WO2016195166A1 - 수상 태양 광 발전 장치 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a water-based photovoltaic device, and more particularly, to a water-based photovoltaic device that can be installed in water, such as rivers, lakes, reservoirs, and dams.
- Power generation devices for generating electricity are classified into thermal power generation using fossil fuels such as petroleum or coal, solar power generation using solar power, nuclear power generation using nuclear power, and hydropower, wind power or tidal power generation.
- Republic of Korea Patent Publication No. 10-1028944 relates to a floating photovoltaic device for solving the conventional problems such as land purchase costs by installing a photovoltaic device in the water, in the case of the above technology, the solar cell module It is characterized in that it further comprises a control unit for controlling this by having a rotating module for rotating along the movement and having a length adjusting module for responding to changes in height of the sea level.
- the technology requires a relatively wide frame because the frame supporting the solar cell module must be continuously formed after having a plurality of solar cell modules, and a separate rotating module for rotating the frame by driving the frame. It must be provided with a plurality of, and also because the length adjustment module to be installed in all four directions to cope with the change in height has a very complicated structure.
- Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2010-0018891 discloses photovoltaic power generation by arranging a plurality of horizontal members and vertical members in a lattice shape, and having floats at each of the points, and installing a solar module for each float. It is characterized by.
- the manufacturing cost is increased due to the nature or the characteristic of forming a float per gap, and the manufacturing process is complicated, such as having to install the tandem light module on the inclined surface after each buoyancy sphere is inclined.
- the first and second buoyancy are located spaced apart from each other, the first vertical portion and the second vertical portion protruded at an equal distance from the upper surface Inserted into the sieve, the first and second through-holes formed in the width direction along the edges of the first and second buoyancy bodies, and the third plunging holes formed at the predetermined positions in the height direction of the second vertical portion, respectively.
- Each of the first and second buoyancy bodies includes a first auxiliary buoyancy body and a second auxiliary buoyancy body coupled to the first auxiliary buoyancy body, and at least one protrusion is formed on one side of the first auxiliary buoyancy body.
- the insertion part into which the protrusion is inserted is formed on one side of the second auxiliary buoyancy body.
- Strength reinforcing wires are provided in the first and second buoyancy bodies and the first and second auxiliary buoyancy bodies.
- the present invention can be easily installed in the water, such as the sea, river, lake or reservoir, there is an effect that can implement a large installation area by being interconnected.
- FIG. 1 is a perspective view of a water-based photovoltaic device according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 3 is a cross-sectional view of the first and second buoyancy bodies shown in FIG. 1.
- FIG. 4 is a perspective view showing another embodiment of the first and second buoyancy bodies shown in FIG.
- Figure 5 is a state of use of the water-based photovoltaic device according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 1 is a perspective view of an aquatic photovoltaic device according to an embodiment of the present invention
- FIG. 2 is an exploded perspective view of the aquatic photovoltaic device according to an embodiment of the present invention
- FIG. 4 is a perspective view illustrating another embodiment of the first and second buoyancy bodies shown in FIG. 1
- FIG. 5 is a state diagram of the use of a water-based photovoltaic device according to an embodiment of the present invention. to be.
- the water photovoltaic device 100 includes a first and second buoyancy bodies 110 and 120, a plurality of connection pipes 130, and a solar panel ( 140).
- the first and second buoyancy bodies 110 and 120 are spaced apart from each other, and the first vertical parts 112 and 122 and the second vertical parts 114 and 124 are protruded at equal distances from each other. do.
- the first and second buoyancy bodies 110 and 120 are made of an expanded polypropylene (EPP) material.
- EPP expanded polypropylene
- first and second buoyancy bodies (110, 120) may be inserted into the strength reinforcing wire (W) therein at the time of foam molding.
- the upper surfaces of the first and second buoyancy bodies 110 and 120 are preferably coated with a sunscreen, which prevents the first and second buoyancy bodies 110 and 120 from being corroded by ultraviolet rays.
- first and second buoyancy body On one side of the first vertical portion (112, 122) is formed from the first and second buoyancy body (110, 120) extending portions 116, 126 having a plurality of anti-slip projections (116a, 126a) on the upper surface
- the extension parts 116 and 126 serve as scaffolding and stepping bridge passages so that an operator can install the solar panel 140 described later on the first and second buoyancy bodies 110 and 120.
