WO2014034985A1 - 태양광패널 청소 및 냉각장치 - Google Patents

태양광패널 청소 및 냉각장치 Download PDF

Info

Publication number
WO2014034985A1
WO2014034985A1 PCT/KR2012/007038 KR2012007038W WO2014034985A1 WO 2014034985 A1 WO2014034985 A1 WO 2014034985A1 KR 2012007038 W KR2012007038 W KR 2012007038W WO 2014034985 A1 WO2014034985 A1 WO 2014034985A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
solar panel
cleaning head
cleaning
driving unit
guide rail
Prior art date
Application number
PCT/KR2012/007038
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
이원기
Original Assignee
Lee Wonkee
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 Lee Wonkee filed Critical Lee Wonkee
Publication of WO2014034985A1 publication Critical patent/WO2014034985A1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/052—Cooling means directly associated or integrated with the PV cell, e.g. integrated Peltier elements for active cooling or heat sinks directly associated with the PV cells
    • H01L31/0521—Cooling means directly associated or integrated with the PV cell, e.g. integrated Peltier elements for active cooling or heat sinks directly associated with the PV cells using a gaseous or a liquid coolant, e.g. air flow ventilation, water circulation
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S40/00—Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B1/00—Cleaning by methods involving the use of tools
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S40/00—Safety or protection arrangements of solar heat collectors; Preventing malfunction of solar heat collectors
    • F24S40/20—Cleaning; Removing snow
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S40/00—Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
    • H02S40/10—Cleaning arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S40/00—Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
    • H02S40/40—Thermal components
    • H02S40/42—Cooling means
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus for cleanly cleaning foreign substances attached to the surface of a solar panel and cooling the solar panel.
  • photovoltaic power generation is generated using sunlight without the help of a generator, and converts sunlight directly into electrical energy using a solar panel having a plurality of solar cells attached thereto.
  • the solar cell of the solar panel has a structure different from that of a chemical cell and converts sunlight into electrical energy using a P-type semiconductor and an N-type semiconductor. That is, when solar light is incident on a solar cell joined with a P-type semiconductor and an N-type semiconductor, holes and electrons are generated by the light energy of the solar light, and the generated holes are P-type semiconductors. Electrons are moved toward the N-type semiconductor to generate electrical energy.
  • This photovoltaic power generation is by connecting a plurality of solar panels in series and in parallel to generate electricity, without generating pollution, can install the required number of solar panels in the required place to generate power of the required capacity, maintenance There is an advantage that it is easy to repair.
  • the solar panel is typically installed outdoors due to the property that sunlight must be directly incident.
  • the surface of the solar panel is likely to be contaminated due to wind, dust, rain, or snow accumulation.
  • the surface of the solar panel When the surface of the solar panel is contaminated, the incidence of sunlight into the solar panel due to the contaminants is reduced and the power generation efficiency is reduced. Therefore, the surface of the solar panel should be cleaned periodically or as needed.
  • the solar panel when the solar panel continues to receive sunlight, the solar panel is heated to reduce the power generation efficiency of the solar panel.
  • the present invention is to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a solar panel cleaning and cooling apparatus that can increase the power generation efficiency of the solar panel by cleaning and cooling the surface of the solar panel clean. .
  • Another object of the present invention is to provide a solar panel cleaning and cooling apparatus that can be easily mounted on the solar panel without installing a separate structure.
  • Solar panel cleaning and cooling device drive unit; A cleaning head which contacts the surface of the solar panel to clean the foreign matter; Scissors links for removing the foreign matter while sliding the surface of the solar panel in accordance with the drive of the drive unit; And a clamp fixing the driving unit and the cleaning head to the solar panel.
  • the clamp is connected to the upper locking jaw caught on the upper surface of the solar panel, the lower locking jaw is connected to the upper locking jaw by the support, and spaced apart from the upper locking jaw by a predetermined distance, and the lower locking jaw is rotated
  • the upper and lower moving bolts, and guided by the guide formed in the support is moved in the vertical direction, it may include an intermediate locking step in close contact with the lower side of the solar panel according to the tightening of the bolt.
  • the clamp may include side clamps coupled to left and right ends of the solar panel, and an upper clamp coupled to an upper end of the solar panel and supporting a driving unit mounting plate on which the driving unit is installed.
  • the cleaning device may further include a cleaning head guide rail supported by the side clamp and inserted at both ends of the cleaning head to guide the movement of the cleaning head.
  • the driving unit may include a pneumatic cylinder driven by the pressure of the compressor, and a cylinder rod entering and exiting the pneumatic cylinder by the operation of the pneumatic cylinder.
  • the driving unit includes a motor, an LM GUIDE rail which is rotated by the rotation of the motor, and a first LM guide block and a second LM which move in the left and right directions according to the rotation direction of the motor on the LM guide rail. It may include a guide block.
  • a screw thread of a portion of the LM guide rail to which the first LM guide block moves and a screw thread of a portion to which the second LM guide block moves may be formed in a symmetrical direction.
  • Auxiliary rail is installed so as to be spaced apart from the LM guide rail, and the auxiliary block is installed so as to move in the left and right directions on the auxiliary rail, and may be further coupled to the first LM guide block and the second LM guide block, respectively. have.
  • One end of the first arm and the second arm may be connected to the driving unit, respectively, and the other end of the first arm and the second arm may be guided by the cleaning head.
  • the cleaning head may include a main body moving along the cleaning head guide rail, and a wiper holder fixed to a wiper contacting the surface of the solar panel and detachably coupled to the main body.
  • the cleaning head may further include a spray nozzle for spraying washing water on the surface of the solar panel.
  • the cleaning head may further include a front cover for performing a function of a scraper for removing foreign matter attached to the surface of the solar panel at a predetermined distance from the solar panel.
  • the power generation efficiency of the solar panel can be improved by cleaning and cooling the surface of the solar panel cleanly.
  • FIG. 1 is a plan view of the cleaning and cooling apparatus of the solar panel according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is a side view of the cleaning and cooling apparatus of the solar panel according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 3 is a side view of the cleaning head in the cleaning and cooling apparatus of the solar panel according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 4 is a cross-sectional view of the clamp for coupling the solar panel cleaning and cooling device of the solar panel according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a plan view showing an operating state of the cleaning and cooling apparatus of the solar panel according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 6 is a plan view of the cleaning and cooling apparatus of the solar panel according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a plan view showing an operating state of the cleaning and cooling apparatus of the solar panel according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a plan view of a solar panel cleaning and cooling apparatus according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a side view of a solar panel cleaning and cooling apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the solar panel is used in combination with the solar panel 10.
  • the solar panel 10 may be installed to be inclined at a lower height than the upper side and a lower height than the upper side in the drawing.
  • the solar panel 10 may be installed to be supported by a structure (not shown) such that the solar panel 10 is inclinedly installed.
  • FIGS. 1 and 2 a cleaning and cooling apparatus for a solar panel according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2.
  • Cleaning and cooling device for a solar panel drive unit 100; A cleaning head 200 in contact with the surface of the solar panel 10 to clean foreign substances; Scissors links 300 to allow the cleaning head 200 to remove foreign substances while sliding the surface of the solar panel 10 according to the driving of the driving unit 100; And a clamp 400 that fixes the driving unit 100 and the cleaning head 200 to the solar panel 10.
  • the upper portion of the structure (not shown) is provided with a solar panel 10 in which a plurality of solar cells are connected in series and in parallel for solar power generation.
  • the driving unit mounting plate 20 is coupled to the upper portion of the solar panel 10, and the driving unit 100 is installed on the driving unit mounting plate 20.
  • mounting holes 21 are formed to install various devices.
  • the driving unit 100 enters into the pneumatic cylinders 110a and 110b by the operation of two pneumatic cylinders 110a and 110b and the pneumatic cylinders 110a and 110b driven by the pressure of a compressor (not shown). Cylinder rods 120a and 120b may be provided.
  • each cylinder rod (120a, 120b) is provided with a driving bracket 105, the one end of the scissors link 300 is rotatably coupled to the driving bracket 105.
  • the cleaning head 200 is installed on the surface of the solar panel 10, and between the driving unit 100 and the cleaning head 200, the cleaning head 200 is sunlight-driven according to the driving of the driving unit 100.
  • a scissor link 300 is provided to move up and down on the surface of the panel 10 to clean the surface of the solar panel 10.
  • the scissors link 300 is a first arm 310 and the second arm 320 is connected to the letter X, one end of the first arm 310 and the second arm 320 is rotated to the drive bracket 105 Is connected to be possible, and receives the power from the drive unit 100.
  • a scissor link guide rail 210 is formed at the cleaning head 200, and the other ends of the first arm 310 and the second arm 320 are connected to the head bracket 205. .
  • the head bracket 205 is guided to the left and right directions by the scissors link guide rail 210.
