KR100916988B1

KR100916988B1 - Photovoltaic device with turntable tracking device

Info

Publication number: KR100916988B1
Application number: KR1020090022511A
Authority: KR
Inventors: 김광일; 박찬일
Original assignee: 주식회사 원광엔이씨; 김광일; 박찬일
Priority date: 2009-03-17
Filing date: 2009-03-17
Publication date: 2009-09-14
Anticipated expiration: 2029-03-17

Abstract

본 발명은 태양광의 집광효율을 높이기 위하여 계절과 시간에 따른 태양의 움직임을 추적하여 태양광을 집광하는 모듈 프레임의 방향을 항상 태양에 수직이 되도록 방향을 조절해주는 턴테이블 타입의 트래킹 장치를 구비한 태양광 발전장치에 관한 것이다.The present invention has a turntable type tracking device that adjusts the direction of the module frame for condensing sunlight to always be perpendicular to the sun by tracking the movement of the sun according to the season and time to increase the light collection efficiency of the solar light It relates to a photovoltaic device.

본 발명에 따른 턴테이블 타입의 트래킹 장치를 구비한 태양광 발전장치는, 태양광을 집광하는 다수의 태양광 모듈이 부착된 모듈 프레임; 모듈 프레임의 하부에 설치되어 태양의 움직임에 따라 모듈 프레임의 방향을 조절해 주고, 전체적으로 다면체 형상이고 하부면은 지면에 평행이며 상부면이 일측으로 경사지도록 설치된 본체지지대; 본체지지대의 하부에 설치되어 본체지지대를 회전시키기 위한 동력을 발생시키는 구동장치; 태양광 발전장치가 설치되는 바닥면에 원형 형상으로 고정 설치된 회전레일; 본체지지대를 회전시키기 위하여 본체지지대의 하단 각 모서리부에 부착 설치되어 회전레일의 상단에서 회전하는 회전바퀴; 회전바퀴의 내측으로 본체지지대의 하부면에 부착 설치되어 회전레일을 사이에 두고 회전바퀴와 쌍을 이루며 회전하는 이탈방지바퀴를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.A photovoltaic device having a turntable type tracking device according to the present invention includes: a module frame to which a plurality of solar modules for condensing sunlight are attached; It is installed in the lower portion of the module frame to adjust the direction of the module frame in accordance with the movement of the sun, the overall body shape, the lower surface is parallel to the ground and the upper surface is installed so as to be inclined to one side; A driving device installed under the main body support to generate power for rotating the main body support; A rotary rail fixedly installed in a circular shape on a bottom surface of the solar power generator; A rotation wheel attached to each corner of the lower end of the main body support to rotate the main body support and rotating at the top of the rotary rail; It is attached to the lower surface of the body support to the inner side of the rotating wheel is characterized in that it comprises a departure prevention wheel that rotates in pairs with the rotating wheel with the rotating rail between.

트래킹장치, 턴테이블 타입, 태양광, 발전장치, 회전바퀴, 각도조절수단 Tracking device, turntable type, solar, power generation device, rotating wheel, angle control means

Description

Solar power plant equipped with tracking apparatus of turn-table}

본 발명은 턴테이블 타입의 트래킹 장치를 구비한 태양광 발전장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 태양광의 집광효율을 높이기 위하여 계절과 시간에 따른 태양의 움직임을 추적하여 태양광을 집광하는 모듈 프레임의 방향을 항상 태양에 수직이 되도록 방향을 조절해주는 턴테이블 타입의 트래킹 장치를 구비한 태양광 발전장치에 관한 것이다.The present invention relates to a photovoltaic device having a turntable tracking device, and more particularly, to a module frame for condensing sunlight by tracking the movement of the sun according to seasons and times in order to improve the light collection efficiency. The present invention relates to a photovoltaic device having a turntable type tracking device that adjusts the direction so that the direction is always perpendicular to the sun.

태양 에너지를 이용하는 방법은 크게 태양열을 이용하는 방법과 태양광을 이용하는 방법으로 구분되는데, 태양열을 이용하는 방법은 태양광의 열에 의해 데워진 물 등을 이용하여 온수공급 및 난방을 하는 방법이며, 태양광을 이용하는 방법은 태양광의 빛을 이용하여 전기를 발생시키고, 이 전기를 이용하여 각종 기계 및 기구를 작동시킬 수 있도록 하는 방법으로 태양광 발전이라고 한다.The method of using solar energy is largely divided into a method of using solar heat and a method of using sunlight, and a method of using solar heat is a method of supplying and heating hot water using water warmed by the heat of solar light, and using solar light. Is a method of generating electricity by using light of solar light and using the electricity to operate various machines and apparatuses.

