KR101078799B1 - 태양광 발전 시스템 - Google Patents

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    • G05F1/67—Regulating electric power to the maximum power available from a generator, e.g. from solar cell
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Abstract

본 발명은 태양광 발전 시스템에 관한 것으로서, 상기 태양광 발전 시스템은 복수의 태양 전지 행 그룹을 구비한 태양 전지 모듈, 상기 복수의 태양 전지 행 그룹에 각각 연결되어 있고, 각 연결된 태양 전지행 그룹에서 출력되는 신호의 상태를 감지하는 복수의 감지부, 상기 복수의 태양 전지 행 그룹에 각각 연결되어 있는 복수의 증폭부, 그리고 상기 복수의 감지부로부터의 감지 신호에 따라 복수의 태양 전지 행 그룹에서 출력되는 신호의 상태를 판정하고, 상기 판정된 신호 상태에 따라서 상기 복수의 증폭부에 인가되는 제어 신호를 제어하고 상기 태양 전지 모듈로부터 인가되는 전압과 전류에 기초하여 최대 전력을 탐색하여 출력하는 신호 제어부를 포함하고, 상기 각 증폭부는 상기 신호 제어부로부터의 제어 신호에 따라 정해진 증폭율로 대응하는 태양 전지 행 그룹의 입력단에 인가되는 신호를 증폭하여 후단에 위치하는 태양 전지 행 그룹의 입력단에 인가한다. 이로 인해, 태양광 발전 시스템의 효율이 향상된다.

Description

태양광 발전 시스템{PHOTOVOLTAIC POWER GENERATION SYSTEM}
본 발명은 태양광 발전 시스템에 관한 것이다.
최근 석유나 석탄과 같은 기존 에너지 자원의 고갈이 예측되면서 이들을 대체할 신재생 에너지에 대한 관심이 높아지면서, 태양 에너지로부터 전기 에너지를 생산하는 태양 전지가 주목 받고 있다.
일반적인 태양 전지는 p형과 n형처럼 서로 다른 도전성 타입(conductive type)의 반도체로 각각 이루어지는 기판(substrate) 및 에미터부(emitter layer), 그리고 기판과 에미터부에 각각 연결된 전극을 구비한다. 이때, 기판과 에미터부의 계면에는 p-n 접합이 형성된다.
이러한 태양 전지에 빛이 입사되면 반도체에서 복수의 전자-정공 쌍이 생성되고, 생성된 전자-정공 쌍은 광기전력 효과(photovoltaic effect)에 의해 전하인 전자와 정공으로 각각 분리되어 전자와 정공은 n형의 반도체와 p형 반도체 쪽으로, 예를 들어 에미터부와 기판 쪽으로 각각 이동하고, 기판과 에미터부와 전기적으로 연결된 전극에 의해 수집되며, 이 전극들을 전선으로 연결하여 전력을 얻는다.
이러한 태양 전지는 단독으로도 이용 가능하지만, 좀더 효율적인 사용과 설치를 용이하기 위해 동일한 구조를 갖는 복수의 태양 전지의 직렬 또는 병렬로 연결하여 태양 전지 모듈을 제작한다.
따라서 사용자는 원하는 개수만큼의 태양 전지 모듈을 연결하여 구성한 모듈 어레이인 태양 전지 패널을 설치하는 최종 전력을 얻는다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 태양광 발전 시스템의 효율을 향상시키는 것이다.
본 발명의 한 특징에 따른 태양광 발전 시스템은 복수의 태양 전지 행 그룹을 구비한 태양 전지 모듈, 상기 복수의 태양 전지 행 그룹에 각각 연결되어 있고, 각 연결된 태양 전지행 그룹에서 출력되는 신호의 상태를 감지하는 복수의 감지부, 상기 복수의 태양 전지 행 그룹에 각각 연결되어 있는 복수의 증폭부, 그리고 상기 복수의 감지부로부터의 감지 신호에 따라 복수의 태양 전지 행 그룹에서 출력되는 신호의 상태를 판정하고, 상기 판정된 신호 상태에 따라서 상기 복수의 증폭부에 인가되는 제어 신호를 제어하고 상기 태양 전지 모듈로부터 인가되는 전압과 전류에 기초하여 최대 전력을 탐색하여 출력하는 신호 제어부를 포함하고, 상기 각 증폭부는 상기 신호 제어부로부터의 제어 신호에 따라 정해진 증폭율로 대응하는 태양 전지 행 그룹의 입력단에 인가되는 신호를 증폭하여 후단에 위치하는 태양 전지 행 그룹의 입력단에 인가한다
상기 각 감지부는 각 연결된 태양 전지행 그룹에서 출력되는 전류량을 감지할 수 있다.
