KR101041523B1 - Washer system of photovoltaic power generation - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 태양광 발전기의 세척 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 세척수단에 의하여 태양광 발전기의 집광판이 세척될 때, 집광판이 트랙커에 의하여 상하좌우로 이동되어, 집광판 구석구석을 효과적으로 세척할 수 있고, 센서에서 수집된 발전량 및 일사량이 중앙컴퓨터로 전송되고, 중앙컴퓨터에서 발전효율을 산출하여, 발전효율이 발전효율 평균 이하이고, 발전효율 허용편차를 초과하면, 일기예보를 고려하여 세척시기를 판단함으로써, 집광판이 오래되어 발전효율이 떨어져도 집광판의 세척시기를 정확히 판단할 수 있는 태양광 발전기의 세척 시스템을 제공하는 것이다.
The present invention relates to a washing system of a solar generator, and more particularly, when the light collecting plate of the solar generator is washed by the washing means, the light collecting plate is moved up, down, left and right by the tracker, thereby effectively cleaning every corner of the light collecting plate. If the amount of generation and insolation collected by the sensor are transmitted to the central computer, the generation efficiency is calculated by the central computer, and the generation efficiency is below the generation efficiency average and exceeds the allowable deviation of the generation efficiency. By judging, even if the light collecting plate is old and the power generation efficiency is low, the present invention provides a washing system for a solar generator capable of accurately determining the cleaning timing of the light collecting plate.
대한민국 등록특허 제10-0979848호(2010년08월27일, 등록)에 "태양전지판의 세척장치 및 그 세척방법"이 소개되어 있다. Republic of Korea Patent No. 10-0979848 (registered on August 27, 2010) has been introduced "a solar panel cleaning device and its cleaning method".
상기 태양전지판의 세척장치 및 그 세척방법은 태양전지판의 상부면과 접촉하여 주행하면서 세정액을 분사하는 세척부와, 상기 세정액을 세척수단으로 공급하는 세정액 공급수단 및 상기 태양전지판의 상부면을 세척하기 위해 상기 세척부에서 상기 세정액을 분사하면서 상기 세척부를 상기 태양전지판의 한 변으로부터 마주하는 변까지 주행시키는 세척부 이동수단을 포함하는 태양전지판의 세척장치에The apparatus for cleaning the solar panel and its cleaning method include a washing unit for spraying a washing liquid while traveling in contact with the upper surface of the solar panel, washing liquid supply means for supplying the washing liquid to the washing means, and washing the upper surface of the solar panel. In order to spray the cleaning solution in the cleaning unit for cleaning the solar panel including a cleaning unit moving means for driving the cleaning unit from one side of the solar panel to the side facing
있어서, 상기 세척장치는 상기 태양전지판의 발전효율에 관련한 상기 태양전지판의 상태를 감지하는 상태 감지부와, 상기 태양전지판의 정격 출력값, 상기 태양전지판의 온도에 대한 기준값, 상기 태양전지판의 상부면의 오염된 상태에 대한 기준값을 저장하는 메모리부와, 상기 상태 감지부로부터 입력되는 값과 상기 메모리부에 저장된 기준값을 비교하는 상태 판단부 및 상기 세정액 공급수단과 상기 세척부 이동수단을 제어하는 제어부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 상태 판단부에서 상기 태양전지판의 출력이 정격출력 미만이고, 상기 태양전지판의 온도가 기준값을 초과하거나, 상기 태양전지판의 상부면이 오염된 것으로 판단된 경우에는 상기 세정액 공급수단이 상기 세정액을 공급하고, 상기 세척부 이동수단을 구동하도록 제어한다. The cleaning apparatus may include a state detector configured to detect a state of the solar panel related to power generation efficiency of the solar panel, a rated output value of the solar panel, a reference value for the temperature of the solar panel, and an upper surface of the solar panel. A memory unit storing a reference value for a contaminated state, a state determining unit comparing a value input from the state detecting unit with a reference value stored in the memory unit, and a control unit controlling the cleaning solution supplying unit and the washing unit moving unit. The control unit may further include the cleaning liquid when it is determined in the state determination unit that the output of the solar panel is less than the rated output, the temperature of the solar panel exceeds a reference value, or the upper surface of the solar panel is contaminated. A supply means supplies the cleaning liquid and controls the driving unit moving means.
그러나, 상기 태양전지판의 세척장치 및 그 세척방법은 세척부 이동수단이 태양전지판에 설치되기 때문에, 비용이 많이 들고, 태양전지판의 발전효율을 정격 출력값과 비교하여 세척을 하지만, 태양전지판의 사용시간이 지날수록 정격출력값이 떨어지게 되어, 상기 비교하는 부분이 부정확해지는 문제와, 세척 후 익일에 비가 오거나 황사가 발생하면, 다시 세척이 진행되기 때문에, 세척비용이 증가되는 문제가 있다.
