KR20230038912A - Solar power generation device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 위치이동이 가능한 차량용 태양광패널장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 차량의 지붕에 설치하여 주차 및 주행 중 태양광의 조사각에 맞춰 위치 및 각도를 조정하여 효율적인 태양광 발전이 이루어지며, 차량의 주행시 공기의 흐름을 유도하여 안정적으로 사용할 수 있는 위치이동이 가능한 차량용 태양광패널장치에 관한 것이다.The present invention relates to a movable solar panel device for a vehicle, and more particularly, it is installed on the roof of a vehicle and the position and angle are adjusted according to the irradiation angle of sunlight during parking and driving to achieve efficient solar power generation. , It relates to a solar panel device for a vehicle that can be stably used by inducing a flow of air when the vehicle is running.
일반적으로 차량은 사람들이 탑승하여 이동하기 위한 승용차와 물건 등을 운반하기 위한 화물차 등으로 분류된다.In general, vehicles are classified into passenger cars for moving people on board and trucks for transporting goods.
그리고 태양광발전은 조사되는 태양광을 통해 전류를 발전하는 친환경에너지로써, 다양한 지역에 설치하여 발전이 이루어지고 있다.In addition, photovoltaic power generation is an eco-friendly energy that generates current through irradiated sunlight, and is installed in various regions to generate power.
또한, 태양광발전은 일조량에 의존도가 높아 설치장소가 한정적이다.In addition, photovoltaic power generation is highly dependent on the amount of sunlight, so installation locations are limited.
즉, 태양광발전은 일조량이 많은 넓은 면적에서 발전효율이 높아, 주차장, 건물의 지붕 및 옥상 등 설치장소가 제한되는 문제가 있어 다양한 장소에 설치하기 위한 발전이 이루어지고 있다.That is, photovoltaic power generation has high power generation efficiency in a large area with a lot of sunlight, and there is a problem in that installation places such as parking lots, roofs and rooftops of buildings are limited, and power generation is being made for installation in various places.
이러한 종래기술로 "태양광 발전이 가능한 루프랙 조립체"가 제시된 바 있다.As such a prior art, a "roof rack assembly capable of generating solar power" has been proposed.
종래기술은 태양광 발전이 가능한 복수개의 태양광 발전 차광판이 자동으로 펼쳐지거나 접혀지며 지붕을 통해 차량 내부로 직사광선이 유입되는 것을 차단하는 루프랙 조립체에 관한 것이다.The prior art relates to a roof rack assembly in which a plurality of photovoltaic shading panels capable of generating solar power are automatically unfolded or folded to block direct sunlight from entering the vehicle through a roof.
이를 통해 종래기술은 루프랙이 짐을 적재하는 용도 외에 태양광 발전 차광판을 이송하는데 사용될 수 있다. 복수개의 태양광 발전 차광판은 서로 중첩되게 루프랙의 후단에 모여있는 상태에서 차량의 지붕위로 자동으로 펼쳐져 태양의 직사광선이 차량 내부로 유입되는 것을 차단한다. 이에 의해 차량 내부의 실내 온도가 상승되는 것을 일부 낮춰 차량의 연료와 전기 소비를 줄일 수 있다.Through this, the prior art can be used to transport the photovoltaic shading plate in addition to the purpose of loading the roof rack. A plurality of photovoltaic shading plates are automatically spread over the roof of the vehicle in a state where they are gathered at the rear end of the roof rack so as to overlap each other to block direct sunlight from entering the vehicle interior. As a result, it is possible to reduce the fuel and electricity consumption of the vehicle by partially reducing the increase in the interior temperature of the vehicle.
또한, 복수개의 태양광 발전 차광판은 차량의 지붕위에 펼쳐진 상태에서 태양광을 흡수하여 전기에너지를 생성한다. 생성된 전기에너지는 축전지에 저장되어 태양광 발전 차광판의 이송에 사용되거나, 차량의 내부 기기들의 구동에 사용될 수 있음은 물론, 야외활동시 비상전원으로도 사용될 수 있다.In addition, the plurality of photovoltaic shading plates absorb sunlight while being spread on the roof of the vehicle to generate electric energy. The generated electric energy is stored in a storage battery and used for transporting a solar shading panel, used for driving internal devices of a vehicle, and also used as an emergency power source during outdoor activities.
하지만, 종래기술은 태양광 패널을 운반하기 위해 적층 설치되어 차량의 주행시 외부로 노출되어 차광판의 손상, 파손등이 발생할 수 있는 문제가 있다.However, in the prior art, there is a problem in that the solar panel is stacked and installed to transport the solar panel, and is exposed to the outside during driving of the vehicle, resulting in damage or breakage of the shading plate.
또한, 태양광 발전 차광판을 통해 발전할 수 있으나, 적층된 차광판은 주행 중 발전이 어려우며, 정차상태에서 태양광발전이 가능하여 효율적인 충전 및 사용이 어려운 문제가 있다.In addition, although power can be generated through the photovoltaic shading plate, it is difficult to generate power while driving, and it is difficult to efficiently charge and use the shading plate because solar power generation is possible in a stopped state.
그리고 태양광발전을 위해 정차 시, 일조량이 많은 위치에 정차해야 함에 태양광에 의해 차량의 온도가 상승하는 문제가 있다.In addition, there is a problem in that the temperature of the vehicle increases due to sunlight because the vehicle must be stopped in a location with a lot of sunlight when stopping for solar power generation.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 차량에 설치하여 주행 및 정차 중 태양광발전이 가능한 위치이동이 가능한 차량용 태양광패널장치를 제공하는 데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a solar panel device for a vehicle that can be installed in a vehicle and can be moved to generate solar power while driving and stopping.