- first and second buoyancy bodies 110 and 120 may be coupled to the first auxiliary buoyancy bodies 110a and 120a and the second auxiliary buoyancy bodies 110a and 120a, respectively. It can also be made by coupling the first reporting buoyancy body (110a, 120a) and the second auxiliary buoyancy body (110b, 120b) mutually, which is the first and second buoyancy body (110, 120) respectively And dividing into the second auxiliary buoyancy body to improve the EPP foaming moldability.
- At least one protrusion 111 or 121 is formed on one side of the first auxiliary buoyancy bodies 110a and 120a, and the protrusions 111 and 121 are formed on one side of the second auxiliary buoyancy bodies 110b and 120b. It is preferable that an insertion portion (not shown) to be inserted is formed, which improves the watertightness of the coupling portion of the first auxiliary buoyancy bodies 110a and 120a and the second auxiliary buoyancy bodies 110b and 120b.
- first and second auxiliary buoyancy bodies (110a, 120b) may be inserted into the strength reinforcing wire (W) therein at the time of foam molding.
- connection pipe 130 connects the first buoyancy body 110 and the second buoyancy body 120 to be penetrated in the width direction along the edges of the first and second buoyancy bodies 110 and 120, respectively.
- the end of the connecting pipe 130 is provided with a clamp 132, the clamp 132 to allow the connecting pipe 130 is fixed to the first buoyancy body 110 and the second buoyancy body 120.
- a predetermined position in the longitudinal direction of the solar panel 140 supported on the upper portions of the second vertical portions 114 and 124 may include the third through holes 118c and 128c on the upper surfaces of the second vertical portions 114 and 124. It is pressed and fixed by the fastening plate (F) coupled to the fastening hole (H) formed in communication.
- the water photovoltaic device according to the present invention can be configured as a unit unit by adjusting the number of the first and second buoyancy body (110, 120), the solar panel 140, and the length of the connection pipe 130. have.
- one individual unit includes the first and second buoyancy bodies 110 and 120 installed on the connection pipe 130 and one solar panel 140 installed in the first and second buoyancy bodies 110 and 120.
- the unit unit is configured by installing a plurality of individual units configured in this way in the longitudinal direction of the connection pipe 130.
- connection frame 150 installed in each unit unit through the fastening member 152 with elastic force.
- connection part connected through the fastening member 152 The stress generated in the connection part connected through the fastening member 152 when a different external force is applied to each unit unit by fastening the connecting frame 150 installed in each unit unit through the elastic fastening member 152. Can be solved.
- the present invention relates to a water-based photovoltaic device, and more specifically, it can be used for the water-based photovoltaic device that can be installed in the water, such as rivers, lakes, reservoirs, dams.
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Abstract
본 발명은 수상 태양 광 발전 장치에 관한 것으로, 본 발명은 상호 이격되게 위치되고, 상부면에 제1 수직부와 제2 수직부가 등 거리 이격되게 돌출 형성된 제1 및 제2 부력체와, 상기 제1 및 제2 부력체 각각의 테두리 면을 따라 폭 방향으로 형성된 제1 및 제2 관통홀과, 상기 제2 수직부의 높이방향 소정 위치에 형성된 제3 관톨홀에 각각 삽입되어 상기 제1 부력체와 제2 부력체를 상호연결하는 복수개의 연결파이프 및, 일단이 상기 제1 수직부의 일측 소정 위치에 형성된 끼움홈에 삽입되고, 길이 방향 소정 위치가 상기 제2 수직부의 상부에 지지되는 태양전지판을 포함하고, 상기 제2 수직부의 상부면에는 상기 제3 관통홀과 연통되는 체결홀이 형성되고, 상기 체결홀에는 상기 제2 수직부의 상부에 지지된 상기 태양전지판의 길이 방향 소정 위치를 가압, 고정하는 체결플레이트가 결합되는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 수상 태양 광 발전장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로 설명하면, 하천, 호수, 저수지, 댐 등의 수상에 설치할 수 있는 수상 태양 광 발전 장치에 관한 것이다.
전기 발생을 위한 발전장치의 경우 석유 또는 석탄과 같은 화석연료를 이용하는 화력발전, 태양을 이용한 태양광발전, 원자력을 이용한 원자력 발전 및 수력, 풍력 또는 조력을 이용하는 발전 등으로 구분된다.