  • left and right sides of the solar panel 10 are provided with cleaning head guide rails 220, and both sides of the cleaning head 200 are inserted into the cleaning head guide rails 220 to guide the movement of the cleaning head 200. do. Wheels inserted and rolled into the guide rails 200 may be provided at both sides of the cleaning head 200 to guide the cleaning head 200 to the cleaning head guide rails 200.
  • the cleaning head 200 is provided with a plurality of spray nozzles 31 for spraying water onto the surface of the solar panel 10.
  • the spray nozzle 31 By spraying water through the spray nozzle 31, the surface of the solar panel 10 may be washed, and the solar panel 10 may be cooled. Therefore, the power generation efficiency of the solar panel 10 can be improved.
  • the water supply pipe 30 is provided in the cleaning head 200 to supply water to the plurality of injection nozzles 31.
  • a water supply port 30a through which a hose or the like is connected is formed, so that water can be supplied by a pump (not shown).
  • Figure 3 is a side view of the cleaning head in the cleaning and cooling apparatus of the solar panel according to an embodiment of the present invention.
  • the cleaning head 200 is fixed with a main body 230 moving along the cleaning head guide rail 220 and a wiper 221 in contact with the surface of the solar panel 10. And a wiper holder 240 detachably coupled to the 230.
  • the cleaning head 200 is provided with a front cover 225 at a slight distance from the surface of the solar panel 10 to perform the role of a scraper on the front.
  • a wiper 221 and a brush 222 are disposed under the cleaning head 200 in contact with and clean the surface of the solar panel 110.
  • the brush 222 contacts the surface of the solar panel 110 to remove dust or the like of the solar panel 110.
  • the wiper 221 may contact the surface of the solar panel 110 to remove moisture from the solar panel 110. Therefore, the wiper 221 is formed of a material having elasticity such as soft rubber to be in close contact with the solar panel 110.
  • the wiper 221 and the brush 222 move the cleaning head 200 while being in contact with the solar panel 110, so that the wiper 221 and the brush 222 can be used for a long time. ) Worn out. As the wiper 221 and the brush 222 wear out in this way, it is necessary to replace the wiper 221 and the brush 222, so it is necessary to facilitate the replacement of the wiper 221 and the brush 222.
  • the wiper 221 and the brush 222 are installed to fit in the wiper fixing groove 220a which is formed in the wiper holder 240 in the longitudinal direction, and the cleaning head 200 is supported by both sides of the cleaning head guide rail 220. Since the wiper holder 240 is fixed to the main body 230, it is difficult to replace the wiper 221 and the brush 222.
  • the wiper holder 240 is detachably coupled to the main body 230 in order to easily replace the worn wiper 221 and the brush 222.
  • the structure for detachably attaching the wiper holder 240 to the main body 230 may include various methods such as a sliding structure and a structure using bolts.
  • the wiper holder 240 is separated from the main body 230 of the cleaning head 200, and then the worn wiper 221 is removed and the new wiper is removed. After inserting the 221, the wiper holder 240 may be coupled to the main body 230 of the cleaning head 200 to easily replace the wiper 221.
  • the solar panel cleaning and cooling device is directly coupled to the solar panel 10 so that a separate structure for supporting the solar panel cleaning and cooling device is not required.
  • clamp 400 is provided to directly couple the solar panel cleaning and cooling device to the solar panel 10.
  • the clamp 400 includes side clamps 400a coupled to left and right ends of the solar panel 10, and an upper clamp 400b coupled to an upper end of the solar panel 10. do.
  • the side clamp 400a is coupled to and fixed to both left and right ends of the solar panel 10, and the cleaning head guide rail 220 is coupled to and fixed to the side clamp 400a.
  • the cleaning head guide rail 220 coupled to and fixed to the side clamp 400a guides the cleaning head 220 to move up and down.
  • the upper clamp 400b is coupled to and fixed to the upper end of the solar panel 10, and the driving unit mounting plate 20 is coupled to and fixed to the upper clamp 400b.
  • the driving unit 100 is installed in the driving unit mounting plate 20 fixed to the upper clamp 400b to drive the scissors link 300 and the cleaning head 200.
  • the solar panel cleaning and cooling device can be fixed to the solar panel 10 simply and firmly.
  • Figure 4 is a cross-sectional view of the clamp for coupling the solar panel cleaning and cooling apparatus of the solar panel according to an embodiment of the present invention.
  • the clamp 400 is connected to the upper locking jaw 410 on the upper side of the solar panel 10 and the upper locking jaw 410 by the support 401, and the upper locking jaw 410.
  • a lower locking jaw 420 spaced apart from the predetermined interval, and provided to the lower locking jaw 420 and guided to the guide 402 formed on the bolt 430 and the support 401 moving upward or downward according to rotation. It is moved in the vertical direction and is provided with an intermediate locking step 440 in close contact with the lower side of the solar panel 10 in accordance with the tightening of the bolt 430.
  • the user allows the end of the solar panel 10 to be inserted between the upper locking jaw 410 and the lower locking jaw 420 in a state in which the bolt 430 is loosened, and the end of the solar panel 10 is the upper locking jaw.
  • the bolt 430 is tightened in the state inserted between the 410 and the lower locking jaw 420, the intermediate locking jaw 440 is pushed up by the tightening of the bolt 430, and the intermediate locking jaw 440 is sunlight. It is in close contact with the lower surface of the panel 10.
  • the clamp 400 Since the clamp 400 has such a structure, the solar panel 10 can be fixed simply and firmly regardless of the thickness of the solar panel 10 as long as the solar panel 10 has a predetermined range of thickness.
  • a bolt hole 450 to which a bolt is fastened may be formed at an upper portion of the clamp 400 to couple the clamp head guide rail 220 or the like.
  • FIG. 5 is a plan view showing an operating state of a solar panel cleaning and cooling apparatus according to an embodiment of the present invention, hereinafter with reference to Figure 5 cleaning and cooling apparatus of a solar panel according to another embodiment of the present invention Will be described.
  • a pump (not shown in the drawing) is first driven to water And water supplied to the surface of the solar panel 10 through the plurality of injection nozzles (31).
  • the driving unit 100 is driven, and as the cylinder rods 120a and 120b enter the inside of the pneumatic cylinders 110a and 110b as shown in the arrow direction, the scissors link 300 is formed.
  • the other end portions of the first arm 310 and the second arm 320 constituting the inner surface of the cleaning head 200 are moved, and the cleaning head 200 is moved downward of the solar panel 10. .
  • the cleaning head guide rail 200 guides the movement of the cleaning head 200 as the cleaning head 200 moves to the lower portion of the solar panel 10.
  • the other ends of the first arm 310 and the second arm 320 constituting the scissors link 300 are rotatably connected to the head bracket 205, and the head bracket 205 is the cleaning head 200.
  • the other end of the first arm 310 and the second arm 320 is smoothly moved inside the cleaning head 200 so that the movement is guided by being connected to the scissors link guide rail 210 formed on the cleaning head 200.
  • the head 200 is moved below the solar panel 10.
  • the cleaning head 200 is provided with a front cover 225 that can serve as a scraper, the lower portion is provided with a plurality of wipers 221 in contact with the surface of the solar panel 10.
  • the cleaning head 200 moves to clean the surface of the solar panel 10.
  • the driving unit 100 can clean the surface of the solar panel 10 more cleanly by repeatedly performing the above-described operation.
  • the cleaning head 200 may be provided with a spray nozzle 31 to lower the temperature of the solar panel 10 by spraying water on the solar panel 10. Therefore, the power generation efficiency of the solar panel 10 can be improved.
  • the cylinder rods 120a and 120b are made to exit the pneumatic cylinders 110a and 110b as much as possible, thereby raising the cleaning head 200 as much as possible.
  • the cleaning head 200 may be positioned on the driving unit mounting plate 20. Therefore, since the cleaning head 200 covers the solar panel 10, it is possible to prevent the power generation efficiency of the solar panel from being lowered.
  • the driving unit of the solar panel cleaning and cooling device may be changed in various ways.
  • FIG. 6 is a plan view showing the overall configuration of the cleaning and cooling apparatus of the solar panel according to another embodiment of the present invention.
  • the driving unit 100 of the solar panel cleaning and cooling apparatus includes a motor 130, an LM GUIDE rail 140 that rotates by the rotation of the motor 130, The first and second LM guide block 150a and 150b respectively move in the left and right directions according to the rotation direction of the motor 130 on the LM guide rail 140.
  • the thread of the portion where the first LM guide block 150a moves in the LM guide rail 140 and the thread of the portion where the second LM guide block 150b moves are formed in a symmetrical direction.
  • auxiliary rail 160 installed to be spaced apart from the LM guide rail 140 by a predetermined interval, and installed to move left and right on the auxiliary rail 160, the first LM guide block 150a and the second LM guide block ( Auxiliary blocks 170a and 170b coupled to 150b may be further included.
  • the first LM guide block 150a and the second LM guide block 150b move in the horizontal direction on the LM guide rail 140, and the auxiliary blocks 170a and 170b are the first LM guide block 150a. And a second LM guide block 150b to support the first LM guide block 150a and the second LM guide block 150b.
  • first arm 310 and the second arm 320 forming the scissors link 300 are rotatably coupled to the first L guide block 150a and the second L guide block 150b, respectively.
  • FIG. 7 is a plan view showing an operating state of a solar panel cleaning and cooling apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • the solar panel cleaning and cooling apparatus according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 7. Will be described.
  • the first arm constituting the scissors link 300 may be formed. 310 and the other end of the second arm 320 are moved to the inside of the cleaning head 200, the cleaning head 200 is moved to the lower portion of the solar panel 10.
  • the cleaning head 200 cleans the surface of the solar panel 10 while moving the surface of the solar panel 10 in the vertical direction.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Cleaning In General (AREA)
  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)

