WO2020130468A1

WO2020130468A1 - 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대

Info

Publication number: WO2020130468A1
Application number: PCT/KR2019/017418
Authority: WO
Inventors: 곽규호
Original assignee: 곽규호
Priority date: 2018-12-17
Filing date: 2019-12-10
Publication date: 2020-06-25
Also published as: KR102004963B1

Abstract

각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대에 관한 것으로, 지면에 농기계 및 지지대부재가 이동하는 지장이 없도록 일정 간격으로 고정 설치되는 다수의 레일부재; 상기 다수의 레일부재 중 소정 간격으로 이격되게 설치된 한 쌍의 레일부재를 따라 이동 가능하도록 설치되는 한 쌍의 바퀴부재; 상기 바퀴부재의 상측에수직으로 설치되며, 상기 한 쌍의 바퀴부재에 의해 일정 거리만큼 이격되게 설치되는 다수의 지지대부재; 상기 바퀴부재의 이동에 따라 상기 지지대부재의 이격된 거리를 조절하도록 상기 지지대부재 사이에 설치되는 가변연결부재; 태양광에 의해 발전이 이루어지도록 상기 지지대부재의 상측에 소정의 각도로 경사지게 설치되는 태양광모듈을 마련하여 벼농사를 짓는 농지 등에 태양광모듈을 설치하여 태양광발전이 이루어지며, 벼 재배기간에는 지지대부재 중 제1 지지대부재와 제2 지지대부재에 설치된 태양광모듈에 의해 항시 태양광발전이 이루어지고, 벼 수확 이후에는 가변연결부재 및 간격조절부재를 조절하여 태양광모듈을 적정 간격으로 이격시켜 다수의 태양광모듈에 의해 최대 용량의 태양광발전이 이루어질 수 있다는 효과가 얻어진다.

Description

각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대

본 발명은 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대에 관한 것으로, 태양광 발전을 농업보호지역(상대농지)뿐만 아니라 태양광 발전 불허 지역으로 농지가 집단화되어 농업 목적으로만 이용하는 농업진흥지역(절대농지)인 논에서 벼 재배와 태양광 발전을 할 수 있도록 하는 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대에 관한 것이다. 그리고 접이식 태양광 모듈 지지대에 레일이 필요 없는 고무바퀴를 부착하여 염전, 운동장, 유휴지 등에서도 이모작(염전)이나 한시적으로 태양광 발전을 할 수 있도록 고안되었다.

일반적으로 석유를 비롯한 화석에너지의 고갈 및 지구 환경보호의 중요성이 날로 높아지면서 화석에너지를 탈피한 신재생에너지의 개발과 이용에 대한 기대가 증가되면서 신재생에너지에 대한 연구 및 상용화가 본격적으로 이루어지고 있다. 특히 신재생에너지 분야 중 태양광발전 분야가 그중 가장 활발하게 기술개발 및 상용화가 이루어지고 있는 추세에 있다. 태양광발전기술은 태양광으로부터 전기를 무한적으로 생산할 수 있는 청정기술로서 세계 각국에서 가장 활발하게 연구개발 및 상용화가 이루어지고 있는 분야 중 하나로서, 국내에서도 태양광발전소의 설치가 꾸준하게 증가하고 있다. 태양광발전소의 주요 설비로는 태양광을 흡수하여 화학적인 변화를 통해 전기를 생산하는 태양전지와, 상기 태양전지에서 생성된 직류 전기를 상용 전력인 교류로 변환시키는 인버터와, 생산된 전기를 저장하는 축전지와, 상기 태양전지를 태양광의 흡수를 용이하도록 지면으로부터 일정 높이에 고정 설치하는 태양광모듈지지장치와, 상기 태양전지에서 생산된 전기의 축전, 배전, 공급을 제어하는 제어반과, 원격지에서 태양광발전설비를 관리, 유지하기 위해 원격지에서 상기 제어반을 관리하는 관리서버 등이 기본적으로 구비된다. 이와 같은 태양광발전소 설비는 상업용으로 사용하기 위하여 주변에 높은 건물이 없으면서 계절에 관계없이 태양광 흡수가 용이한 나대지나, 주변에 키 큰 나무 등이 없어 그늘이 생기지 않는 밭이나 임야 등을 개발하여 대규모로 설치되는 것이 일반적이다. 최근에는 농지, 경사지, 도로, 건축 구조물 및 지붕 등에 설치하고자 하는 기술이 다양하게 제시되고 있는 추세이다. 이러한 친환경적 태양광 발전 장치는 전력을 안정적으로 생산하여 공급해야 하는 전제 조건에 의해 양호한 태양 빛의 일사 조건이 우선되며, 태양광 모듈의 설치 면적확보 및 설치의 용이성 등의 조건을 만족하여야 한다. 종래 건축 구조물의 지붕에 설치되는 태양광 발전장치는 수평 및 수직의 형강을 격자 모양이 되게 조립한 후 설치되게 하고 있는데, 이러한 경우 작업공간이 협소하여 설치가 힘든 문제점이 있는 한편, 건물의 지붕이 샌드위치패널로 이루어지는 경우 상기 지붕에 태양광 발전장치를 설치할 때 작업이 힘들 뿐 아니라 지붕을 새롭게 보강해야 하는 등 문제점이 있어왔다. 이와 같이 태양광모듈을 이용한 태양광발전을 위한 부지를 찾기가 갈수록 어려워져서 터무니없는 지가상승을 부추기고 있다. 따라서 논밭을 가리지 않고 산지나 염전 등을 본래의 목적이 아닌 오로지 태양광발전을 위해 무차별로 훼손하는 난개발이 전국적으로 진행되고 있다. 이에 산지가 문전옥답보다 비싸지는 지가 왜곡상태를 불러오고 있으며, 국토의 균형 발전을 저해하는 원인이 되고 있다. 하루빨리 이를 시정하는 정책이 필요함에도 불구하고 태양광발전을 위해 가장 용이한 농업진흥지역이 주곡의 자급자족이라는 명분 때문에 오로지 주곡생산을 위해서만 이용할 수 있을 뿐, 태양광 발전허가를 내주지 않고 있다. 그러나 본 고안을 활용하면 주곡생산을 겸하여 저렴한 비용으로 태양광발전전력을 생산하여 국토의 난개발을 막고, 농가소득 증대에 획기적으로 기여하여, 원전을 지양하고 청정에너지를 지향하는, 정부의 에너지 정책에 부응하게 될 것이다.

예를 들어 하기 특허문헌 1에 따른 가변구조를 갖는 태양광 발전모듈 고정 구조물은 하단부가 지표면 또는 지중에 고정되고 상단부가 지상으로 일정 높이 유지되도록 설치되는 메인지주와, 상기 메인지주의 상단에 체결구로 고정되어 그 상부에 설치되는 태양광모듈을 지지하는 모듈받침대가 구비되는 태양광 발전모듈 고정 구조물에 있어서, 상기 메인지주와 모듈받침대가 결합되는 메인지주의 상단 및 이에 대응하는 모듈받침대의 측면에는 상호 대응하는 위치에 상하로 일정간격 이격된 제1체결공과 제2체결공이 각각 형성되어 체결구로 각각 고정되는 구조로 이루어진다. 상기 메인지주와 모듈받침대의 결합위치에는 상기 메인지주 및 모듈받침대의 제1체결공에 체결구로 고정되도록 중심부에 제1고정공이 형성되고, 상기 제1고정공의 외측으로 제1고정공의 중심점에서 일정거리 이격된 위치에 나선형으로 형성되어 상기 메인지주 및 모듈받침대의 제2체결공에 체결구로 고정되는 제1높이조절공이 형성된 디스크형상의 제1회전고정판이 결합된 구조로 이루어진다.

