KR101309831B1 - 태양전지모듈 각도조절장치 - Google Patents
태양전지모듈 각도조절장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101309831B1 KR101309831B1 KR1020130045580A KR20130045580A KR101309831B1 KR 101309831 B1 KR101309831 B1 KR 101309831B1 KR 1020130045580 A KR1020130045580 A KR 1020130045580A KR 20130045580 A KR20130045580 A KR 20130045580A KR 101309831 B1 KR101309831 B1 KR 101309831B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- solar cell
- cell module
- shaft
- frame
- support
- Prior art date
Links
- 230000003028 elevating effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 46
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 46
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 46
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 9
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 7
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 238000003915 air pollution Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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
- H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
-
- 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
- Y02E10/47—Mountings or tracking
-
- 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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
본 발명은 태양전지모듈들의 각도를 일률적이면서 용이하게 조절할 수 있는 태양광발전모듈각도 조절장치에 관한 것으로서, 태양전지모듈의 가장자리 일 측 하부에 설치되어 상기 태양전지모듈의 일 측을 지지하는 지지유닛과; 상기 지지유닛과 대향되는 상기 태양전지모듈의 가장자리 타 측 하부에 설치되어 상기 태양전지모듈의 타 측을 승강시키는 승강유닛;을 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 태양전지모듈 각도조절장치에 의하면 태양광의 입사각에 대응하는 각도로 태양전지모듈을 일률적이면서 자동으로 회전시킬 수 있으면서, 외력에 의해 태양전지모듈의 회전각이 변경되지 않도록 태양전지모듈을 견고하게 지지할 수 있다.
본 발명에 따른 태양전지모듈 각도조절장치에 의하면 태양광의 입사각에 대응하는 각도로 태양전지모듈을 일률적이면서 자동으로 회전시킬 수 있으면서, 외력에 의해 태양전지모듈의 회전각이 변경되지 않도록 태양전지모듈을 견고하게 지지할 수 있다.
Description
본 발명은 태양전지모듈 각도조절장치에 관한 것으로서, 상세하게는 태양전지모듈들의 각도를 일률적이면서 용이하게 조절할 수 있는 태양광발전모듈각도 조절장치에 관한 것이다.
일반적으로 널리 사용되는 화석에너지는 그 양이 한정되어 있으므로 언젠가는 고갈되고 여러 오염물질을 배출하기 때문에 대부분의 국가에서는 이를 대체하여 사용할 수 있는 대체에너지를 개발하고 있는 실정이다.
화석에너지를 대체할 수 있는 에너지는 여러 종류가 있는바, 조수 간만의 차를 이용하여 에너지를 생성하는 조력, 파도를 이용하여 에너지를 생성하는 파력, 바람의 힘을 이용하여 에너지를 생성하는 풍력, 그리고 땅속의 열을 이용하여 에너지를 생성하는 지열 등이 있으며, 이들 에너지의 근원이 되는 태양에너지가 있다.
이들 여러 대체 에너지를 이용하는 방법은 상당 부분 실용화되고 있으며, 태양에너지를 이용하여 발전 및 난방에 이용하는 것도 그 중 하나이다.
태양에너지를 이용하는 방법은 크게 태양열을 이용하는 방법과 태양광을 이용하는 방법으로 구분된다. 태양열을 이용하는 방법은 태양에 의해 데워진 물 등을 이용하여 난방 및 발전을 하는 방법이며, 태양광을 이용하는 방법은 태양의 빛을 이용하여 전기를 생성시킴으로써 이 전기로 각종 기계 및 기구를 작동시킬 수 있도록 하는 방법으로 태양광발전이라고 한다.
이 중 태양광발전은 태양의 빛 에너지를 태양 전지라는 광전 변환기를 이용하여 직접 전기 에너지로 변환시켜 이용하는 것으로서, 전력계통과의 연계 유무에 따라, 생산된 전기를 전력망에 연결하지 않고 사용하는 독립형과, 생산된 전기를 전력망에 연결하여 전력공급회사로 보내는 형식으로, 쓰고 남은 전기를 전력회사에 팔고 생산된 전기만으로는 필요한 전기를 충당하지 못할 경우에는 전력망을 통해 전기를 공급받을 수 있도록 한 계통연계형으로 구별되며, 부분적으로 빛을 이용하는 것이기 때문에 흐린 날에도 이용이 가능하여 태양 에너지의 이용 효율이 태양열발전보다 높은 것이 특징이다.
