WO2017179779A1

WO2017179779A1 - 태양광발전 시스템

Info

Publication number: WO2017179779A1
Application number: PCT/KR2016/010575
Authority: WO
Inventors: 신동율
Original assignee: 신동율
Priority date: 2016-04-12
Filing date: 2016-09-22
Publication date: 2017-10-19
Also published as: US20170294871A1; KR101656445B1; CN107294483A

Abstract

본 발명은 조도센서의 감지에 따라 전개 및 접이가 가능하게 되어 있어 공간활용성을 극대화할 수 있으며, 강풍 및 호우 대설등 자연재해로 인한 태양전지판의 고장을 방지함에 따라 태양전지판의 수명이 현격히 증대되게 하며, 일몰후 태양전지판 하강시 자동으로 메인박스 덮개가 닫혀 완전밀봉됨으로 간편한 수납 보관이 가능하게 되어 있어 필요시 철거 및 이동설치가 용이하며, 설치 장소의 이동이 가능하여 사용 장소에 제한을 받지 않는 등 그 사용 효율성이 한층 향상되는 효과가 있으며, 메인박스에 모든 구성품이 수납되어 수리및 부속교체가 용이하고, 자동 조작 및 수동조작 무선통신에 의한 원격조작으로 용이하게 유지 및 관리를 수행할 수 있는 태양광발전 시스템에 관한 것이다.

Description

태양광발전 시스템

본 발명은 태양광발전 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 태양의 이동 및 날씨 변화에 따라 태양전지판의 작동이 가능하게 함으로써, 발전 성능의 향상 및 태양전지판의 보호가 가능하게 하는 등 수명의 연장을 가져오게 하며, 특히, 이동 설치가 가능하게 하여 사용 효율성의 향상을 가져오게 하기 위한 태양광발전 시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 태양광발전은 태양 에너지를 전기에너지로 변환하기 위한 것으로, 태양전지판과, 축전지, 전력변환장치(마이크로인버터)로 구성되어 있다.

즉, 태양빛이 P형 반도체와 N형 반도체를 접합시킨 태양전지판에 쪼여지면 태양빛이 가지고 있는 에너지에 의해 태양전지에 정공(hole)과 전자(electron)가 발생한다.

이때, 정공은 P형 반도체 쪽으로, 전자는 N형 반도체 쪽으로 모이게 되어 전위차가 발생하면 전기가 생산되게 되며, 이렇게 생산된 전기는 축전지에 저장되고 저장된 전기는 마이크로인버터를 통해 AC전류로 변환되어 사용된다.

이러한 태양광발전의 장점은 공해가 없고, 필요한 장소에 필요한 만큼만 발전할 수 있으며, 유지보수가 용이한 장점이 있으며, 근자에는 가정이나 농가, 공장 등 다양한 장소 및 분야에서 대체 에너지로 적용되고 있는 실정이다.

그러나, 상기와 같은 종래의 태양광발전 시스템은, 비어있는 대지나 전답, 저수지, 바다 등에 설치하는 경우 10년이상 다른 용도로 사용이 불가능하며, 건물 옥상에 설치할 경우 건물을 헐고 새로 짓기에 많은 철거 재시공 비용이 들며 옥상공간의 활용성이 현저히 떨어졌다.

또한, 외부에 노출된 상태로 고정 설치되어 있는 특성상, 항시 자연재해에 무방비로 노출되어 있어 고장이 빈번히 발생하는 등 그 수명이 오래가지 못하는 단점이 있었다.

아울러, 고정 설치된 특성상 일사량에 한계가 있으며, 설치된 한정된 장소에서만 사용과 설치방향의 한계 등 그 사용이 제한되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 기존 전답, 건물 옥상 등에 설치시 기존설치 면적의 최소면적을 활용함에도 전체적인 태양광 에너지효율은 기존효율보다 급격히 높아지며 공간의 활용성을 극대화시키기 위한 태양광발전 시스템을 제공함에 본 발명의 목적이 있는 것이다.

본 발명에 의하면, 조도센서에 의해 일출시 자동으로 개방되어 일사량을 추적감지함으로써, 일사량에 따라 태양전지판 자동회전과 효율적인 경사각을 유지하여 극효율의 에너지를 생산하고, 일몰시 자동으로 접어 수납이 가능함으로써, 협소한 공간에서도 설치가 용이하고 설치공간에 제한이 없으며 설치 및 이동,해체가 용이해져 비용적인 측면의 절감을 가져오게 하기 위한 태양광발전 시스템을 제공함에 본 발명의 목적이 있는 것이다.

