KR20210064582A - 일체형 해양 태양광 발전 장치 - Google Patents

일체형 해양 태양광 발전 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20210064582A
KR20210064582A KR1020190152968A KR20190152968A KR20210064582A KR 20210064582 A KR20210064582 A KR 20210064582A KR 1020190152968 A KR1020190152968 A KR 1020190152968A KR 20190152968 A KR20190152968 A KR 20190152968A KR 20210064582 A KR20210064582 A KR 20210064582A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
marine
power generation
coupled
photovoltaic power
line
Prior art date
Application number
KR1020190152968A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102501451B1 (ko
Inventor
최정동
Original Assignee
솔라테라스 주식회사
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 솔라테라스 주식회사 filed Critical 솔라테라스 주식회사
Priority to KR1020190152968A priority Critical patent/KR102501451B1/ko
Priority to PCT/KR2019/016430 priority patent/WO2020204301A1/ko
Publication of KR20210064582A publication Critical patent/KR20210064582A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102501451B1 publication Critical patent/KR102501451B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02SGENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S10/00PV power plants; Combinations of PV energy systems with other systems for the generation of electric power
    • H02S10/40Mobile PV generator systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B21/00Tying-up; Shifting, towing, or pushing equipment; Anchoring
    • B63B21/50Anchoring arrangements or methods for special vessels, e.g. for floating drilling platforms or dredgers
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02SGENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S30/00Structural details of PV modules other than those related to light conversion
    • H02S30/10Frame structures
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B35/44Floating buildings, stores, drilling platforms, or workshops, e.g. carrying water-oil separating devices
    • B63B2035/4433Floating structures carrying electric power plants
    • B63B2035/4453Floating structures carrying electric power plants for converting solar energy into electric energy
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B2209/00Energy supply or activating means
    • B63B2209/18Energy supply or activating means solar energy
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 태양광 셀이 결합되어 해상에서 부유하는, 일렬로 배치된 복수의 해양 태양광 발전 플로팅 블록; 복수의 상기 해양 태양광 발전 플로팅 블록을 서로 계류시키기 위하여 복수의 상기 해양 태양광 발전 플로팅 블록의 하부를 따라 배치되고, 각각의 해양 태양광 발전 플로팅 블록과 결합되는 거치라인; 상기 거치라인과 교차하면서 결합된 교차라인을 포함하는 것을 특징으로 하는, 일체형 해양 태양광 발전 장치에 관한 것이다.

