KR20240007402A - 태양고도각 조절 동기화장치 - Google Patents

태양고도각 조절 동기화장치 Download PDF

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KR20240007402A
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이건호
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Abstract

본 발명은 어레이설치모듈에 복수의 태양광어레이가 이격 배치될 때, 태양의 고도에 대응하여 어레이설치모듈을 기준으로 태양광어레이의 경사를 동시에 조절하는 태양고도각 조절 동기화장치에 관한 것이다.
이를 위해, 태양고도각 조절 동기화장치는 어레이설치모듈에 복수의 태양광어레이가 이격 배치될 때 태양의 고도에 대응하여 어레이설치모듈을 기준으로 태양광어레이의 경사를 동시에 조절하는 태양고도각 조절 동기화장치이고, 태양광어레이가 결합되는 동기화프레임과, 태양광어레이의 위치에 대응하여 어레이설치모듈에 상호 이격 배치되는 어레이서포터와, 어레이서포터마다 동기화프레임을 회전 가능하게 결합시키는 피벗결합부와, 피벗결합부에서 이격 배치되고 회전력으로 피벗결합부를 기준으로 동기화프레임을 동시에 회전시키는 동기화연결부와, 태양의 고도에 대응하여 동기화연결부를 작동시키는 동기화구동부를 포함한다.

Description

태양고도각 조절 동기화장치{SOLAR ELEVATION CONTROL SYNCHRONIZATION DEVICE}
본 발명은 태양고도각 조절 동기화장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 어레이설치모듈에 복수의 태양광어레이가 이격 배치될 때, 태양의 고도에 대응하여 어레이설치모듈을 기준으로 태양광어레이의 경사를 동시에 조절하는 태양고도각 조절 동기화장치에 관한 것이다.
일반적으로, 태양광 발전은 기존의 타 에너지원과는 달리 온실가스 배출 또는 환경 파괴 요인을 발생시키지 않고, 에너지를 얻을 수 있는 무공해 에너지원으로서, 태양전지에 의해 태양광을 직접 전력으로 변환하는 것을 의미한다.
태양광 발전은 태양광이 태양전지모듈에 입사되는 입사각이 발전효율에 직결되는 문제인데, 일조량이 많은 지역에 태양전지모듈이 위치된다고 하더라도, 태양의 고도 및 방위가 수시로 변하기 때문에, 태양전지모듈은 태양의 고도 및 방위에 따라 움직일 필요가 있다.
이러한 점을 감안하여 태양전지모듈이 태양의 위치를 추종하여 자세 변경하도록 하는 트랙킹장치 즉, 태양광 추적장치가 다양하게 개발된 바 있다.
일예로, 대한민국 등록특허 제10-1346684호에서는 제1프레임 위에 3개의 태양전지모듈을 배치하고, 액추에이터들로 이루어진 제1 및 2고도작동부와 회전조작부를 이용하여 태양전지모듈이 태양광을 추적하도록 하는 구성이 기재되어 있다.
그런데, 종래의 기술에 의하면, 복수의 태양전지모듈을 동기화시켜 조작하기위한 회동지지레버의 유격이 심해서 강풍 등에 흔들림이 발생하여 안정성이 저하된다. 또한, 태양전지모듈을 지지하는 제1프레임을 각도 조절하는 제2고도작동부에 큰 부하가 발생하여 구동모터 등의 용량이 커지고, 그로 인해 비용이 증가하는 문제점이 있다. 또한, 다수의 태양전지모듈을 동기화시키기 위해서 다수의 부품과 연동장치가 필요하게 되어 부품수가 증가하고 무게가 증가하여 안정성이 떨어지며, 비용이 증가하는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-1346684호 (발명의 명칭 : 태양광 발전용 추적장치, 2013. 12. 31. 공고)
본 발명의 목적은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 어레이설치모듈에 복수의 태양광어레이가 이격 배치될 때, 태양의 고도에 대응하여 어레이설치모듈을 기준으로 태양광어레이의 경사를 동시에 조절하는 태양고도각 조절 동기화장치을 제공함에 있다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 태양고도각 조절 동기화장치는 어레이설치모듈에 복수의 태양광어레이가 이격 배치될 때, 태양의 고도에 대응하여 상기 어레이설치모듈을 기준으로 상기 태양광어레이의 경사를 동시에 조절하는 태양고도각 조절 동기화장치이고, 상기 태양광어레이가 결합되는 동기화프레임; 상기 태양광어레이의 위치에 대응하여 상기 어레이설치모듈에 상호 이격 배치되는 어레이서포터; 상기 어레이서포터마다 상기 동기화프레임을 회전 가능하게 결합시키는 피벗결합부; 상기 피벗결합부에서 이격 배치되고, 회전력으로 상기 피벗결합부를 기준으로 상기 동기화프레임을 동시에 회전시키는 동기화연결부; 및 태양의 고도에 대응하여 상기 동기화연결부를 작동시키는 동기화구동부;를 포함한다.