또한, 본 발명은 모든 시스템이 메인박스에 수납되어지게 하여, 각종 부속에 대한 수리(A/S)가 용이하여 산업안전에 기여할 수 있으므로, 기존 시설에서 발생할 수 있는 건물 지붕 설치에 따른 인명 추락사고 등 여러 가지 안전문제를 방지할 수 있게 하기 위한 태양광발전 시스템을 제공함에 본 발명의 목적이 있는 것이다.

또한, 자동조작 및 수동조작 무선통신에 의한 원격조작으로 마치 마트에서 냉장고를 사듯이 본 발명품을 구매하여 원하는 어느곳이든 전기 플러그만 연결하면 태양광에너지를 이용할수 있다. 예를 들어, 도로구간에 설치시 도로밑에 매설된 전선에서 발생하는 자기장을 차량하부에 장착된 집전장치로 모아 전기에너지 변환하여 차량을 운행하는 무선충전방식의 전기차의 에너지로 사용가능하게 하기 위한 태양광발전 시스템을 제공함에 본 발명의 목적이 있는 것이다.

그리고, 자연재해(강풍, 우박, 호우, 대설 등)시 이를 감지하여 자동으로 태양전지판의 접이 수납이 가능하게 함으로써, 자연재해로 인한 태양전지판의 고장을 방지하며, 이에 따른, 수명의 현격한 증대를 가져오게 하기 위한 태양광발전 시스템을 제공함에 본 발명의 목적이 있는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 구체적인 수단으로는, 내부가 중공되고, 일측 상부에는 인출공이 관통 형성되며, 내부에는 축전지와 마이크로인버터가 형성된 메인박스; 메인박스의 내부에 형성되어 수직 중심으로 하는 회전력을 부여하는 회전수단; 회전수단에 수직으로 고정 설치되며, 상단에는 출몰로드가 형성된 승강실린더; 승강실린더의 출몰로드 상단에 형성되며, 승강실린더의 작동에 따라 인출공을 통해 메인박스로부터 상부로 출몰되며, 절첩 구조를 갖는 태양전지판을 갖는 발전유닛; 메인박스의 외부에 형성되어 태양광을 추적하는 태양광 추적수단; 메인박스의 외부에 형성되어 외부에서 풍속을 감지하는 풍속감지센서와, 메인박스에 전해지는 충격을 감지하는 충격감지센서와, 메인박스에 작용하는 압력을 감지하는 압력감지센서로 된 센서유닛; 및 태양광 추적수단과 센서유닛으로부터 무선통신에 의해 신호를 전송받아 회전수단과 승강실린더의 작동을 제어하는 제어부를 포함하여 구성함으로 달성할 수 있는 것이다.

이상과 같이 본 발명 태양광발전 시스템은, 1)조도센서의 감지에 따라 전개 및 접이가 가능하게 되어 있어 공간활용성을 극대화할 수 있으며, 2)강풍 및 호우 대설등 자연재해로 인한 태양전지판의 고장을 방지함에 따라 태양전지판의 수명이 현격히 증대되는 효과가 있고, 3)일몰후 태양전지판 하강시 자동으로 메인박스 덮개가 닫혀 완전밀봉됨으로 간편한 수납 보관이 가능하게 되어 있어 필요시 철거 및 이동설치가 용이하며, 4)설치 장소의 이동이 가능하여 사용 장소에 제한을 받지 않는 등 그 사용 효율성이 한층 향상되는 효과가 있으며, 5)메인박스에 모든 구성품이 수납되어 수리및 부속교체가 용이하고, 6)자동 조작 및 수동조작 무선통신에 의한 원격조작으로 용이하게 유지 및 관리를 수행할 수 있는 효과를 얻을 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명 태양광발전 시스템의 사시도.

도 2는 본 발명 태양광발전 시스템의 단면도.

도 3은 본 발명 태양광발전 시스템의 발전유닛 요부도.

도 4는 본 발명 태양광발전 시스템의 제어부 요부도.

도 5는 본 발명 태양광발전 시스템의 제어부 다른 실시예도.