However, since the washing apparatus and the washing method of the solar panel are expensive because the washing unit moving means is installed in the solar panel, the cleaning efficiency is increased by comparing the power generation efficiency of the solar panel with the rated output value. Since the rated output value decreases as time passes, the parts to be compared are inaccurate, and when rain or yellow sand occurs on the following day after washing, washing is performed again, thereby increasing the washing cost.
따라서, 본 발명의 목적은 센서를 통해 발전량 및 센서정보가 중앙컴퓨터로 전송되고, 상기 중앙컴퓨터가 발전효율 평균 및 발전효율 편차를 산출하여, 발전효율 편차와 오염범위값을 비교하여 집광판의 오염을 판단하고, 인터넷을 통해 전송된 기상예보(기상정보)를 이용하여, 세척시기를 판단함으로써, 집광판이 오래되어 발전효율이 떨어져도 정확히 집광판 세척시기를 판단하고, 세척효율을 극대화할 수 있는 태양광 발전기의 세척 시스템을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to transmit power generation and sensor information to a central computer through a sensor, the central computer calculates the average of the power generation efficiency and the deviation of power generation efficiency, by comparing the power generation efficiency deviation and the pollution range value to reduce contamination of the light collecting plate. By using the weather forecast (weather information) transmitted through the Internet to determine the cleaning time, a solar power generator capable of accurately determining the cleaning time of the light collecting plate and maximizing the cleaning efficiency even if the light collecting plate is old and the power generation efficiency is low. To provide a cleaning system.
또한, 본 발명의 다른 목적은 태양광 발전기의 집광판에 트랙커가 설치되고, 트랙커와 세척수단을 중앙컴퓨터가 제어하여, 집광판의 분사노즐의 압력과 집광판의 상하좌우 이동만으로 집광판의 전면적을 세척할 수 있는 태양광 발전기의 세척 시스템을 제공하는 것이다.
In addition, another object of the present invention is a tracker is installed on the light collecting plate of the solar generator, the central computer control the tracker and the cleaning means, it is possible to wash the entire area of the light collecting plate only by the pressure of the injection nozzle of the light collecting plate and the vertical, horizontal, left and right movement of the light collecting plate. To provide a cleaning system for a solar generator.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 태양광 발전기 세척 시스템은 트랙커가 설치된 태양광 발전기에 있어서, 중앙컴퓨터는 태양광 발전기에 설치된 센서들로부터 태양광 발전기의 주위온도, 집광판 온도, 풍속 및 풍향 정보, 일사량 데이터 및 발전량 데이터를 전송받아, 일사량 데이터와 발전량 데이터를 이용하여 발전효율을 구하고, 연산한 발전효율을 발전효율의 평균 비교하여, 발전효율이 발전효율 평균 이하이면, 발전효율이 발전효율 허용편차를 벗어났는가를 판단하여 발전효율이 발전효율 허용편차를 벗어나면, 집광판 오염으로 판단하고, 집광판 오염으로 판단되면, 상기 중앙 컴퓨터는 인터넷을 통해 일기예보를 전송받아, 일기예보와, 태양광 발전기의 주위온도, 집광판 온도, 풍속 및 풍향 정보를 이용하여 세척시기를 판단하는 것을 특징으로 한다. Solar generator cleaning system according to an embodiment of the present invention for achieving the above object is a solar generator with a tracker, the central computer is the ambient temperature of the photovoltaic generator from the sensors installed in the solar generator, the light collecting plate temperature If wind power and wind direction information, solar radiation data and power generation data are received, power generation efficiency is calculated using solar radiation data and power generation data, and the calculated power generation efficiency is compared with the average of power generation efficiency. It is determined whether the efficiency is outside the allowance deviation of the power generation efficiency. If the power generation efficiency is outside the allowance deviation of the power efficiency, it is determined that the light collecting plate is contaminated. If it is determined that the light collecting plate is contaminated, the central computer receives the weather forecast through the Internet, and forecasts the weather. When cleaning using the ambient temperature, light collecting plate temperature, wind speed, and wind direction information of the solar generator. The is characterized in that determination.