본 발명의 또 다른 목적은, 차량의 주행 및 정차시 태양광의 위치 및 입사각에 맞춰 상기 태양광패널의 위치 및 각도를 조절하여 발전효율을 향상시킬 수 있는 위치이동이 가능한 차량용 태양광패널장치를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a movable solar panel device for a vehicle capable of improving power generation efficiency by adjusting the position and angle of the solar panel according to the position and incident angle of sunlight when the vehicle is driving or stopping. is to do
본 발명의 또 다른 목적은 차량의 주행시 발생하는 공기흐름을 유도하여 공기저항을 감소시켜 안정적인 주행이 가능하며, 공기저항에 의한 태양광패널의 이탈, 손상 및 파손 등의 사고를 방지할 수 있는 위치이동이 가능한 차량용 태양광패널장치를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to reduce air resistance by inducing air flow generated during driving of a vehicle to enable stable driving, and to prevent accidents such as separation, damage and damage of solar panels caused by air resistance. It is to provide a movable solar panel device for a vehicle.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 차량의 지붕에 설치하여 주행 및 정차 중 태양광 발전이 가능한 위치이동이 가능한 차량용 태양광패널장치에 있어서, 차량의 지붕 양측에 설치되며, 내측면에 길이방향을 따라 반호 또는 일정각도로 이동레일이 형성된 루프랙; 상기 이동레일이 체결되어 상기 이동레일의 길이방향을 따라 이동하는 이동수단; 상기 이동수단에 결합되어 차량의 전,후 방향 이동에 맞춰 일정각도로 변동되어 입사각이 조절하면서 태양광발전이 이루어지는 태양광패널; 차량에 설치되어 상기 태양광패널을 통해 충전된 전력을 저장하는 전력저장부로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is a solar panel device for a vehicle that can be installed on the roof of a vehicle and can be moved to generate solar power while driving and stopping. A roof rack with moving rails formed in a half arc or at a certain angle along the longitudinal direction; a moving means for moving along the longitudinal direction of the movable rail to which the movable rail is fastened; a solar panel that is coupled to the means of transportation and changes at a certain angle according to the forward and backward movement of the vehicle, and generates solar power while adjusting the angle of incidence; It is characterized in that it is made of a power storage unit installed in the vehicle to store the power charged through the solar panel.
상기 루프랙은, 차량의 지붕에 체결되는 체결부가 하단에 형성되며, 차량 지붕의 양측에서 전,후 방향으로 각각 체결되는 한쌍의 루프모듈로 이루어지며, 상기 이동레일은 양측에 배치된 상기 루프모듈의 내주면에 서로 마주보도록 형성되며, 상기 태양광패널이 전방으로 이동시 태양광패널이 전면을 향해 비스듬하게 배치되고, 후방이동시 태양광패널이 후면을 향해 경사지도록 이루어지는 것이 바람직하다.The roof rack is composed of a pair of roof modules having fastening parts fastened to the roof of the vehicle formed at the lower end and fastened in front and rear directions from both sides of the roof of the vehicle, and the movable rails are of the roof modules disposed on both sides. It is formed to face each other on the inner circumferential surface, and it is preferable that the solar panel is disposed obliquely toward the front when the solar panel moves forward and inclined toward the rear when the solar panel moves backward.
상기 이동수단은, 상기 루프랙의 내면에 밀착되며, 상기 태양광패널과 결합된 케이스와, 상기 케이스에 설치되며, 상기 루프랙과 밀착되는 일면으로 돌출되어 상기 이동레일에 이동가능하게 삽입되는 제1회전축이 돌출된 제1동력부로 이루어지되, 상기 이동레일의 내면에는 길이방향을 따라 제1기어가 형성되며, 상기 제1회전축에는 상기 제1기어와 맞물리는 제2기어가 형성되는 것이 바람직하다.The moving means is in close contact with the inner surface of the roof rack, a case coupled to the solar panel, a first rotating shaft installed in the case, protruding from one surface in close contact with the roof rack and movably inserted into the moving rail It is made of the protruding first power unit, and a first gear is formed along the longitudinal direction on the inner surface of the moving rail, and a second gear meshing with the first gear is preferably formed on the first rotating shaft.
상기 케이스에 형성되어 상기 태양광패널의 각도조절 가능하게 지지하는 각도조절부가 더 포함되되, 상기 각도조절부는, 상기 케이스에 설치되며, 상기 케이스의 타면으로 돌출되어 안착홈을 가지는 제2회전축이 형성된 제2동력부와, 상기 안착홈에 결합되며, 외주면의 둘레를 따라 가이드레일이 형성된 편심캠과, 상기 가이드레일에 일측단이 이동가능하게 체결되며, 타측단이 상기 태양광패널의 후면에 결합되는 연결부재로 이루어지는 것이 바람직하다.An angle adjusting unit formed in the case to support the angle of the solar panel to be adjustable is further included. A second power unit, an eccentric cam coupled to the seating groove and having a guide rail formed along the circumference of the outer circumferential surface, one end movably coupled to the guide rail, and the other end coupled to the rear surface of the solar panel It is preferably made of a connecting member to be.
상기 루프랙의 전방에 형성되어 상기 태양광패널 상부로 공기흐름을 유도하는 루프페어링부가 더 포함되되, 상기 루프페어링부는, 상기 루프랙의 양측 전면에 배치된 연결축과, 상기 연결축에 일측이 회전가능하게 결합되며, 타측 양측단에서 돌출되어 상기 루프랙에 형성된 가이드홈에 이동가능하게 결합되는 돌출돌기가 형성되며, 공기의 흐름을 유도하는 페어링판과, 상기 루프랙에 설치되어 상기 페어링판의 타측이 상기 가이드홈을 따라 이동시키는 이동부로 이루어지는 것이 바람직하다.A roof fairing part formed in front of the roof rack to induce an air flow to the top of the solar panel is further included, and the roof fairing part has a connection shaft disposed on both front surfaces of the roof rack, and one side of the connection shaft is rotatable. a fairing plate protruding from both ends of the other side and movably coupled to the guide groove formed on the roof rack, and inducing air flow; and a fairing plate installed on the roof rack so that the other side of the fairing plate It is preferable to consist of a moving part for moving along the guide groove.
