KR101922890B1

KR101922890B1 - 프로젝트 개폐방식의 bipv형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문

Info

Publication number: KR101922890B1
Application number: KR1020180076250A
Authority: KR
Inventors: 남춘환; 예성해
Original assignee: 주식회사 부력에너지; 주식회사 현진
Priority date: 2018-07-02
Filing date: 2018-07-02
Publication date: 2018-11-28

Abstract

본 발명은 프로젝트 개폐 가능한 태양광 발전 창문에 관한 것으로, 본 발명에 따른 프로젝트 개폐방식의 BIPV형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문은 중앙에 개방구(12)가 형성되고 건물의 외부 창틀에 설치되는 제1 프레임(10); 중앙에 개방구(22)가 형성되고 상기 제1 프레임(10)의 상단에 힌지 결합되는 제2 프레임(20); 각각 틸트 가능한 복수 개의 태양전지 유닛(31, 32, 33, 34, 35)으로 구성되어 상기 제2 프레임(20)의 내곽에 설치되는 태양전지 모듈(30); 상기 복수 개의 태양전지 유닛(31, 32, 33, 34, 35)에 연결되는 각도 조절 링크(40) 및 상기 각도 조절 링크(40)에 연결되어 상기 복수 개의 태양전지 유닛(31, 32, 33, 34, 35)의 경사를 조절하는 구동모듈(50)을 포함하여 구성되는 것을 기술적 특징으로 한다.

Description

프로젝트 개폐방식의 BIPV형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문 {WINDOW FOR PHOTOVOLTAIC POWER GENERATION SYSTEM USING BIPV MODULE WITH TILT OPENING}

본 발명은 태양전지 패널을 구비한 창문에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 프로젝트 개폐 가능한 BIPV형 모듈을 구비하는 태양광 발전시스템용 창문에 관한 것이다.

화석 연료나 원자력을 이용한 에너지 생산에 따른 환경 및 비용 문제를 해결하기 위하여 태양광, 풍력, 파력, 지열 등 다양한 재생 에너지원을 활용하는 사례가 증가하고 있다. 그중 태양광 발전은 풍력 등 다른 재생 에너지원에 비해 설치 장소에 대한 제한이 적고, 시공이 비교적 간단하며, 발전 규모의 조절도 쉽다는 장점이 있어 주택이나 아파트 등 주거 공간을 이용하여 적용되는 것을 쉽게 볼 수 있다.

주거 공간에 적용되는 태양광 발전 장치에서 태양광 패널은 건물의 벽면이나 옥상에 설치되는 경우가 많은데, 이러한 태양광 패널을 설치하기 어려운 상황에서는 건물에 형성된 창문에 태양광 패널을 구비하기도 한다.

‘특허문헌 1’은 이러한 종래의 태양광 발전 창호에 관한 것으로, 도 1은 그 구성도이다. 종래의 태양광 발전 창호는 창호프레임(1), 창호프레임에 설치되어 프로젝트 방식으로 개폐 가능한 창호(3) 및 창호에 구비되는 태양전지판(5)으로 구성되어, 창호(3)의 개방으로 인한 환기 및 태양전지판(5)에 의한 전력 생산이 가능하다.

그런데 일반적인 프로젝트 창문의 경우 냉난방 효율 및 추락방지 등의 이유로 창호(3)가 창호프레임(1)과 30 ∼ 45°의 각을 이룰 정도로만 개방되므로, 위도 약 34 ∼ 37°에 걸쳐 있는 우리나라의 남중고도 29.5(90 - 37 - 동지 시 적위 23.5) ∼ 79.5(90 - 34 + 하지 시 적위 23.5)°에 대해 태양전지판(5)이 수직으로 배치될 수 없는 기간이 많아 전력 생산 효율이 현저히 떨어지는 문제점이 있다. 특히 창호(3)의 높이가 높을수록 개방각도가 작아지므로{왜냐하면 창호(3)의 높이와 상관없이 창호(3) 하단의 개방된 부분의 폭은 일정하게 유지하므로}, 태양전지판(5)의 면적(높이 × 창호폭)이 커서 전력 생산량이 많아질수록 전력 생산 효율이 낮아진다.

또 종래의 태양광 발전 창호와 같이 단일 창문으로 구성된 프로젝트 창문은 프로젝트 창문의 하단만 개방되기 때문에 환기 효율이 떨어지고, 창밖에 대한 시야가 제한되는 문제점이 있다.