여기서, 상기 피벗결합부는, 상기 동기화프레임에 결합되는 피벗브라켓; 및 상기 어레이서포터에 결합되고, 상기 피벗브라켓과 링크 결합되는 피벗지지부;를 포함한다.
여기서, 상기 동기화연결부는, 상기 피벗결합부에서 이격되어 상기 동기화프레임마다 결합되는 가이드브라켓; 상기 피벗결합부에서 이격되어 상기 어레이서포터마다 회전 가능하게 결합되는 구동축; 상기 구동축마다 결합되어 상기 구동축과 함께 회전되는 조절레버; 상기 구동축에서 이격되어 상기 조절레버의 일단부와 링크 결합되는 동기화연결로드; 및 상기 구동축에서 이격되어 상기 가이드브라켓에 상기 조절레버의 타단부를 슬라이드 이동 가능하게 결합시키는 경사조절부;를 포함하고, 복수의 구동축 중 어느 하나에는, 상기 동기화구동부가 결합되어 상기 회전력이 인가된다.
여기서, 상기 조절레버는, 상기 구동축이 결합되는 조절결합부; 상기 조절결합부에서 연장되어 상기 경사조절부가 결합되는 연결레버; 및 상기 조절결합부에서 연장되어 상기 동기화연결로드와 결합되는 동기화레버;를 포함한다.
여기서, 상기 동기화구동부는, 복수의 구동축 중 어느 하나에 결합되어 상기 구동축과 함께 회전되는 구동레버; 인가되는 전원에 의해 상기 어레이설치모듈에서 슬라이드 이동되는 액츄에이터; 및 상기 구동레버의 단부와 상기 액츄에이터를 링크 결합시키는 구동조절부;를 포함한다.
본 발명에 따른 태양고도각 조절 동기화장치에 따르면, 어레이설치모듈에 복수의 태양광어레이가 이격 배치될 때, 태양의 고도에 대응하여 어레이설치모듈을 기준으로 태양광어레이의 경사를 동시에 조절하고, 태양광이 태양광어레이에 입사되는 효율을 향상시킬 수 있다. 특히, 복수의 태양광어레이의 경사를 동기화시켜 조작할 때, 동기화연결부의 유격을 최소화시키고, 강풍 등에 의한 태양광어레이의 흔들림을 억제 또는 방지하며, 어레이설치모듈에서 동기화모듈의 안정성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 동기화연결부의 세부 결합 관계를 통해 복수의 태양광어레이의 동기화를 명확하게 하고, 동기화구동부에서 발생되는 부하를 줄일 수 있다.
또한, 본 발명은 동기화프레임과 피벗결합부와 동기화연결부의 세부 결합 관계를 통해 태양광어레이의 위치에 대응하여 동기화프레임에서 피벗결합부와 동기화연결부의 결합 위치를 간편하게 조절하고, 어레이설치모듈에서 태양광어레이의 결합력을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 동기화연결부에서 가이드브라켓과 조절레버의 세부 결합 관계를 통해 피벗결합부를 기준으로 태양광어레이의 회전을 원활하게 하고, 태양광어레이의 경사각을 조절할 수 있다.
또한, 본 발명은 동기화연결로드의 세부 결합 관계를 통해 복수의 조절레버를 상호 동기화시켜 조절레버의 경사각을 명확하게 조절할 수 있다.
