KR20100039480A - Angle variable device for solar collector - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 태양광 집광판의 고도변환장치에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 다수의 지주에 고정설치되는 수평지지대에 다수의 태양광집광판이 설치되어 태양의 주간(晝間) 이동경로를 따라 태양광 집광판이 일측의 동력전달수단을 통해 각각의 작동축부에서 좌우방향으로 회전되게 한 단축형 각도조절장치가 구비된 집광장치에서 계절에 따라 달라지는 태양의 고도에 맞추어 집광판의 각도를 주기적으로 가변할 수 있도록 한 구성으로 집광효율을 높이고 내구성 및 작동신뢰도를 높일 수 있도록 한 태양광 집광판의 고도변환장치에 관한 것이다.The present invention relates to a high-conversion device of a solar light collecting plate, more specifically, a plurality of solar light collecting plate is installed on a horizontal support fixed to a plurality of struts, the solar light collecting plate along the path of the day In the condensing device equipped with a single-axis angle adjusting device that is rotated in the left and right directions on each operating shaft through the power transmission means of one side, the angle of the light collecting plate can be changed periodically according to the altitude of the sun depending on the season. The present invention relates to a high-conversion device for a solar light collecting plate to improve light collecting efficiency, durability, and operation reliability.
일반적으로 태양광 발전장치에서는 태양광 집광판(모듈 판넬)을 소정각도로 고정시킨 상태로 설치되는 고정형 집광장치, 또는 태양의 주간 이동경로를 따라 태양광 집광판이 각각의 작동축부에 설치되어 일측의 동력수단을 통해 좌우방향으로 회전되게 한 한 각도조절장치가 구비된 단축형 집광장치, 또는 태양의 주간 이동경 로를 따라 태양광 집광판이 좌우방향으로 회전됨과 아울러 태양의 고도변화에 맞추어 전후방향으로 회전되게 한 양축형 집광장치로 크게 나누어진다.In general, in a photovoltaic device, a fixed focusing device installed in a state in which a photovoltaic panel (module panel) is fixed at a predetermined angle, or a photovoltaic panel is installed on each operation shaft along a weekly moving path of the sun. Single axis condenser with angle adjuster which is rotated in the right and left direction by means, or the solar light collecting plate is rotated in the left and right direction along the sun's day movement path and rotated back and forth according to the altitude change of the sun. It is divided into two-axis condenser.
상기 고정형 집광장치는 집광판이 소정의 각도로 고정설치된 상태이므로 별도의 동력수단을 필요로 하지 않고 구조가 간단하므로 설치비용 및 운용비용이 저렴한 반면에 태양광 집광효율이 떨어지는 단점이 있다.The fixed type light collecting device has a disadvantage that the light collecting efficiency is inferior while the installation cost and the operation cost are low because the light collecting plate is fixedly installed at a predetermined angle without requiring any power means and the structure is simple.
그리고 단축형 집광장치는, 다수의 지주에 고정설치된 수평지지대에 다수의 태양광집광판을 설치하여 태양의 주간 이동경로를 따라 태양광 집광판이 각각의 작동축부에 설치되어 일측의 동력수단을 통해 좌우방향으로 회전되게 한 구성이므로 비교적 넓은 공간에 대량의 집광판을 안정적으로 설치할 수 있으므로 대용량 집광장치를 설치하는데 용이하고 집광효율도 고정형에 비해 크게 향상시킬 수 있는 반면에 집광판의 전후 경사각도가 항상 고정된 상태이므로 계절별로 달라지는 태양의 고도변화에 따라 집광효율이 달라지는 단점이 있다.In the single-axis light collecting device, a plurality of solar light collecting plates are installed on horizontal supports fixed to a plurality of struts, and solar light collecting plates are installed on each working shaft along the day's movement of the sun. Because it is rotated, it is possible to install a large amount of light collecting plate stably in a relatively large space, so it is easy to install a large capacity light collecting device, and the light collecting efficiency can be greatly improved compared to the fixed type, while the front and rear tilt angles of the light collecting plate are always fixed. There is a disadvantage that the light collection efficiency is changed according to the change in the altitude of the sun which varies with the season.