하기 특허문헌2에는 '경사 다단형으로 설치되는 다목적 태양광 모듈 픽스쳐'가 개시되어 있다.

하기 특허문헌 2에 따른 경사 다단형으로 설치되는 다목적 태양광 모듈 픽스쳐는 지면에 매설되는 받침대와, 상기 받침대의 전면 상부에 하단이 지면과 수직에 대하여 후방으로 30° 경사지게 각각 설치된 프레임과, 상기 받침대의 후면 상부와 주프레임 사이에 하부 및 상부가 고정되어 주프레임을 지지하기 위한 보조프레임을 구비한다. 상기 주프레임의 전면 사이에 동일 간격 및 각도를 유지하여 설치된 다수의 수평 받침대, 후방으로 30° 경사지게 받침대에 설치되는 상기 주프레임의 전면에 체결 고정된 수직부와, 수직부의 상단에 지면과 수직에 대하여 60°로 하향으로 경사지게 일체로 형성된 경사부와, 수직부와경사부 하단 사이에 일체로 형성된 경사연결부로 이루어진 수평받침대를 구비한다.

상기 수평받침대의 경사부에 지면과 수직에 대하여 60°로 분리가능하게 체결되는 다수의 태양광 모듈과, 상기 수평받침대의 경사부 상면에 60° 로 경사지게 체결되는 태양광 모듈의 설치 간격은 태양광모듈 설치 높이의 5~6배를 유지하고, 상기 태양광모듈이 경사 다단으로 설치되는 주프레임을 여러열로 설치시 1열과 2열 사이의 간격은 2열의 주프레임 상단에 설치된 태양광 모듈과 1열의 주프레임 하단을 연장한 각도가 지면에 대하여 30°~50°로 유지되도록 구성된다.

선행기술문헌

특허문헌

(특허문헌 0001) 대한민국 특허 등록번호 제10-1741215호

(특허문헌 0002) 대한민국 특허 등록번호 제10-1577586호

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 농업보호지역(상대농지)뿐만 아니라 농업진흥지역(절대농지)에 태양광 모듈을 이동 가능하게 설치하여 벼 재배 기간 및 벼 수확 후에도 지속적으로 태양광발전이 이루어지도록 하는 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 염전, 운동장, 공휴지 등에도 태양광모듈을 이동 가능하게 설치하여 태양광발전이 이루어지도록 하는 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대는 지면에 농기계 및 지지대부재가 이동되도록 일정 간격으로 설치되는 다수의 레일부재; 상기 다수의 레일부재 중 소정 간격으로 이격되게 설치된 한 쌍의 레일부재를 따라 이동 가능하도록 설치되는 한 쌍의 바퀴부재; 상기 바퀴부재의 상측에 수직으로 설치되며, 상기 한 쌍의 바퀴부재에 의해 일정 거리만큼 이격되게 설치되는 다수의 지지대 부재; 상기 지지대부재의 소정 위치에 형성된 하측힌지부에 일측이 회전 가능하게 결합되는 각도조절본체와 상기 각도조절본체에 슬라이딩 되게 결합되어 태양광모듈을 원하는 각도로 회전시켜 지지하는 각도조절프레임으로 이루어지는 각도조절부재; 상기 바퀴부재의 이동에 따라 상기 지지대부재의 이격된 거리를 조절하도록 상기 지지대부재 사이에 설치되는 가변연결부재; 태양광에 의해 발전이 이루어지도록 상기 지지대부재의 상측에 소정의 각도로 경사지게 설치되는 태양광모듈을 포함하며, 상기 다수의 지지대부재 중 제1 지지대부재에는 상기 제1 지지대부재의 정면으로 소정의 각도만큼 경사지게 제1 태양광모듈이 설치되어 상기 제1 태양광모듈에 태양광이 지속적으로 입사되게 설치되고, 상기 다수의 지지대부재 중 제2 지지대부재에는 상기 제2 지지대부재의 상측으로 소정의 각도만큼 경사지게 제2 태양광모듈이 설치되어 상기 제2 태양광모듈에 태양광이 지속적으로 입사되게 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 레일부재는 상기 바퀴부재가 안정되게 이동되도록 원형파이프 또는 각형으로 형성되고, 상기 바퀴부재에는 상기 원형파이프 또는 각형으로 이루어진 상기 레일부재에 각각 대응되게 원형 또는 각형으로 이루어진 바퀴가 구비되는 것을 특징으로 한다.

상기 지지대 부재는 상기 한 쌍의 바퀴부재의 상측에 설치되는 지지대; 상기 가변연결부재가 결합되도록 상기 지지대의 하부에 소정 높이로 형성되는 이동구멍; 상기 가변연결부재가 안착되도록 상기 이동구멍의 상단에 수평으로 연장 형성되는 슬릿을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 가변연결부재는 상기 지지대부재의 이격된 거리를 접거나 펼치도록 'X'자 형상으로 회전 가능하게 결합되는 한 쌍의 프레임; 상기 한 쌍의 회전프레임이 회전되도록 상기 회전프레임의 중간에 결합되는 중간 힌지; 상기 한 쌍의 프레임이 상기 지지대 부재에 형성된 이동구멍을 따라 승강되도록 상기 프레임의 하부에 관통되게 설치되는 한 쌍의 하부 힌지;상기 한 쌍의 프레임이 상기 중간힌지를 중심으로 상기 한 쌍의 하부힌지와 동일하게 간격 조절이 이루어지도록 상기 프레임의 상부에 설치되는 한 쌍의 상부힌지를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대에 의하면, 벼농사를 짓는 농지 등에 태양광모듈을 설치하여 태양광발전이 이루어지며, 벼 재배기간에는 지지대부재 중 제1지지대부재와 제2 지지대부재에 설치된 태양광모듈에 의해 항시 태양광발전이 이루어지고, 벼 수확 이후에는 다수의 태양광모듈을 적정 간격으로 이격시켜 다수의 태양광모듈에 의해 최대의 태양광발전이 이루어질 수 있는 효과가 얻어진다.

본 발명에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대에 의하면, 농지에 설치되는 레일부재를 농기계의 통행에 장애가 되지 않도록 설치하여 벼 재배와 함께 태양광발전이 이루어지며, 태양광모듈을 가변연결부재의 간격 조정에 의해 벼 재배와 함께 태양광발전을 할 수 있고, 농지 외에도 운동장, 염전, 유휴지 등 부지바닥이 단단한 곳에서는 레일을 깔 필요 없이, 모듈 지지대에 고무바퀴를 부착하여 필요에 따라 자유롭게 태양광발전을 할 수 있다는 효과가 얻어진다.

기존의 수동 각도 조절기는 대부분 볼트 너트를 풀고 각도를 조절한 후 다시 조이는 방법을 되풀이하여 각도를 조절했으며, 단축이나 양축 트래커는 액츄에이터를 사용하거나, 웜기어를 이용한 것들이 대부분이었다. 그러나 볼트와 너트 조합은 각도 조절 작업에 너무 많은 인력이 소모되고 강풍이나 폭설 같은 재해에 빠르게 대처할 수 없는 단점이 있다, 그리고 액츄에이터를 쓰는 단축 또는 양축 트래커는 전기소모량이 많을 뿐만 아니라 20~25년 동안 발전하는 동안 여러 번 교체해야 하므로 교체비용과 수리비용이 만만치 않고　교체 시 발전 손실이 큰 단점이 있다.