이러한 태양광발전은, 무한정, 무공해의 태양 에너지를 이용하므로 연료비가 불필요하고, 대기오염이나 폐기물 발생이 없으며, 발전 부위가 반도체 소자이고 제어부가 전자 부품이므로 기계적인 진동과 소음이 없다. 또한, 태양 전지의 수명이 최소 20년 이상으로 길고, 발전 시스템을 자동화시키기에 용이하며, 운전 및 유지 관리에 따른 비용을 최소화할 수 있는 장점을 지니고 있다.
상기와 같은 태양광발전에 이용되는 태양전지는 통상적으로 주로 실리콘과 복합재료가 이용된다. 구체적으로, 태양전지는 P형 반도체와 N형 반도체를 접합시켜 사용하는 것으로, 태양 빛을 받아 전기를 생산하는 광전효과를 이용하는 것이다. 대부분의 태양전지는 대면적의 P-N 접합 다이오드로 이루어져 있으며, 상기 P-N 접합 다이오드의 양극단에 발생하는 기전력을 외부 회로에 연결하여 사용한다.
이러한 태양전지의 최소 단위를 셀(Cell)이라고 하는데, 실제 태양전지를 셀 그대로 사용하는 일은 거의 없다. 실제 사용되는데 필요한 전압이 수 V에서 수십 혹은 수백 V 이상인데 비하여 하나의 셀로부터 출력되는 전압은 약 0.5V로 매우 작기 때문인데, 다수의 단위 태양전지들을 필요한 단위 용량으로 직렬 또는 병렬 연결하여 사용하고 있다.
또한, 태양전지가 야외에서 사용되는 경우 여러 가지의 환경에 처하게 되므로, 필요한 단위 용량으로 연결된 다수의 셀을 혹독한 환경에서 보호하기 위하여 복수의 셀을 패키지로 한 태양전지모듈(solar cell module)로 구성하여 사용한다.
상기의 태양전지모듈은, 일정 전력을 얻기 위하여 다량 사용되어야 하기 때문에 설치장소에 제한이 따른다. 즉, 태양전지모듈은 건물 옥상이나 옥외 시설물 등에 설치할 때는 별문제가 없지만, 주택의 상당수를 차지하는 공동주택에 설치하는 경우에는 세대 내 개별 설치가 어려운 문제점이 있다. 또한, 태양광의 각도에 따른 효율의 변화를 갖는 태양광발전 시스템의 특성상 태양전지모듈은 건물의 옥상, 지붕 또는 별도로 세운 지주 등에 설치해야 한다.
그러나 종래 기술에 의한 태양광 구조물은 브래킷을 이용하여 프레임과 다른 프레임을 서로 결합하는 구조 특성상, 강한 바람이 불거나 큰 충격이 가해지는 경우에는 브래킷을 고정하는 나사가 헐거워지거나 브래킷이 휘어지게 됨으로써, 프레임 구조물이 뒤틀리게 되고, 심하게는 프레임이 떨어져 나가 태양전지모듈이 파손되는 문제점이 있다.
또한, 태양광의 각도에 따른 발전 효율의 변화를 갖는데 고정형으로 이루어져 있기 때문에 사계절이 뚜렷하고 지역별로 고도차가 있는 국내 상황에 효과적으로 대처하지 못한다.
상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 대한민국 공개특허 제10-2010-0032501호에는 태양전지 모듈판 각도조절장치가 게시되어 있고, 대한민국 공개특허 제10-2013-0006778호에는 태양전지모듈 거치대가 게시되어 있으며, 대한민국 등록특허 제10-1035388호에는 각도 조절이 가능한 태양광 구조물이 게시되어 있다.
그러나 대한민국 공개특허 제10-2013-0006778호의 태양전지모듈 거치대와, 대한민국 등록특허 제10-1035388호의 각도 조절이 가능한 태양광 구조물은 태양전지모듈의 각도를 작업자가 직접 조작해야 하는 문제가 있다.