Abstract

본 발명에 따른 태양광패널 청소 및 냉각장치는 구동부; 태양광패널의 표면에 접촉되어 이물질을 청소하는 클리닝 헤드; 상기 구동부의 구동에 따라 상기 클리닝 헤드가 상기 태양광패널의 표면을 슬라이딩하면서 이물질을 제거하게 하는 시저스(scissors) 링크; 및 상기 구동부 및 상기 클리닝 헤드를 상기 태양광패널에 고정시키는 클램프;를 포함하여, 태양광패널의 표면을 청소 및 냉각시킬 수 있을 뿐만 아니라 별도의 구조물을 설치하지 않고 태양광패널에 간편하게 설치할 수 있다.

Description

태양광패널 청소 및 냉각장치
본 발명은 태양광패널(Solar Panel)의 표면에 부착되어 있는 이물질들을 깨끗하게 청소하고, 태양광패널(Solar Panel)을 냉각시키는 장치에 관한 것이다.
일반적으로 태양광발전은 발전기의 도움 없이 태양광을 이용하여 발전하는 것으로서 복수개의 태양전지가 부착되어 있는 태양광패널을 사용하여 태양광을 직접 전기에너지로 변환한다.
상기 태양광패널의 태양전지는 화학전지와는 다른 구조를 가진 것으로서 P형 반도체 및 N형 반도체를 사용하여 태양광을 전기에너지로 변환한다. 즉, P형 반도체와 N형 반도체를 접합시킨 태양전지에 태양광이 입사되면, 태양광이 가지고 있는 광에너지에 의해 정공(hole)과 전자(electron)가 발생되고, 발생된 정공은 P형 반도체 쪽으로 이동하게 되며, 발생한 전자는 N형 반도체 쪽으로 이동하게 되어 전기에너지를 발생시킨다.
이러한 태양광발전은 복수개의 태양광패널을 직렬 및 병렬로 연결하여 발전을 하는 것으로서 공해가 발생되지 않고, 필요한 장소에 필요한 개수의 태양광패널을 설치하여 필요한 용량의 전력을 발전할 수 있으며, 유지보수가 용이하다는 이점이 있다.
태양광패널은 태양광이 직접 입사되어야 되는 특성상 통상적으로 실외에 설치된다.
그러므로 바람이나 먼지, 혹은 비가 오거나 눈이 쌓이는 등의 원인으로 인해 태양광패널의 표면이 오염되기 쉽다.
태양광패널의 표면이 오염되면, 오염물질로 인하여 태양광이 태양광패널에 입사되는 것이 감소되어 발전 효율이 저하된다. 그러므로 태양광패널의 표면은 주기적으로 또는 필요에 따라서 깨끗하게 청소해야 된다.
그러나 대형의 태양광발전 시설물은 직렬 및 병렬로 설치한 복수개의 태양광패널의 크기가 수십 미터 내지 수백 미터에 달하고, 높은 곳에 위치한 태양광패널의 경우 태양광패널의 표면을 일일이 깨끗하게 청소하는 것은 쉽지 않다.
또한 태양광패널이 계속해서 태양광을 받게 되면, 태양광패널이 가열되어 태양광패널의 발전 효율이 저하된다.
따라서 태양광패널의 발전 효율을 높이기 위해서는 태양광패널을 냉각시켜 줄 필요가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 태양광패널의 표면을 깨끗하게 청소 및 냉각시켜 태양광패널의 발전 효율을 높일 수 있는 태양광패널 청소 및 냉각장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 별도의 구조물을 설치하지 않고 태양광패널에 용이하게 장착시켜 사용할 수 있는 태양광패널 청소 및 냉각장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 태양광패널 청소 및 냉각장치는 구동부; 태양광패널의 표면에 접촉되어 이물질을 청소하는 클리닝 헤드; 상기 구동부의 구동에 따라 상기 클리닝 헤드가 상기 태양광패널의 표면을 슬라이딩하면서 이물질을 제거하게 하는 시저스(scissors) 링크; 및 상기 구동부 및 상기 클리닝 헤드를 상기 태양광패널에 고정시키는 클램프;를 포함할 수 있다.
상기 클램프는 상기 태양광패널의 상측면에 걸리는 상부 걸림턱과, 지지부에 의해 상기 상부 걸림턱과 연결되며, 상기 상부 걸림턱과 소정간격 이격되는 하부 걸림턱과, 상기 하부 걸림턱에 구비되어 회전에 따라 상부 또는 하부로 이동하는 볼트와, 상기 지지부에 형성된 가이드에 안내되어 상하방향으로 이동되며, 상기 볼트의 조임에 따라 상기 태양광패널의 하측면에 밀착되는 중간 걸림턱을 포함할 수 있다.
상기 클램프는 상기 태양광패널의 좌우 양단에 결합되는 측면 클램프와, 상기 태양광패널의 상단에 결합되며 상기 구동부가 설치되는 구동부 설치판을 지지하는 상부 클램프를 포함할 수 있다.
상기 측면 클램프에 지지되며 상기 클리닝 헤드의 양측 단부가 삽입되어 상기 클리닝 헤드의 이동을 안내하는 클리닝 헤드 안내레일을 더 포함할 수 있다.
상기 구동부는 압축기의 압력에 의해 구동되는 공압실린더와, 상기 공압실린더의 동작에 의해 상기 공압실린더 내부로 출입하는 실린더로드를 포함할 수 있다.
상기 구동부는 모터와, 상기 모터의 회전에 의해 회전하는 엘엠가이드(LM GUIDE) 레일과, 상기 엘엠가이드 레일 상에서 상기 모터의 회전방향에 따라 각각 좌우방향으로 이동하는 제 1엘엠가이드 블럭 및 제 2엘엠가이드 블럭을 포함할 수 있다.
상기 엘엠가이드 레일에서 상기 제 1엘엠가이드 블럭이 움직이는 부분의 나사산과, 상기 제 2엘엠가이드 블럭이 움직이는 부분의 나사산이 서로 대칭되는 방향으로 형성될 수 있다.
상기 엘엠가이드 레일과 소정 간격 이격되도록 설치되는 보조 레일과, 상기 보조 레일 상에서 좌우방향으로 이동하도록 설치되며, 상기 제 1엘엠가이드 블럭 및 제 2엘엠가이드 블럭에 각각 결합되는 보조 블럭을 더 포함할 수 있다.
상기 시저스 링크는 제 1암 및 제 2암의 일측 단부가 상기 구동부에 각기 연결되며, 상기 제 1암 및 상기 제 2암의 타측 단부는 상기 클리닝 헤드에 의해 이동이 안내될 수 있다.
상기 클리닝 헤드는 상기 클리닝 헤드 안내레일을 따라 이동하는 본체와, 상기 태양광패널의 표면과 접촉하는 와이퍼가 고정되며, 상기 본체에 착탈 가능하게 결합되는 와이퍼 고정대를 구비할 수 있다.
상기 클리닝 헤드는 상기 태양광패널의 표면에 세척수를 분사하는 분사노즐을 더 포함할 수 있다.
상기 클리닝 헤드는 상기 태양광패널과 소정의 간격을 두고 상기 태양광패널의 표면에 부착된 이물질을 제거하는 스크래퍼의 기능을 수행하기 위한 전면 커버를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 태양광패널 청소 및 냉각장치에 의하면, 태양광패널의 표면을 깨끗하게 청소 및 냉각시킴으로써 태양광패널의 발전 효율을 높일 수 있다.
