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KR102138202B1 - cell-type pressurized power generation system using low speed vehicle - Google Patents

cell-type pressurized power generation system using low speed vehicle Download PDF

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KR102138202B1
KR102138202B1 KR1020200003785A KR20200003785A KR102138202B1 KR 102138202 B1 KR102138202 B1 KR 102138202B1 KR 1020200003785 A KR1020200003785 A KR 1020200003785A KR 20200003785 A KR20200003785 A KR 20200003785A KR 102138202 B1 KR102138202 B1 KR 102138202B1
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KR
South Korea
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power generation
vehicle
cell
low
cells
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KR1020200003785A
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손영우
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손영우
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02NELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N2/00Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
    • H02N2/18Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing electrical output from mechanical input, e.g. generators
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01FADDITIONAL WORK, SUCH AS EQUIPPING ROADS OR THE CONSTRUCTION OF PLATFORMS, HELICOPTER LANDING STAGES, SIGNS, SNOW FENCES, OR THE LIKE
    • E01F11/00Road engineering aspects of Embedding pads or other sensitive devices in paving or other road surfaces, e.g. traffic detectors, vehicle-operated pressure-sensitive actuators, devices for monitoring atmospheric or road conditions

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  • Structural Engineering (AREA)
  • General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)

Abstract

저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템을 개시한다.
일 실시예에 따른 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템은 주행하는 차량에 의해 가압되어 발전하는 복수의 발전셀을 포함하고, 복수의 상기 발전셀이 특정 공간을 출입하는 저속의 차량에 의해 가압되도록 상기 특정 공간의 차량출입구 쪽 지면에 매립될 수 있다.
Disclosed is a cell-type piezoelectric power generation system using a low-speed vehicle.
A cell-type piezoelectric power generation system using a low-speed vehicle according to an embodiment includes a plurality of power generation cells that are pressurized and generated by a running vehicle, and the plurality of power generation cells are connected to a low-speed vehicle that enters and exits a specific space. To be pressurized, it may be embedded in the ground at the vehicle entrance side of the specific space.

Description

저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템{cell-type pressurized power generation system using low speed vehicle}Cell-type pressurized power generation system using low speed vehicle

차량의 주행하중을 이용하여 발전작용을 수행하는 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템에 관한 것이다.It relates to a cell-type piezoelectric power generation system using a low-speed vehicle to perform the power generation operation using the driving load of the vehicle.

자연에너지 리스크 문제와 지구환경 리스크 문제를 개선하기 위해 인간과 기계 운동에너지를 전기에너지로 바꾸는 에너지 하베스팅 기술 중에는 주변의 진동이나 충격으로부터 형성하는 가압력을 이용하여 전기 에너지를 얻는 발전방식이 있다.Among the energy harvesting technologies that convert human and mechanical kinetic energy into electrical energy to improve the natural energy risk problem and the global environmental risk problem, there is a power generation method that obtains electric energy by using a pressing force formed from surrounding vibration or shock.

이와 같은 압전식 발전방식의 일례로 도로에 작용하는 차륜의 하중을 압전에너지원으로 사용하는 압전식 발전시스템이 있다.An example of such a piezoelectric power generation method is a piezoelectric power generation system that uses a load of a wheel acting on a road as a piezoelectric energy source.

일본 특개평08-014154호(1994.06.28 공개)Japanese Patent Publication No. 08-014154 (released on June 28, 1994)

사용수명과 내구성을 효과적으로 개선할 수 있는 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템 제공하고자 한다. To provide a cell-type piezoelectric power generation system using a low-speed vehicle that can effectively improve the service life and durability.

제작 및 시공 등 시스템 구축에 따른 비용부담을 줄일 수 있는 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템을 제공하고자 한다. We intend to provide a cell-type piezoelectric power generation system that uses a low-speed vehicle that can reduce the cost burden associated with building a system such as manufacturing and construction.

발전효율을 향상시킬 수 있는 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템을 제공하고자 한다. It is intended to provide a cell-type piezoelectric power generation system using a low-speed vehicle that can improve power generation efficiency.

운영 및 유지관리를 용이하게 할 수 있는 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템을 제공하고자 한다.To provide a cell-type piezoelectric power generation system using a low-speed vehicle that can facilitate operation and maintenance.

발전되어 축전된 전기를 블록단위로 이용할 수 있는 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템을 제공하고자 한다. It is intended to provide a cell-type piezoelectric power generation system using a low-speed vehicle that can use electricity generated and stored electricity in block units.

소형화 및 경량화를 용이하게 추구할 수 있는 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템을 제공하고자 한다.It is intended to provide a cell-type piezoelectric power generation system using a low-speed vehicle capable of easily pursuing miniaturization and weight reduction.

일 실시 예에 따른 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템은 주행하는 차량에 의해 가압되어 발전하는 복수의 발전셀을 포함하고, 복수의 상기 발전셀이 특정 공간을 출입하는 저속 차량에 의해 가압되도록 상기 특정 공간의 차량출입구 쪽 지면에 매립된다. A cell-type piezoelectric power generation system using a low-speed vehicle according to an embodiment includes a plurality of power generation cells that are pressurized and generated by a running vehicle, and a plurality of the power generation cells are driven by a low-speed vehicle that enters and exits a specific space. To be pressurized, it is embedded in the ground on the vehicle entrance side of the specific space.

복수의 상기 발전셀을 구비하여 발전작용을 수행하는 발전부; 상기 발전부를 통해 생산되는 전기를 축전하고, 상기 발전부를 제어하는 전장부;를 포함하고, 상기 발전부는 차량의 한 쌍의 전륜 또는 한 쌍의 후륜에 동시에 가압될 수 있도록 차량이 통과하는 방향과 수직으로 교차하는 방향으로 상호 이격되게 배치되는 한 쌍으로 마련되며, 상기 전장부는 차량의 전륜 또는 후륜이 통과하는 위치를 회피할 수 있게 한 쌍의 상기 발전부 사이에 배치될 수 있다. A power generation unit provided with a plurality of the power generation cells to perform a power generation operation; Electric power storage unit for accumulating electricity produced through the power generation unit, and controlling the power generation unit; including, the power generation unit is perpendicular to the direction in which the vehicle passes so as to be simultaneously pressed to a pair of front wheels or a pair of rear wheels of the vehicle It is provided as a pair that are spaced apart from each other in the crossing direction, the front portion may be disposed between a pair of the power generation portion to avoid the position to pass the front or rear wheel of the vehicle.

