KR20210077898A - Portable generating system of vertical multi-layer solar cell array using reflecting solar - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 태양광 발전소 건설 형식에 관한 것으로, 현재의 건설형식은 이곳의 핵심부분인 태양광 판들을 적정 장소위치에 태양광원을 향하여 평면으로 일정 경사를 이루면서 깔려 붙박이로 설치 고정되어 있다. 그러므로 적정 용량의 발전을 이루려면 용량 크기에 따라 비례적으로 평면설치를 위한 바닥 면적이 그 만큼 점유하게 된다. 본 발명에서는 동일한 태양광 판들을 평면으로 깔지 않고 수직방향으로 층층이 적정 간격으로 쌓아 적층한 상태에서 반사광으로 발전하는 형식으로 현재의 태양광발전소 점유부지의 1~3% 미만의 장소만으로도 충분하며, 태양광원을 따라 동시 이동까지도 가능한 태양광 발전소 건설방식에 관한 것이다.The present invention relates to a solar power plant construction type, and the current construction type is installed and fixed as a built-in by laying the solar panels, which are the core parts of this place, at an appropriate location and forming a predetermined inclination in a plane toward the solar light source. Therefore, in order to achieve proper capacity generation, the floor area for flat installation is occupied proportionally according to the capacity size. In the present invention, in the form of generating electricity from reflected light in a state in which the same solar panels are stacked at appropriate intervals in the vertical direction without laying them flat, only a place less than 1 to 3% of the current solar power plant occupied area is sufficient, It relates to a method of constructing a solar power plant that can even move simultaneously along a light source.
태양광발전소는 태양빛을 직접 전기에너지로 바꾸는 태양전지 반도체접합 집합체인 태양광판 집합 구성 건축물이라고 볼 수 있다. 여기에서의 태양빛은 태양에서 직접 입사하는 직사광(1차 태양광)이어야 하나, 본 발명은 이런 직사광을 반사광(2차 태양광)으로도 전기에너지를 발생 할 수도 있음을 확인 검증한 것에 근거한 것이다.A photovoltaic power plant can be viewed as a building composed of a solar panel assembly, which is a solar cell semiconductor junction assembly that directly converts sunlight into electrical energy. The sunlight here should be direct sunlight (primary sunlight) incident directly from the sun, but the present invention is based on confirming and verifying that such direct sunlight can also generate electric energy as reflected light (secondary sunlight). .
이를 위하여 본 발명자는 10W용량 태양전지 판 6장과 반사판으로는 실내장식 벽지용 얇은 거울, 5mm 두께의 폼보드 판을 구성재로 하여 도 1.과 같은 소형 모형 삼각형 구조물을 만들었는바 이 경우 태양전지 판4장은 2장씩 상하양면으로 복합하여 1장이 되게 하였다, 성능검증을 위하여 전압 암페어 와트가 표시되는 DC전력량 측정기. 12V소형배터리, 컨트롤러, 빛 강도측정 조도계 등을 확보한 후 8월 중순부터 11월 중순 까지 10여 차례에 걸쳐 태양전지 판 6장을 현재와 같은 평면방식과 함께 비교시험 측정확인 하여보았다.To this end, the present inventor made a miniature model triangular structure as shown in Fig. 1. by using 6 10W capacity solar cell plates, a thin mirror for interior decoration wallpaper, and a 5mm thick foam board as the reflector. In this case, the solar cell plate 4 sheets were combined into 2 sheets on both top and bottom sides to make 1 sheet. A DC wattage meter with voltage and ampere watts displayed for performance verification. After securing a 12V small battery, a controller, and a light intensity measuring illuminometer, 6 solar panels were compared and measured with the same flat method as the present one over 10 times from mid-August to mid-November.
그 결과 태양광의 조도가 약1000Lux 정도에서 평면 방식은 13.21V에서 2.21A, 29.19W를 최고 정점으로 표시 되었고, 이에 비하여 발명방식은 12.78V에서 1.4A, 17.89W를 최고 정점으로 나타냈다.As a result, when the illuminance of sunlight was about 1000Lux, the flat method showed the highest peaks at 13.21V at 2.21A and 29.19W, whereas the invention method showed the highest peaks at 1.4A and 17.89W at 12.78V.