차량, 상기 루프랙 및 상기 태양광패널에 다수개 설치되어 태양광의 입사각을 측정하는 측정센서와, 상기 측정센서에 의해 측정된 입사각에 맞춰 상기 이동수단을 제어하는 제어부로 이루어지는 것이 바람직하다.It is preferable to include a plurality of measurement sensors installed in the vehicle, the roof rack, and the solar panel to measure the incident angle of sunlight, and a control unit to control the moving means according to the incident angle measured by the measurement sensors.
본 발명에 따른 위치이동이 가능한 차량용 태양광패널장치에 따르면, 차량에 지붕에 설치하여 주행 및 정차 중 태양광발전이 가능한 효과가 있다.According to the solar panel device for a vehicle that can be moved according to the present invention, it is installed on the roof of the vehicle and there is an effect that solar power generation is possible while driving and stopping.
본 발명에 따르면, 차량의 주행 및 정차시 측정센서를 통해 태양광의 위치 및 입사각에 맞춰 상기 태양광패널의 위치 및 각도를 조절하여 발전효율을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, there is an advantage in that power generation efficiency can be improved by adjusting the position and angle of the solar panel according to the position and incident angle of sunlight through a measurement sensor when the vehicle is driving or stopping.
본 발명에 따르면, 차량의 주행시 발생하는 공기흐름을 유도하여 공기저항을 감소시켜 안정적인 주행이 가능하며, 공기저항에 의한 태양광패널의 이탈, 손상 및 파손 등의 사고를 방지할 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, it is possible to drive stably by reducing air resistance by inducing air flow generated during driving of a vehicle, and has the advantage of preventing accidents such as detachment, damage, and damage of solar panels caused by air resistance. .
도 1은 본 발명에 따른 위치이동이 가능한 차량용 태양광패널장치를 도시한 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 루프랙을 도시한 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 이동레일의 다양한 형태를 도시한 개념도,
도 4는 본 발명에 따른 이동수단을 도시한 개념도,
도 5는 본 발명에 따른 전력저장부 및 제어부를 도시한 블록도,
도 6은 본 발명에 따른 루프페어링을 도시한 단면도,
도 8은 본 발명에 따른 태양광패널의 이동상태를 도시한 작동도,
도 9는 본 발명에 따른 태양광패널의 각도조절상태를 도시한 작동도이다.1 is a perspective view showing a solar panel device for a vehicle capable of positioning according to the present invention;
2 is a cross-sectional view showing a roof rack according to the present invention;
3 is a conceptual diagram showing various types of moving rails according to the present invention;
4 is a conceptual diagram showing a moving means according to the present invention;
5 is a block diagram showing a power storage unit and a control unit according to the present invention;
6 is a cross-sectional view showing a loop pairing according to the present invention;
8 is an operation diagram showing a moving state of a solar panel according to the present invention;
9 is an operation diagram showing an angle adjustment state of a solar panel according to the present invention.
이하에서는 본 발명에 따른 위치이동이 가능한 차량용 태양광패널장치에 관하여 첨부된 도면과 함께 더불어 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a movable solar panel device for a vehicle according to the present invention will be described in detail along with accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 위치이동이 가능한 차량용 태양광패널장치를 도시한 사시도이며, 도 2는 본 발명에 따른 루프랙을 도시한 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 이동레일의 다양한 형태를 도시한 개념도이며, 도 4는 본 발명에 따른 이동수단을 도시한 개념도이고, 도 5는 본 발명에 따른 전력저장부 및 제어부를 도시한 블록도이며, 도 6은 본 발명에 따른 루프페어링을 도시한 단면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 태양광패널의 이동상태를 도시한 작동도이며, 도 9는 본 발명에 따른 태양광패널의 각도조절상태를 도시한 작동도이다.1 is a perspective view showing a movable solar panel device for a vehicle according to the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view showing a roof rack according to the present invention, and FIG. 3 shows various types of movable rails according to the present invention. A conceptual diagram, Figure 4 is a conceptual diagram showing a moving means according to the present invention, Figure 5 is a block diagram showing a power storage unit and a control unit according to the present invention, Figure 6 is a loop pairing according to the present invention 8 is an operating diagram showing a moving state of the solar panel according to the present invention, and FIG. 9 is an operating diagram showing an angle adjustment state of the solar panel according to the present invention.
도 1 내지 도 9에 도시된 바와 같이 본 발명은 위치이동이 가능한 차량용 태양광패널장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 차량의 지붕에 설치하여 주행 및 정차 중 태양광의 조사각에 맞춰 위치 및 각도를 조정하여 효율적인 태양광 발전이 이루어지며, 차량의 주행시 공기의 흐름을 유도하여 안정적으로 사용할 수 있는 위치이동이 가능한 차량용 태양광패널장치에 관한 것이다.As shown in FIGS. 1 to 9, the present invention relates to a vehicle solar panel device capable of position movement, and more particularly, to be installed on the roof of a vehicle to position and angle according to the irradiation angle of sunlight during driving and stopping. It relates to a solar panel device for a vehicle in which efficient photovoltaic power generation is achieved by adjusting and can be moved to a location that can be stably used by inducing an air flow during driving of a vehicle.
