴(1500)(1600)가 연결되어, 세척장치 좌우이동용 바퀴(1500)(1600)가 회전하면서 보조바퀴가 가로 가이드레일(200) 내에서 회전하면서 세척장치 좌우이동용 바퀴(1500)(1600)가 현재 위치를 이탈하지 않고 회전하게 된다.At this time, an auxiliary wheel is mounted inside the horizontal guide rail 200, and the wheels 1500 for moving left and right for cleaning devices are connected to the auxiliary wheels, and the wheels 1500 for moving left and right for washing devices are rotated. As the wheel rotates within the horizontal guide rail 200, the wheels 1500 and 1600 for moving the left and right cleaning devices rotate without leaving the current position.

또한 2개의 세로 가이드 레일(300)의 내측에도 보조바퀴가 탑재되어 있으며, 이 보조바퀴에 세척장치 상하이동용 바퀴(1300)(1400)가 연결되어, 세척장치 상하이동용 바퀴(1300)(1400)가 회전하면서 보조바퀴가 세로 가이드레일(300) 내에서 회전하면서 세척장치 상하이동용 바퀴(1300)(1400)가 현재 위치를 이탈하지 않고 회전하게 된다. 이에 세척장치(100)는 세로 가이드레일(300)을 따라 움직이게 되고, 세척장치(100)의 롤러브러쉬(110)는 콘트롤장치(400)의 제어를 받는 롤러브러쉬 회전모터(800)에 의해 회전하면서 이동하게 된다. 이때 콘트롤장치(400)의 제어를 받는 세정액 분사기(120)에 의해 분사되는 세정액이 회전하는 롤러브러쉬(110) 상부로 분사된다. 따라서, 태양광패널상부는 세정액이 묻혀진 롤러브러쉬(110)의 회전에 의해 세척이 되는 것이다.In addition, an auxiliary wheel is mounted on the inner side of the two vertical guide rails 300, and the wheels 1300 and 1400 for moving the washing machine are connected to the auxiliary wheels, so that the wheels 1300 and 1400 for moving the washing machine are connected. As the auxiliary wheel rotates within the longitudinal guide rail 300, the wheels 1300 and 1400 for washing and moving of the washing machine rotate without departing from the current position. Accordingly, the washing device 100 moves along the vertical guide rail 300, and the roller brush 110 of the washing device 100 rotates by the roller brush rotating motor 800 under the control of the control device 400. Will move. At this time, the cleaning liquid sprayed by the cleaning liquid sprayer 120 under the control of the control device 400 is sprayed onto the rotating roller brush 110. Therefore, the upper portion of the solar panel is cleaned by rotation of the roller brush 110 on which the cleaning solution is applied.

이러한 일련의 동작들은 작업자가 콘트롤장치(400)의 입력부(410)를 통해 태양광모듈 세청요청정보를 입력하면 제어부(430)는 이를 저장부(420)에 저장시킨 후 세척장치 이동방향 전환모터(500)를 이용하여 세로방향으로 세척되도록 방향을 설정한다.In this series of operations, when the operator inputs the solar module cleaning request information through the input unit 410 of the control device 400, the control unit 430 stores it in the storage unit 420, and then moves the washing device movement direction switching motor ( 500) to set the direction to be washed in the vertical direction.

위와 같이 세척장치 이동방향 전환모터(500)를 통해 세척방향을 세로로 설정한 후 콘트롤장치(400)는 세척장치 상하이동용 모터구동부(610)로 상하이동용 구동제어신호를 출력하여 세척장치 상하이동용 모터(600)가 회전되도록 한다.After setting the washing direction vertically through the washing device moving direction switching motor 500 as described above, the control device 400 outputs a driving control signal for moving up and down to the motor driving unit 610 for the washing device up and down, and thus the motor for moving up and down the washing device. Let 600 rotate.

그러면 위에서 언급한 바와 같이 세척장치 상하이동용 모터(600)의 회전에 의해 세척장치 상하이동용 바퀴(1300)(1400)가 회전하게 되고, 이에 연동하여 세로 가이드 레일(300)의 보조바퀴가 회전하게 된다.Then, as mentioned above, the wheels 1300 and 1400 for the washing device vertically rotating are rotated by the rotation of the motor 600 for vertically moving the washing device, and the auxiliary wheel of the vertical guide rail 300 rotates in connection with this. .

콘트롤장치(400)는 세로 방향으로 세척장치(100)를 이동시키면서 태양광패널 상부면이 세척되도록 하고, 이는 리미트센서(900)로부터 리미트 감지신호가 입력될 때까지 지속된다.The control device 400 allows the upper surface of the solar panel to be cleaned while moving the cleaning device 100 in the vertical direction, and this continues until a limit detection signal is input from the limit sensor 900.

콘트롤장치(400)는 리미트 감지신호가 입력되면 태양광패널 끝부분까지 세척이 완료되었다고 판단하고 세척장치 상하이동용 모터구동부(710)로 역회전 모터구동제어신호를 출력한다.When the limit detection signal is input, the control device 400 determines that washing has been completed to the end of the solar panel, and outputs a reverse rotation motor drive control signal to the motor drive unit 710 for moving up and down the washing device.