KR 10-2013-0102287 A (2013. 9. 17.)

본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 전력 생산 효율을 극대화하고, 환기 및 시야 제공이 우수한 프로젝트 개폐방식의 BIPV형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문을 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 프로젝트 개폐방식의 BIPV형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문은 중앙에 개방구가 형성되고 건물의 외부 창틀에 설치되는 제1 프레임; 중앙에 개방구가 형성되고 상기 제1 프레임의 상단에 힌지 결합되는 제2 프레임; 각각 틸트 가능한 복수 개의 태양전지 유닛으로 구성되어 상기 제2 프레임의 내곽에 설치되는 태양전지 모듈; 상기 복수 개의 태양전지 유닛에 연결되는 각도 조절 링크 및 상기 각도 조절 링크에 연결되어 상기 복수 개의 태양전지 유닛의 경사를 조절하는 구동모듈을 포함하여 구성되는 것을 기술적 특징으로 한다.

본 발명에 따른 프로젝트 개폐방식의 BIPV형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문은 제2 프레임의 프로젝트 방식의 개방에 태양전지 유닛의 틸트 개방이 복합 작용하여 높은 전력 생산 효율을 나타낸다.

또 제2 프레임이나 태양전지 유닛을 선택적 또는 복합적으로 개방함으로써 최적의 환기 및 시야 상태를 확보할 수 있다.

도 1은 종래의 태양광 발전 미닫이 창호의 구성도
도 2는 본 발명에 따른 프로젝트 개폐방식의 BIPV형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문의 사시도
도 3은 본 발명에 따른 프로젝트 개폐방식의 BIPV형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문을 창틀에 설치한 설치 사시도
도 4는 본 발명에 따른 프로젝트 개폐방식의 BIPV형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문이 프로젝트 개방된 상태의 사시도
도 5는 본 발명에 따른 프로젝트 개폐방식의 BIPV형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문의 후면 사시도
도 6은 본 발명에 따른 프로젝트 개폐방식의 BIPV형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문 1개를 창틀로부터 분리한 분리 사시도
도 7은 본 발명에서 각 태양전지 유닛의 높이 관계를 설명하기 위한 모식도
도 8은 제2 프레임이 Φ의 개방각으로 개방된 상태의 모식도
도 9는 태양전지 모듈 및 각도 조절 링크의 사시도
도 10은 각도 조절 링크 및 구동모듈의 작동상태도
도 11 내지 13은 본 발명에 따른 프로젝트 개폐방식의 BIPV형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문을 창틀에 설치한 사용상태도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 프로젝트 개폐방식의 BIPV형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문을 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 프로젝트 개폐방식의 BIPV형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문의 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 프로젝트 개폐방식의 BIPV형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문을 창틀에 설치한 설치 사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 프로젝트 개폐방식의 BIPV형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문이 프로젝트 개방된 상태의 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 프로젝트 개폐방식의 BIPV형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문의 후면 사시도이다.

본 발명에 따른 프로젝트 개폐방식의 BIPV형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문은 제1 프레임(10), 제2 프레임(20), 태양전지 모듈(30), 각도 조절 링크(40) 및 구동모듈(50)을 포함하여 구성된다.

제1 프레임(10)은 중앙에 개방구(12)가 형성되고 기존의 아파트 창이나 베란다 창 등 건물의 외부 창틀(S)에 설치되는 구성요소로서, 본 발명에 따른 프로젝트 개폐방식의 BIPV형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문의 최외곽을 형성한다.

도 6은 본 발명에 따른 프로젝트 개폐방식의 BIPV형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문 1개를 창틀로부터 분리한 분리 사시도인데, 제1 프레임(10)의 상면 및 하면에 슬라이드 홈(14)이 형성되어 본 발명에 따른 프로젝트 개폐방식의 BIPV형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문이 창틀의 레일(R)을 따라 이동되도록 할 수 있다. 이러한 경우 본 발명에 따른 프로젝트 개폐방식의 BIPV형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문은 미닫이 방식으로도 개폐될 수 있어 개폐 방식에 있어 2 자유도를 가질 수 있다.