이를 위해 본 발명은 차량에 설치하여 주행 및 정차상태에서 태양광발전이 가능하도록 루프랙(10), 이동수단(20), 태양광패널(30) 및 전력저장부(40) 구성된다.To this end, the present invention is configured with a
상기 루프랙(10)은 차량의 지붕 양측에 설치되며, 내측면에 길이방향을 따라 반호 또는 일정각도로 이동레일(11)이 형성된다.The
상기 이동수단(20)은 상기 이동레일(11)이 체결되어 상기 이동레일(11)의 길이방향을 따라 이동한다.The moving
상기 태양광패널(30)은 상기 이동수단(20)에 결합되어 차량의 전,후 방향 이동에 맞춰 일정각도로 변동되어 입사각이 조절하면서 태양광발전이 이루어진다.The
상기 전력저장부(40)는 차량에 설치되어 상기 태양광패널을 통해 충전된 전력을 저장한다.The
이와 같이 상기 루프랙(10)을 통해 상기 태양광패널(30)을 차량의 지붕에 설치하며, 상기 이동수단(20)을 통해 차량의 전,후 방향 이동이 가능하게 이루어진다.In this way, the
이를 통해 차량 주행 및 정차 시 태양광의 입사각에 맞춰 위치 조절하여 효율적인 태양광발전이 이루어지며, 발전을 통해 생성된 전력은 상기 전력저장부(40)에 저장하여 다양하게 사용할 수 있다.Through this, efficient solar power generation is achieved by adjusting the position according to the incident angle of sunlight when the vehicle is driving or stopping, and the power generated through power generation can be stored in the
이를 위한 각 구성에 대하여 자세히 설명하기로 한다.Each configuration for this will be described in detail.
먼저, 상기 루프랙(10)은 차량에 설치되어 상기 태양광패널(30)을 설치할 수 있도록 이루어진다.First, the
따라서 상기 루프랙(10)은 차량의 지붕에 체결되는 체결부(12)가 하단에 형성되며, 차량 지붕의 양측에서 전,후 방향으로 각각 체결되는 한쌍의 루프모듈(10a)로 이루어진다.Accordingly, the
여기서 상기 체결부(12)는 통상적인 루프랙(10)을 차량에 고정하는 방식과 동일하게 이루어져, 탈부착 등이 가능하게 이루어진다.Here, the fastening
이러한 상기 루프모듈(10a)은 차량의 종류 및 크기에 맞춰 양측에 한쌍으로 설치된다.The
그리고 상기 이동레일(11)은 양측에 배치된 상기 루프모듈(10a)의 내주면에 서로 마주보도록 형성되며, 상기 태양광패널(30)이 전방으로 이동시 상기 태양광패널(30)이 전면을 향해 비스듬하게 배치되고, 후방이동시 상기 태양광패널(30)이 후면을 향해 경사지도록 이루어진다.In addition, the moving
즉, 상기 이동레일(11)은 다양한 형상 및 방향으로 배치되어 상기 태양광패널(30)의 전, 후 이동시 각도를 조절하여 태양광이 효율적으로 입사될 수 있도록 이루어진다.That is, the
따라서 상기 이동레일(11)의 일예로, 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이 양측단 보다 중앙부분이 상단에 위치하는 호형상을 통해 상기 태양광패널(30)이 전방으로 이동시 상부면을 전방을 향해 비스듬하게 배치되고, 후방으로 이동시 상부면은 후방을 향해 비스듬하게 배치된다.Therefore, as an example of the
또 다른 일예로 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이 상기 이동레일(11)은 상기 태양광패널(30)의 전방에 위치한 일측단과, 후방에 위치한 타측단 각각 지지하도록 제1레일(11a) 및 제2레일(11b)로 형성된다.As another example, as shown in (b) of FIG. 3, the
이때, 상기 제1레일(11a)은 상기 태양광패널(30)의 일측단이 연결되며, 전방이 가장 낮은 위치, 중간이 가장 높은 위치, 후방이 전방과 중간 사이에 위치하도록 호 형상으로 이루어진다.At this time, the
또한, 상기 제2레일(11b)은 상기 태양광패널(30)의 타측단이 연결되며, 후방이 가능 낮은 위치, 중간이 가장 높은 위치, 전방이 후방과 중산 사이에 위치하도록 호 형상으로 이루어진다.In addition, the
즉, 상기 제1레일(11a)과 상기 제2레일(11b)은 상기 루프모듈(10a)의 중앙부분을 기준으로 전방과 후방에 대칭으로 배치 중앙부부에서 교차된다.That is, the
이를 통해 상기 태양광패널(30)은 전방으로 이동시 상부면을 전방을 향해 비스듬하게 배치되고, 후방으로 이동시 상부면은 후방을 향해 비스듬하게 배치된다.Through this, the upper surface of the
또 다른 일예로, 도 3의 (c)에 도시된 바와 같이 상기 이동레일(11)은 상기 태양광패널(30)의 전방에 위치한 일측단과, 후방에 위치한 타측단 각각 지지하도록 제1레일(11a) 및 제2레일(11b)로 형성된다.As another example, as shown in (c) of FIG. 3, the
여기서 상기 제1레일(11a)은 전방에서 후방으로 갈수록 상향 방향으로 비스듬하게 형성되고, 상기 제2레일(11b)은 전방에서 후방으로 갈수록 하향 방향으로 비스듬하게 형성되어 x 형태로 교차배치된다.Here, the
이때, 상기 제1레일(11a)의 후방은 상기 제2레일(11b)의 전방보다 낮은위치에 배치되고, 상기 제2레일(11b)의 전방은 상기 제2레일(11b)의 후방보다 낮은 위치에 배치된다.At this time, the rear of the