상기 신호 제어부는 상기 복수의 감지부에 의해 감지된 전류량을 판독하여 상기 감지된 전류량과 설정값을 각각 비교하고, 각 전류 차이값에 따라 대응하는 증폭부에 인가되는 제어 신호를 제어하는 것이 좋다.
상기 신호 제어부는 상기 전류 차이값이 커질수록 대응하는 제어 신호의 크기를 증가시킬 수 있다.
상기 제어 신호는 전압일 수 있다.
상기 복수의 태양 전지 행 그룹은 적어도 하나의 태양 전지 행을 구비할 수 있다.
상기 복수의 태양 전지 행 그룹은 서로 직렬로 연결되어 있는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 특징에 따른 태양광 발전 시스템은 복수의 태양 전지 행 그룹을 구비한 태양 전지 모듈, 상기 복수의 태양 전지 행 그룹에 각각 연결되어 있고, 각 연결된 태양 전지 행 그룹에서 출력되는 신호의 상태를 감지하는 복수의 감지부, 상기 복수의 태양 전지 행 그룹에 각각 연결되어 있는 복수의 증폭부, 그리고 상기 복수의 감지부 각각으로부터 인가되는 감지 신호에 따라 대응하는 태양 전지 행 그룹에서 출력되는 신호의 상태를 판정하고, 상기 판정된 신호 상태에 따라 연결된 증폭부 또는 태양 전지 행 그룹으로부터 출력되는 전류와 전압에 기초하여 최대 전력을 탐색하여 출력하는 복수의 신호 제어부를 포함하고, 상기 복수의 증폭부 각각은 대응하는 신호 제어부로부터의 제어 신호에 따라 정해진 증폭율로 대응하는 태양 전지 행 그룹의 입력단에 인가되는 신호를 증폭하여 후단에 위치하는 태양 전지 행 그룹의 입력단에 인가한다.
상기 각 신호 제어부는 상기 연결된 감지부로부터의 감지 신호에 의해 판정된 상기 태양 전지 행 그룹의 상태가 비정상 상태일 경우, 상기 증폭부로부터 출력되는 전류와 전압에 기초하여 최대 전력을 탐색하여 출력하고, 정상 상태일 경우, 상기 태양 전지 행 그룹으로부터 출력되는 전류와 전압에 기초하여 최대 전력을 탐색하여 출력하는 것이 좋다.
상기 복수의 감지부는 상기 복수의 태양 전지 행 그룹에서 출력되는 전류량을 감지할 수 있다.
상기 각 신호 제어부는 대응하는 감지부에 의해 감지된 전류량을 판독하여 감지된 전류량과 설정값을 비교하고, 전류 차이값에 따라 대응하는 증폭부에 인가되는 제어 신호를 제어하는 것이 좋다.
상기 신호 제어부는 상기 전류 차이값이 커질수록 대응하는 제어 신호의 크기를 증가시킬 수 있다.
상기 제어 신호는 전압일 수 있다.
상기 각 태양 전지 행 그룹은 서로 직렬로 연결된 복수의 태양 전지를 구비할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따른 태양광 발전 시스템은 복수의 태양 전지 행 그룹을 구비한 태양 전지 모듈, 상기 복수의 태양 전지 행 그룹에 각각 연결되어 있고, 상기 복수의 태양 전지 행 그룹에서 출력되는 전류와 전압에 기초하여 최대 전력을 탐색하여 출력하는 복수의 신호 제어부, 그리고 상기 복수의 신호 제어부로부터 출력되는 복수의 최대 전력 중에서 크기가 가장 큰 것을 선택하여 최종 전력으로 출력하는 최종 전력 출력부를 포함한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따른 태양광 발전 시스템은 각각 복수의 태양 전지를 구비한 복수의 태양 전지 모듈, 상기 복수의 태양 전지 모듈에 각각 연결되어 있고, 상기 복수의 태양 전지 모듈에서 출력되는 전류와 전압에 기초하여 최대 전력을 탐색하여 출력하는 복수의 신호 제어부, 그리고 상기 복수의 신호 제어부로부터 출력되는 복수의 최대 전력 중에서 크기가 가장 큰 것을 선택하여 최종 전력으로 출력하는 최종 전력 출력부를 포함한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따른 태양광 발전 시스템은 각각 복수의 태양 전지를 구비한 복수의 태양 전지 모듈, 상기 복수의 태양 전지 모듈에 각각 연결되어 있고, 상기 복수의 태양 전지 모듈로부터 출력되는 전압을 정해진 크기로 증폭하는 복수의 증폭부, 상기 복수의 태양 전지 모듈과 상기 복수의 증폭부에 연결되어 있고, 상기 복수의 태양 전지 모듈로부터 출력되는 전류와 상기 복수의 증폭부로부터 출력되는 전압에 기초하여 최대 전력을 탐색하여 출력하는 복수의 신호 제어부, 그리고 상기 복수의 신호 제어부로부터 출력되는 복수의 최대 전력 중에서 크기가 가장 큰 것을 선택하여 최종 전력으로 출력하는 최종 전력 출력부를 포함한다.
