KR20200124979A - 염전 공존형 태양광 발전장치 및 이의 관리 시스템 - Google Patents

염전 공존형 태양광 발전장치 및 이의 관리 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20200124979A
KR20200124979A KR1020190048530A KR20190048530A KR20200124979A KR 20200124979 A KR20200124979 A KR 20200124979A KR 1020190048530 A KR1020190048530 A KR 1020190048530A KR 20190048530 A KR20190048530 A KR 20190048530A KR 20200124979 A KR20200124979 A KR 20200124979A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
solar panel
salt
power generation
angle
coexistence
Prior art date
Application number
KR1020190048530A
Other languages
English (en)
Inventor
문태옥
신동휘
장근철
정남균
Original Assignee
한국전력공사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전력공사 filed Critical 한국전력공사
Priority to KR1020190048530A priority Critical patent/KR20200124979A/ko
Publication of KR20200124979A publication Critical patent/KR20200124979A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S20/00—Supporting structures for PV modules
    • H02S20/30—Supporting structures being movable or adjustable, e.g. for angle adjustment
    • H02S20/32—Supporting structures being movable or adjustable, e.g. for angle adjustment specially adapted for solar tracking
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01W—METEOROLOGY
    • G01W1/00—Meteorology
    • G01W1/02—Instruments for indicating weather conditions by measuring two or more variables, e.g. humidity, pressure, temperature, cloud cover or wind speed
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Atmospheric Sciences (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Ecology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 염전 공존형 태양광 발전장치 및 이의 관리 시스템에 관한 것으로, 염전 증발지(10)에 설치되며 바닥에서 이격되고 직사광을 받는 방향으로 설치되는 상부 태양광 패널(110)과 상기 상부 태양광 패널(110)을 상기 증발지(10)에 설치하기 위한 지지대(130,140)를 포함한다. 본 발명은 소금을 생산하면서 동시에 태양광 발전을 병행할 수 있으므로 염전의 생산성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

Description

염전 공존형 태양광 발전장치 및 이의 관리 시스템{PHOTOVOLTAIC POWER GENERATION SYSTEM OF SALT POND COEXISTENCE TYPE AND MANAGEMENT SYSTEM THEREOF}
본 발명은 염전 공존형 태양광 발전장치 및 이의 관리 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소금을 생산하면서 동시에 태양광 발전을 병행하기 위한 염전 공존형 태양광 발전장치 및 이의 관리 시스템에 관한 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 바닷물이 소금으로 변하기까지 과정은 저수지, 증발지, 결정지의 3단계로 구성된다.
저수지는 수문을 통해 바닷물을 유입, 1차로 해수를 저장하는 공간이다. 증발지는 태양열과 바람을 통해 염도를 높이는 곳으로 제1 증발지(난치)와 제2증발지(누테)로 구성되며, 염전 면적의 80% 이상을 차지한다. 결정지는 햇볕과 바람으로 농축된 함수를 높인 해수를 소금 결정체로 만들어 채염하는 곳이다.
소금 생산을 위해서는 햇빛, 바람의 영향이 중요하므로 염전은 햇빛과 바람이 풍부한 입지 조건을 가지고 있으며, 이러한 높은 일사량과 원활한 통풍은 태양광 발전을 위한 최적의 기후 조건이다.
그러나 염전은 태양광 발전에 최상의 조건과 넓은 부지를 보유하고 있음에도 불구하고 현재 염전 내에서는 해주(소금물 보관 장소)의 지붕에만 태양광을 설치할 정도로 태양광 발전 측면에서 공간 활용도가 낮다.
그리고 일반적인 태양광 발전설비는 지면, 건물 옥상, 수면 등에 설치하여 태양 직사광선만 흡수하여 전력을 생산하므로, 태양광 발전설비의 하부 면적은 다른 용도로 활용하기 어려운 여건이다.
본 발명의 목적은 염전 증발지의 상부공간에 태양광 패널을 설치하여 소금을 생산하면서 동시에 태양광 발전을 병행할 수 있도록 한 염전 공존형 태양광 발전장치 및 이의 관리 시스템을 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 증발지에 설치되며 바닥에서 이격되고 직사광을 받는 방향으로 설치되는 상부 태양광 패널과 상기 상부 태양광 패널을 상기 증발지에 설치하기 위한 지지대를 포함한다.
상기 상부 태양광 패널의 하부에 설치되고 상기 증발지의 바닥에서 이격되며 상기 상부 태양광 패널에 대해 각도 조절 가능한 하부 태양광 패널을 포함한다.