상기 지면에 마련되는 매립홈; 상기 매립홈에 수용되는 케이싱;을 포함하고, 상기 케이싱은, 복수의 상기 발전셀을 내부에 수용하도록 상부가 개방된 본체; 복수의 상기 발전셀을 차량에 의해 가압될 수 있게 상기 케이싱 상부로 노출시키는 복수의 구멍을 구비하여 상기 본체의 개방된 상부를 덮도록 마련되는 커버;를 포함하고, 상기 차량으로부터 상기 구멍 주변의 상기 커버로 가해지는 하중이 상기 본체를 통해 지면으로 전달되도록 상기 본체는 상기 매립홈 바닥의 지면에 지지되고, 상기 커버는 상기 본체에 지지될 수 있다.A buried groove provided in the ground; It includes; a casing accommodated in the buried groove; The casing, the upper body is opened to accommodate a plurality of the power generation cells therein; It includes; a cover provided to cover an open upper portion of the main body with a plurality of holes exposing the upper portion of the casing so as to be pressurized by the vehicle by the vehicle; including, the vehicle around the hole around the The body is supported on the ground of the bottom of the buried groove so that the load applied to the cover is transmitted to the ground through the body, and the cover can be supported on the body.

상기 발전셀은, 차량에 의해 가압되어 하강하도록 상기 구멍을 통해 상기 케이싱 상부로 노출되는 가압부를 포함하는 상부의 가압부재; 상기 가압부재의 하강동작에 의해 발전작용을 수행하는 발전유닛을 내부에 수용하는 하부의 몸체;를 포함하고, 상기 가압부재는, 저부 중앙에 저부로 연장되는 축부;를 더 포함하고, 상기 몸체는, 상기 축부가 축방향으로 슬라이딩 가능하게 결합하도록 상부 중앙에 마련되는 가이드홀;을 포함하고, 상기 발전셀은, 하강 동작한 상기 가압부재가 상승하도록 복원력을 제공하고, 상기 가압부재로부터 상기 몸체로 전달되는 충격을 흡수하기 위해 상기 축부 둘레에 끼워진 상태에서 상기 가압부재와 상기 몸체 사이를 탄성 지지하는 디스크 형태의 탄성부재;를 더 포함할 수 있다. The power generation cell, the pressing member of the upper portion including a pressing portion exposed to the upper portion of the casing through the hole to be pressed down by the vehicle; The lower body for receiving therein a power generation unit that performs power generation by the lowering operation of the pressing member; includes, and the pressing member further comprises: a shaft portion extending from the bottom to the center of the bottom; , A guide hole provided in the upper center so that the shaft portion is slidably coupled in the axial direction, and the power generation cell provides a restoring force so that the pressing member that is lowered is raised, and from the pressing member to the body. It may further include a; a disk-shaped elastic member elastically supporting between the pressing member and the body in a state fitted around the shaft to absorb the transmitted shock.

상기 구멍의 지름은 차량 타이어의 평균적인 단면폭 보다 작게 마련될 수 있다.The diameter of the hole may be provided smaller than the average cross-sectional width of the vehicle tire.

복수의 상기 발전셀은 상호 등 간격을 이루도록 바둑판 형태로 배치되고, 상기 구멍의 지름과 상기 구멍 사이의 거리의 합은 차량 타이어의 평균적인 단면폭보다 작게 마련될 수 있다. The plurality of power generation cells may be arranged in a checkerboard shape to form an equal interval between each other, and the sum of the diameter of the hole and the distance between the holes may be smaller than the average cross-sectional width of the vehicle tire.

상기 본체의 바닥에는 복수의 상기 구멍 사이의 커버 저면을 지지하도록 복수의 보강돌기가 상부로 연장될 수 있다. A plurality of reinforcing protrusions may be extended upward to support a bottom surface of the cover between the plurality of holes at the bottom of the main body.

상기 지면에 마련되는 매립홈; 상기 매립홈에 수용되는 케이싱;을 포함하고, 상기 케이싱은, 복수의 상기 발전셀을 내부에 수용하도록 상부가 개방된 본체; 복수의 상기 발전셀을 차량에 의해 가압될 수 있게 상기 케이싱 상부로 노출시키는 복수의 구멍을 구비하여 상기 본체의 개방된 상부를 개폐하는 커버;를 포함하고, 복수의 상기 발전셀은 상기 커버가 개방된 상태에서 개별적으로 교체되거나, 상호간의 위치 이동이 가능하도록 상기 본체에 분리 가능하게 결합할 수 있다. A buried groove provided in the ground; It includes; a casing accommodated in the buried groove; The casing, the upper body is opened to accommodate a plurality of the power generation cells therein; It includes; a cover having a plurality of holes exposing the upper portion of the casing so as to be pressurized by a vehicle to open and close the opened upper portion of the main body. It can be replaced individually in a separate state, or detachably coupled to the main body to enable movement of positions between them.

복수의 상기 발전셀에서 차량에 의해 가압되는 각 발전셀의 가압횟수를 누적 카운트하고, 각각의 상기 발전셀의 누적 가압횟수를 비교하는 제어부; 상기 제어부에 의해 비교된 상기 개별 발전셀들의 누적 가압횟수를 외부로 전송하는 통신부;를 더 포함할 수 있다.A control unit for counting the number of pressurization times of each of the power generation cells that are pressurized by a vehicle in a plurality of the power generation cells and comparing the cumulative number of pressurization times of each of the power generation cells; It may further include a communication unit for transmitting the accumulated number of pressurization of the individual power cells compared by the control unit to the outside.

일 실시 예에 의한 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템은 사용 수명과 내구성을 효과적으로 개선할 수 있다.The cell-type piezoelectric power generation system using a low-speed vehicle according to an embodiment may effectively improve service life and durability.

일 실시 예에 의한 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템은 제작 및 시공 등 시스템 구축에 따른 비용부담을 줄일 수 있다.The cell-type piezoelectric power generation system using a low-speed vehicle according to an embodiment may reduce the cost burden due to system construction such as manufacturing and construction.

일 실시 예에 의한 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템은 발전효율을 향상시킬 수 있다.The cell-type piezoelectric power generation system using a low-speed vehicle according to an embodiment may improve power generation efficiency.

일 실시 예에 의한 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템은 운영 및 유지관리를 용이하게 할 수 있다.The cell-type piezoelectric power generation system using a low-speed vehicle according to an embodiment may facilitate operation and maintenance.

일 실시 예에 의한 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템은 발전되어 축전된 전기를 블록단위로 이용할 수 있다.The cell-type piezoelectric power generation system using a low-speed vehicle according to an embodiment may generate and store electricity to be used in block units.

일 실시 예에 의한 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템은 소형화 및 경량화를 용이하게 추구할 수 있다.The cell-type piezoelectric power generation system using a low-speed vehicle according to an embodiment may easily pursue miniaturization and weight reduction.