한편, 대한민국 공개특허 제10-2010-0032501호의 태양전지 모듈판 각도조절장치는 모터를 구비하여 베이스 수평축을 모터에 의해 자동으로 회전시킬 수 있도록 되어 있으나, 모터에 의해 회전된 태양전지 모듈판을 고정하기 위해서는 상술한 바와 같이 작업자 직접 조작해야 하는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제를 해결하기 위한 것으로서, 태양광의 입사각에 대응하는 각도로 태양전지모듈을 자동으로 회전시킬 수 있으면서, 외력에 의해 태양전지모듈의 회전각이 변경되지 않도록 태양전지모듈을 견고하게 지지할 수 있는 태양전지모듈 각도조절장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 태양전지모듈 각도조절장치는 태양전지모듈의 가장자리 일 측 하부에 설치되어 상기 태양전지모듈의 일 측을 지지하는 지지유닛과; 상기 지지유닛과 대향되는 상기 태양전지모듈의 가장자리 타 측 하부에 설치되어 상기 태양전지모듈의 타 측을 승강시키는 승강유닛;을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 지지유닛은 상기 태양전지모듈의 가장자리 일 측과 나란한 방향으로 연장되고 상기 태양전지모듈이 설치되는 대상면에 고정되는 제 1 프레임과, 상기 제 1 프레임에 대하여 상기 태양전지모듈의 일 측 하부를 회전가능하게 지지하도록 상기 제 1 프레임과 상기 태양전지모듈 사이에 설치되는 회전지지브라켓을 포함하고, 상기 승강유닛은 상기 태양전지모듈의 가장자리 타 측과 나란한 방향으로 연장되고 상기 제 1 프레임과 소정거리 이격된 위치에 상기 제 1 프레임과 나란하게 배치되며 상부가 개방되고 내부에 장착공간이 마련된 제 2 프레임과, 상기 장착공간에 회전가능하게 설치되며 길이중심을 기준으로 양측에 각각 상호 반대되는 방향의 나사산이 형성된 샤프트와, 상기 샤프트를 회전시키는 구동모터와, 상기 샤프트에 나사결합되어 상기 샤프트의 길이중심을 기준으로 서로 가까워지는 방향으로 이동하거나 상기 샤프트의 길이중심을 기준으로 상호 멀어지는 방향으로 이동하는 제 1 슬라이더 및 제 2 슬라이더와, 상기 제 1 슬라이더에 일 단이 회전가능하게 결합되고 타 단이 상기 태양전지모듈의 가장자리 타 측에 회전가능하게 결합되는 제 1 지지링크와, 상기 제 2 슬라이더에 일 단이 회전가능하게 결합되고 상기 제 1 지지링크와 교차하도록 타 단이 상기 제 1 지지링크의 타 측과 소정거리 이격된 상기 태양전지모듈의 가장자리 타 측에 회전가능하게 결합되는 제 2 지지링크를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 샤프트의 양단부에는 각각 상기 샤프트와 나란한 방향으로 인접되게 설치되는 샤프트를 연동하여 회전시킬 수 있도록 결합부가 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 샤프트의 양단부에는 각각 상기 샤프트와 나란한 방향으로 인접되게 설치되는 샤프트와 연동하여 회전할 수 있도록 결합부가 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 샤프트는 상기 샤프트의 길이중심을 기준으로 상기 샤프트의 일 측 단부를 향하여 제 1 나사부가 형성된 제 1 부분과, 상기 샤프트의 길이중심을 기준으로 상기 샤프트의 타 측 단부를 향하여 제 2 나사부가 형성된 제 2 부분을 포함하고, 상기 결합부는 상기 제 1 부분의 단부에 형성된 제 1 결합부와, 상기 제 2 부분의 단부에 형성되어 상기 제 1 결합부와 끼움결합되는 제 2 결합부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 태양전지모듈 각도조절장치에 의하면 태양광의 입사각에 대응하는 각도로 태양전지모듈을 일률적이면서 자동으로 회전시킬 수 있으면서, 외력에 의해 태양전지모듈의 회전각이 변경되지 않도록 태양전지모듈을 견고하게 지지할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 태양전지모듈 각도조절장치를 이용한 태양광발전모듈의 설치상태를 나타낸 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 태양전지모듈 각도조절장치의 작동 예를 나타낸 사시도.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 태양전지모듈 각도조절장치의 또 다른 작동 예를 나타낸 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 태양전지모듈 각도조절장치의 작동 예를 나타낸 사시도.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 태양전지모듈 각도조절장치의 또 다른 작동 예를 나타낸 사시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 태양전지모듈 각도조절장치에 대하여 상세하게 설명한다. 도 1 내지 도 4에는 본 발명에 따른 태양전지모듈 각도조절장치가 도시되어 있다.
도 1 내지 도 4를 참조하면 본 발명에 따른 태양전지모듈 각도조절장치(1)는 태양전지모듈(10)의 가장자리 일 측 하부에 설치되어 상기 태양전지모듈(10)의 일 측을 지지하는 지지유닛(100)과; 상기 지지유닛(100)과 대향되는 상기 태양전지모듈(10)의 가장자리 타 측 하부에 설치되어 상기 태양전지모듈(10)의 타 측을 승강시키는 승강유닛(200);을 구비한다.