이를 통해 상기 태양광패널(30)은 전방으로 이동시 상부면을 전방을 향해 비스듬하게 배치되고, 후방으로 이동시 상부면은 후방을 향해 비스듬하게 배치된다.Through this, the upper surface of the
이와 같이 상기 이동레일(11)은 상기 태양광패널(30)의 전,후 방향 이동시 상부면을 비스듬하도록 방향을 조절하여 입사되는 태양광을 효율적으로 받을 수 있도록 이루어진다.In this way, the
다음으로, 상기 이동수단(20)은 상기 루프랙(10)에 이동가능하게 설치되며, 상기 태양광패널(30)을 지지할 수 있도록 케이스(21), 제1동력부(22)로 이루어진다.Next, the moving
여기서 상기 이동수단(20)은 양측에 각각 배치된 상기 루프랙(10)의 내주면의 전, 후 방향에 다수개가 각각 배치되어 상기 태양광패널(30)의 양측단 전방과 후방에 각각 배치되어 4방향에서 안정적으로 지지한다.Here, a plurality of moving
상기 케이스(21)는 상기 루프랙(10)의 내면에 밀착되며, 상기 태양광패널(30)과 결합된다.The
상기 제1동력부(22)는 상기 케이스(21)에 설치되며, 상기 루프랙(10)과 밀착되는 일면으로 돌출되어 상기 이동레일(11)에 이동가능하게 삽입되는 제1회전축(23)이 돌출된다.The
즉, 상기 제1동력부(22)는 상기 케이스(21)의 내부에 배치되며, 돌출된 상기 제1회전축(23)이 상기 이동레일(11)에 삽입되어 이동가능하게 이루어진다.That is, the
여기서 상기 제1회전축(23)의 끝단에는 상기 이동레일(11)에 삽입되어 이동레일(11)의 길이방향을 따라 일정 길이를 가지는 이동부재(28)가 더 포함된다.Here, a moving
이러한 상기 이동부재(28)는 상기 제1레일(11a) 및 상기 제2레일(11b)로 배치된 경우, 각각의 레일을 따라 원활하게 이동할 수 있도록 가이드한다.When the
그리고 상기 이동레일(11)의 내면에는 길이방향을 따라 제1기어(11c)가 형성되며, 상기 제1회전축(23)에는 상기 제1기어(11c)와 맞물리는 제2기어(23a)가 형성된다.In addition, a
즉, 상기 제1기어(11c)와 상기 제2기어(23a)는 래크 앤 피니언 방식의 기어를 통해 상기 제1회전축(23)의 회전시 상기 제2기어(23a)가 상기 제1기어(11c)의 형상에 맞춰 길이방향으로 이동한다.That is, the
여기서 상기 이동부재(28)의 중앙부분에 홈을 형성하여 상기 제2기어(23a)가 설치되어 상호 간섭이 발생하지 않도록 이루어지는 것이 바람직하다.Here, it is preferable to form a groove in the center of the
아울러 다수개의 상기 이동수단(20)은 전체, 양측, 전방 및 후방에 위치한 상기 이동수단(20)을 선택적으로 제어하여 상기 이동레일(11)의 길이방향을 따라 이동이 가능하다.In addition, the plurality of moving
그리고 상기 케이스(21)에 형성되어 상기 태양광패널(30)의 각도조절 가능하게 지지하는 각도조절부(24)가 더 포함된다.And an
이러한 상기 각도조절부(24)는 상기 태양광패널(30)의 양측면 전,후 방향에 각각 배치된 상기 이동수단(20)에서 상기 태양광패널(30)의 높낮이를 조절하여 일정각도 조절할 수 있도록 제2동력부(25), 편심캠(26) 및 연결부재(27)로 이루어진다.The
상기 제2동력부(25)는 상기 케이스(21)에 설치되며, 상기 케이스(21)의 타면으로 돌출되어 안착홈(25b)을 가지는 제2회전축(25a)이 형성된다.The
상기 편심캠(26)은 상기 안착홈(25b)에 결합되며, 외주면의 둘레를 따라 가이드레일(26a)이 형성된다.The
상기 연결부재(27)는 상기 가이드레일(26a)에 일측단이 이동가능하게 체결되며, 타측단이 상기 태양광패널(30)의 후면에 결합된다.One end of the connecting
따라서 상기 제2회전축(25a)은 상기 케이스(21)의 내측면에서 돌출되며, 상기 편심캠(26)이 연결된다.Accordingly, the second
이러한 상기 편심캠(26)의 상기 가이드레일(26a)을 따라 이동가능하게 상기 연결부재(27)가 체결되며, 상기 태양광패널(30)에 고정된다.The connecting
이때, 상기 편심캠(26)은 둘레의 중심을 따라 양측에 각각 배치된 한쌍으로 이루어진다.At this time, the
즉, 상기 편심캠(26)은 상호 대칭으로 이루어진 한쌍이 상호 밀착되어 상기 연결부재(27)가 체결되어 이탈을 방지하며, 안정적으로 이동할 수 있도록 이루어진다.That is, the
이에 따라 상기 제2동력부(25)에 의해 상기 편심캠(26)의 회전시, 상기 연결부재(27)가 상,하 방향 이동하여 상기 태양광패널(30)의 높낮이를 조절한다.Accordingly, when the
이러한 상기 각도조절부(24)는 상기 이동레일(11)을 따라 상기 태양광패널(30)이 전,후 방향으로 이동시 상기 이동레일(11)의 형상에 맞춰 정해진 각도로 배치된 상태에서 상기 태양광패널(3)의 전, 후 방향의 높낮이를 조절하여 태양광에 맞춰 입사각을 조절할 수 있다.When the
또한, 차량의 주행시 공기저항을 최소화 할 수 있도록 상기 태양광패널(30)의 각도조절이 이루어진다.In addition, the angle of the
다음으로 상기 태양광패널(30)은 차량의 지붕에 설치되어 태양광발전이 이루어진다.Next, the
따라서 상기 태양광패널(30)은 후면에 상기 이동수단(20)과 연결되며, 상기 태양광패널(30)을 지지하는 지지프레임이 형성된다.Therefore, the