또한 별도의 구조물을 설치하지 않고 태양광패널에 용이하게 설치할 수 있어 설치비용을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 유지 보수가 편리하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광패널의 청소 및 냉각장치의 평면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광패널의 청소 및 냉각장치의 측면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광패널의 청소 및 냉각장치에서 클리닝 헤드의 측면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광패널의 청소 및 냉각장치를 태양광패널에 결합하기 위한 클램프의 단면도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광패널의 청소 및 냉각장치의 동작상태를 보인 평면도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광패널의 청소 및 냉각장치의 평면도.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광패널의 청소 및 냉각장치의 동작상태를 보인 평면도.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광패널의 청소 및 냉각장치의 구성 및 작용에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광패널의 청소 및 냉각장치의 평면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광패널의 청소 및 냉각장치의 측면도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 태양광패널의 청소 및 냉각장치는 태양광패널은 태양광패널(10)에 결합되어 사용된다. 태양광패널(10)은 도면상에서 위쪽은 높이가 높고, 아래쪽은 위쪽보다 높이가 낮아 경사지게 설치될 수 있다. 이와 같이 태양광패널(10)이 경사지게 설치되도록 태양광패널(10)은 구조물(미도시)에 지지되어 설치될 수 있다.
이하에서는 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광패널의 청소 및 냉각장치에 대해 상세히 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 태양광패널의 청소 및 냉각장치는 구동부(100); 태양광패널(10)의 표면에 접촉되어 이물질을 청소하는 클리닝 헤드(200); 구동부(100)의 구동에 따라 클리닝 헤드(200)가 태양광패널(10)의 표면을 슬라이딩하면서 이물질을 제거하게 하는 시저스(scissors) 링크(300); 및 구동부(100) 및 클리닝 헤드(200)를 태양광패널(10)에 고정시키는 클램프(400)를 구비한다.
구조물(미도시)의 상부에는 태양광발전을 하기 위하여 복수개의 태양전지가 직렬 및 병렬로 연결된 태양광패널(10)이 설치된다.
상기 태양광패널(10)의 상부에는 구동부 설치판(20)이 결합되고, 구동부 설치판(20)에는 구동부(100)가 설치된다. 구동부 설치판(20)에는 각종 장치를 설치할 수 있도록 설치홀(21)이 형성되어 있다.
구동부(100)는 압축기(미도시)의 압력에 의해 구동되는 2개의 공압실린더(110a,110b)와, 각 공압실린더(110a,110b)의 동작에 의해 공압실린더(110a,110b) 내부로 출입하는 실린더로드(120a,120b)를 구비할 수 있다.
각 실린더로드(120a,120b)의 단부에는 구동부 브라켓(105)이 구비되어 있으며, 구동부 브라켓(105)에는 시저스 링크(300)의 일측 단부가 회전 가능하게 결합된다.
그리고 상기 태양광패널(10)의 표면에는 클리닝 헤드(200)가 설치되고, 구동부(100)와 클리닝 헤드(200)의 사이에는, 구동부(100)의 구동에 따라 클리닝 헤드(200)를 태양광패널(10)의 표면에서 상하로 이동시켜 태양광패널(10)의 표면을 청소하기 위한 시저스 링크(300)가 구비된다.
시저스 링크(300)는 제 1암(310) 및 제 2암(320)이 X자로 연결되어 있는 것으로서 제 1암(310) 및 제 2암(320)의 일측 단부는 구동부 브라켓(105)에 회전 가능하도록 연결되어, 구동부(100)로부터 동력을 전달받게 된다.
그리고 클리닝 헤드(200)에는 도 1에 도시된 바와 같이 시저스 링크 안내레일(210)이 형성되고, 제 1암(310) 및 제 2암(320)의 타측 단부는 헤드 브라켓(205)에 연결된다. 헤드 브라켓(205)은 시저스 링크 안내레일(210)에 의해 좌우방향으로 이동이 안내된다.
한편 태양광패널(10)의 좌우 양측에는 클리닝 헤드 안내레일(220)이 구비되고, 클리닝 헤드 안내레일(220)에는 클리닝 헤드(200)의 좌우 양측이 삽입되어 클리닝 헤드(200)의 이동을 안내한다. 클리닝 헤드(200)가 클리닝 헤드 안내레일(200)에 안내되도록 클리닝 헤드(200)의 양측에는 안내레일(200)에 삽입되어 구르는 바퀴가 구비될 수 있다.
클리닝 헤드(200)에는 태양광패널(10)의 표면으로 물을 분사하는 복수개의 분사노즐(31)이 구비된다. 분사노즐(31)을 통해 물을 분사함으로써 태양광패널(10)의 표면을 세척할 수 있을 뿐만 아니라, 태양광패널(10)을 냉각시킬 수 있다. 따라서 태양광패널(10)의 발전 효율을 높일 수 있다.
한편 복수개의 분사노즐(31)로 물을 공급하기 위해 클리닝 헤드(200)에는 물공급관(30)이 구비된다. 물공급관(30)의 단부에는 호스 등이 연결되는 물공급구(30a)가 형성되어, 펌프(미도시)에 의해 물을 공급받을 수 있게 된다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광패널의 청소 및 냉각장치에서 클리닝 헤드의 측면도이다.
도 3을 참조하면, 클리닝 헤드(200)는 클리닝 헤드 안내레일(220)을 따라 이동하는 본체(230)와, 태양광패널(10)의 표면과 접촉하는 와이퍼(221)가 고정되며, 본체(230)에 착탈 가능하게 결합되는 와이퍼 고정대(240)를 구비한다.
