KR101787729B1 - Portable power generator - Google Patents
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Abstract
Description
본원은 휴대형 발전 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a portable power generation device.
최근 들어 소득 수준의 향상과 더불어 낚시나 등산 기타 여러 가지 레저 활동을 즐기려는 현대인들이 증가하고 있다. 레저 활동을 위해 숙박을 비롯한 야외 활동이 지속되는 경우, 전기 사용이 필수적일 수 있다.In recent years, the number of modern people has increased with the improvement of income level and fishing, mountain climbing and other leisure activities. If outdoor activity, including accommodation, is ongoing for leisure activities, electricity use may be essential.
한편으로는 레저 활동시 급격한 날씨 변화로 인해, 격오지에 고립되거나, 태풍, 지진, 홍수 등과 같은 자연재해가 발생한 경우에도, 생존을 위해 전력이 우선적으로 확보될 필요가 있다.On the other hand, in the event of a sudden change in weather during leisure activities, it is necessary to secure power for survival even if it is isolated in a remote area or a natural disaster such as a typhoon, earthquake or flood occurs.
이에 휴대가 가능한 발전 장치가 다수 개발된 바 있다. 종래의 발전 장치에는 태양광을 이용한 발전 장치, 풍력을 이용한 발전 장치 등이 개시된 바 있다.Many portable power generation devices have been developed. BACKGROUND ART [0002] Conventional power generation devices include a power generation device using solar light, a power generation device using wind power, and the like.
그러나, 종래의 발전 장치들은 태양광 또는 바람과 같은 에너지원이 없는 환경에서는 발전이 불가능하고, 에너지원이 있다 하더라도, 어떤 에너지원으로 발전해야 최상의 효율을 발휘할 수 있는지 알 수 없으므로, 불필요한 시간과 자원을 낭비하는 문제점이 존재한다. However, the conventional power generation apparatuses can not generate electricity in an environment where there is no energy source such as sunlight or wind, and even if there is an energy source, it is impossible to know which energy source can produce the best efficiency. Therefore, There is a problem that it is wasted.
본원의 배경이 되는 기술은 한국등록특허공보 제10-1645548호(등록일: 2016년 07월 29일)에 개시되어 있다.The background technology of the present application is disclosed in Korean Patent Registration No. 10-1645548 (filed on Jul. 29, 2016).
본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 다양한 외부 환경에서도 전력 발전 또는 전력 충전이 해당 외부 환경에 맞추어 효율적으로 이루어질 수 있는 휴대형 발전 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide a portable power generating apparatus capable of effectively performing power generation or electric power charging in various external environments according to the external environment.
다만, 본원의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들도 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.It should be understood, however, that the technical scope of the embodiments of the present invention is not limited to the above-described technical problems, and other technical problems may exist.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 발전을 수행하는 휴대형의 장치에 있어서, 복수의 에너지 제공부 중 적어도 하나로부터 전력을 제공받는 충전부 및 상기 제공받는 전력에 의한 충전 효율을 산출하는 제어부를 포함하고, 상기 충전 효율에 기초하여 상기 복수의 에너지 제공부 중 하나가 선택되며, 상기 복수의 에너지 제공부 중 하나는, 태양광을 이용하여 전력을 자가 생성하여 상기 충전부로 제공하는 태양광 발전유닛일 수 있다.As a technical means for accomplishing the above technical object, there is provided a portable apparatus for performing power generation, comprising: a charging unit that receives power from at least one of a plurality of energy delivering units; and a control unit that calculates charging efficiency by the supplied power Wherein one of the plurality of energy deliveries is selected based on the charging efficiency, and one of the plurality of energy deliveries includes a solar power generating unit Lt; / RTI >
본원의 일 실시예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 장치의 위치 정보 및 발전이 이루어지는 시간 정보를 수집하고, 상기 장치의 위치에서의 상기 시간 정보에 대응하는 태양의 위치 변화에 기초하여 상기 태양광 발전유닛에 의한 충전 효율을 산출할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the control unit collects the position information of the apparatus and the time information of the power generation, and calculates the position of the solar power generator based on the position change of the sun corresponding to the time information at the position of the apparatus. The charging efficiency by the unit can be calculated.
본원의 일 실시예에 따르면, 상기 장치의 위치 정보 및 상기 시간 정보를 외부로 송신하고, 외부로부터 상기 장치의 위치 정보 및 상기 시간 정보에 대응하는 날씨 정보를 수신하는 통신부를 더 포함하고, 상기 날씨 정보는, 구름 종류, 구름 양 및 구름 변화 추세에 대한 정보를 포함하며, 상기 제어부는, 상기 날씨 정보를 고려하여 상기 태양광 발전유닛의 충전 효율을 산출할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, there is further provided a communication unit for transmitting location information and time information of the apparatus to outside, receiving weather information corresponding to location information of the apparatus and time information from outside, The information includes information on the type of cloud, the amount of clouds, and the trend of cloud change, and the control unit can calculate the charging efficiency of the solar power generation unit in consideration of the weather information.
본원의 일 실시예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 태양광 발전유닛이 미리 설정된 시간 동안 실제 발전한 양을 고려하여 상기 태양광 발전유닛에 의한 충전 효율을 산출할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the control unit can calculate the charging efficiency by the solar power generation unit in consideration of the actual development amount of the solar power generation unit for a predetermined time.