제2 프레임(20)은 중앙에 개방구(22)가 형성되고 제1 프레임(10)의 상단에 힌지 부재(24)에 의해 결합되어, 제1 프레임(10)에 대해 틸트되면서 제1 프레임(10)의 개방구(12)를 프로젝트 방식으로 개폐한다. 제2 프레임(20)에는 본 발명에 따른 프로젝트 개폐방식의 BIPV형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문의 실외측에서 실내측으로 계단형의 단턱(26)이 형성될 수 있다. 이 경우 제1 프레임(10)에도 제2 프레임(20)의 단턱(26)에 대응되는 단턱(16)이 형성되어야 하는데, 단턱(16, 26)이 있는 경우 빗물이나 먼지 등이 제1 프레임(10)과 제2 프레임(20) 사이를 통과하기 어렵기 때문에 창문을 닫았을 경우 기밀성이 높아지고, 공기의 이동이 어려워지기 때문에 단열성도 높아진다. 제1 프레임(10)과 제2 프레임(20)의 단턱(16, 26) 중 어느 하나 이상에는 고무나 실리콘과 같은 수밀 패킹(미도시)이 구비될 수 있다. 또 단턱(16, 26)이 2개 이상으로 다단 형성되는 경우(도 3의 경우 2단이다) 기밀성 및 단열성을 더욱 높일 수 있다.

태양전지 모듈(30)은 제2 프레임(20)의 내곽에 설치되어 태양광 에너지를 전기 에너지로 변환하는 구성요소이다. 본 발명에서 태양전지 모듈(30)은 2개 이상으로 분할되어 구성되고, 각각이 틸트 가능하도록 설치된다. 도 2 내지 5에 도시된 형태로 설명하자면 태양전지 모듈(30)은 제1 내지 제5 태양전지 유닛(31, 32, 33, 34, 35)으로 구성된다. 따라서 도 1과 같은 종래 기술과 달리 제1 내지 제5 태양전지 유닛(31, 32, 33, 34, 35)을 태양광이 입사되는 방향으로 각도 조절하기 쉽다. 또 태양전지 유닛(31, 32, 33, 34, 35) 사이로 환기가 가능하며 바깥에 대한 시야를 확보할 수 있다.

본 발명에서 태양전지 유닛(31, 32, 33, 34, 35)은 최대 90°까지, 즉 제2 프레임(20)이 닫힌 상태에서 태양전지 유닛(31, 32, 33, 34, 35)이 수평이 될 수 있도록 회전 가능하도록 구성된다. 따라서 태양전지 유닛(31, 32, 33, 34, 35)을 최대로 개방하는 경우 제2 프레임(20)의 개방구 면적에서 태양전지 유닛(31, 32, 33, 34, 35)의 두께의 합을 뺀 면적만큼, 즉 제2 프레임(20)의 개방구의 면적에 근접하는 개방구가 형성되므로, 종래의 프로젝트 창에 비해 개방면적은 현저히 높이면서 추락사고 방지 기능은 여전히 유지할 수 있다.

본 발명에서 복수 개의 태양전지 유닛은 위에서 아래로 갈수록 높이가 낮아지도록 구성될 수 있다. 즉, 제1 태양전지 유닛(31)의 높이 > 제2 태양전지 유닛(32)의 높이 > 제3 태양전지 유닛(33)의 높이 … 와 같이 구성될 수 있다. 이렇게 구성되는 경우 위에서 아래로 갈수록 개방구의 면적이 작아지므로(개방구의 높이가 작아진다) 주택이나 아파트 1층과 같이 지나가는 행인의 눈높이 또는 그보다 조금 위에 위치하는 창문에 본 발명에 따른 프로젝트 개폐방식의 BIPV형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문을 적용하더라도 바깥에 실내 노출이 덜 되는 효과가 있다. 그러나 각 태양전지 유닛의 높이는 어느 정도 관계를 유지해야 하는데 그 이유는 각 태양전지 유닛 모두에서 전력 생산이 이루어지도록 하기 위해서이다.

도 7은 본 발명에서 각 태양전지 유닛의 높이 관계를 설명하기 위한 모식도로서, 제1 태양전지 유닛(31)과 제2 태양전지 유닛(32)만 간단히 도시한 것이다. 제2 프레임(20)이 닫힌 상태에서 태양광의 입사각도에 맞추기 위해 제1 태양전지 유닛(31)과 제2 태양전지 유닛(32)의 개방각을 θ로 하였다면, 제1 태양전지 유닛(31)의 높이를 d1, 제2 태양전지 유닛(32)의 높이를 d2라 할 때, 도 7의 해칭된 부분과 같이 제1 태양전지 유닛(31)에 의해 제2 태양전지 유닛(32)이 높이 d1(1 - cosθ)만큼 가려지게 된다. 그런데 만약 가려지는 높이 d1(1 - cosθ)가 제2 태양전지 유닛(32)이 높이 d2보다 크다면 제2 태양전지 유닛(32)에는 태양광이 입사되지 않으므로, 전력 생산이 거의 없게 되어 본 발명에 따른 프로젝트 개폐방식의 BIPV형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문의 효율이 떨어지게 된다. 따라서 제1 태양전지 유닛(31)의 높이 d1과 제2 태양전지 유닛(32)의 높이 d2는 아래 [수학식 1]과 같은 조건을 만족하는 것이 바람직하다.