태양광 발전은 무한정, 무공해의 햇빛을 직접 전기로 바꿀 수 있도록 한 기술로서, 태양광을 이용한 발전은 무한한 청정에너지를 이용한 것으로, 별도의 에너지나 구동원이 불필요하고 소규모에서 대규모까지 시스템의 시공이 간단하며 환경문제에 따른 설치 제한에 영향을 받지 않은 이점이 있는 반면, 발전량이 일사 시간에 좌우되고, 대전력을 얻기 위해서는 많은 태양광 모듈이 필요하고, 상용전력에 비해 고가(高價)이며 일상적으로 사용하는 교류가 아닌 직류가 먼저 얻어진다는 단점이 있다.Photovoltaic power generation is a technology that allows you to convert the sunlight without any pollution into electricity directly. Power generation using solar power uses infinite clean energy. It requires no additional energy or driving source, and the construction of the system is simple from small to large. And while there is an advantage that is not affected by the installation restrictions due to environmental problems, the amount of power generation depends on the solar radiation time, a large number of solar modules are required to obtain large power, it is expensive compared to commercial power and use everyday There is a disadvantage that direct current is obtained first rather than alternating current.

태양광의 에너지를 전기로 변환하는 기술은 태양 전지셀을 이용하는 것인데, 이들은 태양광 에너지를 모으기 위한 태양광 모듈을 포함하고 있으며, 태양광 모듈에 의한 발전효율은 여러 요인에 의해 달라질 수 있으나, 최적의 발전효율을 얻기 위해서는 집광(集光)되는 에너지를 최대화하는 것이 필요하고, 이를 위해서는 태양광을 집광하는 모듈과 태양광선과의 각도가 수직을 이룰 것이 요구되는바, 종래부터 이를 위한 다양한 장치들이 개발되어 왔다.The technology for converting solar energy into electricity is to use solar cells, which include a solar module for collecting solar energy, the power generation efficiency of the solar module may vary depending on several factors, but the optimum In order to obtain power generation efficiency, it is necessary to maximize the energy collected. To this end, it is required to make the angle between the solar light collecting module and the solar light perpendicular to each other. Has been.

그 중에서 본 발명의 출원인이 개발하여 등록받은 기술이 특허 제799260호 "모듈 프레임 구동장치를 구비한 태양광 발전장치"인데, 도 1을 참조하여 간략히 설명하면, 태양광을 집광하는 다수의 태양광 모듈(1)이 부착된 모듈 프레임(2)과, 모듈 프레임을 회전시키기 위한 구동장치(3)와, 구동장치의 상부에 수직방향으로 설치되고 모듈 프레임의 배면(背面) 중심에 힌지로 결합되어 모듈 프레임을 고정하는 프레임 연결축(4)과, 프레임 연결축에 설치되는 파워실린더(5)를 포함하여 구성되며, 상기 파워실린더의 단부(端部)에서 신축 가능하게 연장되는 피스톤(6)의 단부가 모듈 프레임의 배면 일측에 힌지 결합되어, 상기 구동장치(3)와 파워실린더(5)의 작동에 의해 모듈 프레임의 각도와 방향을 조절하도록 구성되어 있다.Among them, the technology developed and registered by the applicant of the present invention is Patent No. 799260, "Photovoltaic device having a module frame driving device." Briefly described with reference to FIG. A module frame (2) to which the module (1) is attached, a drive device (3) for rotating the module frame, and installed vertically on an upper portion of the drive device and joined by a hinge at the center of the rear surface of the module frame A frame connecting shaft (4) for fixing the module frame and a power cylinder (5) installed on the frame connecting shaft, the piston (6) extending from the end of the power cylinder to extend The end is hinged to one side of the rear surface of the module frame, and is configured to adjust the angle and direction of the module frame by the operation of the drive device 3 and the power cylinder 5.