지지유닛(100)은 제 1 프레임(110)과 회전지지브라켓(120)을 포함하여 구성되어 있다. 그리고, 제 1 프레임(110)은 내부가 빈 사각파이프 형상으로 형성되고, 태양전지모듈(10)의 가장자리 일 측과 나란한 방향으로 연장되어 있으며, 태양전지모듈(10)을 설치하기 위한 설치대상면(2)(본 실시 예에서는 지붕패널을 적용한다)에 저면에 고정되고, 상부에는 태양전지모듈(10)의 가장자리 일 측 하부를 지지하도록 태양전지모듈(10)의 가장자리 네 변 중 일 측의 변과 나란하게 연장되어 있다.
이하에서는 설명의 편의상 태양전지모듈(10)의 가장자리 네 변 중 일 측의 변을 제 1 변이라 하고 제 1 변과 나란한 태양전지모듈(10)의 타 측의 변을 제 2 변이라 한다.
회전지지브라켓(120)은 제 1 프레임(110)에 대하여 태양전지모듈(10)의 제 1 변 측(11) 하부를 회전가능하게 지지하도록 제 1 프레임(110)과 태양전지모듈(10) 사이에 설치되어 있다. 상기 회전지지브라켓(120)은 통상의 힌지를 적용하는 것이 바람직하다.
태양전지모듈(10)은 일 측 가장자리가 회전지지브라켓(120)에 의해 제 1 프레임(110) 상에 제 1 변 측(11)이 회동가능하므로 태양전지모듈(10)의 제 2 변 측(12)을 들어올릴 수 있다. 즉, 태양전지모듈(10)의 제 1 변 측(11)을 고정한 상태로 태양전지모듈(10)의 제 2 변 측(12)을 들어올리는 정도를 조절함으로써 태양전지모듈(10)로 입사되는 태양광의 입사각을 조절할 수 있는 것이다.
태양전지모듈(10)의 제 2 변 측(12)을 들어올리는 정도를 수행하는 것을 하기에서 설명하는 승강유닛(200)에서 상세하게 설명한다.
승강유닛(200)은 태양전지모듈(10)의 각도 즉, 태양전지모듈(10)로 입사되는 태양광의 입사각을 조절하기 위한 것으로서 제 2 프레임(210)과, 샤프트(220)와, 구동모터(230)와, 제 1 슬라이더(240) 및 제 2 슬라이더(250)와, 제 1 지지링크(260)와, 제 2 지지링크(270)를 포함하며, 도면에 도시되어 있지 않지만, 구동모터(230)의 제어를 수행하는 제어반을 포함한다.
제 2 프레임(210)은 상기 태양전지모듈(10)의 제 2 변 측(12)과 나란한 방향으로 연장되고 제 1 프레임(110)과 소정거리 이격된 위치에 제 1 프레임(110)과 나란하도록 배치되며 상부가 개방되고 내부에 장착공간이 마련되어 있다.
상기 제 2 프레임(210)은 제 1 프레임(110)의 양단으로부터 제 2 프레임(210)의 양단으로 연장된 연장프레임(150)에 의해 제 1 프레임(110)과 연결되어 있다.
샤프트(220)는 일 단과 타 단이 각각 제 2 프레임(210)에 회전가능하게 지지되어 있으며, 장착공간에서 회전가능하도록 설치되어 있다. 그리고 샤프트(220)의 길이중심을 기준으로 양측에는 상호 반대되는 방향으로 형성된 제 1 나사부와 제 2 나사부가 형성되어 있다.
샤프트(220)는 샤프트(220)의 길이중심으로부터 일 측 단부를 향하여 제 1 나사부가 형성된 제 1 부분(221)과, 샤프트(220)의 길이중심으로부터 타 측 단부를 향하여 제 2 나사부가 형성된 제 2 부분(222) 및 제 1 부분(221)과 제 2 부분(222) 사이에 제 1 나사부도 제 2 나사부도 형성되어 있지 않은 원형 단면을 갖는 제 3 부분(223)으로 구성되어 있다.
상기 제 1 부분(221)과 제 2 부분(222)에는 후술하는 제 1 슬라이더(240)와 제 2 슬라이더(250)가 각각 나사결합되며, 제 3 부분(223)에는 후술하는 지지플레이트(280)에 샤프트(220)를 회전가능하게 지지시키기 위한 베어링부재(290)가 설치된다.