Description

일체형 해양 태양광 발전 장치{INTEGRAL MARINE PHOTOVOLTAIC APPARATUS}
본 발명은 해양에 설치되는 태양광 발전 기술에 관한 것이다.
태양광 발전 장치는 평평한 육지를 넘어 호수나 저수지면 나아가 넓은 해상에까지 설치되고 있다. 태양광 발전 장치가 해상에 설치되는 경우, 일반적으로 태양광 패널을 물에 부유시키는 구조체가 필요하다.
이러한 태양광 패널을 지지하는 구조체는 강한 파도나 조류, 태풍 등에 의한 외력에 그대로 저항하기 때문에 구조체가 자체가 파손되거나 구조체 간을 연결하는 연결부위가 쉽게 고장날 수 있다.
이러한 문제를 예방하기 위하여 강성이 크고 더 무겁고 튼튼한 강체를 사용할 수 있는데, 구조체 자체가 해상에 부유해야 하기 때문에 강성이나 무게를 늘리는 것에 한계가 있다.
한편, 통상적으로 수킬로와트급에서부터 메가와트급으로 설치되고 있는 태양광 발전 장치의 스케일을 고려하면 구조체의 비용도 무시할 수 없다. 즉 구조체에 복잡한 구조물이 더해지고, 강성도 커지는 만큼 이에 비례하여 비용도 증가하게 된다.
이에, 본 발명의 발명자는 해상에서 안정적으로 태양광 발전장치를 운용하기 위한 방법을 위하여 오랫동안 연구하고 시행착오를 거친 끝에 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
본 발명은 해상에서 태양광을 발전하기 위한 장치로서 태양광 셀이 일체로 결합된 해양 태양광 발전 플로팅 블록 및 이러한 해양 태양광 발전 플로팅 블록을 서로 계류시키기 위한 유연한 케이블을 포함하여 파도 등의 외력에도 잘 견딜 수 있는 일체형 해양 태양광 발전 장치를 제공하고자 한다.
또한, 태양광 셀이 일체로 결합된 해양 태양광 발전 플로팅 블록이 외력에 전도되지 않도록 하기 위하여 해양 태양광 발전 플로팅 블록 하방에서 유연한 케이블이 서로 교체하도록 형성되는 일체형 해양 태양광 발전 장치를 제공하고자 한다.
한편, 본 발명의 명시되지 않은 또 다른 목적들은 하기의 상세한 설명 및 그 효과로부터 용이하게 추론할 수 있는 범위 내에서 추가적으로 고려될 것이다.
본 발명의 실시예에 따라서 태양광 셀이 결합되어 해상에서 부유하는, 일렬로 배치된 복수의 해양 태양광 발전 플로팅 블록;
복수의 상기 해양 태양광 발전 플로팅 블록을 서로 계류시키기 위하여 복수의 상기 해양 태양광 발전 플로팅 블록의 하부를 따라 배치되고, 각각의 해양 태양광 발전 플로팅 블록과 결합되는 거치라인;
상기 거치라인과 교차하면서 결합된 교차라인을 포함하는 것을 특징으로 하는,
일체형 해양 태양광 발전 장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 교차라인은 각각의 상기 해양 태양광 발전 플로팅 블록의 하부에서 상기 거치라인과 교차할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 해양 태양광 발전 플로팅 블록의 하부에는 상기 거치라인을 수용할 수 있는 가이드부가 형성되고,
상기 거치라인은 상기 가이드부에 수용된 채로 상기 해양 태양광 발전 플로팅 블록의 양단과 제1 결합부재에 의하여 서로 결합될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 거치라인의 양단이 결합되는 한 쌍의 제1 프레임;
상기 교차라인의 양단이 결합되는 한 쌍의 제2 프레임를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 한 쌍의 상기 제1 프레임 및 한 쌍의 상기 제2 프레임이 4각형상을 형성하도록 한 쌍의 상기 제1 프레임의 양단 및 한 쌍의 상기 제2 프레임의 양단이 해상에서 부유하는 플로팅결합부에 의하여 서로 결합될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 플로팅결합부는,
상기 제1 프레임 또는 상기 제2 프레임과 제1 결합부재에 의하여 서로 결합될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 플로팅결합부에 결합된 정박수단을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 정박수단은 해저 지반에 관입되는 앵커링 장치를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 정박수단은,
일단이 상기 플로팅결합부에 연결되어 해저면을 향하는 연결케이블;
상기 연결케이블의 타단에 연결된 무게중심부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 무게중심부는,
내부에 수용된 물의 압력에 의하여 구조가 유지되는 물수용체를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 일체형 해양 태양광 발전 장치를 이용하면 태양광 셀이 일체로 결합된 해양 태양광 발전 플로팅 블록 및 이러한 해양 태양광 발전 플로팅 블록을 서로 계류시키기 위한 유연한 케이블을 포함함으로써 파도 등의 외력에도 부서지지 않고 잘 견딜 수 있게 된다.
또한, 해양 태양광 발전 플로팅 블록 하방에서 유연한 케이블이 서로 교체하도록 형성되는 구조를 통하여 태양광 셀이 일체로 결합된 해양 태양광 발전 플로팅 블록이 외력에 전도되지 않게 된다.
한편, 여기에서 명시적으로 언급되지 않은 효과라 하더라도, 본 발명의 기술적 특징에 의해 기대되는 이하의 명세서에서 기재된 효과 및 그 잠정적인 효과는 본 발명의 명세서에 기재된 것과 같이 취급됨을 첨언한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 셀이 일체로 결합된 해양 태양광 발전 플로팅 블록 및 해양 태양광 발전 플로팅 블록을 지지하는 거치라인을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 셀이 일체로 결합된 해양 태양광 발전 플로팅 블록의 하부를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 셀이 일체로 결합된 해양 태양광 발전 플로팅 블록 및 해양 태양광 발전 플로팅 블록을 지지하는 거치라인과 교차라인을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 거치라인과 교차라인이 결합된 것을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 셀이 일체로 결합된 해양 태양광 발전 플로팅 블록이 격자로 배치되고, 이를 지지하고 있는 거치라인, 교차라인, 제1 프레임, 제2 프레임 및 플로팅결합부를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 재질에 따른 제1 프레임 및 제1 프레임과 플로팅결합부의 결합을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 정박수단이 결합된 태양광 발전장치를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 도 7의 정박수단과 서로 다른 정박수단을 나타낸 도면이다.
