KR100930132B1 - 모니터링 기능이 구비된 태양광 접속반 - Google Patents

모니터링 기능이 구비된 태양광 접속반 Download PDF

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Abstract

본 발명은 모니터링 기능이 구비된 태양광 접속반에 관한 것으로서, 상기 모니터링 기능이 구비된 태양광 접속반은, 복수의 태양전지 모듈군이 병렬로 연결되며, 병렬로 연결된 각 태양전지 모듈군로부터 입력되는 직류전류를 직렬연결 방식으로 출력하는 입력부; 상기 입력부에 직렬로 연결되어 상기 입력부로부터 출력되는 직류전류를 입력받아 연결된 인버터로 출력하는 출력부; 상기 입력부에 연결되어 상기 입력부를 통해 입력되는 각 태양전지 모듈군의 입력전류값과 입력전압값을 검출하여 출력하고, 상기 출력부에 연결되어 상기 출력부를 통해 상기 인버터로 출력되는 출력전류값과 출력전압값을 검출하여 모니터링 제어부로 출력하는 검출부; 상기 검출부로부터 출력되는 입력전류값, 입력전압값, 출력전류값 및 출력전압값을 입력받아 디스플레이부를 통해 표시하는 모니터링 제어부; 상기 모니터링 제어부의 제어에 따라 입력전류값, 입력전압값, 출력전류값 및 출력전압값을 표시하는 디스플레이부; 및 상기 검출부, 상기 모니터링 제어부 및 상기 디스플레이부에 전원을 공급하는 전원부를 포함하는 것을 특징으로 하는 모니터링 기능이 구비된 태양광 접속반이다.
본 발명에 따르면, 태양전지 각 직렬 모듈군으로부터 발전된 직류전원을 병렬군으로 조합하여 인버터에 안정적으로 직류전원을 공급하고, 태양전지 전압과 전류를 감시할 수 있는다는 장점이 있다.
Figure R1020090020164
태양광발전, 태양광접속반, 태양전지모듈, 모니터링

Description

모니터링 기능이 구비된 태양광 접속반 {The controlling and monitoring apparatus for photovoltaic power system}
본 발명은 모니터링 기능이 구비된 태양광 접속반에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 복수의 태양전지 모듈군이 병렬로 연결되어 각 태양전지 모듈군로부터 출력되는 직류전류를 입력받아 직렬로 연결된 인버터로 출력하고, 연결된 각 태양전지 모듈군로부터 입력되는 입력전류값과 입력전압값 및 연결된 인버터로 출력되는 출력전류값과 출력전압값의 측정/표시가 가능한 모니터링 기능이 구비된 태양광 접속반에 관한 것이다.
도 1은 종래기술에 따른 태양광 발전시스템의 개략적인 구성 블록도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 종래기술에 따른 태양광 발전시스템은 수광된 태양광선에 상응하는 소정의 직류전력을 공급하는 태양전지 모듈군을 직렬로 연결한 태양전지 어레이(10), 태양전지 어레이(10)로부터 공급되는 전력이 충전되거나 방전되는축전지(40), 태양전지 어레이(10)에서 발전된 직류 전력을 교류 전력으로 변환하는 단 독형 인버터(30), 태양전지 어레이(10)로부터 공급되는 전력을 축전지(40)에 충전하거나 인버터(30)에 공급하기 위한 충전제어기(20) 및 태양광 발전시스템에서 발전된 전력을 소비하는 부하(50)로 구성된다.
이러한 구성을 가지는 종래기술에 따른 태양광 발전시스템에 있어서, 태양전지 어레이는 직렬로 연결되도록 구성되므로 인버터에 안정적인 전력공급이 보장될 수 없다는 문제점이 있었다.
한편, 여기서 종래기술에 따른 충전제어기(20)의 경우 단순하게 태양전지 어레이(10)로부터 공급되는 전력을 축전지(40)에 충전하거나 인버터(30)에 공급하는 기능만을 수행하므로, 태양광 발전시스템을 관리하는 관리자가 태양전지 어레이(10)로부터 정상적인 전력이 입력되고 있는지 또는, 인버터(30)로 정상적인 전력이 출력되고 있는지 확인할 수 없다는 문제점이 있었다.
