KR102207074B1 - 태양광발전장치의 재난대비 시스템 - Google Patents

Abstract

본발명은 태양광발전장치의 재난대비 시스템에 관한 것으로, 건축구조물에 태양광발전 프레임 등이 지지되게 하는 결합 볼트에 센서를 삽입하여 볼트가 파단되면 센서가 이를 감지하여 제어부에 전송하고 제어부는 전송값이 설정수치를 벗어나 있으면 볼트가 부러진 것으로 판단하여 경보수단을 작동하여 구조물을 수리하게 하여 안전사고를 방지하게 하는 것으로,
본발명은 센서에 의해 태양광발전장치의 파손을 사전에 신속하고 정확하게 감지하여, 후속 대형사고가 발생되지 않게 하여 안전을 도모하는 현저한 효과가 있다.

Description

태양광발전장치의 재난대비 시스템{Disaster Preparedness System of Photovoltaic power generation device}

본발명은 태양광발전장치의 재난대비 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 센서에 의해 태양광발전장치의 파손을 사전에 신속하고 정확하게 감지하여, 후속 대형사고가 발생되지 않게 하여 안전을 도모하는 태양광발전장치의 재난대비 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 청정에너지로서 태양광발전이 많이 사용되고, 이러한 태양광발전장치의 안전운전을 위한 기술이 개발되어 왔으며, 일례로서, 등록번호 10-1511585호에는 복수의 태양전지를 사각 틀체 내에 조립한 형태를 갖는 태양전지판의 네모서리와 중심부 저면에 각각 기둥이 설치된 태양광 발전장치에 있어서, 상기 기둥의 상단부와 태양전지판의 각 모서리 및 중앙 저면 사이에 제어부의 출력신호에 부응하여 승,하강 작동하는 엑츄에이터를 설치하고, 상기 제어부 내에는 날짜 및 시간대별로 변화되는 태양의 방위각 및 빛 조사각 데이터를 입력시켜 상기 데이터에 부응하여 상기 엑츄에이터들의 승,하강 높이를 각각 변화시켜 태양전지판의 각도가 태양광의 방위각과 직각을 이루도록 하며, 상기 기둥들 중 중앙에 설치된 기둥에 태풍 및 지진에 의한 충격력 또는 진동을 전기적인 신호로 검출하여 제어부로 전달하는 가속도센서 또는 진동센서를 설치하고, 상기 제어부로 하여금 상기 가속도센서 또는 진동센서를 통해 검출되는 태풍 또는 지진으로 인한 충격력 또는 진동의 량이 자체 내에 정해진 값 이상으로 상승할 경우 각 기둥에 설치되어 있는 모든 엑츄에이터를 하강작동시켜 태양전지판이 수평방향으로 평행한 상태를 유지하도록 한 것을 특징으로 하는 태양광 자동 추적 기능과 태풍 및 지진에 따른 안전기능을 갖는 태양광 발전장치가 공개되어 있다.

또한, 등록특허공보 등록번호 10-1963937호에는 적어도 하나 이상의 태양 전지 모듈에서 생성되는 직류전력을 집합하여 인버터에 전송하는 태양광 접속반에 있어서, 상기 인버터로 과전류가 흐르면 상기 인버터와의 연결을 차단하는 차단기;

상기 차단기와 접지 사이에 연결되고, 접지 연결을 통해 과전압으로부터 접속반을 보호하는 서지 보호기;

적어도 하나 이상의 태양 전지 모듈 및 상기 차단기 사이에 각각 연결되고, 상기 차단기 및 상기 인버터 사이에 연결되고, 상기 태양 전지 모듈 및 상기 인버터로부터 유입되는 이상 전류 또는 이상 전압을 개별적으로 감지하고, 상기 태양 전지 모듈과의 연결 라인을 온/오프시키거나, 상기 인버터와의 연결 라인을 온/오프시키는 복수의 스위칭 및 센서부; 및

상기 감지된 이상 전류값 또는 이상 전압값을 기초로 하여 접속반 상태를 판별하고, 상기 판별된 접속반 상태가 이상 상태이면 접속반 동작을 차단시키고, 정상 상태로 판별되면 상기 차단된 접속반 동작을 복구시키는 제어부;를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 감지된 이상 전류값의 전류 패턴 또는 상기 감지된 이상 전압값의 전압 패턴을 이용하여 이상 상태를 낙뢰 및 역전류 중 어느 하나로 판별하는 것으로, 측정 전류값이 기설정된 전류 임계치 미만이고 측정 전압값이 기설정된 전압 임계치를 초과한 경우에 낙뢰로 판단하고, 측정 전류값이 기설정된 전류 임계치를 초과하고 측정 전압값이 기설정된 전압 임계치 미만인 경우에 역전류로 판단하는 태양광 접속반 보호 장치가 공개되어 있다.