상기 중앙 컴퓨터가 세척시기를 결정하여, 중앙 컴퓨터가 세척수단의 공급밸브, 자동압력조절밸브 및 배수밸브의 개폐와 트랙커의 동작을 제어함으로써, 분사노즐에서 물을 분사하여 집광판 전체를 고르게 세척할 수 있고, 태양광 발전기에 카메라가 설치되어, 집광판의 세척 상태를 모니터링하는 것을 특징으로 한다. The central computer determines the timing of cleaning, and the central computer controls the opening and closing of the supply valve, the automatic pressure regulating valve and the drain valve of the washing means and the operation of the tracker, thereby spraying water from the spray nozzle to evenly wash the entire light collecting plate. In addition, the camera is installed in the solar generator, characterized in that for monitoring the washing state of the light collecting plate.
상기 세척수단은 중앙컴퓨터의 제어부로부터 동작신호가 송신되면, 공급밸브가 개방되어 물탱크의 물이 물공급관을 통해 집광판의 정면에 배치된 분사노즐로 공급되고, 상기 분사노즐이 자동압력조절밸브에 의해 분사거리가 조절되면서 집광판을 세척하고, 공급관 일단에 배수밸브가 설치되는 것을 특징으로 한다. When the washing means transmits an operation signal from the control unit of the central computer, the supply valve is opened so that the water in the water tank is supplied to the spray nozzle disposed in front of the light collecting plate through the water supply pipe, and the spray nozzle is supplied to the automatic pressure regulating valve. By cleaning the light collecting plate while the injection distance is adjusted, characterized in that the drain valve is installed at one end of the supply pipe.
상기 센서는 태양광 발전기 주위의 온도를 측정하는 외부 온도센서와, 집광판의 온도를 측정하는 집광판 온도센서, 일사량을 측정하는 일사량 센서와, 집광판 주변의 바람 방향 및 속도를 측정하는 풍속 및 풍향센서로 구성되는 것을 특징으로 한다. The sensor is an external temperature sensor for measuring the temperature around the solar generator, a light collecting plate temperature sensor for measuring the temperature of the light collecting plate, a solar radiation sensor for measuring the amount of solar radiation, wind speed and wind direction sensor for measuring the wind direction and speed around the light collecting plate It is characterized in that the configuration.
상기 중앙컴퓨터는 수신부, 데이터베이스, 제어부, 통계부, 상환판단부로 구성되고, 상기 수신부는 집광판의 발전량, 센서 정보, 카메라의 영상정보 및 인터넷을 통해 전송된 기상예보를 수신하여 데이터베이스에 저장하고, 상기 데이터베이스는 수신부를 통해 전송받은 집광판의 발전량, 센서정보, 카메라 영상정보 및 기상예보가 저장되고, 세척수단과, 태양광 발전기의 트랙커 제어에 필요한 데이터가 저장되고, 통계부에서 계산된 발전효율 평균, 발전효율 편차가 저장되고, 상기 제어부는 상황판단부에서 동작신호를 전송받아, 세척수단의 공급밸브, 자동압력조절밸브, 배수밸브 및 태양광 발전기의 트랙커를 제어하고, 상기 통계부는 데이터베이스에 저장된 일별 발전량과, 일사량 정보를 이용하여 일별 발전효율을 계산하고, 누적된 발전효율을 이용하여 발전효율 평균, 발전효율 편차를 산출하고, 상기 상황판단부는 데이터베이스에서 전송된 발전효율 편차와 오염범위값을 비교하여 집광판이 먼지 등의 오염물질에 오염되었는지 판단하고, 데이터베이스의 기상예보를 전송받아, 세척시기를 판단하는 것을 특징으로 한다.
The central computer includes a receiver, a database, a controller, a statistics unit, and a repayment judgment unit. The receiver receives a generation amount of a light collecting plate, sensor information, image information of a camera, and a weather forecast transmitted through the Internet, and stores the data in a database. The database stores the power generation amount, the sensor information, the camera image information and the weather forecast of the light collecting plate transmitted through the receiving unit, the washing means and the data necessary for controlling the tracker of the solar generator are stored, the generation efficiency average calculated by the statistics unit, The power generation efficiency deviation is stored, and the control unit receives the operation signal from the situation determination unit, and controls the supply valve of the washing means, the automatic pressure control valve, the drain valve and the tracker of the solar generator, and the statistics unit is stored daily in the database. Calculate daily power generation efficiency using power generation and solar radiation information, and calculate accumulated power generation efficiency. Calculates the power generation efficiency average and the power generation efficiency deviation, and compares the power generation efficiency deviation and pollution range value transmitted from the database to determine whether the light collecting plate is contaminated with contaminants such as dust, and receives the weather forecast from the database. It is characterized by determining the wash time.