즉, 종래기술에 따른 충전제어기(20)의 경우 입출력 전압, 전류에 대한 모니터링 기능이 없어 태양전지 어레이 등 태양광 발전시스템을 구성하는 각 장치가 정상적으로 작동되는지 판단할 수 없다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 태양전지 각 직렬 모듈군으로부터 발전된 직류전원을 병렬군으로 조합하여 인버터에 안정적으로 직류전원을 공급하고, 태양전지 전압과 전류를 감시할 수 있는 모니터링 기능이 구비된 태양광 접속반을 제공함을 목적으로 한다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 복수의 태양전지 모듈군이 병렬로 연결되며, 병렬로 연결된 각 태양전지 모듈군로부터 입력되는 직류전류를 직렬연결 방식으로 출력하는 입력부; 상기 입력부에 직렬로 연결되어 상기 입력부로부터 출력되는 직류전류를 입력받아 연결된 인버터로 출력하는 출력부; 상기 입력부에 연결되어 상기 입력부를 통해 입력되는 각 태양전지 모듈군의 입력전류값과 입력전압값을 검출하여 출력하고, 상기 출력부에 연결되어 상기 출력부를 통해 상기 인버터로 출력되는 출력전류값과 출력전압값을 검출하여 모니터링 제어부로 출력하는 검출부; 상기 검출부로부터 출력되는 입력전류값, 입력전압값, 출력전류값 및 출력전압값을 입력받아 디스플레이부를 통해 표시하는 모니터링 제어부; 상기 모니터링 제어부의 제어에 따라 입력전류값, 입력전압값, 출력전류값 및 출력전압값을 표시하는 디스플레이부; 및 상기 검출부, 상기 모니터링 제어부 및 상기 디스플레이부에 전원을 공급하는 전원부를 포함하는 것을 특징으로 하는 모니터링 기능이 구비된 태양광 접속반이 제공된다.
여기서, 전술한 입력부는, 상기 복수의 태양전지 모듈군이 연결되는 입력단자; 및 각 태양전지 모듈군에 각각 연결되어 상기 입력단자를 통해 연결된 태양전지 모듈군로부터 출력되는 직류전류를 입력받는 복수의 입력라인을 포함하되,
상기 각 입력라인은, 태양전지 모듈군로부터 입력되는 과전류의 인입을 방지하는 퓨즈; 입력라인을 통하여 흐르는 입력전류값을 검출하여 상기 검출부로 출력하는 홀센서; 태양전지 모듈군로부터 입력되는 직류전류의 역류를 방지하는 다이오드를 포함하도록 구성될 수 있다.
또한, 전술한 출력부는, 상기 인버터가 연결되며, 연결된 인버터로 직류전류를 출력하는 출력단자; 상기 출력단자를 통해 연결된 인버터로 과전압이 인입되는 것을 방지하는 서지보호기; 및 출력전류 검출을 위하여 출력전류를 분류하여 상기 검출부로 출력하는 분류기를 포함하도록 구성될 수 있다.
한편, 전술한 입력부에는 16군의 태양전지 모듈군이 병렬로 연결되도록 구성되는 것이 보다 바람직할 수 있다.
또한, 전술한 모니터링 제어부는, 상기 디스플레이부를 제어하여 입력전류값, 입력전압값, 출력전류값 및 출력전압값을 표시하는 디스플레이 제어모듈; 및 외부 모니터링 서버 또는 외부 모니터링 단말기와 데이터통신을 수행하고, 검출된 입력전류값, 입력전압값, 출력전류값 및 출력전압값을 상기 외부 모니터링 서버 또는 외부 모니터링 단말기로 전송하는 통신모듈을 포함하도록 구성될 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 모니터링 기능이 구비된 태양광 접속반에 따르면 양전지 각 직렬 모듈군으로부터 발전된 직류전원을 병렬군으로 조합하여 인버터에 안정적으로 직류전원을 공급할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면 태양전지 모듈군로부터 입력되는 입력전압과 입력전류 및 태양광 접속반을 통해 인버터로 출력되는 출력전압과 전류를 실시간으로 모니터링하고, 디스플레이부를 통해 표시할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면 모니터링 기능을 통하여 태양광 발전시스템의 상태를 실시간으로 감시하여 고장이 발생한 경우 빠르게 대처할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면 태양광 접속반에 데이터통신기능을 구비하여, 복수의 태양광 접속반을 하나의 감시/관리 시스템으로 구성하여 각 군별 전압 및 전류, 전체 전압 및 전류를 현장 접속반에서도 확인할 수 있고, 데이터통신을 통하여 원격에서 모니터링할 수도 있다는 장점이 있다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 모니터링 기능이 구비된 태양광 접속반에 대한 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 모니터링 기능이 구비된 태양 광 접속반의 개략적인 구성 블록도이고, 도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 모니터링 기능이 구비된 태양광 접속반의 회로도이다. 이하에서 첨부된 도 2, 3을 참조하여 본 발명에 따른 모니터링 기능이 구비된 태양광 접속반의 구성과 기능에 대하여 상세히 설명한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 태양광 접속반(200)은 입력부(210), 출력부(220), 검출부(230), 모니터링 제어부(232), 디스플레이부(234) 및 전원부(236)를 포함할 수 있다.
입력부(210)는 복수의 태양전지 모듈군(100)이 병렬로 연결되며, 병렬로 연결된 각 태양전지 모듈군(100)로부터 입력되는 직류전류를 직렬연결 방식으로 출력하게 된다. 태양전지 모듈군(100)은 태양에너지를 전기에너지로 변환하여 출력하는 복수의 태양전지 모듈이 직렬방식으로 연결되어 하나의 군을 형성한 것을 의미한다. 태양전지 모듈 자체에 대해서는 이미 공지된 기술을 채택하고 있는 바, 더 이상의 상세한 설명은 생략하기로 한다.