또, 양축형 집광장치의 경우에는 태양의 주간 이동경로를 따라 태양광 집광판이 좌우방향으로 회전됨과 아울러 태양의 고도변화에 맞추어 전후방향으로 회전하도록 되어 있는바, 이는 태양광을 최적으로 집광할 수 있어서 집광효율을 극대화 할 수 있는 반면에 좌우방향 동력전달수단과 전후방향 동력전달수단을 각각 필요로 하므로 단일 지주에 집광판이 상하좌우로 회전할 수 있도록 설치되어야 하므로 소 용량의 집광장치에 적합한 구성에 해당될 뿐만 아니라 이를 대용향 집광장치에 적용하는 경우에는 많은 동력전달수단을 각각 구비해야 되므로 설치비용이 많이 들고 이에 따른 동력운용비용도 많이 들게 되는 단점이 있을 뿐만 아니라 각각 분리 설치되는 단일 지주로 태양광 집광판을 각각 지탱해야 되므로 바람에 의한 풍압에 의해 지탱력이 떨어질 수 있는 등 안정성에도 문제점이 있다.In addition, in the case of a biaxial type light collecting device, the solar light collecting plate is rotated in the left and right directions along the daytime movement path of the sun and rotates forward and backward in accordance with the change in the altitude of the sun. Since the light collecting efficiency can be maximized, the left and right power transmission means and the front and rear power transmission means are respectively required. In addition to this, if it is applied to a large-capacity concentrator, each power transmission means must be provided separately, which leads to a high installation cost and a high power operation cost. Since the light collecting plate must support each light collecting plate, the holding force is reduced by the wind pressure. In such stability can eojil there is a problem.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 태양광 집광판의 고도변환장치에 관한 것으로, 다수의 지주에 고정설치되는 수평지지대에 다수의 태양광집광판이 설치되어 태양의 주간 이동경로를 따라 태양광 집광판이 일측의 동력전달수단을 통해 각각의 작동축부에서 좌우방향으로 회전되게 한 단축형 집광장치에서 집광판의 전방 하단을 고정축부로 수평지지대에 연결하고 집광판의 후방 상단을 다단계 높이로 수평지지대에 장착할 수 있는 각도조절간으로 연결하여 계절에 따라 달라지는 태양의 고도에 맞추어 집광판의 전후 경사각도를 주기적으로 가변할 수 있도록 한 태양광 집광판의 고도변환장치를 제공함에 있다.The present invention relates to an altitude conversion device for a solar light collecting plate for solving the above problems, a plurality of solar light collecting plate is installed on a horizontal support fixed to a plurality of struts one side of the solar light collecting plate along the daytime movement path of the sun In the single-axis light concentrator, which is rotated from side to side in each of the operating shafts through the power transmission means, the angle at which the front lower end of the light collecting plate is connected to the horizontal support with the fixed shaft portion and the rear top of the light collecting plate can be mounted on the horizontal support with multi-level height. It is to provide an altitude conversion device of the solar light collecting plate to connect the adjustment between the control panel to periodically vary the angle of inclination of the light collecting plate in accordance with the seasonal altitude of the sun.
본 발명은 다수의 지주 상단에 구비된 작동축부에 수평지지대가 설치되고 수평지지대에 태양광 집광판이 설치되어 일측의 동력전달수단에 의해 다수의 태양광 집광판이 태양의 주간 이동경로를 따라 좌우방향으로 회전되게 한 구성과, 상기 수평지지대에 설치되는 집광판의 전방 하단은 고정축부로 힌지 결합되고 집광판의 후방 상단은 각도조절간이 힌지 결합되며 각도조절간의 하단은 수평지지대에 다단계 높이로 조절하여 장착할 수 있게 한 구성으로 태양의 고도에 맞추어 집광판의 전후경사각도를 가변할 수 있도록 한 태양광 집광판의 고도변환장치를 특징으로 한다.The present invention is a horizontal support is installed in the operating shaft provided on the upper end of the plurality of pillars and the solar light collecting plate is installed on the horizontal support a plurality of solar light collecting plate by the power transmission means of one side in the left and right directions along the daytime movement path of the sun The front lower end of the light collecting plate installed on the horizontal support and the horizontal support is hinged to the fixed shaft portion, the rear upper end of the light collecting plate is hinged between the angle adjustment and the bottom of the angle adjustment can be mounted to the horizontal support by adjusting the height in multiple stages. It is characterized in that the altitude conversion device of the solar light collecting plate to be able to vary the angle of inclination of the light collecting plate according to the altitude of the sun.