상기 지지대는 상기 상부 태양광 패널을 바닥에서 이격시키고 소정각도 경사지게 설치하기 위한 다수 개의 수직 지지대와 상기 다수 개의 수직 지지대의 상부를 연결하고 상기 상부 태양광 패널의 저면을 지지하는 수평 지지대를 포함한다.
상기 하부 태양광 패널을 상기 상부 태양광 패널에 각도 조절 가능하게 설치하기 위한 보조 지지대를 포함한다.
상기 보조 지지대는 일단이 상기 하부 태양광 패널의 저면에 고정되고 반대되는 타단이 상기 상부 태양광 패널의 전단 측을 지지하는 수직 지지대 또는 상기 상부 태양광 패널의 후단 측을 지지하는 수직 지지대에 선택적으로 고정된다.
증발지의 바닥에서 이격되고 직사광을 받는 방향으로 각도 조절 가능하게 설치되는 상부 태양광 패널과 상기 상부 태양광 패널의 하부에 설치되고 상기 증발지의 바닥에서 이격되며 상기 상부 태양광 패널에 대해 각도 조절 가능한 하부 태양광 패널을 포함하고, 상기 상부 태양광 패널은, 소금 생산 기간에는 반사광을 흡수하는 방향으로 각도를 조절하고, 소금 생산 불가 기간에는 직사광을 받는 방향으로 각도를 조절한다.
상기 증발지의 기상정보와 염도를 취득하는 염전 감시부와 상기 염전 감시부가 취득한 기상정보와 염도를 근거로, 소금 생산과 태양광 발전을 최적화할 수 있게 상기 상부 태양광 패널과 상기 하부 태양광 패널의 각도를 조절하는 신호를 송출하는 제어부를 포함한다.
상기 상부 태양광 패널은 설치 지역의 태양 고도를 고려하여 직사광 흡수량을 최대로 할 수 있는 각도로 설치한다.
상기 하부 태양광 패널은 상기 소금 생산 기간에는 염수에 대한 반사광 각도를 고려하여 각도를 결정한다.
상기 제어부는 상기 염도가 기준값보다 낮은 경우, 상기 하부 태양광 패널의 각도를 조절한다.
제어부는 상기 하부 태양광 패널의 각도를 조절하고 일정시간 후에도 상기 염전 감시부가 측정한 염도가 기준값보다 낮은 경우, 상기 상부 태양광 패널의 각도를 조절한다.
제어부는 상기 하부 태양광 패널과 상기 상부 태양광 패널의 각도를 조절하고 일정시간 후에도 상기 염전 감시부가 측정한 염도가 기준값보다 낮은 경우, 상기 증발지의 염수량을 조정하여 증발속도를 가속한다.
상기 기상정보는 일사량, 풍량, 온도를 포함한다.
상기 제어부의 신호를 전달받아 상기 하부 태양광 패널과 상부 태양광 패널의 각도를 각각 조절하는 패널 구동장치를 포함한다.
본 발명은 염전 증발지의 상부공간에 태양광 패널을 설치하여 소금을 생산하면서 동시에 태양광 발전을 병행할 수 있도록 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 태양광 패널을 상부 태양광 패널과 하부 태양광 패널의 2식으로 구성하여, 염전을 운영하지 않는 기간 동안은 소금 생산을 대신하여 태양광 발전량을 증대시키고, 염전을 운영하는 기간 동안은 직사광 뿐만 아니라 염수에 의한 반사광까지 흡수하도록 함으로써 태양광 발전량을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 소금 생산 기간 동안 상부 태양광 패널과 하부 태양광 패널의 각도를 조정하고 염수 농도를 조정하여 소금 생산 효율을 높이고 태양광 발전량을 증대시키는 방향으로 염전을 운영하여 염전 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 염전 배치도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 염전 공존형 태양광 발전장치의 측면도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 의한 염전 공존형 태양광 발전장치의 측면도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 염전 공존형 태양광 발전장치의 정면도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예의 소금 생산 기간 설치도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예의 소금 생산 불가 기간 설치도.
도 7는 소금 생산 기간과 소금 생산 불가 기간의 염전 운영 계획도.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예로 염전 공존형 태양광 발전장치의 관리 시스템을 보인 개념도.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 염전 공존형 태양광 발전장치 관리 시스템 운영 알고리즘을 보인 플로차트.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예를 적용시 염전 증발지내 염분 농도가 기준 염분 농도에 수렴하는 상태를 보인 그래프.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명의 염전 공존형 태양광 발전장치(이하 '태양광 발전장치')는 염전의 증발지에 설치된다.