이것에 의해, 본 발명에 따른 태양광 발전기의 세척 시스템은 센서를 통해 발전량 및 센서정보가 중앙컴퓨터로 전송되고, 상기 중앙컴퓨터가 발전효율 평균 및 발전효율 편차를 산출하여, 발전효율 편차와 오염범위값을 비교하여 집광판의 오염을 판단하고, 인터넷을 통해 전송된 기상예보(기상정보)를 이용하여, 세척시기를 판단함으로써, 집광판이 오래되어 발전효율이 떨어져도 정확히 집광판 세척시기를 판단하고, 세척효율을 극대화할 수 있고, 태양광 발전기의 집광판에 트랙커가 설치되고, 트랙커와 세척수단을 중앙컴퓨터가 제어하여, 집광판의 분사노즐의 압력과 집광판의 상하좌우 이동만으로 집광판의 전면적을 세척할 수 있는 효과가 있다.
As a result, in the washing system of the solar generator according to the present invention, the amount of generation and sensor information are transmitted to the central computer through the sensor, and the central computer calculates the generation efficiency average and the generation efficiency deviation, thereby generating the generation efficiency deviation and the pollution range. By comparing the values to determine the contamination of the light collecting plate, and by using the weather forecast (weather information) transmitted through the Internet, to determine the cleaning time, even when the light collecting plate is older and the power generation efficiency is lowered, it is possible to accurately determine the time to clean the light collecting plate. And the tracker is installed on the light collecting plate of the solar generator, and the central computer controls the tracker and the cleaning means, so that the entire surface of the light collecting plate can be cleaned only by the pressure of the spray nozzle of the light collecting plate and the movement of the light collecting plate up, down, left and right. There is.
도 1은 본 발명에 실시예 따른 태양광 발전 세척 시스템을 도시한 전체 구성도
도 2는 본 발명에 실시예에 따른 태양광 발전 세척 시스템의 태양광 발전기를 도시한 구성도
도 3은 본 발명에 실시예에 따른 태양광 발전 세척 시스템의 세척수단을 도시한 구성도
도 4는 본 발명에 실시예에 따른 태양광 발전 세척 시스템의 센서를 도시한 구성도
도 5는 본 발명에 실시예에 따른 태양광 발전 세척 시스템의 중앙컴퓨터를 도시한 구성도1 is an overall configuration diagram showing a solar power washing system according to an embodiment of the present invention
Figure 2 is a block diagram showing a solar generator of the solar power washing system according to an embodiment of the present invention
Figure 3 is a block diagram showing the washing means of the solar power washing system according to an embodiment of the present invention
Figure 4 is a block diagram showing a sensor of the solar power washing system according to an embodiment of the present invention
Figure 5 is a block diagram showing a central computer of the solar power washing system according to an embodiment of the present invention
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 태양광 발전기의 세척 시스템은 태양광 발전기(100)에 트랙커(120)가 설치된다. 1 to 5, in the washing system of the solar generator according to the embodiment of the present invention, the
중앙컴퓨터(500)는 태양광 발전기(100)에 설치된 센서(300)들로부터 태양광 발전기(100)의 주위온도, 집광판 온도, 풍속 및 풍향 정보, 일사량 데이터 및 발전량 데이터를 전송받아, 일사량 데이터와 발전량 데이터를 이용하여 발전효율을 구하고, 연산한 발전효율을 발전효율의 평균 비교하여, 발전효율이 발전효율 평균 이하이면, 발전효율이 발전효율 허용편차를 벗어났는가를 판단하여 발전효율이 발전효율 허용편차를 벗어나면, 집광판 오염으로 판단한다.
이때, 일사량은 계절별로(봄 ; 3~5월, 여름 ; 5~8월, 가을 ; 9~11월 겨울 ; 12~2월) 관리되고, 조도 3000lux 이상이 되는 11시~15시(4시간) 사이 시간에 구하며, 계절은 각각의 달로 세분화하여 구분하고, 4시간은 다시 30분 단위로 세분화하여 데이터를 관리하게 되고, 이때 측정된 발전량을 데이터로 관리하게 된다. 즉, 매년 현시점에서 산출된 발전효율들의 평균과 올해 현시점에서 산출된 발전효율을 비교하여, 올해 현시점에서 산출된 발전효율이 발전효율 평균 이하이며, 올해 현시점에서 산출된 발전효율이 발전효율 허용편차에 벗어나는가를 판단하여, 집광판 오염을 판단하게 된다. The
At this time, the amount of insolation is managed seasonally (Spring; March-May, Summer; May-August, Autumn; September-November Winter; December-February), and the illumination is 11 ~ 15 o'clock (4 hours) ), And the seasons are divided into each month, and the 4 hours are further divided into 30-minute units to manage the data, and the measured power generation is managed as data. In other words, by comparing the average of the generation efficiency calculated at this time every year and the generation efficiency calculated at this year, the generation efficiency calculated at this time is less than the average of the generation efficiency, and the generation efficiency calculated at this time is within the allowable deviation of the generation efficiency. By judging the deviation, the contamination of the light collecting plate is judged.