본 발명에 따른 태양광 집광판의 고도변환장치는 다수의 수평지지대에 대량의 집광판을 각각 설치하여 동력전달수단에 의해 태양의 주간 이동경로를 따라 태양광 집광판이 좌우방향으로 회전하는 수단으로 집광효율을 높일 수 있게 한 구성으로 대용량의 전력생산을 이루어지는 단축형 집광장치에서 각도조절간에 의해 태양의 고도에 따른 태양광 집광판의 전후 경사각도를 설정된 각도로 조절하여 집광판이 경사면을 이루도록 하여 집광하는 수단으로 집광효율을 극대화할 수 있게 되므로 종래의 양축형 집광장치와 가까운 집광효율을 얻게 되면서 양축형 집광장치에 비해 동력사용 및 설치비용을 크게 줄일 수 있게 되어 매우 경제적이고 대용량의 전력생산이 용이하면서 안정적인 구조특성을 갖게 되어 내구성 및 작동 신뢰도를 보다 향상시킬 수 있는 이점이 있다.The altitude conversion device of the solar light collecting plate according to the present invention is a means for rotating the solar light collecting plate in the left and right directions along the weekly moving path of the sun by installing a large number of light collecting plates on a plurality of horizontal support, respectively, to improve the light collecting efficiency. Condensing efficiency as a means for condensing the light collecting plate to make the inclined surface by adjusting the inclination angle of the solar light collecting plate according to the sun's altitude to the set angle by the angle adjustment in the single-axis light concentrating device which produces a large amount of power with the configuration to increase the condensing efficiency. As it is possible to maximize the light condensing efficiency of the conventional two-axis condenser, it is possible to greatly reduce the power usage and installation cost compared to the two-axis condenser. To improve durability and operational reliability. There is an advantage to that.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
본 발명에 따른 태양광 집광판의 고도변환장치는, 다수의 지주(110) 상단에 구비된 작동축부(112)에 수평지지대(100)가 설치되고 수평지지대(100)에 태양광 집 광판(200)이 설치되어 일측의 동력전달수단(120)에 의해 다수의 태양광 집광판(200)이 태양의 주간 이동경로를 따라 좌우방향으로 회전되게 한 구성과, 상기 수평지지대(100)에 집광판(200)의 전방 하단은 고정축부(202)로 힌지 결합되고 집광판(200)의 후방 상단은 각도조절간(210)이 힌지 결합되며 각도조절간(210)의 하단은 수평지지대(100)에 다단계 높이로 조절하여 장착할 수 있게 한 구성으로 태양의 고도에 맞추어 집광판(200)의 전후 경사각도를 가변할 수 있도록 한 태양광 집광판의 고도변환장치를 특징으로 한다.The altitude conversion device of the solar light collecting plate according to the present invention, the
상기 수평지지대(100)는 전후 길이방향으로 길게 늘어선 상태로 설치되되 수직으로 직립된 다수의 지주(110) 상단에 구비된 작동축부(112)에 좌우방향으로 회전가능하게 고정설치되고 수평지지대(100)에 작동간(114)이 설치되어 연결로드(116)에 의해 좌우 수평지지대(100)가 연동되게 상호 연결되며 일측의 동력전달수단(120)으로 다수 배치되는 수평지지대(100)가 좌우방향으로 회전되게 한 구성으로 되어 있다.The
상기 동력전달수단(120)은 태양의 주간 이동경로를 따라 회전하도록 설정된 프로그램에 따라 감속기어모터(122)를 구동하고 회전각 검출부를 통하여 검출된 실제 회전각과 일치되도록 제어하기 위한 컨트롤러가 구비되되 감속기어모터(122)를 지지하는 고정프레임(128)은 지면에 고정된 지지축부(129)에 축으로 연결되어 있고 감속기어모터(122)는 직선운동을 하는 작동로드(124)를 가동하여 작동로드(124)와 축부 연결된 수평지지대(100)의 작동레버(126)를 작동시키는 수단으로 수평지지대(100)를 좌우방향으로 회전하게 된다.The
상기 각도조절간(210)의 상단은 축핀(212)으로 집광판(200)의 후방 상단 중앙부와 연결되고 각도조절간(210)의 하단은 양측으로 분기된 지지부(214)에 다수의 높이조절구멍(216)이 다단계로 형성되어 수평지지대(100)의 장착구멍에 상기 높이조절구멍(216)을 선택적으로 체결부재(218)로 결합하는 구성에 의해 각도조절간(210)의 설치높이를 가변할 수 있도록 한 것이다.The upper end of the