이러한 상기 지지프레임은 경량으로 제작되며, 차량의 주행시 발생되는 공기저항에 의해 상기 태양광패널(30)을 견고하게 지지하고 전,후 방향 이동이 이루어진다.The support frame is made of light weight, firmly supports the
이를 통해 상기 태양광패널(30)은 차량의 지붕에 설치되어 태양광 발전이 이루어진다.Through this, the
다음으로 상기 전력저장부(40)는 차량에서 구비되어 생성된 전력을 저장한다.Next, the
따라서 상기 전력저장부(40)는 상기 태양광패널(30)에서 생성된 전력을 저장하는 배터리로 이루어지되, 차량에 구비된 배터리와 연결하여 전력 충전이 가능하다.Therefore, the
즉, 상기 전력저장부는 별도의 배터리가 구비되거나, 차량에 설치된 배터리에 연결하여 상기 태양광패널(30)에서 생성된 전력을 저장하여 사용할 수 있다.That is, the power storage unit may be provided with a separate battery or connected to a battery installed in a vehicle to store and use the power generated by the
그리고 상기 루프랙(10)의 전방에 형성되어 상기 태양광패널(30) 상부로 공기흐름을 유도하는 루프페어링부(50)가 더 포함된다.And a
따라서 상기 루프페어링부(50)는 차량의 주행시 공기의 흐름을 유도하여 상기 태양광패널(30)에 의한 공기저항을 감소시켜 원활한 주행이 가능하며, 상기 태양광패널(30)의 손상, 파손 등을 방지할 수 있도록 연결축(51), 페어링판(52) 및 이동부(53)로 이루어진다.Therefore, the
상기 연결축(51)은 상기 루프랙(10)의 양측 전면에 배치된다.The
즉, 상기 루프랙(10)의 이격된 폭방향에 수평으로 배치된다.That is, they are horizontally disposed in the spaced apart width direction of the
상기 페어링판(52)은 상기 연결축에 일측이 회전가능하게 결합되며, 타측 양측단에서 돌출되어 상기 루프랙(10)에 형성된 가이드홈(13)에 이동가능하게 결합되는 돌출돌기(52a)가 형성되며, 공기의 흐름을 유도한다.One side of the
따라서 상기 페어링판(52)은 상기 연결축(51)을 중심을 상,하 방향으로 회동하되, 상기 가이드홈(13)의 범위내에서 안정적인 회동이 가능하다.Therefore, the fairing
이때, 상기 페어링판(52)은 전면에 굴곡을 형성하여 주행 중 발생하는 공기의 흐름을 유도하여 저항을 최소화 할 수 있다.At this time, the fairing
상기 이동부(53)는 상기 루프랙(10)에 설치되어 상기 페어링판(52)의 타측이 상기 가이드홈(13)을 따라 이동시킨다.The moving
즉, 상기 이동부(53)는 실린더, 기어, 벨트 등의 구성을 통해 상기 페어링판(52)의 타측부분을 승하강하여 회동이 이루어진다.That is, the moving
이를 통해 상기 루프페어링부(50)는 선택적으로 회동하여 공기의 흐름을 유도하여 공기저항을 저하하며, 바람에 의해 태양광패널(30)에 가해지는 저항을 효율적으로 제거할 수 있다.Through this, the
그리고 차량, 상기 루프랙(10) 및 상기 태양광패널(30)에 다수개 설치되어 태양광의 입사각을 검출하는 측정센서(61)와, 상기 측정센서(61)에 의해 측정된 입사각에 맞춰 상기 이동수단(20)을 제어하는 제어부(60)가 포함된다.In addition, a plurality of
여기서 상기 측정센서(61)는 태양광의 입사량, 입사각을 특정하는 다양한 센서 중 어느 하나로 이루어지며, 다양한 위치에 다수개 설치한다.Here, the measuring
또한, 상기 측정센서(61)는 차량의 주행시 상기 태양광패널(30)에 가해지는 풍량, 공기의 흐름 등을 측정하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the
따라서 상기 측정센서(61)는 차량의 주행 및 정차 중 태양광이 효율적으로 입사되는 위치를 측정할 수 있다.Therefore, the
그리고 상기 제어부(60)는 상기 측정센서(61)에 의해 측정된 위치에 맞춰 상기 이동수단(20)을 작동시켜 상기 태양광패널(30)의 위치를 제어한다.In addition, the
또한, 상기 각도조절부(24)의 제어를 통해 위치이동 후, 상기 태양광패널(30)의 각도조절이 가능하고, 상기 태양광패널(30)의 이동시 공기저항을 감소시키기 위해 상기 루프페어링부(50)의 회전상태를 제어한다.In addition, after the location is moved through the control of the
이에 따라 상기 제어부(60)는 상기 태양광패널(30)이 차량의 전방, 후방으로 이동시키며, 각도조절을 통해 효율적인 태양광발전이 이루어지며, 공기흐름에 의한 저항을 감소키여 안정적인 주행이 가능하다.Accordingly, the
아울러, 상기 제어부(60)는 차량과 연동되어 선루프 등의 사용시 상기 태양광패널(30)이 상기 선루프에 의해 개방된 천장을 차단하는 것을 방지하기 위해 위치조절 등의 제어가 가능하다.In addition, the
즉, 운전자가 차량의 선루프 개방시 상기 태양광패널(30)에 의해 차단되는 것을 방지하도록 선루프가 형성되지 않은 위치로 상기 태양광패널(30)을 이동시킨다.That is, the
이렇게 상기 태양광패널(30)의 위치를 이동하여 선루프를 통해 채광 또는 차광이 가능하다.By moving the position of the
다음으로는 본 발명에 따른 작동상태에 대하여 설명하기로 한다.Next, the operating state according to the present invention will be described.