그러나 상기 종래기술들은 태양광발전장치의 파손을 사전에 신속하게 파악하지 못하여 안전사고의 위험이 커지며 후속 대형사고가 발생되는 단점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 센서에 의해 태양광발전장치의 파손을 사전에 신속하고 정확하게 감지하여, 후속 대형사고가 발생되지 않게 하여 안전을 도모하는 태양광발전장치의 재난대비 시스템을 제공하고자 하는 것이다.

본발명은 태양광발전장치의 재난대비 시스템에 관한 것으로, 건축구조물에 태양광발전 프레임 등이 지지되게 하는 결합 볼트에 센서를 삽입하여 볼트가 파단되면 센서가 이를 감지하여 제어부에 전송하고 제어부는 전송값이 설정수치를 벗어나 있으면 볼트가 부러진 것으로 판단하여 경보수단을 작동하여 구조물을 수리하게 하여 안전사고를 방지하게 하는 것을 특징으로 한다.

따라서 본발명은 센서에 의해 태양광발전장치의 파손을 사전에 신속하고 정확하게 감지하여, 후속 대형사고가 발생되지 않게 하여 안전을 도모하는 현저한 효과가 있다.

도 1은 본발명의 태양광발전장치의 재난대비 시스템 볼트구조
도 2는 도 1의 볼트 측면도
도 3은 본발명의 다른 실시례의 볼트구조

본발명은 태양광발전장치의 재난대비 시스템에 관한 것으로, 건축구조물에 태양광발전 프레임 등이 지지되게 하는 결합 볼트에 센서를 삽입하여 볼트가 파단되면 센서가 이를 감지하여 제어부에 전송하고 제어부는 전송값이 설정수치를 벗어나 있으면 볼트가 부러진 것으로 판단하여 경보수단을 작동하여 구조물을 수리하게 하여 안전사고를 방지하게 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 신호는 전류 내지 저항값인 것을 특징으로 한다.

또한, 볼트는 일반볼트와 안전볼트 두 개를 설치하되, 상기 안전볼트는 케이스 내부에 공간부가 설치되고 길이가 신축되는 코일스프링이 삽입되어 케이스가 부러지더라도 코일스프링에 의해 지탱되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 경보수단은 스피커인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 볼트, 케이스, 코일스프링순서로 강도가큰 재질로 제작하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 태양광발전장치 프레임에는 경사각감지센서가 설치되어 프레임이 기울어지면 이를 감지하여 제어부에 전송하고 제어부에서는 설정수치값을 초과하여 기울어진다고 판단되면 경보수단을 작동시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 볼트의 파단을 감지하는 센서(40) 신호 및 프레임의 기울기를 감지하는 기울기감지센서 신호가 동시에 설정치를 초과하면 제어부는 경보수단을 통해 대피신호를 발생하는 것을 특징으로 한다.

또한, 구조물에는 침수감지센서가 설치되어 프레임이 일정높이에서 침수되면 이를 감지하여 제어부에 전송하고 제어부에서는 설정수치값을 초과하여 침수된다고 판단되면 경보수단을 작동시키는 것을 특징으로 한다.

본발명을 첨부도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다. 도 1은 본발명의 태양광발전장치의 재난대비 시스템 볼트구조, 도 2는 도 1의 볼트 측면도, 도 3은 본발명의 다른 실시례의 볼트구조이다.

본발명의 태양광발전장치 자체는 등록특허 10-257628호, 10-299947호에 종래기술로 기재되어 있는 바와 같이, 태양전지와 부하와의 사이에 축전지를 설치하고, 그 축전지에 태양전지가 발생한 전력을 충전하여 비오는 날이나 야간에도 안정한 전력을 부하에 공급할 수 있도록 한 것이다.

본발명은 건축구조물에 태양광발전장치 프레임 등이 고정되어 지지되게 하는 결합 볼트에 센서를 삽입하여 지진 등에 의해 볼트가 파단되면 센서가 이를 감지하여 제어부에 전송하고 제어부는 전송값이 설정수치를 벗어나 있으면 볼트가 부러진 것으로 판단하여 경보수단을 작동하여 구조물 내지 태양광발전장치를 수리하게 하여 안전사고를 방지하게 한다. 신호는 전류 내지 저항값을 사용한다. 그러므로 볼트가 부러지면 전기가 흐르지 않고, 저항이 무한대가 되고 전류가 0이 되어, 이를 제어부가 볼트가 부러진 것으로 판단한다. 상기 경보수단은 스피커이다.

상기 센서는 볼트에 홈을 파고 삽입하여 설치하며 상기 볼트는 건축구조물과 태양광발전장치의 프레임의 플랜지사이에 결합하게 한다.