또한, 본 발명은 동기화구동부의 세부 결합 관계를 통해 구동축의 회전력 발생을 명확하게 하고, 액츄에이터의 과부하를 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은 동기화구동부에서 구동레버와 액츄에이터의 세부 결합 관계를 통해 액츄에이터의 직선 왕복 운동을 명확하게 하고, 액츄에이터의 직선 왕복 운동을 구동축의 회전 운동으로 정밀하게 변환시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 동기화구동부에서 구동제한부의 세부 결합 관계를 통해 엑츄에이터의 직선 왕복 운동량을 제한하고, 태양광어레이가 과도하게 기울어지는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은 동기화모듈의 세부 결합 관계를 통해 태양광어레이의 경사각 동기화를 위해 사용되는 부품을 컴팩트하게 하고, 동기화모듈의 하중을 감소시키는 한편, 동기화모듈의 안정성을 확보하고, 설치 및 유지보수에 필요한 비용을 절감할 수 있다.
또한, 본 발명은 턴테이블모듈의 결합 관계를 통해 태양의 방위에 대응하여 태양광어레이가 태양을 안정되게 추적하도록 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 추적시스템을 도시한 도면으로, 최저 고도의 태양광에 대응하여 태양광어레이가 경사진 상태를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 추적시스템에서 최저 고도의 태양광에 대응하여 태양광어레이가 경사진 상태를 기준으로 어레이설치모듈과 동기화모듈과 태양광어레이의 결합 상태를 도시한 도면이다.
도 3은 도 2의 "A" 부분을 도시한 확대도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 추적시스템에서 어레이설치모듈과 동기화모듈의 결합 상태를 도시한 확대도이다.
도 5는 도 4의 "B" 부분을 도시한 확대도이다.
도 6은 도 4의 "C" 부분을 도시한 확대도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 추적시스템에서 최저 고도의 태양광에 대응하여 태양광어레이가 경사진 상태를 기준으로 어레이설치모듈과 동기화모듈의 동기화구동부의 결합 상태를 도시한 확대도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 추적시스템을 도시한 도면으로, 최고 고도의 태양광에 대응하여 태양광어레이가 경사진 상태를 나타낸다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 추적시스템에서 최고 고도의 태양광에 대응하여 태양광어레이가 경사진 상태를 기준으로 어레이설치모듈과 동기화모듈과 태양광어레이의 결합 상태를 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 추적시스템에서 최고 고도의 태양광에 대응하여 태양광어레이가 경사진 상태를 기준으로 어레이설치모듈과 동기화모듈의 동기화구동부의 결합 상태를 도시한 확대도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 태양고도각 조절 동기화장치의 일 실시예를 설명한다. 이때, 본 발명은 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대해 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명확하게 하기 위해 생략될 수 있다.
도 1 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양고도각 조절 동기화장치는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 추적시스템에 적용되는 것으로 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 추적시스템은 복수 개가 이격 배치된 태양광어레이(SA)가 태양을 추적하도록 하는 태양광 추적시스템으로, 기둥모듈(10)과, 어레이설치모듈(30)과, 턴테이블모듈과, 동기화모듈(50)을 포함할 수 있다.
기둥모듈(10)은 바닥에 직립 설치된다. 기둥모듈(10)은 바닥으로부터 어레이설치모듈(30)을 이격시켜 바닥을 활용 가능하도록 한다.
어레이설치모듈(30)은 복수의 태양광어레이(SA)가 이격 배치된다. 이때, 태양광어레이(SA)에 의한 차광율을 35%를 초과하지 않도록 태양광어레이(SA)의 단위면적과 태양광어레이(SA)의 전체면적을 기준으로 태양광어레이(SA)가 설치되는 바닥면적을 산출하여 바닥면적을 최소화시킬 수 있다.
턴테이블모듈은 태양의 방위에 대응하여 기둥모듈(10)을 기준으로 어레이설치모듈(30)을 회전시킨다. 턴테이블모듈은 지지베이스(20)와, 회전모듈(40)을 포함할 수 있다.
지지베이스(20)는 기둥모듈(10)의 상단부에 결합된다.
회전모듈(40)은 지지베이스(20)에 회전 가능하게 결합되는 회전베이스(43)와, 어레이설치모듈(30)을 지지하도록 회전베이스(43)의 일측에 결합되는 제1지지프레임(41)과, 어레이설치모듈(30)을 지지하도록 제1지지프레임(41)과 대향되는 회전베이스(43)의 타측에 결합되는 제2지지프레임(42)과, 태양의 방위에 대응하여 지지베이스(20)를 기준으로 회전베이스(43)를 회전시키는 회전구동부를 포함할 수 있다. 그러면, 일출부터 일몰에 따른 태양의 방위에 대응하여 턴테이블모듈은 지지베이스(20)를 기준으로 회전베이스(43)가 회전되도록 함으로써, 태양의 방위에 따라 태양광어레이(SA)가 태양을 안정되게 바라보도록 한다.