제 1 나사부는 샤프트(220)의 길이중심으로부터 일 측 단부를 향하여 시계방향과 대응하는 방향으로 형성되며, 제 2 나사부는 샤프트(220)의 길이중심으로부터 타 측 단부를 향하여 시계반대방향과 대응하는 방향으로 형성된다. 이와 다르게 상기 제 1 나사부와 제 2 나사부의 방향을 서로 바꿀 수도 있다.
샤프트(220)의 양측 단부에는 하나의 태양전지모듈 각도조절장치를 통하여 인접하는 또 다른 태양전지모듈 각도조절장치의 샤프트(220)를 회전시킬 수 있도록 결합부가 형성되어 있다.
결합부는 샤프트(220)의 제 1 부분(221)의 단부에 형성된 제 1 결합부(225)와, 제 2 부분(222)의 단부 및 후술하는 구동모터(230)의 회전축에 각각 형성된 제 2 결합부(226)를 포함한다.
제 1 결합부(225)는 제 2 결합부에 끼워넣을 수 있도록 제 1 부분(221)의 단부로부터 돌출된 결합돌기가 형성되어 있으며, 제 2 결합부(226)는 제 1 결합부(225)의 돌기가 삽입될 수 있도록 결합돌기의 형상과 대응하는 결합홈이 형성되어 있다.
제 1 결합부(225)의 결합돌기는 제 1 부분(221)의 길이방향과 직교하는 방향에 소정면적의 슬라이딩 면을 갖고 일정 두께를 갖도록 형성되어 있고, 제 2 결합부(226)의 결합홈은 결합돌기가 끼워질 수 있는 슬롯구조로 형성되어 있다.
도면에 도시되어 있지 않지만, 결합부는 제 1 결합부(225)와 제 2 결합부(226)를 관통하여 제 1 결합부(225)와 제 2 결합부(226)의 결합을 유지시키는 결합유지부재(미도시)를 더 구비할 수 있으며, 상기 결합유지부재는 제 2 결합부(226)의 외측에서 제 2 결합부(226) 및 제 1 결합부(225)를 관통하도록 체결되는 피스부재를 적용할 수 있다.
일 측의 태양전지모듈 각도조절장치의 제 1 부분(221)에 설치된 제 1 결합부(225)는 구동모터(230)의 제 2 결합부(226)에 결합되며, 제 2 부분(222)에 설치된 제 2 결합부(226)는 일 측의 태양전지모듈 각도조절장치와 인접하게 설치되는 태양전지모듈(10)의 각도조절장치에 설치된 샤프트(220)의 제 1 부분(221)에 결합되어 있는 제 1 결합부(225)에 결합된다.
따라서, 일 측의 태양전지모듈 각도조절장치의 샤프트(220)가 구동모터(230)에 의해 회전하면 인접하는 타 측의 태양전지모듈 각도조절장치에 설치된 샤프트(220)가 함께 회전하게 된다.
제어반(미도시)은 구동모터(230)의 동작을 제어하는 것으로서, 구동모터(230)의 정/역 회전수 및 정/역 회전속도를 조절할 수 있게 되어 있으며, 계절로 구동모터(230)의 정/역 회전수와 정/역 회전속도를 각각 다르게 설정할 수 있도록 되어 있다. 일 예로, 여름철에는 태양의 고도가 겨울철보다 높으므로 구동모터(230)의 회전수를 겨울철보다 작게 설정할 수 있다.
구동모터(230)는 샤프트(220)를 회전시키는 것으로 제 2 프레임(210)의 일 측에 설치되어 있으며, 회전축에는 샤프트(220)의 제 1 부분(221)에 형성된 제 1 결합부(225)에 결합되는 제 2 결합부(226)가 결합되어 있다.
제 1 슬라이더(240)와 제 2 슬라이더(250)는 각각 샤프트(220)의 제 1 부분(221)과 제 2 부분(222)에 나사결합되어 있으며, 구동모터(230)의 정/역회전에 따라 샤프트(220)의 길이중심 즉, 제 3 부분(223)을 기준으로 서로 가까워지는 방향으로 이동하거나, 제 3 부분(223)을 기준으로 상호 멀어지는 방향으로 이동하도록 되어 있다. 즉, 제 1 슬라이더(240)와 제 2 슬라이더(250)는 각각 구동모터(230)의 동작에 따라 제 3 부분(223)을 향하여 동시에 이동하거나, 제 3 부분(223)과 멀어지는 방향으로 동시에 이동한다.
제 1 지지링크(260)는 소정 길이를 갖고, 제 1 슬라이더(240)에 일 단이 회전가능하게 결합되고 타 단이 상기 태양전지모듈(10)의 제 2 변 측(12)에 회전가능하게 결합되어 있다.