그러나, 기본적으로 태양광 발전장치는 태양광을 집광하는 모듈의 크기에 따라 발전할 수 있는 용량이 달라지기 때문에, 상기와 같이 하나의 프레임 연결축으로 커다란 모듈 프레임을 지지하는 구조로는 시설 자체가 불안정하기 때문에 설사 태풍이 아닌 강풍이 불더라도 모듈 프레임을 확실하게 고정시킬 수 없어서 태양광 발전장치가 파손되거나 훼손되어 발전을 할 수 없을 뿐만 아니라 안전에도 심각한 문제가 생기게 되고, 특히 발전장치의 용량이 10Kwh 이상의 중·대용량의 발전장치인 경우에는 상기와 같이 하나의 축으로 모듈 프레임을 지지하는 구조는 사용할 수 없다는 문제가 있다. However, since the power generation capacity varies depending on the size of the module that collects solar light, the facility itself is a structure that supports a large module frame with one frame connecting shaft as described above. Because of the instability, even if a strong wind blows, not a typhoon, the module frame cannot be securely fixed, so that the photovoltaic device is damaged or damaged, so that power generation is not possible, and serious problems arise in safety. In the case of a medium and large capacity generator of 10 Kwh or more, there is a problem in that a structure supporting the module frame with one axis as described above cannot be used.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 구조가 간단하면서도 강풍이 불더라도 태양광 모듈이 부착된 모듈 프레임을 견고하게 고정시킬 수 있어서 중·대용량의 태양광 발전장치에 적합하며, 계절과 시간에 따른 태양의 움직임에 따라 태양광 모듈이 부착된 모듈 프레임의 방향을 태양광에 수직이 되도록 방향과 경사를 조절해주는 턴테이블 타입의 트래킹 장치를 구비한 태양광 발전장치를 제공하기 위한 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, the object of the present invention, the structure is simple, even if strong winds can be firmly fixed to the module frame with a solar module attached to solar light of medium and large capacity It is suitable for power generation equipment and has a turntable type tracking device that adjusts the direction and inclination so that the direction of the module frame to which the solar module is attached is perpendicular to the sunlight according to the movement of the sun according to the season and time. It is for providing a device.

상기와 같은 과제 해결을 위하여 본 발명에 따른 턴테이블 타입의 트래킹 장치를 구비한 태양광 발전장치는, 태양광을 집광하는 다수의 태양광 모듈이 부착된 모듈 프레임; 상기 모듈 프레임의 하부에 설치되어 태양의 움직임에 따라 모듈 프레임의 방향을 조절해 주고, 전체적으로 다면체 형상이고 하부면은 지면에 평행이며 상부면이 일측으로 경사지도록 설치된 본체지지대; 상기 본체지지대의 하부에 설치되어 본체지지대를 회전시키기 위한 동력을 발생시키는 구동장치; 태양광 발전장치가 설치되는 바닥면에 원형 형상으로 고정 설치되며, ㄷ자형 빔(beam) 또는 H형 빔으로 된 회전레일; 상기 본체지지대를 회전시키기 위하여, 상기 본체지지대의 하단 각 모서리부에 부착 설치되어 상기 회전레일의 상단에서 회전하는 회전바퀴; 상기 회전바퀴의 내측으로 본체지지대의 하부면에 부착 설치되어 회전레일을 사이 에 두고 회전바퀴와 쌍을 이루며 회전하는 이탈방지바퀴를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In order to solve the above problems, a photovoltaic device having a turntable type tracking device according to the present invention includes: a module frame having a plurality of solar modules for collecting solar light; A main body support installed at the lower part of the module frame to adjust the direction of the module frame according to the movement of the sun, and having a polyhedral shape as a whole, the lower surface being parallel to the ground, and the upper surface being inclined to one side; A driving device installed under the main body support to generate power for rotating the main body support; A circular shape fixedly installed on a bottom surface of the photovoltaic device, the rotating rail comprising a U-beam or H-beam; A rotation wheel attached to each corner of the lower end of the main body support to rotate the main body support and rotating at an upper end of the rotary rail; It is attached to the lower surface of the body support to the inner side of the rotating wheel is characterized in that it comprises a departure prevention wheel that rotates in pairs with the rotating wheel with the rotating rail between.

바람직하게는, 태양광 발전장치는, 본체지지대의 상부면 중앙에 설치되어 모듈 프레임의 경사를 조절해 주는 각도조절수단과, 본체지지대의 수직 높이가 높은 측 수직면이 모듈 프레임에 회동 가능하게 회전축으로 연결하고, 수직 높이가 낮은 측 수직면에는 모듈프레임을 임의의 경사에서 고정시키는 가변지지대가 더 설치된다.Preferably, the photovoltaic device includes an angle adjusting means installed at the center of the upper surface of the main body support to adjust the inclination of the module frame, and a side vertical surface having a high vertical height of the main body support as the rotation axis to be rotatable to the module frame. The variable support for connecting and fixing the module frame at any inclined side is further installed on the side vertical surface having a low vertical height.