또한　모터와 웜기어를　사용하는 방식은 이미 잘 알려진 바와 같이 웜기어의 낮은 효율과 높은 마모성 때문에 잦은 고장으로 인한 수리 및　교체비용이 큰 단점과 축하중이 약하고 낮은 충격하중 때문에 지진이나 강풍 같은 충격에 취약한 단점이 있다. 본 발명은 에너지 소비가 없고, 아주 단순하고 간단하여 조작이　쉬우며, 유지비가 거의 들지 않고 소모품도 거의 없어 내구성이 뛰어날 뿐만 아니라 각도 조절 비용을 절감하여 발전효율을 높일 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대가 접힌 상태를 도시한 입체도,

도 2는 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대가 접힌 상태를 도시한 입체도,

도 3은 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대에 설치되는 이동바퀴부재를 도시한 입체도,

도 4는 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대를 도시한 분해 입체도,

도 5는 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대를 펼친 상태를 도시한 입체도,

도 6은 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대에 보조지지대를 도시한 분해 입체도,

도 7은 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대를 도시한 측면도,

도 8은 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대가 접힌 상태를 도시한 입체도,

도 9는 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대가 접힌 상태를 도시한 입체도,

도 10은 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대의 펼쳐진 상태를 도시한 입체도,

도 11은 본 발명의 바람직한 제2 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대의 접힌 상태를 도시한 입체도,

도 12는 본 발명의 바람직한 제2 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대가 펼쳐진 상태를 도시한 입체도,

도 13은 본 발명의 바람직한 제2 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대의 접힌 상태를 도시한 입체도,

도 14는 본 발명의 바람직한 제2 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대가 펼쳐진 상태를 도시한 입체도,

도 15는 본 발명의 바람직한 제4 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대를 도시한 입체도,

도 16은 본 발명의 바람직한 제4 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대를 개략적으로 도시한 입체도.

도 17은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대의 각도조절부재가 설치된 상태를 도시한 입체도,

도 18은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대의 각도조절부재를 도시한 분해 입체도.

도면의 주요부호 설명

100: 레일부재 101: 보조레일

200: 바퀴부재 201: 바퀴

202: 바퀴프레임 203: 회전축

204: 브레이크 210: 제1 바퀴부재

220: 제2 바퀴부재 230: 제3 바퀴부재

300: 지지대부재 310: 지지대본체

311: 이동구멍 312: 슬릿

321: 수직프레임 322: 수평프레임

400: 가변연결부재 410: 프레임

411: 중간힌지 412: 하부힌지

413: 상부힌지 420 : 간격조절부재

500: 태양광모듈

지면에 농기계 및 지지대부재가 이동되도록 일정 간격으로 설치되는 다수의 레일부재; 상기 다수의 레일부재 중 소정 간격으로 이격되게 설치된 한 쌍의 레일부재를 따라 이동 가능하도록 설치되는 한 쌍의 바퀴부재; 상기 바퀴부재의 상측에 수직으로 설치되며, 상기 한 쌍의 바퀴부재에 의해 일정 거리만큼 이격되게 설치되는 다수의 지지대부재; 상기 지지대부재의 소정 위치에 형성된 하측힌지부에 일측이 회전 가능하게 결합되는 각도조절본체와 상기 각도조절본체에 슬라이딩 되게 결합되어 태양광모듈을 원하는 각도로 회전시켜 지지하는 각도조절프레임으로 이루어지는 각도조절부재; 상기 바퀴부재의 이동에 따라 상기 지지대부재의 이격된 거리를 조절하도록 상기 지지대부재 사이에 설치되는가변연결부재; 및 태양광에 의해 발전이 이루어지도록 상기 지지대부재의 상측에 소정의 각도로 경사지게 설치되는 태양광모듈; 을 포함하며,

상기 다수의 지지대부재 중 제1 지지대부재에는 상기 제1 지지대부재의 정면으로 소정의 각도만큼 경사지게 제1태양광모듈이 설치되어 상기 제1 태양광모듈에 태양광이 지속적으로 입사되게 설치되고, 상기 다수의 지지대부재 중 제2 지지대부재에는 상기 제2 지지대부재의 상측으로 소정의 각도만큼 경사지게 제2태양광모듈이 설치되어 상기 제2 태양광모듈에 태양광이 지속적으로 입사되게 설치되며,

상기 지지대부재는 상기 한 쌍의 바퀴부재의 상측에 설치되되, '∩'자 형상으로 이루어지는 지지대본체; 상기 가변연결부재가 이동가능하게 결합되도록 상기 지지대본체의 하부에 소정 높이로 형성되되, 장공형태로 형성되는 하나 이상의 이동구멍; 및 상기 가변연결부재가 안착되도록 상기 이동구멍의 상단에 일측으로 편향되어 수평으로 연장 형성되는 슬릿;을 포함하고,

상기 이동구멍의 길이방향으로 가변연결부재가 승하강되면서 상기 가변연결부재에 의해 다수로 설치되는 지지대부재를 원하는 간격 또는 거리만큼 접거나, 펼칠 수 있도록 이루어지며, 상기 가변연결부재는 상기 지지대부재의 이격된 거리를 접거나 펼치도록 'X'자 형상으로 회전 가능하게 결합되는 한 쌍의 프레임; 상기 한 쌍의 프레임이 회전되도록 상기 프레임의 중간에 결합되는 중간힌지; 상기 한 쌍의 프레임이 상기 지지대부재에 형성된 이동구멍을 따라 승강되고, 상기 이동구멍을 따라 승하강된 후 슬릿에 끼워져 고정되도록 상기 프레임의 하부에 관통되게 설치되는 한 쌍의 하부힌지; 및 상기 한 쌍의 프레임이 상기 중간힌지를 중심으로 상기 한 쌍의 하부힌지와 동일하게 간격 조절이 이루어지도록 상기 프레임의 상부에 설치되는 한 쌍의 상부힌지;를 포함하고,

상기 각도조절본체에는 지지대부재에 형성되는 하측힌지부에 회전 가능하게 결합되도록 제1 회전구멍이 형성되고, 상기 각도조절프레임에는 태양광모듈에 설치된 제2 힌지에 회전가능하게 결합되도록 제2 회전구멍이 형성되며, 상기 각도조절본체 내에서 각도조절프레임의 슬라이딩 이동 및 고정을 위하여 상기 각도조절본체의 일측면 하부측에 일측면이 수직방향을 이루고 타측면이 사선방향을 이루도록 끝이 둥근 톱날 모양의 홈이 수평방향에 연속적으로 다수개 연장형성되어 파형을 이루는 각도조절공이 형성되고, 상기 각도조절프레임의 일측면에 각도조절돌기가 돌출형성되며, 상기 각도조절본체 내에서 각도조절프레임이 슬라이딩 이동 시 상기 각도조절돌기가 상기 각도조절공의 홈에 사선방향으로 형성되는 타측면의 따라 이동하고, 상기 각도조절본체 내에서 각도조절프레임의 고정 시 상기 각도조절돌기가 상기 각도조절공의 홈에 수직방향으로 형성되는 일측면에 맞닿아 이동이 고정되며, 상기 가변연결부재는 적어도 하나의 간격조절부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대는 지면에 농기계 및 지지대부재가 이동되도록 일정 간격으로 설치되는 다수의 레일부재(100), 상기 다수의 레일부재(100) 중 소정 간격으로 이격되게 설치된 한 쌍의 레일부재(100)를 따라 이동 가능하도록 설치되는 한 쌍의 바퀴부재(200), 상기 바퀴부재(200)의 상측에 수직으로 설치되며, 상기 한 쌍의 바퀴부재(200)에 의해 일정 거리만큼 이격되게 설치되는 다수의 지지대부재(300), 상기 지지대부재(300)의 소정 위치에 형성된 하측힌지부(362)에 일측이 회전 가능하게 결합되는 각도조절본체(351)와 상기 각도조절본체(351)에 슬라이딩 되게 결합되어 태양광모듈(500)을 원하는 각도로 회전시켜 지지하는 각도조절프레임(352)으로 이루어지는 각도조절부재(350), 상기 바퀴부재(200)의 이동에 따라 상기 지지대부재(300)의 이격된 거리를 조절하도록 상기 지지대부재(300) 사이에 설치되는 가변연결부재(400), 태양광에 의해 발전이 이루어지도록 상기 지지대부재(400)의 상측에 소정의 각도로 경사지게 설치되는 태양광모듈(500)를 포함한다.