한편 클리닝 헤드(200)에는 전면에 스크래퍼의 역할을 수행하기 위한 전면 커버(225)가 태양광패널(10)의 표면과 약간의 간격을 두고 설치된다. 또한 상기 클리닝 헤드(200)의 하부에는 태양광패널(110)의 표면과 접촉하여 청소하는 와이퍼(221) 및 브러쉬(222)가 구비된다.
브러쉬(222)는 태양광패널(110)의 표면과 접촉하여 태양광패널(110)의 먼지 등을 제거하게 된다.
와이퍼(221)는 태양광패널(110)의 표면과 접촉하여 태양광패널(110)에 있는 물기 등을 제거하게 된다. 따라서 와이퍼(221)는 태양광패널(110)과 밀착할 수 있도록 연성 고무와 같이 탄성을 가지는 재질로 형성된다.
와이퍼(221) 및 브러쉬(222)는 태양광패널(110)과 접촉한 상태에서 클리닝 헤드(200)가 움직이므로 태양광패널의 청소 및 냉각장치을 오래 사용하다 보면, 와이퍼(221) 및 브러쉬(222)가 닳게 된다. 이와 같이 와이퍼(221) 및 브러쉬(222)가 닳아 와이퍼(221) 및 브러쉬(222)를 교체해야 할 경우가 생기므로, 와이퍼(221) 및 브러쉬(222)의 교체를 용이하게 할 필요가 있다.
와이퍼(221) 및 브러쉬(222)는 와이퍼 고정대(240)에 길이방향으로 형성되는 와이퍼 고정홈(220a)에 끼워지도록 설치되는데, 클리닝 헤드(200)는 클리닝 헤드 안내레일(220)에 양측에서 지지된 채로 안내되므로 와이퍼 고정대(240)가 본체(230)에 고정된 상태에서는 와이퍼(221) 및 브러쉬(222)를 교체하기가 쉽지 않다.
따라서 마모된 와이퍼(221) 및 브러쉬(222)를 쉽게 교체하기 위해 와이퍼 고정대(240)는 본체(230)에 착탈 가능하게 결합된다. 와이퍼 고정대(240)를 본체(230)에 착탈 가능하게 결합시키는 구조는 슬라이딩 구조, 볼트를 이용한 구조 등 다양한 방식이 사용될 수 있다.
따라서 사용자가 와이퍼 고정대(240)에 설치된 와이퍼(221)를 교체할 때, 와이퍼 고정대(240)를 클리닝 헤드(200)의 본체(230)에서 분리시킨 다음, 마모된 와이퍼(221)를 빼고 새로운 와이퍼(221)를 끼운 다음, 다시 와이퍼 고정대(240)를 클리닝 헤드(200)의 본체(230)에 결합시키면 와이퍼(221)를 용이하게 교체할 수 있다.
한편 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광패널의 청소 및 냉각장치는 태양광패널(10)에 직접 결합되어 사용됨으로써 태양광패널의 청소 및 냉각장치를 지지하기 위한 별도의 구조물이 필요 없게 된다.
이와 같이 태양광패널의 청소 및 냉각장치를 태양광패널(10)에 직접 결합시키기 위해 클램프(400)를 구비한다.
도 1 및 도 2를 참조하면 클램프(400)는 태양광패널(10)의 좌우 양단에 결합되는 측면 클램프(400a)와, 태양광패널(10)의 상단에 결합되는 상부 클램프(400b)를 구비한다.
측면 클램프(400a)는 태양광패널(10)의 좌우 양단에 결합되어 고정되고, 측면 클램프(400a)에는 클리닝 헤드 안내레일(220)이 결합되어 고정된다. 측면 클램프(400a)에 결합되어 고정되는 클리닝 헤드 안내레일(220)은 클리닝 헤드(220)가 상하방향으로 이동하도록 안내한다.
상부 클램프(400b)는 태양광패널(10)의 상단에 결합되어 고정되고, 상부 클램프(400b)에는 구동부 설치판(20)이 결합되어 고정된다. 상부 클램프(400b)에 결합되어 고정되는 구동부 설치판(20)에는 구동부(100)가 설치되어, 시저스 링크(300) 및 클리닝 헤드(200)를 구동시키게 된다.
이와 같은 클램프(400)를 이용함으로써 태양광패널의 청소 및 냉각장치를 태양광패널(10)에 간단하면서도 견고하게 고정시킬 수 있다.
다음으로 태양광패널의 청소 및 냉각장치를 태양광패널(10)에 간단하면서도 견고하게 고정시킬 수 있도록 형성된 클램프(400)의 구조에 대해 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광패널의 청소 및 냉각장치를 태양광패널에 결합하기 위한 클램프의 단면도이다.
도 4를 참조하면, 클램프(400)는 태양광패널(10)의 상측면에 걸리는 상부 걸림턱(410)과, 지지부(401)에 의해 상부 걸림턱(410)과 연결되며 상부 걸림턱(410)과 소정간격 이격되는 하부 걸림턱(420)과, 하부 걸림턱(420)에 구비되어 회전에 따라 상부 또는 하부로 이동하는 볼트(430)와, 지지부(401)에 형성된 가이드(402)에 안내되어 상하방향으로 이동되며 볼트(430)의 조임에 따라 태양광패널(10)의 하측면에 밀착되는 중간 걸림턱(440)을 구비한다.
사용자는 볼트(430)를 푼 상태에서 상부 걸림턱(410)과 하부 걸림턱(420) 사이에 태양광패널(10)의 단부가 삽입되도록 하고, 태양광패널(10)의 단부가 상부 걸림턱(410)과 하부 걸림턱(420) 사이에 삽입된 상태에서 볼트(430)를 조이게 되면 볼트(430)의 조임에 의해 중간 걸림턱(440)이 밀려 올라가면서 중간 걸림턱(440)이 태양광패널(10)의 하측면에 밀착된다.
클램프(400)가 이와 같은 구조를 가짐으로써 태양광패널(10)이 소정 범위를 두께를 가지기만 하면 태양광패널(10)의 두께에 상관없이 간단하면서도 견고하게 고정시킬 수 있다.
한편 클램프(400)의 상부에는 클램프 헤드 안내레일(220) 등을 결합할 수 있도록 볼트가 체결되는 볼트홀(450)이 형성될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광패널의 청소 및 냉각장치의 동작상태를 보인 평면도로서, 이하에서는 도 5를 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광패널의 청소 및 냉각장치의 동작에 대해 설명한다.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광패널의 청소 및 냉각장치에서, 태양광패널(10)의 표면을 청소할 경우에 먼저 펌프(도면에 도시되지 않았음)가 구동되어 물을 공급하고, 공급된 물이 복수개의 분사노즐(31)을 통해 태양광패널(10)의 표면으로 분사된다.