염전은 풍부한 햇빛과 바람의 입지 조건을 가지고 있으며, 평지에 넓은 부지를 보유하고 있다. 특히, 염전의 80% 이상을 차지하는 증발지는 해수를 증발시키는 장소로 인부 작업이 거의 없어 기존 용도를 유지하면서 태양광 발전을 병행할 수 있는 최적의 장소이다. 이점에 착안하여 증발지의 상부공간에 태양광 패널(모듈)을 설치함으로써 소금 생산과 태양광 발전을 병행할 수 있도록 한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 태양광 발전장치(100)는 증발지(10)에 설치되며 바닥에서 이격되고 직사광을 받는 방향으로 설치되는 상부 태양광 패널(110)과 상부 태양광 패널(110)을 증발지(10)에 설치하기 위한 지지대(130,140)를 포함한다.
상부 태양광 패널(110)은 여러 개의 태양전지들이 붙어있는 형태이다.
상부 태양광 패널(110)은 설치 지역의 태양 고도를 고려하여 직사광 흡수량을 최대로 할 수 있는 각도로 설치한다. 이를 위해 지지대(130,140)는 상부 태양광 패널(110)을 바닥에서 이격시키고 소정각도 경사지게 설치하기 위한 다수 개의 수직 지지대(130,140)를 포함한다.
실시예에서는 전방 측에 2개와 후방 측에 2개로 4개의 수직 지지대(130,140)가 하나의 상부 태양광 패널(110)을 소정각도 경사지게 지지한다. 전방 측 2개의 수직 지지대(130)의 상부와 후방 측 2개의 수직 지지대(140)의 각 상부는 수평 지지대(150,160)로 연결하여 상부 태양광 패널(110)을 안정적으로 지지할 수 있도록 한다. 수평 지지대(150,160)에 상부 태양광 패널(110)의 저면이 고정된다.
수직 지지대(130,140)는 상부 태양광 패널(110)을 증발지(10)의 바닥에서 이격시켜 증발지(10)의 바닥에서는 소금을 생산하고 증발지(10)의 바닥에서 이격된 상부공간에서는 태양광 발전을 수행하는 것이 가능하게 한다.
수직 지지대(130,140)는 전방 측의 수직 지지대(130)와 후방 측의 지지대(140)가 높이 차를 가져 상부 태양광 패널(110)을 소정각도 경사지게 지지한다. 수직 지지대(130,140)는 길이 조절 가능하다. 수직 지지대(130,140)의 길이 조절로 상부 태양광 패널(110)의 각도 조절이 가능할 수 있다. 수직 지지대(130,140)의 길이 조절은 인출 방식을 사용할 수도 있고 모터 방식, 유압 방식 등 공지된 다양한 길이 조절 방식이 사용될 수 있다.
다른 실시예로, 도 3에 도시된 바와 같이, 태양광 발전장치(100a)는 상부 태양광 패널(110)과 하부 태양광 패널(120)의 2식으로 구성할 수 있다. 상부 태양광 패널(110)과 하부 태양광 패널(120)은 여러 개의 태양전지들이 붙어있는 형태이다.
상부 태양광 패널(110)은 다수 개의 수직 지지대(130,140)와 수평 지지대(150,160)에 의해 증발지(10)의 상부공간에 설치된다. 다수 개의 수직 지지대(130,140)는 상부 태양광 패널(110)을 증발지(10)의 바닥에서 이격시키고 소정각도 경사지게 설치한다. 수평 지지대(150,160)는 다수 개의 수직 지지대(130,140)의 상부를 연결하여 상부 태양광 패널(110)의 저면을 지지한다.
다른 실시예에는 전방 측에 2개와 후방 측에 2개로 4개의 수직 지지대(130,140)가 하나의 상부 태양광 패널(110)을 소정각도 경사지게 지지한다. 전방 측 2개의 수직 지지대(130)의 상부와 후방 측 2개의 수직 지지대(140)의 각 상부는 수평 지지대(150,160)로 연결하여 상부 태양광 패널(110)을 안정적으로 지지할 수 있다.