도 6은 본 발명 본 발명 태양광발전 시스템의 사용상태도.

도 7은 본 발명 본 발명 태양광발전 시스템의 태양광 추적에 따른 작동상태도.

도 8은 본 발명 본 발명 태양광발전 시스템의 풍속에 따른 태양전지판 접이 상태도.

도 9는 본 발명 본 발명 태양광발전 시스템의 풍속에 따른 태양전지판 수납상태도.

본 발명은 내부가 중공되고, 일측 상부에는 인출공(110)이 관통 형성되며, 내부에는 축전지(120)와 마이크로인버터(130)가 형성된 메인박스(100);

메인박스(100)의 내부에 형성되어 수직 중심으로 하는 회전력을 부여하는 회전수단(200);

회전수단(200)에 수직으로 고정 설치되며, 상단에는 출몰로드(310)가 형성된 승강실린더(300);

승강실린더(300)의 출몰로드(310) 상단에 형성되며, 승강실린더(300)의 작동에 따라 인출공(110)을 통해 메인박스(100)로부터 상부로 출몰되며, 절첩 구조를 갖는 태양전지판(460)을 갖는 발전유닛(400);

메인박스(100)의 외부에 형성되어 태양광을 추적하는 태양광 추적수단(500);

메인박스(100)의 외부에 형성되어 외부에서 풍속을 감지하는 풍속감지센서(610)와, 메인박스(100)에 전해지는 충격을 감지하는 충격감지센서(620)와, 메인박스(100)에 작용하는 압력을 감지하는 압력감지센서(630)로 된 센서유닛(600); 및

태양광 추적수단(500)과 센서유닛(600)으로부터 무선통신에 의해 신호를 전송받아 회전수단(200)과 승강실린더(300)의 작동을 제어하는 제어부(700)를 포함하여 구성한 태양광발전 시스템을 제공하고자 하는 것이다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명 태양광발전 시스템의 사시도이고, 도 2는 본 발명 태양광발전 시스템의 단면도이며, 도 3은 본 발명 태양광발전 시스템의 발전유닛 요부도이고, 도 4는 본 발명 태양광발전 시스템의 제어부 요부도이다.

도 1 내지 도 4의 도시와 같이 본 발명 태양광발전 시스템은, 메인박스(100)와, 회전수단(200)과, 승강실린더(300)와, 발전유닛(400)과, 태양광 추적수단(500)과, 센서유닛(600)과, 제어부(700)로 구성된다.

여기서, 상기 메인박스(100)는, 본 발명 태양광발전 시스템의 기초를 이루는 한편 전체적인 수납이 가능하게 구성된 것으로, 내부가 중공된 함체 형태를 이루게 구성된다.

이때, 메인박스(100)는, 상부 일측에는 인출공(110)이 관통 형성되고, 그 내부에는 통상의 태양광발전 시스템에 적용되는 발전된 전기의 저장이 가능한 축전지(120)와, 저장된 DC전기를 AC전기로 변환 사용이 가능하게 하는 마이크로인버터(130)가 내장된다.

상기 회전수단(200)은, 상기 메인박스(100)의 내부에 구성되는 것으로, 하기하는 발전유닛(400)의 자전을 단속하게 구성된다.

이때, 회전수단(200)은, 먼저 메인박스(100)의 내부에서 그 메인박스(100)의 바닥에는 수평형 구동기어(220)가 형성된 정역 구동이 가능하며 설정치에 따라 일정한 간격으로의 회전 구동이 가능한 스탭모터(210)가 구성된다.

그리고, 회전수단(200)에는, 상기 구동기어(220)와 치합되며 메인박스(100)의 내측 바닥면에 자유 회전력을 가지도록 축설되는 수평형 연동기어(230)가 구성된 것으로, 이때 연동기어(230)의 중심은 상기 인출공(110)과 수직선상을 이루게 구성함이 바람직하다.

상기 승강실린더(300)는, 상기 회전수단(200)에 형성되어 그 회전수단(200)의 작동에 의해 수직 중심으로 회전 가능하게 구성된 것으로, 상기 연동기어(230)의 상부에서 중심에 고정 설치되며, 상단에는 출몰로드(310)가 상부로 출몰 가능하게 구성된다.