이와 같은 상태에서 도 5에 도시된 바와 같이 구동부(100)가 구동되어 실린더로드(120a,120b)가 도시된 화살표 방향과 같이 공압실린더(110a,110b)의 내부로 들어감에 따라 시저스 링크(300)를 구성하는 제 1암(310) 및 제 2암(320)의 타측단부가 클리닝 헤드(200)의 안쪽으로 이동하게 되고, 클리닝 헤드(200)가 태양광패널(10)의 하부로 이동하게 된다.
여기서, 상기 클리닝 헤드(200)가 태양광패널(10)의 하부로 이동함에 따라 클리닝 헤드(200)의 이동을 클리닝 헤드 안내레일(200)이 안내하게 된다.
그리고 시저스 링크(300)를 구성하는 제 1암(310) 및 제 2암(320)의 타측단부는 헤드 브라켓(205)에 회전 가능하게 연결되어 있고, 헤드 브라켓(205)은 클리닝 헤드(200)에 형성되어 있는 시저스 링크 안내레일(210)에 연결되어 이동이 안내되므로 상기 제 1암(310) 및 상기 제 2암(320)의 타측 단부는 클리닝 헤드(200)의 안쪽으로 원활하게 이동하면서 클리닝 헤드(200)를 태양광패널(10)의 하부로 이동시키게 된다.
이와 반대로 공압실린더(110a,110b)가 복귀되어 실린더로드(120a,120b)가 공압실린더(110a,110b)의 내부에서 나오게 되면, 도 1에 도시된 바와 같이 상기 시저스 링크(300)가 원상복귀되고, 클리닝 헤드(200)가 상측으로 상승하게 된다.
여기서, 클리닝 헤드(200)에는 스크래퍼의 역할을 할 수 있는 전면 커버(225)가 구비되어 있고, 하부에는 태양광패널(10)의 표면에 접촉되는 복수개의 와이퍼(221)가 구비되어 있다.
그러므로 상기한 바와 같이 공압실린더(110a,110b)의 구동에 따라 클리닝 헤드(200)가 태양광패널(10)의 표면을 이동하여 깨끗하게 청소하게 된다.
한편 구동부(100)는 상술한 동작을 반복적으로 행함으로써 태양광패널(10)의 표면을 보다 깨끗하게 청소할 수 있다.
한편 클리닝 헤드(200)에는 분사노즐(31)이 구비되어 태양광패널(10)에 물을 뿌림으로써 태양광패널(10)의 온도를 낮출 수 있다. 따라서 태양광패널(10)의 발전 효율을 높일 수 있다.
한편 태양광패널의 청소 및 냉각장치를 사용하지 않는 경우에는, 실린더로드(120a,120b)가 공압실린더(110a,110b)에서 최대한 나오게 하여, 클리닝 헤드(200)를 최대한 상승시킨다.
이때 클리닝 헤드(200)는 구동부 설치판(20) 위에 위치할 수 있다. 따라서 클리닝 헤드(200)가 태양광패널(10)을 가림으로써 태양광패널의 발전 효율이 낮아지는 것을 방지할 수 있다.
한편 태양광패널의 청소 및 냉각장치의 구동부는 다양한 방식으로 변경될 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광패널의 청소 및 냉각장치의 전체 구성을 보인 평면도이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광패널의 청소 및 냉각장치를 설명함에 있어, 상술한 실시예에 따른 태양광패널의 청소 및 냉각장치와 동일한 구성에 대해서는 동일 참조번호를 사용하며, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광패널의 청소 및 냉각장치의 구동부(100)는 모터(130)와, 모터(130)의 회전에 의해 회전하는 엘엠가이드(LM GUIDE) 레일(140)과, 엘엠가이드 레일(140) 상에서 모터(130)의 회전방향에 따라 각각 좌우방향으로 이동하는 제 1엘엠가이드 블럭(150a) 및 제 2엘엠가이드 블럭(150b)을 포함한다.
이때 엘엠가이드 레일(140)에서 제 1엘엠가이드 블럭(150a)이 움직이는 부분의 나사산과, 제 2엘엠가이드 블럭(150b)이 움직이는 부분의 나사산이 서로 대칭되는 방향으로 형성된다.
한편 엘엠가이드 레일(140)과 소정 간격 이격되도록 설치되는 보조 레일(160)과, 보조 레일(160) 상에서 좌우방향으로 이동하도록 설치되며, 제 1엘엠가이드 블럭(150a) 및 제 2엘엠가이드 블럭(150b)에 각각 결합되는 보조 블럭(170a,170b)을 더 포함할 수 있다.
제 1엘엠가이드 블럭(150a) 및 제 2엘엠가이드 블럭(150b)은 엘엠가이드 레일(140) 상에서 좌우방향으로 이동하는 역할을 하고, 보조 블럭(170a,170b)은 제 1엘엠가이드 블럭(150a) 및 제 2엘엠가이드 블럭(150b)과 결합되어 제 1엘엠가이드 블럭(150a) 및 제 2엘엠가이드 블럭(150b)을 지지하는 역할을 하게 된다.
한편 제 1엘엠가이드 블럭(150a) 및 제 2엘엠가이드 블럭(150b)에는 각각 시저스 링크(300)를 형성하는 제 1암(310) 및 제 2암(320)이 회전 가능하게 결합된다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광패널의 청소 및 냉각장치의 동작상태를 보인 평면도로서, 이하에서는 도 7을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광패널의 청소 및 냉각장치의 동작에 대해 설명한다.
도 7을 참조하면, 모터(130)를 일측 방향으로 회전시켜 제 1엘엠가이드 블럭(150a) 및 제 2엘엠가이드 블럭(150b)이 서로 가까워지게 되면 시저스 링크(300)를 구성하는 제 1암(310) 및 제 2암(320)의 타측 단부가 클리닝 헤드(200)의 안쪽으로 이동하게 되고, 클리닝 헤드(200)가 태양광패널(10)의 하부로 이동하게 된다.
이와 반대로 모터(130)를 일측 방향으로 회전시켜 제 1엘엠가이드 블럭(150a) 및 제 2엘엠가이드 블럭(150b)이 서로 멀어지게 되면 시저스 링크(300)를 구성하는 제 1암(310) 및 제 2암(320)의 타측 단부가 클리닝 헤드(200)의 바깥쪽으로 이동하게 되고, 클리닝 헤드(200)가 태양광패널(10)의 상부로 이동하게 된다.
이와 같이 모터(130)의 회전 방향을 반복적으로 변경하게 되면 클리닝 헤드(200)는 태양광패널(10)의 표면을 상하방향으로 이동하면서 태양광패널(10)의 표면을 깨끗하게 청소하게 된다.
이상에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광패널 청소 및 냉각장치에 대해 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니한다. 그리고 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.