도 1은 일 실시 예에 따른 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템이 적용된 차량출입구의 정면도이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템의 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템의 분해 사시도이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템의 발전셀의 단면도이다.
도 5는 일 실시 예에 따른 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템의 요부 평면도이다
도 6은 도 2의 A-A 방향 단면도로, 일부 발전셀이 차량에 의해 가압되고 있는 상태를 나타낸 것이다.
도 7은 도 2의 B-B 방향 단면도로, 일부 발전셀이 차량에 의해 가압되고 있는 상태를 나타낸 것이다.
도 8은 일 실시 예에 따른 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템의 제어블록을 도시한 것이다.
1 is a front view of a vehicle entrance to which a cell-type piezoelectric power generation system using a low-speed vehicle according to an embodiment is applied.
2 is a perspective view of a cell-type piezoelectric power generation system using a low-speed vehicle according to an embodiment.
3 is an exploded perspective view of a cell-type piezoelectric power generation system using the low-speed vehicle shown in FIG. 2.
4 is a cross-sectional view of a power generation cell of a cell-type piezoelectric power generation system using a low-speed vehicle according to an embodiment.
5 is a plan view of main parts of a cell-type piezoelectric power generation system using a low-speed vehicle according to an exemplary embodiment.
FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 2, showing a state in which some power generation cells are being pressed by a vehicle.
7 is a cross-sectional view taken along the direction BB of FIG. 2, and shows a state in which some power generation cells are being pressed by the vehicle.
8 illustrates a control block of a cell-type piezoelectric power generation system using a low-speed vehicle according to an embodiment.

이하에서는 본 발명의 실시 예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에 소개되는 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The embodiments introduced below are provided as examples in order to sufficiently convey the spirit of the present invention to those skilled in the art to which the present invention pertains. The present invention is not limited to the embodiments described below and may be embodied in other forms. In order to clearly describe the present invention, parts irrelevant to the description are omitted in the drawings, and in the drawings, the width, length, and thickness of components may be exaggerated for convenience. Throughout the specification, the same reference numbers refer to the same components.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 일 실시 예에 따른 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템(10)은 주행하는 차량(1)에 의해 가압되어 발전하는 복수의 발전셀(20)을 구비하는 것으로, 복수의 발전셀(20)이 특정 공간을 출입하는 차량(1)에 의해 가압되도록 특정 공간의 차량출입구(2) 쪽 지면(3)에 매립된다. 1 to 4, the cell-type piezoelectric power generation system 10 using a low-speed vehicle according to an embodiment includes a plurality of power generation cells 20 that are pressurized and generated by the driving vehicle 1 ), a plurality of power generation cells 20 are buried in the ground 3 of the vehicle entrance 2 in a specific space so that they are pressed by the vehicle 1 entering and exiting the specific space.

여기서 특정 공간은 주차장, 아파트나 공공기관 등의 건축물, 아파트 단지나 건축단지 등의 건축물의 조합 등 차량의 출입이 가능한 실내 또는 실외의 다양한 장소를 포함할 수 있다.Here, the specific space may include a variety of indoor or outdoor places where vehicles can enter or exit, such as a parking lot, a building such as an apartment or a public institution, or a combination of buildings such as an apartment complex or an architectural complex.

차량출입구(2)에서는 특정 공간으로 출입하는 차량(1)의 서행을 유도할 수 있다. 그리고 차량출입구(2)에서는 출입하는 차량(1)의 높이나 중량을 용이하게 제한할 수 있다. At the vehicle entrance 2, the slowing of the vehicle 1 entering and exiting a specific space can be induced. In addition, the vehicle entrance 2 can easily limit the height or weight of the vehicle 1 entering and exiting.

따라서 특정 공간의 차량출입구(2) 쪽 지면(3)에 설치되는 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템(10)은 저중량이나 저속 차량의 주행하중을 외력원으로 하여 발전작용을 수행할 수 있게 되므로, 차량(1)의 주행하중으로부터 복수의 발전셀(20)을 포함하는 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템(10)의 구성으로 가해지는 충격을 저감시킬 수 있게 된다. 이에 따라 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템(10)은 내구성이 개선되고 수명이 연장될 수 있게 된다. Therefore, the cell-type piezoelectric power generation system 10 using a low-speed vehicle installed on the ground 3 on the side of the vehicle entrance 2 in a specific space performs power generation by using a driving load of a low weight or low speed vehicle as an external force source. Since it is possible, it is possible to reduce the impact applied to the configuration of the cell-type piezoelectric power generation system 10 using a low-speed vehicle including a plurality of power generation cells 20 from the driving load of the vehicle 1. Accordingly, the cell-type piezoelectric power generation system 10 using a low-speed vehicle can improve durability and prolong its life.

이와 같은 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템(10)은 차량(1)의 주행하중에 의해 가해지는 충격을 대비하기 위해 과도한 보강구조를 구비할 필요가 없게 되어 구성품의 제작이 용이하게 됨은 물론 시스템의 설치가 편리하게 될 수 있으므로, 구성품들의 제작 및 시공에 따른 비용부담을 줄일 수 있고, 시스템의 소형화 및 경량화를 용이하게 추구할 수 있게 된다. The cell-type piezoelectric power generation system 10 using such a low-speed vehicle does not need to have an excessive reinforcing structure in order to prepare for an impact applied by the driving load of the vehicle 1, so it is easy to manufacture components. As well as the installation of the system can be convenient, it is possible to reduce the cost burden due to the manufacture and construction of components, and to easily pursue the miniaturization and weight reduction of the system.

참고로, 도 1에서 미설명 부호 5와 6은 차량출입구(2)에 설치되는 차단기와 차단봉을 가리킨다. For reference, reference numerals 5 and 6 in FIG. 1 indicate a circuit breaker and a blocking rod installed at the vehicle entrance 2.

또 저중량이나 저속 차량의 주행하중을 외력원으로 하는 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템(10)은 발전셀(20)로써 저용량의 것을 이용하고, 저용량의 발전셀(10) 복수개가 동시에 발전작용을 수행하도록 구성되어 발전효율 및 가성비 측면에 있어서도 유리한 이점을 가질 수 있다. In addition, the cell-type piezoelectric power generation system 10 using a low-speed vehicle that uses a low-weight or low-speed vehicle as the external power source uses a low-capacity power cell 20, and a plurality of low-capacity power generation cells 10 At the same time, it is configured to perform the power generation operation, and thus may have advantageous advantages in terms of power generation efficiency and cost ratio.