본원의 일 실시예에 따르면, 상기 복수의 에너지 제공부 중 다른 하나는 수동 발전유닛이고, 상기 제어부는, 상기 수동 발전유닛에 의한 발전이 진행되면 상기 수동 발전유닛에 의한 충전 속도를 고려하여 상기 수동 발전유닛으로부터 공급받은 전력에 의한 충전 효율을 산출할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the other of the plurality of energy deliveries is a manual power generation unit, and when the power generation by the manual power generation unit progresses, It is possible to calculate the charging efficiency by the power supplied from the power generation unit.
본원의 일 실시예에 따르면, 상기 복수의 에너지 제공부 중 다른 하나는 외부 배터리이고, 상기 제어부는, 상기 외부 배터리가 상기 충전부에 연결되면 상기 외부 배터리에 의한 충전 속도를 고려하여 상기 외부 배터리로부터 공급받은 전력에 의한 충전 효율을 산출할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the other of the plurality of energy deliveries is an external battery, and the control unit controls the supply of power from the external battery in consideration of the charging speed by the external battery when the external battery is connected to the charging unit. The charging efficiency by the received power can be calculated.
상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본원을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.The above-described task solution is merely exemplary and should not be construed as limiting the present disclosure. In addition to the exemplary embodiments described above, there may be additional embodiments in the drawings and the detailed description of the invention.
전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 복수의 에너지 제공부 중 적어도 하나로부터 전력을 제공받을 수 있어, 다양한 외부 환경에서도 전력 발전 또는 전력 충전이 효율적으로 이루어질 수 있는 휴대형 발전 장치를 제공할 수 있다.According to an aspect of the present invention, power can be supplied from at least one of a plurality of energy delivering units, and power generation or power charging can be efficiently performed even in various external environments.
또한, 전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 복수의 에너지 제공부에서 제공받는 전력에 의한 각각의 충전 효율을 산출하고 사용자에게 제공함으로써 해당 외부 환경의 상황에 맞추어 보다 효율적인 발전이 이루어질 수 있는 휴대형 발전 장치를 제공할 수 있다.In addition, according to the above-described problem solving means of the present invention, each charging efficiency by the power supplied from the plurality of energy providing units is calculated and provided to the user, so that the portable power generating unit Device can be provided.
또한, 전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 태양의 위치 변화 또는 날씨 정보에 기초하여 충전 효율을 산출함으로써, 예상되는 충전 효율을 보다 정확하게 제공하는 휴대형 발전 장치를 제공할 수 있다.Further, according to the above-mentioned problem solving means of the present invention, it is possible to provide a portable power generating apparatus that more accurately provides expected charging efficiency by calculating the charging efficiency based on the sun position change or weather information.
도 1은 본원의 일 실시예에 따른 휴대형 발전 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 본원의 일 실시예에 따른 태양광 발전 유닛을 활용하는 실시예를 도시한 도면이다.
도 3은 본원의 일 실시예에 따른 날씨의 변수가 반영된 실시예를 도시한 도면이다.
도 4는 본원의 일 실시예에 따른 외부 배터리부터 전력을 공급 받는 실시예를 도시한 도면이다.
도 5는 본원의 일 실시예에 따른 수동 발전 유닛으로부터 전력을 공급 받는 실시예를 도시한 도면이다.1 is a block diagram showing a configuration of a portable power generation apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing an embodiment utilizing a solar power generation unit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating an embodiment in which a weather parameter according to an embodiment of the present invention is reflected.
4 is a diagram illustrating an embodiment of receiving power from an external battery according to an embodiment of the present invention.
5 is a view illustrating an embodiment of receiving power from a manual power generating unit according to an embodiment of the present invention.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. It should be understood, however, that the present invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In the drawings, the same reference numbers are used throughout the specification to refer to the same or like parts.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. Throughout this specification, when a part is referred to as being "connected" to another part, it is not limited to a case where it is "directly connected" but also includes the case where it is "electrically connected" do.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에", "상부에", "상단에", "하에", "하부에", "하단에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.It will be appreciated that throughout the specification it will be understood that when a member is located on another member "top", "top", "under", "bottom" But also the case where there is another member between the two members as well as the case where they are in contact with each other.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout this specification, when an element is referred to as "including " an element, it is understood that the element may include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise.