한편, 보다 바람직하게 본 발명에 따른 태양광 접속반(200)의 입력부(210)에는 16군의 태양전지 모듈군(100)이 병렬로 연결되도록 구성될 수 있다. 이러한 방식으로 복수의 태양전지 모듈군군이 병렬방식으로 연결되어 전원을 공급하게됨으로써, 보다 안정적으로 연결된 인버터(240)에 직류전원을 공급할 수 있는 장점을 가지게 된다.
또한, 보다 바람직하게 전술한 바와 같은 입력부(210)는 도 3에 도시된 바와 같이, 입력단자(211), 복수의 입력라인, 각 입력라인에 구비되는 퓨즈(212), 홀센 서(214) 및 다이오드(216)를 포함하여 구성될 수 있다.
입력단자(211)에는 복수의 태양전지 모듈군(100)이 연결된다. 전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 태양광 접속반(200)에 16군의 태양전지 모듈군(100)이 연결되도록 구성되는 경우, 입력단자(211)는 각 태양전지 모듈군(100)이 1대1로 연결되어 전원을 공급할 수 있는 16개의 연결단자를 포함하여 구성된다.
입력라인은 전술한 입력단자(211)를 통하여 각 태양전지 모듈군(100)에 1대1로 각각 연결되어 상기 입력단자를 통해 연결된 태양전지 모듈군로부터 출력되는 직류전원를 입력받게 된다.
보다 바람직하게 본 발명에 따른 각 입력라인에는 퓨즈(212), 홀센서(214) 및 다이오드(216)가 구비될 수 있다.
퓨즈(212)는 태양전지 모듈군(100)로부터 입력되는 과전류의 인입을 방지하게 된다. 즉, 과전류(과전압)이 인입되는 경우, 퓨즈 및 홀더는 입력부(210)의 전원을 차단하게 된다. 여기서 홀더는 간단히 절체할 수 있는 구조로 점검 및 퓨즈교체에 용이하도록 설치됨이 바람직하다. 본 발명에 따른 퓨즈는 DC 1000V, 20A 규격을 가지는 퓨즈가 채택될 수 있으며, 홀더는 DC 690V 규격을 가지는 홀더가 채택될 수 있다.
홀센서(214)는 입력라인을 통하여 흐르는 태양전지 모듈군(100)으로부터 입력되는 입력전류값을 검출하여 검출부(230)로 출력하게 된다. 홀센서(214)란 자기마당을 감지하는 트랜지스터로서, 홀효과를 이용하여 입력전류값에 따른 자기마당의 세기를 검출하는 센서장치이다. 홀센서(214)로부터 입력되는 입력전류값에 따른 자기마당의 세기를 이용하여 검출부(230)는 입력전류값을 산출하게 된다.
다이오드(216)는 태양전지 모듈군(100)로부터 입력되는 직류전류의 역류를 방지하게 된다. 즉, 입력전류의 역전현상을 방지하는 기능을 수행하게 된다. 본 발명에 따른 다이오드(216)는 1000V, 50A 규격을 가지는 다이오드가 채택됨이 바람직하다.
출력부(220)는 입력부(210)에 직렬로 연결되어 상기 입력부로부터 출력되는 직류전류를 입력받아 연결된 인버터(240)로 출력하게 된다.
본 발명에 따른 출력부(220)는 출력단자(226), 서지보호기(222) 및 분류기(224)를 포함할 수 있다.
출력단자(226)에는 인버터(240)가 연결되며, 연결된 인버터로 전술한 입력부(210)를 통해 입력된 직류전류가 출력된다.
서지보호기(222)는 출력단자(226)를 통해 연결된 인버터(240)로 과전압이 인입되는 것을 방지하게 된다. 즉, 본 발명에 따른 서지보호기(222)는 직류계통의 낙뢰 또는 서지과전압에 대하여 인버터를 보호하기 위하여 설치된다. 이러한 서지보호기(222)는 TNR, ZNR 등의 써어지 옵서버(Surge Observer)를 이용하여 구성될 수 있다. 써어지 옵서버의 기본특성은 방전관이나 바리스터와 비슷하며, 정격전압 이하에서는 수uA정도의 누설전류가 흐를정도로 내부임피단스가 매우 높아으나, 정격전압을 넘으면 제너다이오드와 같이 임피단스가 급격히 낮아져 써어지를 흡수하게 된다. 보다 바람직하게 본 발명에 따른 서지보호기(222)는 직류 +, -, 상간에 총 3 개의 TNR(20E821K, 5W)을 설치하여 구성될 수 있다.
분류기(224)(Shunt)는 출력전류 검출을 위하여 분류기(224)의 사양에 따라 출력전류를 분류하여 검출부로 출력하고, 검출부(230)는 분류기(224)를 통해 분류된 출력전류를 입력받아 출력전류값을 산출하게 된다. 분류기(224)란 전기회로의 일부에 나란히 넣어서 본디 회로의 전류를 분류시킴으로써, 본디 전기회로의 보조통로 구실을 하는 장치로서, 낮은 범위의 전류계를 이용하여 전류를 측정할 때 사용되는 장치이다.