하부 태양광 패널(120)은 상부 태양광 패널(110)의 하부에 설치되고 증발지(10)의 바닥에서 이격되며, 상부 태양광 패널(110)에 대해 각도 조절 가능하다. 하부 태양광 패널(120)은 상부 태양광 패널(110)의 하부에 경첩이나 힌지 등으로 연결되어 상부 태양광 패널(110)에 대해 각도 조절 가능할 수 있다.
하부 태양광 패널(120)이 상부 태양광 패널(110)에 각도 조절된 상태를 고정하기 위한 보조 지지대(190)를 포함한다. 보조 지지대(190)는 일단이 하부 태양광 패널(120)의 저면 일측에 고정되고, 반대되는 타단이 상부 태양광 패널(110)의 전단 측을 지지하는 수직 지지대(130) 또는 상부 태양광 패널(110)의 후단 측을 지지하는 수직 지지대(140)에 선택적으로 고정되어 하부 태양광 패널(120)의 각도를 조절할 수 있다.
보조 지지대(190)의 타단이 상부 태양광 패널(110)을 전단 측을 지지하는 수직 지지대(130)에 고정되면 하부 태양광 패널(120)은 직사광을 받는 방향으로 각도가 조절되고, 보조 지지대(190)의 타단이 상부 태양광 패널(110)을 후단 측을 지지하는 수직 지지대(140)에 고정되면 증발지의 반사광을 흡수하는 방향으로 각도가 조절된다.
보조 지지대(190)의 일단은 보조 지지대(190)의 저면에 구비한 수평 지지대(191)에 힌지 방식으로 연결되고 타단은 수직 지지대(130,140)에 고정하기 위한 고정부(193)에 힌지 방식로 연결된 구조를 가질 수 있다. 실시예에서 고정부(193)는 클램프 또는 브라켓 형상으로 되고 고정핀(195)을 사용하여 고정부(193)가 수직 지지대(130,140)에 결합된 상태를 고정할 수 있다. 보조 지지대(190)의 타단을 수직 지지대(130,140)에 고정하기 위한 고정부(193)의 형상은 클램프 또는 브라켓 형상 외에도 공지된 다양한 형상의 채용이 가능하다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 염전 증발지(10)의 상부공간에 상부 태양광 패널(110)과 하부 태양광 패널(120)의 2식을 설치하되, 상부 태양광 패널(110)은 직사광을 받는 방향으로 설치하고, 하부 태양광 패널(120)은 증발지(10)의 염수에 의해 반사되는 빛(반사광)을 최대한 흡수할 수 있도록 설치된다. 이때, 보조 지지대(190)의 타단은 상부 태양광 패널(110)을 후단 측을 지지하는 수직 지지대(140)에 고정된다.
또는, 도 6에 도시된 바와 같이, 염전 증발지(10)의 상부공간에 상부 태양광 패널(110)과 하부 태양광 패널(120)의 2식을 설치하되, 상부 태양광 패널(110)과 하부 태양광 패널(120)을 모두 직사광을 받는 방향으로 설치하여 직사광을 최대한 받을 수 있도록 한다. 이때, 보조 지지대(190)의 타단은 상부 태양광 패널(110)을 전단 측을 지지하는 수직 지지대(140)에 고정된다.
도 7에 도시된 바와 같이, 염전은 운영 특성상 소금 생산 기간과 소금 생산 불가 기간이 구분된다. 소금 생산 기간은 대략 3월 하순부터 10월 중순이고 소금 생산 불가 기간은 대략 10월 하순부터 3월 중순이 해당된다.
소금 생산 기간에는 증발지의 반사광을 활용할 수 있으므로 도 5에 도시된 바와 같이, 상부 태양광 패널(110)은 직사광을 최대한 받는 방향으로 설치하고 하부 태양광 패널(120)은 증발지(10)의 반사광을 최대한 흡수할 수 있는 방향으로 설치하여 운영한다.
소금 생산 불가 기간에는 증발지(10)에 염수가 없어 반사광을 활용할 수 없으므로 도 6에 도시된 바와 같이, 염수에 의한 반사광을 흡수하기 위해 설치한 하부 태양광 패널(120)을 상부 태양광 패널(110)과 각도 차를 줄여 배치함으로써 직사광을 흡수하는 태양광 패널의 면적을 확대하여 소금을 생산하지 않는 시기에 전력량을 증시킬 수 있도록 한다. 즉, 소금 생산 불가 기간에는 하부 태양광 패널(120)을 펼쳐 태양광 발전 면적을 확대할 수 있다.