Claims (12)

  1. 구동부;
    태양광패널의 표면에 접촉되어 이물질을 청소하는 클리닝 헤드;
    상기 구동부의 구동에 따라 상기 클리닝 헤드가 상기 태양광패널의 표면을 슬라이딩하면서 이물질을 제거하게 하는 시저스(scissors) 링크; 및
    상기 구동부 및 상기 클리닝 헤드를 상기 태양광패널에 고정시키는 클램프;를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광패널 청소 및 냉각장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 클램프는
    상기 태양광패널의 상측면에 걸리는 상부 걸림턱과,
    지지부에 의해 상기 상부 걸림턱과 연결되며, 상기 상부 걸림턱과 소정간격 이격되는 하부 걸림턱과,
    상기 하부 걸림턱에 구비되어 회전에 따라 상부 또는 하부로 이동하는 볼트와,
    상기 지지부에 형성된 가이드에 안내되어 상하방향으로 이동되며, 상기 볼트의 조임에 따라 상기 태양광패널의 하측면에 밀착되는 중간 걸림턱을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광패널 청소 및 냉각장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 클램프는
    상기 태양광패널의 좌우 양단에 결합되는 측면 클램프와,
    상기 태양광패널의 상단에 결합되며 상기 구동부가 설치되는 구동부 설치판을 지지하는 상부 클램프를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광패널 청소 및 냉각장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 측면 클램프에 지지되며 상기 클리닝 헤드의 양측 단부가 삽입되어 상기 클리닝 헤드의 이동을 안내하는 클리닝 헤드 안내레일을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광패널 청소 및 냉각장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 구동부는
    압축기의 압력에 의해 구동되는 공압실린더와,
    상기 공압실린더의 동작에 의해 상기 공압실린더 내부로 출입하는 실린더로드를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광패널 청소 및 냉각장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 구동부는
    모터와,
    상기 모터의 회전에 의해 회전하는 엘엠가이드(LM GUIDE) 레일과,
    상기 엘엠가이드 레일 상에서 상기 모터의 회전방향에 따라 각각 좌우방향으로 이동하는 제 1엘엠가이드 블럭 및 제 2엘엠가이드 블럭을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광패널 청소 및 냉각장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 엘엠가이드 레일에서 상기 제 1엘엠가이드 블럭이 움직이는 부분의 나사산과, 상기 제 2엘엠가이드 블럭이 움직이는 부분의 나사산이 서로 대칭되는 방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 태양광패널 청소 및 냉각장치.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 엘엠가이드 레일과 소정 간격 이격되도록 설치되는 보조 레일과,
    상기 보조 레일 상에서 좌우방향으로 이동하도록 설치되며, 상기 제 1엘엠가이드 블럭 및 제 2엘엠가이드 블럭에 각각 결합되는 보조 블럭을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광패널 청소 및 냉각장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 시저스 링크는,
    제 1암 및 제 2암의 일측 단부가 상기 구동부에 각기 연결되며, 상기 제 1암 및 상기 제 2암의 타측 단부는 상기 클리닝 헤드에 의해 이동이 안내되는 태양광패널 청소 및 냉각장치.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 클리닝 헤드는
    상기 클리닝 헤드 안내레일을 따라 이동하는 본체와,
    상기 태양광패널의 표면과 접촉하는 와이퍼가 고정되며, 상기 본체에 착탈 가능하게 결합되는 와이퍼 고정대를 구비하는 것을 특징으로 하는 태양광패널 청소 및 냉각장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 클리닝 헤드는
    상기 태양광패널의 표면에 세척수를 분사하는 분사노즐을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광패널 청소 및 냉각장치.
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 클리닝 헤드는
    상기 태양광패널과 소정의 간격을 두고 상기 태양광패널의 표면에 부착된 이물질을 제거하는 스크래퍼의 기능을 수행하기 위한 전면 커버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광패널 청소 및 냉각장치.
PCT/KR2012/007038 2012-08-29 2012-09-03 태양광패널 청소 및 냉각장치 WO2014034985A1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120095015A KR101234054B1 (ko) 2012-08-29 2012-08-29 태양광패널 청소 및 냉각장치
KR10-2012-0095015 2012-08-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014034985A1 true WO2014034985A1 (ko) 2014-03-06