도 1은 본원의 일 실시예에 따른 휴대형 발전 장치의 구성을 도시한 블록도이다.1 is a block diagram showing a configuration of a portable power generation apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면 휴대형 발전 장치(100)는 충전부(120) 및 제어부(130)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the portable
충전부(120)는 복수의 에너지 제공부(110) 중 적어도 하나로부터 전력을 제공받을 수 있다. 복수의 에너지 제공부(110)란 에너지원으로부터 전력을 자가발전 하거나, 외부의 전력 등을 포함하여 전력을 제공하는 다양한 유닛을 일컬을 수 있다.The
예시적으로, 에너지 제공부(110)는 태양, 수동 동력 등의 에너지원에 기초하여 전력을 자가 발전하는 유닛일 수 있다. 예를 들어 에너지 제공부(110) 중 어느 하나는 태양광을 이용하여 전력을 자가 생성하여 충전부(120)로 제공하는 태양광 발전유닛일 수 있다. 상기 태양광 발전유닛은 솔라 패널을 구비하여, 태양광에 기초하여 전력을 발전할 수 있다.Illustratively, the
다른 예로, 에너지 제공부(110) 중 다른 하나는 수동으로 발생된 동력을 이용하여 발전하는 수동 발전 유닛일 수 있다. 수동 발전 유닛은 동력에 기초한 발전 모터를 구비할 수 있으며, 사용자에 의해 수동으로 동력이 제공되면, 이에 기초하여 전력을 발전할 수 있다. As another example, the other one of the
다만, 에너지 제공부(110)는 상술한 에너지원 및 실시예에 한정되지 않는다. 예를 들어, 에너지 제공부(110)는 풍력을 이용한 풍력 발전유닛 등과 같이 다양한 에너지원으로부터 자가 발전하는 유닛을 일컬을 수 있다. However, the
또한, 복수의 에너지 제공부(110) 중 다른 하나는 외부 배터리일 수 있다. 예시적으로, 외부 배터리는 차량 배터리일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고 에너지 제공부(110)는 휴대형 발전 장치(100)에 전력을 공급할 수 있는 다양한 장치 또는 유닛일 수 있다. 예를 들면, 외부 배터리는 복수 회 재충전 가능한 휴대형 충전 배터리, 다양한 기계 장치에 구비된 충전 배터리 등일 수 있다.In addition, the other one of the plurality of
휴대형 발전 장치(100)는 복수의 에너지 제공부(110) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The portable
충전부(120)는 에너지 제공부(110)에서 제공되는 전력을 전달받기 위해, 복수의 에너지 제공부(110) 각각에 대응하는 연결 포트를 구비할 수 있다. 예시적으로, 충전부(120)는 태양광 발전유닛에서 발생된 전력을 공급 받아 저장하기 위한 태양광 발전 연결 포트를 포함할 수 있다. 또한, 충전부(120)는 수동 발전 유닛에서 발전된 전력을 공급 받아 저장하기 위한 수동 발전 연결 포트를 포함할 수 있다. 또한, 충전부(120)는 외부 배터리로부터 전력을 공급 받아 저장하기 위한 외부 배터리 연결 포트를 포함할 수 있다.The
제어부(120)는 복수의 에너지 제공부 중 적어도 하나로부터 제공받는 전력에 의한 충전 효율을 산출할 수 있다. 상기 충전 효율은 단위 시간당 충전되는 전기에너지의 양(전력량)을 수치화한 값일 수 있다. 또한, 충전부(120)는 에너지 제공부(110)에서 제공된 전력이 저장(충전)되는 배터리를 포함할 수 있다. 상기 배터리는 복수회 재충전 가능한 배터리임이 바람직하다. 예를 들어, 상기 배터리부는 리튬이온 배터리, 폴리머 배터리, 리튬인산철 배터리, 납 배터리 등일 수 있으나 이에만 한정되는 것은 아니다.The
본원의 일 실시예에 따르면, 제어부(130)에 의해 산출된 충전 효율에 기초하여 복수의 에너지 제공부(110) 중 하나가 선택될 수 있다. 자세히 설명하면, 제어부(130)는 복수의 에너지 제공부(110) 각각의 충전 효율에 대한 정보를 사용자에게 제공할 수 있다. 사용자는 에너지 제공부(110) 각각에 대한 충전 효율에 기초하여 복수의 에너지 제공부(110) 중 충전을 위한 어느 하나를 직접 선택할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 충전 효율이 가장 높을 것으로 예상되는(산출된) 에너지 제공부(110)에 의한 충전을 선택할 수 있다. 다른 예로, 사용자는 충전 효율이 2위이지만 1위와 큰 차이가 나지 않고 이용이 보다 편리할 것으로 생각되는 에너지 제공부(110)에 의한 충전을 선택할 수도 있을 것이다. 제어부(130)는 사용자가 선택한 에너지 제공부(110)에 의해 상기 배터리부가 충전되도록, 에너지 제공부(110) 및 충전부(120)를 제어할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, one of the plurality of
다른 예를 들면, 제어부(130)는 복수의 에너지 제공부(110) 각각으로부터 산출된 충전 효율 중 상대적으로 충전 효율이 높은 어느 하나의 에너지 제공부(110)를 추천하거나 직접 선택할 수 있다. 제어부(130)가 자체적으로 선택한 경우, 제어부(130)는 자체적으로 선택한 에너지 제공부(110)에 의해 상기 배터리부가 충전되도록, 에너지 제공부(110) 및 충전부(120)를 제어할 수 있다.For example, the