또 다른 실시예로, 도 8에 도시된 바와 같이, 태양광 발전장치(100b)는 상부 태양광 패널(110)과 하부 태양광 패널(120)의 각도를 조절하여 소금 생산과 태양광 발전을 최적화할 수 있도록 시스템화할 수 있다.
상부 태양광 패널(110)은 증발지의 바닥에서 이격되고 직사광을 받는 방향으로 각도 조절 가능하게 설치된다. 하부 태양광 패널(120)은 상부 태양광 패널의 하부에 설치되고 증발지의 바닥에서 이격되며 상부 태양광 패널에 대해 각도 조절 가능하다.
도 8을 기준으로, 상부 태양광 패널(110)은 CASE 3의 방향으로 각도 조절 가능하고, 하부 태양광 패널(120)은 CASE 1, CASE 2 방향으로 각도 조절 가능할 수 있다.
상부 태양광 패널(110)은 CASE 3의 방향으로 각도 조절되면 증발지(10)의 바닥에 대해 경사진 상태 또는 증발지(10)의 바닥에 대해 수평인 상태가 된다. 하부 태양광 패널(120)은 CASE 1 방향으로 각도 조절되면 직사광을 받는 상태가 되고, CASE 2 방향으로 각도 조절되면 증발지(10)의 반사광을 흡수할 수 있는 상태 또는 증발지(10)의 바닥에 대해 수평인 상태가 된다.
태양광 발전장치 관리 시스템은 소금 생산과 태양광 발전을 최적화할 수 있도록 패널 구동장치(200), 염전 감시부(300), 제어부(400)를 더 포함한다.
패널 구동장치(200)는 하부 태양광 패널(120)과 상부 태양광 패널(110)의 각도를 각각 조절하기 위한 것이다. 패널 구동장치(200)는 축, 기어, 모터의 조합으로 구성될 수도 있고, 유압 실린더를 이용하여 구현될 수도 있다.
염전 감시부(300)는 증발지(10) 또는 증발지(10) 주변의 기상정보와 염도를 취득한다. 기상정보는 일사량, 풍량, 온도를 포함한다.
제어부(400)는 염전 감시부(300)가 취득한 기상정보와 염도를 근거로, 소금 생산과 태양광 발전을 최적화할 수 있게 상부 태양광 패널(110)과 하부 태양광 패널(120)의 각도를 조절한다. 즉, 증발지(10)의 염도와 기상정보를 수집하는 염전 감시부(300), 제어부(400), 패널 구동장치(200)를 활용하여 소금 생산과 태양광 발전을 최적화할 수 있도록 상부 태양광 패널(110)과 하부 태양광 패널(120)의 각도를 조절한다.
구체적으로, 상부 태양광 패널(110)은 설치 지역의 태양 고도를 고려하여 직사광 흡수량을 최대로 할 수 있는 각도로 설치한다. 하부 태양광 패널(120)은 소금 생산 기간에는 반사광을 흡수하는 각도로 설치하고 소금 생산 불가 기간에는 직사광을 받는 각도로 설치한다.
도 9에 도시된 바와 같이, 소금 생산 기간과 소금 생산 불가 기간(휴지기)은 정부 고시로 발표될 수 있다.
소금 생산 불가 기간(휴지기)인 경우, 도 8의 CASE 1 방향으로 하부 태양광 패널을 펼침으로써 직사광을 흡수하는 태양광 패널의 면적을 확대하여 소금을 생산하지 않는 시기에 전력량을 증대시킬 수 있다. 소금 생산 불가 기간에는 태양의 고도가 낮은 점을 고려하여 하부 태양광 패널(120)을 상부 태양광 패널(110)보다 지면에 대해 큰 각도로 설치하여 태양광 흡수량을 증대시킬 수 있다.
소금 생산 기간인 경우, 하부 태양광 패널(120)은 CASE 1 방향의 반대 방향으로 회전시켜 반사광을 흡수하는 각도로 조절한다. 소금 생산 기간인 경우, 하부 태양광 패널(120)은 증발지(10)를 가리지 않아 소금 생산이 최적화되게 하면서 증발지(10)의 반사광을 흡수하여 전력 생산이 가능하도록 한다. 이때, 하부 태양광 패널(120)은 염수에 대한 반사광 각도를 고려하여 각도를 조절함으로써 전력 생산을 최적화하도록 한다.
소금 생산 기간인 경우, 염전 감시부(300)는 일사량, 풍량, 온도를 포함한 기상정보와 염도를 측정한다. 염전 감시부(300)는 설정 시간마다 증발지(10)의 기상정보와 염도를 측정하여 제어부(400)로 전송할 수 있다.
