(57)【要約】【課題】水上に容易に設置することができ、互いに連結されることによって広い設置面積が実現される水上太陽光発電装置の提供。【解決手段】互いに離れるように配置され、上部面に第１の垂直部および第２の垂直部が等距離離れるように突設された第１および第２の浮力体と、第１および第２の浮力体のそれぞれの周縁面に沿って幅方向に形成された第１および第２の貫通孔と、第２の垂直部の高さ方向の所定の位置に形成された第３の貫通孔にそれぞれ嵌入して第１の浮力体と第２の浮力体を繋ぎ合わせる複数の連結パイプと、一方の端が第１の垂直部に形成された嵌合溝に嵌入し、長手方向の所定の位置が第２の垂直部の上部に支持される太陽電池板と、を備え、第２の垂直部の上部面には第３の貫通孔と連通される係合孔が形成され、係合孔には第２の垂直部の上部に支持された太陽電池板の長手方向の所定の位置を押し付ける係合プレートが係合される水上太陽光発電装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに離れるように配置され、上部面に第１の垂直部および第２の垂直部が等距離離れるように突設された第１および第２の浮力体と、
前記第１および第２の浮力体のそれぞれの周縁面に沿って幅方向に形成された第１および第２の貫通孔と、前記第２の垂直部の高さ方向の所定の位置に形成された第３の貫通孔にそれぞれ嵌入して前記第１の浮力体と第２の浮力体を繋ぎ合わせる複数の連結パイプと、
一方の端が前記第１の垂直部の一方の側の所定の位置に形成された嵌合溝に嵌入し、長手方向の所定の位置が前記第２の垂直部の上部に支持される太陽電池板と、
を備え、
前記第２の垂直部の上部面には前記第３の貫通孔と連通される係合孔が形成され、前記係合孔には前記第２の垂直部の上部に支持された前記太陽電池板の長手方向の所定の位置を押し付ける係合プレートが係合されることを特徴とする水上太陽光発電装置。
【請求項２】
前記第１の垂直部の一方の側には上部面に複数の滑り止め突起が形成された延在部が前記第１および第２の浮力体から形成されることを特徴とする請求項１に記載の水上太陽光発電装置。
【請求項３】
前記第１および第２の浮力体の上部面には紫外線遮断剤がコーティングされることを特徴とする請求項１に記載の水上太陽光発電装置。
【請求項４】
前記第１および第２の浮力体はそれぞれ第１の補助浮力体と、前記第１の補助浮力体と係合される第２の補助浮力体と、を備え、
前記第１の補助浮力体の一方の面には少なくとも一つ以上の突起部が形成され、前記第２の補助浮力体の一方の面には前記突起部が嵌入する嵌入部が形成されることを特徴とする請求項１に記載の水上太陽光発電装置。
【請求項５】
前記第１および第２の浮力体と、前記第１および第２の補助浮力体の内部には強度補強用ワイヤーが設けられることを特徴とする請求項４に記載の水上太陽光発電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水上太陽光発電装置に係り、さらに詳しくは、河川、湖、貯水地、ダムなどの水上に設置することのできる水上太陽光発電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気を発生させるための発電装置の場合、石油又は石炭などの化石燃料を利用する火力発電、太陽を利用する太陽光発電、原子力を利用する原子力発電および水力、風力又は潮力を利用する発電などに分けられる。
【０００３】
エネルギーの枯渇および環境問題などにより、最近には前記発電方法のうち太陽光を利用する発電が注目を集めており、前記太陽光を利用する発電の場合に太陽電池を用いて発電を行わなければならないため比較的に多くの太陽電池を地上に設置することを余儀なくされ、これによって、所要の敷地を購入するための費用面からみて多くの難点があり、太陽光の発電過程および大地からの熱気によって太陽光の発電効率が低下するという問題が発生する。
【０００４】
太陽光発電装置を水上に設置して敷地の購入費用などの従来の問題を解決するための浮遊式太陽光発電装置が提案されており（例えば、下記の特許文献１参照）、同技術の場合、太陽電池モジュールを太陽の移動に沿って回転させるための回転モジュールと、海水面の高低の変化に対応するための長さ調節モジュールと、を備え、これらを制御するための制御部をさらに備えることを特徴としている。
【０００５】
しかしながら、同技術は、多数の太陽電池モジュールを設けた後、前記太陽電池モジュールを支持するフレームを連続して形成しなければならないため、比較的に広い形状のフレームが必要であり、前記フレームを駆動して回転させるための別途の回転モジュールが多数設けられなければならず、且つ、高低の変化に対応するための長さ調節モジュールを四方に多数設けなければならないため構造が非常に複雑である。
【０００６】
また、多数の横部材および縦部材を格子状に配置し、各格点ごとに浮遊物を設けた後、前記格点に設けられる浮遊物ごとに太陽光モジュールを設けて太陽光発電を行うことを特徴とする浮遊式太陽電池板設置用構造物（例えば、下記の特許文献２参照）が提案されている。
【０００７】