상기 발전유닛(400)은, 상기 승강실린더(300)의 출몰로드 상단에 고정 형성되며, 승강실린더(300)의 작동에 따라 인출공(110)을 통해 메인박스(100)로부터 상부로 출몰되게 구성된다.

이때, 발전유닛(400)은, 도 3을 참조하여, 먼저, 상기 승강실린더(300)의 출몰로드(310) 상단에 정역 구동형 절첩모터(410)가 고정 형성된 것으로, 절첩모터(410)에는 상기 메인박스(100)의 인출공(110)을 통해 외부로 출몰 가능한 나사봉(411)이 형성되어 있다. 상기 승강실린더(300)는 중대형 유압실린더 피스톤으로 대체하여 대용량 태양전지판을 구동할 수 도 있다.

그리고, 발전유닛(400)에는, 상기 절첩모터(410)의 상단에 지지판(420)이 고정 형성된 것으로, 이때 지지판(420)은 상기 나사봉(411)의 회전에 간접되지 않게 구성된다.

그리고, 발전유닛(400)에는, 상기 나사봉(411)의 상단에 그 나사봉(411)과 회전간섭을 받지 않도록 베어링(도면중 미도시함) 등을 통해 자유 회전력을 가지도록 블록 형태의 고정대(430)가 구성된다.

그리고, 발전유닛(400)에는, 상기 나사봉(411)에 나삽되어 그 나사봉(411)의 회전시 나사봉(411)을 따라 상,하 승강 가능한 블록 형태의 승강구(440)가 구성된다.

그리고, 발전유닛(400)에는, 상기 승강구(440)의 승강을 안내하는 가이드봉(450)이 구성된 것으로, 이때, 가이드봉(450)은 적어도 두개 이상으로 구성되며, 상기 승강구(440)가 관통되어 그 승강구(440)가 슬라이딩이 가능하게 되는 한편, 그 상단 및 하단이 상기 지지판(420)과 고정대(430)에 고정되게 구성된다.

즉, 상기 승강구(440)는, 절첩모터(410)의 구동시 나사봉(411)을 따라 상,하 승강되되, 가이드봉(450)을 가이드로 하여 상,하 슬라이딩되는 한편, 그 가이드봉(450)을 통해 나사봉(411)과 함께 회전되는 것이 방지되게 된다.

그리고, 발전유닛(400)에는, 상기 고정대(430)의 상단 양측에 한 쌍의 태양전지판(460)이 구성된 것으로, 이때, 각각의 태양전지판(460)은 동일한 방향을 바라보게 경사면(461)을 이루게 구성되며, 그 일단이 각각 고정대(430)에 힌지(H) 연결되어 상,하 회동이 가능하게 구성된다.

그리고, 발전유닛(400)에는, 상기 승강구(440)와 태양전지판(460)을 연결하는 링크(470)가 구성된 것으로, 이때 링크(470)는, 그 일단이 상기 승강구(440)에 힌지(H) 연결되고 타단이 상기 태양전지판(460)의 하부에 힌지(H) 연결되게 구성된다.

즉, 발전유닛(400)은, 상기 회전수단(200)의 작동시 연동기어(230)를 중심으로 하여 자전하고, 상기 승강실린더(300)의 작동시 메인박스(100)의 인출공(110)을 통해 메인박스(100)로 인입 및 메인박스(100)의 외측으로 출몰되며, 절첩모터(410)의 작동시 나사봉(411)을 따라 승강구(440)가 승강하는 과정에서 링크(470) 작용에 의해 태양전지판(460)의 접이 및 전개되게 구성된다.

상기 태양광 추적수단(500)은, 메인박스(100)의 외부에 형성되어 태양의 이동하는 방향에 따라 일조량을 측정하게 구성된 것으로, 이때 태양광 추적수단(500)은 새롭게 구현되는 것이 아니고 통상의 일사량의 변화(조도)를 측정하는 것이면 가능하며, 본 발명에서는 태양광 추적수단(500)을 통해 추적된 신호를 하기하는 제어부(700)로 무선통신으로 전송하게 구성된다.