제어부(400)는 염전 감시부(300)가 취득한 기상정보와 염도를 근거로, 소금 생산과 태양광 발전을 최적화할 수 있게 상부 태양광 패널(110)과 하부 태양광 패널(120)의 각도를 조절하는 신호를 패널 구동장치(200)에 전송할 수 있다.
제어부(400)는 염전 감시부(300)가 취득한 염도가 기준값보다 낮은 경우, 하부 태양광 패널(120)의 각도를 조절하는 신호를 패널 구동장치(200)에 전송할 수 있다.
제어부(400)의 신호를 전송받은 패널 구동장치(200)는 CASE 2 방향으로 하부 태양광 패널(120)을 회전시켜 하부 태양광 패널(120)이 증발지(10)의 바닥에 대해 수평이 되도록 할 수 있다.
제어부(400)는 하부 태양광 패널의 각도를 조절하고 일정시간 후에도 염전 감시부가 취득한 염도가 기준값보다 낮은 경우, 상부 태양광 패널(110)의 각도를 조절하는 신호를 패널 구동장치(200)에 전송할 수 있다.
제어부(400)의 신호를 전송받은 패널 구동장치(200)는 CASE 3 방향으로 상부 태양광 패널(110)을 회전시켜 상부 태양광 패널(110)이 증발지(10)의 바닥에 대해 수평이 되도록 할 수 있다.
제어부(400)는 하부 태양광 패널(120)과 상부 태양광 패널(110)의 각도를 조절하고 일정시간 후에도 염전 감시부(300)가 취득한 염도가 기준값보다 낮은 경우, 증발지(10)의 염수량을 조정하여 증발속도를 가속화할 수 있다.
보다 구체적으로, 소금 생산 불가 기간인 염전의 휴지기에는 하부 태양광 패널을 펼쳐 태양광 발전을 최대화한다.
소금 생산 기간에는 염수의 반사광을 흡수할 수 있는 각도로 하부 태양광 패널의 각도를 조절하고, 태양광 발전장치 관리 시스템을 가동한다.
태양광 발전장치 관리 시스템은 증발지 및 결정지에서 측정된 염수 농도(염도)를 기준으로 상부 태양광 패널과 하부 태양광 패널의 각도를 조절한다.
1단계로, 염도가 기준값 보다 낮은 경우, 반사광을 이용해 발전하는 하부 태양광 패널(120)의 각도를 조절함으로써 바람길을 확보하고 염수 증발량을 높인다.
2단계로, 1단계를 적용하고 일정시간 후에도 염도가 기준값 보다 낮은 경우, 상부 태양광 패널의 각도를 조절함으로써 바람길을 확보하고 증발지 바닥의 음영지역을 축소하여 염수 증발량을 높인다.
3단계로, 2단계를 적용하고 일정시간 후에도 염도가 기준값 보다 낮은 경우, 증발지의 염수량을 줄여 염수 증발속도를 가속하여 소금 품질을 유지한다.
도 10에 도시된 바와 같이, 증발지 내 염수의 농도가 기준 염분 농도에 수렴할 때까지 상부 태양광 패널과 하부 태양광 패널의 각도를 조정할 수 있다.
이하 본 발명의 작용을 설명하기로 한다.
본 발명의 일 실시예는 증발지의 상부공간에 상부 태양광 패널(110)을 설치하여 소금을 생산하면서 동시에 태양광 발전을 병행할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는 염전 증발지의 상부공간에 태양광 패널을 설치하되, 상부 태양광 패널(110)과 하부 태양광 패널(120)의 2식으로 구성하여 직사광 뿐만 아니라 염수에 의한 반사광까지 흡수하도록 함으로써 태양광 발전량을 증대시킬 수 있다.
이때, 상부 태양광 패널(110)은 설치 지역의 연간 태양 고도를 고려하여 태양광 흡수량을 최대로 할 수 있는 각도로 설치하며, 하부 태양광 패널(120)은 소금 생산 기간과 소금 생산 불가 기간 별로 설치 각도를 달리하여 태양광 발전 효율을 높인다.