제 2 지지링크(270)는 제 1 지지링크(260)와 대응하는 길이를 갖고, 제 2 슬라이더(250)에 일 단이 회전가능하게 결합되며, 제 1 지지링크(260)와 교차하도록 타 단이 제 1 지지링크(260)의 타 측과 소정거리 이격된 상기 태양전지모듈(10)의 제 2 변 측(12)에 회전가능하게 결합되어 있다.
상기 승강유닛(200)은 샤프트(220)의 길이중심에 결합되는 베어링부재(290)와, 제 2 프레임(210)에 설치되어 제 2 프레임(210)의 장착공간을 샤프트(220)의 제 1 부분(221)을 회전가능하게 수용하는 제 1 장착공간과 샤프트(220)의 제 2 부분(222)을 회전가능하게 수용하는 제 2 장착공간으로 구획하는 지지플레이트(280)를 더 구비한다.
베어링부재(290)는 샤프트(220)의 제 3 부분(223)에 결합되어 있으며, 지지플레이트(280)에 마련된 구멍에 결합되어 샤프트(220)를 지지플레이트(280)에 회전가능하게 지지한다.
이하에서는 상기와 같은 기술구성을 갖는 본 발명에 따른 태양전지모듈 각도조절장치의 동작을 상세하게 설명한다.
구동모터(230)를 통하여 샤프트(220)를 정회전시키면 샤프트(220)의 제 1 부분(221)과 제 2 부분(222)에 각각 나사결합되어 있는 제 1 슬라이더(240)와 제 2 슬라이더(250)가 동시에 샤프트(220)의 제 3 부분(223)을 향하여 이동하게 되며, 제 1 슬라이더(240)와 제 2 슬라이더(250)에 결합된 제 1 지지링크(260)와 제 2 지지링크(270)의 교차각이 좁아지면서 제 1 지지링크(260)와 제 2 지지링크(270)의 단부에 결합된 태양전지모듈(10)의 제 2 변 측(12)이 제 1 변 측(11)보다 높게 상승하게 된다.
이와 반대로, 구동모터(230)를 통하여 샤프트(220)를 역회전시키면 제 1 슬라이더(240)와 제 2 슬라이더(250)가 동시에 제 3 부분(223)으로부터 멀어지는 방향으로 이동하면서 제 1 지지링크(260)와 제 2 지지링크(270)의 교차각이 커지게 되어 태양전지모듈(10)의 제 2 측변이 하방으로 강하된다.
상기와 같이 구동모터(230)를 정역회전시켜 태양의 고도에 따라 태양전지모듈(10)의 각도를 용이하게 조절할 수 있을 뿐만 아니라, 구동모터(230)가 작동하지 않을 경우에는 어떠한 경우라도 외력에 의해 태양전지모듈(10)의 각도가 변경되는 일이 없어 신뢰성이 높은 장점이 있다.
한편, 도면에 도시되어 있지 않지만 본 발명에 따른 태양전지모듈 각도조절장치는 강풍에 의한 손상을 방지할 수 있도록 풍량 또는 풍속을 측정하는 풍량센서 또는 풍속센서를 포함하는 센서부를 더 구비할 수 있다.
상기의 센서부는 구동모터를 제어하는 제어반에 연결되어 있으며, 상기 제어반에는 메모리를 갖는 마이컴이 더 구비되어 있다. 센서부에서는 풍량 또는 풍속 측정치를 제어반으로 전송하도록 하며, 마이컴에서는 전송된 측정치와 메모리에 저장된 기준치와 비교하여 측정치가 기준치보다 상회하는 경우, 구동모터를 자동 구동하여 태양전지모듈의 경사각을 최소로 조절한다.
이와 같이 센서부를 구비하는 태양전지모듈 각도조절장치는 풍속 및 풍량을 지속적으로 측정하여 돌발적으로 발생하는 강풍이나 태풍에 의해 태양전지모듈이 손상되는 것을 방지할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 태양전지모듈 각도조절장치는 도면에 도시된 일 예를 참고로 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호의 범위는 첨부된 청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.