집광판(110) 오염으로 판단되면, 상기 중앙 컴퓨터(500)는 인터넷을 통해 기상예보(600:일기예보)를 전송받아, 일기예보와, 태양광 발전기(100)의 주위온도, 집광판 온도, 풍속 및 풍향 정보를 이용하여 세척시기를 판단한다. If it is determined that the
상기 중앙 컴퓨터(500)가 세척시기를 결정하여, 중앙 컴퓨터(500)가 세척수단(300)의 공급밸브(220), 자동압력조절밸브(250) 및 배수밸브(260)의 개폐와 트랙커(120)의 동작을 제어함으로써, 분사노즐(240)에서 물을 분사하여 집광판(110) 전체를 고르게 세척할 수 있고, 태양광 발전기(100)에 카메라(400)가 설치되어, 집광판(110)의 세척 상태를 모니터링한다. The
이것에 의해, 상기 중앙컴퓨터(500)가 발전량을 일사량으로 나누어 발전효율을 계산하고, 일별로 누적된 발전효율을 이용하여, 발전효율 평균과, 발전효율 편차가 계산된다. As a result, the
상기 중앙컴퓨터(500) 발전효율 편차를 활용하여, 발전효율 편차가 미리 설정된 오염범위값을 초과하면, 집광판(110)이 오염됐다고 판단한다.By utilizing the deviation of the generation efficiency of the
즉, 발전효율 편차는 누적된 발전효율 평균과 당일 발전효율의 차이값으로, 집광판(110)의 사용기간이 오래되어, 발전효율이 자연적으로 감소되어도, 발전효율 편차값은 일정한 값을 유지하게 된다. That is, the deviation of power generation efficiency is a difference value between the accumulated power generation average and the same day power generation efficiency. Even when the
이후, 중앙컴퓨터(500)는 집광판(110) 온도와, 주위온도를 비교하여, 집광판이 과열된 상태인지 판단하고, 기상예보를 참조하여, 세척시기를 판단한다. Thereafter, the
만약, 세척시작일(세척시기)에 비가 오거나 황사가 기상예보되면, 상황판단부(550)는 세척시기를 연기하여, 불필요한 세척을 방지한다. If it is raining on the washing start date (washing time) or when the yellow dust is forecast, the
또한, 중앙컴퓨터(500)가 세척수단(200)을 제어하여, 분사노즐(240)의 물이 집광판(110)으로 효과적으로 분사되도록 제어하고, 트랙커(120)를 통해 집광판(110)을 상하좌우로 조정하여, 집광판(110)이 구석구석 세척되도록 한다.In addition, the
상기 태양광 발전기(100)는 태양광을 흡수하여 전기가 발생되도록 복수개의 태양전지가 포함된 집광판(110)과, 태양의 일주방향에 따라서 집광판(110)의 방향을 이동시키는 트랙커(120:Tracker)로 구성된다. The
상기 집광판(110)에서 태양전지를 이용한 전기 생산은 공지의 기술로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. Production of electricity using solar cells in the
상기 트랙커(120)는 태양위치에 따라서 집광판(110)의 각도도 따라 이동되는 것으로, 대한민국 등록특허 제10-0972748호 "태양광 발전용 트랙커"에 자세히 소개되어 있어, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. The
상기 세척수단(200)은 중앙컴퓨터(500)의 제어부(530)로부터 동작신호가 송신되면, 공급밸브(220)가 개방되어 물탱크(210)의 물이 물공급관(230)을 통해 집광판(110)의 정면에 배치된 분사노즐(240)로 공급되고, 상기 분사노즐(240)이 자동압력조절밸브(250)에 의해 분사거리가 조절되면서 집광판(110)을 세척하고, 공급관(230) 일단에 배수밸브(260)가 설치된다.When the operation means is transmitted from the
상기 세척수단(200)의 공급밸브(220), 자동압력조절밸브(250) 및 배수밸브(260)는 중앙컴퓨터(500)에 의해 제어된다. The
상기 배수밸브(260)는 동절기에 개방되어, 공급관(260)의 동파를 방지한다.The