첨부된 도면은 본 발명의 기술사상에 대한 이해를 위하여 참조로서 예시된 것임을 밝히며, 그것에 의해 본 발명의 권리범위가 제한되지는 아니한다.
본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능에 대하여 이 분야의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명에 따른 일체형 해양 태양광 발전 장치의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 패널(GP)이 일체로 결합된 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100) 및 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)를 지지하는 거치라인(10)을 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 해양 태양광 발전 장치는 태양광 패널(GP)이 일체로 결합된 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)을 포함한다.
해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)는 해상에서 부유해야 하기 때문에 물보다 가벼운 재질로 구성될 수 있다. 한편 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)은 해상에서 부유하기 위하여 내부가 비어 있는 중공 구조를 포함할 수 있다. 해상에서 높은 부력과 안전성을 유지할 수 있도록 가볍고 내구성이 우수한 재질, 예를 들어 폴리에틸렌 등의 재질로 형성될 수 있다.
해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)의 상부 평탄한 면에 다수의 태양광 패널(GP)이 일체형으로 부착될 수 있다. 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)에 미리 태양광 패널(GP)이 일체형으로 부착되어 제작되면 이러한 태양광 패널(GP) 일체형 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)는 해상에 설치가 매우 단순화되고, 파도나 바람 등에 의하여 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)과 태양광 패널(GP)이 잘 분리되지도 않는다. 설치비 및 유지보수비를 크게 줄일 수 있다.
해상에서 수킬로와트급에서부터 메가와트급의 태양광 발전을 위하여 많은 수의 태양광 패널(GP) 일체형 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)를 설치해야 한다. 이러한 많은 수의 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)는 도 3 또는 도 5, 또는 도 7에 도시된 바와 같이 격자로 설치되고, 격자로 설치된 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)들은 서로 연결되어 서로 계류시키게 된다.
일렬로 배열된 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)를 서로 연결하기 위하여 거치라인(10)이 이용된다. 즉, 거치라인(10)은 일렬로 설치된 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)의 하부를 따라 각각의 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)의 하부와 서로 결합되어 이격되어 떨어진 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)를 서로 연결시킨다. 이러한 연결을 통하여 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)를 한 곳에 계류시면서 많은 양의 전기를 생산해내게 된다.
이때 거치라인(10)은 로프 또는 케이블 또는 그외 다양한 줄이나 끈 등을 포함할 수 있다. 거치라인(10)은 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)를 서로 연결시키되 파도나 바람 등에 의하여 끊어지지 않을 정도의 강성이 있어야 한다.
이렇게 거치라인(10)이 유연한 재질로 형성됨으로써 바람이나 파도 등의 외력에 버티면서 저항하는 것이 아니라 외력에 순응하면서 유동할 수 있게 된다. 이러한 구조는 해양 태양광 발전장치의 여러 연결 부위들이 파도나 바람 등과 함께 유동하면서 이들에 가해지는 피로를 줄일 수 있게 된다.
거치라인(10)은 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)의 하부와 결합되는데, 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)의 하부에는 거치라인(10)을 수용할 수 있는 가이드부(110)가 형성되어 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 패널(GP)이 일체로 결합된 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)의 하부을 나타낸 도면이다.
즉, 도 2에 도시된 바와 같이 태양광 패널(GP)이 일체로 결합된 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)의 하부에는 거치라인(10)을 수용할 수 있는 가이드부(110)가 하부 전체 길이방향을 따라 형성된다. 이러한 가이드부(110)에 거치라인(10)이 수용되고, 거치라인(10)과 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)은 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)의 양단에서만 서로 결합하게 된다.
가이드부(110)은 거치라인(10)의 형상에 따라 단면이 반원 또는 사각형상일 수 있다. 이러한 가이드부(110)를 통하여 거치라인(10)이 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)에 안착되는 것이 용이해진다.
가이드부(110)의 크기는 거치라인(10)이 잘 안착될 수 있도록 거치라인(10)의 직경의 크기를 고려해 형성될 수 있다. 거치라인(10)의 직경보다 상대적으로 너무 작거나 크지 않게 형성되어야 한다. 일반적으로 거치라인(10) 직경의 2/3~4/3으로 형성될 수 있다.