검출부(230)는 입력부(210)에 연결되어 입력부(210)를 통해 입력되는 각 태양전지 모듈군의 입력전류값과 입력전압값을 검출하여 출력하고, 출력부(220)에 연결되어 출력부를 통해 인버터(240)로 출력되는 출력전류값과 출력전압값을 검출하여 모니터링 제어부(232)로 출력하게 된다. 즉, 본 발명에 따른 검출부(230)는 각 태양전지 모듈군(100)별로 입력전류값과 입력전압값을 측정하고, 인버터(240)로 출력되는 하나의 출력전류값과 전압값을 측정하여 출력하게 된다. 전술한 바와 같이, 16개의 태양전지 모듈군(100)이 연결되도록 접속반(200)이 구성되는 경우, 16개의 입력전류값과 입력전압값이 각각 측정되어 표시되고, 1개의 출력전류값과 출력전압값이 측정/표시된다.
보다 바람직하게, 본 발명에 따른 검출부(230)는 입력전류값의 경우 전술한 홀센서(214)로부터 입력되는 자기마당의 세기를 이용하여 입력전류값을 검출하고, 분류기(224)로부터 입력되는 전류(총 출력전류에서 분류기의 사양에 따라 일부가 분류된 전류)를 이용하여 출력전류값을 산출하도록 구성될 수 있다. 이러한 기능을 수행하기 위하여 본 발명에 따른 검출부(230)에는 전압측정수단과 전류측정수단이 구비될 수 있다.
모니터링 제어부(232)는 검출부(230)로부터 출력되는 입력전류값, 입력전압값, 출력전류값 및 출력전압값을 입력받아 디스플레이부(234)를 통해 표시하게 된다. 즉, 모니터링 제어부(232)는 본 발명에 따른 전류/전압 모니터링 기능을 총괄하여 제어하고, 검출된 전류/전압값을 디스플레이부(234)를 통해 표시하는 기능을 수행하게 된다.
보다 바람직하게 본 발명에 따른 모니터링 제어부(232)는 디스플레이 제어모듈(미도시) 및 통신모듈(미도시)을 포함하여 구성될 수 있다.
디스플레이 제어모듈은 디스플레이부의 동작을 제어하는 기능을 수행하여, 검출부(230)로부터 입력된 입력전류값, 입력전압값, 출력전류값 및 출력전압값을 디스플레이부(234)를 통해 표시하게 된다.
통신모듈은 본 발명에 따른 태양광 접속반(200)을 이용하여 원격 또는 통합 태양광 접속반 모니터링 시스템을 구성하기 위한 수단으로서, 외부 모니터링 서버(310) 또는 외부 모니터링 단말기(320)와 데이터통신을 수행하고, 검출된 입력전류값, 입력전압값, 출력전류값 및 출력전압값을 외부 모니터링 서버(310) 또는 모니터링 단말기(320)로 전송하게 된다. 통신모듈은 이미 공지된 다양한 통신 프로토콜 중 필요에 따라 유선 또는 무선 통신 프로토콜을 지원하도록 구성될 수 있다. 보다 바람직하게 본 발명에 따른 통신모듈은 RS-422 방식의 시리얼 통신을 지원하 도록 구성될 수 있다. 이러한 통신모듈을 이용한 원격 또는 통합 태양광 접속반 모니터링 시스템에 대해서는 도 4를 참조하여 후술하기로 한다.
디스플레이부(234)는 모니터링 제어부(232)의 제어에 따라 입력전류값, 입력전압값, 출력전류값 및 출력전압값을 표시하게 되다. 이러한 디스플레이부(234)는 LED, LCD 등의 공지의 디스플레이 수단을 이용하여 구성될 수 있다. 보다 바람직하게 본 발명에 따른 디스플레이부(234)는 터치스크린으로 구성되어, 사용자의 터치에 따라 특정 제어기능, 특정 모니터링 기능을 수행하도록 구성될 수 있다.
전원부(236)는 검출부(230), 모니터링 제어부(232), 디스플레이부(234)에 전원을 공급하게 된다. 안정적인 전원공급을 위하여 을 위하여 본 발명에 따른 전원부(236)는 SMPS(Switched-mode power supply)로 구성되는 것이 바람직하다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 모니터링 기능이 구비된 태양광 접속반을 이용한 모니터링 시스템의 개략적인 구성 블록도이다. 이하에서, 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 복수의 모니터링 기능이 구비된 태양광 접속반을 이용한 모니터링 시스템의 구성과 기능에 대하여 설명하도록 한다.
도 4에 도시된 실시예는 유선 네트워크를 이용한 원거리 태양광 접속반 모니터링 시스템을 구현한 경우의 실시예이다. 이하에서는 도 4를 기준으로 설명하나, 무선 네트워크를 활용하는 실시예 또는 시리얼 통신방식을 채택한 근거리 모니터링 시스템 실시예의 경우도 유사한 방식으로 구성될 수 있으며, 동일한 기술사상의 범위 내에서 본 발명의 권리범위에 속함은 당업자에게 자명할 것이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 태양광 접속반 모니터링 시스템은 본 발명에 따른 적어도 하나 이상의 모니터링 기능이 구비된 태양광 접속반(200), 네트워크(300), 외부 모니터링 서버(310), 외부 모니터링 단말기(320)를 포함할 수 있다.