10 : 태양전지모듈 100 : 지지유닛
110 : 제 1 프레임 120 : 회전지지브라켓
150 : 연장프레임 200 : 승강유닛
210 : 제 2 프레임 220 : 샤프트
225 : 제 1 결합부 226 : 제 2 결합부
230 : 구동모터 240 : 제 1 슬라이더
250 : 제 2 슬라이더 260 : 제 1 지지링크
270 : 제 2 지지링크 280 : 지지플레이트
290 : 베어링부재
110 : 제 1 프레임 120 : 회전지지브라켓
150 : 연장프레임 200 : 승강유닛
210 : 제 2 프레임 220 : 샤프트
225 : 제 1 결합부 226 : 제 2 결합부
230 : 구동모터 240 : 제 1 슬라이더
250 : 제 2 슬라이더 260 : 제 1 지지링크
270 : 제 2 지지링크 280 : 지지플레이트
290 : 베어링부재
Claims (5)
- 태양전지모듈의 가장자리 일 측 하부에 설치되어 상기 태양전지모듈의 일 측을 지지하는 지지유닛과;
상기 지지유닛과 대향되는 상기 태양전지모듈의 가장자리 타 측 하부에 설치되어 상기 태양전지모듈의 타 측을 승강시키는 승강유닛;을 구비하고,
상기 지지유닛은 상기 태양전지모듈의 가장자리 일 측과 나란한 방향으로 연장되고 상기 태양전지모듈이 설치되는 대상면에 고정되는 제 1 프레임과, 상기 제 1 프레임에 대하여 상기 태양전지모듈의 일 측 하부를 회전가능하게 지지하도록 상기 제 1 프레임과 상기 태양전지모듈 사이에 설치되는 회전지지브라켓을 포함하고,
상기 승강유닛은 상기 태양전지모듈의 가장자리 타 측과 나란한 방향으로 연장되고 상기 제 1 프레임과 소정거리 이격된 위치에 상기 제 1 프레임과 나란하게 배치되며 상부가 개방되고 내부에 장착공간이 마련된 제 2 프레임과, 상기 장착공간에 회전가능하게 설치되며 길이중심을 기준으로 양측에 각각 상호 반대되는 방향의 나사산이 형성된 샤프트와, 상기 샤프트를 회전시키는 구동모터와, 상기 샤프트에 나사결합되어 상기 샤프트의 길이중심을 기준으로 서로 가까워지는 방향으로 이동하거나 상기 샤프트의 길이중심을 기준으로 상호 멀어지는 방향으로 이동하는 제 1 슬라이더 및 제 2 슬라이더와, 상기 제 1 슬라이더에 일 단이 회전가능하게 결합되고 타 단이 상기 태양전지모듈의 가장자리 타 측에 회전가능하게 결합되는 제 1 지지링크와, 상기 제 2 슬라이더에 일 단이 회전가능하게 결합되고 상기 제 1 지지링크와 교차하도록 타 단이 상기 제 1 지지링크의 타 측과 소정거리 이격된 상기 태양전지모듈의 가장자리 타 측에 회전가능하게 결합되는 제 2 지지링크를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지모듈 각도조절장치. - 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 승강유닛은 상기 샤프트의 길이중심에 결합되는 베어링부재와, 상기 제 2 프레임에 설치되어 상기 장착공간을 구획하며 상기 베어링부재를 지지하는 지지플레이트를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 태양전지모듈 각도조절장치태양전지모듈 각도조절장치. - 제 3 항에 있어서,
상기 샤프트의 양단부에는 각각 상기 샤프트와 나란한 방향으로 인접되게 설치되는 샤프트를 연동하여 회전시킬 수 있도록 결합부가 형성된 것을 특징으로 하는 태양전지모듈 각도조절장치. - 제 4 항에 있어서,
상기 샤프트는 상기 샤프트의 길이중심을 기준으로 상기 샤프트의 일 측 단부를 향하여 제 1 나사부가 형성된 제 1 부분과, 상기 샤프트의 길이중심을 기준으로 상기 샤프트의 타 측 단부를 향하여 제 2 나사부가 형성된 제 2 부분을 포함하고,
상기 결합부는 상기 제 1 부분의 단부에 형성된 제 1 결합부와, 상기 제 2 부분의 단부에 형성되어 상기 제 1 결합부와 끼움결합되는 제 2 결합부를 구비하는 것을 특징으로 하는 태양전지모듈 각도조절장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020130045580A KR101309831B1 (ko) | 2013-04-24 | 2013-04-24 | 태양전지모듈 각도조절장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020130045580A KR101309831B1 (ko) | 2013-04-24 | 2013-04-24 | 태양전지모듈 각도조절장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR101309831B1 true KR101309831B1 (ko) | 2013-10-14 |
Family
ID=49637306
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020130045580A KR101309831B1 (ko) | 2013-04-24 | 2013-04-24 | 태양전지모듈 각도조절장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101309831B1 (ko) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015103389A1 (en) * | 2014-01-02 | 2015-07-09 | Enphase Energy, Inc. | Portable solar panel kit |
| KR101732942B1 (ko) * | 2014-06-19 | 2017-05-08 | 우도영 | 태양광 발전장치 |
| CN108306593A (zh) * | 2016-10-09 | 2018-07-20 | 淮安丽晶建筑装饰品制造有限公司 | 太阳能板智能化避灾装置 |