이때 거치라인(10)과 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)은 제1 결합부재(120)에 의하여 결합될 수 있다. 이러한 결합을 위하여 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)의 양단에는 한 쌍의 결합부(130)가 형성되어 있고, 한 쌍의 결합부(120)는 거치라인(10)과 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)의 양단에 형성된 한 쌍의 결합부(130)를 서로 체결하게 만들어 서로 결합시키게 된다.
해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)의 양단만 거치라인(10)과 결합하고, 즉 길이방향으로만 거치라인(10)과 결합하고 길이방향에 수직방향은 거치라인(10)과 결합되지 않는다. 따라서 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)는 외부로부터의 바람이나 파도의 영향 등에 저항하는 힘이 최소가 되고, 바람이나 파도에 따라 순응하며 움직일 수 있다.
이처럼 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)에 자유도를 많이 부여함으로써 바람이나 파도등에 의한 반복된 하중에 의한 피로도를 최소화하고, 파손 등을 방지하여 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)의 수명을 연장시킬 수 있게 된다.
한 쌍의 결합부(120)는 금속재 고리일 수 있다. 한 쌍의 결합부는 스크류 록킹 구조의 금속재 고리일 수 있다. 카라비너와 같은 구조일 수 있다. 염분이 높은 해상 환경을 고려하여 내식성이 우수한 금속재 재질로 제작될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 패널(GP)이 일체로 결합된 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100) 및 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)를 지지하는 거치라인(10)과 교차라인(300)을 나타낸 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이 태양광 패널(GP)이 일체로 결합된 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)는 격자로 다수가 격자로 배치되고, 이러한 격자로 배치된 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)의 하부에는 거치라인(10)과 교차라인(300)이 서로 교차하도록 설치되어 있다.
거치라인(10)은 일렬로 배치된 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)를 길이방향을 따라 서로 연결시키지만 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)의 길이방향의 수직방향으로는 구속을 하지 않고 있다. 따라서 외력에 의하여 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)가 전도되거나 전후로 크게 유동할 수 있는데, 이를 방지하기 위하여 교차라인(300)이 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)의 길이방향의 수직방향으로 설치되는 것이다.
즉, 교차라인(300)은 거치라인(10)과 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)의 하부에서 서로 교차하면서 형성되어 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)의 전도나 전후로의 흔들림을 방지하게 된다.
이때 교차라인(300)은 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)와 직접 연결되지 않는다, 앞서 설명한 바와 같이, 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)에 많은 자유도를 부여함으로써 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)에게 가해지는 반복적인 하중에 의한 피로도 등을 최소화시키고자 하는 것이다. 따라서 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)에는 거치라인(10)만 결합되는 것이고, 교차라인(300)은 거치라인(10)과 서로 교차하면서 결합되어 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)의 전도를 방지하는 것이다.
이러한 거치라인(10) 및 교차라인(300)의 구조를 통하여 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)에 가해지는 피로도가 줄어듦과 함께 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)이 전도되는 것을 방지한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 거치라인(10)과 교차라인(300)이 결합된 것을 나타낸 도면이다.
거치라인(10)과 교차라인(300)은 도 4에 도시된 바와 같이 제2 결합부재(310)에 의하여 서로 결합될 수 있다. 앞서 설명한 것처럼 교차라인(300)은 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)와 직접 결합하지 않는다. 교차라인(300)은 거치라인(10)과 결합하여 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)의 전후의 큰 흔들림이나 전도를 방지하는 것이다.
이때 제2 결합부재(310)는 거치라인(10)과 교차라인(300)을 서로 고정할 수 있는 어떠한 결합부재여도 무관하다. 연결고리이어도 좋고, 그외 다양한 체결수단이 이용될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 패널(GP)이 일체로 결합된 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)가 격자로 배치되고, 이를 지지하고 있는 거치라인(10), 교차라인(300), 제1 프레임(400), 제2 프레임(500) 및 플로팅결합부(600)를 나타낸 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이 격자로 배치된 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)의 하부에서 교차로 결합하고 있는 거치라인(10)과 교차라인(300) 각각은 제1 프레임(400) 및 제2 프레임(500)에 의하여 양단이 구속될 수 있다.