다음에는 이와 같은 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템(10)의 구성에 관해 자세히 설명한다. Next, the configuration of the cell-type piezoelectric power generation system 10 using such a low-speed vehicle will be described in detail.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템(10)은 상기 차량출입구(2) 쪽 지면(3)에 마련되는 매립홈(4)과, 매립홈(4)에 수용되는 케이싱(30)을 포함할 수 있다. 1 to 4, the cell-type piezoelectric power generation system 10 using a low-speed vehicle includes a buried groove 4 and a buried groove provided in the ground 3 at the vehicle entrance 2 The casing 30 accommodated in (4) may be included.

매립홈(4)은 상부로 개방되도록 주변의 지면으로부터 저부로 함몰되게 형성되고, 케이싱(30)은 매립홈(4)에 수용된 상태에서 상면이 주변의 지면과 동일평면을 이루도록 매립홈(4)에 수용될 수 있다.The buried groove 4 is formed to be recessed from the surrounding ground to the bottom so as to open to the top, and the casing 30 is embedded in the buried groove 4 so that the upper surface forms the same plane as the surrounding ground. Can be accommodated in.

케이싱(30)은 복수의 발전셀(20)을 내부에 수용하도록 상부가 개방된 본체(10)와, 복수의 발전셀(20)을 차량(1)에 의해 가압될 수 있게 케이싱(30) 상부로 노출시키는 복수의 구멍(51)을 구비하여 본체(40)의 개방된 상부를 덮도록 마련되는 커버(50)를 포함할 수 있다. The casing 30 includes a body 10 with an upper portion open to accommodate a plurality of power generation cells 20 therein, and an upper portion of the casing 30 so that the plurality of power generation cells 20 can be pressed by the vehicle 1. It may include a cover 50 provided to cover the open upper portion of the body 40 by having a plurality of holes 51 to expose.

커버(50)는 본체(40)로부터 분리 가능하게 마련되어 개방된 본체(40)의 상부를 개폐할 수 있다.The cover 50 is detachably provided from the body 40 to open and close the upper portion of the opened body 40.

발전셀(20)은 차량에 의해 가압되어 하강하도록 구멍(51)을 통해 케이싱(30) 상부로 노출되는 가압부(21a)를 포함하는 상부의 가압부재(21)와, 하부의 몸체(22)와, 가압부재(21)의 하강동작에 의해 발전작용을 수행하도록 몸체(22)에 수용되도록 내장되는 발전유닛(23)과, 하강 동작한 가압부재(21)가 다시 상승하도록 복원력을 제공하는 탄성부재(24)를 포함할 수 있다.The power generation cell 20 is pressurized by a vehicle, and the upper pressing member 21 including the pressing portion 21a exposed through the hole 51 to the upper portion of the casing 30 so as to descend, and the lower body 22 Wow, the power generation unit 23 is built to be accommodated in the body 22 to perform the power generation action by the lowering action of the pressing member 21, and the elasticity providing the restoring force so that the lowering pressing member 21 is raised again It may include a member (24).

가압부재(21)의 가압부(21a)는 커버(50)의 구멍(51)에 일치하는 돔 형태로 마련될 수 있다. 가압부재(21)는 커버(50)의 구멍(51) 주변에 걸려 지지되도록 가압부(21a) 저부에 마련되는 걸림부(21b)와, 걸림부(21b) 저부 중앙에 저부로 연장되는 축부(21c)를 더 구비할 수 있다.The pressing portion 21a of the pressing member 21 may be provided in a dome shape corresponding to the hole 51 of the cover 50. The pressing member 21 includes a locking portion 21b provided at the bottom of the pressing portion 21a so as to be supported around the hole 51 of the cover 50, and a shaft portion extending toward the bottom at the center of the bottom of the locking portion 21b ( 21c) may be further provided.

몸체(22)는 축부(21c)가 축방향으로 슬라이딩 가능하게 결합하도록 상부 중앙에 마련되는 가이드홀(22a)을 구비하고, 발전유닛(23)은 가이드홀(22s) 저부의 몸체(22) 내부에 내장될 수 있다.The body 22 is provided with a guide hole 22a provided in the upper center so that the shaft portion 21c is slidably coupled in the axial direction, and the power generation unit 23 is inside the body 22 of the bottom of the guide hole 22s Can be built in.

가압부(21a)가 차량에 의해 가압될 경우, 축부(21c)는 가이드홀(22a)을 따라 하부로 슬라이딩 하고, 이때 가이드홀(22a)은 축부(21c)를 발전유닛(23) 쪽으로 안내할 수 있다.When the pressing portion 21a is pressed by the vehicle, the shaft portion 21c slides downward along the guide hole 22a, where the guide hole 22a guides the shaft portion 21c toward the power generation unit 23. Can.

발전유닛(23)은 회전운동 가능하게 마련되는 영구자석(23a)과, 영구자석(23a) 둘레에 고정되도록 배치되어 영구자석(23a)의 운동시 기전력을 발생시키는 코일체(23b)와, 축부(21c)의 하강동작을 영구자석(23a)의 회전운동으로 전환시키는 동력전환부재(23c)를 포함할 수 있다. The power generation unit 23 includes a permanent magnet 23a provided to be rotatable, a coil body 23b disposed to be fixed around the permanent magnet 23a to generate electromotive force during movement of the permanent magnet 23a, and a shaft portion It may include a power switching member (23c) for converting the descending motion of (21c) to the rotational motion of the permanent magnet (23a).

축부(21c)의 하강동작에 의해 영구자석(23a)이 왕복운동 하면서 코일체(23b)에 기전력이 형성되도록 하는 경우와 같이, 동력전환부재(23c)는 가압부재(21)의 하강동작에 따른 영구자석(23a)과 코일체(23b) 사이의 상호작용에 의해 기전력을 발생시킬 수 있는 범위 내에서 다양한 변형이 가능할 수 있다. As when the permanent magnet 23a is reciprocated by the descending operation of the shaft portion 21c so that electromotive force is formed in the coil body 23b, the power switching member 23c is subject to the descending operation of the pressing member 21. Various modifications may be possible within a range in which electromotive force can be generated by the interaction between the permanent magnet 23a and the coil body 23b.

발전셀(20)의 탄성부재(24)는 축부(21c) 둘레에 끼워진 상태에서 가압부재(21)와 몸체(22) 사이를 탄성 지지하는 디스크 형태로 마련될 수 있다. The elastic member 24 of the power generation cell 20 may be provided in the form of a disk that elastically supports between the pressing member 21 and the body 22 in a state fitted around the shaft portion 21c.

이에 따라 탄성부재(24)는 하강 동작한 가압부재(21)가 상승하도록 복원력을 제공함과 동시에 가압부재(21)로부터 몸체(22)로 전달되는 충격을 흡수할 수 있게 된다. Accordingly, the elastic member 24 is able to absorb the shock transmitted from the pressing member 21 to the body 22 at the same time providing a restoring force so that the pressing member 21 that has been lowered.

