KR100917158B1 - 햇빛추적기 - Google Patents

Abstract

이 발명은 햇빛의 조사각도를 추적하는 기기인 '햇빛추적기'에 관한 발명이다.

반구형의 조형물의 외면에 접하는 형태로 배열되는, 동일한 모양과 사양을 가진 태양전지가 내장된 태양전지판들과, 각 태양전지의 출력을 연속으로 검출하고 비교하여 가장 출력이 큰 전지를 추출하는 컨트롤러로 구성되며, 이미 콘트롤러에 기억되어 있는 각 태양전지판들의 상하 및 좌우의 기울기를 참고하여, 현재의 장소와 시간에서의 햇빛의 조사각도를 실시간으로 추적할 수 있다.

햇빛, 추적기, 태양전지,

Description

햇빛추적기{Sun-follower}

햇빛을 이용하는 기기에 관한 발명으로써, 실시간으로 햇빛의 조사각도를 추적할 수 있는 햇빛추적기에 관한 것이다.

태양전지에서 발전되는 전기를 모니터하여, 햇빛을 이용하는 기기가 최적상태를 유지하도록 햇빛의 조사각도를 실시간으로 추적하는 기술이다.

태양의 궤적은 계절과 시간 및 장소에 따라 일년내내 변한다.

위도와 경도, 계절을 고려한 공식이나 조견표가 존재하나 이용하기가 복잡하고 보정을 많이 해야한다.

이 발명은 위와 같은 불편을 해소하고자 고안된 것으로, 이 햇빛추적기를 이용하여 장소나 시간과 계절에 관계없이 실시간으로 간편하게 햇빛의 조사각도를 추적하고자 하는 것이다.

삭제

태양전지가 가장 효율적으로 발전이 되는 때는 면에 수직으로 태양광선이 입사될 때임을 감안하여, 동일한 모양과 사양을 가진 태양전지들을 반구형의 형태로 배열시킴으로써, 햇빛이 언제 어디서 비취더라도 가장 성능이 좋은 전지를 선출할 수 있게 한다. 선택된 전지의 표면에 수직으로 햇빛이 입사된다고 판단할 수 있다.

태양전지들을 반구형의 형태로 배열시킴으로써, 즉 태양전지의 기울기가 상하좌우 전 방향으로 배치되므로 햇빛을 이용하는 기기의 기울기는 상하좌우 전 방향으로 태양전지의 기울기를 따를 수 있게 한다.

햇빛의 조사각도를 전기신호로 변환한 정보를 보내면 햇빛을 이용하는 기기를 최적의 상태로 운용하기 위한 조종에 유용하게 이용할 수 있다.

'햇빛추적기'로는 간단하고 싼 비용으로 최적의 햇빛 방향을 실시간으로 결정할 수 있고 그 결정된 정보를 이용하여 햇빛을 이용하는 기기들의 효율을 높일 수 있다.

즉, 실시간으로 추적된 햇빛의 조사각도는 햇빛을 이용하는 기기를 최적의 상태로 운용하는데 유용하게 이용될 수 있다.

첨부된 도면을 참조하여 '햇빛추적기'에 대해서 설명한다.

태양의 궤적은 계절과 시간 및 장소에 따라 일년내내 변한다.

위도와 경도, 계절을 고려한 공식이나 조견표가 존재하나 이용하기가 복잡하고 보정을 많이 해야한다.

삭제

삭제

이 발명의 목적은 간단하고 싼 비용으로 최적의 햇빛의 조사각도를 추적하는 것으로, 실시간으로 추적된 햇빛의 조사각도는 햇빛을 이용하는 기기를 최적의 상태로 운용하는데 유용하게 이용될 수 있다.

햇빛추적기의 작동원리는, 현재의 햇빛의 조사각도는 현재의 출력이 최대인 태양전지(3)를 내장한 태양전지판(2)에 수직일 것이므로 이 각도를 추적하는 것이다. 언제 어디서 햇빛이 비추더라도 가장 출력이 큰 전지를 추출하여 햇빛의 조사각도를 실시간으로 추적하기 위하여, 동일한 모양과 사양을 가진 태양전지가 내장된 태양전지판들을 반구형의 조형물의 외면에 접하는 형태로 배열하고, 컨트롤러로 각 태양전지의 출력을 연속으로 검출하고 비교하여 가장 출력이 큰 전지를 추출하여서, 그 태양전지를 내장한 태양전지판의 기울기를 콘트롤러에 기억되어 있는 각 태양전지판들의 기울기를 추적한다.

도 1은 햇빛추적기의 입면도와 평면도의 예시도이다.

그림에서와 같이 태양전지(3)를 내장한 태양전지판(2)들을 수평한 베이스(1)에 반구형에 접면(원구에 접하는 면이 원구의 중심점에서 원구에 접하는 점을 연결하는 선에 대해 수직인 면)의 형태로 배열시키면 태양전지판의 기울기가 상하좌우 전 방향으로 배치된다.

이 상태에서 최대의 출력을 내는 태양전지를 추출하면 그 태양전지가 장착된 태양전지판의 기울기가 햇빛방향의 수직에 가장 근접한 각도임을 알 수 있다.

설치시에 기준선(4)을 동서남북 중의 한 방향으로 정확하게 일치시켜야 운용하기가 쉽다.

'햇빛추적기'에 내장된 컨트롤러는 동일한 모양과 사양을 가진 태양전지들을 반구형의 형태로 배열시킨 각 태양전지의 출력을 연속으로 검출하고 시시각각으로 비교하여 가장 출력이 큰 전지를 선출하면, 이미 알고 있는 그 전지의 상하 및 좌우의 기울기에 따라 현재의 장소와 시간에서의 햇빛이 쪼이는 방향을 감지할 수 있다. 즉 태양전지에서 발전되는 전기를 모니터하여, 햇빛을 이용하는 기기가 최적상태를 유지하도록 햇빛의 조사방향을 실시간으로 추적하는 기술이다.

삭제

도 2는 햇빛추적기의 구성도이다.

태양전지판에 내장된 태양전지(3)와 콘트롤러(5)로 구성된 햇빛추적기에서 나오는 정보에 따라서 햇빛을 이용하는 햇빛이용기기(6)가 조종된다.

삭제

삭제

삭제

삭제

삭제

도 1 햇빛추적기의 입면도와 평면도

도 2 햇빛추적기의 구성도

Claims (3)

1. 반구형의 조형물의 외면에 접하는 형태로 배열되는, 동일한 모양과 사양을 가진 태양전지(3)가 내장된 태양전지판(2)들과, 각각의 태양전지의 출력을 입력받아 가장 출력이 높은 전지를 실시간으로 선택하여 그 전지를 내장한 태양전지판(2)의 기울기로부터 햇빛의 조사각도를 추적하는 콘트롤러(5)로 구성된 '햇빛추적기'.
2. 청구항 1에 있어서 콘트롤러(5)는 추적된 햇빛의 조사각도를 근거로, 햇빛을 이용하는 햇빛이용기기(6)를 조종할 수 있는 정보를 보내는 기능을 가진 '햇빛추적기'.
3. 삭제

Images