바람직하게는, 모듈 프레임과 본체지지대의 상면부 사이에 본체지지대의 상면부와 동일한 형상의 모듈지지대가 더 설치되며, 본체지지대의 하부면에는 각 회전바퀴의 내측으로 이탈방지바퀴를 부착 설치하고, 이탈방지바퀴는 회전레일을 사이에 두고 회전바퀴와 쌍을 이루며 회전하도록 구성된다.Preferably, a module support having the same shape as the upper surface of the main body support is further installed between the module frame and the upper surface of the main body support, and an anti-separation wheel is attached to the lower surface of the main body support to the inside of each rotating wheel, The anti-separation wheel is configured to rotate in pairs with the rotating wheels with the rotating rails in between.

바람직하게는, 각도조절수단은, 일단(一端)이 모듈 프레임 또는 모듈지지대에 고정되고, 타단이 본체지지대의 상부면을 관통하여 설치되어 있는 스크류잭 또는 파워실린더이다.Preferably, the angle adjusting means is a screw jack or a power cylinder whose one end is fixed to the module frame or the module support and the other end is installed through the upper surface of the main body support.

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 턴테이블 타입의 트래킹 장치를 구 비한 태양광 발전장치는, 모듈 프레임을 복수의 지지대로 지지시키기 때문에 모듈 프레임이 강풍에도 흔들리지 않고 안정적일 뿐만 아니라, 특히 대용량의 태양광 발전장치에도 적용할 수 있고, 또한 계절과 시간에 따른 태양의 움직임에 따라 태양광을 집광하는 모듈이 부착된 모듈 프레임의 방향을 빛에 수직이 되도록 방향을 조절해주므로 태양광의 집광효율을 높일 수 있다.The photovoltaic device including the turntable type tracking device according to the present invention having the above characteristics is not only stable but not swayed by strong winds because the module frame is supported by a plurality of supports. It can be applied to photovoltaic devices, and the direction of the module frame with the module that collects solar light is adjusted to be perpendicular to the light according to the movement of the sun according to the season and time. Can be.

본 발명은 집광효율을 높이기 위하여 계절과 시간에 따라 태양의 움직임에 맞춰 태양광 모듈의 방향과 경사를 조절해 가는 태양광 발전장치에 관한 것인데, 다수의 태양광 모듈(11)이 부착된 모듈 프레임(10)과, 상기 모듈 프레임(10)을 지지하면서 모듈 프레임(10)의 경사와 방향을 조절해주는 지지대(20)와, 상기 모듈 프레임(10)의 방향을 조절하기 위하여 상기 지지대(20)를 회전시키기 위한 동력을 발생하는 구동장치(30)와, 태양광 발전장치가 설치되는 바닥면에 고정 설치된 원형 형상의 회전레일(41) 및 지지대의 하단 각 모서리부에 부착 설치되어 회전레일(41)의 상단에서 회전하는 회전바퀴(40)로 구성된다.The present invention relates to a photovoltaic device that adjusts the direction and inclination of the photovoltaic module according to the movement of the sun according to the season and time in order to increase the light collection efficiency, the module frame with a plurality of photovoltaic modules (11) 10, the support 20 for adjusting the inclination and direction of the module frame 10 while supporting the module frame 10, and the support 20 for adjusting the direction of the module frame 10. Drive device 30 for generating power for rotation, and a circular rotary rail 41 fixed to the bottom surface on which the photovoltaic device is installed and attached to each corner of the lower end of the support rail rotating rail 41 It consists of a rotating wheel 40 to rotate at the top of the.

지지대(20)는 모듈 프레임(10)의 하부에 설치되어 모듈 프레임(10) 전체를 지지하고 회전시키며 각도를 조절하는 본체지지대(22)와, 상기 모듈 프레임(10)과 본체지지대(22) 사이에 설치되는 모듈지지대(21)로 구성되는데, 모듈지지대(21)는 모듈 프레임(10)과 본체지지대의 상면부(22c) 사이에 본체지지대의 상면부(22c)와 동일한 형상으로 설치되고, 모듈지지대(21)는 모듈 프레임(10)에 고정 설치되는데, 구성을 간단히 하기 위하여 모듈지지대(21)는 설치하지 않을 수도 있다.The support 20 is installed below the module frame 10 to support, rotate, and adjust the angle of the entire module frame 10, and between the module frame 10 and the body support 22. The module support 21 is installed in the module support 21 is installed in the same shape as the upper surface portion 22c of the main body support between the module frame 10 and the upper surface portion 22c of the main body support, the module Support 21 is fixed to the module frame 10, the module support 21 may not be installed in order to simplify the configuration.