모니터링 기능이 구비된 태양광 접속반(200)에 대해서는 도 2, 3을 참조하여 전술한 바, 상세한 설명은 생략하기로 한다. 다만, 네트워크를 통해 데이터통신을 수행하도록 구성된 실시예에 있어서, 본 발명에 따른 태양광 접속반(200)의 통신모듈()은 네트워크 데이터통신을 수행할 수 있도록 구성되어야 한다.
본 발명에 따른 각 태양광 접속반(200)은 실시간 또는 미리 설정된 주기에 따라 측정된 입력전류값, 입력전압값, 출력전류값, 출력전압값을 네트워크를 통해 모니터링 서버(310)로 전송하게 된다. 발명을 구성하기에 따라 운영자가 필요에 따라 모니터링 서버(310)에 연결된 모니터링 단말기(320)를 조작하여 연결된 특정 태양광 접속반(200)으로 현재 입력전류값, 입력전압값, 출력전류값, 출력전압값을 요청하고, 모니터링 서버(310)로부터 요청을 수신한 해당 태양광 접속반(200)이 실시간으로 전류/전압값을 측정하여 회신하도록 구성될 수도 있다.
모니터링 서버(310)는 각 태양광 접속반(200)으로부터 전송되는 입력전류값, 입력전압값, 출력전류값, 출력전압값을 수신하고, 수신된 정보를 운영자용 모니터링 단말기(320)를 통해 출력하는 한편, 수신된 입력전류값, 입력전압값, 출력전류값, 출력전압값을 데이터베이스로 구축하게 된다.
모니터링 서버(310)는 운영자의 조작에 따라 각 태양광 접속반(200)으로부터 전송되는 입력전류값, 입력전압값, 출력전류값, 출력전압값을 각 태양광 접속반(200)별로 표시하거나, 또는 하나의 태양광 접속반(200)에 대해서 각 태양전지 모듈군(100)별로 분리/표시하도록 구성될 수 있다.
한편, 보다 바람직하게, 본 발명에 따른 모니터링 서버(310)는 운영자의 조작에 따라 특정 태양광 접속반(200)으로 전류/전압값을 요청하고, 요청에 따라 측정되어 전송된 전류/전압값을 모니터링 단말기(320)를 통해 출력하도록 구성될 수도 있다.
또한, 보다 바람직하게, 본 발명에 따른 모니터링 서버(310)는 각 태양광 접속반(200)으로부터 전송되는 입력전류값, 입력전압값, 출력전류값, 출력전압값을 수신하여 태양광 접속반의 정상작동 여부를 분석하고, 분석한 결과 비정상작동상태가 감지된 경우 비정상작동에 대한 경보를 모니터링 단말기(320)를 통해 출력하고, 동시에 데이터베이스에 저장하도록 구성될 수 있다. 이러한 방식으로 모니터링 서버(310)가 구성되는 경우 원활한 모니터링이 가능하며, 비정상작동에 대한 빠른 조치가 가능하게 된다. 또한, 전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 각 태양광 접속반(200)은 각 태양전지 모듈군(100)별로 입력전류값, 입력전압값을 측정하도록 구성되어 있으므로, 비정상작동시 운영자는 오작동되고 있는 태양전지 모듈군(100)을 정확하게 판단할 수 있게 된다.
한편, 도 4를 참조하여 유선 네트워크를 이용한 원거리 태양광 접속반 모니터링 시스템을 구현한 경우의 실시예에 대해서 설명하였으나, 모니터링 시스템은 1 개의 태양광 접속반(200)과 1대의 모니터링 단말기(320)를 이용할 구성될 수도 있음은 당업자에게 자명할 것이며, 이러한 경우 모니터링 단말기(320)가 모니터링 서버(310)와 모니터링 단말기(320)의 기능을 동시에 수행하게 될 것이다. 이 경우, 태양광 접속반(200)의 디스플레이부(234)에 표시되는 정보와 운영자의 모니터링 단말기(320)에 표시되는 정보는 1대1로 매칭되어 동일하게 나타나게 된다.