상기 각도조절간(210)의 높이조절구멍(216)은 계절별로 달라지는 태양의 고도에 맞출수 있는 간격으로 형성하되 계절에 따른 고도변화를 감안하여 태양광 집광판(200)의 전후 경사각도를 조절하기 위한 것이므로 적어도 3개이상의 높이조절구멍(216)을 형성하여 적정한 태양의 고도에 맞는 집광판(200)의 전후 경사각도를 조절한다. The
상기에서 각도조절간(210)은 태양의 계절별 고도편차에 따른 태양광 집광판(200)의 설치각도의 설정범위는 계절별 태양의 고도 평균값을 산정하고 그 평균 고도값으로 설정하여 주기적으로 각도 변환을 함이 바람직하다.In the
이와 같이 된 본 발명의 태양광 집광판의 고도변환장치에서는 태양광 집광 판(200)이 설치되는 수평지지대(100)가 수직으로 직립된 다수의 지주(110) 상단에 구비된 작동축부(112)에 좌우방향으로 회전가능하게 고정설치되고 수평지지대(100)에 작동간(114)이 설치되어 연결로드(116)에 의해 좌우 수평지지대(100)가 연동되게 상호 연결되어 일측의 동력전달수단(120)으로 다수 배치되는 수평지지대(100)가 좌우방향으로 회전되게 한 구성으로 태양의 주간 이동경로를 따라 태양광 집광판(200)이 일측의 동력전달수단(120)을 통해 각각의 작동축부(112)에서 좌우방향으로 회전되는 단축형 집광장치로 이루어져 있다.In the high-conversion device of the solar light collecting plate of the present invention as described above, the
이러한 단축형 집광장치에 의해 비교적 넓은 공간에 다수의 수평지지대(100)를 횡설하여 대량의 집광판(200)을 안정적으로 설치할 수 있고 태양의 주간 이동경로를 따라 태양광 집광판(200)이 좌우방향으로 회전하므로 집광효율을 높일 수 있게 된다.By this single-axis condenser, a large number of
그리고 본 발명에서는 다수의 집광판(200) 전방 하단은 고정축부(202)로 힌지 결합하여 수평지지대(100)에 연결하고 집광판(200)의 후방 상단은 다단계 높이로 수평지지대(100)에 장착할 수 있는 각도조절간(210)으로 각각 연결하여 계절에 따라 달라지는 태양의 고도에 맞추어 집광판(200)의 전후 경사각도를 주기적으로 가변할 수 있도록 되어 있으므로 태양이 집광되는 시점의 고도에 맞추어 태양광 집광판(200)이 전후 경사면을 이루도록 한 상태에서 각도조절간(210)의 설정된 높이조절구멍(216)을 선택하여 수평지지대(100)의 장착구멍에 체결부재(218)로 결합하 는 구성으로 집광판(200)이 고도에 따른 전후 경사각도가 조절되어 태양광의 집광효율을 극대화할 수 있게 된다.And in the present invention, the front lower end of the plurality of
즉, 다수의 수평지지대(100)에 대량의 집광판(200)을 각각 설치하여 동력전달수단(120)에 의해 태양의 주간 이동경로를 따라 태양광 집광판(200)이 좌우방향으로 회전하는 수단으로 집광효율을 높일 수 있게 됨과 아울러 각도조절간(210)에 의해 태양의 고도에 따른 태양광 집광판(200)의 전후 경사각도를 조절하여 집광판(200)이 경사면을 이루도록 하여 태양광을 집광하는 수단으로 집광효율을 극대화할 수 있게 된다.That is, a large number of
이때 집광판(200)의 각도조절간(210)은 태양의 고도 편차를 감안하여 조절하되 예를 들어 계절별로 각도조절간(210)의 높이를 수작업으로 조절하는 것과 같이 주기적으로 설정된 기간에 태양광 집광판(200)의 전후 경사각도 조절을 수행하면 되므로 별도의 동력전달수단을 필요로 하지 않게 됨은 물론이다.At this time, the
이렇게 본 발명은 단축형 집광장치에 의한 단일 동력전달수단(120)을 이용하면서 종래의 양축형 집광장치와 가까운 집광효율을 얻게 되므로 양축형 집광장치에 비해 동력사용 및 설치비용을 크게 줄일 수 있고, 지주(110)에 고정설치된 수평지지대(100)에 다수의 태양광 집광판(200)을 설치하므로 대용량의 전력생산이 용이하면서 안정적인 구조특성을 갖게 된다.Thus, the present invention obtains a condensing efficiency close to the conventional biaxial condensing device while using a single power transmission means 120 by a single condensing light concentrating device, thereby greatly reducing the power use and installation cost compared to a biaxial condensing device, Since a plurality of solar
이상에서 본 발명은 상기 실시예를 참고하여 설명하였지만 본 발명의 기술사상범위내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.In the above, the present invention has been described with reference to the above embodiments, but various modifications are possible within the technical scope of the present invention.