회전모듈(40)은 제1지지프레임(41)과 제2지지프레임(42) 중 적어도 어느 하나의 길이를 조절하는 고도조절부를 더 포함할 수 있다. 그러면, 고도조절부에 의해 제1지지프레임(41)과 제2지지프레임(42) 중 적어도 어느 하나의 길이가 조절되므로, 어레이설치모듈(30)의 경사각을 조절할 수 있다.
동기화모듈(50)은 어레이설치모듈(30)에 복수의 태양광어레이(SA)가 이격 배치될 때, 태양의 고도에 대응하여 어레이설치모듈(30)을 기준으로 태양광어레이(SA)의 경사를 동시에 조절한다. 동기화모듈(50)은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양고도각 조절 동기화장치를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 태양고도각 조절 동기화장치는 동기화프레임(51)과, 어레이서포터(52)와, 피벗결합부(53)와, 동기화연결부(54)와, 동기화구동부(55)를 포함할 수 있다.
동기화프레임(51)은 태양광어레이(SA)가 결합된다. 동기화프레임(51)은 복수 개가 구비되고, 복수의 태양광어레이(SA)마다 1:1 대응으로 결합될 수 있다.
어레이서포터(52)는 태양광어레이(SA)의 위치에 대응하여 어레이설치모듈(30)에 상호 이격배치된다. 어레이서포터(52)는 복수 개가 구비되고, 복수의 태양광어레이(SA)의 위치에 대응하여 동기화프레임(51)과 1:1 대응되도록 어레이설치모듈(30)에 상호 이격 배치될 수 있다.
피벗결합부(53)는 어레이서포터(52)마다 동기화프레임(51)을 회전 가능하게 결합시킨다. 피벗결합부(53)는 복수 개가 구비되고, 어레이서포터(52)마다 동기화프레임(51)을 1:1 대응으로 회전 가능하게 결합시킬 수 있다. 피벗결합부(53)는 동기화프레임(51)에 결합되는 피벗브라켓(531)과, 어레이서포터(52)에 결합되는 피벗지지부(532)를 포함할 수 있다. 피벗브라켓(531)과 피벗지지부(532)는 링크 결합되어 어레이서포터(52)를 기준으로 동기화프레임(51)이 회전 가능하도록 한다.
동기화연결부(54)는 피벗결합부(53)에서 이격 배치된다. 동기화연결부(54)는 회전력으로 피벗결합부(53)를 기준으로 동기화프레임(51)을 동시에 회전시킨다.
동기화연결부(54)는 피벗결합부(53)에서 이격되어 동기화프레임(51)마다 결합되는 가이드브라켓(61)과, 피벗결합부(53)에서 이격되어 어레이서포터(52)마다 회전 가능하게 결합되는 구동축(62)과, 구동축(62)마다 결합되어 구동축(62)과 함께 회전되는 조절레버(63)와, 구동축(62)에서 이격되어 조절레버(63)의 일단부와 링크 결합되는 동기화연결로드(64)와, 구동축(62)에서 이격되어 가이드브라켓(61)에 조절레버(63)의 타단부를 슬라이드 이동 가능하게 결합시키는 경사조절부(65)를 포함할 수 있다. 이때, 복수의 구동축(62) 중 어느 하나에는 동기화구동부(55)가 결합되어 회전력이 인가되므로, 복수의 조절레버(63)를 동시에 회전시킬 수 있다.
조절레버(63)는 구동축(62)이 결합되는 조절결합부(631)와, 조절결합부(631)에서 연장되어 경사조절부(65)가 결합되는 연결레버(632)와, 조절결합부(631)에서 연장되어 동기화연결로드(64)와 결합되는 동기화레버(633)를 포함할 수 있다. 조절결합부(631) 또는 구동축(62)은 결합베어링(66)을 매개로 어레이서포터(52)에 회전 가능하게 결합되고, 조절결합부(631)는 결합커플링(67)을 매개로 구동축(62)과 일체로 결합되도록 한다. 연결레버(632)는 경사조절부(65)의 경사슬라이더(652)와 일체로 결합되도록 한다. 동기화레버(633)는 동기화연결로드(64)와 링크 결합되도록 한다.