에너지 고갈 및 환경문제 등으로 인해 최근에는 상기 발전방법 중 태양광을 이용한 발전이 주목을 받고 있으며, 상기 태양광을 이용한 발전의 경우 태양전지를 이용하여 발전을 해야 하는 특성상 비교적 많은 태양전지를 지상에 설치해야 하며, 이로 인해 필요한 대지를 구입하기 위한 비용 등에서 많은 어려움이 있고, 태양광 발전과정 및 대지로부터 발생되는 열기로 인해 태양광의 발전 효율이 저하되는 문제가 발생한다.
대한민국 등록특허공보 제10-1028944호는 태양광 발전장치를 수상에 설치하여 대지구입비용 등의 종래 문제를 해결하기 위한 부유식 태양광 발전장치에 관한 것으로서, 상기 기술의 경우 태양전지 모듈을 태양의 이동을 따라 회전시키기 위한 회전모듈을 구비하고 해수면의 높낮이 변화에 대응하기 위한 길이조절 모듈을 구비하여 이를 제어하기 위한 제어부를 별도로 더 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.
그러나, 상기 기술은 태양전지 모듈을 다수 개 구비한 후 상기 태양전지 모듈을 지지하는 프레임을 연속하여 형성해야 하기 때문에 비교적 넓은 형태의 프레임이 필요하며, 상기 프레임을 구동하여 회전시키기 위한 별도의 회전모듈이 다수 개 구비되어야 하며, 또한 높낮이 변화에 대응하도록 하기 위한 길이조절모듈을 사방에 다수 설치해야 하기 때문에 구조가 매우 복잡한 형태를 갖게 된다.
대한민국 공개특허공보 제10-2010-0018891호는 다수개의 가로부재와 세로부재를 격자상으로 배치하고 각 격점마다 부유물을 구비한 후 상기 격점에 설치도니 부유물마다 태양광모듈을 설치하여 태양광발전을 하는 것을 특징으로 하고 있다. 그러나, 상기 기술 또는 격점마다 부유물을 형성해야 하는 특성상 제작비용이 상승하는 문제가 있으며, 각 부력구를 경사지게 구비한 후 상기 경사면에 일일이 탱양광모듈을 설치해야 하는 등 제조공정이 복잡한 문제가 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 바다, 강, 호수 또는 저수지와 같은 수상에 용이하게 설치할 수 있고, 상호 연결됨으로써 넓은 설치면적을 구현할 수 있는 수상 태양 광 발전 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 및 기타 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따르면, 상호 이격되게 위치되고, 상부면에 제1 수직부와 제2 수직부가 등 거리 이격되게 돌출 형성된 제1 및 제2 부력체와, 상기 제1 및 제2 부력체 각각의 테두리 면을 따라 폭 방향으로 형성된 제1 및 제2 관통홀과, 상기 제2 수직부의 높이방향 소정 위치에 형성된 제3 관톨홀에 각각 삽입되어 상기 제1 부력체와 제2 부력체를 상호연결하는 복수개의 연결파이프 및, 일단이 상기 제1 수직부의 일측 소정 위치에 형성된 끼움홈에 삽입되고, 길이 방향 소정 위치가 상기 제2 수직부의 상부에 지지되는 태양전지판을 포함하고, 상기 제2 수직부의 상부면에는 상기 제3 관통홀과 연통되는 체결홀이 형성되고, 상기 체결홀에는 상기 제2 수직부의 상부에 지지된 상기 태양전지판의 길이 방향 소정 위치를 가압, 고정하는 체결플레이트가 결합되는 것을 특징으로 하는 수상 태양 광 발전 장치를 제공한다.
상기 제1 수직부의 일측에는 상부면에 복수개의 미끄럼 방지 돌기 형성된 연장부가 상기 제1 및 제2 부력체로부터 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 및 제2 부력체의 상부면은 자외선 차단제가 코팅되는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 및 제2 부력체는 각각 제1 보조 부력체와, 상기 제1 보조 부력체에 결합되는 제2 보조 부력체로 이루어지고, 상기 제1 보조 부력체의 일측면에는 적어도 하나 이상의 돌기부가 형성되고, 상기 제2 보조 부력체의 일측면에는 상기 돌기부가 삽입되는 삽입부가 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 및 제2 부력체와, 상기 제1 및 제2 보조 부력체의 내부에는 강도 보강용 와이어가 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 바다, 강, 호수 또는 저수지와 같은 수상에 용이하게 설치할 수 있고, 상호 연결됨으로써 넓은 설치면적을 구현할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 수상 태양 광 발전장치의 사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 수상 태양 광 발전장치의 분해 사시도.
도 3은 도 1에 도시된 제1 및 제2 부력체의 단면도.