상기 센서(300)는 태양광 발전기(100) 주위의 온도를 측정하는 외부 온도센서(310)와, 집광판(110)의 온도를 측정하는 집광판 온도센서(320), 일사량을 측정하는 일사량 센서(330)와, 집광판(110) 주변의 바람 방향 및 속도를 측정하는 풍속 및 풍향센서(340)로 구성된다.The
상기 센서(300)에서 측정된 정보는 중앙컴퓨터(500)로 전송된다. Information measured by the
상기 카메라(400)는 태양광 발전기(100)의 상태를 실시간으로 촬영하여 중앙컴퓨터(500)로 전송한다. The
상기 중앙컴퓨터(500)는 수신부(510), 데이터베이스(520), 제어부(530), 통계부(540), 상환판단부(550)로 구성된다. The
상기 수신부(510)는 집광판(110)의 발전량, 센서(300) 정보, 카메라(400)의 영상정보 및 인터넷을 통해 전송된 기상예보(600)를 수신하여 데이터베이스(520)에 저장한다. The
상기 데이터베이스(520)는 수신부(510)를 통해 전송받은 집광판(110)의 발전량, 센서(300)정보, 카메라(400) 영상정보 및 기상예보(600)가 저장되고, 세척수단(300)과, 태양광 발전기(100)의 트랙커(120) 제어에 필요한 데이터가 저장되고, 통계부(540)에서 계산된 발전효율 평균, 발전효율 편차가 저장된다. The
상기 제어부(530)는 상황판단부(550)에서 동작신호를 전송받아, 세척수단(200)의 공급밸브(220), 자동압력조절밸브(250), 배수밸브(260)를 제어하고, 태양광 발전기(100)의 트랙커(120)를 제어한다. The
이것에 의해, 상기 제어부(530)가 상황판단부(550)로부터 동작신호를 수신하면, 공급밸브(220)를 개방하여 공급관(230)을 통해 물이 분사노즐(240)로 분사되어, 집광판(110)이 세척된다. As a result, when the
이때, 제어부(530)는 자동압력조절밸브(250)를 제어하여, 분사노즐(240)에서 분사되는 물의 거리가 조절된다.At this time, the
또한, 제어부(530)가 트렉커(120)를 조정하여, 집광판이 세척하기 알맞은 각도로 조정된다. In addition, the
세척수단(200)의 분사노즐(240)과 집광판(110) 사이의 거리에서, 집광판(110)의 상부측이 하부측에 비해 멀기 때문에, 집광판(110)의 상하 각도가 트랙커(120)에 의해 분사노즐(240)에 최대한 근접하게 조절할 수 있어, 분사노즐(240)의 물이 일정한 분사 세기로 집광판(110) 표면을 세척할 수 있어, 오염물질 제거에 탁월한 효과가 있다. Since the upper side of the
또한, 태양광 발전기(100)의 집광판(110)이 바둑판식으로 배열되었거나, 빗살무늬방식으로 배열되어 있어도, 각 집광판(110)의 트랙커(120)를 통해 집광판(110)을 상하좌우로 제어할 수 있어, 세척수단(200)의 분사노즐(240)과 집광판(110)이 최적의 거리에 위치된 상태에서 세척이 수행된다. In addition, even when the
상기 통계부(540)는 데이터베이스(520)에 저장된 일별 발전량과, 일사량 정보를 이용하여 일별 발전효율을 계산하고, 누적된 발전효율을 이용하여 발전효율 평균, 발전효율 편차를 산출한다.The
상기 발전효율은 일별 발전량에서 일사량을 나눈 값이다 The power generation efficiency is a value obtained by dividing the amount of insolation by the amount of daily power generation.
이것에 의해, 발전효율이 관측되고, 발전효율 데이터가 축적되어, 발전효율 평균 및 발전효율 편차가 산출된다.As a result, power generation efficiency is observed, power generation efficiency data is accumulated, and the power generation efficiency average and the power generation efficiency deviation are calculated.
발전효율 편차는 당일 발전효율과 발전효율 평균의 차를 이용하여 산출된다. The variation in power generation efficiency is calculated using the difference between power generation efficiency and the average of power generation efficiency.