상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
도 1은 종래기술에 따른 태양광 발전시스템의 개략적인 구성 블록도.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 모니터링 기능이 구비된 태양광 접속반의 개략적인 구성 블록도.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 모니터링 기능이 구비된 태양광 접속반의 회로도.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 모니터링 기능이 구비된 태양광 접속반을 이용한 모니터링 시스템의 개략적인 구성 블록도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 태양전지 모듈군 200 : 태양광 접속반
300 : 네트워크 310 : 모니터링 서버
320 : 모니터링 단말기

Claims (5)

  1. 복수의 태양전지 모듈군이 병렬로 연결되며, 병렬로 연결된 각 태양전지 모듈군로부터 입력되는 직류전류를 직렬연결 방식으로 출력하는 입력부;
    상기 입력부에 직렬로 연결되어 상기 입력부로부터 출력되는 직류전류를 입력받아 연결된 인버터로 출력하는 출력부;
    상기 입력부에 연결되어 상기 입력부를 통해 입력되는 각 태양전지 모듈군의 입력전류값과 입력전압값을 검출하여 출력하고, 상기 출력부에 연결되어 상기 출력부를 통해 상기 인버터로 출력되는 출력전류값과 출력전압값을 검출하여 모니터링 제어부로 출력하는 검출부;
    상기 검출부로부터 출력되는 입력전류값, 입력전압값, 출력전류값 및 출력전압값을 입력받아 디스플레이부를 통해 표시하는 모니터링 제어부;
    상기 모니터링 제어부의 제어에 따라 입력전류값, 입력전압값, 출력전류값 및 출력전압값을 표시하는 디스플레이부; 및
    상기 검출부, 상기 모니터링 제어부 및 상기 디스플레이부에 전원을 공급하는 전원부를 포함하되,
    상기 출력부는,
    상기 인버터가 연결되며, 연결된 인버터로 직류전류를 출력하는 출력단자;
    상기 출력단자를 통해 연결된 인버터로 과전압이 인입되는 것을 방지하는 서지보호기; 및
    출력전류 검출을 위하여 출력전류를 분류하여 상기 검출부로 출력하는 분류기를 포함하는 것을 특징으로 하는 모니터링 기능이 구비된 태양광 접속반.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 입력부는,
    상기 복수의 태양전지 모듈군이 연결되는 입력단자; 및
    각 태양전지 모듈군에 각각 연결되어 상기 입력단자를 통해 연결된 태양전지 모듈군로부터 출력되는 직류전류를 입력받는 복수의 입력라인을 포함하되,
    상기 각 입력라인은,
    태양전지 모듈군로부터 입력되는 과전류의 인입을 방지하는 퓨즈;
    입력라인을 통하여 흐르는 입력전류값을 검출하여 상기 검출부로 출력하는 홀센서;
    태양전지 모듈군로부터 입력되는 직류전류의 역류를 방지하는 다이오드를 포함하는 것을 특징으로 하는 모니터링 기능이 구비된 태양광 접속반.
  3. 삭제
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 입력부에는 16군의 태양전지 모듈군이 병렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 모니터링 기능이 구비된 태양광 접속반.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 모니터링 제어부는,
    상기 디스플레이부를 제어하여 입력전류값, 입력전압값, 출력전류값 및 출력전압값을 표시하는 디스플레이 제어모듈; 및
    외부 모니터링 서버 또는 외부 모니터링 단말기와 데이터통신을 수행하고, 검출된 입력전류값, 입력전압값, 출력전류값 및 출력전압값을 상기 외부 모니터링 서버 또는 외부 모니터링 단말기로 전송하는 통신모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 모니터링 기능이 구비된 태양광 접속반.
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Cited By (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100983236B1 (ko) * 2010-04-16 2010-09-20 에디슨솔라이텍(주) 태양광발전의 지락 및 누전 등의 이상 검출 및 보호 기능을 갖는 지능관리형 태양광 발전 시스템
KR100999978B1 (ko) * 2010-06-25 2010-12-13 박기주 태양광 발전 시스템의 감시 제어 장치
KR101012348B1 (ko) 2010-11-01 2011-02-09 박기주 태양광 발전 시스템의 회로별 감지 제어 장치
KR101134038B1 (ko) * 2011-08-11 2012-04-13 합자회사 광명전설 태양광 발전 시스템의 개별 전류 측정장치가 구비된 접속반
KR101169289B1 (ko) 2012-04-17 2012-07-30 (주)대연씨앤아이 태양광 패널용 접속반 및 그의 제어 방법
KR101283873B1 (ko) 2013-03-07 2013-07-08 이성일 무고장 전자동 태양광 발전 관리 시스템
KR101306963B1 (ko) 2012-01-30 2013-09-09 주식회사 케이디파워 인버터를 포함하는 태양광 접속반
KR101306772B1 (ko) * 2013-07-19 2013-09-10 (주)에이치에스쏠라에너지 태양광 발전시설의 종합보호 시스템
KR101313901B1 (ko) 2013-06-25 2013-09-30 주식회사 광명에스지 소화부가 구비된 태양전지판넬의 모니터링 장치
KR101470348B1 (ko) * 2014-08-20 2014-12-09 주식회사 코텍에너지 화재방지 장치를 구비한 태양광 발전 시스템
CN104617875A (zh) * 2010-08-27 2015-05-13 学校法人几德学园 光发电系统中的控制和状态监视方法、光发电系统和光发电系统中的控制和状态监视装置
KR101565895B1 (ko) * 2015-01-09 2015-11-04 한국기술교육대학교 산학협력단 태양광 발전시스템의 원격 모니터링 시스템 및 그 방법
CN105044486A (zh) * 2015-06-04 2015-11-11 中国电力科学研究院 用于新能源电站低电压穿越测试系统的过电压计算模型
KR101569199B1 (ko) * 2015-08-07 2015-11-13 (주)엔지피 임피던스 측정과 우회회로를 통한 화재방지형 태양광 발전 시스템.