본 발명의 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대는 농경지 등의 지면에 설치하여 태양광모듈(500)에 의해 전원을 얻는 것으로, 벼 재배가 이루어지는 상대농지 및 절대농지 등의 논이나 습지에는 레일부재(100)를 설치하고, 밭이나 운동장, 염전, 유휴지 등 부지 바닥이 굳은 마른 땅에서는 레일없이 고무바퀴를 부착하여 자유롭게 태양광모듈(500)의 간격을 조절하여 상시 전원을 얻을 수 있도록 한다.

또한 본 발명의 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대는 다수의 지지대부재(300)에 태양광모듈(500)을 설치하게 되는데, 최전방에 설치되는 태양광모듈(500)을 지지대부재(300)의 전면에 설치하고, 다른 지지대부재(300)의 상부에 태양광모듈(500)을 설치하여 제1 태양광모듈(501)과 제2 태양광모듈(502)에 의해 접었을 때도 상시 태양광에 의해 전원을 얻을 수 있도록 한다. 벼 재배가 이루어지는 농지의 북측 끝단에 밀친 다수의 태양광모듈(500) 중 제1 태양광모듈(501) 및 제2 태양광모듈(502)에 의해 상시 전원을 얻을 있도록 함은 물론 벼 재배 중에도 태양광모듈(500)에 의해 전원을 얻을 수 있도록 한다.

<제1 실시 예>

제1 실시 예는 태양광 모듈 설치방식이 고정식이나 고정가변형을 기본으로 설명한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대가 접힌 상태를 도시한 입체도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대가 접힌 상태를 도시한 입체도이며, 도 3은 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대에 설치되는 이동바퀴부재를 도시한 입체도이고, 도 4는 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대를 도시한 분해 입체도이다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대는 지면에 일정 간격만큼 이격되게 설치되는 레일부재(100), 상기 레일부재(100)를 따라 이동 가능하도록 설치되는 바퀴부재(200), 상기 바퀴부재(200)에 의해 상기 레일(100)을 따라 이동 가능하게 설치되는 지지대부재(300), 상기 지지대부재(300) 사이에 간격을 조절하는 가변연결부재(400)와, 상기 가변연결부재(400) 및 지지대부재(300)에 설치되는 태양광모듈(500)로 이루어진다.

도 1에서와 같이 상기 레일부재(100)는 소정의 간격만큼 이격되게 설치된다. 이러한 레일부재(100)는 태양광모듈(500)을 설치하고자 하는 남북방향으로 형성된다. 즉, 레일부재(100)의 길이는 필요에 따라 적정한 길이로 형성된다.

상기 레일부재(100)는 상기 바퀴부재(200)가 안정되게 이동되도록 원형파이프 또는 각형으로 형성되고, 상기 바퀴부재(200)에는 상기 원형파이프 또는 각형으로 이루어진 상기 레일부재(100)에 각각 대응되게 원형 또는 각형으로 이루어진 바퀴(201)가 구비된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 레일부재(100)는 바퀴부재(200)에 따라 다양한 형상으로 이루어질 수 있다. 도 3(a)에서와 같이, 상기 바퀴부재(200)의 바퀴(201)가 각형으로 이루어진 경우 상기 레일부재(100)는 각형으로 형성되고, 도 3(b)에서와 같이, 상기 바퀴부재(200)의 바퀴(201)가 반원형으로 이루어진 경우 상기 레일부재(100)는 중공의 원형으로 형성된다.

즉, 상기 레일부재(100)와 바퀴부재(200)는 서로 대응되게 형성되어 레일부재(100)를 따라 바퀴부재(200)가 자연스럽게 이동될 수 있도록 한다. 단, 3(c)는 레일을 깔 필요 없는 고무바퀴이다.

도 3에서와 같이, 상기 바퀴부재(200)는 다양한 형상으로 형성되는데, 도 3(a)는 바퀴(201)가 각형으로 형성된 것이고, 도 3(b)는 바퀴(201)가 반원형으로 형성된 것이며, 도 3(c)는 고무바퀴(201)를 제동시키는 브레이크(204)가 설치된다.

상기 바퀴부재(200)는 소정의 형상으로 형성된 바퀴(301), 상기 바퀴(201)가 회전 가능하게 설치되는 바퀴프레임(202) 및 상기 바퀴부재(200)가 지지대부재(300)에 설치되도록 형성되는 회전축(203)으로 이루어진다.

한편 바퀴(201)는 도 3(a)와 같이, 각형으로 이루어진 레일부재(100)를 따라 이동되도록 각형으로 형성되고, 바퀴(201)는 도 3(b)와 같이 원형으로 이루어진 레일부재(100)를 따라 이동되도록 반원형으로 형성된다.

즉, 바퀴(201)는 각형 또는 반원형으로 이루어져 레일부재(100)를 따라 원활하게 이동되도록 형성되며, 바퀴(201)는 각형, 반원형뿐만 아니라 레일부재(100)의 형상에 따라 다양하게 형성될 수 있음은 물론이다.

또한 도 3(c)에 도시된 바와 같이, 고무바퀴부재(200)에는 바퀴(201)의 회전을 제한하는 브레이크(204)가 설치된다. 상기 브레이크(204)는 바퀴(201)의 회전을 제한시켜 지지대부재(300)가 이동되지 않도록 고정시킬 수 있도록 하며, 고무바퀴는 모듈과 지지대의 하중을 견딜 수 있도록 도 3(a), 도 3(b)보다 바닥에 접지하는 면적이 넓고, 크게 만든다.

도 4는 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대를 도시한 분해 입체도이고, 도 5는 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대를 펼친 상태를 도시한 입체도이다.

도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 바퀴부재(200)의 상측에는 지지대부재(300)가 설치되며, 상기 지지대부재(300) 사이에는 지지대부재(300)를 접거나 펼친 상태를 유지시키는 가변연결부재(400)가 설치된다.

도 4는 상기 지지대부재(300)와 가변연결부재(400)의 접힌 상태를 도시한 분해 입체도이고, 도 5는 상기 지지대부재(300)와 가변연결부재(400)의 펼친 상태를 도시한 것이다.

상기 지지대부재(300)는 상기 한 쌍의 바퀴부재(200) 상측에 설치되는 지지대본체(310), 상기 가변연결부재(400)가 결합되도록 상기 지지대본체(310)의 하부에 소정 높이로 형성되되, 장공형태로 형성되는 이동구멍(311), 상기 가변연결부재(400)가 안착되도록 상기 이동구멍(311)의 상단에 일측으로 편향되어 수평으로 연장 형성되는 슬릿(312)을 포함한다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 지지대부재(300)는 대략 '∩'자 형상으로 이루어진 지지대본체(310)와 상기 지지대본체(310)에 형성된 이동구멍(311) 및 상기 이동구멍(311)의 상단에 형성된 슬릿(312)으로 이루어진다.

상기 지지대본체(310)는 한 쌍의 바퀴부재(200)에 의해 이동 가능하게 설치되고, 상기 지지대본체(310)의 하부에는 가변연결부재(400)의 하부힌지(412)가 이동 가능하게 결합되도록 소정의 높이를 갖는 이동구멍(311)이 형성된다.

이러한 이동구멍(311)은 가변연결부재(400)가 승강되면서 가변연결부재(400)에 의해 다수로 설치된 지지대부재(300)를 원하는 간격(또는 거리)만큼 접거나 펼칠 수 있도록 지지대본체(310)에 소정 높이로 형성된다.