도 4는 도 1에 도시된 제1 및 제2 부력체의 다른 실시예를 도시하는 사시도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 수상 태양 광 발전장치의 사용상태도.
**도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명**
110; 제1 부력체 W; 와이어
120; 제2 부력체 H; 체결홀
110a, 120a; 제1 보조 부력체 F; 체결플레이트
110b; 120b; 제2 보조 부력체
112, 122; 제1 수직부
112a, 122a; 끼움홈
114, 124; 제2 수직부
116, 126; 연장부
116a, 126a; 미끄럼 방지 돌기
118a, 128a; 제1 관통홀
118b, 128b; 제2 관통홀
118c, 128c; 제3 관통홀
130; 연결파이프
132; 클램프
140; 태양전지판
150; 연결프레임
152; 체결부재
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술하는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 수상 태양 광 발전장치의 사시도, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 수상 태양 광 발전장치의 분해 사시도, 도 3은 도 1에 도시된 제1 및 제2 부력체의 단면도, 도 4는 도 1에 도시된 제1 및 제2 부력체의 다른 실시예를 도시하는 사시도, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 수상 태양 광 발전장치의 사용상태도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 수상 태양 광 발전 장치(100)는 제1 및 제2 부력체(110, 120), 복수개의 연결파이프(130), 태양전지판(140)를 포함하여 구성된다.
제1 및 제2 부력체(110, 120)는 상호 이격되게 위치되고, 각각의 상부면에 제1 수직부(112, 122)와 제2 수직부(114, 124)가 등 거리 이격되게 돌출 형성된다.
이러한, 제1 및 제2 부력체(110, 120)는 이피피(EPP: Expanded Polypropylene) 재질로 이루어진다.
또한, 제1 및 제2 부력체(110, 120)는 발포 성형시 그 내부에 강도 보강용 와이어(W)가 인서트 되는 것도 가능하다.
제1 및 제2 부력체(110, 120)의 상부면은 자외선 차단제가 코팅되는 것이 바람직한데, 이는 제1 및 제2 부력체(110, 120)가 자외선에 의해 부식되는 것을 방지한다.
제1 수직부(112, 122)의 일측에는 상부면에 복수개의 미끄럼 방지 돌기(116a, 126a)가 형성된 연장부(116, 126)가 제1 및 제2 부력체(110, 120)로부터 형성되는데, 이 연장부(116, 126)는 작업자가 후술하는 태양전지판(140)을 제1 및 제2 부력체(110, 120)에 설치할 수 있도록 발판 및 징검다리 통로 역할을 한다.
아울러, 제1 및 제2 부력체(110, 120)는 각각 제1 보조 부력체(110a, 120a)와, 제1 보조 부력체(110a, 120a)에 결합되는 제2 보조 부력체(110b, 120b)로 구성하여 제1 보고 부력체(110a, 120a)와 제2 보조 부력체(110b, 120b)를 상호 결합함으로써 이루어지는 것도 가능한데, 이는 제1 및 제2 부력체(110, 120)를 각각 제1 및 제2 보조 부력체로 분할함으로써 이피피(EPP) 발포 성형성이 향상되는 효과가 있다.
이때, 제1 보조 부력체(110a, 120a)의 일측면에는 적어도 하나 이상의 돌기부(111, 121)가 형성되고, 제2 보조 부력체(110b, 120b)의 일측면에는 돌기부(111, 121)가 삽입되는 삽입부(미도시)가 형성되는 것이 바람직한데, 이는 제1 보조 부력체(110a, 120a)와 제2 보조 부력체(110b, 120b)의 결합부의 수밀성을 향상시킨다.
또한, 제1 및 제2 보조 부력체(110a, 120b)는 발포 성형시 그 내부에 강도 보강용 와이어(W)가 인서트 되는 것도 가능하다.
연결파이프(130)는 제1 부력체(110)와 제2 부력체(120)를 상호 연결하는 것으로서, 제1 및 제2 부력체(110, 120) 각각의 테두리 면을 따라 폭 방향으로 관통되게 형성된 제1 관통홀(118a, 128a) 및 제2 관통홀(118b, 128b)과, 제2 수직부(114, 124)의 높이방향 소정 위치에 폭 방향으로 관통되게 형성된 제3 관통홀(128c, 128c)에 각각 삽입된다.
여기서, 연결파이프(130)의 단부에는 클램프(132)가 마련되는데, 이 클램프(132)는 연결파이프(130)가 제1 부력체(110)와 제2 부력체(120)에 고정되게 한다.