| KR101954048B1 (ko) * | 2018-04-16 | 2019-03-06 | 한국전력공사 | 조립식 태양광 패널 |
| KR20190095729A (ko) | 2018-02-07 | 2019-08-16 | 크린빌(주) | 각도 가변형 태양전지모듈체 |
| KR102524483B1 (ko) * | 2022-08-26 | 2023-04-21 | 주식회사 가온이앤씨 | 태양광 반사장치 |
| CN117478047A (zh) * | 2023-10-16 | 2024-01-30 | 国网甘肃省电力公司白银供电公司 | 一种光伏发电组件及其安装结构 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20110048406A1 (en) * | 2009-08-29 | 2011-03-03 | Hoffman James T | Tracking solar panel mount |
-
2013
- 2013-04-24 KR KR1020130045580A patent/KR101309831B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20110048406A1 (en) * | 2009-08-29 | 2011-03-03 | Hoffman James T | Tracking solar panel mount |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015103389A1 (en) * | 2014-01-02 | 2015-07-09 | Enphase Energy, Inc. | Portable solar panel kit |
| KR101732942B1 (ko) * | 2014-06-19 | 2017-05-08 | 우도영 | 태양광 발전장치 |
| CN108306593A (zh) * | 2016-10-09 | 2018-07-20 | 淮安丽晶建筑装饰品制造有限公司 | 太阳能板智能化避灾装置 |
| KR20190095729A (ko) | 2018-02-07 | 2019-08-16 | 크린빌(주) | 각도 가변형 태양전지모듈체 |
| KR101954048B1 (ko) * | 2018-04-16 | 2019-03-06 | 한국전력공사 | 조립식 태양광 패널 |
| KR102524483B1 (ko) * | 2022-08-26 | 2023-04-21 | 주식회사 가온이앤씨 | 태양광 반사장치 |
| CN117478047A (zh) * | 2023-10-16 | 2024-01-30 | 国网甘肃省电力公司白银供电公司 | 一种光伏发电组件及其安装结构 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101309831B1 (ko) | 태양전지모듈 각도조절장치 | |
| Huang et al. | Long-term field test of solar PV power generation using one-axis 3-position sun tracker | |
| KR101035388B1 (ko) | 각도 조절이 가능한 태양광 구조물 | |
| KR100841573B1 (ko) | 태양전지 모듈 구조물 | |
| KR101541698B1 (ko) | 부유식 태양광 발전장치 | |
| US20140209146A1 (en) | Solar power generating apparatus | |
| KR200468300Y1 (ko) | 태양광 모듈의 각도 조절장치 | |
| KR20100102402A (ko) | 태양전지패널의 태양위치추적장치 | |
| KR20100010256A (ko) | 반사판을 이용한 태양광발전 장치 | |
| KR100760043B1 (ko) | 경사각도 조정형 태양광 발전장치 | |
| JP6304596B2 (ja) | 太陽光発電装置 | |
| KR101175662B1 (ko) | 태양 추적식 태양광 발전장치 | |
| US9070806B2 (en) | Self-powered solar tracker | |
| KR101652243B1 (ko) | 태양광 감지장치 및 이를 갖는 태양광 트랙커 | |
| KR101929786B1 (ko) | 반사판을 이용한 태양광 발전장치 | |
| KR20110124824A (ko) | 태양광 추적용 구동장치 | |
| KR20230023794A (ko) | 3차원 태양 전기 발전 시스템 및 그 배치 방법 | |
| KR20120132724A (ko) | 태양광 모듈의 회전지지장치 | |
| KR101616974B1 (ko) | 태양광 집광장치 | |
| KR101383789B1 (ko) | 태양광 발전장치 | |
| KR101319998B1 (ko) | 태양광 발전장치 | |
| US20120167493A1 (en) | Sunlight-collecting apparatus | |
| CN105337559A (zh) | 一种组合式太阳能板 | |
| KR20050040376A (ko) | 한정된 공간을 이용한 태양전지모듈 설치구조 | |
| KR20110025322A (ko) | 태양광 전지판의 경사형 단축 회전장치 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| A302 | Request for accelerated examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160901 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170906 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180625 Year of fee payment: 6 |