상기 이동구멍(311)의 상단에는 가변연결부재(400)의 하부힌지(412)가 안정되게 안착된 상태를 유지하도록 수평방향으로 연장되는 슬릿(312)이 형성된다.

도 7은 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대를 도시한 정면도이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 상기 지지대부재(300)의 상면에는 태양광모듈(500)을 안정되게 고정시키는 수직프레임(321)이 고정되고, 상기 지지대부재(300)의 전면에는 태양광모듈(500)을 안정되게 고정시키는 수평프레임(322)이 고정된다.

이들 수직프레임(321) 및 수평프레임(322)은 태양광모듈(500)을 고정시키는 것으로, 이들 프레임(321, 322) 외에도 태양광모듈(500)을 안정되게 고정시킬 수 있는 구조로 이루어질 수 있음은 물론이다.

도 7은 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대를 도시한 정면도이고, 도 8은 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대가 접힌 상태를 도시한 입체도이며, 도 9는 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대가 접힌 상태를 도시한 입체도이고, 도 10은 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대의 펼쳐진 상태를 도시한 입체도이다.

다음 도 1 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대의 작동방법을 설명한다.

도[12]를 모든 도면의 기본 대표도로 한다. 이유는 모듈의 높이(세로 길이)가 2m이면 모듈의 각도를 30°로 고정했을 때 동지를 기준으로 이격거리를 약 4.4m 유지해야 모듈 간의 그림자가 상호 방해받지 않게 된다. 즉 도[10]을 기본형으로 하면 이격거리를 조절하는 X자형 가변연결부재(400)가 접힐 때 지지대 높이가 4.4m이상, 실제로 5m 이상이 되어야 하기 때문에 기본형이 도[12]와 같아야 지지대의 높이를 적절하게 낮출 수 있기 때문이다.

먼저 태양광 발전소부지인 논에 원형 파이프 또는 각형으로 이루어진 레일부재(100)를 소정의 간격으로 이격되게 설치한다. 이때 레일부재(100)는 농기계인 트랙터, 이앙기 등의 바퀴와 간섭되지 않도록 설치한다.

아울러 레일부재(100)가 농지인 논바닥에 설치되는 경우, 상기 레일부재(100)는 논의 남쪽 끝에서 북쪽 끝단까지 설치되며, 레일부재(100)는 남북 방향으로 설치되게 한다.

이는 태양광모듈(500)이 태양광을 가장 많이 받을 수 있도록 남쪽 방향으로 설치될 수 있도록 하기 위함이다.

이러한 레일부재(100)는 2개가 한 쌍으로 이루어지며, 한 쌍의 레일부재(100)에는 바퀴부재(200)가 설치된 지지대부재(300)를 이동 가능하게 설치한다.

이때 상기 지지대부재(300)의 지지대본체(310) 저면에는 바퀴부재(200)를 설치하며, 이들 지지대부재(300)는 가변연결부재(400)와 적절한 숫자의 간격조절부재(420)를 결합된 상태로 설치된다.

즉, 지지대부재(300)에는 지지대본체(310)의 저면에 각각 한 쌍의 바퀴부재(200)를 설치하며, 상기 바퀴부재(200)는 레일부재(100)의 형상에 따라 도 3(a)에 도시된 제1 바퀴부재(210), 제2 바퀴부재(220), 제3 바퀴부재(230) 중 어느 하나가 설치된다.

아울러 바퀴부재(200)는 발전소부지가 운동장, 염전(타일 바닥), 유휴지 등 단단한 마른 땅인 경우에 레일을 깔 필요 없이 브레이크(204)가 설치된 제3 고무바퀴부재(230)를 사용할 수 있으며, 제1 바퀴부재(210) 및 제2 바퀴부재(220)에도 브레이크(204)를 설치하여 지지대부재(300)를 안정되게 고정시킬 수 있도록 함은 물론이다.

또한 지지대부재(300)에는 태양광모듈(500)을 고정시키는 수직프레임(321) 및 수평프레임(322)을 설치하며, 상기 태양광모듈(500)은 수직프레임(321) 및 수평프레임(322)에 의해 강풍 등에도 파손되지 않도록 견고하게 고정된다.

상기 가변연결부재(400)는 지지대부재(300) 사이에 설치되며, 상기 가변연결부재(400)의 프레임(410)은 측면에 서 보았을 때 'X'자 형상을 이루도록 하여 이들 프레임(410)에 중간힌지(411), 하부힌지(412) 및 상부힌지(413)를 각각 결합한다.

한편 하부힌지(412)는 지지대본체(310)의 이동구멍(311)을 따라 승강 가능하게 설치하며, 하부힌지(412)는 슬릿(312)에 끼워져 지지대부재(300)가 펼쳐진 상태를 안정적으로 유지되게 한다.

도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 지지대부재(300) 중 최전방에 설치된 제1 지지대부재(301)에는 제1태양광모듈(501)이 설치된다. 상기 제1 지지대부재(301)에 설치되는 제1 태양광모듈(501)은 제1 지지대부재(301)의 전면에 위치되게 설치된다.

이는 지지대부재(300) 및 태양광모듈(500)이 남북 방향으로 설치됨에 따라 제1 태양광모듈(501)은 항상 태양광 발전이 이루어지도록 하기 위함이다.

아울러 제1 지지대부재(301)의 후방에는 제2 지지대부재(302)가 설치되며, 이어서 제3 지지대부재(303), 제4 지지대부재(304), 제5 지지대부재(305) 및 제6 지지대부재(306)가 순차적으로 설치된다.

이들 제1 지지대부재(301) 내지 제6 지지대부재(306)는 농지의 길이에 따라 순차적으로 n개가 설치된다.

상기 제2 지지대부재(302) 내지 n개의 지지대부재(300) 상부에는 순차적으로 제2 태양광모듈(502)부터 제6 태양광모듈(506) 및 n개의 태양광모듈(500)이 각각 설치된다.

이들 태양광모듈(500)은 도 7 내지 도 9에서와 같이 농지에서 벼가 재배 중인 경우 벼가 생육되도록 접힌 상태를 유지하게 된다. 이들 태양광모듈(500)은 남북 방향으로 설치됨에 따라, 다수의 태양광모듈(500) 중에서 제1태양광모듈(501) 및 제2 태양광모듈(502)은 지속적으로 태양광발전이 이루어지게 된다.

한편 이들 태양광모듈(500)이 접히게 됨에 따라 농지에서 차지하는 면적은 농지의 전체 면적 중에서 대략 10~20%의 농지를 차지하게 되므로, 80~90% 농지 면적 중에서 벼를 재배하게 된다.

즉, 벼의 재배 기간은 대략 75일~120일 동안(극조생종을 기준으로 못자리 기간을 제외한 모내기 이후의 생육기간) 벼를 재배하고, 벼 재배 중에도 북쪽 끝으로 밀어붙인 10~20%의 면적에 설치된 태양광모듈(500)에서 태양광 발전을 지속하게 된다.

이와 같이 재배된 벼의 수확이 완료되면, 바퀴부재(200)의 브레이크(204)를 간격조절부재(420);를 해제하여 지지대부재(300) 및 태양광모듈(500)을 도 10에서와 같이 태양광발전부지 전면적에 태양광모듈(500)을 펼치게 된다.

상기 각각의 지지대부재(300)에 설치된 태양광모듈(500)에는 벼의 재배 기간을 제외한 245~290일 동안 태양광발전으로 전원을 얻게 된다.

<제2 실시 예>

제2 실시 예는 단축 가변형을 기본으로 설명한다. 여기에서 단축 가변형은 도 11은 본 발명의 바람직한 제2 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대의 접힌 상태를 도시한 입체도이고, 도 12는 본 발명의 바람직한 제2 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대가 펼쳐진 상태를 도시한 입체도이다.