탄성부재(24)의 재료로는 폴리우레탄이 사용될 수 있다. 폴리우레탄은 강한 탄력을 구비하면서도 부식될 우려가 없어 가압부재(21)를 통해 몸체(22)로 전달되는 충격을 흡수하는 탄성부재(24)의 작용이 장기간 원활하게 보장되도록 할 수 있다. Polyurethane may be used as a material of the elastic member 24. Polyurethane has a strong elasticity, but there is no fear of corrosion, so that the action of the elastic member 24 absorbing the shock transmitted to the body 22 through the pressing member 21 can be ensured smoothly for a long time.

디스크 형태로 마련되는 탄성부재(24)는 축부(21c)가 끼워지는 내경이 축부(21c)와 일치하도록 마련되고, 탄성부재(24)의 상부 외주와 하부 외주는 각각 가압부재(21)의 걸림부(21b) 저면과 몸체(22)의 상면에 유동이 방지되도록 안착될 수 있다. 탄성부재(24)의 안착을 위해 축부(21c) 둘레의 걸림부(21b) 저면과, 가이드홀(22a) 둘레의 몸체(22) 상면에는 각각 안착홈(21d,22b)이 마련될 수 있다. The elastic member 24 provided in the form of a disk is provided so that the inner diameter to which the shaft portion 21c is fitted coincides with the shaft portion 21c, and the upper and lower outer circumferences of the elastic member 24 are respectively engaged with the pressing member 21 The portion 21b may be seated on the bottom surface and the upper surface of the body 22 to prevent flow. For the seating of the elastic member 24, seating grooves 21d and 22b may be provided on the bottom surface of the locking portion 21b around the shaft portion 21c and the body 22 around the guide hole 22a.

본체(40)와 커버(50) 사이에 형성되는 케이싱(30)의 내부 공간은 길이방향을 따라 양측으로 배치되는 한 쌍의 발전공간(31a)과, 한 쌍의 발전공간(31a) 사이에 마련되는 전장공간(31b)으로 구분될 수 있다. The inner space of the casing 30 formed between the main body 40 and the cover 50 is provided between a pair of power generation spaces 31a and a pair of power generation spaces 31a arranged on both sides along the longitudinal direction. It can be divided into the battlefield space (31b).

한 쌍의 발전공간(31a)은 각각 복수의 발전셀(20)을 내부에 수용하여 발전작용을 수행하는 발전부(11)를 형성하고, 전장공간(31b)은 축전부(12a)와 제어부(12b)를 구비하여 전장부(12)를 형성할 수 있다. The pair of power generation spaces 31a respectively form a power generation unit 11 that receives a plurality of power generation cells 20 therein to perform power generation, and the electric field space 31b includes a power storage unit 12a and a control unit ( 12b) may be provided to form the electric field 12.

축전부(12a)는 발전부(11)를 통해 생산되는 전기를 축전하고, 발전부(11)는 제어부(12b)에 의해 제어될 수 있다. 축전부(12a)는 한 쌍의 발전부(11)에 대응하여 한 쌍으로 마련될 수 있다.The power storage unit 12a stores electricity generated through the power generation unit 11, and the power generation unit 11 may be controlled by the control unit 12b. The power storage unit 12a may be provided in a pair corresponding to the pair of power generation units 11.

각 발전부(11)에 의해 발전된 전기는 각 축전부(12a)에 구분되어 충전될 수 있고, 각 축전부(12a)에 충전된 전기 개별적으로 외부로 제공되어 이용될 수 있다.The electricity generated by each power generation unit 11 may be separately charged to each power storage unit 12a, and the electricity charged in each power storage unit 12a may be separately provided and used.

본체(40)에는 한 쌍의 발전공간(31a)과 전장공간(31b) 사이를 구획하는 구획벽(41)이 마련되고, 커버(50)의 구멍(51)은 한 쌍의 발전부(11)에 대응하여 커버(50)의 양측으로 복수개씩 배치될 수 있다. The main body 40 is provided with a partition wall 41 that partitions between the pair of power generation spaces 31a and the electric field space 31b, and the hole 51 of the cover 50 has a pair of power generation units 11 In response, a plurality of covers 50 may be disposed on both sides.

한 쌍의 발전부(11)는 케이싱(30)이 매립홈(4)에 매립된 상태에서 차량출입구(2)를 통과하는 차량의 이동방향과 수직으로 교차하는 방향으로 상호 이격될 수 있다. The pair of power generation units 11 may be spaced apart from each other in a direction perpendicular to a moving direction of a vehicle passing through the vehicle entrance 2 while the casing 30 is buried in the buried groove 4.

따라서 한 쌍의 발전부(11)는 차량출입구(2)를 출입하는 차량(1)의 한 쌍의 전륜(1a) 또는 한 쌍의 후륜(1b)에 함께 가압되어 동시에 발전작용을 수행함으로써, 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템(10)의 발전효율이 향상되도록 하는 것에 기여할 수 있게 된다. Therefore, the pair of power generation units 11 are pressed together by a pair of front wheels 1a or a pair of rear wheels 1b of the vehicle 1 that enters and exits the vehicle entrance 2, thereby simultaneously generating power, thereby generating It is possible to contribute to improving the power generation efficiency of the cell-type piezoelectric power generation system 10 using a vehicle.

한 쌍의 발전부(11) 사이에 배치되는 전장부(12)는 차량(1)의 전륜(1a) 또는 후륜(1b)이 통과하는 위치를 회피할 수 있게 됨에 따라 차량(1)에 의한 손상이 억제될 수 있다.The electric field 12 disposed between the pair of power generation units 11 is damaged by the vehicle 1 as it is possible to avoid the position where the front wheel 1a or the rear wheel 1b of the vehicle 1 passes. This can be suppressed.

또한 차량(1)으로부터 상기 구멍(51) 주변의 커버(50)로 가해지는 하중이 본체(40)를 통해 지면으로 전달되도록 본체(40)는 매립홈(4) 바닥의 지면에 지지되고, 커버(50)는 본체(40)에 지지되도록 마련될 수 있다.In addition, the body 40 is supported on the ground at the bottom of the buried groove 4 so that the load applied from the vehicle 1 to the cover 50 around the hole 51 is transmitted to the ground through the body 40. 50 may be provided to be supported on the body (40).

커버(50)는 저면 외곽이 본체(40)의 상부의 개구 둘레에 지지되도록 본체(40)에 지지될 수 있고, 커버(50)의 저면 둘레에는 본체(40)의 상부 측면에 지지되도록 저부로 연장부(52)가 연장될 수 있다.The cover 50 may be supported by the main body 40 so that the bottom outer periphery is supported around the opening of the upper portion of the main body 40, and the bottom of the cover 50 is supported by the bottom portion so as to be supported by the upper side of the main body 40. The extension 52 can be extended.