먼저, 차량의 지붕에 상기 루프랙(10)을 설치하고 상기 이동수단(20)을 통해 상기 태양광패널(30)을 결합하며, 상기 태양광패널(30)에서 생산된 전력을 저장하는 상기 전력저장부를 상기 기재된 바와 같이 설치한다.First, the
그리고 상기 루프페어링부(50) 및 상기 제어부(60)를 설치한다.And the
이와 같이 설치한 상태에서 상기 태양광패널(30)을 통해 태양광발전이 이루어진다.In this installed state, solar power is generated through the
여기서 상기 태양광패널(30)은 상기 측정센서(61)에 의해 측정된 입사량 및 입사각에 의해 상기 제어부(60)를 통해 제어되어 상기 이동수단(20)을 통해 차량의 전, 후 방향으로 이동이 이루어진다.Here, the
즉, 차량의 전방에서 태양광이 입사되는 태양광을 상기 측정센서(61)를 통해 측정한 후, 상기 이동수단(20)을 통해 상기 태양광패널(30)을 차량의 전방으로 이동하도록 상기 제어부(60)에 의해 제어된다.That is, after measuring sunlight incident from the front of the vehicle through the
또한, 상기 측정센서(61)에 의해 측정된 입사량 및 입사각이 후방에서 효율적으로 측정되면, 상기 이동수단(20)을 통해 상기 태양광패널(30)을 차량의 후방으로 이동하도록 상기 제어부(60)에 의해 제어된다.In addition, when the incident amount and incident angle measured by the
이때, 전방으로 이동된 상태에서 각도조절부(24)를 통해 상기 태양광패널(30)의 각도를 조절하여 태양광이 용이하게 입사되도록 각도조절과 함께, 차량의 주행시 발생하는 공기흐름에 의해 발생하는 저항이 최대한 받지 않는 각도로 조절이 이루어진다.At this time, the angle of the
이와 같이 상기 태양광패널(30)은 차량의 지붕에 입사되는 태양광의 효율적인 위치로 상기 태양광패널(30)은 이동시켜 효율적인 발전이 가능하다.In this way, the
따라서, 차량의 주행 및 정차시 태양광발전을 통해 전력을 수급할 수 있다.Therefore, power can be supplied and supplied through solar power generation when the vehicle is running or stopped.
그리고 고속 주행시 및 외부환경에 의해 공기저항 심하게 가해지는 경우, 상기 루프페어링부(50)를 작동시켜 공기 흐름을 변화시켜 저항을 감소시킨다.In addition, when driving at high speed or when severe air resistance is applied due to the external environment, the
즉, 상기 루프랙(10)의 전방에 설치된 상기 루프페어링부(50)는 차량의 속도 또는 외부에서 부는 바람 등 다양한 요건에 의해 일정풍량 이상 증가하면, 상기 제어부(60)에 의해 제어되어 펼쳐진다.That is, the
이를 통해 차량의 주행 시 발생되는 공기의 흐름을 유도하여 상기 태양광패널(30)의 상부로 유도하여, 지붕과 상기 태양광패널(30) 사이로 가해지는 공기저항을 감소시켜 주행의 안정성을 확보하고, 상기 태양광패널(30)의 이탈, 손상 및 파손 등의 사고를 방지할 수 있다.Through this, the flow of air generated during driving of the vehicle is induced and guided to the top of the
그리고 차량에 설치된 선루프 개방시, 상기 태양광패널(30)을 후방으로 이동하여 상기 태양광패널(30)에 의해 개방된 선루프로 유입되는 바람 및 햇빛을 차광되지 않도록 조작 및 제어가 가능하다.In addition, when the sunroof installed in the vehicle is opened, the
즉, 선루프 개방시 상기 태양광패널(30)을 전방으로 이동시켜 차광하면서 공기를 순환시킬 수 있고, 상기 태양광패널(30)을 후방으로 이동시켜 채광 및 공기순환이 가능하게 사용이 가능하다.That is, when the sunroof is opened, the
이상에서와 같이 본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.As described above, the rights of the present invention are defined by what is described in the claims, not limited to the embodiments described above, and various modifications and adaptations within the scope of rights described in the claims by those skilled in the art in the field of the present invention It is self-evident that you can do
10: 루프랙
10a: 루프모듈
11: 이동레일
11a: 제1레일
11b: 제2레일
11c: 제1기어
12: 체결부
13: 가이드홈
20: 이동수단
21: 케이스
22: 제1동력부
23: 제1회전축
23a: 제2기어
24: 각도조절부
25: 제2동력부
25a: 제2회전축
25b: 안착홈
26: 편심캠
26a: 가이드레일
27: 연결부재
28: 이동부재
30: 태양광패널
40: 전력저장부
50: 루프페어링부
51: 연결축
52: 페어링판
52a: 돌출돌기
53: 이동부
60: 제어부
61: 측정센서10:
11a:
11c: first gear 12: fastening part
13: guide groove
20: means of transportation 21: case 22: first power unit
23: first
24: angle adjusting unit 25: second power unit
25a: second
26:
27: connecting member 28: moving member
30: solar panel
40: power storage unit
50: roof fairing part 51: connecting shaft 52: fairing plate
52a: protrusion 53: moving part
60: control unit 61: measurement sensor
Claims (6)
차량의 지붕 양측에 설치되며, 내측면에 길이방향을 따라 반호 또는 일정각도로 이동레일(11)이 형성된 루프랙(10);
상기 이동레일(11)에 체결되어 상기 이동레일(11)의 길이방향을 따라 이동하는 이동수단(20);
상기 이동수단(20)에 결합되어 차량의 전,후 방향 이동에 맞춰 일정각도로 변동되어 입사각이 조절하면서 태양광발전이 이루어지는 태양광패널(30);
차량에 설치되어 상기 태양광패널(30)을 통해 충전된 전력을 저장하는 전력저장부(40)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 위치이동이 가능한 차량용 태양광패널장치.In the solar panel device for a vehicle that is installed on the roof of the vehicle and can be moved to a location capable of generating solar power while driving and stopping,
A roof rack 10 installed on both sides of the roof of the vehicle and having movable rails 11 formed at a half arc or a certain angle along the longitudinal direction on the inner surface;
Moving means 20 fastened to the movable rail 11 and moving along the longitudinal direction of the movable rail 11;
A solar panel 30 coupled to the means of transportation 20 and changed at a predetermined angle according to the forward and backward movement of the vehicle to adjust the incident angle and generate solar power;
A solar panel device for a vehicle that is capable of positioning, characterized in that it consists of a power storage unit (40) installed in the vehicle to store the electric power charged through the solar panel (30).