도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대는 지지대부재(300) 사이에 설치되는 상기 가변연결부재(400)는 태양광모듈(500)의 이격되는 간격을 조절할 수 있도록 간격조절부재(420)를 포함한다.

도 11 및 도 12에서와 같이, 상기 제1 지지대부재(301)와 제2 지지대부재(302) 사이에는 간격조절부재(420)인 제1 간격프레임(421), 제2 간격프레임(422) 및 제3 간격프레임(423)이 각각 설치된다.

아울러 제1 지지대부재(301) 및 간격조절부재(420)에는 간격조절부재(420)의 이격되는 거리를 조절할 수 있도록 걸림쇠(426)가 구비된다.

상기 제1 지지대부재(301)와 제1 간격프레임(421)에는 도 4 내지 도 6에 도시된 가변연결부재(400)의 프레임(410)에 중간힌지(411), 하부힌지(412) 및 상부힌지(413)가 회전 가능하게 결합된다.

또 제1 간격프레임(421)과 제2 간격프레임(422)에는 가변연결부재(400)가 결합되고, 제2 간격프레임(422)과 제3 간격프레임(423)에는 가변연결부재(400)가 결합된다.

상기 제1 지지대부재(301), 제2 지지대부재(302), 제1 간격프레임(421), 제2 간격프레임(422) 및 제3 간격프레임(423)의 일측면 상, 하부에는 그 길이방향으로 일정간격 이격되어 각각 장공 형태의 이동구멍(424)이 형성되되, 상기 가변연결부재의 각 힌지가 상기 이동구멍에 이동 가능하게 결합되고, 상기 이동구멍(424)의 상부 및 하부에는 걸림쇠를(426)를 끼워 고정할 수 있도록 고정구멍(425)이 형성된다.

아울러 제1 지지대부재(301) 및 제2 지지대부재(302)의 일측면 상, 하부에는 걸림쇠(426)가 회전 가능하게 설치되며, 상기 걸림쇠(426)는 제1 지지대부재(301) 및 제2 지지대부재(302)에 각각 외측으로 인출시킬 수 있도록 탄력적으로 설치된다.

상기 제2 지지대부재(301)의 후방에는 제3 지지대부재(303), 제4 지지대부재(304), 제5 지지대부재(305), 제6 지지대부재(306)가 순차적으로 설치되며, 제6 지지대부재(306)의 후방에는 태양광모듈(500)에 대응되게 n개의 지지대부재(300)가 설치된다.

도 13은 본 발명의 바람직한 제2 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대의 접힌 상태를 도시한 입체도이고, 도 14는 본 발명의 바람직한 제2 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대가 펼쳐진 상태를 도시한 입체도이다.

이와 같은 제2 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대는 지지대부재(300)에 바퀴부재(200) 및 가변연결부재(400)와 간격조절부재(420)를 설치하여 이를 레일부재(100)에 이동 가능하게 설치한다.

도 11 내지 도 14에 도시된 바와 같이, 상기 제1 지지대부재(301)와 제2 지지대부재(302)에 설치된 걸림쇠(426)를 고정구멍(425)으로부터 분리시킨다.

이와 같이 걸림쇠(426)가 분리됨에 따라 제1 지지대부재(301)와 제1 간격프레임(421)에 설치된 가변연결부재(400)를 최장의 길이로 펼치게 되고, 이어서 제1 간격프레임(421)과 제2 간격프레임(422)에 설치된 가변연결부재(400)를 최장의 길이로 펼치게 된다.

또 제2 간격프레임(422), 제3 간격프레임(423) 및 제2 지지대부재(302)를 최장의 길이로 펼치게 되면, 제1 태양광모듈(501)과 제2 태양광모듈(502)를 충분한 거리로 이격시켜 설치할 수 있게 된다.

이와 같이 제2 지지대부재(302)와 제3 지지대부재(303) 및 n개의 지지대부재(300)를 최대의 길이로 펼치게 되면, 각각의 태양광모듈(500)은 태양광이 모두 입사되는 간격으로 이격되게 설치된다.

이는 벼 재배 기간 중에도 태양광발전이 이루어지도록 하기 위함이다.

농지에 설치된 레일부재(100)에는 태양광모듈(500) 전체에 태양광이 입사되도록 이격된 상태로 설치되므로, 각각의 태양광모듈(500)에서 전원을 얻게 된다.

즉, 태양광모듈(500)은 논바닥 전체에 펼쳐진 상태로 설치되고, 태양의 일조량이 많은 벼 재배 기간에는 걸림쇠(426)를 고정구멍(425)으로부터 해제시켜 태양광모듈(500)의 이격거리를 북쪽으로는 최대한 밀착시키는 반면 남쪽으로는 최대로 확장시켜서 벼의 생육에 필요한 일조량을 확보하게 된다.

한편 벼 수확이 완료되면, 태양광모듈(500)은 적정한 간격으로 조정하여 태양광발전이 이루어지도록 한다.

이는 식물의 광포화점을 이용하여 벼 재배에 필요한 태양광을 동시에 얻을 수 있도록 하는 복합농법으로, 벼는 빛을 계속 받게 되더라도 광합성 속도가 증가하지 않는 식물의 광합성 한계점인 '광포화점'을 초과하는 태양광, 즉 농사를 짓고 '남는 햇빛'을 태양광발전에 이용하게 된다.

이와 같이 농사와 발전에 태양광을 공유하게 되어 '솔라셰어링(Solar Sharing) 농법'을 구현할 수 있게 된다.

<제3 실시 예>

도 15는 본 발명의 바람직한 제4 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대를 도시한 입체도이고, 도 16은 본 발명의 바람직한 제4 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대를 개략적으로 도시한 입체도이다.

도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대는 지지대부재(300)를 수직의 서포트 형태로 구성한 것으로, 상기 지지대부재(300)는 중앙에 수직으로 설치되는 서포트(340), 상기 서포트(340)를 중심으로 90°등각으로 제1 지지대(341), 제2 지지대(342), 제3 지지대 및 제4 지지대(344)를 포함한다.

상기 서포트(340)는 소정의 높이로 형성되고, 상기 서포트(340)에는 십(十)자 또는 X자 형상으로 4개의 지지대(341, 342, 344)가 설치된다.

이러한 지지대(341~344)는 브래킷(331)에 회전 가능하게 설치되고, 상기 지지대(341~344)의 저면에는 레일부재(100)를 따라 이동 가능하게 바퀴부재(200)를 설치한다.

아울러 서포트(340)에는 태양광모듈(500)을 설치하며, 상기 태양광모듈(500)은 태양을 추적하여 태양광발전이 이루어지도록 하고, 트랙터 등의 농기계로 작업 시 지지대(341~344)를 상부로 회전시켜 트랙터 등의 농기계가 지날 수 있도록 한다.

이와 달리 서포트(340)의 저면에는 플랜지(345)가 설치되고, 상기 플랜지(345)의 하부에는 파일(346, Pile)을 설치하여 서포트(340)를 견고하게 설치한다.

한편 제3 실시 예에 따른 서포트(340)는 힌지를 부착한 바퀴 달린 보조지지대(미도시)가 설치된다.