휴대형 발전 장치(100)는 통신부(140)를 포함할 수 있다. 제어부(130)는 통신부(140)를 통해 에너지 제공부(110)에 대한 정보 및 각각의 충전 효율을 전송할 수 있다. 통신부(140)는 사용자 단말과 통신하여 에너지 제공부(110)에 대한 정보 및 각각의 충전 효율을 전송할 수 있고, 사용자로부터 에너지 제공부(110)의 선택 등과 관련한 응답을 수신할 수 있다. 또한, 통신부(140)는 외부로부터 충전 효율 산출에 활용될 수 있는 정보를 수신할 수 있다. 이에 대해서는 보다 뒤에서 설명하도록 한다. The portable
사용자 단말은 네트워크를 통해 휴대형 발전 장치(100)와 연동되는 디바이스로서, 예를 들면, 스마트폰(Smartphone), 스마트패드(SmartPad), 태블릿 PC, 웨어러블 디바이스 등과 PCS(Personal Communication System), GSM(Global System for Mobile communication), PDC(Personal Digital Cellular), PHS(Personal Handyphone System), PDA(Personal Digital Assistant), IMT(International Mobile Telecommunication)-2000, CDMA(Code Division Multiple Access)-2000, W-CDMA(W-Code Division Multiple Access), Wibro(Wireless Broadband Internet) 단말기 같은 모든 종류의 무선 통신 장치 및 데스크탑 컴퓨터, 스마트 TV와 같은 고정용 단말기일 수도 있다.The user terminal is a device that interlocks with the portable
또한, 휴대형 발전 장치(100)는 정보 알림부(150)를 포함할 수 있다. 제어부(130)는 정보 알림부(150)를 통해 에너지 제공부(110)에 대한 정보 및 각각의 충전 효율을 사용자에게 제공할 수 있다. 정보 알림부(150)는 예를 들어, 디스플레이 패널, 디지털 세븐세그먼트, 및 10세그먼트 LED를 포함할 수 있다. 다만, 정보 알림부(150)는 상기 실시예에만 한정되는 것은 아니다.In addition, the portable
예시적으로, 정보 알림부(150)는 디스플레이 패널을 통해 에너지 제공부(110) 의 충전 효율을 표시할 수 있다. 다른 예로, 디지털 세븐세그먼트를 통해 충전중인 배터리부의 전압을 표시할 수 있다. 다른 예로, 정보 알림부(150)는 10 세그먼트 LED를 통해 배터리부의 충전량을 그래프화 하여 표시할 수 있다. 상술한 바와 같이 정보 알림부(150)는 사용자에게 충전 효율, 배터리부의 전압, 및 충전량을 가시적으로 제공할 수 있다.Illustratively, the
제어부(130)에서 충전 효율을 산출하는 과정을 도 2 내지 도 5를 통해 설명한다.The process of calculating the charging efficiency in the
도 2는 본원의 일 실시예에 따른 태양광 발전 유닛을 활용하는 실시예를 도시한 도면이다. 도 2를 참조하면, 휴대형 발전 장치(100)는 복수의 에너지 제공부(110) 중 하나인 태양광 발전유닛(111)에서 발전된 전력을 공급받을 수 있다.2 is a view showing an embodiment utilizing a solar power generation unit according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2, the portable
한편, 제어부(130)는 휴대형 발전 장치(100)의 위치 정보 및 발전이 이루어지는 시간 정보를 수집할 수 있다. 휴대형 발전 장치(100)의 위치 및 시간을 고려하여 충전 효율을 산출하기 위함이다. 휴대형 발전 장치(100)는 휴대형 발전 장치(100)의 위치를 감지하는 위치 감지 센서를 구비할 수 있다. 위치 감지 센서는 예를 들어 GPS 센서일 수 있다. 또한, 휴대형 발전 장치(100)는 시간 측정하는 시간 측정 유닛을 구비할 수 있다. 상기 제어부(130)는 위치 감지 센서로부터 위치 정보를 전달받을 수 있다. 또한, 제어부(130)는 시간 측정 유닛으로부터 시간 정보를 전달받을 수 있다. 다른 예로, 제어부(130)는 통신부(140)를 통해 외부로부터 위치 정보 및 시간 정보를 수신할 수 있다. 상기 외부란 예시적으로, 휴대형 발전 장치(100)와 연동된 사용자 단말 또는 서버일 수 있다.On the other hand, the
제어부(130)는 휴대형 발전 장치(100)의 위치에서의 시간 정보에 대응하는 태양의 위치 변화에 기초하여 태양광 발전유닛(111)에 의한 충전 효율(발전 효율)을 산출할 수 있다. 여기서, 상기 태양의 위치 변화는 태양의 고도 변화 및 방위각 변화에 따른 위치 변화일 수 있다. 예시적으로, 제어부(130)는 현재 시각을 기준으로, 태양의 위치를 계산할 수 있다. 또한, 기설정된 시간의 범위(예를 들어, 현재 시각으로부터 몇 시간)에 기초하여 상기 시간의 범위에 대응하는 태양의 위치 변화를 계산할 수 있다. 여기서, 기설정된 시간의 범위는 사용자에 의해 설정되거나, 충전부(120)의 충전 가능한 용량을 고려하여 설정될 수 있다. 다른 예로, 제어부(130)는 통신부(140)를 통해 외부로부터 태양의 위치 또는 태양의 위치 변화에 대한 정보를 수신할 수 있다. The