상기 상황판단부(550)는 데이터베이스(520)에서 전송된 발전효율 편차와 오염범위값을 비교하여 집광판(110)이 먼지 등의 오염물질에 오염되었는지 판단하고, 데이터베이스(520)의 기상예보를 전송받아, 세척시작일을 판단한다. The
이것에 의해, 발전효율 편차가 사용자가 지정한 오염범위값을 초과하면, 오염으로 판단되어, 제어부(530)로 동작신호가 전송된다. As a result, when the variation in power generation efficiency exceeds the pollution range value designated by the user, it is determined as contamination and an operation signal is transmitted to the
이때, 기상예보(600)에서 비가 오거나, 황사 등의 일기예보가 수집되면, 세척시작일을 황사, 비와 같은 세척이 불필요한 날을 피해, 세척시작일을 결정한다. At this time, when the
상기 상황판단부(550)가 기상예보를 이용하여, 세척시작일을 알맞은 날짜로 정할 수 있어, 불필요한 세척이 감소되어, 세척비용이 절감된다. The
또한, 상황판단부(550)는 데이터베이스의 집광판 온도와 풍향 및 풍속정보를 이용하여, 집광판(110) 온도가 가열된 상태와, 집광판(110)의 세척이 가능한 상태를 판단한다. In addition, the
이것에 의해, 상기 상황판단부(550)에서 집광판(110) 온도가 가열된 상태이면, 동작신호를 제어부(530)로 전송하여, 상기 제어부(530)의 제어로 집광판(110)의 표면온도를 냉각시킨다. As a result, when the temperature of the
또한, 상황판단부(550)는 풍속 및 풍향 정보를 이용하여, 세척시작일을 결정한다. In addition, the
상기 카메라는 영상을 통해, 세척상태를 실시간으로 제공하여, 제어부(530)에 접근한 관리자에 의하여 세척이 확인되고, 미흡한 부분에 대해서 관리자가 자동압력조절밸브(250)와 트랙커(120)를 수동으로 제어하여 세척할 수 있다.
The camera provides a washing state in real time through an image, and the washing is confirmed by the manager approaching the
100: 태양광 발전기
200: 세척수단
300: 센서
400: 카메라
500: 중앙컴퓨터
600: 기상정보100: solar generator
200: cleaning means
300: sensor
400: camera
500: central computer
600: weather information
Claims (5)
중앙컴퓨터(500)는 태양광 발전기(100)에 설치된 센서(300)들로부터 태양광 발전기(100)의 주위온도, 집광판 온도, 풍속 및 풍향 정보, 일사량 데이터 및 발전량 데이터를 전송받아, 일사량 데이터와 발전량 데이터를 이용하여 발전효율을 구하고, 연산한 발전효율을 발전효율의 평균 비교하여, 발전효율이 발전효율 평균 이하이면, 발전효율이 발전효율 허용편차를 벗어났는가를 판단하여 발전효율이 발전효율 허용편차를 벗어나면, 집광판 오염으로 판단하고,
집광판 오염이 판단되면, 상기 중앙 컴퓨터(500)는 인터넷을 통해 일기예보를 전송받아, 일기예보와, 태양광 발전기(100)의 주위온도, 집광판 온도, 풍속 및 풍향 정보를 이용하여 세척시기를 판단하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전기의 세척시스템.
In the solar generator 100 is installed tracker 120,
The central computer 500 receives the ambient temperature, the light collecting plate temperature, the wind speed and the wind direction information, the solar radiation data and the power generation data of the solar generator 100 from the sensors 300 installed in the solar generator 100, and the solar radiation data and Generating efficiency using power generation data, comparing the calculated power generation efficiency with average of power generation efficiency, and if power generation efficiency is lower than power generation average, it is judged whether power generation efficiency is out of allowable deviation of power efficiency and allow power generation efficiency. If the deviation is out of the way, judge the light collecting plate contamination,
When it is determined that the light collecting plate is contaminated, the central computer 500 receives the weather forecast through the Internet, and determines the washing time by using the weather forecast, ambient temperature, light collecting plate temperature, wind speed, and wind direction information of the solar generator 100. Washing system of a solar generator, characterized in that.
상기 중앙 컴퓨터(500)가 세척시기를 결정하여, 중앙 컴퓨터(500)가 세척수단(200)의 공급밸브(220), 자동압력조절밸브(250) 및 배수밸브(260)의 개폐와 트랙커(120)의 동작을 제어함으로써, 분사노즐(240)에서 물을 분사하여 집광판(110) 전체를 고르게 세척할 수 있고, 태양광 발전기(100)에 카메라(400)가 설치되어, 집광판(110)의 세척 상태를 모니터링하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전기의 세척 시스템.
The method of claim 1,
The central computer 500 determines the cleaning time, so that the central computer 500 opens and closes the supply valve 220, the automatic pressure regulating valve 250, and the drain valve 260 of the washing means 200 and the tracker 120. By controlling the operation of the), by spraying water from the injection nozzle 240 can evenly wash the entire light collecting plate 110, the camera 400 is installed in the solar generator 100, the cleaning of the light collecting plate 110 Washing system of a solar generator, characterized in that for monitoring the status.