상기 센서유닛(600)은, 메인박스(100)의 외부에 형성되어 메인박스(100)의 외부에서 전해지는 풍속과 충격과 압력의 감지가 가능하게 구성된 것으로, 이를 위해 센서유닛(600)은, 메인박스(100)의 외부에서 풍속을 감지하는 풍속감지센서(610)와, 메인박스(100)에 전해지는 충격을 감지하는 충격감지센서(620)와, 메인박스(100)에 작용하는 압력을 감지하는 압력감지센서(630)로 이루어지며, 이때 센서유닛(600)은, 새롭게 구현되는 것이 아니고 통상의 풍속이나 충격, 압력을 감지하는 것이면 가능한 것으로, 본 발명에서는 센서유닛(600)을 통해 감지된 신호를 하기하는 제어부(700)로 무선통신으로 전송하게 구성된다.

상기 제어부(700)는, 상기 메인박스(100)의 내부에 형성되어 상기 회전수단(200)과, 승강실린더(300)와 절첩모터(410)의 작동을 제어하게 구성된다.

또한 제어부(700)에는, 태양광 추적수단(500)에 의해 감지되는 태양의 위치에 따라 회전수단(200)의 스탭모터(210)의 작동 구간의 제어가 가능하게 구성된다.

또한 제어부(700)에는, 본 발명 태양광발전 시스템의 작동이 허용되는 외부의 허용 풍속이나 충격, 압력의 기준치가 입력되어 있다.

즉, 제어부(700)에서는, 상기 태양광 추적수단(500)에 의해 측정된 신호를 바탕으로 하여 회전수단(200)을 작동시켜 태양전지판(460)의 방향을 조절하고, 센서유닛(600)의 신호를 바탕으로 하여 설정된 기준치 이상으로 감지시 절첩모터(410)와 승강실린더(300)를 작동시켜 태양전지판(460)의 접이 및 메인박스(100)로의 인입이 가능하게 된다.

한편, 제어부(700)에는, 메인박스(100)의 외부로 노출되도록 본 발명 태양광발전 시스템의 전원의 ON/OFF와 제어부(700)의 강제 제어가 가능한 컨트롤부(710)가 더 포함되게 구성된 것으로, 컨트롤부(710)에서는 제어부(700)의 강제 제어로 회전수단(200)과 승강실린더(300)와 절첩모터(410)의 강제 구동이 가능하게 된다.

이에, 컨트롤부(710)에는, 본 발명 태양광발전 시스템을 구동함에 있어 자동모드(711)와 수동모드(712)의 전환이 가능하게 구성된다.

또한 제어부(700)를 제어함에 있어 다른 실시예로, 도 5의 도시와 같이 제어부(700)에 무선통신모듈(720)을 더 포함하여 구성하고, 제어부(700)와 별도로 무선 컨트롤러(800)를 더 포함하여 구성할 수 있다.

이에, 무선 컨트롤러(800)의 작동에 의해 자동모드(711)와 수동모드(712)의 무선 전환이 가능하게 구성된다.

이하, 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명 태양광발전 시스템의 작용을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명 태양광발전 시스템은, 도 1 내지 도 4를 참조하여 태양의 이동에 따른 추적과 풍속에 따른 작동의 제어가 가능하게 구성된 것으로, 먼저 본 발명 태양광발전 시스템을 작동시키기 위해서는 컨트롤부(710)를 통해 전원을 "ON" 시켜 작동을 수행하되, 최초 작동시에는 제어부(700)의 수동모드(712)를 통해 강제 구동시켜 승강실린더(300)와 절첩모터(410)의 구동으로 도 6의 도시와 같이 발전유닛(400)을 메인박스(100)로부터 인출 및 태양전지판(460)을 전개하면 된다.

이후, 컨트롤부(710)에서는, 본 발명 태양광발전 시스템을 작동함에 있어 자동 작동을 위한 자동모드(711)와 강제 작동을 위한 수동모드(712)의 설정이 가능한 것인바, 통상 자동모드(711)로 설정 사용하면 된다.

이에, 상기와 같이 발전유닛(400)의 태양전지판(460)에 의해 태양광의 집광 및 발전이 가능하게 되며, 이렇게 생산된 전기는 축전지(120)에 DC전기로 저장 및 필요시 마이크로인버터(130)를 통해 AC전기로 변환 사용이 가능하게 된다.