더욱이, 하부 태양광 패널(120)은 보조 지지대(190)를 상부 태양광 패널(110)의 전방 측 수직 지지대(130) 또는 후방 측 수직 지지대(140)에 선택적으로 고정하여, 소금 생산 기간과 소금 생산 불가 기간에 하부 태양광 패널(120)의 각도를 선택적으로 조정할 수 있다. 이는 하나의 보조 지지대(190)를 활용하여 하부 태양광 패널(120)의 각도를 조정하므로 설치가 단순하고 설치 비용을 절감할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예는 소금 생산 기간과 소금 생산 불가 기간이 구분되어있는 염전의 특성을 고려하여 하부 태양광 패널(120)의 각도를 조정함으로써 염전을 운영하지 않는 기간 동안 소금 생산을 대신하여 태양광 발전량을 증대시켜 염전의 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한 본 발명의 다른 실시예는 소금 생산 기간 동안 태양광 발전장치의 관리 시스템을 적용하여 상부 태양광 패널(110)과 하부 태양광 패널(120)의 각도를 조정하고 염수 농도를 조정하여 소금 생산 효율을 높이고 태양광 발전량을 증대시키는 방향으로 염전을 운영할 수 있다.
상술한 본 발명의 일 실시예, 다른 실시예, 또 다른 실시예는 염전 증발지에 단독으로 적용할 수도 있고 혼용하여 적용할 수도 있다. 염전 증발지에는 일 실시예, 다른 실시예, 또 다른 실시예의 태양광 발전장치가 설정 간격을 두고 복수 개 설치될 수 있다.
본 발명은 도면과 명세서에 최적의 실시예들이 개시되었다. 여기서, 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 발명은 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면, 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 권리범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100: 태양광 발전장치 110: 상부 태양광 패널
120: 하부 태양광 패널 130,140: 수직 지지대
150,160: 수평 지지대 190: 보조 지지대
191: 수평 지지대 193: 고정부
195: 고정핀 200: 패널 구동장치
300: 염전 감시부 400: 제어부
10: 증발지

Claims (14)

  1. 증발지에 설치되며 바닥에서 이격되고 직사광을 받는 방향으로 설치되는 상부 태양광 패널; 및
    상기 상부 태양광 패널을 상기 증발지에 설치하기 위한 지지대;
    를 포함하는 염전 공존형 태양광 발전장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 상부 태양광 패널의 하부에 설치되고 상기 증발지의 바닥에서 이격되며 상기 상부 태양광 패널에 대해 각도 조절 가능한 하부 태양광 패널을 포함하는 염전 공존형 태양광 발전장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 지지대는
    상기 상부 태양광 패널을 바닥에서 이격시키고 소정각도 경사지게 설치하기 위한 다수 개의 수직 지지대; 및
    상기 다수 개의 수직 지지대의 상부를 연결하고 상기 상부 태양광 패널의 저면을 지지하는 수평 지지대;
    를 포함하는 염전 공존형 태양광 발전장치.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 하부 태양광 패널을 상기 상부 태양광 패널에 각도 조절 가능하게 설치하기 위한 보조 지지대를 포함하는 염전 공존형 태양광 발전장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 보조 지지대는
    일단이 상기 하부 태양광 패널의 저면에 고정되고 반대되는 타단이 상기 상부 태양광 패널의 전단 측을 지지하는 수직 지지대 또는 상기 상부 태양광 패널의 후단 측을 지지하는 수직 지지대에 선택적으로 고정되는 염전 공존형 태양광 발전장치.
  6. 증발지의 바닥에서 이격되고 직사광을 받는 방향으로 각도 조절 가능하게 설치되는 상부 태양광 패널; 및
    상기 상부 태양광 패널의 하부에 설치되고 상기 증발지의 바닥에서 이격되며 상기 상부 태양광 패널에 대해 각도 조절 가능한 하부 태양광 패널;
    을 포함하고,
    상기 하부 태양광 패널은, 소금 생산 기간에는 반사광을 흡수하는 방향으로 각도를 조절하고, 소금 생산 불가 기간에는 직사광을 받는 방향으로 각도를 조절하는 염전 공존형 태양광 발전장치 관리 시스템.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 증발지의 기상정보와 염도를 취득하는 염전 감시부; 및
    상기 염전 감시부가 취득한 기상정보와 염도를 근거로, 소금 생산과 태양광 발전을 최적화할 수 있게 상기 상부 태양광 패널과 상기 하부 태양광 패널의 각도를 조절하는 신호를 송출하는 제어부;
    를 포함하는 염전 공존형 태양광 발전장치 관리 시스템.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 상부 태양광 패널은 설치 지역의 태양 고도를 고려하여 직사광 흡수량을 최대로 할 수 있는 각도로 설치하는 염전 공존형 태양광 발전장치 관리 시스템.