일예로, 경사조절부(65)는 가이드브라켓(61)에 길게 형성되는 경사가이드(651)와, 조절레버(63)의 연결레버(632)에 일체로 결합된 상태에서 경사가이드(651)에 슬라이드 이동 가능하게 결합되는 경사슬라이더(652)를 포함할 수 있다.
다른 예로, 경사조절부(65)는 가이드브라켓(61)에 슬라이드 이동 가능하게 결합되는 경사가이드(651)와, 조절레버(63)의 연결레버(632)에 일체로 결합된 상태에서 경사가이드(651)에 링크 결합되는 경사슬라이더(652)를 포함할 수 있다.
이러한 경사조절부(65)를 통해 조절레버(63)의 피벗 운동에 대응하여 동기화프레임(51)의 피벗 운동을 원활하게 할 수 있다.
동기화구동부(55)는 태양의 고도에 대응하여 동기화연결부(54)를 작동시킨다.
제1실시예로, 동기화구동부(55)는 직선 운동을 위한 구동력을 발생시키고, 구동력을 회전 운동을 위한 회전력으로 변환시킴으로써, 변환된 회전력으로 동기화연결부(54)를 작동시킬 수 있다.
제1실시예에 따른 동기화구동부(55)는 복수의 구동축(62) 중 어느 하나에 결합되어 구동축(62)과 함께 회전되는 구동레버(71)와, 인가되는 전원에 의해 어레이설치모듈(30)에서 슬라이드 이동되는 액츄에이터(72)와, 구동레버(71)의 단부와 액츄에이터(72)를 링크 결합시키는 구동조절부(73)를 포함할 수 있다. 그러면, 액츄에이터(72)의 동작에 따라 구동력이 발생되어 직선 운동을 구현하는 한편, 구동레버(71)의 피벗 운동에 따라 구동력이 회전력으로 변환되어 회전 운동을 구현할 수 있다.
일예로, 구동조절부(73)는 구동레버(71)에 길게 형성되는 구동가이드(731)와, 액츄에이터(72)에 일체로 결합된 상태에서 구동가이드(731)에 슬라이드 이동 가능하게 결합되는 구동슬라이더(732)를 포함할 수 있다.
다른 예로, 구동조절부(73)는 구동레버(71)에 슬라이드 이동 가능하게 결합되는 구동가이드(731)와, 액츄에이터(72)에 일체로 결합된 상태에서 구동가이드(731)에 링크 결합되는 구동슬라이더(732)를 포함할 수 있다.
이러한 구동조절부(73)를 통해 액츄에이터(72)의 직선 운동에 대응하여 구동레버(71)의 피벗 운동을 원활하게 할 수 있다.
제1실시예에 따른 동기화구동부(55)는 태양광어레이(SA)의 최대 경사와 태양광어레이(SA)의 최소 경사에 대응하여 액츄에이터(72)의 슬라이드 이동을 제한하는 구동제한부(74)와, 어레이설치모듈(30)을 기준으로 구동레버(71)가 결합된 동기화연결부(54)의 구동축(62)을 회전 가능하게 지지하는 동기화브라켓(75)과, 액츄에이터(72)와 구동조절부(73)의 구동슬라이더(732) 중 적어도 어느 하나를 어레이설치모듈(30)에 슬라이드 이동 가능하게 결합시키는 구동안내부(76) 중 적어도 어느 하나를 를 더 포함할 수 있다.
구동제한부(74)는 어레이서포터(52) 또는 구동안내부(76)에 구비되는 스토퍼(741)와, 어레이설치모듈(30)을 기준으로 하는 태양광어레이(SA)의 최대 경사에 대응하여 스토퍼(741)를 감지하도록 액츄에이터(72)의 일측에 구비되는 하한제한부(742)와, 어레이설치모듈(30)을 기준으로 하는 태양광어레이(SA)의 최소 경사에 대응하여 스토퍼(741)를 감지하도록 액츄에이터(72)의 타측에 구비되는 상한제한부(743)를 포함할 수 있다.
하한제한부(742)가 스토퍼(741)를 감지하는 경우, 도 1에 도시된 바와 같이 태양광어레이(SA)는 어레이설치모듈(30)을 기준으로 최대 경사를 나타내고, 태양의 고도가 가장 낮을 때, 태양광어레이(SA)가 태양을 바라보도록 할 수 있다.