본체지지대(22)는 모듈 프레임(10)의 방향과 경사각도를 조절해 주는 역할을 하는 구성으로, 전체적인 형상은 다면체 예를 들면 육면체 형상인데, 일측으로 약 30°정도 경사지게 형성되어 상면을 이루는 상부면(22c)과, 지면에 평행하며 저면을 이루는 하부면(22d)과, 상기 상부면(22c)과 하부면(22d) 사이를 연결하며 다면체 형상의 측면을 이루는 수직면(22a, 22b)으로 구성된다. 수직면(22a, 22b)은 상부면(22c)이 경사질 수 있도록 일측 수직면(22a)의 길이와 대향되는 위치의 수직면(22b)은 길이가 달라야 할 것이다. 물론 본체지지대(22)의 전체 형상은 상부면을 일측방향으로 경사지게 한 육면체, 팔면체 또는 십면체 등 형상은 얼마든지 변경 가능하며, 구동장치(30)가 장착되는 부분과 같은 일부 면은 판상(板狀)으로 하고 나머지는 빔(beam)으로 프레임만 형성하는 것이 바람직하다.Body support 22 is a configuration that serves to adjust the direction and the angle of inclination of the module frame 10, the overall shape is a polyhedron, for example a hexahedral shape, is formed to be inclined about 30 ° to one side to form an upper surface It consists of a surface 22c, a lower surface 22d parallel to the ground and forming a bottom, and vertical surfaces 22a and 22b which connect between the upper surface 22c and the lower surface 22d and form a polyhedral side surface. do. The vertical surfaces 22a and 22b may have different lengths so that the vertical surfaces 22b at positions opposite to the length of one vertical surface 22a may be inclined so that the upper surface 22c may be inclined. Of course, the overall shape of the main body support 22 can be changed in any shape, such as hexahedron, octahedron or decahedral which inclined the upper surface in one direction, and some surfaces, such as a portion on which the drive device 30 is mounted, are plate-shaped (板). I) and the rest of the frame is preferably formed only by a beam.

태양광 발전장치의 모듈프레임(10)의 경사를 고정시키고 방향만 조절하는 타입으로 하려면 모듈프레임(10)과 본체지지대(22)를 고정 결합시켜 구성하고, 모듈프레임(10)의 방향과 경사를 조절할 수 있는 타입으로 하려면, 본체지지대(22)의 높이가 높은 측의 수직면(22a) 단부(端部)가 모듈 프레임(10) 또는 모듈지지대(21)에 회동 가능하게 회전축(25)으로 연결되고, 높이가 낮은 측의 수직면(22b) 단부에는 각도조절수단으로 경사각도를 조절한 모듈 프레임(10)을 고정시키는 가변지지 대(24)가 설치된다.In order to fix the inclination of the module frame 10 of the photovoltaic device and adjust the direction only, the module frame 10 and the main body support 22 are fixedly coupled, and the direction and the inclination of the module frame 10 In order to be of the type which can be adjusted, the vertical surface 22a end part of the height of the main body support 22 is connected by the rotating shaft 25 to the module frame 10 or the module support 21 so that rotation is possible. At the end of the vertical surface 22b on the lower side, a variable support 24 for fixing the module frame 10 whose angle of inclination is adjusted by the angle adjusting means is installed.

계절과 시간에 따라 태양의 위치와 고도가 바뀌기 때문에 모듈 프레임(10)의 경사각도가 바뀌어야 하는데, 태양의 고도와 위치를 감안했을 때 모듈 프레임(10)은 30°∼ 80°의 범위 내에서 경사각도를 조절해야 하므로, 기본적으로 수직면에 대하여 30°정도 기울어지게 설치하고 나머지 각도는 각도조절수단에 의해 조절해 주게 된다.Since the position and altitude of the sun change with the season and time, the inclination angle of the module frame 10 should be changed. Considering the altitude and position of the sun, the module frame 10 has an inclination angle within a range of 30 ° to 80 °. Since the degree should be adjusted, it is basically installed at an angle of about 30 ° with respect to the vertical plane, and the rest of the angle is adjusted by the angle adjusting means.

각도조절수단은 본체지지대 상부면(22c)의 중앙에 설치되어 모듈 프레임(10)의 경사각도를 조절해 주는 구성인데, 스크류잭(23) 또는 파워실린더(미도시) 등을 사용한다. 스크류잭이나 파워실린더는 모듈 프레임(10)의 상하방향 움직임을 조절하는 것으로, 스크류잭의 단부(端部) 또는 파워실린더의 단부에서 신축 가능하게 연장되는 피스톤의 단부가 모듈 프레임의 배면 또는 모듈지지대에 힌지 결합되어, 모듈 프레임의 각도를 조절하도록 구성되어 있는데, 스크류잭이나 파워피스톤 구성 자체가 본 발명만의 특징적인 구성이라고 할 수 없는 공지된 구성이므로 구성에 대한 더 이상의 구체적인 설명은 하지 않는다. 상기 각도조절수단은 일단(一端)이 모듈 프레임(10) 또는 모듈지지대(21)가 설치된 경우에는 모듈지지대(21)에 고정되고, 타단이 본체지지대의 상부면(22c)을 관통하여 설치되어 각각 작동수단(미도시)에 의해 작동된다.The angle adjusting means is installed at the center of the upper surface 22c of the main body support to adjust the inclination angle of the module frame 10, using a screw jack 23 or a power cylinder (not shown). The screw jack or the power cylinder controls the vertical movement of the module frame 10. The end of the screw jack or the end of the piston which extends elastically from the end of the power cylinder is the back of the module frame or the module support. It is hinged to, and configured to adjust the angle of the module frame, the screw jack or power piston configuration itself is a known configuration that can not be said to be a characteristic configuration of the present invention only a detailed description of the configuration. One end of the angle adjusting means is fixed to the module support 21 when the module frame 10 or the module support 21 is installed, and the other end is installed through the upper surface 22c of the main body support, respectively. It is operated by an operating means (not shown).

본체지지대(22)를 회전시켜 전체 모듈 프레임(10)의 방향을 조절해주는 구동장치(30)는 감속모터(31)와, 감속모터(31)의 회전속도를 줄이기 위한 웜(worm)감속기(32)를 포함하여 구성되고 ―도 3에서는 감속기 배열의 일예를 도시했지만, 후술하는 바와 같이 수차에 걸쳐 감속시키기 위한 감속기를 더 배열할 수도 있다― 감속기를 통해 감속모터(31)의 회전력을 전달받은 회전축(34)의 단부(端部)에 설치된 구동기어(35)는 본체지지대 하면부(22d)의 하부에 부착된 종동회전기어(36)와 맞물려 회전하면서 본체지지대(22)를 회전시키게 된다. The drive device 30 for adjusting the direction of the entire module frame 10 by rotating the body support 22 is a worm reducer 32 for reducing the rotational speed of the reduction motor 31 and the reduction motor 31. 3 is shown as an example of a speed reducer arrangement, but may further arrange a speed reducer to reduce the speed over a water aberration, as will be described later-a rotating shaft that receives the rotational force of the speed reduction motor 31 through the speed reducer The drive gear 35 provided at the end of the head 34 rotates in engagement with the driven rotary gear 36 attached to the lower part of the lower surface portion 22d of the main body support while rotating the main body support 22.

태양광 발전장치는 모터의 회전수를 50,000 : 1 이상으로 줄여야 하기 때문에, 하나의 감속기로는 모터의 회전수를 한꺼번에 줄일 수가 없어서, 1차적으로 모터에 감속기가 일체적으로 연결된 감속모터(31)를 사용하고, 2차적인 감속은 상기 감속모터(31)에 연결된 웜감속기(32)에서 하게 되며, 3차적인 감속은 웜감속기(32)에 연결된 메인감속기(33)에서 하게 된다. 물론 모터의 회전수를 줄이기 위한 감속기 또는 기어의 배열은 필요에 따라 얼마든지 변경 가능하다. 미설명 부호 37은 본체지지대의 하부면에 설치된 종동회전기어(36)에 연결된 센터고정축이다.Since the photovoltaic device needs to reduce the rotational speed of the motor to 50,000 or more, the reduction gear motor (31) in which a reduction gear is integrally connected to the motor is not possible because one gear reducer cannot reduce the rotation speed of the motor at once. The secondary deceleration is performed in the worm reducer 32 connected to the deceleration motor 31, and the third deceleration is performed in the main reducer 33 connected to the worm reducer 32. Of course, the arrangement of the reducer or gear to reduce the number of revolutions of the motor can be changed as needed. Reference numeral 37 is a center fixed shaft connected to the driven rotary gear 36 installed on the lower surface of the main body support.

가변지지대(24)는, 본체지지대(22)의 높이가 낮은 측의 수직면(22b) 단부(端部)에 설치되는데, 일단이 상기 모듈 프레임(21) 또는 모듈지지대(10)에 설치되고, 타단이 상기 본체지지대의 상부면(22c)을 관통하여 설치되며, 상기 각도조절수단에 의해 모듈 프레임(10)의 경사각도가 조절되면 모듈 프레임(10)의 경사를 고정시키 기 위한 다수의 관통홈(24a)이 형성되거나 가변지지대(24)의 몸체에 나선을 형성하여 상기 각도조절수단의 작동에 따라 회전시킬 수도 있다.The variable support 24 is provided at an end portion of the vertical surface 22b of the lower side of the main body support 22, one end of which is installed at the module frame 21 or the module support 10, and the other end thereof. It is installed through the upper surface 22c of the main body support, and when the inclination angle of the module frame 10 is adjusted by the angle adjusting means a plurality of through grooves for fixing the inclination of the module frame 10 ( 24a) may be formed or a spiral may be formed on the body of the variable support 24 to rotate according to the operation of the angle adjusting means.

본체지지대(22)가 회전하여 모듈 프레임(10)의 방향을 조절하도록 된 태양광 발전장치가 설치되는 바닥면에는 회전레일(41)이 고정 설치되는데, 회전레일(41)은 ㄷ자형 빔(beam) 또는 H형 빔으로 구성하여 전체 형상은 원형으로 설치되고, 본체지지대(22)의 하단 각 모서리부에는 상기 회전레일(41)의 상면에서 회전하는 회전바퀴(40)가 부착 설치되어 회전레일(41)을 따라 회전하면서 모듈 프레임(10)의 방향을 조절하게 된다.Rotating rail 41 is fixed to the bottom surface on which the photovoltaic device is installed to adjust the direction of the module frame 10 by rotating the body support 22, the rotating rail 41 is a U-beam (beam) Or an H-shaped beam, and the overall shape is installed in a circular shape, and each of the lower edges of the main body support 22 is provided with a rotary wheel 40 that is rotated on the upper surface of the rotary rail 41 and is provided with a rotary rail ( The direction of the module frame 10 is adjusted while rotating along 41.

본체지지대의 하부면(22d) 하부에는 상기 각 회전바퀴(40)의 내측으로 이탈방지바퀴(42)를 부착 설치하여, 상기 이탈방지바퀴(42)가 회전레일(41)을 이루는 ㄷ자형 빔 또는 H형 빔 상부의 하면에 접촉되어 회전하게 함으로써, 부연하여 설명하면, 회전레일(41)을 이루는 빔 상부를 사이에 두고 회전바퀴(40)와 이탈방지바퀴(42)가 쌍을 이루며 회전하도록 하여, 강풍이 불더라도 모듈 프레임(10)이 흔들리지 않고 견고하게 지지되어 안정적으로 방향을 바꿀 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 물론 도 2에 도시되어 있듯이 이탈방지바퀴(42)는 본체지지대의 하부면(22d) 하부에 별도의 보조수단(43)을 설치하여 부착시켜야 할 것이다.Attached to the bottom of the lower surface (22d) of the main body support to prevent the separation wheel 42 to the inside of the rotary wheel 40, the c-shaped beam or the separation prevention wheel 42 forms the rotary rail 41 or By rotating in contact with the lower surface of the upper portion of the H-beam, to explain in detail, the rotation wheel 40 and the separation prevention wheel 42 to rotate in pairs with the beam upper portion constituting the rotary rail 41 in between In addition, it is preferable that the module frame 10 is firmly supported without being shaken so as to stably change the direction even when a strong wind blows. Of course, as shown in Figure 2 the departure prevention wheel 42 will have to be attached to install a separate auxiliary means 43 below the lower surface (22d) of the main body support.

첨부한 도면에서는 회전바퀴를 장착시킨 것만을 도시하고 설명하였으나, 본 발명에서 회전바퀴는 모듈 프레임이 흔들리지 않고 원활하게 회전하는 기능을 하는 구성이기 때문에, 회전바퀴 대신에 베어링을 사용할 수도 있다. 즉, 도시하지는 않았지만, 본체지지대의 각 모서리부 하부와 회전레일 사이에 베어링과 베어링하우징을 장착시켜 회전바퀴의 기능을 대신하게 할 수도 있을 것이다.In the accompanying drawings, only the rotating wheel is shown and described, but in the present invention, since the rotating wheel has a function of smoothly rotating the module frame without shaking, a bearing may be used instead of the rotating wheel. That is, although not shown, a bearing and a bearing housing may be mounted between each lower edge of the main body support and the rotary rail to replace the function of the rotating wheel.

제어부(미도시)에는 구동장치 및 각도조절수단이 연결되는데, 제어부는 태양의 위치를 추적하여 태양광 모듈이 태양을 추종할 수 있도록 구동시키는 역할을 하게 된다. 추적방법은 크게 프로그램 추적과 센서 추적으로 구별할 수 있는데, 프로그램 추적은 지구의 자전과 공전에 의한 태양의 이동을 미리 프로그램에 입력하여 모듈을 회전시키는 추적방법이고, 센서 추적은 태양광의 이동을 센서로 감지하여 모듈의 방향을 제어하는 것으로, 필요에 따라 방법은 얼마든지 선택 가능하다.The control unit (not shown) is connected to the driving device and the angle adjustment means, the control unit serves to drive the solar module to follow the sun by tracking the position of the sun. The tracking method can be largely divided into program tracking and sensor tracking. The program tracking is a tracking method in which the module is rotated by inputting the movement of the sun due to the rotation and revolution of the earth into the program in advance, and the sensor tracking is the movement of the sunlight to the sensor. By sensing and controlling the direction of the module, you can choose as many methods as you need.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 게시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이런 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and changes without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

도 1은 종래의 태양광 발전장치의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a conventional photovoltaic device.

도 2는 본 발명에 따른 태양광 발전장치의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of a photovoltaic device according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 태양광 구동장치의 구동부를 도시한 도면이다.3 is a view showing a driving unit of the solar drive apparatus according to the present invention.

도 4는 본 발명의 지지대 및 회전레일의 평면도이다.4 is a plan view of the support and the rotary rail of the present invention.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **** Description of symbols for the main parts of the drawing **

10 : 모듈 프레임 11 : 태양광 모듈10: module frame 11: solar module

20 : 지지대 21 : 모듈지지대20: support 21: module support

22 : 본체지지대 23 : 스크류잭22: body support 23: screw jack

24 : 가변지지대 25 : 회전축24: variable support 25: axis of rotation

30 : 구동장치 31 : 감속모터30: drive device 31: reduction motor

32 : 웜(worm)감속기 33 : 메인감속기32: worm reducer 33: main reducer

34 : 회전축 35 : 구동기어34: rotating shaft 35: drive gear

36 : 종동회전기어 37 : 센터고정축36: driven rotary gear 37: center fixed shaft

40 : 회전바퀴 41 : 회전레일40: rotating wheel 41: rotating rail

42 : 이탈방지바퀴 42: departure prevention wheel

Claims

In the photovoltaic device that adjusts the position of the photovoltaic module according to the movement of the sun,

A module frame to which a plurality of solar modules for collecting sunlight are attached;

A main body support installed at the lower part of the module frame to adjust the direction of the module frame according to the movement of the sun, and having a polyhedral shape as a whole, the lower surface being parallel to the ground, and the upper surface being inclined to one side;

A driving device installed under the main body support to generate power for rotating the main body support;

A circular shape fixedly installed on a bottom surface of the photovoltaic device, the rotating rail comprising a U-beam or H-beam;

A rotation wheel attached to each corner of the lower end of the main body support to rotate the main body support and rotating at an upper end of the rotary rail;

An anti-separation wheel which is attached to the lower surface of the main body support to the inner side of the rotating wheel and rotates in pairs with the rotating wheel with the rotating rail interposed therebetween;

Photovoltaic device having a turntable type tracking device comprising a.

The method of claim 1,

Between the module frame and the upper surface portion of the main body support is further provided with a module support having the same shape as the upper surface portion of the main body support, the module support is fixed to the module frame, the main body support is connected to the module support A photovoltaic device having a turntable type tracking device.

The method of claim 2,

An angle adjusting means installed at the center of the upper surface of the main body support to adjust the inclination angle of the module frame;

A side vertical surface having a high vertical height of the main body support is connected to a rotating shaft so that the module frame is rotatable, and a variable support for fixing a position of the inclined module frame to a side vertical surface having a low vertical height;

Photovoltaic device having a turntable type tracking device, characterized in that the installation.

The method of claim 3,

The angle adjusting means is provided with a turntable type tracking device, characterized in that one end is fixed to the module frame or module support, and the other end is a screw jack installed through the upper surface of the main body support. Solar power device.

The method of claim 3,

The angle adjusting means is a photovoltaic power generation having a turntable type tracking device, characterized in that one end is fixed to the module frame or module support, and the other end is installed through the upper surface of the main body support. Device.

The method of claim 1 or 2, wherein the drive device,

It comprises a reduction motor, a reduction gear for reducing the rotational speed of the reduction motor, a drive gear that receives the rotational force from the reducer, and a driven rotary gear installed on the lower surface of the main body support to rotate in engagement with the drive gear A photovoltaic device having a turntable type tracking device.

The method of claim 3,

The variable support is a photovoltaic device having a turntable type tracking device, characterized in that one end is fixed to the module frame or module support, the other end is installed through the upper surface of the main body support.

The method of claim 7, wherein

The variable support has a photovoltaic device having a turntable type tracking device, characterized in that a plurality of through grooves are formed so as to fix the inclination of the module frame so as to be fixed to the main body support. .