이는 양축 추적식 모듈 지지대에 적용하기 위한 것으로, 양축 추적식 전봇대형 태양광 모듈 지지대 설치 예를 든다. 양축 추적식 전봇대형 태양광 모듈 지지대를 바닥에 전개하여 발전 중일 때는 제1 실시 예 내지 제3 실시예에 따른 X자형 연결대 대신 전봇대형(양축 추적식) 태양광 모듈 보조 지지대를 두 줄의 레일이나 부지바닥 위에서 균형을 유지하면서 강풍과 지진에 견딜 수 있고, 보다 안전하게 이동할 수 있도록, 태양광 모듈 지지대(전봇대형) 중심축의 4방위에 부착한다. 또한 트랙터 등의 농기계로 작업할 때 장애를 최소화하기 위해 바퀴 달린 보조 지지대를 힌지나 스프링을 이용하여 접을 수 있게 하거나, 중심축의 4방위에 탈부착이 가능하도록 구멍 뚫린 부재를 용접하여 볼트와 너트를 사용한다. 그리고 태양광 모듈 지지대 중심축을 받치는 위쪽 플렌지(345)와 부지 바닥에 박아 놓은 스크류 파일(346)과 일체화된 고정판(아래쪽 프렌지)을 볼트와 너트로 체결하여 견고하게 고정한다. 그리고 이동하기 위해 분리할 때는 볼트와 너트를 풀고, 아래쪽 플렌지보다 양쪽으로 더 넓게 제작된 위쪽 플랜지 밑에 유압잭 두 대를 사용하여 약간 들어 올린 다음, 4개의 보조 지지대의 바퀴를 펴서 레일 위나 부지바닥을 용이하게 이동하게 한다.

물론 제1 실시 예, 제2 실시 예와 마찬가지로 주위 여건에 따라서 레일 위를 이동하는 바퀴는 철제로 만들고, 염전이나 마른 땅 위에서는 레일 없이 고무바퀴를 사용한다.

아울러 브레이크는 레일 위 바퀴가 진행하는 4방향에 설치한다.

기본적인 설치 개념은 제1 실시 예, 제2 실시 예와 같다.

다른 점은 제1 실시 예, 제2 실시 예에 비해 레일(100;의 간격이 좁아질 수 있고, X자형 연결대(400) 대신 태양광 발전소 부지의 바닥 면적의 활용을 극대화하고 대부분 견고한 고정식으로 설치하는 양축 추적식 태양광 모듈 지지대(전봇대형)에 힌지를 부착한 바퀴 달린 보조 지지대 4개를 부착하여 이동을 용이하게 하여 필요에 따라 태양광 발전소 부지에 적정한 숫자의 모듈을 설치하여 영농복합형 태양광 발전소를 운영하는 방식이다. 즉, 벼 재배기간 동안은 일조량 확보를 위해 태양광 모듈 지지대의 숫자를 적게 설치하고, 벼 수확 후에는 최대 발전용량을 가동할 수 있도록 적정한 태양광 모듈 지지대를 이동하여 지지대 중심축과 지상에 고정된 스크류 파일에 볼트와 너트로 고정하여 안정된 자세로 발전하는 방식이다.

도 17은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대의 각도조절부재가 설치된 상태를 도시한 입체도이고, 도 18은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대의 각도조절부재를 도시한 분해 입체도이다.

도 17 및 도 18에 도시된 바와 같이, 상기 각도조절부재(350)는 각도조절본체(351)와 각도조절프레임(352)으로 이루어지며, 상기 각도조절본체(351)는 지지대부재(300)에 회전 가능하게 설치되며, 상기 각도조절프레임(352)은 태양광모듈(500)에 회전 가능하게 설치된다.

즉, 상기 각도조절프레임(352)은 태양광모듈(500)의 각도 조절에 따라 각도조절본체(351)를 따라 슬라이딩 이동되면서 태양광모듈(500)의 각도를 조절하게 된다.

상기 지지대(300)의 상단에는 태양광모듈(500)에 설치된 제1 힌지(511)가 회전 가능하게 결합되도록 상측힌지부(361)가 형성되고, 상기 지지대(300)의 소정 위치에는 각도조절본체(351)가 회전 가능하게 결합되도록 하측힌지부(362)가 형성된다.

또한 상기 각도조절본체(351)에는 하측힌지부(362)와 회전 가능하게 결합되도록 제1 회전구멍(353)이 형성되고, 상기 각도조절프레임(352)에는 태양광모듈(500)에 설치된 제2 힌지(511)가 회전 가능하게 결합되도록 제2 회전구멍(354)이 형성되며, 상기 각도조절본체(351) 내에서 각도조절프레임(352)의 슬라이딩 이동 및 고정을 위하여 상기 각도조절본체(351)의 일측 하부측에 일측면이 수직방향을 이루고 타측면이 사선방향을 이루도록 끝이 둥근 톱날 모양의 홈(353)이 수평방향에 연속적으로 다수개 연장형성되어 파형을 이루는 각도조절공(355)이 형성되고, 상기 각도조절프레임(352)의 일측면에 각도조절돌기(357)가 돌출형성되며, 상기 각도조절본체(351) 내에서 각도조절프레임(352)이 슬라이딩 이동 시 상기 각도조절돌기(357)가 상기 각도조절공(355)의 홈(353)에 사선방향으로 형성되는 타측면의 따라 이동하고, 상기 각도조절본체(351) 내에서 각도조절프레임(352)의 고정시 상기 각도조절돌기(357)가 상기 각도조절공(355)의 홈(353)에 수직방향으로 형성되는 일측면에 맞닿아 이동이 고정되도록 이루어진다.

이와 같이 본원발명은 지지대를 접었을 때 차지하는 공간을 최소화하기 위해 태양광모듈을 수직으로 세우고, 태풍이 불 때는 바람의 영향을 최소화하기 위하여 수평을 유지하게 한다.

또 태양광모듈의 각도를 세밀하게 조절할 수 있다. 끝이 둥근 톱날 모양의 홈이나 끝이 직선으로 된 톱날 모양, 한 개 홈이 조절할 수 있는 각도를 미리 계산하여 지지대에 표시해 놓는 방법으로 매일 또는 2~3일에 한 번씩 아무 때나 용이하게 각도를 조절할 수 있다.

한편 수동으로 모듈의 각도를 조절하는 방법은 볼트와 너트의 조합으로 풀고 조이는 작업을 되풀이하여 작업을 수행하기 때문에 시간이 많이 걸리고 강풍, 폭설, 지진 등의 천재지변에 대처하기 어려운 단점이 있었다.

본 발명은 이를 개선하기 위해 볼트와 너트를 사용하지 않은 원터치 방식이며 필요에 따라서 언제든지 유압잭을 사용하여 단시간에 대량으로 모듈 각도 조절 작업을 수행할 수 있게 된다.

아울러 도구를 사용하지 않고 모듈의 끝단을 잡고 살짝 밀어 올리면 각도 조절이 끝나므로 한사람이 단시간에 용이하게 소규모 발전소 모듈의 각도를 조절할 수 있게 된다.

또한 소규모 발전소는 간단한 수작업만으로도 모듈 각도 조절이 용이하지만, 대규모 발전소는 보다 능률적인 방법이 필요하다. 따라서 대규모 발전소는 모듈 프레임의 바닥면을 남북 방향으로 가로지르는 횡대를 설치하고, 횡대의 무게 중심점에 유압잭 헤드 작동부가 미끄러질 수 있는 오목한 홈을 설치하여 유압잭의 헤드가 홈에서 미끄러지면서 상승하여 모듈을 일거에 들어 올릴 수 있는 방식으로 각도를 조절하여 비용을 절감하고 발전효율을 높일 수 있다.

한편　모듈의 남쪽 중단을 횡으로 연결하는 가로대를 설치하며, 가로대와 모듈 및 모듈 프레임의　무게 중심점에 유압잭의 작동부가 미끄러지지 않고 잘 맞도록 오목한 부분을 형성한다.

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.