도 1은 본 발명에 따른 태양광 집광판의 배치형태를 나타낸 평면도.1 is a plan view showing an arrangement of the solar light collecting plate according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 구성요부를 나타낸 측면도.Figure 2 is a side view showing the main components according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 집광판의 좌우회전수단을 나타낸 전면도.Figure 3 is a front view showing the left and right rotation means of the light collecting plate according to the present invention.
도 4의 (가)(나)는 본 발명에 따른 집광판의 좌우회전을 나타낸 작용도.Figure 4 (a) (b) is a functional diagram showing the left and right rotation of the light collecting plate according to the present invention.
도 5는 본 발명에 따른 집광판의 전후 경사각도 조절수단을 나타낸 측면도.Figure 5 is a side view showing the front and rear inclination angle adjusting means of the light collecting plate according to the present invention.
도 6은 본 발명에 따른 집광판의 전후 경사각도 조절수단을 나타낸 확대 측면도.Figure 6 is an enlarged side view showing the front and rear inclination angle adjusting means of the light collecting plate according to the present invention.
도 7은 본 발명에 따른 집광판의 설치상태를 예시한 사시도.7 is a perspective view illustrating an installation state of a light collecting plate according to the present invention.
도 8은 본 발명에 따른 집광판의 전후 경사각도 조절수단을 나타낸 배면 예시도.Figure 8 is a rear view showing the front and rear inclination angle adjusting means of the light collecting plate according to the present invention.
도 9의 (가)(나)는 본 발명에 따른 집광판의 전후 경사각도 조절상태를 나타낸 측면 예시도.Figure 9 (a) (b) is an exemplary side view showing the front and rear tilt angle adjustment state of the light collecting plate according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS
100 : 수평지지대 110 : 지주 100: horizontal support 110: prop
112 : 작동축부 114 : 작동간 112: operating shaft 114: between operation
116 : 연결로드 120 : 동력전달수단 116: connection rod 120: power transmission means
122 : 감속기어모터 124 : 작동로드 122: reduction gear motor 124: operating rod
126 : 작동레버 128 : 고정프레임126: operating lever 128: fixed frame
129 : 지지축부 200 : 집광판 129: support shaft 200: light collecting plate
202 : 고정축부 210 : 각도조절간 202: fixed shaft portion 210: angle adjustment
212 : 축핀 214 : 지지부 212: shaft pin 214: support portion
216 : 높이조절구멍 218 : 체결부재216: height adjustment hole 218: fastening member
Claims (5)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020080098456A KR20100039480A (en) | 2008-10-08 | 2008-10-08 | Angle variable device for solar collector |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR1020080098456A KR20100039480A (en) | 2008-10-08 | 2008-10-08 | Angle variable device for solar collector |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101227991B1 (en) * | 2011-08-26 | 2013-02-01 | 주식회사 라온테크 | Photovoltaic power generation apparatus |
WO2014129800A1 (en) * | 2013-02-19 | 2014-08-28 | Ahn Seung Hwan | Supporting system for solar panel array |
CN110534600A (en) * | 2019-08-07 | 2019-12-03 | 河海大学常州校区 | A kind of raising sun light utilization efficiency photovoltaic module |
KR102137059B1 (en) * | 2019-11-20 | 2020-07-23 | 김석환 | Mount system of solar panel for block of retaining wall |
-
2008
- 2008-10-08 KR KR1020080098456A patent/KR20100039480A/en not_active Application Discontinuation
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WITN | Withdrawal due to no request for examination |