제어부(130)는 상기와 같이 획득된 위치 정보와 시간 정보에 기초하여 태양의 위치 변화를 계산하고, 이에 기초한 태양광 발전유닛(111)에 의한 충전 효율을 산출할 수 있다. 사용자는 휴대형 발전 장치(100)로부터 태양광 발전 유닛(111)의 의한 충전 효율 정보를 제공받을 때, 태양광 발전 유닛(111)을 어떠한 방위각 및 고도로 배치하였을 때 해당 충전 효율을 확보할 수 있다는 부가 정보를 함께 제공받을 수 있다. 예를 들면, 사용자가 오후 1시부터 4시간 동안 태양광 발전유닛(111)에 의한 충전을 하기를 원하는 경우, 고도 a와 방위각 b에 대응하여 태양광 발전 유닛(111)을 배치하여야 가장 높은 효율로 충전될 수 있다는 부가 정보가 제공될 수 있다.The
이와 관련하여, 휴대형 발전 장치는 방위각 관련 정보를 사용자에게 제공하는 방위각 대응 정보 제공 유닛(예를 들면, 나침반)을 포함할 수 있다. 즉, 제어부(130)가 상기 부가 정보를 사용자에게 제공알려 주었을 때, 사용자는 상기 방위각 대응 정보 제공 유닛을 참고하여 태양광 발전유닛(111)이 바라보는 방향(방위각)을 설정하거나 변경할 수 있을 것이다. In this connection, the portable power generation apparatus may include an azimuth correspondence information providing unit (for example, a compass) for providing azimuth related information to the user. That is, when the
또한, 휴대형 발전 장치(100)는 태양광 발전 유닛(111)이 태양 방위각에 대응하는 트래킹을 능동적으로 제공하는 회전 구동 유닛을 구비할 수 있다. 예를 들어, 회전 구동 유닛은 회전 구동 받침판 형태로 구비될 수 있고, 태양광 발전 유닛(111)은 상기 받침판 상에 배치되어 상기 받침판의 회전에 따라 함께 회전될 수 있다. 제어부(130)는 상술한 태양 위치 변화에 기초하여 태양광 발전 유닛(111)이 향하는 방향이 태양의 방위각에 대응하도록 상기 회전 구동 유닛을 제어할 수 있다. 제어부(130)는 충전이 필요한 시간 동안 태양광 발전 유닛(111)이 어느 방위각에 대응하는 방향을 바라보도록 회전되어야 최대효율로 태양광 발전이 이루어지고 충전이 이루어질 수 있는지분석할 수 있다. 제어부(130)는 상기 계산 결과에 기초하여 상기 회전 구동 유닛을 제어할 수 있다.In addition, the portable
통신부(140)는 휴대형 발전 장치(100) 위치 정보 및 시간 정보를 외부로 송신할 수 있다. 또한, 통신부(140)는 외부(예를 들면, 기상청 데이터베이스 등)로부터 휴대형 발전 장치(100)의 위치 정보 및 시간 정보에 대응하는 날씨 정보를 수신할 수 있다.The
본원의 일 실시예에 따르면 휴대형 발전 장치(100)는 태양광을 이용한 충전시 날씨 정보를 고려하여 충전 효율을 계산할 수 있다. 예를 들면, 날씨 정보는 구름 변화 추세에 대한 정보를 포함할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the portable
도 3은 본원의 일 실시예에 따른 날씨의 변수가 반영된 실시예를 도시한 도면이다.FIG. 3 is a diagram illustrating an embodiment in which a weather parameter according to an embodiment of the present invention is reflected.
도 3을 참조하여 설명하면, 일조량에 영향을 미치는 날씨 요소는 다양할 수 있다. 그 중 구름은 일조량에 가장 큰 영향을 미칠 수 있다. 따라서 휴대형 발전 장치(100)는 구름 변화 추세를 충전 효율 산출에 반영할 수 있다. 상기 구름 변화 추세에 대한 정보란, 구름의 종류, 구름의 양, 구름의 이동 속도 등을 포함할 수 있다. 구름에는 다양한 종류가 있고, 각 구름마다 각기 다른 특성을 가질 수 있다. 각 구름은 그 종류에 따라 두께, 형태, 형성 시간, 소멸 시간 및 빛의 투과량 등이 각각 상이하기 때문에, 이러한 확률적인 변수를 종합한 구름 변화 추세를 충전 효율 산출에 반영할 필요가 있다.Referring to FIG. 3, the weather factors affecting the amount of sunshine may be varied. Among them, clouds can have the greatest influence on the amount of sunshine. Accordingly, the portable
제어부(130)는 상기 날씨 정보를 고려하여 태양광 발전유닛(111)의 충전 효율을 산출할 수 있다.The
도 2는 구름이 없는 상태를 도시한 도면이고, 도 3은 구름이 존재하는 상태를 도시한 도면이다. 도 2내지 도 3을 참조하면, 예를 들어, 상기 날씨 정보에서 두꺼운 구름이 존재할 확률이 80%이고 보통 정도 두께의 구름이 발생할 확률이 20%인 경우, 제어부(130)는 구름이 없는 상태를 가정하여 산출된 충전 효율(a)에 두꺼운 구름이 존재할경우의 충전 효율 감소율(m%)과과 보통 정도의 구름이 존재할 경우의 충전 효율 감소율(n%)을 함께 고려하여 보정된 충전 효율(ax(100%-m%)x80%+ax(100%-n%)x20%)을 산출할 수 있다. 또한, 제어부(130)는 시간의 흐름에 따른 구름 변화 추세를 고려하여 소정의 시간 구간마다 상기 보정된 충전 효율을 각각 계산하고, 충전이 이루어지는 시간 동안의 종합적인 충전 효율을 산출할 수 있다.Fig. 2 is a view showing a state without clouds, and Fig. 3 is a view showing a state where clouds are present. Referring to FIGS. 2 and 3, if the probability that a thick cloud exists in the weather information is 80% and the probability of occurrence of a cloud having a normal thickness is 20%, the