즉, 거치라인(10)의 양단은 한 쌍의 제1 프레임(400)에 결합되고, 교차라인(300)의 양단은 한 쌍의 제2 프레임(500)에 결합될 수 있다.
이때 거치라인(10)은 파도나 바람 등의 외력에 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)도 함께 유동할 수 있도록 제1 프레임(400)에 결합될 수 있다. 교차라인(300)은 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)의 앞뒤 흔들림이나 전도를 방지하기 위한 것으로서 제2 프레임(500)에 팽팽하게 결합될 수 있다.
교차라인(300)이 너무 느슨하거나 헐렁하게 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)의 하부를 통과하게 되면 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)가 전도되거나 흔들릴 수 있다. 따라서 교차라인(300)은 양단이 팽팽하게 당겨진 상태로 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)의 하부를 통과하는 것이 바람직하다.
제1 프레임(400)은 강체이거나 또는 거치라인(10) 또는 교차라인(300)과 같이 유연한 재질로 이루어질 수도 있다. 유연한 재질로 이루어짐으로써 거치라인(10)과 제1 프레임(400)의 결합부위도 외력에 의한 피로도가 크게 줄게 된다.
제2 프레임(500)도 제1 프레임(400)과 마찬가지로 유연한 재질일 수 있다. 끈이나 로프, 케이블 등으로 형성될 수 있다. 바람이나 파도 등에 의하여 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)가 유동하면 이에 따라 거치라인(10)도 함께 움직이고, 거치라인(10)과 연결된 교차라인(300)도 움직이게 된다. 결국 거치라인(10)과 연결된 제1 프레임(400), 교차라인(300)과 연결된 제2 프레임(500)도 바람이나 파도 등과 함게 유동함으로써 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)나 연결부위 등에 가해지는 압력이나 피로도를 최소화할 수 있게 된다.
한 쌍의 제1 프레임(400) 및 한 쌍의 제2 프레임(500)은 4각형상을 형성하도록 형성될 수 있다. 즉, 제1 프레임(400)과 제2 프레임(500)이 만드는 4각 형상 안에 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)들이 격자로 배치될 수 있다.
한 쌍의 제1 프레임(400)과 한 쌍의 제2 프레임(500)이 직접 체결될 수도 있다. 이때 한 쌍의 제1 프레임(400)과 한 쌍의 제2 프레임(500)은 부유하는 재질로 형성될 수 있다. 즉 제1 프레임(400)과 제2 프레임(500)이 다른 별도의 장치없이도 해상에서 부유하면서 거치라인(10) 및 교차라인(300)과 각각 결합될 수 있다.
제1 프레임(400)의 양단 및 제2 프레임(500)의 양단 사이에 플로팅 결합부가 배치될 수 있다. 즉, 해양 태양광 발전 플로팅 블록부가 제1 프레임(400)의 일단과 제2 프레임(500)의 일단 사이, 4각형상을 이루는 4개의 모서리 부분에 배치될 수 있다.
4각으로 형성된 프레임 구조 내부에 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)가 격자로 배치되어 서로 연결됨으로써 전체 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)가 전체적으로 거동하면서 한편으로는 바람이나 파도 등에는 유연하게 대응할 수 있게 된다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 재질에 따른 제1 프레임(400) 및 제1 프레임(400)과 플로팅결합부(600)의 결합을 나타낸 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이 제1 프레임(400)과 플로팅결합부(600)는 제1 프레임(400)과 제1 결합부재(620)에 의하여 서로 결합될 수 있다. 이러한 결합구조는 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)와 거치라인(10)의 결합과 유사한 구성일 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 정박수단이 결합된 태양광 발전장치를 나타낸 도면이다. 4각 형상을 갖는 프레임과 프레임 내부에 다수의 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100)가 격자로 배치되고, 서로 연결되어 일체로 유동할 수 있는데, 이러한 4각 형상을 갖는 제1 프레임(400)과 제2 프레임(500) 그리고 프레임 내의 해양 태양광 발전 플로팅 블록(100) 등이 정박수단이 없다면 바다 위를 정처없이 파도에 따라 이동하게 된다.
따라서 이러한 구조물을 정박수단을 통하여 해저에 고정시켜 둘 수 있다.
이때 정박수단은 앵커링 장치(700)일 수 있다. 앵커링 장치(700)는 플로팅결합부(600)에 각각 일단이 결합되고, 지하 해저면에 타단이 결합되어 플로팅결합부(600)를 속박하여 계류시킬 수 있는 것이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 도 7의 정박수단과 서로 다른 정박수단을 나타낸 도면이다.
도 8에 도시된 바와 같이 정박수단으로서 일단이 플로팅 결합부에 연결되고 타단은 해저면을 향하도록 형성된 연결 케이블(910) 및 연결 케이블(910) 단부에 결합된 무게중심부(920)를 포함할 수 있다.
이때 무게중심부(920)는 내부에 수용된 물의 압력에 의하여 구조가 유지되는 물 수용체일 수 있다. 이러한 무게중심부(920)가 물의 흐름이 거의 없는 심해에 위치하게 되면 해저 지반에 관입되어 결합된 앵커링 장치(700)와 유사한 기능을 할 수 있는 것이다. 이러한 물 수용체를 포함하는 무게중심부(920)의 구성을 통하여 앵커링 장치(700)를 대체하게 된다.
본 발명의 보호범위가 이상에서 명시적으로 설명한 실시예의 기재와 표현에 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 자명한 변경이나 치환으로 말미암아 본 발명의 보호범위가 제한될 수도 없음을 다시 한 번 첨언한다.
GP: 태양광 패널
100: 해상 태양광 발전 해양 태양광 발전 플로팅 블록
110: 바디부
120: 가이드부
130: 한 쌍의 결합부
RI: 연결부재
10: 거치라인
300: 교차라인
310: 제2 결합부재
400: 제1 프레임
500: 제2 프레임
600: 플로팅결합부
620: 제1 결합부재
700: 앵커링 장치
910: 연결 케이블
920: 무게중심부

