KR200479259Y1

KR200479259Y1 - 건축물에 설치되는 태양광모듈

Info

Publication number: KR200479259Y1
Application number: KR2020110002778U
Authority: KR
Inventors: 김철수; 정인상; 최동수; 최장군; 김선영
Original assignee: 주식회사 케이티이엔지
Priority date: 2011-04-04
Filing date: 2011-04-04
Publication date: 2016-01-15
Also published as: KR20120007029U

Abstract

본 고안은 건축물(아파트, 학교, 공공기관 등)의 층과 층 사이에 설치되는 베란다 또는 난간과 실내를 구획하는 벽체의 실외에 설치하여 태양광을 포집해서 전기에너지로 변환하여 냉난방 또는 조명 등에 제공함으로써 부족한 전기에너지를 대체함에 따라 원래의 사용 전력량을 감소시키고 친환경적인 전기에너지를 공급함에 따라 생태계를 보존할 수 있도록 한 건축물에 설치되는 태양광모듈에 관한 것으로,
상기에 따른 본 고안은 태양에너지를 포집하는 집광장치(100)와; 상기 집광장치(100)를 태양의 움직임에 따라 회전시키는 회전장치(200)와; 상기 집광장치(100)로부터 제공되는 태양에너지를 전기에너지로 변환하는 변환장치(300)와; 상기 변환장치(300)로부터 제공되는 전기에너지를 포집하는 전기에너지 포집장치(400)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

건축물에 설치되는 태양광모듈{Solar module installed in Building}

본 고안은 건축물에 설치되는 태양광모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 건축물(아파트, 학교, 공공기관 등)의 층과 층 사이에 설치되는 베란다 또는 난간과 실내를 구획하는 벽체의 실외에 설치하여 태양광을 포집해서 전기에너지로 변환하여 냉난방 또는 조명 등에 제공함으로써 부족한 전기에너지를 대체함에 따라 원래의 사용 전력량을 감소시키고 친환경적인 전기에너지를 공급함에 따라 생태계를 보존할 수 있도록 한 건축물에 설치되는 태양광모듈에 관한 것이다.

일반적으로, 현대문명의 응집체라고 할 수 있는 도시는 에너지 없이 한시라도 생활할 수 없는 형태로 이루어져 있다.

그러나 자원부족에 의하여 제3의 에너지원을 얻는 방안이 개발되어 왔는바, 이에 한 방법으로 태양광을 포집하여 전기에너지를 얻는 방법이 제시되어 왔다.

즉, 태양광발전은 태양광을 태양전지(solar-cell)의 집합체인 태양광모듈에 집광시켜 전기로 변환함에 의해 수행된다.

태양광모듈은 태양전지판의 일종으로 솔라모듈 등으로 호칭되며, 일반형, 창호형, 추적형, 하이브리드형(다른 청정에너지 발전수단과 병행된 타입) 등이 있다.

이와 같은 태양광모듈을 이용한 태양광발전은 광기전력효과(photovoltaic effect)에 의해 수행되는 것으로, 실리콘 결정 위에 n형 도핑을 하여 p-n접합을 한 태양전지판에 태양광을 조사하면 광 에너지에 의해 전자-정공에 의한 기전력이 발생하게 되는데 이를 광기전력효과라고 한다. 태양전지판을 원하는 만큼 직병렬로 접속하여 원하는 전력을 만들어 사용하는데, 직류전원을 축전지에 저장하여 필요 시 사용하는 시스템을 개별 태양광발전 시스템, 혹은 독립형 태양광발전 시스템이라고 하며, 통상의 전력선과 연계하여 사용하게 되면 계통 연계형 태양광발전 시스템이라고 한다.

특히, 축전지에 저장된 직류전원은 인버터장치를 거쳐서 교류전원으로 변환된 후 전등 등과 같은 전력 소모 장치에 공급된다.