しかしながら、同技術もまた、格点ごとに浮遊物を形成しなければならないため製作コストが高騰するという問題があり、各浮力具を斜めに設けた後に前記傾斜面に一々に太陽光モジュールを設けなければならないなど製造工程が複雑であるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】韓国登録特許第１０−１０２８９４４号公報
【特許文献２】韓国公開特許第１０−２０１０−００１８８９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上述した問題を解消するために案出されたものであり、海、江、湖又は貯水池などの水上に容易に設置することができ、互いに連結されることによって広い設置面積が実現される水上太陽光発電装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記およびその他の本発明の目的を達成するために、本発明の実施形態によれば、互いに離れるように配置され、上部面に第１の垂直部および第２の垂直部が等距離離れるように突設された第１および第２の浮力体と、前記第１および第２の浮力体のそれぞれの周縁面に沿って幅方向に形成された第１および第２の貫通孔と、前記第２の垂直部の高さ方向の所定の位置に形成された第３の貫通孔にそれぞれ嵌入して前記第１の浮力体と第２の浮力体を繋ぎ合わせる複数の連結パイプと、一方の端が前記第１の垂直部の一方の側の所定の位置に形成された嵌合溝に嵌入し、長手方向の所定の位置が前記第２の垂直部の上部に支持される太陽電池板と、を備え、前記第２の垂直部の上部面には前記第３の貫通孔と連通される係合孔が形成され、前記係合孔には前記第２の垂直部の上部に支持された前記太陽電池板の長手方向の所定の位置を押し付ける係合プレートが係合されることを特徴とする水上太陽光発電装置を提供する。
【００１１】
前記第１の垂直部の一方の側には上部面に複数の滑り止め突起が形成された延在部が前記第１および第２の浮力体から形成されることが好ましい。
【００１２】
前記第１および第２の浮力体の上部面には紫外線遮断剤がコーティングされることが好ましい。
【００１３】
前記第１および第２の浮力体はそれぞれ第１の補助浮力体と、前記第１の補助浮力体と係合される第２の補助浮力体と、を備え、前記第１の補助浮力体の一方の面には少なくとも一つ以上の突起部が形成され、前記第２の補助浮力体の一方の面には前記突起部が嵌入する嵌入部が形成されることが好ましい。
【００１４】
前記第１および第２の浮力体と、前記第１および第２の補助浮力体の内部には強度補強用ワイヤーが設けられることが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の一実施形態によれば、海、江、湖又は貯水池などの水上に容易に設置することができ、互いに連結されることによって広い設置面積が実現されるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態による水上太陽光発電装置の斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態による水上太陽光発電装置の分解斜視図である。
【図３】図１に示す第１および第２の浮力体の断面図である。
【図４】図１に示す第１および第２の浮力体の他の実施形態を示す斜視図である。
【図５】本発明の一実施形態による水上太陽光発電装置の使用状態図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、添付図面に基づき、本発明の好適な実施形態による水上太陽光発電装置について詳述する。この過程において、図示の線の太さや構成要素の大きさなどは説明の明瞭性および便宜性のために誇張されている。
【００１８】
また、後述する用語は本発明における機能を考慮して定義された用語であり、これらは使用者、運用者の意図又は慣例によって異なる。よって、これらの用語に対する定義は、この明細書の全般に亘っての内容に基づいて下されるべきである。
【００１９】
図１は、本発明の一実施形態による水上太陽光発電装置の斜視図であり、図２は、本発明の一実施形態による水上太陽光発電装置の分解斜視図であり、図３は、図１に示す第１および第２の浮力体の断面図であり、図４は、図１に示す第１および第２の浮力体の他の実施形態を示す斜視図であり、図５は、本発明の一実施形態による水上太陽光発電装置の使用状態図である。
【００２０】
図１から図５を参照すると、本発明の一実施形態による水上太陽光発電装置１００は、第１および第２の浮力体１１０、１２０と、複数の連結パイプ１３０と、太陽電池板１４０と、を備える。
【００２１】
第１および第２の浮力体１１０、１２０は、互いに離れるように配置され、それぞれの上部面に第１の垂直部１１２、１２２と第２の垂直部１１４、１２４が等距離離れるように突設される。
【００２２】
これらの第１および第２の浮力体１１０、１２０は、発泡ポリプロピレン（ＥＰＰ：Ｅｘｐａｎｄｅｄ Ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ）材質によって形成される。
【００２３】
また、第１および第２の浮力体１１０、１２０は、発泡成形に際してその内部に強度補強用ワイヤーＷが挿入されてもよい。
【００２４】