CN105141244A (zh) * 2015-08-07 2015-12-09 广西南宁派腾科技有限公司 一种太阳能逆变器系统
KR101582825B1 (ko) * 2015-06-30 2016-01-07 정현아 태양전지 모니터링장치
KR101616394B1 (ko) 2015-09-16 2016-04-28 주식회사 케이에스코 태양광 접속반
KR101645656B1 (ko) * 2016-04-15 2016-08-05 곽철원 방재 기능을 구비한 태양광 발전 시스템
KR101651069B1 (ko) * 2015-08-21 2016-08-25 한명전기주식회사 태양광 발전용 접속반
CN106130477A (zh) * 2016-07-27 2016-11-16 国家电网公司 一种太阳能光伏板监测装置
KR20170014657A (ko) * 2015-07-30 2017-02-08 한국기술교육대학교 산학협력단 태양광 발전시스템의 원격 인터페이스 장치 및 그 방법
KR101748158B1 (ko) * 2016-11-03 2017-06-27 주식회사 에너지로드 태양광 접속반
KR101810857B1 (ko) * 2015-10-06 2017-12-21 한국에너지기술연구원 태양전지 모듈에서의 pid 진단방법
CN107968627A (zh) * 2017-11-14 2018-04-27 珠海格力电器股份有限公司 检测装置及方法、以及包含该装置的非隔离型光伏系统
KR101971729B1 (ko) * 2018-05-30 2019-04-24 김태진 지상철 교각에 설치된 태양광 발전모듈을 이용한 태양광 발전시스템
KR102112562B1 (ko) 2019-12-02 2020-05-20 주식회사 케이디파워 누설전류 및 누설구간 검출이 가능한 태양광 발전 시스템
KR102136877B1 (ko) 2020-03-09 2020-07-22 주식회사 케이디파워솔루션 태양광발전장치용 접속반 시스템
KR20210001007A (ko) 2019-06-26 2021-01-06 주식회사 아미텍 태양광 발전 시스템을 위한 스마트 태양광 접속반 및 이를 이용한 모니터링 방법
KR20210137872A (ko) * 2020-05-11 2021-11-18 주식회사 대한전공 태양광 모듈별 발전전류를 관리하는 태양광 발전 시스템
KR20220009118A (ko) * 2020-07-15 2022-01-24 충북대학교 산학협력단 진폭 및 주파수 변조를 통한 pv 팜에서의 개별 태양광 발전기 전력 측정 시스템
KR20220097316A (ko) 2020-12-30 2022-07-07 유한회사 중앙강재 고장예지 다면평가 테이블 기반 태양광 선로 절연 상태 위험 전조 및 스트링별 누설전류 감시 기능을 구비한 태양광 발전 장치
KR102452992B1 (ko) 2022-05-09 2022-10-11 주식회사 일강케이스판 센트럴 인버터 및 스트링 인버터 모두에 적용될 수 있는 접속반 모듈
KR102490161B1 (ko) 2022-09-16 2023-01-19 현시스메틱 주식회사 제반 요소를 통합 관리하는 인공지능 태양광 모니터링 시스템
KR102497676B1 (ko) 2022-07-19 2023-02-08 (주) 탐진씨앤에스 인공지능 기반의 태양광 모니터링 시스템

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10326902A (ja) * 1997-05-26 1998-12-08 Canon Inc 太陽電池出力特性の測定装置及びその測定方法
KR200402282Y1 (ko) * 2005-09-13 2005-11-28 주식회사 에스에너지 태양광 어레이 모니터링 장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10326902A (ja) * 1997-05-26 1998-12-08 Canon Inc 太陽電池出力特性の測定装置及びその測定方法
KR200402282Y1 (ko) * 2005-09-13 2005-11-28 주식회사 에스에너지 태양광 어레이 모니터링 장치

Cited By (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100983236B1 (ko) * 2010-04-16 2010-09-20 에디슨솔라이텍(주) 태양광발전의 지락 및 누전 등의 이상 검출 및 보호 기능을 갖는 지능관리형 태양광 발전 시스템
KR100999978B1 (ko) * 2010-06-25 2010-12-13 박기주 태양광 발전 시스템의 감시 제어 장치
CN104617875A (zh) * 2010-08-27 2015-05-13 学校法人几德学园 光发电系统中的控制和状态监视方法、光发电系统和光发电系统中的控制和状态监视装置
KR101012348B1 (ko) 2010-11-01 2011-02-09 박기주 태양광 발전 시스템의 회로별 감지 제어 장치
KR101134038B1 (ko) * 2011-08-11 2012-04-13 합자회사 광명전설 태양광 발전 시스템의 개별 전류 측정장치가 구비된 접속반
KR101306963B1 (ko) 2012-01-30 2013-09-09 주식회사 케이디파워 인버터를 포함하는 태양광 접속반
KR101169289B1 (ko) 2012-04-17 2012-07-30 (주)대연씨앤아이 태양광 패널용 접속반 및 그의 제어 방법
KR101283873B1 (ko) 2013-03-07 2013-07-08 이성일 무고장 전자동 태양광 발전 관리 시스템