Claims (10)

  1. 태양광 셀이 결합되어 해상에서 부유하는, 일렬로 배치된 복수의 해양 태양광 발전 플로팅 블록;
    복수의 상기 해양 태양광 발전 플로팅 블록을 서로 계류시키기 위하여 복수의 상기 해양 태양광 발전 플로팅 블록의 하부를 따라 배치되고, 각각의 해양 태양광 발전 플로팅 블록과 결합되는 거치라인;
    상기 거치라인과 교차하면서 결합된 교차라인을 포함하는 것을 특징으로 하는,
    일체형 해양 태양광 발전 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 교차라인은 각각의 상기 해양 태양광 발전 플로팅 블록의 하부에서 상기 거치라인과 교차하는 것을 특징으로 하는,
    일체형 해양 태양광 발전 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 해양 태양광 발전 플로팅 블록의 하부에는 상기 거치라인을 수용할 수 있는 가이드부가 형성되고,
    상기 거치라인은 상기 가이드부에 수용된 채로 상기 해양 태양광 발전 플로팅 블록의 양단과 한 쌍의 결합부에 의하여 서로 결합되는 것을 특징으로 하는,
    일체형 해양 태양광 발전 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 거치라인의 양단이 결합되는 한 쌍의 제1 프레임;
    상기 교차라인의 양단이 결합되는 한 쌍의 제2 프레임를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    일체형 해양 태양광 발전 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    한 쌍의 상기 제1 프레임 및 한 쌍의 상기 제2 프레임이 4각형상을 형성하도록 한 쌍의 상기 제1 프레임의 양단 및 한 쌍의 상기 제2 프레임의 양단이 해상에서 부유하는 플로팅결합부에 의하여 서로 결합되는 것을 특징으로 하는,
    일체형 해양 태양광 발전 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 플로팅결합부는,
    상기 제1 프레임 또는 상기 제2 프레임과 제1 결합부재에 의하여 서로 결합하는 것을 특징으로 하는,
    일체형 해양 태양광 발전 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 플로팅결합부에 결합된 정박수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    일체형 해양 태양광 발전 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 정박수단은 해저 지반에 관입되는 앵커링 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    일체형 해양 태양광 발전 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 정박수단은
    일단이 상기 플로팅결합부에 연결되어 해저면을 향하는 연결케이블;
    상기 연결케이블의 타단에 연결된 무게중심부를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    일체형 해양 태양광 발전 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 무게중심부는,
    내부에 수용된 물의 압력에 의하여 구조가 유지되는 물수용체를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    일체형 해양 태양광 발전 장치.
KR1020190152968A 2019-04-02 2019-11-26 일체형 해양 태양광 발전 장치 KR102501451B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190152968A KR102501451B1 (ko) 2019-11-26 2019-11-26 일체형 해양 태양광 발전 장치
PCT/KR2019/016430 WO2020204301A1 (ko) 2019-04-02 2019-11-27 일체형 해양 태양광 발전 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190152968A KR102501451B1 (ko) 2019-11-26 2019-11-26 일체형 해양 태양광 발전 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210064582A true KR20210064582A (ko) 2021-06-03
KR102501451B1 KR102501451B1 (ko) 2023-02-21