第１および第２の浮力体１１０、１２０の上部面には紫外線遮断剤がコーティングされることが好ましいが、これによって、第１および第２の浮力体１１０、１２０が紫外線によって腐食されることが防がれる。
【００２５】
第１の垂直部１１２、１２２の一方の側には、上部面に複数の滑り止め突起１１６ａ、１２６ａが形成された延在部１１６、１２６が第１および第２の浮力体１１０、１２０から形成されるが、これらの延在部１１６、１２６は、作業者が後述する太陽電池板１４０を第１および第２の浮力体１１０、１２０に取り付けるように足踏み板および飛び石通路の役割を果たす。
【００２６】
また、第１および第２の浮力体１１０、１２０はそれぞれ第１の補助浮力体１１０ａ、１２０ａと、第１の補助浮力体１１０ａ、１２０ａと係合される第２の補助浮力体１１０ｂ、１２０ｂと、を備え、第１の補助浮力体１１０ａ、１２０ａと第２の補助浮力体１１０ｂ、１２０ｂを係合して形成してもよいが、これは、第１および第２の浮力体１１０、１２０をそれぞれ第１および第２の補助浮力体に分割することによって発泡ポリプロピレン（ＥＰＰ）の発泡成形性が向上するという効果を有する。
【００２７】
このとき、第１の補助浮力体１１０ａ、１２０ａの一方の面には少なくとも一つ以上の突起部１１１、１２１が形成され、第２の補助浮力体１１０ｂ、１２０ｂの一方の面には突起部１１１、１２１が嵌入する嵌入部（図示せず）が形成されることが好ましいが、これは、第１の補助浮力体１１０ａ、１２０ａおよび第２の補助浮力体１１０ｂ、１２０ｂ間の係合部の水密性を向上させる。
【００２８】
また、第１および第２の補助浮力体１１０ａ、１２０ｂは、発泡成形に際してその内部に強度補強用ワイヤーＷが挿入されてもよい。
【００２９】
連結パイプ１３０は、第１の浮力体１１０と第２の浮力体１２０を繋ぎ合わせるものであり、第１および第２の浮力体１１０、１２０のそれぞれの周縁面に沿って幅方向に貫通するように形成された第１の貫通孔１１８ａ、１２８ａおよび第２の貫通孔１１８ｂ、１２８ｂと、第２の垂直部１１４、１２４の高さ方向の所定の位置に幅方向に貫通するように形成された第３の貫通孔１１８ｃ、１２８ｃにそれぞれ嵌入する。
【００３０】
ここで、連結パイプ１３０の端部にはクランプ１３２が設けられるが、このクランプ１３２は、連結パイプ１３０を第１の浮力体１１０および第２の浮力体１２０に固定する。
【００３１】
太陽電池板１４０は、その一方の端が第１の垂直部１１２、１２２の一方の側の所定の位置に形成された嵌合溝１１２ａ、１２２ａに嵌入し、長手方向の所定の位置が第２の垂直部１１４、１２４の上部に支持される。
【００３２】
このとき、第２の垂直部１１４、１２４の上部に支持された太陽電池板１４０の長手方向の所定の位置は、第２の垂直部１１４、１２４の上部面に第３の貫通孔１１８ｃ、１２８ｃと連通されるように形成された係合孔Ｈに係合される係合プレートＦによって押し付けられる。
【００３３】
一方、本発明の実施形態による水上太陽光発電装置は、第１および第２の浮力体１１０、１２０、太陽電池板１４０の数と、連結パイプ１３０の長さを調節することによって単位ユニットとして構成してもよい。
【００３４】
すなわち、連結パイプ１３０の上に設けられた第１および第２の浮力体１１０、１２０と、第１および第２の浮力体１１０、１２０に設けられた一枚の太陽電池板１４０を一つの個別ユニットとして構成し、このようにして構成された個別ユニットを連結パイプ１３０の長手方向に複数設けることによって単位ユニットを構成するのである。
【００３５】
このような単位ユニットを複数構成し、それぞれの単位ユニットに連結フレーム１５０を設けた後、それぞれの単位ユニットに設けられた連結フレーム１５０を弾性力付き係合部材１５２を用いて係合することによってモジュール化させることができる。
【００３６】
弾性力付き係合部材１５２を用いてそれぞれの単位ユニットに設けられた連結フレーム１５０を係合することによって、それぞれの単位ユニットに異なる外力が加えられたときに係合部材１５２によって連結された連結部位に発生する応力を解消することができる。
【００３７】
以上、本発明の好適な実施形態を添付図面に基づいて説明したが、当該技術分野における当業者であれば、下記の特許請求の範囲に記載の本発明の技術的思想から逸脱しない範囲内において本発明を様々に修正および変更することができるということが理解できる筈である。
【符号の説明】
【００３８】
１１０；第１の浮力体
Ｗ；ワイヤー
１２０；第２の浮力体
Ｈ；係合孔
１１０ａ、１２０ａ；第１の補助浮力体
Ｆ；係合プレート
１１０ｂ；１２０ｂ；第２の補助浮力体
１１２、１２２；第１の垂直部
１１２ａ、１２２ａ；嵌合溝
１１４、１２４；第２の垂直部
１１６、１２６；延在部
１１６ａ、１２６ａ；滑り止め突起
１１８ａ、１２８ａ；第１の貫通孔
１１８ｂ、１２８ｂ；第２の貫通孔
１１８ｃ、１２８ｃ；第３の貫通孔
１３０；連結パイプ
１３２；クランプ
１４０；太陽電池板
１５０；連結フレーム
１５２；係合部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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