다른 예로, 제어부(130)는 소정 이상의 확률을 가진 변수 중에서 충전 효율이 최저인 변수만을 고려하여 충전 효율을 산출할 수 있다. 예를 들어, 두꺼운 구름이 존재할 확률이 5%, 보통 정도 두께의 구름이 존재할 확률이45%, 구름이 없을 확률이 50%이고, 상기 소정 이상의 확률을 40% 이상으로 설정한 경우, 5%의 확률에 해당하는 구름 변수인 두꺼운 구름 케이스는 확률적으로 발생할 가능성이 너무 낮으므로 제외하고, 40% 이상의 확률을 갖는 구름 변수 중 충전 효율이 최저일 것으로 예상되는 구름 변수에 해당하는 보통 정도 두께의 구름이 존재하는 케이스를 기준으로 충전 효율을 계산할 수 있다. 이처럼, 제어부(130)는 발생 가능성이 소정 미만으로 낮은 변수는 제외하고, 발생 가능성이 소정 이상인 변수 중 충전 효율이 최저인 케이스를 기준으로 충전 효율을 계산함으로써, 보다 안전측으로 충전 효율을 산출(예상)할 수 있다. 이에 따라, 제어부(130)에 의해 산출된 태양광 발전유닛(111)에 의한 충전 효율이 실제 충전 효율보다 과하게 산출되는 것을 줄일 수 있어, 보다 신뢰성 높은 예측 결과가 제공될 수 있다. As another example, the
제어부(130)는 태양광 발전유닛(111)이 미리 설정된 시간동안 실제 발전한 양을 고려하여 태양광 발전유닛(111)에 의한 충전 효율(발전 효율)을 산출할 수 있다. 제어부(130)는 충전부(120)로부터 현시간부터 소정의 시간동안 태양열 발전유닛(111)으로부터 제공받은 전력에 의한 실제 충전량(실제 충전 효율)에 대한 정보를 전달받을 수 있다. 제어부(130)는 이러한 실제 충전량(실제 충전 효율)에 대한 정보를 기반으로, 충전 효율 산출에 있어서의 정확도를 보다 높일 수 있다. 예를 들면, 제어부(130)는 해당 태양열 발전유닛(111)의 공식 제품 사양(스펙) 등에 명기된 발전 효율(충전 효율)이 실제 발전 효율일 것으로 가정하고 충전 효율을 산출할 수 있다. 또한, 제어부(130)는 해당 태양열 발전유닛(111)이 최대 발전 효율을 보이는 방위각 또는 고도에 대응하여 실제 배치되었을 것으로 가정하고 충전 효율을 산출할 수 있다. 그런데, 실제에 있어서는, 해당 태양광 발전유닛(111)의 표면의 일부에 이물질이 부착되어 있어 발전 효율이 저하되거나, 사용자가 해당 태양광 발전유닛(111)을 최적의 방향에서 다소 어긋나게 배치하여 발전 효율이 저하될 수 있다. 즉, 제어부(130)는 자신이 산출한 충전 효율을 실제 충전 효율과 대비하여 봄으로써, 자신이 산출한 충전 효율을 보다 실제에 가깝게 보정할 수 있다. 또한, 제어부(130)는 이렇게 보정된 충전 효율을 상술한 날씨 정보에 의한 판단을 통해 추가적으로 보정함으로써, 충전하는 것으로 설정된 시간 동안의 충전 효율(충전량)을 보다 높은 정확도를 가지고 예측할 수 있다. 즉, 제어부(130)는 이론적으로 산출된 충전 효율을 실제 충전 효율 및 날씨 정보 중 하나 이상을 조합하여 보다 정확하게 보완할 수 있다.The
도 4는 본원의 일 실시예에 따른 외부 배터리부터 전력을 공급 받는 실시예를 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating an embodiment of receiving power from an external battery according to an embodiment of the present invention.
제어부(130)는 상기 외부 배터리가 충전부(120)에 연결되면, 외부 배터리에 의한 충전 속도를 고려하여 상기 외부 배터리로부터 공급받은 전력에 의한 충전 효율을 산출할 수 있다. 도 4를 참조하면, 외부 배터리는 차량(30)에 구비된 배터리 유닛(31)일 수 있다. 예시적으로, 충전부(120)는 외부 배터리 연결 포트를 통해 차량 내부의 배터리 유닛(31)에 직접 연결될 수 있다. 다른 예로, 충전부(120)는 차량의 시가잭으로부터 외부 배터리 연결 포트를 통해 충전부(120)로 전력을 제공할 수 있다.When the external battery is connected to the
예시적으로, 제어부(130)는 현시간부터 소정의 시간동안 배터리 유닛(31)으로부터 제공받은 전력에 의한 충전량(충전 효율)을 측정할 수 있다. 이처럼 실제 충전량을 측정함으로써, 보다 신뢰성 있는 충전 효율 비교가 이루어질 수 있다. 다른 예로, 휴대형 발전 장치(100)는 외부 배터리의 충전 효율을 사용자로부터 직접 입력받을 수도 있다. Illustratively, the
도 5는 본원의 일 실시예에 따른 수동 발전 유닛으로부터 전력을 공급 받는 실시예를 도시한 도면이다.5 is a view illustrating an embodiment of receiving power from a manual power generating unit according to an embodiment of the present invention.