Family

ID=47899664

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2012/007038 WO2014034985A1 (ko) 2012-08-29 2012-09-03 태양광패널 청소 및 냉각장치

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101234054B1 (ko)
WO (1) WO2014034985A1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018195291A1 (en) * 2017-04-21 2018-10-25 Alion Energy, Inc. Systems and methods for cleaning arrays of solar panels
EP3598022A4 (en) * 2017-03-16 2020-12-16 Abengoa Solar New Tecnologies, S.A. SYSTEM, VEHICLE AND PROCESS FOR CLEANING PARABOLIC CYLINDRICAL COLLECTORS, HELIOSTATS AND PHOTOVOLTAIC PANELS
CN112157011A (zh) * 2020-09-25 2021-01-01 裘晓琴 一种用于光伏电站组件清洗机构
CN114123967A (zh) * 2021-12-06 2022-03-01 申茂江 一种循环水降温自清洁的太阳能光伏发电装置

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101307796B1 (ko) * 2013-04-04 2013-09-12 인테그라글로벌 주식회사 태양광패널 청소 및 냉각장치
KR101357734B1 (ko) * 2013-06-03 2014-02-04 인테그라글로벌 주식회사 태양광패널 청소 및 냉각장치
KR101471051B1 (ko) * 2013-07-31 2014-12-10 인테그라글로벌 주식회사 태양광패널 청소 및 냉각장치
KR101585592B1 (ko) * 2015-08-05 2016-01-14 주식회사 에스티이코리아 태양광패널용 설치 구조물
KR101978912B1 (ko) * 2017-11-20 2019-05-15 이종식 태양광 발전장치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11350684A (ja) * 1998-06-09 1999-12-21 Misawa Homes Co Ltd 太陽電池付屋根
KR20090090722A (ko) * 2008-02-22 2009-08-26 정해권 태양광 모듈 판넬의 청소 장치
JP2011036833A (ja) * 2009-08-18 2011-02-24 Asahi Mechanical:Kk 太陽電池パネル洗浄装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101131625B1 (ko) 2011-09-21 2012-03-30 주식회사 창성에이스산업 태양광모듈 효율 향상을 위한 청소 장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11350684A (ja) * 1998-06-09 1999-12-21 Misawa Homes Co Ltd 太陽電池付屋根
KR20090090722A (ko) * 2008-02-22 2009-08-26 정해권 태양광 모듈 판넬의 청소 장치
JP2011036833A (ja) * 2009-08-18 2011-02-24 Asahi Mechanical:Kk 太陽電池パネル洗浄装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3598022A4 (en) * 2017-03-16 2020-12-16 Abengoa Solar New Tecnologies, S.A. SYSTEM, VEHICLE AND PROCESS FOR CLEANING PARABOLIC CYLINDRICAL COLLECTORS, HELIOSTATS AND PHOTOVOLTAIC PANELS
WO2018195291A1 (en) * 2017-04-21 2018-10-25 Alion Energy, Inc. Systems and methods for cleaning arrays of solar panels
CN112157011A (zh) * 2020-09-25 2021-01-01 裘晓琴 一种用于光伏电站组件清洗机构
CN112157011B (zh) * 2020-09-25 2022-05-10 张北能环新能源有限公司 一种用于光伏电站组件清洗机构
CN114123967A (zh) * 2021-12-06 2022-03-01 申茂江 一种循环水降温自清洁的太阳能光伏发电装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR101234054B1 (ko) 2013-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2014034985A1 (ko) 태양광패널 청소 및 냉각장치
WO2014163259A1 (ko) 태양광패널 청소 및 냉각장치
WO2015129955A1 (ko) 태양광패널 청소 및 냉각장치
WO2016017852A1 (ko) 다기능 태양광발전패널용 건식자동먼지제거장치
WO2010090493A2 (ko) 솔라 패널의 클리닝 장치
WO2018079930A1 (ko) 태양광 패널 세척장치
WO2020022582A1 (ko) 태양광 패널 관리장치
WO2013032166A2 (ko) 풍력터빈용 블레이드 유지관리장치
WO2017191880A1 (ko) 풍력 터빈 블레이드 클리닝시스템
WO2022154202A1 (ko) 가변형 레일 구동용 표면 청소 로봇장치
KR101123441B1 (ko) 태양전지 모듈용 이물질 제거장치
WO2013154372A1 (ko) 태양광발전패널용 건식자동분진제거장치
WO2018199556A1 (ko) 집광판을 이용한 태양광 발전장치
WO2011025273A2 (ko) 카메라 교번 장치를 구비한 태양 전지의 듀얼 라인 생산 장치 및 그 생산 방법
WO2013183826A1 (ko) 자동청소기능을 갖는 전등
WO2013022277A2 (ko) 태양전지 모듈 어레이
KR102236692B1 (ko) 나노버블수를 이용한 태양광 모듈 패널용 이동형 클리닝 장치
CN210730250U (zh) 一种配电线路清扫装置
CN111701395A (zh) 一种电解铝车间二次烟气净化系统
KR20140121077A (ko) 태양광패널 청소 및 냉각장치
KR101471051B1 (ko) 태양광패널 청소 및 냉각장치
WO2024204897A1 (ko) 상하 및 좌우 이동 가능한 태양광 모듈 표면의 청소용 로봇
WO2021085744A1 (ko) 이물질 감지에 따른 출력 제어 기능을 구비한 이물질 적층 방지 장치
CN115528594A (zh) 一种输电线路用的轻量化巡检机器人
WO2021201441A1 (ko) 기판의 이물질 제거 장치 및 방법

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12883466

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12883466

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1