발생전기량으로 상호 비교하면 발명방식이 현 평면방식의 약 61% 수준이었으나, 좀 더 정밀한 모형이었으면 최소한 70%수준까지 기대하여 볼 수 있었다. 평면방식에 의한 공칭최대출력은 0.58A x 6장 = 3.48A이어야하나 현 실험에서는 2.21A 수준으로 실제는 공칭최대출력의 63.5%정도의 효율정도임을 확인하였다. 시험과정에서 태양광이 이동하며 움직이고 하늘의 일기상황 변화의 다변성 때문에 비교적 균일하고 안정적이며 지속적인 발전상태 유지확보가 사실상 어렵고 발전여건 역시 태양광 발전소가 위치하고 있는 장소의 1차태양광 입사환경에 전적으로 좌우된다는 점도 알았다.Comparing with the amount of electricity generated, the invention method was about 61% of the current planar method, but if it was a more precise model, it could be expected to be at least 70% level. The nominal maximum output by the planar method should be 0.58A x 6 sheets = 3.48A, but in the current experiment, it was at the level of 2.21A, and it was confirmed that the efficiency was about 63.5% of the nominal maximum output. In the test process, it is difficult to secure relatively uniform, stable, and continuous power generation due to the fact that sunlight moves and moves and because of the variability of changes in weather conditions in the sky, the power generation conditions also depend entirely on the primary sunlight incident environment of the place where the solar power plant is located. I also knew it would be.
태양광발전소는 빛이 전자기파의 일종임에 따라 발생하는 광전효과를 이용한 것이다 이러한 빛의 근원은 1차태양광 광원뿐으로 이의 활용시간도 1년을 기준하면 일일 평균 3시간 정도에 불과하다고 한다.A solar power plant uses the photoelectric effect that occurs as light is a kind of electromagnetic wave. The source of such light is only the primary solar light source, and it is said that the usage time is only about 3 hours a day on average based on a year.
그러므로 광원이 있을 때 태양광발전소가 최상의 출력과 성능이 지속될 수 있도록 최적상태 조건을 유도 보완보강도 할 수 있는 토대를 만들어 보고자 하는 것이 본 발명의 과제이다.Therefore, it is an object of the present invention to create a foundation that can induce and supplement the optimal condition so that the best output and performance of the solar power plant can be maintained when there is a light source.
태양광원의 가장 큰 특성은 움직이고 이동하며, 광원의 일사량도 계절별, 기상상황별, 시간대별, 장소위치에 따른 변화 차이가 있다는 점이다.The biggest characteristic of a solar light source is that it moves and moves, and the amount of insolation of the light source also varies according to seasons, weather conditions, time of day, and location.
이에 본 발명자는 1차태양광원인 직사광과 2차태양광원인 반사광 특성의 차이 즉 직사광에는 인위적인 변화를 추가하기가 어렵지만, 반사광은 가능함으로 이를 활용하여 최적 최상의 광전효과가 발생 지속될 수 있는 상태의 여건을 구성하고자 한다.Therefore, the present inventors have found that it is difficult to add artificial changes to the difference between the characteristics of the reflected light that is the primary solar light source and the reflected light that is the secondary solar light source, but the reflected light is possible. want to configure
자료에 의하면, 광원의 일사량이 1,000W/m2, 온도가 25℃ 조건에서의 최대전력을 공칭 최대출력, 그때의 전압 및 전류를 공칭최대출력동작전압, 공칭최대출력동작전류라고 한다. 여기에서의 일사량 1,000W/m2는 1평방미터의 면적에 100W 백열등10개를 조명한 밝기조도를 의미하는 것이라고 보는데 태양광의 최대조도는 1,000~1,100 Lux 정도임과 비교했을 경우 광원의 세기는 1,000W > 1,100Lux 로서 자연광보다 조도가 더 높은 것 같다.According to the data, the maximum power under the conditions of 1,000W/m 2 of insolation from the light source and the temperature of 25℃ is called the nominal maximum output, and the voltage and current at that time are called the nominal maximum output operating voltage and the nominal maximum output operating current. Radiation herein 1,000W / m 2 when compared to a square viewing the area of the meter, which means that the lighting brightness of the
태양광발전기의 성능향상 관점에서 위자료를 토대로 검토하여보면, 현재의 평면태양광 발전기는 최상 광원의 일사량 조도(1,000W/m2)를 충족확보하기에는 근본적으로 부족하거나 부분적일 수밖에 없다고 본다. 이유는 광원이 좌우상하로 이동 움직이는데 고정된 태양전지 판 패널구조물들은 이에 대응하여 동작 할 수 없기 때문이다. 또한 최상의 주변온도 25℃ 유지조건도 사계절의기온과 기상변화로 1년12개월 기준 2~3개월 정도에 불과 할 것이라고 판단한다. 이러한 상황에서 재생에너지를 생산하는 현재의 평면구조의 태양광발전소를 1차태양광 자연광(직사광) 개방형 수동적(passive) 발전소라고 지칭하고자 한다.When examining based on alimony from the viewpoint of improving the performance of photovoltaic generators, the current planar photovoltaic generators are fundamentally insufficient or partial to satisfy the insolation intensity of the best light source (1,000W/m 2 ). The reason is that the light source moves left and right, up and down, and the fixed solar panel panel structures cannot operate in response to it. In addition, it is judged that the best ambient temperature of 25℃ is maintained for only 2-3 months based on a year and 12 months due to seasonal temperature and weather changes. In this situation, the current planar solar power plant that produces renewable energy will be referred to as a primary solar natural light (direct sunlight) open type passive power plant.
이에 비하여 본 발명상의 태양광발전소 태양전지 판들은 양면 태양전지 판들로 적정 간격의 사이를 두고 수직방향으로 적층형태구조를 이루며, 이 또한 반사판구조물 내부 공간에 감싸진 상태로 놓여 구획된 형상을 갖추면서, 2차태양광이라고 할 수 있는 반사광을 이용하기 때문에 광원의 일사량 조도상태도 반사판 면적의 증설과 표면의 고반사 다중박막처리, 반사프리즘처리방식 등으로 어느 정도 증감조절이 가능할 수 있고, 태양전지 판 주변의 온도25℃ 유지도 태양전지 판들이 적층형태구조물의 구획된 내부공간에 놓여 있는 상태임으로 이러한 공간의 인위적인 온도조절은 충분히 가능할 수 있다. 이처럼 태양전지 판들의 발전생산성 향상을 위한 광전효과 조절기능을 구조적으로 갖출 수 있는 발전소임에 따라 반사광 밀집 능동적(active) 발전소라 지칭할 수 있다.In contrast, the solar cell plates of the photovoltaic power plant according to the present invention form a stacked structure in the vertical direction with an appropriate distance between the double-sided solar cell plates, which is also placed in a state of being wrapped in the inner space of the reflecting plate structure and having a partitioned shape. , because it uses reflected light, which can be called secondary sunlight, the amount of illuminance of the light source can be increased or decreased to some extent by extension of the reflector area, high-reflection multi-thin film treatment on the surface, and reflection prism treatment method. Maintaining the temperature around the plate at 25℃ Since the solar cell plates are placed in the partitioned internal space of the laminated structure, artificial temperature control of this space may be sufficiently possible. As such, as it is a power plant that can structurally have a photoelectric effect control function for improving power generation productivity of solar panels, it can be referred to as an active power plant with concentrated reflected light.
또한 2차태양광원인 반사광도 광전효과를 발생할 수 있음에 따라 광학기술을 접목하여 적정 공간 내부에 가능한 많은 다량의 전지 판들이 설치될 수 있게 하여 최소한의 공간장소만 으로도 최대출력을 발전할 수 있는 능동형 단위발전소 공장제작설치가 가능하도록 하는 것이 본 발명의 목적이다.In addition, as reflected light, which is a secondary solar light source, can also generate a photoelectric effect, by incorporating optical technology, as many battery panels as possible can be installed in an appropriate space, so that maximum output can be generated with only a minimum amount of space. It is an object of the present invention to enable factory production and installation of an active unit power plant.
본 발명은 현재의 동일한 단면 태양전지 판 형태를 양면 태양전지 판 형태로 바꾸고, 이것을 일정간격 사이로 적층하는 구조로 그 사이사이에는 대각선 방향으로 양면 반사판이 그 공간을 양분 구획하고 있고, 더 좁은 간격의 빛 집중통합 공간에도 양면 태양전지 판들이 중복되게 추가하는 형태로 적층되어 있는 구조이다.The present invention has a structure in which the current same single-sided solar cell plate form is changed to a double-sided solar cell plate form, and this is laminated at regular intervals, and a double-sided reflector divides the space in a diagonal direction between them. It is a structure in which double-sided solar cells are stacked in an overlapping manner even in the light-concentrated space.
이러한 태양전지 판들의 적층 공간과 사이에 1차태양광인 직사광에 광학기술 분야인 고 반사박막, 반사프리즘, 광섬유, 필터 등의 광학기술을 접목하여 만든 고반사판으로 2차태양광인 반사광으로 전환하여 최상의 광량을 확보함과 동시에 최고의 광전효과가 발생 유지될 수 있도록 하는 것이다. 특히 프리즘코팅 한 고반사판을 적용함으로서 좁은 간격의 공간각도에서도 반사 직사광이 되게 할 수 있고, 수십 수백 개의 반구형 직사광 반사그릇에서 집광된 빛을 반사프리즘으로 모아 연결된 광섬유나 도파관을 통하여 빛 집중통합공간에 분할 투사하여 동 공간에서도 발전 할 수 있는 광원이 되게 할 수 있다.It is a highly reflective plate made by grafting direct sunlight, which is the primary sunlight, with optical technologies such as high-reflection thin film, reflective prism, optical fiber, and filter in the space between the stacking space of these solar panels. It is to secure the amount of light and to ensure that the best photoelectric effect is generated and maintained. In particular, by applying a prism-coated high reflector, it can be reflected directly even at a narrow space angle, and the light condensed from dozens of hundreds of hemispherical direct light reflecting bowls is collected by a reflecting prism and connected to the optical fiber or waveguide through the connected optical fiber or waveguide. It can be divided and projected to become a light source that can generate electricity even in the same space.
현재의 태양직사광 평면 고정 수동형 태양광발전소를 축소밀집 이동성 능동형 태양반사광발전소 개발완성으로, 현재의 평면태양광발전소가 점유하는 부지면적의 1~3% 미만의 부지장소만으로도 충분하며, 반사광 광원으로 인한 발전효율성 저하는 이동능동성으로 누적발전량에서 이를 만회할 수 있고, 다양한 태양전지 판 중 야외서는 사용하기가 부적당한 태양전지 판들 사용도 가능하며, 광학기술 소자들의 접목으로 발전효율성 제고가 가능하여 더 높은 발전효율성도 기대할 수 있고, 전문공장 제작생산에 따른 광학소자산업의 발전육성토대도 제공 할 수 있을 것이다.By reducing the current direct sunlight flat fixed passive solar power plant and completing the development of a dense and mobile active solar reflective power plant, a site that occupies less than 1-3% of the site area occupied by the current flat photovoltaic power plant is sufficient. The decrease in power generation efficiency can be compensated for by the accumulated power generation due to mobility, and it is also possible to use solar panels that are inappropriate for outdoor use among various solar panels. Power generation efficiency can be expected, and it will be able to provide a foundation for the development of the optical device industry according to the manufacturing and production of specialized factories.
태양광발전소 건설비용도 현재의 평면태양광발전소 설치구조물시공비용이 전체공사비의 60% 정도 점유 한다고 한다. 여기에는 토지 지대는 포함되지 않고 있다. 본 반사광 태양발전소에는 광학처리 된 반사판구조물과 이동능동성을 위한 기계장치 및 가대가 추가되나, 이로 인한 비용증가도 설치구조물시공비용보다는 적게 소요된다고 판단하며, 발전소의 핵심인 태양전지 판도 양면 실내용임으로 야외용보다 더 저렴하게 공급될 수 있다고 본다.In terms of solar power plant construction cost, it is said that the current flat solar power plant installation structure construction cost accounts for about 60% of the total construction cost. This does not include land rents. This reflected light solar power plant has an optically treated reflector structure and mechanical devices and mounts for mobility, but it is judged that the cost increase is also less than the cost of the installation structure, and the solar panel, which is the core of the power plant, is also for indoor use on both sides. I think it can be supplied at a cheaper price than outdoor use.
무엇보다도 한두 평 남짓한 자투리 공간장소 어디든 이동설치가 가능하고, 표준화 대량생산에 따른 성능품질확보가 가능하여, 태양광발전소 상품으로 재생에너지원 확보산업에 크게 도움 될 수 있다고 판단한다.Above all, it is possible to move and install anywhere in a space of less than one or two pyeong, and it is possible to secure performance quality according to standardized mass production, so it is judged that it can be of great help to the industry of securing renewable energy sources as a solar power plant product.
도 1은 반사태양광 발전 기본구상 및 실제 실험 모형 입체도 및 사진.
도 2는 반사태양광 발전본체 구상 입체도.
도 3은 반사태양광 발전소구성 전체 외형 단면도.
도 4는 제2 반사태양광 집중통합 이동시스템 단면도1 is a three-dimensional view and a photograph of a basic conception and actual experimental model of reflected solar power generation.
Figure 2 is a three-dimensional view of the reflection solar power generation body.
3 is a cross-sectional view of the entire configuration of a reflective solar power plant.
4 is a cross-sectional view of the second integrated integrated movement system for reflected sunlight.
본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.The present invention will be described with reference to the accompanying drawings as follows.
본 발명에서의 태양광발전소 본체 구조형상은 직사각형구조물이나, 도 2.의 그림에서와 같이 양쪽 측면에 후면 중심부를 기준으로 전면을 향하여 45°로 벌리면서 양 날개처럼 좌우로 펼쳐진 형태의 반사판(3)이 아래위 덮개(7/8)와 함께 빛 그릇 공간(5)을 만들면서 전체적으로 삼각형구조물 형상을 갖추고 있고, 상부 덮개(7) 윗면에는 또 하나의 직사태양광을 반사태양광으로 전환하기위한 또 하나의 직육면체구조물(11)이 입간판처럼 얹혀 져 놓여 있는 구도이다The photovoltaic power plant body structure in the present invention is a rectangular structure, but as shown in the figure of FIG. ) has a triangular structure shape as a whole while creating a light container space (5) with the upper and lower covers (7/8), and on the upper surface of the upper cover (7) is another for converting direct sunlight into reflected sunlight. It is a composition in which one rectangular
여기에서 좌우의 양쪽 측면 반사판(5)이 태양광원 쪽인 전면을 향하여 45° 각도로 펼치는 이유는 광원에서 직사광으로 입사하는 태양광 빛은 반사면에서 입사각과 반사각이 동일하다는 반사법칙에 따라 45° 경사면을 갖는 반사판 표면에서 반사하는 반사광은 발전소 측면에는 반사 직사광이 되기 때문이다. 반사판표면에 프리즘코팅(9)을 하면 45° 각도보다 좁은 각도 11.25°에서도 반사 직사광을 얻을 수 있다.Here, the reason why the left and
외형이 삼각형구조물 형상의 태양광발전소 상부 윗면은 태양광에 개방된 장소이다. 그 곳으로 쏟아지는 1차태양직사광을 광학기술로 만들어진 소자, 다수의 반구형형상 고 반사 용기(12), 이 용기 안에서 집광된 태양광을 모아서 반대방향으로 반사할 수 있는 반사 프리즘(13), 이 반사프리즘에서 나오는 빛을 빛의 전반사원리로 목적지 까지 도착하게 하는 광섬유나 도파관(15), 등으로 2차반사광이 되게 하여 직사각형 발전구조물 후면을 경유하여 좁은 간격의 양면전지 판(1) 사이 빛 집중통합공간(6)마다 다수의 광섬유도파관 빛을 모을 수 있으므로 적층되어있는 양면태양전지 판(1)들의 상하표면 광원이 될 수 있기 때문이다.The upper upper surface of the solar power plant in the shape of a triangular structure is a place open to sunlight. An element made with optical technology for the primary direct sunlight pouring therein, a large number of hemispherical high-
태양광발전소의 최대 취약점은 태양전지 판들의 광전효과 발전기능이 최상으로 작동 유지 할 수 있는 태양광 적정광량 확보상태를 어느 정도 오래 지속하기가 매우 어렵다는 데 있다.The biggest weakness of photovoltaic power plants is that it is very difficult to maintain the proper amount of sunlight for a long period of time, in which the photoelectric effect generation function of the photovoltaic panels can operate and maintain optimally.
그러므로 여기에서는 더 많은 1차태양광을 모아 2차태양반사광의 광량이 적정수준을 확보 유지하는데 도움 될 수 있도록 현재 계획된 반사판을 연장 확장하여 반사광공간 크기를 확대하는 방법과 별도의 제3반사전용 구조물을 적정거리 위치장소에 추가하여 이곳의 반사 직사광을 태양광발전소 양쪽 측면에 있는 반사광 공간(5)에 추가로 입사 보강하는 방법도 있다.Therefore, here, to help collect more primary sunlight and help to secure and maintain an appropriate level of secondary solar reflected light, the currently planned reflector is extended and expanded to increase the size of the reflected light space, and a separate third reflection-only structure There is also a method of additionally incidentally reinforcing the reflected direct sunlight in the
또한 태양광 빛은 전자기파의 일종으로 파장에 따라 아주 다양하게 분류된다. 이렇게 다양한 파장의 전자기파 태양광 빛 중에는 태양전지 판에서 광전효과를 더 효율적으로 발생시키는 파장대의 빛 즉 자외선 빛이 효과적이라 한다. 여기에서는 필터(filter) 광학기술을 접목 좀 더 효율적인 파장대의 차별화된 태양광 빛 활용도 가능할 것으로 판단한다.In addition, solar light is a kind of electromagnetic wave and is classified in many ways according to its wavelength. Among the electromagnetic wave solar light of various wavelengths, it is said that ultraviolet light, that is, light in a wavelength band that generates the photoelectric effect in the solar panel more efficiently, is effective. Here, it is judged that it is possible to utilize differentiated solar light in a more efficient wavelength band by applying filter optical technology.
위의 2차 태양반사광 발전소는 광원인 태양의 이동성에 따라 태양광의 중심점을 정확하게 맞추면서 함께 따라 움직일 수 있도록 이미 상용화되어 있는 장비 기계시설 가대위(17)에 놓이게 됨으로 평면태양광 발전에 비하여 우수한 양질의 태양광 광원을 더 오래 확보 유지 할 수 있다고 본다.The above secondary solar reflective power plant is placed on the already commercialized equipment and
여기에 추가하여 태양광발전소의 가동시간과 기간, 에너지근원인 태양광원 활용시간을 1년 365일 기준하여 살펴보면, 가동할 수 있는 기간은 12.5% 수준에 불과하다. 가동할 수 없는 시간대 요인은 밤 시간, 장마, 태풍, 구름과 눈비, 안개, 심지어 미세먼지가 짙은 날일 것이다.In addition to this, if we look at the operating hours and duration of solar power plants and the utilization time of solar power sources, which are energy sources, based on 365 days a year, the period that can be operated is only 12.5%. The downtime factors will be night hours, rainy season, typhoons, clouds, snow and rain, fog, and even days with heavy fine dust.
태양광발전소는 구조적으로 태풍, 폭우, 심한 눈보라와 미세먼지 같은 외부 여건에 취약하며, 이 시간대는 발전도 할 수도 없고, 발전가능 시간은 1일 평균 3시간에 불과하다한다. 그러므로 발전소구조물의 안전유지와 관리운영 및 운송편의를 위하여 본 2차태양광발전소의 전면 개구부 태양광 입사 창(14)은 초극박막불소수지필름(ETFE)재질로 차단하여 내부공간을 보호하고, 외부 날개형태 반사판 구조물들은 자동 접이식이 되도록 한다.Solar power plants are structurally vulnerable to external conditions such as typhoons, heavy rains, severe blizzards and fine dust. Therefore, for the safety maintenance, management, operation, and transport convenience of the power plant structure, the front opening
상술한 바를 도 2.를 참조하여 적정 규모의 발전소 모델을 설정하고, 구체적인 설명을 부연하고자 한다. 먼저 태양전지 판의 크기는 1,000 x 2,000, 또는 1,000 x 3,000mm 정도로 선택하고, 높이는 받침가대 포함 3,500mm 정도로 설정하면, 가대높이 약 600~700mm 제외 ?h 상태에서 3mm 두께 양면 태양전지 판들을 250mm 간격, 이어서는 50mm(6) 좁은 간격 기준 순으로 2,800mm 높이 까지 배치하면 38장의 전지 판들을 비치 할 수 있으며 1,000x3,000x2,810mm 규모 부피크기의 직육면체 태양 전지 판들 발전공간구조가 된다.With reference to FIG. 2 as described above, a power plant model of an appropriate size is set, and a detailed description will be amplified. First, if the size of the solar panel is selected to be about 1,000 x 2,000, or 1,000 x 3,000mm, and the height is set to about 3,500mm including the pedestal, 3mm thick double-sided solar panels are spaced 250mm apart in the ?h state except for the pedestal height of about 600~700mm. , followed by a 50mm (6) narrow spacing standard, if placed to a height of 2,800mm, 38 panels can be installed, and a cuboid solar panel with a volume size of 1,000x3,000x2,810mm becomes a power generation space structure.