도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 케이싱(30)에 가해지는 차량(1)의 주행하중이 발전셀(20)과 케이싱(30)으로 분산될 수 있도록 커버(50)에 마련되는 구멍(51)은 그 지름의 길이(t1)가 차량(1)의 전륜(1a) 또는 후륜(1b)의 타이어(1c)의 평균적인 단면폭(t3)보다 작게 마련될 수 있다. 5 to 7, the hole provided in the cover 50 so that the driving load of the vehicle 1 applied to the casing 30 can be distributed to the power generation cell 20 and the casing 30 ( 51 may have a length t1 of a diameter smaller than the average cross-sectional width t3 of the tire 1c of the front wheel 1a or the rear wheel 1b of the vehicle 1.

여기서 타이어(1c)의 평균적인 단면폭(t3)은 다양한 사이즈를 갖는 차량 의 타이어들의 단면폭의 평균값이 될 수 있다. Here, the average cross-sectional width t3 of the tire 1c may be an average value of the cross-sectional widths of tires of a vehicle having various sizes.

또 타이어(1c)의 평균적인 단면폭(t3)은 상기 특정공간을 출입하는 차량들의 타이어들의 단면폭의 평균값이 될 수 있다. In addition, the average cross-sectional width t3 of the tire 1c may be an average value of the cross-sectional width of tires of vehicles entering and exiting the specific space.

상기 특정공간을 출입하는 차량들의 타이어들의 단면폭의 평균값은 일정기간 동안 상기 특정공간을 출입하는 차량들의 타이의 단면폭을 측정하여 얻을 수 있다. The average value of the cross-sectional width of the tires of vehicles entering and exiting the specific space can be obtained by measuring the cross-sectional width of the ties of vehicles entering and exiting the specific space for a period of time.

따라서 케이싱(30)에 가해지는 차량의 주행하중에서 발전셀(20)의 가압에 이용되는 것을 제외한 제외한 나머지는 커버(50)를 통해 본체(40)로 전달된 상태에서 지면(3)을 통해 흡수될 수 있게 된다.Therefore, the rest of the vehicle except for being used for pressurization of the power generation cell 20 from the driving load of the vehicle applied to the casing 30 is absorbed through the ground 3 while being transferred to the body 40 through the cover 50. It becomes possible.

발전부(11)를 형성하는 본체(40)와 커버(50) 사이를 고르게 지지할 수 있도록 본체(40)에 있어서 발전공간(31a)의 바닥에는 복수의 구멍(51) 사이의 커버(50) 저면을 지지하도록 복수의 보강돌기(42)가 상부로 연장될 수 있다. The cover 50 between the plurality of holes 51 is provided at the bottom of the power generation space 31a in the body 40 so as to evenly support the body 40 and the cover 50 forming the power generation unit 11. A plurality of reinforcing projections 42 may extend upward to support the bottom surface.

또 발전부(11)의 발전효율을 높이기 위한 것으로, 각 발전부(11)에 배치되는 복수의 발전셀(20)은 상호 등 간격을 이루도록 바둑판 형태로 배치되고, 커버(50)에 마련되는 구멍(51)의 지름의 길이(t1)과 구멍(51) 사이의 거리(t2)의 합은 차량 타이어(1c)의 평균적인 단면폭(t3)보다 작게 마련될 수 있다. In addition, to increase the power generation efficiency of the power generation unit 11, a plurality of power generation cells 20 disposed in each power generation unit 11 are arranged in a checkerboard shape so as to form an equal gap therebetween, and a hole provided in the cover 50 The sum of the length t1 of the diameter 51 and the distance t2 between the holes 51 may be smaller than the average cross-sectional width t3 of the vehicle tire 1c.

구멍(51)의 지름의 길이(t1)과 구멍(51) 사이의 거리(t2)의 합이 차량 타이어(1c)의 평균적인 단면폭(t3)보다 작게 마련될 경우, 차량(1)의 타이어(1c)는 적어도 한 쌍의 인접한 발전셀(20)을 동시에 가압할 수 있게 된다. If the sum of the length t1 of the diameter of the hole 51 and the distance t2 between the holes 51 is smaller than the average cross-sectional width t3 of the vehicle tire 1c, the tire of the vehicle 1 ( 1c) is capable of simultaneously pressing at least one pair of adjacent power generating cells 20.

따라서 한 쌍의 발전부(11)는 차량출입구(2)를 출입하는 차량(1)의 한 쌍의 전륜(1a) 또는 한 쌍의 후륜(1b)에 함께 가압되어 동시에 발전작용을 수행하고, 각 발전부(11)의 발전셀(20)들은 하나의 전륜(1a)이나 후륜(1b)에 의해 적어도 한 쌍이 동시에 가압되어 발전작용을 수행할 수 있게 된다. Therefore, the pair of power generation units 11 are pressed together by a pair of front wheels 1a or a pair of rear wheels 1b of the vehicle 1 that enters and exits the vehicle entrance 2 to perform power generation simultaneously. At least one pair of the power generating cells 20 of the power generation unit 11 is simultaneously pressed by one front wheel 1a or rear wheel 1b to perform power generation.

이에 따라 차량(1)이 차량출입구(2)를 통과하는 과정에서 차량(1)의 전륜(1a)과 후륜(1b)은 각각 복수의 열을 이루는 발전셀(20)들을 연속적으로 가압하여 발전시킬 수 있게 된다. Accordingly, in the process of the vehicle 1 passing through the vehicle entrance 2, the front wheel 1a and the rear wheel 1b of the vehicle 1 are continuously pressurized to generate power cells 20 constituting a plurality of rows. It becomes possible.

또 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템(10)의 유지보수 성능을 높이기 위한 것으로, 복수의 발전셀(20)은 커버(50)가 개방된 상태에서 개별적으로 교체되거나, 상호간의 위치 이동이 가능하도록 본체(40)에 분리 가능하게 결합할 수 있다.In addition, to improve the maintenance performance of the cell-type piezoelectric power generation system 10 using a low-speed vehicle, the plurality of power generation cells 20 are individually replaced in the state in which the cover 50 is opened, or mutually positioned It can be detachably coupled to the body 40 to be movable.