세척장치 상하이동용 모터구동부(710)는 역회전 모터구동제어신호에 응하여 세척장치 상하이동용 모터(600)를 역회전시키고, 세척장치 상하이동용 바퀴(1300)(1400)가 역회전하면서 세척장치는 아래(하방향)에서 위(상방향)로 올라가게 되고, 1차 세척된 태양광패널을 2차 세척하게 된다.Washing device Shanghaidong motor driving unit 710 reversely rotates the washing device Shanghaidong motor 600 in response to a reverse rotation motor driving control signal, and the washing device Shanghaidongdong wheel 1300, 1400 reverse rotation while the washing device is below From (downward) to upward (upward), the first washed solar panel is washed second.

이렇게 세척장치(100)를 상방향으로 올라가던 콘트롤장치(400)가 리미트 감지신호를 감지하게 되면 상방향 세척이 완료되었다고 판단하고, 콘트롤장치(400)는 세척장치 이동방향 전환모터(500)를 이용하여 그 다음에 마련되어 있는 태양광패널로 세척장치(100)를 이동시키게 된다. 즉 세척장치(100)가 자동세척장치를 기준으로 볼 때 좌방향으로 이동되는 것으로, 콘트롤장치(400)는 세척장치 좌우이동용 모터구동부(710)로 좌우이동용 구동제어신호를 출력하여 세척장치 좌우이동용 모터(600)가 회전되도록 한다.When the control device 400 that raised the cleaning device 100 in the upward direction senses the limit detection signal, it determines that the upward cleaning has been completed, and the control device 400 switches the washing device moving direction switching motor 500. Then, the washing device 100 is moved to the next provided solar panel. That is, the washing device 100 is moved to the left when viewed based on the automatic washing device, and the control device 400 outputs a driving control signal for moving left and right to the motor driving unit 710 for moving the washing device left and right to move the washing device left and right. The motor 600 is rotated.

그러면 위에서 언급한 바와 같이 세척장치 좌우이동용 모터(700)의 회전에 의해 세척장치 좌우이동용 바퀴(1500)(1600)가 회전하게 되고, 이에 연동하여 가로 가이드 레일(200)의 보조바퀴가 회전하게 된다.Then, as mentioned above, the wheels 1500 for moving left and right for the washing apparatus rotate by the rotation of the motor 700 for moving left and right for the washing apparatus, and the auxiliary wheel of the horizontal guide rail 200 rotates in conjunction with this. .

콘트롤장치(400)는 좌우 방향으로 세척장치(100)를 이동시키면서 그 다음 세척될 태양광패널 상부로 이동시킨다 이는 리미트센서(900)로부터 리미트 감지신호가 입력될 때까지 지속된다.The control device 400 moves the washing device 100 in the left-right direction and then moves it to the upper portion of the solar panel to be cleaned. This continues until a limit detection signal is input from the limit sensor 900.

콘트롤장치(400)는 리미트 감지신호가 입력되면 세척장치(100)가 그 다음 태양광패널 세척위치에 안착하였다고 판단하고 세척장치 상하 이동용 모터구동부(710)로 정회전 모터구동제어신호를 출력하여 해당 태양광패널 상부면을 세척시키게 한다. 그 이후 설명은 위에서 자세히 설명한 관계로 생략하기로 한다.When the limit detection signal is input, the control device 400 determines that the washing device 100 is seated in the next solar panel washing position, and outputs a forward rotation motor driving control signal to the motor driving unit 710 for vertical movement of the washing device. Let the top surface of the solar panel be cleaned. Subsequent descriptions will be omitted due to the relationship detailed above.

전술한 내용은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above-described contents will be able to be modified and modified without departing from the essential characteristics of the present invention to those skilled in the art to which the present invention pertains. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to explain, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be interpreted by the claims below, and all technical spirits within the equivalent range should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

100 : 세척장치
110 : 롤러브러쉬 120 : 세정액 분사기
200 : 가로 가이드 레일
300 : 세로 가이드 레일
400 : 콘트롤장치
410 : 입력부 420 : 저장부
430 : 제어부
500 : 세척장치 이동방향 전환모터
600 : 세척장치 상하이동용 모터
610 : 세척장치 상하이동용 모터구동부
700 : 세척장치 좌우이동용 모터
710 : 세척장치 좌우이동용 모터구동부
800 : 롤브러쉬 회전모터
900, 1000, 1100, 1200 : 리미트 센서
1300, 1400 : 세척장치 상하이동용 바퀴
1500, 1600 : 세척장치 좌우이동용 바퀴
100: washing device
110: roller brush 120: cleaning liquid sprayer
200: horizontal guide rail
300: vertical guide rail
400: control device
410: input unit 420: storage unit
430: control unit
500: motor for moving direction of washing device
600: washing device motor for Shanghai East
610: Motor driving unit for Shanghai East washing machine
700: Motor for left and right movement of washing device
710: Motor driving part for moving left and right of washing device
800: Roll brush rotary motor
900, 1000, 1100, 1200: limit sensor
1300, 1400: Wheel for washing equipment shanghai
1500, 1600: Wheels for moving left and right of washing machine