볼트는 금속재질의 일반볼트와 안전볼트 두 개를 설치하되, 상기 안전볼트는 케이스 내부에 공간부가 설치되고 길이가 신축되는 코일스프링이 삽입되어 케이스가 부러지더라도 코일스프링에 의해 지탱된다. 코일스프링은 스프링강으로 주로 제작한다.

상기 볼트, 케이스, 코일스프링순서로 강도가큰 재질로 제작한다.

또한, 본발명은 상기 태양광발전장치 프레임에는 기울기감지센서가 설치되어 프레임이 기울어지면 이를 감지하여 제어부에 전송하고 제어부에서는 설정수치값을 초과하여 기울어진다고 판단되면 경보수단을 작동시킨다. 상기 기울기감지센서는 관용의 자일로센서를 사용한다.

그리고 본발명은 센서(40)와 기울기감지센서를 동시에 설치하여 안전성을 더욱 강화시키는 것으로, 상기 볼트의 파단을 감지하는 센서(40) 신호 및 프레임의 기울기를 감지하는 기울기감지센서 신호가 동시에 설정치를 초과하면 제어부는 경보수단을 통해 대피신호를 발생한다.

그리고 다른 실시례로서 구조물에는 관용의 침수감지센서가 설치되어 프레임이 일정높이에서 침수되면 이를 감지하여 제어부에 전송하고 제어부에서는 설정수치값을 초과하여 침수된다고 판단되면 경보수단을 작동시킨다.

그리고 본발명은 볼트파단감지센서와 기울기감지센서와 침수감지센서를 동시에 설치하여 안전성을 더욱 강화시킨다.

따라서 본발명은 센서에 의해 태양광발전장치의 파손을 사전에 신속하고 정확하게 감지하여, 후속 대형사고가 발생되지 않게 하여 안전을 도모하는 현저한 효과가 있다.

10 : 건축구조물
11 : 건축구조물의 플랜지
20 : 태양광발전장치 프레임
21 : 태양광발전장치 프레임의 플랜지
30 : 볼트 40 : 센서
50 안전볼트 51 : 케이스
52 : 코일스프링

Claims (3)

1. 건축구조물에 태양광발전장치 프레임 등이 지지되게 하는 결합 볼트(30)에 센서(40)를 삽입하여 볼트(30)가 파단되면 센서(40)가 이를 감지하여 제어부에 신호를 전송하고 제어부는 전송값이 설정수치를 벗어나 있으면 볼트(30)가 부러진 것으로 판단하여 경보수단을 작동하여 구조물 내지 태양광발전장치를 수리하게 하여 안전사고를 방지하게 하는 태양광발전장치의 재난대비 시스템에 있어서,
   상기 태양광발전장치는 태양전지와 부하와의 사이에 축전지를 설치하고, 그 축전지에 태양전지가 발생한 전력을 충전하여 비오는 날이나 야간에도 안정한 전력을 부하에 공급할 수 있도록 한 것이며, 신호는 전류 내지 저항값을 사용하며, 상기 경보수단은 스피커이며, 상기 센서는 볼트에 홈을 파고 삽입하여 설치하며 상기 볼트는 건축구조물과 태양광발전장치의 프레임의 플랜지사이에 결합하게 되되, 상기 볼트는 금속재질의 일반볼트와 안전볼트 두 개를 설치하되, 상기 안전볼트는 케이스 내부에 공간부가 설치되고 길이가 신축되는 코일스프링이 삽입되어 케이스가 부러지더라도 코일스프링에 의해 지탱되는 것이며, 상기 볼트, 케이스, 코일스프링 순서로 강도가큰 재질로 제작하며,
   상기 태양광발전장치 프레임에는 기울기감지센서가 설치되어 프레임이 기울어지면 이를 감지하여 제어부에 전송하고 제어부에서는 설정수치값을 초과하여 기울어진다고 판단되면 경보수단을 작동시키되, 상기 기울기감지센서는 자일로센서를 사용하며, 상기 센서(40)와 기울기감지센서를 동시에 설치하여 안전성을 더욱 강화시키는 것으로, 상기 볼트의 파단을 감지하는 센서(40) 신호 및 프레임의 기울기를 감지하는 기울기감지센서 신호가 동시에 설정치를 초과하면 제어부는 경보수단을 통해 대피신호를 발생하며,
   상기 건축구조물에는 침수감지센서가 설치되어 프레임이 일정높이에서 침수되면 이를 감지하여 제어부에 전송하고 제어부에서는 설정수치값을 초과하여 침수된다고 판단되면 경보수단을 작동시키는 것을 특징으로 하는 태양광발전장치의 재난대비 시스템
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