위 수학식 1은 제3 태양전지 유닛(33) 등 나머지 태양전지 유닛에도 적용되므로, 일반적으로 말하자면 어떤 태양전지 유닛의 높이는 바로 위 태양전지 유닛의 높이보다는 작되, 바로 위 태양광 패널의 유닛의 높이에 1 - cosθ를 곱한 것보다는 커야 한다. 그런데 1 - cosθ는 하지 때 최댓값을 가지므로 우리나라의 경우 θ = 79.5°(위도 34°에서 하지 시 태양의 남중고도)에서 약 0.817이 되고, 따라서 어떤 태양전지 유닛(32, 33, 34, 35)은 바로 위 태양전지 유닛의 높이보다는 작되, 바로 위 태양광 패널의 유닛의 높이의 0.82배보다는 큰 높이 즉 아래 [수학식 2]의 관계식을 만족해야 한다고 할 수 있다.

관련하여, 도 8은 제2 프레임이 Φ의 개방각으로 개방된 상태에서 제1 태양전지 유닛과 제2 태양전지 유닛만 간단히 도시한 모식도인데, 도 7과 동일한 태양광의 입사각 θ에 맞추더라도 제1 태양전지 유닛(31)에 의해 제2 태양전지 유닛(32)이 가려지는 부분(해칭된 부분)이 개방각 Φ의 기여분만큼 작아지는 것을 알 수 있다. 즉, 본 발명은 제2 프레임(20)이 프로젝트 방식으로 개방됨으로써 태양전지 모듈(30)의 전력 생산 효율을 현저히 상승시킬 수 있다.

태양전지 모듈(30)의 각 태양전지 유닛(31, 32, 33, 34, 35)에는 태양전지 유닛(31, 32, 33, 34, 35)을 구성하는 직렬 연결된 태양전지 셀(36)을 복수 개의 군으로 분할하고 군마다 바이패스 다이오드가 병렬되어 있는 정션 박스(37)가 구비된다. 따라서 직렬 연결된 셀(36)의 단선으로 전체 태양전지 유닛(31, 32, 33, 34, 35)에 전류가 흐르지 않는 현상을 방지하는 동시에 야간 등 태양광에 의한 전력이 생산되지 않을 때 태양전지 유닛(31, 32, 33, 34, 35)으로 역전류가 흐르는 현상을 방지할 수 있다.

태양전지 모듈(30)의 정션 박스(37)에는 외부에 위치한 분전반에 전력을 전송하는 코일형 도선(38)이 연결되는데, 이에 대해서는 각도 조절 링크(40)를 설명한 후 다시 설명한다.

각도 조절 링크(40)는 태양전지 모듈(30)을 개폐하는 구성요소로서, 도 9는 태양전지 모듈 및 각도 조절 링크의 사시도이고, 도 10은 각도 조절 링크 및 구동모듈의 작동상태도이다. 각도 조절 링크(40)는 복수 개의 태양전지 유닛(31, 32, 33, 34, 35)의 측면에 구비되어 제2 프레임(20)에 결합되는 제1 스트립(42), 제1 스트립(42)과 평행하게 이격 배치되는 제2 스트립(44), 일단이 제2 스트립(44)에 리벳 결합되고 중단이 제1 스트립(42)에 회전 가능하게 결합되며 제1 스트립(42)과 제2 스트립(44) 사이에서 꺾어진 ‘ㄴ’자형 연결 링크(46) 및 ‘ㄴ’자형 연결 링크의 타단에 구비된 소켓(48)으로 구성된다. 여기서 제2 스트립(44)과 ‘ㄴ’자형 연결 링크(46)는 밀착된 상태에서 리벳 결합되는 것이 아니고, 제2 스트립(44)과 ‘ㄴ’자형 연결 링크(46) 사이에 미세한 간격이 있는 상태에서 제2 스트립(44)과 ‘ㄴ’자형 연결 링크(46)가 상대 회전 가능하도록 결합된다. 소켓(48)은 단면이 ‘ㄷ’자형으로 형성되어 태양전지 유닛(31, 32, 33, 34, 35)이 슬라이드 삽입될 수 있고, 소켓(48)에 형성된 끼움홈(49)에 태양전지 유닛(31, 32, 33, 34, 35)의 돌기(39)가 삽입되어 쉽게 이탈되지 않도록 구성된다.