Family

ID=76396534

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190152968A KR102501451B1 (ko) 2019-04-02 2019-11-26 일체형 해양 태양광 발전 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102501451B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116062106A (zh) * 2023-02-27 2023-05-05 湖北省电力勘测设计院有限公司 一种海上漂浮式光伏系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130098586A (ko) * 2012-02-28 2013-09-05 이상현 부유식 태양광 발전장치
KR101682856B1 (ko) * 2016-05-12 2016-12-12 운지파워텍(주) 플렉서블 수상태양광발전시스템
KR101765549B1 (ko) * 2017-04-11 2017-08-23 장근섭 조립식 부력체
KR20170138311A (ko) * 2016-06-07 2017-12-15 주형중 태양전지판용 부력체 모듈

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130098586A (ko) * 2012-02-28 2013-09-05 이상현 부유식 태양광 발전장치
KR101682856B1 (ko) * 2016-05-12 2016-12-12 운지파워텍(주) 플렉서블 수상태양광발전시스템
KR20170138311A (ko) * 2016-06-07 2017-12-15 주형중 태양전지판용 부력체 모듈
KR101765549B1 (ko) * 2017-04-11 2017-08-23 장근섭 조립식 부력체

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116062106A (zh) * 2023-02-27 2023-05-05 湖北省电力勘测设计院有限公司 一种海上漂浮式光伏系统

Also Published As

Publication number Publication date
KR102501451B1 (ko) 2023-02-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101543727B1 (ko) 수상에서의 균형 유지 가능한 일체형 수상 태양광 발전장치
US10988211B2 (en) Mooring system for drifting energy converters
US7877994B2 (en) Wave energy converter (WEC) with heave plates
US4850190A (en) Submerged ocean current electrical generator and method for hydrogen production
JP5244822B2 (ja) 水流からエネルギを生成するためのフローティング装置
AU2011266840B2 (en) Reaction body for wave energy apparatus
BR112018073762B1 (pt) Usina elétrica fotovoltaica flutuante, e método de instalação
US8037838B2 (en) Mooring system
JP2011525877A (ja) 水流からエネルギーを生成する浮遊型プラントを係留するためのシステム
GB2509353A (en) Buoyancy arrangement for underwater turbine
EP2707276A2 (en) A flowing-water driveable turbine assembly
KR20140144220A (ko) 해상 설비용 구조체
KR101926737B1 (ko) 해상 부유체 계류장치
AU2013100495A4 (en) Buoy
ES2544588T3 (es) Sistema de interconexión eléctrica entre al menos un generador de energía eléctrica y un sistema de transferencia de energía eléctrica, en un entorno marino
KR102145730B1 (ko) 수상 태양광 발전설비용 부유 장치
KR20210064582A (ko) 일체형 해양 태양광 발전 장치
KR102284699B1 (ko) 해상 태양광 발전장치의 가드 펜스
KR20220114969A (ko) 해상 태양광 발전장치
CN116280048A (zh) 一种类球体式海上漂浮式光伏浮体结构及其实施方法
AU2013101562A4 (en) Buoy
KR20200029223A (ko) 수상 태양광 발전설비용 부유 장치
KR20240093590A (ko) 해상 태양광 패널들의 설치를 위한 플로팅 디바이스 및 이의 설치 방법

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant