KR20220092403A - 부유식 방파제 및 이를 포함하는 수상태양광 발전시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 측면은, 2 이상의 주부력체; 인접한 상기 주부력체의 사이에 위치하는 보조부력체; 및 상기 주부력체 및 상기 보조부력체를 체결하는 연결부재;를 포함하는 부유식 방파제 및 이를 포함하는 수상태양광 발전시스템을 제공한다.
Description
본 발명은 부유식 방파제 및 이를 포함하는 수상태양광 발전시스템에 관한 것이다.
방파제는 외해로부터의 파도를 방어하고 해안 수역의 안정성을 유지하는 해상 구조물이다. 상기 방파제는 선박이 항만을 출입할 수 있는 안전한 환경을 제공하고, 선적 및 하역 작업, 승선 및 하선 인력, 항구의 다른 엔지니어링 구조물을 보호하며, 해안선이 파도에 의해 침식되는 것을 방지할 수 있다.
방파제의 기능 및 응용 분야가 확대되고 있다. 부유식 방파제의 출현은 종래 방파제의 적용 범위를 항구에서 공해로, 얕은 수역에서 심해 영역으로 확대하였다. 종래 해상에 고정된 콘크리트제 방파제에 비해 부유식 방파제는 비용이 저렴하고, 시공 및 유지보수가 편리하며, 환경오염을 방지할 수 있는 이점이 있다.
미국등록특허 제6669403호는 직육면체 형태의 중공형 단위 부유체를 일정 형태로 결합, 조립하여 해상의 바닥면에 고정한 부유식 방파제를 개시한다. 다만, 상기 부유식 방파제를 구성하는 단위 부유체의 형상이 직육면체 형태이고 복수의 단위 부유체가 길이 방향으로 배열된 상태에서 봉 형태를 가지는 단일의 봉으로 결합되므로, 길이 방향을 따라 높이 및/또는 강도가 상이한 파도가 인가되는 경우 상기 부유식 방파제가 길이 방향을 따른 형태적 유연성을 가지기 어려운 문제가 있고, 이는 상기 연결부재의 파손과 그에 따른 상기 단위 부력체 간의 충돌 및 파손을 야기하는 문제가 있다.
또한, 상기 단위 부유체의 각 표면의 중앙 부분은 절두된 사각뿔 형태로 돌출되고, 상기 단위 부유체의 각 모서리 부분은 상기 연결부재가 삽입될 수 있는 플랜지가 돌출되어 상기 단위 부유체가 전체적으로 복잡한 형태를 가지게 되므로, 상기 단위 부유체를 제조하기 위한 금형의 설계에 대한 부담이 가중될 수 있고, 이러한 돌출에 의해 형성된 경계부 내지 틈에 해상의 오염물이 지속적으로 퇴적되어 해상 환경에 악영향을 미치는 문제가 있다.
한편, 최근 태양광 발전소는 복수의 태양광 모듈을 직렬 또는 병렬로 연결된 상태로 장착된 구조물의 집합체이다. 이러한 태양광 발전소는 일반적으로 육상에 설치하게 되는데, 이로 인해 막대한 부지구입 및 시공 비용이 소요되고, 주로 야산을 깎아 부지로 사용하게 되므로 환경이 파괴된다. 또한, 육상에 설치하게 되면 여름철의 경우 지열에 의해 태양광 모듈이 가열되어 태양광 모듈들이 효과적으로 냉각될 수 없고, 이는 태양광 모듈의 발전효율을 저하시키는 요인이 된다.
이와 같은 문제를 해결하기 위해, 태양광 모듈을 호수, 강, 연못, 댐, 해양 등의 수상에 설치하는 수상태양광 발전시스템이 개발되고 있다. 이러한 수상태양광 발전시스템은 부표와 함께 수면에 설치되는 복수의 태양광 모듈이 배치된 복수의 부유 구조물을 이용한 발전시스템이다. 상기 부유 구조물은 태양광 모듈을 고정한 상태로 수면에 떠있는 복수의 부력체가 상호 견고하게 연결된 것일 수 있다.
이러한 태양광 발전시스템이 해상에 적용되는 경우, 호수, 저수지와 같은 담수에 적용된 경우에 비해 기후 변화, 파도의 강도, 높이 등에 따라 태양광 모듈을 지지하는 부력체에 인가되는 하중이 상대적으로 크게 증가할 수 있고, 이에 따라 통상 플라스틱 또는 합성 수지로 제조된 부력체가 파도와 같은 외부 충격에 의해 파손, 손상될 우려가 있고, 상기 부력체가 크게 파손되는 경우 태양광 모듈에 제공되는 부력, 지지력이 상실되어 태양광 모듈이 수몰될 수 있다.
본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 가변적거나 불규칙적인 파도의 높이 및/또는 강도에 대한 형태적 유연성과 내구성을 개선할 수 있고, 해상의 환경오염을 방지할 수 있는 부유식 방파제와 이를 포함하는 수상태양광 발전시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면은, 2 이상의 주부력체; 인접한 상기 주부력체의 사이에 위치하는 보조부력체; 및 상기 주부력체 및 상기 보조부력체를 체결하는 연결부재;를 포함하는 부유식 방파제를 제공한다.
일 실시예에 있어서, 상기 주부력체의 적어도 일면은 제1 곡면을 포함하고, 상기 보조부력체의 적어도 일면은 상기 제1 곡면을 수용하는 제2 곡면을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 주부력체 중 상기 보조부력체의 상기 제2 곡면에 수용되지 않은 면은 적어도 하나의 돌기를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 및 제2 곡면 중 적어도 하나의 표면은 보호층을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 주부력체는 상호 대향하는 적어도 한 쌍의 면이 상기 제1 곡면을 포함하는 기둥체, 모든 면이 상기 제1 곡면으로 이루어진 구체, 또는 이들의 조합일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 보조부력체는 탄성체일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 주부력체 및 상기 보조부력체는 적어도 하나의 관통홀을 포함하고, 상기 연결부재는 상기 관통홀에 삽입되어 상기 주부력체 및 상기 보조부력체를 체결할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 관통홀의 직경은 상기 연결부재의 직경보다 크고, 상기 관통홀의 내주면은 기설정된 두께의 완충부재를 구비할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 연결부재는 와이어, 로드, 로프, 체인 및 이들 중 2 이상의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 부유식 방파제 중 적어도 일부에 구비된 도르래; 2 이상의 수중 바닥지점에 위치하는 앵커부재; 및 상기 2 이상의 수중 바닥지점과 상기 도르래를 연결하는 계류부재;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 측면은, 상기 부유식 방파제; 및 상기 부유식 방파제의 내측에 기설정된 거리로 이격되어 위치하되, 태양광 발전모듈이 결합된 부유 구조물;을 포함하는 수상태양광 발전시스템을 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따른 부유식 방파제는, 2 이상의 주부력체; 및 상기 주부력체를 상호 연결하는 연결부재;를 포함함으로써, 가변적거나 불규칙적인 파도의 높이 및/또는 강도에 대한 형태적 유연성과 내구성을 개선할 수 있고, 해상의 환경오염을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일 측면에 따른 수상태양광 발전시스템은, 태양광 모듈이 결합된 부유 구조물의 외부에 기설정된 거리로 이격되어 위치하는 상기 부유식 방파제를 포함함으로써, 수상태양광 발전시스템의 주변에 발생할 수 있는 환경 오염의 우려를 불식시킴과 동시에, 외력에 대한 저항성, 내구성을 개선할 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 부유식 방파제를 나타낸다.
도 2는 도 1의 A 영역을 나타낸다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 부유식 방파제를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 부유식 방파제를 나타낸다.
도 5는 도 4의 A' 영역을 나타낸다.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 수상태양광 발전시스템을 나타낸다.
도 2는 도 1의 A 영역을 나타낸다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 부유식 방파제를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 부유식 방파제를 나타낸다.
도 5는 도 4의 A' 영역을 나타낸다.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 수상태양광 발전시스템을 나타낸다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 부유식 방파제를 나타낸다. 도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 부유식 방파제는 2 이상의 주부력체(10); 인접한 상기 주부력체의 사이에 위치하는 보조부력체(20); 및 상기 주부력체 및 상기 보조부력체를 체결하는 연결부재(30);를 포함할 수 있다.
상기 주부력체(10)는 상기 부유식 방파제가 수상, 바람직하게는, 해상에 안정적으로 부유하는데 필요한 부력을 제공할 수 있다.
상기 보조부력체(20)는 상기 주부력체(10)에 의해 제공되는 부력을 강화하여 상기 부유식 방파제가 수상, 바람직하게는, 해상에 더 안정적으로 부유하도록 함과 동시에, 인접한 상기 주부력체(10)의 사이에 위치하여 외력에 의해 인접한 상기 주부력체(10)가 상호 직접 충돌하는 것을 방지함으로써 상기 주부력체(10)의 내구성이 장기간 동안 지속되도록 할 수 있다.
상기 보조부력체(20)가 없는 경우, 상기 주부력체(10) 간 이격이 이들의 면접(面接)에 의해 형성되는 간극에만 의존하거나, 파도의 이동 방향에 대한 상기 부유식 방파제의 전(全) 영역이 폐쇄될 수 있다. 이 경우, 상기 부유식 방파제는 파도에 의한 외력, 충격을 실질적으로 전부 수용해야 하므로, 상기 부유식 방파제의 내구성이 저하될 수 있고, 상기 주부력체(10) 간에 물 및/또는 공기가 이동, 순환할 수 있는 경로가 충분히 제공되지 않으므로 오염물이 생성, 퇴적되며 이러한 오염물을 제거하기 어려운 문제가 있다.
이에 대해, 상기 보조부력체(20)는 인접한 상기 주부력체(10)를 상호 기설정된 간격으로 이격시켜 인접한 상기 주부력체(10) 간에 소정의 공간을 제공할 수 있고, 상기 공간은 파도를 통해 전달되는 물 및/또는 공기가 상기 부유식 방파제를 통과할 수 있는 경로를 제공할 수 있다.
특히, 상기 공간은 상기 주부력체(10) 및 상기 보조부력체(20)의 규격에 의해 기설정된 간격으로 배치되므로, 상기 부유식 방파제의 전면에서 쉽게 생성, 발달할 수 있는 와류(vortex) 및/또는 난류(turbulence)가 상기 공간을 통과하면서 층류 또는 이와 유사한 형태의 흐름으로 전환될 수 있으며, 이를 통해 상기 부유식 방파제의 방파 내지 소파 성능이 현저히 개선될 수 있다. 또한, 상기 공간을 통해 이동, 순환하는 물 및/또는 공기는 상기 주부력체(10) 간에 오염물이 생성, 퇴적되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
상기 주부력체(10) 및/또는 상기 보조부력체(20)는 그 내부 공간이 비어있는 플라스틱 사출물, 바람직하게는, 폴리올레핀 수지를 포함하는 플라스틱 사출물, 더 바람직하게는, 폴리에틸렌 수지를 포함하는 플라스틱 사출물일 수 있다.
필요에 따라, 상기 내부 공간은 적어도 하나의 격벽으로 구획되어 상기 주부력체(10) 및/또는 상기 보조부력체(20)의 내구성을 향상시킬 수 있고, 격벽에 의해 구획되는 다수의 내부 공간 중 어느 하나가 파손되더라도 상기 주부력체(10) 및/또는 상기 보조부력체(20)가 전체적으로 부력을 상실하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 격벽에 의해 구획되는 다수의 내부 공간 중 적어도 일부, 바람직하게는, 내부 공간 전체를 임의의 부력체로 충진함으로써 상기 주부력체(10) 및/또는 상기 보조부력체(20)의 표면이 파손되더라도 상기 주부력체(10) 및/또는 상기 보조부력체(20)가 전체적으로 부력을 상실하는 것을 방지할 수 있다.
한편, 상기 보조부력체(20)는 탄성체일 수 있다. 상기 탄성체는 그 내부 공간이 비어있는 중공형 구조를 가질 수 있고, 필요에 따라, 상기 내부 공간이 동종, 동질의 탄성체로 충진된 중실형 구조를 가질 수 있다. 또한, 상기 중실형 구조를 가지는 상기 보조부력체(20)는 동종, 동질의 탄성체로 일체로 이루어질 수 있다. 상기 보조부력체(20)가 탄성체인 경우, 상기 주부력체(10)로부터 인가되는 충격을 상기 보조부력체(20)가 완충, 상쇄하여 상기 부유식 방파제의 내구성을 개선할 수 있다. 상기 탄성체는, 예를 들어, 열가소성 엘라스토머, 고무, 스펀지, 발포체(폴리스티렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등) 등으로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 주부력체(10)의 적어도 일면은 제1 곡면(11)을 포함할 수 있고, 상기 보조부력체(20)의 적어도 일면은 상기 제1 곡면(11)을 수용하도록 상기 제1 곡면(11)의 곡률과 동일한 곡률을 가지는 제2 곡면(21)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 곡면(11)이 볼록 형상인 경우 상기 제2 곡면(21)은 상기 제1 곡면(11)과 동일한 곡률로 형성된 오목 형상일 수 있고, 상기 제1 곡면(11)이 오목 형상인 경우 상기 제2 곡면(21)은 상기 제1 곡면(11)과 동일한 곡률로 형성된 볼록 형상일 수 있다.
상기 제1 및 제2 곡면(11, 21)을 통해 결합된 상기 주부력체(10) 및 상기 보조부력체(20)는 상호 3개의 축을 중심으로 회전하도록 구성될 수 있고, 이 경우, 상기 주부력체(10) 및 상기 보조부력체(20)가 결합된 상태에서 상기 주부력체(10) 및 상기 보조부력체(20)에 6자유도(6 Degrees Of Freedom)가 확보될 수 있으므로 외력에 대한 완충 성능과 내구성이 더 개선될 수 있다.
상기 주부력체(10)는 상호 대향하는 적어도 한 쌍의 면이 상기 제1 곡면을 포함하는 기둥체, 모든 면이 상기 제1 곡면으로 이루어진 구체, 또는 이들의 조합일 수 있다. 예를 들어, 상기 기둥체는 각기둥일 수 있고, 바람직하게는, 직육면체, 더 바람직하게는, 정육면체일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 필요에 따라, 상기 기둥체의 꼭지점 및/또는 모서리 부위는 테이퍼 및/또는 라운드 처리될 수 있다. 상기 주부력체(10)가 정육면체인 경우, 상기 정육면체 중 상호 대향하는 적어도 한 쌍, 바람직하게는, 두 쌍, 더 바람직하게는, 세 쌍의 면이 볼록 또는 오목 형상을 가지는 상기 제1 곡면(11)을 포함할 수 있다.
상기 제1 곡면(11) 중 적어도 일부는 상기 보조부력체(20)의 상기 제2 곡면(21)에 수용될 수 있고, 상기 제2 곡면(21)에 수용되지 않은 상기 제1 곡면(11) 및 상기 제1 곡면(11)을 포함하지 않는 면은 상기 부유식 방파제의 외부로 노출될 수 있다. 상기 주부력체(10) 중 상기 보조부력체(20)의 상기 제2 곡면(21)에 수용되지 않은 면은 적어도 하나, 바람직하게는, 기설정된 간격으로 배치된 2 이상의 돌기(12)를 포함할 수 있다. 상기 돌기(12)는 기설정된 높이, 폭, 길이를 가지는 적어도 하나의 핀(fin)을 포함할 수 있고, 상기 핀의 길이는 상기 파도의 유입, 이동 방향과 동일한 방향으로 연장될 수 있다.
상기 부유식 방파제의 전면에서 쉽게 생성, 발달할 수 있는 와류(vortex) 및/또는 난류(turbulence)는 상기 핀을 통과하면서 층류 또는 이와 유사한 형태의 흐름으로 전환될 수 있으며, 이를 통해 상기 부유식 방파제의 방파 내지 소파 성능이 현저히 개선될 수 있다.
도 2는 도 1의 A 영역을 나타낸다. 도 2를 참고하면, 상기 제1 및 제2 곡면(11, 21) 중 적어도 하나의 표면은 보호층(13)을 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2 곡면(11, 21)에서 상기 주부력체(10)와 상기 보조부력체(20)의 접촉, 마찰, 충격이 빈번하게 발생할 수 있고, 상기 제1 및 제2 곡면(11, 21)의 계면에 생성된 오염물을 제거하기 어려운 문제가 있다. 상기 보호층(13)은 상기 제1 및 제2 곡면(11, 21) 간 마찰계수를 저감하여 상기 주부력체(10) 및 상기 보조부력체(20)의 슬립성을 개선함과 동시에, 상기 제1 및 제2 곡면(11, 21)의 계면에 오염물이 생성되는 것을 방지할 수 있도록 화학적 및/또는 물리적으로 방오처리된 박막일 수 있고, 상기 박막은 기제조된 필름의 부착 또는 합지, 코팅 조성물의 도포 등에 의해 생성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 주부력체(10) 및 상기 보조부력체(20)는 적어도 하나의 관통홀(14, 24)을 포함하고, 상기 연결부재(30)는 상기 관통홀(14, 24)에 삽입되어 상기 주부력체(10) 및 상기 보조부력체(20)를 체결할 수 있다.
상기 주부력체(10) 중 상호 대향하는 적어도 한 쌍의 면이 상기 제1 곡면(11)을 포함하는 경우, 상기 관통홀(14)은 상호 대향하는 적어도 한 쌍의 상기 제1 곡면(11)을 관통하도록 형성될 수 있다. 상기 보조부력체(20) 중 상호 대향하는 적어도 한 쌍의 면이 상기 제2 곡면(21)을 포함하는 경우, 상기 관통홀(24)은 상호 대향하는 적어도 한 쌍의 상기 제2 곡면(21)을 관통하도록 형성될 수 있다. 상기 제1 및 제2 곡면(11, 21)은 상호 수용되는 구조를 가지므로, 인접한 2개의 상기 주부력체(10) 및 이들 간에 배치된 상기 보조부력체(20)가 교번적으로 직렬 배치된 단위 유닛에서, 상기 주부력체(10) 및 상기 보조부력체(20)에 포함된 상기 관통홀(14, 24)은 모두 동축으로(coaxially) 배치될 수 있다.
상기 연결부재(30)는 동축으로 배치된 상기 관통홀(14, 24)에 삽입되어 상기 단위 유닛을 구성하되, 교번적으로 배치된 상기 주부력체(10) 및 상기 보조부력체(20)를 직렬로 체결할 수 있다. 이 경우, 상기 관통홀(14, 24)의 직경을 상기 연결부재(30)의 직경보다 크게 설계하여 상기 관통홀(14, 24) 및 상기 연결부재(30) 간에 소정의 유격을 허용할 수 있고, 상기 유격은 상호 3개의 축을 중심으로 회전하도록 구성된 상기 주부력체(10) 및 상기 보조부력체(20)의 상대적인 이동이 더 원활하게 이루어지도록 할 수 있다.
상기 관통홀(14, 24)의 내주면과 상기 연결부재(30)의 접촉, 마찰, 충격이 빈번하게 발생하는 경우, 상기 주부력체(10) 및 상기 보조부력체(20)의 손상, 파손이 상기 관통홀(14, 24)의 주변에서 개시될 수 있고, 상기 연결부재(30)의 내구성 또한 저하될 수 있다. 이에 대해, 상기 관통홀(14, 24)의 내주면이 기설정된 두께의 완충부재(15)를 구비함으로써, 상기 관통홀(14, 24)의 내주면과 상기 연결부재(30) 간에 교환되는 하중을 완충, 경감하여 상기 부유식 방파제의 내구성을 개선할 수 있다.
상기 연결부재(30)는 와이어, 로드, 로프, 체인 및 이들 중 2 이상의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나일 수 있고, 바람직하게는, 로프 및/또는 체인일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 주부력체(10) 및 상기 보조부력체(20)가 교번적으로 직렬 배치된 단위 유닛에서 상기 연결부재(30)는 일체로 이루어진 단일의 로프 및/또는 체인으로 제공될 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 부유식 방파제를 나타낸다. 도 3을 참고하면, 상기 주부력체(10) 중 상호 대향하는 2 쌍의 면이 상기 제1 곡면(11)을 포함하는 경우, 상기 관통홀(14)은 상호 대향하는 2 쌍의 상기 제1 곡면(11)을 관통하도록 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 부유식 방파제는 상기 주부력체(10) 및 상기 보조부력체(20)가 교번적으로 직렬 배치된 2 이상의 단위 유닛이 수평 또는 수직 방향으로 병렬 연결된 평면 격자형 구조를 가질 수 있다.
상기 주부력체(10) 중 상호 대향하는 적어도 3 쌍의 면이 상기 제1 곡면(11)을 포함하는 경우, 상기 관통홀(14)은 상호 대향하는 적어도 3 쌍의 상기 제1 곡면(11)을 관통하도록 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 부유식 방파제는 상기 주부력체(10) 및 상기 보조부력체(20)가 교번적으로 직렬 배치된 3 이상의 단위 유닛이 수평 및 수직 방향으로 병렬 연결된 입체 격자형 구조를 가질 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 부유식 방파제를 나타내고, 도 5는 도 4의 A' 영역을 나타낸다. 도 4 및 도 5를 참고하면, 상기 부유식 방파제는 상기 부유식 방파제 중 적어도 일부, 바람직하게는, 최하단에 위치한 상기 주부력체(10), 상기 보조부력체(20), 및/또는 상기 단위 유닛에 구비된 도르래(40); 2 이상의 수중 바닥지점에 위치하는 앵커부재(50); 및 상기 2 이상의 수중 바닥지점과 상기 도르래를 연결하는 계류부재(60);를 더 포함할 수 있다.
상기 앵커부재(50)는 상기 수중 바닥지점, 바람직하게는, 해저면에 고정된 구조물로서, 상기 구조물은 콘크리트 등으로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 앵커부재(50)는 2 이상의 수중 바닥지점에 설치될 수 있고, 2개의 상기 앵커부재(50)는 상기 계류부재(60)에 의해 1개의 상기 도르래(40)와 연결될 수 있다. 구체적으로, 상기 계류부재(60)의 일단은 2개의 상기 앵커부재(50) 중 하나와 연결되고, 이로부터 연장된 상기 계류부재(60)는 상기 도르래(40)에 체결되며, 이로부터 연장된 상기 계류부재(60)의 타단은 상기 앵커부재(50) 중 다른 하나와 연결될 수 있다.
상기 부유식 방파제의 수평 및/또는 수직 방향을 따른 계류 범위는 상기 계류부재(60)의 길이 및 수위에 따라 결정될 수 있다. 상기 계류부재(60)의 물성에 따라 상기 계류부재(60)의 길이는 가변적일 수 있으나, 상기 부유식 방파제의 계류 범위를 고려하면 이러한 길이의 변화 폭은 무시될 수 있다.
상기 도르래(40)에 연결된 상기 계류부재(60)는 그 길이에 따라 상기 부유식 방파제의 계류 범위를 설정하여 상기 부유식 방파제가 임의의 위치로 이탈하지 않도록 하고, 상기 도르래(40)는 상기 부유식 방파제가 상기 계류부재(60)를 따라 기설정된 범위에서 계류하도록 하여 상기 부유식 방파제에 인가되는 외력을 완충하는데 기여할 수 있다.
상기 계류부재(60)는 와이어, 로드, 로프, 체인 및 이들 중 2 이상의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나일 수 있고, 바람직하게는, 로프 및/또는 체인일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다
도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 수상태양광 발전시스템을 나타낸다. 도 6을 참고하면, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 수상태양광 발전시스템은, 상기 부유식 방파제(100); 및 상기 부유식 방파제(100)의 내측에 기설정된 거리로 이격되어 위치하되, 태양광 발전모듈이 결합된 부유 구조물(200);을 포함할 수 있다.
상기 부유식 방파제(100)는 상기 부유 구조물(200)의 적어도 일측에 설치될 수 있고, 필요에 따라, 상기 부유 구조물(200)을 전체적으로 감싸도록 설치될 수 있다. 상기 부유 구조물(200)에 설치된 태양광 발전모듈은 위치와 각도, 및 그에 따른 발전 효율을 최적화하고, 이러한 최적화된 상태를 지속하는 것이 매우 중요하다. 다만, 상기 부유 구조물(200)이 파도와 같은 외력에 의해 그 위치가 임의로 변동하는 경우, 상기 태양광 발전모듈에 임의의 변위를 야기하여 발전 효율을 저하시킬 수 있다.