Claims (3)

롤러브러쉬 및 세정액 분사기로 이루어진 세척장치;
상기 세척장치를 태양광패널의 가로 방향으로 설치되는 가로 가이드 레일을 따라 좌우로 이동시키기 위한 좌우이동용 모터와 바퀴;
상기 태양광패널의 세로 방향으로 설치되는 세로 가이드 레일을 따라 상기 세척장치를 상하로 이동시키기 위한 상하이동용 모터와 바퀴;
세척장치의 이동 방향에 따라 좌우이동 일 경우 좌우이동용 모터와 바퀴를 가로 가이드 레일에 밀착시키고 상하이동일 경우 상하이동용 모터와 바퀴를 세로 가이드 레일에 밀착시켜주는 이동방향 전환모터부; 및
외부의 조작이나 미리 입력된 명령에 응하여 태양광패널 세척요청정보가 입력되면 상기 세척장치를 하방향으로 이동시키면서 태양광패널의 한 개 열(列) 세척작업을 수행하고, 완료되면 가로 가이드 레일이 있는 상부로 이동하고, 태양광패널 다음 열을 세척하기 위하여 좌우 이동을 통해 다음 열을 세척할 공간으로 이동하고, 다시 하방향으로 이동하며 세척하는 반복작업을 수행하기 위한 모터구동제어신호를 출력하는 콘트롤장치;
를 포함하는 어레이 크기 및 형태와 관계없이 적용 가능한 태양광패널 자동세척장치.
A cleaning device consisting of a roller brush and a cleaning fluid sprayer;
Left and right movement motors and wheels for moving the washing device left and right along a horizontal guide rail installed in the horizontal direction of the solar panel;
A motor and wheel for moving up and down for moving the washing device up and down along a vertical guide rail installed in the vertical direction of the solar panel;
According to the moving direction of the washing device, the movement direction switching motor unit that closes the motor and wheels for left and right movements to the horizontal guide rail in the case of left and right movements, and the motors and wheels for shanghai movements to vertical guide rails in the case of shanghai movement; And
When the solar panel washing request information is input in response to an external manipulation or a pre-entered command, one heat washing operation of the solar panel is performed while moving the washing device downward, and when completed, the horizontal guide rail To move to the upper part of the photovoltaic panel, and move the next heat to the space to be washed by moving left and right to clean the next row of the photovoltaic panel. Control device;
Solar panel automatic cleaning device that can be applied regardless of the array size and shape, including.
제 1 항에 있어서,
상기 콘트롤장치는, 상기 세척장치 이동방향 전환모터 구동부로 세척장치 이동방향 전환신호를 출력하면 상기 세척장치 이동방향 전환모터 구동부는, 세척장치 이동방향 전환모터를 정회전시켜 세척장치를 좌방향(세척장치를 기준으로 전진방향)으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 태양광패널 자동세척장치.
According to claim 1,
When the control device outputs a washing device moving direction switching signal to the washing device moving direction switching motor driving unit, the washing device moving direction switching motor driving unit rotates the washing device moving direction switching motor forward to rotate the washing device in the left direction (washing. Solar panel automatic cleaning device characterized in that it moves in the forward direction with respect to the device.
제 1 항에 있어서,
상기 콘트롤장치는,
작동 온, 전원 오프, 작업시간 설정, 작업속도 설정, 세정액 분사량 설정 중 어느 하나 또는 하나 이상의 태양광패널 세척요청정보를 입력하도록 서비스하는 입력부와,
적어도 하나 이상의 태양광패널 세척요청정보 및 태양광패널 세척완료정보를 저장하고 있는 저장부와,
상기 저장부에 저장된 태양광패널 세척요청정보에 기반하여 세척장치를 하방향, 상방향 순으로 이동시키기 위한 모터구동제어신호, 롤러브러쉬를 회전시키기 위한 롤러브러쉬 작동신호, 세정액을 롤러브러쉬 상부로 분사시키기 위한 세정액 분사제어신호를 생성시켜 출력하는 제어부,
로 이루어진 것을 특징으로 하는 태양광패널 자동세척장치.
According to claim 1,
The control device,
An input unit for service to input one or more solar panel cleaning request information among operation on, power off, operation time setting, operation speed setting, and cleaning liquid injection amount setting;
A storage unit for storing at least one solar panel cleaning request information and solar panel cleaning completion information;
Based on the solar panel cleaning request information stored in the storage unit, a motor driving control signal for moving the cleaning device in the downward direction and upward direction, a roller brush operation signal for rotating the roller brush, and spraying the cleaning solution to the upper part of the roller brush A control unit that generates and outputs a cleaning liquid injection control signal for making
Solar panel automatic cleaning device, characterized in that consisting of.
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