본체(40)에 있어서, 양측의 발전공간(31a)에는 커버(50)에 형성되는 구멍(51)의 위치에 대응하여 복수의 받침대(43)가 마련되고, 발전셀(20)은 몸체(22)를 통해 받침대(43)에 분리 가능하게 결합될 수 있다. 받침대(43)는 본체(40) 바닥에 일체로 고정될 수 있다. In the main body 40, a plurality of pedestals 43 are provided in the power generation spaces 31a on both sides in correspondence with the positions of the holes 51 formed in the cover 50, and the power generation cells 20 have a body 22 ) Can be detachably coupled to the base (43). The base 43 may be fixed integrally to the bottom of the body 40.

받침대(43)는 상부로 개방된 결합홈(43a)을 구비하고, 발전셀(20)은 몸체(22)의 저면과 저부 둘레가 결합홈(43a)의 바닥과 내측면에 지지되도록 결합홈(43a)에 끼워져 고정될 수 있다. 이와 같이 본체(40)에 결합된 상태의 발전셀(20)은 상부로 힘을 받아 들어올려짐에 따라 받침대(43)로부터 간단히 분리될 수 있게 된다. Pedestal 43 is provided with a coupling groove (43a) open to the top, the power generation cell 20 is a coupling groove (so that the bottom and inner periphery of the body 22 is supported on the bottom and inner surfaces of the coupling groove (43a) 43a). In this way, the power generation cell 20 in a state coupled to the main body 40 can be easily separated from the pedestal 43 as it is lifted by receiving a force upward.

또한 전장부(12)는 축전부(12a)와 제어부(12b) 외에 통신부(12c)를 더 구비할 수 있다. In addition, the electric unit 12 may further include a communication unit 12c in addition to the power storage unit 12a and the control unit 12b.

도 8에 도시된 바와 같이, 전장부(12)의 제어부(12b)는 복수의 발전셀(20)에서 차량에 의해 가압되는 각 발전셀(20)의 가압횟수를 누적 카운트하여 각각의 발전셀(20)의 누적 가압횟수를 비교하고, 통신부(12c)는 제어부(12b)에 의해 비교된 개별 발전셀(20)들의 누적 가압횟수를 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템(10)의 관리자가 모니터링 할 수 있도록 외부로 전송할 수 있다. As shown in FIG. 8, the control unit 12b of the electric unit 12 accumulates the number of pressurization times of each of the power generation cells 20 that are pressurized by the vehicle in the plurality of power generation cells 20, thereby accumulating each power generation cell ( 20), and the communication unit 12c compares the cumulative number of pressurizations of the individual power generation cells 20 compared by the control unit 12b with the cell-type piezoelectric power generation system 10 using a low-speed vehicle. It can be transmitted to outside for monitoring by the administrator.

발전셀(20)들의 가압횟수는 도시되지 않은 검출센서를 통해 검출되고, 검출센서는 검출된 각 발전셀(20)의 가입횟수 정보를 제어부(12b)에 전송할 수 있다.The number of pressurization times of the power generation cells 20 is detected through a detection sensor (not shown), and the detection sensor may transmit information on the number of subscriptions of each power generation cell 20 detected to the control unit 12b.

제어부(12b)는 전자제어유닛(Electronic Control Unit; ECU)로 명명될 수 있고, 제어부(12b)는 프로세서와 메모리를 포함할 수 있다.The control unit 12b may be referred to as an electronic control unit (ECU), and the control unit 12b may include a processor and a memory.

통신부(12c)는 제어부(12b)에 의해 카운팅되고 비교된 개별 발전셀(20)들의 가압횟수를 무선 또는 유선을 통해 무선단말기를 포함하는 관리자 컴퓨터의 모니터로 전송할 수 있다. The communication unit 12c may transmit the number of pressurizations of the individual power generation cells 20 counted and compared by the control unit 12b to a monitor of a manager computer including a wireless terminal through a wireless or wired network.

따라서 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템(10) 관리자는 수시로 발전셀(20)의 누적 가압횟수를 모니터링 함으로써, 발전부(11)에 마련되는 복수의 발전셀(20) 중에서 사용빈도가 높은 것과 낮은 것을 파악할 수 있게 된다.Therefore, the manager of the cell-type piezoelectric power generation system 10 using a low-speed vehicle frequently monitors the cumulative number of pressurization times of the power generation cell 20, and thus, the frequency of use among the plurality of power generation cells 20 provided in the power generation unit 11 It is possible to grasp the high and low.

이에 따라 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템(10)의 점검 과정에서 관리자는 커버(50)만을 개방시킨 상태에서 사용빈도가 높은 발전셀(20)의 위치를 사용빈도가 낮은 것과 교체함으로써, 발전셀(20)들의 수명이 고르게 유지되도록 발전셀(20)들을 관리할 수 있게 된다. Accordingly, in the process of checking the cell-type piezoelectric power generation system 10 using a low-speed vehicle, the manager replaces the position of the power generation cell 20 with high use frequency with a low use frequency with only the cover 50 open. By doing so, it is possible to manage the power generation cells 20 so that the life of the power generation cells 20 is evenly maintained.

10: 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템
11: 발전부 12: 전장부
12a: 축전부 12b: 제어부
12c: 통신부 20: 발전셀
21: 가압부재 22: 몸체
23: 발전유닛 24: 탄성부재
30: 케이싱 40: 본체
42: 보강돌기 43: 받침대
50: 커버 51: 구멍
10: Cell-type piezoelectric power generation system using low-speed vehicles
11: Power Generation 12: Battlefield
12a: power storage unit 12b: control unit
12c: communication unit 20: power generation cell
21: pressing member 22: body
23: power generation unit 24: elastic member
30: casing 40: body
42: reinforcement projection 43: support
50: cover 51: hole

Claims (9)