도 1은 종래의 기술에 따른 태양광발전을 위한 태양광모듈이 지지프레임에 설치 것을 개략적으로 나타낸 사시도로, 지지프레임(2)에 복수 개의 태양광모듈(1)이 가로 또는 세로로 배열되고 지지축(3)은 지지프레임(2)과 지면 사이에 수직으로 세워진다.

태양광모듈(1)은 솔라셀이 집적된 것으로서, 통상적으로 사각형 틀 형상의 모듈프레임의 내측에 유리판과 시트 또는 판형상의 솔라셀을 적층하고, 그의 이면(배면)에는 솔라셀에서 광기전력 효과에 의해 발전된 전력을 충전 레귤레이터 및 배터리까지 집전하기 위한 박스 형상의 집전함(도시되지 않음)이 구비되어 있다.

상기와 같은 종래의 태양광모듈(1)은 보통 건축물의 지붕 등에 설치하여 태양에너지를 얻도록 하는데, 이는 보통 일반주택에 한하여 설치가능하고 아파트와 같이 한 건축물에 다세대가 있는 경우는 활용할 수 없는 문제점이 있다.

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본 고안은 상기와 같은 문제점을 해소하고자 고안된 것으로, 건축물(아파트, 학교, 공공기관 등)의 층과 층 사이에 설치되는 베란다 또는 난간과 실내를 구획하는 벽체의 실외에 설치하여 태양광을 포집해서 전기에너지로 변환하여 냉난방 또는 조명 등에 제공함으로써 부족한 전기에너지를 대체함에 따라 원래의 사용 전력량을 감소시키고 친환경적인 전기에너지를 공급함에 따라 생태계를 보존할 수 있도록 한 건축물에 설치되는 태양광모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.

삭제

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 다음과 같은 실시 예를 포함한다.

본 고안에 따른 건축물에 설치되는 태양광모듈은,

태양에너지를 포집하는 집광장치(100)와;

상기 집광장치(100)를 태양의 움직임에 따라 회전시키는 회전장치(200)와;

상기 집광장치(100)로부터 제공되는 태양에너지를 전기에너지로 변환하는 변환장치(300)와;

상기 변환장치(300)로부터 제공되는 전기에너지를 포집하는 전기에너지 포집장치(400)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

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상기 회전장치(200)는 상기 집광장치(100)의 후면에 구비되어 상기 집광장치(100)를 태양의 움직임에 따라 회전시켜 효율적으로 태양에너지를 포집할 수 있도록 하는 것으로,

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건축물의 층과 층 사이에 구비된 베란다 또는 난간에 설치되는 회전축(210)과, 상기 회전축(210)을 중심으로 상기 집광장치(100)가 회전되도록 일단은 상기 집광장치(100)의 하단에 체결되고 타단에는 모터(250)가 구비되며 중앙부는 상기 베란다 또는 난간에 고정부재(231)를 통하여 체결되는 액츄에이터(230)로 이루어져, 상기 모터(250)가 구동하면 상기 액츄에이터(230)가 상기 집광장치(100)를 밀게 되고 상기 회전축(210)을 중심으로 상기 집광장치(100)가 회전되도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 고안은 앞서 본 구성에 의하여 다음과 같은 효과를 가진다.

본 고안은 건축물(아파트, 학교, 공공기관 등)의 층과 층 사이에 설치되는 베란다 또는 난간과 실내를 구획하는 벽체의 실외에 설치하여 태양광을 포집해서 전기에너지로 변환하여 냉난방 또는 조명 등에 제공함으로써 부족한 전기에너지를 대체함에 따라 원래의 사용 전력량을 감소시킬 수 있는 효과를 갖는다.

또한 본 고안은 태양에너지를 전기에너지로 변환하여 사용할 수 있도록 하는 것으로, 친환경적인 전기에너지를 공급함에 따라 생태계를 보존할 수 있는 효과를 갖는다.

그리고 부족한 전기에너지를 대체함에 따라 원래의 사용 전력량을 감소시킴으로써 냉난방비 등을 절감할 수 있는 효과를 갖는다.