KR101313901B1 (ko) 2013-06-25 2013-09-30 주식회사 광명에스지 소화부가 구비된 태양전지판넬의 모니터링 장치
KR101306772B1 (ko) * 2013-07-19 2013-09-10 (주)에이치에스쏠라에너지 태양광 발전시설의 종합보호 시스템
WO2015009089A1 (ko) * 2013-07-19 2015-01-22 (주)에이치에스쏠라에너지 태양광 발전시설의 종합보호 시스템
KR101470348B1 (ko) * 2014-08-20 2014-12-09 주식회사 코텍에너지 화재방지 장치를 구비한 태양광 발전 시스템
KR101565895B1 (ko) * 2015-01-09 2015-11-04 한국기술교육대학교 산학협력단 태양광 발전시스템의 원격 모니터링 시스템 및 그 방법
CN105044486A (zh) * 2015-06-04 2015-11-11 中国电力科学研究院 用于新能源电站低电压穿越测试系统的过电压计算模型
KR101582825B1 (ko) * 2015-06-30 2016-01-07 정현아 태양전지 모니터링장치
WO2017003162A1 (ko) * 2015-06-30 2017-01-05 운지파워텍(주) 태양전지 모니터링장치
US10250187B2 (en) 2015-06-30 2019-04-02 Woonzie Power Technic Co., Ltd. Solar cell monitoring device
KR20170014657A (ko) * 2015-07-30 2017-02-08 한국기술교육대학교 산학협력단 태양광 발전시스템의 원격 인터페이스 장치 및 그 방법
KR101710893B1 (ko) * 2015-07-30 2017-02-28 한국기술교육대학교 산학협력단 태양광 발전시스템의 원격 인터페이스 장치 및 그 방법
KR101569199B1 (ko) * 2015-08-07 2015-11-13 (주)엔지피 임피던스 측정과 우회회로를 통한 화재방지형 태양광 발전 시스템.
CN105141244A (zh) * 2015-08-07 2015-12-09 广西南宁派腾科技有限公司 一种太阳能逆变器系统
KR101651069B1 (ko) * 2015-08-21 2016-08-25 한명전기주식회사 태양광 발전용 접속반
KR101616394B1 (ko) 2015-09-16 2016-04-28 주식회사 케이에스코 태양광 접속반
KR101810857B1 (ko) * 2015-10-06 2017-12-21 한국에너지기술연구원 태양전지 모듈에서의 pid 진단방법
KR101645656B1 (ko) * 2016-04-15 2016-08-05 곽철원 방재 기능을 구비한 태양광 발전 시스템
CN106130477A (zh) * 2016-07-27 2016-11-16 国家电网公司 一种太阳能光伏板监测装置
CN106130477B (zh) * 2016-07-27 2018-07-24 国家电网公司 一种太阳能光伏板监测装置
KR101748158B1 (ko) * 2016-11-03 2017-06-27 주식회사 에너지로드 태양광 접속반
CN107968627A (zh) * 2017-11-14 2018-04-27 珠海格力电器股份有限公司 检测装置及方法、以及包含该装置的非隔离型光伏系统
KR101971729B1 (ko) * 2018-05-30 2019-04-24 김태진 지상철 교각에 설치된 태양광 발전모듈을 이용한 태양광 발전시스템
KR20210001007A (ko) 2019-06-26 2021-01-06 주식회사 아미텍 태양광 발전 시스템을 위한 스마트 태양광 접속반 및 이를 이용한 모니터링 방법
KR102112562B1 (ko) 2019-12-02 2020-05-20 주식회사 케이디파워 누설전류 및 누설구간 검출이 가능한 태양광 발전 시스템
KR102136877B1 (ko) 2020-03-09 2020-07-22 주식회사 케이디파워솔루션 태양광발전장치용 접속반 시스템
KR20210137872A (ko) * 2020-05-11 2021-11-18 주식회사 대한전공 태양광 모듈별 발전전류를 관리하는 태양광 발전 시스템
KR102358915B1 (ko) 2020-05-11 2022-02-07 주식회사 주왕산업 태양광 모듈별 발전전류를 관리하는 태양광 발전 시스템
KR20220009118A (ko) * 2020-07-15 2022-01-24 충북대학교 산학협력단 진폭 및 주파수 변조를 통한 pv 팜에서의 개별 태양광 발전기 전력 측정 시스템
KR102396454B1 (ko) * 2020-07-15 2022-05-09 충북대학교 산학협력단 진폭 및 주파수 변조를 통한 pv 팜에서의 개별 태양광 발전기 전력 측정 시스템
KR20220097316A (ko) 2020-12-30 2022-07-07 유한회사 중앙강재 고장예지 다면평가 테이블 기반 태양광 선로 절연 상태 위험 전조 및 스트링별 누설전류 감시 기능을 구비한 태양광 발전 장치
KR102452992B1 (ko) 2022-05-09 2022-10-11 주식회사 일강케이스판 센트럴 인버터 및 스트링 인버터 모두에 적용될 수 있는 접속반 모듈
KR102497676B1 (ko) 2022-07-19 2023-02-08 (주) 탐진씨앤에스 인공지능 기반의 태양광 모니터링 시스템
KR102490161B1 (ko) 2022-09-16 2023-01-19 현시스메틱 주식회사 제반 요소를 통합 관리하는 인공지능 태양광 모니터링 시스템

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