제어부(130)는 상기 수동 발전 유닛(112)에 의한 발전이 진행되면, 수동 발전 유닛(112)에 의한 충전 속도를 고려하여 상기 외부 배터리로부터 공급받은 전력에 의한 충전 효율을 산출할 수 있다. 수동 발전 유닛(112)은 도 5에 도시된 바와 같이 사용자가 수동 발전 유닛(112)의 레버(손잡이)를 회전시키면 발전 모터가 구동되고, 이에 기초하여 전력이 발생될 수 있다. 수동 발전 유닛(112)에서 발생된 전력은 수동 발전 연결 포트를 통해 충전부(120)로 제공될 수 있다. 도 5를 참조하면, 수동 발전 유닛(112)의 발전 모터 등 주요부는 휴대형 발전 유닛의 케이스 내부에 배치될 수 있고, 레버는 사용자가 회전시킬 수 있도록 케이스의 외측으로 노출되도록 구비될 수 있다.The
예시적으로, 제어부(130)는 현시간부터 소정의 시간 동안 수동 발전 유닛(112)으로부터 제공받은 전력에 의한 충전량(충전 효율)을 측정할 수 있다. 이처럼 실제 충전량을 측정함으로써, 보다 신뢰성 있는 충전 효율 비교가 이루어질 수 있다. 다른 예로, 휴대형 발전 장치(100)는 수동 발전 유닛(112)의 충전 효율을 사용자로부터 직접 입력받을 수도 있다. 예를 들면, 사용자로부터 분당 레버 회전 예상치 내지 목표치를 직접 입력받고, 이를 기준으로 충전 효율을 산출할 수 있다. Illustratively, the
휴대형 발전 장치(100)는 배터리부에 저장된 전력을 사용자가 원하는 용도로 사용할 수 있도록, 전력을 사용하는 전자 기기에 대응하는 인터페이스를 구비할 수 있다. 예를 들어, 휴대형 발전 장치(100)는 배터리부에 저장된 전력을 교류 전력으로 변환하여 제공하는 인터페이스(예를 들어, 인버터)를 포함할 수 있다. 또한, 외부로부터 공급되는 교류 전력을 충전에 활용할 수 있는 전력으로 변환하는 인터페이스(예를 들어, 정류기)를 포함할 수 있다. 이때 변환된 전력은 배터리부에 저장될 수 있다. 또한, 휴대형 발전 장치(100)는 USB포트를 구비하여, USB환경에 대응하는 전력(예를 들어, 5V)을 제공할 수 있다. 또한, 상술한 각각의 인터페이스들은 복수개 구비되어 여러 전자 기기에 전력을 제공할 수 있다. 또한, 휴대형 발전 장치(100)는 전력 공급 단자부(160)를 포함할 수 있다. 도면을 참조하면, 전력 공급 단자부(160)를 통해 충전부(120)에 충전된 전력이 전력 공급 단자부(160)에 연결된 외부 기기에 공급될 수 있다. 예를 들어 전력 공급 단자부(160)는 220V 전원단자일 수 있다.The portable
상술한 실시예뿐만 아니라, 휴대형 발전 장치(100)는 각 전자 기기에 대응하는 전력을 제공할 수 있고, 각 전자 기기에 전력을 공급하기 위한 다양한 형태의 인터페이스를 구비할 수 있다. 또한, 휴대형 발전 장치(100)는, 휴대형 발전 장치(100)의 전원을 제어(예를 들면, ON/OFF)하기 위한 전원 제어유닛을 포함할 수 있다. In addition to the above-described embodiments, the portable
또한, 휴대형 발전 장치(100)는 케이스(하우징)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 케이스는 철제 케이스(iron case)일 수 있다. 예시적으로 도 5를 참조하면, 케이스의 전면에는 정보 알림부(150) 및 전력 공부 단자부(160)가 노출 배치될 수 있다. 또한 도면에는 구체적으로 도시되어 있지 않으나, 케이스의 후면에는 각종 연결 포트들(예를 들면, 태양광 발전 연결 포트, 외부 배터리 연결 포트, 수동 발전 연결 포트 등)이 노출 배치될 수 있다. 또한, 케이스는 개폐 가능한 커버를 포함할 수 있다. 예시적으로 커버를 열고 그 내부에 마련된 소정의 공간에 태양광 발전유닛(111)을 보관할 수 있다. 예시적으로, 태양광 발전유닛(111)는 휴대용 솔라 패널, 이를테면 접이식 솔라 패널일 수 있다.Further, the portable
또한, 본원의 휴대형 발전 장치(100)에서 "휴대형"이라는 한정은 쉽게 운반 가능한 소형 장치의 형태로만 좁게 한정되는 것은 아니다. 즉, 본원의 휴대형 발전 장치(100)는 여러 명의 사람이 함께 운반 가능한 정도 또는 간단한 운반 장비를 동원하여 운반 가능한 정도의 장치 규모까지 포괄하는 넓은 개념의 장치로 이해함이 바람직하다.In addition, the term "portable" in the portable
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.It will be understood by those of ordinary skill in the art that the foregoing description of the embodiments is for illustrative purposes and that those skilled in the art can easily modify the invention without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. For example, each component described as a single entity may be distributed and implemented, and components described as being distributed may also be implemented in a combined form.