한편, 본 발명 태양광발전 시스템은, 그 사용함에 있어 먼저 태양의 이동 방향에 따라 회전 조절이 가능하게 되는 것으로, 이는 도 4 및 도 5를 참조하여 도 7의 도시와 같이 태양이 이동시 태양광 추적수단(500)을 통해 태양의 위치를 감지 및 이를 제어부(700)로 전송하며, 이에 제어부(700)에서는 그 신호를 바탕으로 하여 회전수단(200)의 스탭모터(210)를 구동시키게 되며, 이에 발전유닛(400)의 회전에 따른 태양전지판(460)의 집광이 가장 적합한 방향 즉, 경사면(461)이 태양과 대응되도록 조절이 가능하게 된다.

이에, 본 발명 태양광발전 시스템은, 태양전지판(460)의 조절로 항시 안정되면서도 최적의 태양광의 집광이 가능하게 되는 것인바, 발전성능이 한층 향상되게 된다.

또한 본 발명 본 발명 태양광발전 시스템은, 외부의 풍속이나 메인박스(100)에 전해지는 충격이나 압력에 따른 작동 및 정지가 가능하게 되는 것으로, 이는 센서유닛(600)의 감지에 의해 가능하다.

즉, 센서유닛(600)에서는, 도 4 및 도 5를 참조하여 항시 풍속감지센서(610)에 의해 외부의 풍속을 감지하고, 충격감지센서(620)에 의해 메인박스(100)에 전해지는 충격을 감지하며, 압력감지센서(630)에 의해 메인박스(100)에 전해지는 압력을 감지하게 되는 것인바, 이렇게 감지되는 과정에서 제어부(700)에 설정된 기준치 이상의 풍속이나 충격, 압력이 감지시 이를 제어부(700)로 전송하게 되고, 이에 제어부(700)에서는 본 발명 태양광발전 시스템의 작동을 중단하되, 먼저 도 8의 도시와 같이 절첩모터(410)를 작동시켜 나사봉(411)을 회전시키게 되며, 이에 나사봉(411)에 나삽된 승강구(440)의 하강과 함께 그 승강구(440)에 링크(470) 연결된 태양전지판(460)을 접게 된다.

또한 제어부(700)에서는, 도 9의 도시와 같이 승강실린더(300)를 작동시켜 태양전지판(460)이 접힌 상태에서 출몰로드(310)를 인입시키게 되며, 이에 발전유닛(400)의 나사봉(411)이 메인박스(100)의 내부로 인입되어 발전유닛(400)이 완전히 메인박스(100) 내부에 수납되게 하는 것으로, 강한 풍속이나 충격, 압력으로 인한 태양전지판(460)의 파손을 방지할 수 있게 된다.

한편, 일예로 상기와 같이 작용하는 풍속감지센서(610)는 통상의 강풍 등에 반응할 수 있고, 충격감지센서(620)는 우박이나 호우 등에 반응할 수 있으며, 압력감지센서(630)는 대설시 쌓인 눈의 압력 등에 반응할 수 있다.

또한 본 발명 태양광발전 시스템은, 상기와 같이 발전유닛(400)이 메인박스(100) 내부에 수납된 상태에서 보관 및 설치장소의 이동이 가능한 것인바, 그 사용 효율성이 한층 향상되게 된다.

한편, 본 발명 태양광발전 시스템을 작동함에 있어, 수동모드(712)로의 작동이 가능한 것인바, 이때에는 상기 태양광 추적수단(500)과 센서유닛(600)의 감지와는 별도로 제어부(700)의 강제 구동이 가능한 것으로, 컨트롤부(710)를 통해 회전수단(200)과 승강실린더(300)와 절첩모터(410)의 강제 구동으로 발전유닛(400)의 작동이 가능하게 될 것이다.

또한 자동모드(711)과 수동모드(712)의 변환 제어는, 도 5를 참조하여 별도 구비되는 무선 컨트롤러(800)를 이용하여 제어부(700)의 무선통신모듈(720)과의 무선 통신에 의해 전환 가능하게 될 것이다.

본 발명은 태양의 이동 및 날씨 변화에 따라 태양전지판의 작동이 가능하게 함으로써 발전 성능의 향상 및 태양전지판의 보호가 가능하게 하는 등 수명의 연장을 가져오게 하며, 이동 설치가 가능하게 하여 사용 효율성의 향상을 가져오게 하기 위한 태양광발전 시스템 분야에 적용할 수 있다.