상기 루프랙(10)은,
차량의 지붕에 체결되는 체결부(12)가 하단에 형성되며, 차량 지붕의 양측에서 전,후 방향으로 각각 체결되는 한쌍의 루프모듈(10a)로 이루어지며,
상기 이동레일(11)은 양측에 배치된 상기 루프모듈(10a)의 내주면에 서로 마주보도록 형성되며, 상기 태양광패널(30)이 전방으로 이동시 태양광패널(30)이 전면을 향해 비스듬하게 배치되고, 후방이동시 태양광패널(30)이 후면을 향해 경사지도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 위치이동이 가능한 차량용 태양광패널장치.According to claim 1,
The roof rack 10,
The fastening part 12 fastened to the roof of the vehicle is formed at the bottom, and consists of a pair of roof modules 10a fastened in the front and rear directions on both sides of the vehicle roof,
The moving rail 11 is formed to face each other on the inner circumferential surface of the roof module 10a disposed on both sides, and when the solar panel 30 moves forward, the solar panel 30 is disposed obliquely toward the front And, when moving backward, the solar panel device for a vehicle capable of positioning, characterized in that the solar panel 30 is inclined toward the rear.
상기 이동수단(20)은,
상기 루프랙(10)의 내면에 밀착되며, 상기 태양광패널(30)과 결합된 케이스(21)와,
상기 케이스(21)에 설치되며, 상기 루프랙(10)과 밀착되는 일면으로 돌출되어 상기 이동레일(11)에 이동가능하게 삽입되는 제1회전축(23)이 돌출된 제1동력부(22)로 이루어지되,
상기 이동레일(11)의 내면에는 길이방향을 따라 제1기어(11c)가 형성되며, 상기 제1회전축(23)에는 상기 제1기어(11c)와 맞물리는 제2기어(23a)가 형성되는 것을 특징으로 하는 위치이동이 가능한 차량용 태양광패널장치.According to claim 1,
The moving means 20,
A case 21 in close contact with the inner surface of the roof rack 10 and coupled to the solar panel 30;
It is installed in the case 21, protrudes on one surface in close contact with the roof rack 10, and is movably inserted into the moving rail 11. come true,
A first gear 11c is formed on the inner surface of the moving rail 11 along the longitudinal direction, and a second gear 23a meshing with the first gear 11c is formed on the first rotating shaft 23 A solar panel device for a vehicle capable of positioning, characterized in that.
상기 케이스(21)에 형성되어 상기 태양광패널(30)의 각도조절 가능하게 지지하는 각도조절부(24)가 더 포함되되,
상기 각도조절부(24)는,
상기 케이스(21)에 설치되며, 상기 케이스(21)의 타면으로 돌출되어 안착홈(25b)을 가지는 제2회전축(25a)이 형성된 제2동력부(25)와,
상기 안착홈(25b)에 결합되며, 외주면의 둘레를 따라 가이드레일(26a)이 형성된 편심캠(26)과,
상기 가이드레일(26a)에 일측단이 이동가능하게 체결되며, 타측단이 상기 태양광패널(30)의 후면에 결합되는 연결부재(27)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 위치이동이 가능한 차량용 태양광패널장치.According to claim 3,
An angle adjustment unit 24 formed in the case 21 to support the angle adjustment of the solar panel 30 is further included,
The angle adjustment unit 24,
A second power unit 25 installed in the case 21 and having a second rotary shaft 25a protruding from the other surface of the case 21 and having a seating groove 25b;
An eccentric cam 26 coupled to the seating groove 25b and having a guide rail 26a formed along the circumference of the outer circumferential surface;
One end is movably fastened to the guide rail (26a) and the other end is made of a connecting member (27) coupled to the rear surface of the solar panel (30). Device.
상기 루프랙(10)의 전방에 형성되어 상기 태양광패널(30) 상부로 공기흐름을 유도하는 루프페어링부(50)가 더 포함되되,
상기 루프페어링부(50)는,
상기 루프랙(10)의 양측 전면에 배치된 연결축(51)과,
상기 연결축(51)에 일측이 회전가능하게 결합되며, 타측 양측단에서 돌출되어 상기 루프랙(10)에 형성된 가이드홈(13)에 이동가능하게 결합되는 돌출돌기(52a)가 형성되며, 공기의 흐름을 유도하는 페어링판(52)과,
상기 루프랙(10)에 설치되어 상기 페어링판(52)의 타측이 상기 가이드홈(13)을 따라 이동시키는 이동부(53)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 위치이동이 가능한 차량용 태양광패널장치.According to claim 1,
A roof fairing part 50 formed in front of the roof rack 10 to induce air flow to the upper part of the solar panel 30 is further included,
The loop pairing unit 50,
A connecting shaft 51 disposed on both front surfaces of the roof rack 10,
One side is rotatably coupled to the connecting shaft 51, and protrusions 52a protruding from both ends of the other side and movably coupled to the guide grooves 13 formed in the roof rack 10 are formed. A fairing plate 52 for inducing a flow;
A solar panel device for a vehicle that is movable, characterized in that it consists of a moving part (53) installed on the roof rack (10) and moving the other side of the fairing plate (52) along the guide groove (13).
차량, 상기 루프랙(10) 및 상기 태양광패널(30)에 다수개 설치되어 태양광의 입사각을 측정하는 측정센서(61)와,
상기 측정센서(61)에 의해 측정된 입사각에 맞춰 상기 이동수단(20)을 제어하는 제어부(60)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 위치이동이 가능한 차량용 태양광패널장치.According to claim 1,
A measurement sensor 61 installed in plurality in the vehicle, the roof rack 10, and the solar panel 30 to measure the incident angle of sunlight;
A vehicle solar panel device capable of position movement, characterized in that composed of a controller 60 for controlling the moving means 20 according to the incident angle measured by the measurement sensor 61.
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Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101950025B1 (en) | 2016-06-14 | 2019-02-20 | (주)천일염업사 | Roof rack assembly having solar generating module |
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101950025B1 (en) | 2016-06-14 | 2019-02-20 | (주)천일염업사 | Roof rack assembly having solar generating module |
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E902 | Notification of reason for refusal |