주행하는 차량에 의해 가압되어 발전하는 복수의 발전셀을 포함하고, 복수의 상기 발전셀이 특정 공간을 출입하는 저속의 차량에 의해 가압되도록 상기 특정 공간의 차량출입구 쪽 지면에 매립되는 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템에 있어서,
상기 지면에 마련되는 매립홈;
상기 매립홈에 수용되는 케이싱;을 포함하고,
상기 케이싱은,
복수의 상기 발전셀을 내부에 수용하도록 상부가 개방된 본체;
복수의 상기 발전셀을 차량에 의해 가압될 수 있게 상기 케이싱 상부로 노출시키는 복수의 구멍을 구비하여 상기 본체의 개방된 상부를 개폐하는 커버;를 포함하고,
복수의 상기 발전셀에서 차량에 의해 가압되는 각 발전셀의 가압횟수를 누적 카운트하고, 각각의 상기 발전셀의 누적 가압횟수를 비교하는 제어부;
상기 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템의 관리자가 복수의 상기 발전셀 중에서 사용빈도가 높은 것과 낮은 것을 파악할 수 있게 상기 제어부에 의해 비교된 상기 개별 발전셀들의 누적 가압횟수를 외부로 전송하는 통신부;를 더 포함하고,
복수의 상기 발전셀은 상기 관리자가 상기 사용빈도가 높은 발전셀의 위치와 상기 사용빈도가 낮은 발전셀의 위치를 바꿀 수 있게 상기 커버가 개방된 상태에서 상호간의 위치 이동이 가능하도록 상기 본체에 분리 가능하게 결합하는 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템.
It includes a plurality of power generation cells that are pressurized by a driving vehicle to generate power, and uses a low-speed vehicle embedded in the ground at the vehicle entrance of the specific space so that the plurality of power generation cells are pressed by a low-speed vehicle that enters and exits a specific space. In the cell-type piezoelectric power generation system,
A buried groove provided in the ground;
It includes; a casing accommodated in the buried groove;
The casing,
A body whose upper portion is opened to accommodate a plurality of the power generation cells therein;
It includes; a cover having a plurality of holes exposing the upper portion of the casing to be pressurized by a vehicle to open and close the opened upper portion of the main body.
A control unit for counting the number of pressurization times of each of the power generation cells that are pressurized by a vehicle in the plurality of power generation cells, and comparing the cumulative number of pressurization times of each of the power generation cells;
The cumulative number of pressurizations of the individual power cells compared by the control unit is transmitted to the outside so that the manager of the cell-type piezoelectric power generation system using the low-speed vehicle can grasp the high and low frequency of use among the plurality of power cells. Further comprising a communication unit;
A plurality of the power cells are separated from the main body so that the manager can change the positions of the power cells with high use frequency and the positions of the power cells with low use frequency, so that the positions of the power cells can be moved to each other while the cover is open. A cell-type piezoelectric power generation system that uses a low-speed vehicle that can be combined.
제 1항에 있어서,
복수의 상기 발전셀을 구비하여 발전작용을 수행하는 발전부;
상기 발전부를 통해 생산되는 전기를 축전하고, 상기 발전부를 제어하는 전장부;를 포함하고,
상기 발전부는 차량의 한 쌍의 전륜 또는 한 쌍의 후륜에 동시에 가압될 수 있도록 차량이 통과하는 방향과 수직으로 교차하는 방향으로 상호 이격되게 배치되는 한 쌍으로 마련되며,
상기 전장부는 차량의 전륜 또는 후륜이 통과하는 위치를 회피할 수 있게 한 쌍의 상기 발전부 사이에 배치되는 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템.
According to claim 1,
A power generation unit provided with a plurality of the power generation cells to perform a power generation operation;
It includes; an electric field unit that stores electricity generated through the power generation unit and controls the power generation unit;
The power generation unit is provided as a pair that are spaced apart from each other in a direction perpendicular to the direction in which the vehicle passes so as to be simultaneously pressed to a pair of front wheels or a pair of rear wheels of the vehicle,
The electric field unit is a cell-type piezoelectric power generation system using a low-speed vehicle disposed between a pair of the power generation units so as to avoid a position where a front wheel or a rear wheel of the vehicle passes.
제 1항에 있어서,
상기 차량으로부터 상기 구멍 주변의 상기 커버로 가해지는 하중이 상기 본체를 통해 지면으로 전달되도록 상기 본체는 상기 매립홈 바닥의 지면에 지지되고, 상기 커버는 상기 본체에 지지되는 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템.
According to claim 1,
The body is supported on the ground at the bottom of the buried groove so that the load applied from the vehicle to the cover around the hole is transmitted to the ground through the body, and the cover is a cell-type using a low-speed vehicle supported on the body. Piezoelectric power generation system.
제 3항에 있어서,
상기 발전셀은,
차량에 의해 가압되어 하강하도록 상기 구멍을 통해 상기 케이싱 상부로 노출되는 가압부를 포함하는 상부의 가압부재;
상기 가압부재의 하강동작에 의해 발전작용을 수행하는 발전유닛을 내부에 수용하는 하부의 몸체;를 포함하고,
상기 가압부재는,
저부 중앙에 저부로 연장되는 축부;를 더 포함하고,
상기 몸체는,
상기 축부가 축방향으로 슬라이딩 가능하게 결합하도록 상부 중앙에 마련되는 가이드홀;을 포함하고,
상기 발전셀은,
하강 동작한 상기 가압부재가 상승하도록 복원력을 제공하고, 상기 가압부재로부터 상기 몸체로 전달되는 충격을 흡수하기 위해 상기 축부 둘레에 끼워진 상태에서 상기 가압부재와 상기 몸체 사이를 탄성 지지하는 디스크 형태의 탄성부재;를 더 포함하는 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템.
According to claim 3,
The power generation cell,
An upper pressing member including a pressing portion exposed through the hole to the upper portion of the casing to be pressed down by the vehicle;
Includes a lower body for receiving therein the power generation unit that performs the power generation action by the lowering operation of the pressing member;
The pressing member,
Further comprising a shaft portion extending from the bottom to the center of the bottom,
The body,
Including; a guide hole provided in the upper center so that the shaft portion is slidably coupled in the axial direction;
The power generation cell,
Elastic in the form of a disk elastically supporting between the pressing member and the body in a state fitted around the shaft to provide a restoring force so that the pressing member operated in a descending motion rises, and absorb the shock transmitted from the pressing member to the body Cell-type piezoelectric power generation system using a low-speed vehicle further comprising a member.
제 3항에 있어서,
상기 구멍의 지름은 차량 타이어의 평균적인 단면폭 보다 작게 마련되는 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템.
According to claim 3,
The diameter of the hole is a cell-type piezoelectric power generation system using a low-speed vehicle provided less than the average cross-sectional width of the vehicle tire.
제 3항에 있어서,
복수의 상기 발전셀은 상호 등간격을 이루도록 바둑판 형태로 배치되고,
상기 구멍의 지름과 상기 구멍 사이의 거리의 합은 차량 타이어의 평균적인 단면폭보다 작게 마련되는 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템.
According to claim 3,
A plurality of the power cells are arranged in a checkerboard form to form equal intervals with each other,
The sum of the diameter of the hole and the distance between the holes is a cell-type piezoelectric power generation system using a low-speed vehicle provided smaller than the average cross-sectional width of a vehicle tire.
제 3항에 있어서,
상기 본체의 바닥에는 복수의 상기 구멍 사이의 커버 저면을 지지하도록 복수의 보강돌기가 상부로 연장되는 저속차량을 이용하는 셀-타입의 압전식 발전시스템.
According to claim 3,
A cell-type piezoelectric power generation system using a low-speed vehicle in which a plurality of reinforcing projections extend upward to support a bottom surface of a cover between a plurality of holes at the bottom of the main body.
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