태양전지판(140)은 그 일단이 제1 수직부(112, 122)의 일측 소정 위치에 형성된 끼움홈(112a, 122a)에 삽입되고, 길이 방향 소정위치가 제2 수직부(114, 124)의 상부에 지지된다.
이때, 제2 수직부(114, 124)의 상부에 지지된 태양전지판(140)의 길이 방향 소정위치는 제2 수직부(114, 124)의 상부면에 제3 관통홀(118c, 128c)과 연통되게 형성된 체결홀(H)에 결합되는 체결플레이트(F)에 의해 가압, 고정된다.
한편, 본 발명의 따른 수상 태양 광 발전 장치는 제1 및 제2 부력체(110, 120), 태양전지판(140)의 개수와, 연결파이프(130)의 길이를 조절함으로써 단위 유닛으로 구성할 수 있다.
즉, 연결파이프(130) 상에 설치된 제1 및 제2 부력체(110, 120)와, 제1 및 제2 부력체(110, 120)에 설치된 1개의 태양전지판(140)을 하나의 개별유닛으로 구성하고, 이렇게 구성된 개별유닛을 연결파이프(130)의 길이방향으로 복수개를 설치함으로써 단위 유닛을 구성하는 것이다.
이와 같은, 단위 유닛을 복수개로 구성한 후 각각의 단위 유닛에 연결프레임(150)을 설치한 후, 각각의 단위 유닛에 설치된 연결프레임(150)을 탄성력이 있는 체결부재(152)를 통해 체결함으로써 모듈화할 수 있다.
탄성력이 있는 체결부재(152)를 통해 각각의 단위 유닛에 설치된 연결프레임(150)을 체결함으로써 각각의 단위 유닛에 서로 다른 외력이 가해졌을 때 체결부재(152)를 통해 연결된 연결부위에 발생되는 응력을 해소할 수 있다.
이상 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하였지만, 당해 기술 분야에 숙련된 사람은 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명은 수상 태양 광 발전장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로 설명하면, 하천, 호수, 저수지, 댐 등의 수상에 설치할 수 있는 수상 태양 광 발전 장치에 이용 가능하다.
Claims (5)
- 상호 이격되게 위치되고, 상부면에 제1 수직부와 제2 수직부가 등 거리 이격되게 돌출 형성된 제1 및 제2 부력체;상기 제1 및 제2 부력체 각각의 테두리 면을 따라 폭 방향으로 형성된 제1 및 제2 관통홀과, 상기 제2 수직부의 높이방향 소정 위치에 형성된 제3 관톨홀에 각각 삽입되어 상기 제1 부력체와 제2 부력체를 상호연결하는 복수개의 연결파이프; 및,일단이 상기 제1 수직부의 일측 소정 위치에 형성된 끼움홈에 삽입되고, 길이 방향 소정 위치가 상기 제2 수직부의 상부에 지지되는 태양전지판;을 포함하고,상기 제2 수직부의 상부면에는 상기 제3 관통홀과 연통되는 체결홀이 형성되고, 상기 체결홀에는 상기 제2 수직부의 상부에 지지된 상기 태양전지판의 길이 방향 소정 위치를 가압, 고정하는 체결플레이트가 결합되는 것을 특징으로 하는 수상 태양 광 발전 장치.
- 청구항 1에 있어서,상기 제1 수직부의 일측에는 상부면에 복수개의 미끄럼 방지 돌기 형성된 연장부가 상기 제1 및 제2 부력체로부터 형성되는 것을 특징으로 하는 수상 태양 광 발전 장치.
- 청구항 1에 있어서,상기 제1 및 제2 부력체의 상부면은 자외선 차단제가 코팅되는 것을 특징으로 하는 수상 태양 광 발전 장치.
- 청구항 1에 있어서,상기 제1 및 제2 부력체는 각각 제1 보조 부력체와, 상기 제1 보조 부력체에 결합되는 제2 보조 부력체로 이루어지고,상기 제1 보조 부력체의 일측면에는 적어도 하나 이상의 돌기부가 형성되고, 상기 제2 보조 부력체의 일측면에는 상기 돌기부가 삽입되는 삽입부가 형성되는 것을 특징으로 하는 수상 태양 광 발전 장치.
- 청구항 4에 있어서,상기 제1 및 제2 부력체와, 상기 제1 및 제2 보조 부력체의 내부에는 강도 보강용 와이어가 구비되는 것을 특징으로 하는 수상 태양 광 발전 장치.
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