여기에서 250 간격 공간에는 대각선 방향으로 반사프리즘이 코팅된 반사판(4)이 11.25° 각도로 걸치면서 동 공간을 절반으로 분할구획하고 있으며, 50(6) 좁은 공간은 광섬유나 도파관들이 후면을 통하여 입사하는 다수의 반사광 빛들이 모아지는 빛 집중통합공간이 된다.Here, in the 250-spaced space, a reflective plate (4) coated with a reflective prism in the diagonal direction spans at an angle of 11.25° and divides the cavity in half, and in the narrow space of 50 (6), optical fibers or waveguides are incident through the rear. It becomes a light-concentrated integrated space where a large number of reflected light beams are collected.
양쪽 측면(3,000x2,810)에는 4,240x2,810 mm 크기의 반사판이 전면방향으로 발전 공간구조물 측면과 45° 각도로 양 날개처럼 벌려져 아래위 덮개와 함께 삼각구조를 형성하게 된다. 이 경우 전면의 1차태양광 입사 창구는 7,000x2,810mm 크기이다. 적정 태양광 광량만 충당될 수 있다면 좌우 개구 폭도 줄일 수도 있다. 이 경우에는 반사판에 반사프리즘을 코팅하면 된다. 만약 22.5° 각도로 벌린다면 3,000mm정도 줄일 수 있다.On both sides (3,000x2,810), 4,240x2,810 mm reflective plates are spread out like two wings at an angle of 45° to the side of the power generation space structure in the front direction to form a triangular structure with the upper and lower covers. In this case, the primary sunlight incident window on the front has a size of 7,000x2,810mm. If only the proper amount of sunlight can be supplied, the width of the left and right openings can also be reduced. In this case, a reflective prism may be coated on the reflective plate. If it is opened at an angle of 22.5°, it can be reduced by about 3,000mm.
위와 같은 설정 구도에서 발전용량을 추산하여보면, 위 크기의 전지 판의 공칭출력은 570W정도이나 통상효율은 60%정도라고 하니 340W로 조정하여보면, 기대 발전예상량은 340W x 38장 = 12,920W=12.92KW/hr x 3hr/1일 =38.76KW , 30일/월 x 38.76KW = 1,163KW정도, 월 평균 약1,000KW 정도는 기대해 볼 수 있겠다.Estimating the power generation capacity from the above configuration, the nominal output of a panel of the above size is about 570W, but the normal efficiency is about 60%. Adjusting it to 340W, the expected power generation is 340W x 38 sheets = 12,920W = 12.92KW/hr x 3hr/1 day = 38.76KW , 30 days/month x 38.76KW = about 1,163KW, an average of about 1,000KW per month can be expected.
1 ) 양면태양전지 판 2 ) 단면태양전지 판
3 ) 제1 태양직사광 반사판 4 ) 반사광 발전반사판
5 ) 제1반사광 공간 6 ) 제2반사광 집중 통합 공간
7 ) 반사광발전기 상부면 덮개반사판 8 ) 반사광발전기 하부면 덮개반사판
9 ) 프리즘코팅 한 외부반사판 10 ) 프리즘코팅 한 내부반사판
11 ) 제2태양직사광 반사판 설치가대 12 ) 반구형 반사판
13 ) 반사광 집광 반사프리즘 14 ) 초극박막불소수지필름(ETFE)
15 ) 광섬유/도파관 16 ) E S S (에너지 저장시스템)
17 ) 반사태양광발전소 자동이동장치 및 받침가대1 ) Double-sided solar cell board 2 ) Single-sided solar cell board
3 ) First solar direct light reflector 4 ) Reflected light generation reflector
5 ) First reflected light space 6 ) Second reflected light concentration integrated space
7 ) Cover reflector on the top surface of the photovoltaic generator 8 ) Cover reflector on the bottom surface of the photoelectric generator
9 ) Prism-coated external reflector 10 ) Prism-coated internal reflector
11 ) Mounting stand for the second direct sunlight reflector 12 ) Hemispherical reflector
13 ) Reflected light collecting reflective prism 14 ) Ultra-thin fluororesin film (ETFE)
15 ) Fiber/waveguide 16 ) ESS (Energy Storage System)
17 ) Reflective solar power plant automatic movement device and pedestal
Claims (1)
발전핵심 소자인 태양전지 판들을 양면 태양전지 판으로 하고, 이를 일정 간격과 사이를 갖고 수직방향으로 층층이 적층하여 직사각직육면체형태의 태양전지 판들 진열 집합체인 발전구조물 부;
발전구조물 양쪽 측면에 후면 중심부를 기준하여 좌우 45° 각도로 태양광원 쪽인 전면방향 좌우로 펼쳐지면서 공간을 구획 칸막이하는 좌우 외부 고 반사판 또는 프리즘코팅 된 고 반사판, 이의 상 하단과 발전구조물 양쪽측면 상 하단을 연결하는 형태로 덮개칸막이가 되는 외부상하 고 반사판, 그리고 직사각형 태양전지 판 짧은 변의 1/4 길이 높이간격 양면태양전지 판들 사이 층 공간을 대각선 방향으로 구획 칸막이하는 양면 프리즘코팅 된 내부 고 반사판들을 포함한 고 반사판 구조물 부;
반구형반사그릇에서 반사되는 태양반사광을 반사프리즘으로 모아 광섬유나 도파관을 통하여 입사한 제2반사광 빛 들을 모아 밝혀 발전광원이 되게 하는 빛 집중통합 공간구조물 부;
발전구조물 전면과 좌우측면에 전면방향으로 펼쳐지는 외부 고 반사판구조물 끝단이 전면과 나란히 만들어지는 태양직사광 취광 창 전면에 엷은 초극박막불소수지필름(ETFE)같은 투명한 필름소재로 내 외부 공간을 구획하는 칸막이 가리개 구조물 부;