  9. 청구항 6에 있어서,
    상기 하부 태양광 패널은
    상기 소금 생산 기간에는 염수에 대한 반사광 각도를 고려하여 각도를 결정하는 염전 공존형 태양광 발전장치 관리 시스템.
  10. 청구항 7에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 염도가 기준값보다 낮은 경우, 상기 하부 태양광 패널의 각도를 조절하는 염전 공존형 태양광 발전장치 관리 시스템.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 하부 태양광 패널의 각도를 조절하고 일정시간 후에도 상기 염전 감시부가 측정한 염도가 기준값보다 낮은 경우, 상기 상부 태양광 패널의 각도를 조절하는 염전 공존형 태양광 발전장치 관리 시스템.
  12. 청구항 12에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 하부 태양광 패널과 상기 상부 태양광 패널의 각도를 조절하고 일정시간 후에도 상기 염전 감시부가 측정한 염도가 기준값보다 낮은 경우, 상기 증발지의 염수량을 조정하여 증발속도를 가속하는 염전 공존형 태양광 발전장치 관리 시스템.
  13. 청구항 7에 있어서,
    상기 기상정보는 일사량, 풍량, 온도를 포함하는 염전 공존형 태양광 발전장치 관리 시스템.
  14. 청구항 7에 있어서,
    상기 제어부의 신호를 전달받아 상기 하부 태양광 패널과 상부 태양광 패널의 각도를 각각 조절하는 패널 구동장치를 포함하는 염전 공존형 태양광 발전장치 관리 시스템.
KR1020190048530A 2019-04-25 2019-04-25 염전 공존형 태양광 발전장치 및 이의 관리 시스템 KR20200124979A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190048530A KR20200124979A (ko) 2019-04-25 2019-04-25 염전 공존형 태양광 발전장치 및 이의 관리 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190048530A KR20200124979A (ko) 2019-04-25 2019-04-25 염전 공존형 태양광 발전장치 및 이의 관리 시스템

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20200124979A true KR20200124979A (ko) 2020-11-04

Family

ID=73571092

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190048530A KR20200124979A (ko) 2019-04-25 2019-04-25 염전 공존형 태양광 발전장치 및 이의 관리 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20200124979A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230012163A (ko) 2021-07-15 2023-01-26 솔랩 주식회사 염전형 양면수광 태양광 발전시스템

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230012163A (ko) 2021-07-15 2023-01-26 솔랩 주식회사 염전형 양면수광 태양광 발전시스템

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20110168235A1 (en) Apparatus and method for generating electricity using photovoltaic panels
CN106026882B (zh) 一种智慧型太阳跟踪器的群控系统
CN203466774U (zh) 一种双摇杆结构角度任意调整的光伏组件支架
KR100715040B1 (ko) 태양광 발전장치
CN203708180U (zh) 改进型单轴光伏跟踪系统
CN108696241A (zh) 一种用于水上光伏发电系统的支架
WO2018176731A1 (zh) 主动式智能光伏支架系统
KR101326719B1 (ko) 태양광모듈의 경사각도 조절이 가능한 태양광 발전장치
CN206993037U (zh) 太阳能光伏屋顶系统
CN203491957U (zh) 一种太阳能光伏组件安装支架
CN204317148U (zh) 食用菌用光伏大棚
CN106301175A (zh) 一种应用于农业光伏大棚的光伏支架
CN206620088U (zh) 主动式智能光伏支架系统
KR20200124979A (ko) 염전 공존형 태양광 발전장치 및 이의 관리 시스템
KR100814974B1 (ko) 태양광 발전장치
KR200426018Y1 (ko) 태양광 발전장치
KR20180136644A (ko) 태양광 발전장치의 태양광 패널 각도조절장치
CN206698160U (zh) 一种用于平房屋顶的光伏支架
CN204145376U (zh) 一种基于非均衡群控策略的光伏发电系统
CN105955319A (zh) 一种基于逆变器输出功率的太阳跟踪器控制系统
CN107894781A (zh) 高效率太阳能发电装置
CN203812093U (zh) 利用二维倾角传感器的太阳能跟踪支架
KR101847293B1 (ko) 태양광 집광패널 경사 각도 조절 장치
CN105656422A (zh) 一种gzg-ht光伏自动跟踪系统
NL2009682C2 (en) Floating wind turbine, wind farm and method of controlling a wind turbine in a wind farm.