Claims

내부가 중공되고, 일측 상부에는 인출공(110)이 관통 형성되며, 내부에는 축전지(120)와 마이크로인버터(130)가 형성된 메인박스(100);

메인박스(100)의 내부에 형성되어 수직 중심으로 하는 회전력을 부여하는 회전수단(200);

회전수단(200)에 수직으로 고정 설치되며, 상단에는 출몰로드(310)가 형성된 승강실린더(300);

승강실린더(300)의 출몰로드(310) 상단에 형성되며, 승강실린더(300)의 작동에 따라 인출공(110)을 통해 메인박스(100)로부터 상부로 출몰되며, 절첩 구조를 갖는 태양전지판(460)을 갖는 발전유닛(400);

메인박스(100)의 외부에 형성되어 태양광을 추적하는 태양광 추적수단(500);

메인박스(100)의 외부에 형성되어 외부에서 풍속을 감지하는 풍속감지센서(610)와, 메인박스(100)에 전해지는 충격을 감지하는 충격감지센서(620)와, 메인박스(100)에 작용하는 압력을 감지하는 압력감지센서(630)로 된 센서유닛(600); 및

태양광 추적수단(500)과 센서유닛(600)으로부터 무선통신에 의해 신호를 전송받아 회전수단(200)과 승강실린더(300)의 작동을 제어하는 제어부(700)를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 태양광발전 시스템.
제 1항에 있어서,

회전수단(200)은,

메인박스(100)의 내부에서 메인박스(100)의 바닥면에 고정되며 수평형 구동기어(220)를 갖는 정역 구동형 스탭모터(210) 및

메인박스(100)의 내측 바닥면에 축설되어 자유 회전력을 가지는 한편 상기 구동기어(220)와 치합되어 연동하는 수평형 연동기어(230)로 구성하되,

연동기어(230)의 상부면에 승강실린더(300)가 장착되게 구성함을 특징으로 하는 태양광발전 시스템.
제 1항에 있어서,

발전유닛(400)은,

승강실린더(300)의 출몰로드(310) 상단에 형성되며, 상단에는 나사봉(411)이 돌출 형성된 정역 구동형 절첩모터(410);

절첩모터(410)의 상단에서 나사봉(411)과 간섭받지 않게 형성되는 지지판(420);

나사봉(411)의 상단에서 자유 회전력을 가지도록 축설되는 고정대(430);

나사봉(411)에 나삽되는 승강구(440);

승강구(440)를 슬라이딩 가능하도록 관통하여 지지판(420)과 고정대(430)를 연결하는 두개 이상의 가이드봉(450);

고정대(430)의 양측에 힌지(H) 연결되어 상,하 회동되며 동일한 방향을 바라보게 경사면(461)을 이루는 한 쌍의 태양전지판(460); 및

양단이 승강구(440)와 태양전지판(460)에 각각 힌지(H) 연결되는 링크(470)를 포함하여 구성하되,

절첩모터(410)는, 센서유닛(600)의 감지에 따라 제어부(700)의 제어로 작동되게 구성함을 특징으로 하는 태양광발전 시스템.
제 1항에 있어서,

제어부(700)에는,

태양광 추적수단(500)에 의해 감지되는 태양의 위치에 따라 회전수단(200)의 스탭모터(210) 작동 구간의 제어가 가능하게 구성되며,

풍속과 충격과 압력의 기준치가 설정되어 센서유닛(600)에 의해 설정된 풍속과 충격과 압력이 기준치 이상으로 감지시 태양전지판(460)을 접고 승강실린더(300)를 작동시켜 발전유닛(400)이 메인박스(100) 내부로 인입되게 구성함을 특징으로 하는 태양광발전 시스템.
제 1항에 있어서,

제어부(700)에는,

전원의 ON/OFF와 제어부(700)의 강제 제어가 가능한 컨트롤부(710)를 더 포함되게 구성하며,

컨트롤부(710)에는,

자동모드(711)와 수동모드(712)의 전환이 가능하게 구성함을 특징으로 하는 태양광발전 시스템.
제 5항에 있어서,

제어부(700)에는,

무선통신모듈(720)을 더 포함하여 구성하고,

무선통신모듈(720)과 통신하는 무선 컨트롤러(800)를 더 포함하여 구성하되,

무선 컨트롤러(800)의 작동에 의해 자동모드(711)와 수동모드(712)의 무선 전환이 가능하게 구성함을 특징으로 하는 태양광발전 시스템.