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도 1은 종래의 기술에 따른 태양광발전을 위한 태양광모듈이 지지프레임에 설치 것을 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 고안에 따른 건축물에 설치되는 태양광모듈의 일 실시 예를 나타낸 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 건축물에 설치되는 태양광모듈의 동작을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 고안에 따른 에너지 변환 및 에너지 포집의 일 실시 예를 나타낸 도면이다.

본 고안을 도 2 내지 4를 참조하여 상세히 보면 다음과 같다.

본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략한다.

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도 2 내지 4에 있어서, 먼저 건축물의 각 층의 집광장치(100)는 회전장치(200)에 체결되어 회전장치(200)에 의해 태양의 움직임에 따라 회전되고 태양에너지를 포집하여 변환장치(300)로 제공한다.

회전장치(200)는 집광장치(100)의 후면에 구비되어 집광장치(100)를 태양의 움직임에 따라 회전시켜 집광장치(100)가 효율적으로 태양에너지를 포집할 수 있도록 한다.

회전장치(200)는 건축물의 층과 층 사이에 구비된 베란다 또는 난간에 설치되는 회전축(210)과, 회전축(210)을 중심으로 집광장치(100)가 회전되도록 일단은 집광장치(100)의 하단에 체결되고 타단에는 모터(250)가 구비되며 중앙부는 베란다 또는 난간에 고정부재(231)를 통하여 체결되는 액츄에이터(230)로 이루어진다.

이에 따라 모터(250)가 구동하면 액츄에이터(230)가 집광장치(100)를 밀게 되고 회전축(210)을 중심으로 집광장치(100)가 회전하게 된다.

건축물의 각 층의 변환장치(300)는 집광장치(100)의 후방에 구비되어 집광장치(100)로부터 제공되는 태양에너지를 전기에너지로 변환한다.

건축물의 각 층에 설치된 전기에너지 포집장치(400)는 변환장치(300)로부터 제공되는 전기에너지를 포집한다.

중앙포집장치(500)는 건축물의 각 층에 설치된 전기에너지 포집장치(400)로부터 제공되는 전기에너지를 종합하여 포집한다. 이때 중앙포집장치(500)에 포집된 전기에너지는 분배장치(도시되지 않음)에 의해 각 장치(냉난방기, 조명기 등)로 분배된다.

이상에서 설명한 본 고안은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경할 수 있다는 것이 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

100: 집광장치
200: 회전장치
300: 변환장치
400: 전기에너지 포집장치
500: 중앙포집장치

Claims

태양에너지를 포집하는 집광장치(100)와;
상기 집광장치(100)를 태양의 움직임에 따라 회전시키는 회전장치(200)와;
상기 집광장치(100)로부터 제공되는 태양에너지를 전기에너지로 변환하는 변환장치(300)와;
상기 변환장치(300)로부터 제공되는 전기에너지를 포집하는 전기에너지 포집장치(400)를 포함하되,
상기 회전장치(200)는 상기 집광장치(100)의 후면에 구비되어 상기 집광장치(100)를 태양의 움직임에 따라 회전시켜 효율적으로 태양에너지를 포집할 수 있도록 하는 것으로,
건축물의 층과 층 사이에 구비된 베란다 또는 난간에 설치되는 회전축(210)과, 상기 회전축(210)을 중심으로 상기 집광장치(100)가 회전되도록 일단은 상기 집광장치(100)의 하단에 체결되고 타단에는 모터(250)가 구비되며 중앙부는 상기 베란다 또는 난간에 고정부재(231)를 통하여 체결되는 액츄에이터(230)로 이루어져, 상기 모터(250)가 구동하면 상기 액츄에이터(230)가 상기 집광장치(100)를 밀게 되고 상기 회전축(210)을 중심으로 상기 집광장치(100)가 회전되도록 하는 것을 특징으로 하는 건축물에 설치되는 태양광모듈.
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