상한제한부(743)가 스토퍼(741)를 감지하는 경우, 도 2에 도시된 바와 같이 태양광어레이(SA)는 어레이설치모듈(30)을 기준으로 최소 경사를 나타내고, 태양의 고도가 가장 높을 때, 태양광어레이(SA)가 태양을 바라보도록 할 수 있다.
제2실시예로, 동기화구동부(55)는 회전 운동을 위한 회전력을 발생시킴으로써, 발생된 회전력으로 동기화연결부(54)를 작동시킬 수 있다.
제2실시예에 따른 동기화구동부(55)는 복수의 구동축(62) 중 어느 하나의 회전을 위한 회전력을 발생시키는 동기화회전부와, 복수의 구동축(62) 중 어느 하나와 동기화회전부를 연결시키되 태양의 고도에 대응하여 회전력을 조절하여 복수의 구동축(62) 중 어느 하나의 회전량을 제어하는 회전변환부를 포함할 수 있다.
그러면, 동기화회전부는 회전변환부를 매개로 구동축(62)을 직접 회전시키므로, 태양의 고도에 대응하여 구동축(62)의 회전량을 정밀하게 제어할 수 있다.
제2실시예에 따른 동기화구동부(55)는 태양광어레이(SA)의 최대 경사와 태양광어레이(SA)의 최소 경사에 대응하여 구동축(62)의 회전량을 제한하는 구동제한부(74)와, 어레이설치모듈(30)을 기준으로 동기화회전부가 결합되는 동기화연결부(54)의 구동축(62)을 회전 가능하게 지지하는 동기화브라켓(75) 중 적어도 어느 하나를 를 더 포함할 수 있다.
상술한 태양고도각 조절 동기화장치에 따르면, 어레이설치모듈(30)에 복수의 태양광어레이(SA)가 이격 배치될 때, 태양의 고도에 대응하여 어레이설치모듈(30)을 기준으로 태양광어레이(SA)의 경사를 동시에 조절하고, 태양광이 태양광어레이(SA)에 입사되는 효율을 향상시킬 수 있다. 특히, 복수의 태양광어레이(SA)의 경사를 동기화시켜 조작할 때, 동기화연결부(54)의 유격을 최소화시키고, 강풍 등에 의한 태양광어레이(SA)의 흔들림을 억제 또는 방지하며, 어레이설치모듈(30)에서 동기화모듈(50)의 안정성을 향상시킬 수 있다.
또한, 동기화연결부(54)의 세부 결합 관계를 통해 복수의 태양광어레이(SA)의 동기화를 명확하게 하고, 동기화구동부(55)에서 발생되는 부하를 줄일 수 있다.
또한, 동기화프레임(51)과 피벗결합부(53)와 동기화연결부(54)의 세부 결합 관계를 통해 태양광어레이(SA)의 위치에 대응하여 동기화프레임(51)에서 피벗결합부(53)와 동기화연결부(54)의 결합 위치를 간편하게 조절하고, 어레이설치모듈(30)에서 태양광어레이(SA)의 결합력을 향상시킬 수 있다.
또한, 동기화연결부(54)에서 가이드브라켓(61)과 조절레버(63)의 세부 결합 관계를 통해 피벗결합부(53)를 기준으로 태양광어레이(SA)의 회전을 원활하게 하고, 태양광어레이(SA)의 경사각을 조절할 수 있다.
또한, 동기화연결로드(64)의 세부 결합 관계를 통해 복수의 조절레버(63)를 상호 동기화시켜 조절레버(63)의 경사각을 명확하게 조절할 수 있다.
또한, 동기화구동부(55)의 세부 결합 관계를 통해 구동축(62)의 회전력 발생을 명확하게 하고, 액츄에이터(72)의 과부하를 방지할 수 있다.
또한, 동기화구동부(55)에서 구동레버(71)와 액츄에이터(72)의 세부 결합 관계를 통해 액츄에이터(72)의 직선 왕복 운동을 명확하게 하고, 액츄에이터(72)의 직선 왕복 운동을 구동축(62)의 회전 운동으로 정밀하게 변환시킬 수 있다.
또한, 동기화구동부(55)에서 구동제한부(74)의 세부 결합 관계를 통해 엑츄에이터의 직선 왕복 운동량을 제한하고, 태양광어레이(SA)가 과도하게 기울어지는 것을 방지할 수 있다.
또한, 동기화모듈(50)의 세부 결합 관계를 통해 태양광어레이(SA)의 경사각 동기화를 위해 사용되는 부품을 컴팩트하게 하고, 동기화모듈(50)의 하중을 감소시키는 한편, 동기화모듈(50)의 안정성을 확보하고, 설치 및 유지보수에 필요한 비용을 절감할 수 있다.
또한, 턴테이블모듈의 결합 관계를 통해 태양의 방위에 대응하여 태양광어레이(SA)가 태양을 안정되게 추적하도록 할 수 있다.
상술한 바와 같이 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면, 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변경시킬 수 있다.
SA: 태양광어레이 10: 기둥모듈 30: 어레이설치모듈
20: 지지베이스 40: 회전모듈 41: 제1지지프레임
42: 제2지지프레임 43: 회전베이스 50: 동기화모듈
51: 동기화프레임 52: 어레이서포터 53: 피벗결합부
531: 피벗브라켓 532: 피벗지지부 54: 동기화연결부
61: 가이드브라켓 62: 구동축 63: 조절레버
631: 조절결합부 632: 연결레버 633: 동기화레버
64: 동기화연결로드 65: 경사조절부 651: 경사가이드
652: 경사슬라이더 66: 결합베어링 67: 결합커플링
55: 동기화구동부 71: 구동레버 72: 액츄에이터
73: 구동조절부 731: 구동가이드 732: 구동슬라이더
74: 구동제한부 741: 스토퍼 742: 하한제한부
743: 상한제한부 75: 동기화브라켓 76: 구동안내부

Claims (5)

  1. 어레이설치모듈에 복수의 태양광어레이가 이격 배치될 때, 태양의 고도에 대응하여 상기 어레이설치모듈을 기준으로 상기 태양광어레이의 경사를 동시에 조절하는 태양고도각 조절 동기화장치이고,
    상기 태양광어레이가 결합되는 동기화프레임;
    상기 태양광어레이의 위치에 대응하여 상기 어레이설치모듈에 상호 이격 배치되는 어레이서포터;
    상기 어레이서포터마다 상기 동기화프레임을 회전 가능하게 결합시키는 피벗결합부;
    상기 피벗결합부에서 이격 배치되고, 회전력으로 상기 피벗결합부를 기준으로 상기 동기화프레임을 동시에 회전시키는 동기화연결부; 및
    태양의 고도에 대응하여 상기 동기화연결부를 작동시키는 동기화구동부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양고도각 조절 동기화장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 피벗결합부는,
    상기 동기화프레임에 결합되는 피벗브라켓; 및
    상기 어레이서포터에 결합되고, 상기 피벗브라켓과 링크 결합되는 피벗지지부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양고도각 조절 동기화장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 동기화연결부는,
    상기 피벗결합부에서 이격되어 상기 동기화프레임마다 결합되는 가이드브라켓;
    상기 피벗결합부에서 이격되어 상기 어레이서포터마다 회전 가능하게 결합되는 구동축;
    상기 구동축마다 결합되어 상기 구동축과 함께 회전되는 조절레버;
    상기 구동축에서 이격되어 상기 조절레버의 일단부와 링크 결합되는 동기화연결로드; 및
    상기 구동축에서 이격되어 상기 가이드브라켓에 상기 조절레버의 타단부를 슬라이드 이동 가능하게 결합시키는 경사조절부;를 포함하고,
    복수의 구동축 중 어느 하나에는, 상기 동기화구동부가 결합되어 상기 회전력이 인가되는 것을 특징으로 하는 태양고도각 조절 동기화장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 조절레버는,
    상기 구동축이 결합되는 조절결합부;
    상기 조절결합부에서 연장되어 상기 경사조절부가 결합되는 연결레버; 및
    상기 조절결합부에서 연장되어 상기 동기화연결로드와 결합되는 동기화레버;를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양고도각 조절 동기화장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 동기화구동부는,
    복수의 구동축 중 어느 하나에 결합되어 상기 구동축과 함께 회전되는 구동레버;
    인가되는 전원에 의해 상기 어레이설치모듈에서 슬라이드 이동되는 액츄에이터; 및
    상기 구동레버의 단부와 상기 액츄에이터를 링크 결합시키는 구동조절부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양고도각 조절 동기화장치.
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