본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included within the scope of the present invention.
10: 태양
20: 구름
30: 차량
31: 배터리 유닛
100: 휴대형 발전 장치
110: 에너지 제공부
111: 태양광 발전유닛
112: 수동 발전 유닛
120: 충전부
130: 제어부
140: 통신부
150: 정보 알림부
160: 전력 공급 단자부10: The sun
20: Cloud
30: vehicle
31: Battery unit
100: Portable generator
110: Energy supply
111: Photovoltaic power generation unit
112: Manual power generation unit
120:
130:
140:
150: Information notification part
160: power supply terminal portion
Claims (6)
복수의 에너지 제공부 중 적어도 하나로부터 전력을 제공받는 충전부;
상기 장치의 위치 정보 및 시간 정보를 외부로 송신하고, 외부로부터 상기 장치의 위치 정보 및 상기 시간 정보에 대응하는 날씨 정보를 수신하는 통신부; 및
상기 제공받는 전력에 의한 충전 효율을 산출하는 제어부를 포함하고,
상기 복수의 에너지 제공부는, 태양광을 이용하여 전력을 자가 생성하여 상기 충전부로 제공하는 태양광 발전유닛, 수동 발전유닛, 및 외부 배터리를 포함하며,
상기 날씨 정보는, 시간의 흐름에 따라 시간 구간 별로 구분되는 정보로서, 구름의 종류에 따라 각 구름이 존재할 확률에 대한 정보를 상기 시간 구간마다 포함하는 구름 변화 추세를 포함하고,
상기 제어부는, 상기 시간 구간마다, 구름이 없는 상태를 가정하여 산출된 충전 효율을 기초로 각 구름이 존재할 확률 및 상기 구름의 종류 별 충전 효율 감소율을 고려하여 상기 태양광 발전유닛의 보정된 충전 효율을 예측하되,
상기 보정된 충전 효율은, 상기 각 구름이 존재할 확률 중 소정의 확률 미만인 확률을 갖는 구름 케이스는 제외하고, 상기 소정의 확률 이상인 확률을 갖는 구름 케이스 중 충전 효율이 최저인 구름 케이스를 기준으로 계산되며,
상기 태양광 발전유닛의 상기 시간 구간 별로 보정된 충전 효율, 상기 수동 발전유닛에 의한 발전을 진행하여 산출되는 상기 수동 발전유닛의 실제 충전 효율, 및 상기 외부 배터리를 상기 충전부에 연결하여 산출되는 상기 외부 배터리의 실제 충전 효율에 대한 정보는, 사용자가 상기 정보에 기초하여 상기 복수의 에너지 제공부 중 충전을 위한 어느 하나를 직접 선택할 수 있도록 사용자에게 제공되는 것인, 휴대형 발전 장치.In a portable device for performing power generation,
A charging unit that receives power from at least one of a plurality of energy deliveries;
A communication unit that transmits location information and time information of the device to the outside and receives weather information corresponding to the location information of the device and the time information from outside; And
And a control unit for calculating a charging efficiency based on the supplied power,
The plurality of energy providing units include a solar power generating unit, a manual power generating unit, and an external battery, which generate electricity by using sunlight and provide the power to the charging unit,
Wherein the weather information includes information on a cloud change trend that includes information on the probability that each cloud exists according to a type of cloud for each time period,
Wherein the controller calculates a corrected charging efficiency of the solar power generation unit based on the calculated charging efficiency based on the assumption that the cloud is absent and the charging efficiency reduction rate for each type of cloud, Lt; / RTI >
The corrected charging efficiency is calculated on the basis of a cloud case having the lowest charging efficiency among the cloud cases having a probability of the predetermined probability or more, except for the cloud cases having a probability that the respective clouds exist less than a predetermined probability ,
The actual charging efficiency of the manual power generation unit calculated by advancing the power generation by the manual power generation unit and the actual charging efficiency of the manual power generation unit calculated by connecting the external battery to the charging unit, Wherein the information on the actual charging efficiency of the battery is provided to the user so that the user can directly select any one of the plurality of energy deliveries for charging based on the information.
상기 제어부는, 상기 장치의 위치 정보 및 발전이 이루어지는 시간 정보를 수집하고, 상기 장치의 위치에서의 상기 시간 정보에 대응하는 태양의 위치 변화에 기초하여 상기 태양광 발전유닛에 의한 충전 효율을 산출하는 것인, 휴대형 발전 장치.The method according to claim 1,
Wherein the control unit collects the position information of the apparatus and the time information of the power generation and calculates the charging efficiency by the solar power generation unit based on the positional change of the sun corresponding to the time information at the position of the apparatus A portable power generation device.
상기 제어부는, 상기 태양광 발전유닛이 미리 설정된 시간 동안 실제 발전한 양을 고려하여 상기 태양광 발전유닛에 의한 충전 효율을 산출하는 것인, 휴대형 발전 장치.3. The method of claim 2,
Wherein the control unit calculates the charging efficiency by the solar power generation unit in consideration of an actual amount of development of the solar power generation unit for a predetermined time.
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Cited By (2)
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