제2 스트립(44)에는 태양전지 유닛(31, 32, 33, 34, 35)의 개수만큼의 홀(45)이 형성되어 도 5에 도시된 바와 같이 코일형 도선(38)이 홀(43)을 통과하여 외부와 연결된다. 코일형 도선(38)이 제2 스트립(44)을 통과하는 이유는 제1 스트립(42)은 제2 프레임(20)에 결합되기 때문에 코일형 도선(38)이 빠져나갈 공간이 없고, 제1 스트립(42)과 제2 스트립(44) 사이를 통과시키면 제1 스트립(42)과 제2 스트립(44) 사이에 코일형 도선(38)이 끼어 피복이 벗겨지는 등의 손상이 발생되기 때문이다. 코일형 도선(38)을 사용하는 이유는 제2 프레임(20)의 프로젝트 개방 및 제2 스트립(44)의 운동 시 정션 박스(37)가 이동되더라도 도선이 탄력적으로 지지되어 제1 프레임(10)과 제2 프레임(20) 사이, 태양전지 유닛(31, 32, 33, 34, 35) 사이 또는 제1 스트립(42)과 제2 스트립(44) 사이에 끼어 손상되는 것을 방지하기 위한 것이다.

구동모듈(50)은 각도 조절 링크(40)의 제2 스트립(44)을 상하로 이동시킴으로써 ‘ㄴ’자형 연결 링크(46)를 회전시켜 소켓(48)에 삽입되어 있는 태양전지 유닛(31, 32, 33, 34, 35)의 경사를 조절하는 구성요소이다. 따라서 구동모듈(50)의 동력에 의해 태양전지 유닛(31, 32, 33, 34, 35)이 틸트 방식으로 개폐 가능해진다. 구동모듈(50)은 도 8에 도시된 바와 같은 회전손잡이 또는 전동 모터 등 일 수 있다. 구동모듈(50)은 제2 프레임(20)의 실내측에 형성되되, 제1 프레임(10)보다는 실내에서 멀게 위치하는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 앞서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 프로젝트 개폐방식의 BIPV형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문은 제1 프레임(10)에 슬라이드 홈을 형성하는 경우 미닫이 방식의 개폐도 가능한데, 구동모듈(50)이 제1 프레임(10)보다 위(실내측)로 돌출되는 경우 미닫이의 다른 창문과 간섭하여 파손되는 경우가 발생되기 때문이다. 특히 구동모듈(50)이 회전손잡이인 경우에는 도 10의 ②에 도시된 바와 같이 전후로 인출입 가능한 회전손잡이로 구성하여, 구동 시에는 회전손잡이를 제1 프레임(10)보다 위쪽으로 인출하여 회전 가능하도록 하고, 비구동 시에는 회전손잡이를 제1 프레임(10)보다 아래쪽으로 인입하여 본 발명에 따른 프로젝트 개폐방식의 BIPV형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문의 미닫이 개방 시 회전손잡이가 다른 창문에 닿지 않도록 할 수 있다.

구동모듈(50)이 전동 모터인 경우, 본 발명에 따른 프로젝트 개폐방식의 BIPV형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문에 제어모듈(미도시) 및 통신모듈(미도시)이 더 구비되어 전용 리모컨 또는 구동 어플리케이션이 설치된 스마트폰 등을 이용하여 원격으로 태양전지 유닛(31, 32, 33, 34, 35)의 경사가 조절되도록 할 수 있다. 제어모듈과 통신모듈이 구비되는 경우 제1 프레임(10)과 제2 프레임(20) 사이에 전동 실린더(미도시)를 설치하거나 제1 프레임(10)과 창틀(S) 사이에 제1 프레임(10)을 슬라이드 가능하게 하는 전동장치를 설치하고 제어모듈과 통신모듈을 통해 원격으로 개폐 가능하도록 함으로써, 본 발명에 따른 프로젝트 개폐방식의 BIPV형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문의 모든 개폐가 원격 제어되도록 할 수 있다.