직사각직육면체 발전구조물과 양쪽 외부반사판구조물들의 상부 면과 그 주변에 위치하여 반구형 고 반사그릇과 고 반사프리즘으로 이어지는 광섬유 또는 도파관으로 이루어진 다수의 반사단위체 소자들이 태양직사광을 태양반사광으로 효율적 전환을 위한 받침을 제공하는 반사단위체 소자들 집합장치 받침구조물 부;
반사태양광발전소 구조물 취광 창 개구부가 광원인 태양의 중심축을 따라 자동 이동할 수 있게 하고, 좌우 외부반사판 구조물과 취광 창 가리개가 태양광원을 사용할 수 없는 시간대에는 발전소구조물의 구조안전을 위하여 자동접이식이 되게 하는 기계장치와 받침구조물 부;
위의 반사태양광발전소 전면 적정거리위치에 제1 제2 반사태양광의 광량을 별도 추가로 보충 증가할 수 있도록 하는 다양한 형태의 제3 태양광반사판구조물 부;
위와 같은 구조물들을 연결 결합하여 만드는 반사태양광 발전소 또는 제2반사태양광 발전방식 구조물들로만 구성한 반사태양광발전소 건설방법.In the construction of reflected light solar power plant
A power generation structure unit, which is a display assembly of rectangular and cuboidal solar cells by stacking solar cells, which are core power generation elements, as double-sided solar cells, and stacking them in a vertical direction with a certain interval between them;
Left and right external high-reflection plates or prism-coated high-reflection plates that divide the space by spreading left and right at an angle of 45° left and right in the front direction toward the solar light source at an angle of 45° from the center of the rear to both sides of the power generation structure. Including an external top and bottom reflector that becomes a cover partition in the form of connecting the two-sided prism-coated internal high reflectors that divide the space between the double-sided solar cells at a height interval of 1/4 length of the short side of the rectangular solar panel in a diagonal direction high reflector structure part;
a light-concentrated integrated spatial structure unit that collects the sun reflected light from the hemispherical reflective bowl with a reflective prism and collects and illuminates the second reflected light incident through an optical fiber or a waveguide;
A partition that divides the inner and outer space with a transparent film material such as a thin ultra-thin fluororesin film (ETFE) on the front of the direct sunlight catching window with the ends of the external high-reflecting plate spread out in the front direction on the front and left and right sides of the power generation structure part of the shade structure;
A large number of reflective unit elements consisting of optical fibers or waveguides connected to a hemispherical high-reflection bowl and high-reflection prism, located on and around the upper surface of the rectangular rectangular parallelepiped power generation structure and both external reflection plate structures, support for efficient conversion of direct sunlight into solar reflected light. a reflective unit element assembly device supporting structure unit providing a;
The reflective photovoltaic power plant structure allows the glare window opening to move automatically along the central axis of the sun, the light source, and the left and right external reflector structures and the glare window cover are automatically folded for structural safety of the power plant structure during times when the solar light source cannot be used. Mechanisms and supporting structures that do;
A third solar reflector structure part of various types that can supplement and additionally increase the amount of light of the first second reflected sunlight at an appropriate distance in front of the reflective solar power plant;
A method of constructing a reflective photovoltaic power plant made by connecting and combining the above structures or a reflective photovoltaic power plant consisting only of the second reflective photovoltaic power generation type structures
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