상기 세척수단(200)은 중앙컴퓨터(500)의 제어부(530)로부터 동작신호가 송신되면, 공급밸브(220)가 개방되어 물탱크(210)의 물이 물공급관(230)을 통해 집광판(110)의 정면에 배치된 분사노즐(240)로 공급되고, 상기 분사노즐(240)이 자동압력조절밸브(250)에 의해 분사거리가 조절되면서 집광판(110)을 세척하고, 공급관(230) 일단에 배수밸브(260)가 설치되는 것을 특징으로 하는 태양광 발전기의 세척 시스템.
The method of claim 2,
When the operation means is transmitted from the control unit 530 of the central computer 500, the washing means 200, the supply valve 220 is opened so that the water in the water tank 210 through the water supply pipe 230, the light collecting plate 110 Supply to the injection nozzle 240 disposed in front of the), the injection nozzle 240 is cleaned by the automatic pressure control valve 250 while the injection distance is adjusted to wash the light collecting plate 110, the end of the supply pipe 230 Washing system of a solar generator, characterized in that the drain valve 260 is installed.
상기 센서(300)는 태양광 발전기(100) 주위의 온도를 측정하는 외부 온도센서(310)와, 집광판(110)의 온도를 측정하는 집광판 온도센서(320), 일사량을 측정하는 일사량 센서(330)와, 집광판(110) 주변의 바람 방향 및 속도를 측정하는 풍속 및 풍향센서(340)로 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광 발전기의 세척 시스템.
The method of claim 1,
The sensor 300 is an external temperature sensor 310 for measuring the temperature around the solar generator 100, a light collecting plate temperature sensor 320 for measuring the temperature of the light collecting plate 110, the solar radiation sensor 330 for measuring the amount of solar radiation And a wind speed and wind direction sensor (340) for measuring wind direction and speed around the light collecting plate (110).
상기 중앙컴퓨터(500)는 수신부(510), 데이터베이스(520), 제어부(530), 통계부(540), 상환판단부(550)로 구성되고,
상기 수신부(510)는 집광판(110)의 발전량, 센서(300) 정보, 카메라(400)의 영상정보 및 인터넷을 통해 전송된 기상예보(600)를 수신하여 데이터베이스(520)에 저장하고,
상기 데이터베이스(520)는 수신부(510)를 통해 전송받은 집광판(110)의 발전량, 센서(300)정보, 카메라(400) 영상정보 및 기상예보(600)가 저장되고, 세척수단(300)과, 태양광 발전기(100)의 트랙커(120) 제어에 필요한 데이터가 저장되고, 통계부(540)에서 계산된 발전효율 평균, 발전효율 편차가 저장되고,
상기 제어부(530)는 상황판단부(550)에서 동작신호를 전송받아, 세척수단(200)의 공급밸브(220), 자동압력조절밸브(250), 배수밸브(260) 및 태양광 발전기(100)의 트랙커(120)를 제어하고,
상기 통계부(540)는 데이터베이스(520)에 저장된 일별 발전량과, 일사량 정보를 이용하여 일별 발전효율을 계산하고, 누적된 발전효율을 이용하여 발전효율 평균, 발전효율 편차를 산출하고,
상기 상황판단부(550)는 데이터베이스(520)에서 전송된 발전효율 편차와 오염범위값을 비교하여 집광판(110)이 먼지 등의 오염물질에 오염되었는지 판단하고, 데이터베이스(520)의 기상예보를 전송받아, 세척시기를 판단하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전기의 세척 시스템.
The method of claim 1,
The central computer 500 is composed of a receiver 510, a database 520, a controller 530, a statistics unit 540, a repayment determination unit 550,
The receiver 510 receives and stores the power generation amount of the light collecting plate 110, the sensor 300 information, the image information of the camera 400, and the weather forecast 600 transmitted through the Internet, and stores the data in the database 520.
The database 520 stores the power generation amount of the light collecting plate 110 received through the receiving unit 510, the sensor 300 information, the camera 400 image information and the weather forecast 600, the cleaning means 300, Data necessary for controlling the tracker 120 of the solar generator 100 is stored, the power generation efficiency average calculated by the statistics unit 540, the power generation efficiency deviation is stored,
The control unit 530 receives the operation signal from the situation determination unit 550, supply valve 220, automatic pressure control valve 250, drain valve 260 and solar generator 100 of the washing means 200 Control the tracker 120,
The statistics unit 540 calculates the daily power generation efficiency using the daily power generation amount and the solar radiation information stored in the database 520, calculates the power generation efficiency average, power generation efficiency deviation using the accumulated power generation efficiency,
The situation determination unit 550 compares the generation efficiency deviation transmitted from the database 520 and the pollution range value to determine whether the light collecting plate 110 is contaminated with contaminants such as dust, and transmits the weather forecast of the database 520. Receiving, the washing system of the solar generator, characterized in that for determining the washing time.
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