상기와 같은 본 발명에 따른 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대는, 벼농사를 짓는 농지 등에 태양광모듈을 설치하여 태양광발전이 이루어지며, 벼 재배기간에는 지지대부재 중 제1지지대부재와 제2 지지대부재에 설치된 태양광모듈에 의해 항시 태양광발전이 이루어지고, 벼 수확 이후에는 다수의 태양광모듈을 적정 간격으로 이격시켜 다수의 태양광모듈에 의해 최대의 태양광발전이 이루어질 수 있는 효과를 얻을 수 있고,

농지에 설치되는 레일부재를 농기계의 통행에 장애가 되지 않도록 설치하여 벼 재배와 함께 태양광발전이 이루어지며, 태양광모듈을 가변연결부재의 간격 조정에 의해 벼 재배와 함께 태양광발전을 할 수 있고, 농지 외에도 운동장, 염전, 유휴지 등 부지바닥이 단단한 곳에서는 레일을 깔 필요 없이, 모듈 지지대에 고무바퀴를 부착하여 필요에 따라 자유롭게 태양광발전을 할 수 있다는 효과를 얻을 수 있으며, 에너지 소비가 없고, 아주 단순하고 간단하여 조작이　쉬우며, 유지비가 거의 들지 않고 소모품도 거의 없어 내구성이 뛰어날 뿐만 아니라 각도 조절 비용을 절감하여 발전효율을 높일 수 있는 것으로서, 산업상 이용가능성이 매우 높은 발명인 것이다.

Claims

지면에 농기계 및 지지대부재가 이동되도록 일정 간격으로 설치되는 다수의 레일부재;

상기 다수의 레일부재 중 소정 간격으로 이격되게 설치된 한 쌍의 레일부재를 따라 이동 가능하도록 설치되는 한 쌍의 바퀴부재;

상기 바퀴부재의 상측에 수직으로 설치되며, 상기 한 쌍의 바퀴부재에 의해 일정 거리만큼 이격되게 설치되는 다수의 지지대부재;

상기 지지대부재의 소정 위치에 형성된 하측힌지부에 일측이 회전 가능하게 결합되는 각도조절본체와 상기 각도조절본체에 슬라이딩 되게 결합되어 태양광모듈을 원하는 각도로 회전시켜 지지하는 각도조절프레임으로 이루어지는 각도조절부재;

상기 바퀴부재의 이동에 따라 상기 지지대부재의 이격된 거리를 조절하도록 상기 지지대부재 사이에 설치되는 가변연결부재; 및

태양광에 의해 발전이 이루어지도록 상기 지지대부재의 상측에 소정의 각도로 경사지게 설치되는 태양광모듈;을 포함하며,

상기 다수의 지지대부재 중 제1 지지대부재에는 상기 제1 지지대부재의 정면으로 소정의 각도만큼 경사지게 제1 태양광모듈이 설치되어 상기 제1 태양광모듈에 태양광이 지속적으로 입사되게 설치되고,

상기 다수의 지지대부재 중 제2 지지대부재에는 상기 제2 지지대부재의 상측으로 소정의 각도만큼 경사지게 제2 태양광모듈이 설치되어 상기 제2 태양광모듈에 태양광이 지속적으로 입사되게 설치되며,

상기 지지대부재는 상기 한 쌍의 바퀴부재의 상측에 설치되되, '∩'자 형상으로 이루어지는 지지대본체;

상기 가변연결부재가 이동가능하게 결합되도록 상기 지지대본체의 하부에 소정 높이로 형성되되, 장공형태로 형성되는 하나 이상의 이동구멍; 및

상기 가변연결부재가 안착되도록 상기 이동구멍의 상단에 일측으로 편향되어 수평으로 연장 형성되는 슬릿;을 포함하고,

상기 이동구멍의 길이방향으로 가변연결부재가 승하강되면서 상기 가변연결부재에 의해 다수로 설치되는 지지대부재를 원하는 간격 또는 거리만큼 접거나, 펼칠 수 있도록 이루어지며,

상기 가변연결부재는 상기 지지대부재의 이격된 거리를 접거나 펼치도록 'X'자 형상으로 회전 가능하게 결합되는 한 쌍의 프레임;

상기 한 쌍의 프레임이 회전되도록 상기 프레임의 중간에 결합되는 중간힌지;

상기 한 쌍의 프레임이 상기 지지대부재에 형성된 이동구멍을 따라 승강되고, 상기 이동구멍을 따라 승하강된 후 슬릿에 끼워져 고정되도록 상기 프레임의 하부에 관통되게 설치되는 한 쌍의 하부힌지; 및

상기 한 쌍의 프레임이 상기 중간힌지를 중심으로 상기 한 쌍의 하부힌지와 동일하게 간격 조절이 이루어지도록 상기 프레임의 상부에 설치되는 한 쌍의 상부힌지;를 포함하고,

상기 각도조절본체에는 지지대부재에 형성되는 하측힌지부에 회전 가능하게 결합되도록 제1 회전구멍이 형성되고,

상기 각도조절프레임에는 태양광모듈에 설치된 제2 힌지에 회전가능하게 결합되도록 제2 회전구멍이 형성되며,

상기 각도조절본체 내에서 각도조절프레임의 슬라이딩 이동 및 고정을 위하여 상기 각도조절본체의 일측면 하부측에 일측면이 수직방향을 이루고 타측면이 사선방향을 이루도록 끝이 둥근 톱날 모양의 홈이 수평방향에 연속적으로 다수개 연장형성되어 파형을 이루는 각도조절공이 형성되고, 상기 각도조절프레임의 일측면에 각도조절돌기가 돌출형성되며,

상기 각도조절본체 내에서 각도조절프레임이 슬라이딩 이동 시 상기 각도조절돌기가 상기 각도조절공의 홈에 사선방향으로 형성되는 타측면의 따라 이동하고,

상기 각도조절본체 내에서 각도조절프레임의 고정 시 상기 각도조절돌기가 상기 각도조절공의 홈에 수직방향으로 형성되는 일측면에 맞닿아 이동이 고정되며,

상기 가변연결부재는 적어도 하나의 간격조절부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대.
제1항에 있어서,

상기 레일부재는 상기 바퀴부재가 안정되게 이동되도록 원형파이프 또는 각형으로 형성되고,

상기 바퀴부재에는 상기 원형파이프 또는 각형으로 이루어진 상기 레일부재에 각각 대응되게 원형 또는 각형으로 이루어진 바퀴가 구비되는 것과 레일부재와 관계없이 브레이크를 부착한 고무바퀴를 특징으로 하는 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대.
제1항에 있어서,

상기 가변연결부재는 태양광모듈의 이격 간격을 조절하기 위한 간격조절부재를 더 포함하되,

상기 간격조절부재는 다수개의 간격프레임과, 상기 각 간격프레임의 일측면 상, 하부에는 길이방향으로 일정간격 이격되어 하나 이상으로 형성되되, 상기 가변연결부재의 각 힌지가 이동 가능하게 결합되도록 형성되는 이동구멍과, 상기 이동구멍의 상, 하부에 형성되는 고정구멍을 포함하고,

상기 지지대부재의 일측 상, 하부에 걸림쇠가 각각 회전 가능하게 탄력적으로 설치되되, 상기 각 걸림쇠는 간격조절부재의 각 간격프레임 상, 하부에 형성되는 고정구멍에 끼움 결합되어 상기 간격조절부재의 이격되는 거리를 조절하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대.
제1항에 있어서,

상기 지지대부재는 상기 지지대부재가 안정되게 설치되도록 상기 지지대부재의 양측에 각각 회전 가능하게 설치되는 보조지지대를 더 포함하며,

상기 보조지지대는 상기 지지대부재의 각 측면에 고정되는 브래킷;

상기 각 브래킷에 회전 가능하게 설치되는 보조지지대본체;

상기 각 보조지지대본체의 하단에 상기 지지대부재와 동일하게 이동되도록 설치되는 보조바퀴를 포함하는 것을 특징으로 하는 각도조절기가 구비된 이동 가능한 접이식 태양광 모듈 지지대.