도 11 내지 13은 본 발명에 따른 프로젝트 개폐방식의 BIPV형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문을 창틀에 설치한 사용상태도이다. 본 발명에 따른 프로젝트 개폐방식의 BIPV형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문은 슬라이드 홈이 구비되어 2면창에 설치되는 경우 도 11에 도시한 바와 같이 일반적인 창처럼 슬라이드 개폐할 수 있고, 도 12에 도시된 바와 같이 슬라이드 개방된 상태에서 태양전지 모듈(30)만 틸트시켜 개방구(12, 22)의 개방 정도의 조절과 함께 태양광 발전 효율을 높일 수 있다. 또 제2 프레임(20)을 프로젝트 개방함으로써 개방구(12)의 개방 정도를 더 높이면서 태양전지 유닛(31)이 다른 태양전지 유닛(32)에 도달할 태양광을 가리는 정도를 낮춤으로써 태양광 발전 효율을 더욱 높일 수 있다.

10 제1 프레임 12, 22 개방구
14 슬라이드 홈 16, 26 단턱
20 제2 프레임 24 힌지부재
30 태양전지 모듈 31, 32, 33, 34, 35 태양전지 유닛
36 태양전지 셀 37 정션 박스
38 코일형 도선 39 돌기
40 각도 조절 링크 42 제1 스트립
44 제2 스트립 46 연결링크
48 소켓 49 끼움홈
50 구동모듈

Claims

중앙에 개방구(12)가 형성되고 건물의 외부 창틀에 설치되는 제1 프레임(10);
중앙에 개방구(22)가 형성되고 상기 제1 프레임(10)의 상단에 힌지 결합되는 제2 프레임(20);
각각 틸트 가능한 복수 개의 태양전지 유닛(31, 32, 33, 34, 35)으로 구성되어 상기 제2 프레임(20)의 내곽에 설치되는 태양전지 모듈(30);
상기 복수 개의 태양전지 유닛(31, 32, 33, 34, 35)에 연결되는 각도 조절 링크(40) 및
상기 각도 조절 링크(40)에 연결되어 상기 복수 개의 태양전지 유닛(31, 32, 33, 34, 35)의 경사를 조절하는 구동모듈(50)을 포함하여 구성되고,
상기 복수 개의 태양전지 유닛(31, 32, 33, 34, 35)이 위에서 아래로 갈수록 높이가 낮아지도록 구성되며,
위에서 n번째 패널의 높이 d(n)과 n-1번째 패널의 높이 d(n-1)가 아래 [수학식 2]를 만족하는 것을 특징으로 하는 프로젝트 개폐방식의 BIPV형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문(단, n≥2).
[수학식 2]
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 태양전지 유닛(31, 32, 33, 34, 35) 각각에 상기 태양전지 유닛(31, 32, 33, 34, 35)을 구성하는 직렬 연결된 태양전지 셀(36)을 복수 개의 군으로 분할하고 군마다 바이패스 다이오드가 병렬되어 있는 정션 박스(37)가 구비되는 것을 특징으로 하는 프로젝트 개폐방식의 BIPV형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문.
청구항 1에 있어서,
상기 각도 조절 링크(40)가 상기 복수 개의 태양전지 유닛(31, 32, 33, 34, 35)의 측면에 구비되어 상기 제2 프레임(20)에 결합되는 제1 스트립(42), 상기 제1 스트립(42)과 평행하게 이격 배치되는 제2 스트립(44), 일단이 상기 제2 스트립(44)에 리벳 결합되고 중단이 상기 제1 스트립(42)에 회전 가능하게 결합되며 상기 제1 스트립(42)과 제2 스트립(44) 사이에서 꺾어진 ‘ㄴ’자형 연결 링크(46) 및 상기 ‘ㄴ’자형 연결 링크의 타단에 구비된 소켓(48)으로 구성되고,
상기 구동모듈(50)이 제2 스트립(44)을 상하로 이동시킴으로써 상기 ‘ㄴ’자형 연결 링크(46)를 회전시켜 상기 소켓(48)에 삽입되어 있는 상기 태양전지 유닛(31, 32, 33, 34, 35)의 경사를 조절하는 것을 특징으로 하는 프로젝트 개폐방식의 BIPV형 모듈이 적용된 태양광 발전시스템용 창문.