상기 부유식 방파제(100)는 전술한 구조, 형태 등에 기반하여 상기 부유 구조물(200)을 향해 이동하는 파도, 해류에 의한 충격을 효과적으로 완충함과 동시에, 상기 부유식 방파제(100) 및/또는 상기 부유 구조물(200)의 주변에 오염물이 장기간 동안 정체되지 않도록 함으로써 상기 수상태양광 발전시스템에 의한 주변 환경의 오염을 방지할 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 주부력체
11: 제1 곡면
12: 돌기 13: 보호층
14, 24: 관통홀 15: 완충부재
20: 보조부력체 21: 제2 곡면
30: 연결부재 40: 도르래
50: 앵커부재 60: 계류부재
100: 부유식 방파제 200: 태양광 발전모듈이 결합된 부유 구조물
12: 돌기 13: 보호층
14, 24: 관통홀 15: 완충부재
20: 보조부력체 21: 제2 곡면
30: 연결부재 40: 도르래
50: 앵커부재 60: 계류부재
100: 부유식 방파제 200: 태양광 발전모듈이 결합된 부유 구조물
Claims (11)
- 2 이상의 주부력체;
인접한 상기 주부력체의 사이에 위치하는 보조부력체; 및
상기 주부력체 및 상기 보조부력체를 체결하는 연결부재;를 포함하는, 부유식 방파제. - 제1항에 있어서,
상기 주부력체의 적어도 일면은 제1 곡면을 포함하고,
상기 보조부력체의 적어도 일면은 상기 제1 곡면을 수용하는 제2 곡면을 포함하는, 부유식 방파제. - 제2항에 있어서,
상기 주부력체 중 상기 보조부력체의 상기 제2 곡면에 수용되지 않은 면은 적어도 하나의 돌기를 포함하는, 부유식 방파제. - 제2항에 있어서,
상기 제1 및 제2 곡면 중 적어도 하나의 표면은 보호층을 포함하는, 부유식 방파제. - 제2항에 있어서,
상기 주부력체는 상호 대향하는 적어도 한 쌍의 면이 상기 제1 곡면을 포함하는 기둥체, 모든 면이 상기 제1 곡면으로 이루어진 구체, 또는 이들의 조합인, 부유식 방파제. - 제1항에 있어서,
상기 보조부력체는 탄성체인, 부유식 방파제. - 제1항에 있어서,
상기 주부력체 및 상기 보조부력체는 적어도 하나의 관통홀을 포함하고,
상기 연결부재는 상기 관통홀에 삽입되어 상기 주부력체 및 상기 보조부력체를 체결하는, 부유식 방파제. - 제7항에 있어서,
상기 관통홀의 직경은 상기 연결부재의 직경보다 크고,
상기 관통홀의 내주면은 기설정된 두께의 완충부재를 구비하는, 부유식 방파제. - 제7항에 있어서,
상기 연결부재는 와이어, 로드, 로프, 체인 및 이들 중 2 이상의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나인,
부유식 방파제. - 제1항에 있어서,
상기 부유식 방파제 중 적어도 일부에 구비된 도르래;
2 이상의 수중 바닥지점에 위치하는 앵커부재; 및
상기 2 이상의 수중 바닥지점과 상기 도르래를 연결하는 계류부재;를 더 포함하는, 부유식 방파제. - 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 부유식 방파제; 및
상기 부유식 방파제의 내측에 기설정된 거리로 이격되어 위치하되, 태양광 발전모듈이 결합된 부유 구조물;을 포함하는, 수상태양광 발전시스템.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR20200183891 | 2020-12-24 | ||
| KR1020200183891 | 2020-12-24 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20220092403A true KR20220092403A (ko) | 2022-07-01 |
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ID=82396720
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020210183734A KR20220092403A (ko) | 2020-12-24 | 2021-12-21 | 부유식 방파제 및 이를 포함하는 수상태양광 발전시스템 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20220092403A (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024037269A1 (zh) * | 2022-08-17 | 2024-02-22 | 百奥源环境科技(浙江)有限公司 | 用于水上光伏器件的消浪装置 |
-
2021
- 2021-12-21 KR KR1020210183734A patent/KR20220092403A/ko not_active Application Discontinuation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024037269A1 (zh) * | 2022-08-17 | 2024-02-22 | 百奥源环境科技(浙江)有限公司 | 用于水上光伏器件的消浪装置 |
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