이러한 본 발명의 특징에 따르면, 태양광 발전 시스템의 출력 효율이 향상된다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 태양광 발전 시스템에 대한 개략적인 블록도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광 발전 시스템에 대한 개략적인 블록도이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양광 발전 시스템에 대한 개략적인 블록도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양광 발전 시스템에 대한 개략적인 블록도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양광 발전 시스템에 대한 개략적인 블록도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 다양한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 부여하였다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 따른 태양광 발전 시스템에 대하여 설명한다.
먼저, 도 1을 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 태양광 발전 시스템에 대하여 살펴본다
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 태양광 발전 시스템에 대한 개략적인 블록도이다.
도 1에 도시한 것처럼, 태양광 발전 시스템(100)은 태양 전지 모듈(10), 태양 전지 모듈(10)에 연결된 복수의 감지부(21-23), 태양 전지 모듈(10)에 연결된 복수의 증폭부(31-33), 그리고 복수의 감지부(21-23) 및 복수의 증폭부(31-33)에 연결되어 있는 신호 제어부(70)를 구비한다.
태양 전지 모듈(10)은 복수의 태양 전지(1)를 구비하고 있고, 복수의 태양 전지(1)는 전자용 전극(도시하지 않음)과 정공용 전극(도시하지 않음)을 이용하여 직렬로 연결되어 있다. 도 1에서, 태양 전지 모듈(10)의 태양 전지(1)는 10×4 행렬 구조로 배열되어 있지만, 이들 태양 전지(1)의 개수를 필요에 따라 가감될 수 있다.
복수의 감지부(21)는 제1 내지 제3 감지부(21-23)를 구비하고, 각 감지부(21-23)는 인접한 두 태양 전지행과 신호 제어부(70) 사이에 연결되어 있다. 즉, 도 1에 도시한 것처럼, 제1 감지부(21)는 첫 번째와 두 번째 태양 전지 행 사이에 입력 단자가 연결되어 있고 신호 제어부(70)에 출력 단자가 연결되어 있고, 제2 감지부(22)는 두 번째와 세 번째 태양 전지 행 사이에 입력 단자가 연결되어 있고 신호 제어부(70)에 출력 단자가 연결되어 있으며, 제3 감지부(23)는 세 번째와 네 번째 태양 전지 행 사이에 입력 단자가 연결되어 있고 신호 제어부(70)에 출력 단자가 연결되어 있다.
따라서, 각 감지부(21-23)는 인접한 두 태양 전지 행 중 이전 태양 전지 행에서 다음 태양 전지 행으로 출력되는 신호를 입력 받는다.
이와 같이, 제1 내지 제3 감지부(21-23)는 인접한 두 태양 전지 행 사이에 위치하므로, 감지부(21-23)의 개수는 태양 전지 모듈(10)에 배치된 태양 전지(1)의 행수에 따라 변한다.
이러한 제1 내지 제3 감지부(21-23)는 연결된 각 태양 전지 행에서 입력되는 신호, 예를 들어 전류를 감지하고, 감지된 신호량(예, 전류량)에 대응하는 감지 신호를 신호 제어부(70)에 출력한다.
복수의 증폭부(31-33)는 제1 내지 제3 증폭부(31-33)를 구비하며, 각 증폭부(31-33) 역시 인접한 두 태양 전지행과 신호 제어부(70) 사이에 연결되어 있다. 즉, 도 1에 도시한 것처럼, 제1 증폭부(31)는 첫 번째와 두 번째 태양 전지 행 사이에 입력 단자가 연결되어 있고 신호 제어부(70)에 출력 단자가 연결되어 있고, 제2 증폭부(32)는 두 번째와 세 번째 태양 전지 행 사이에 입력 단자가 연결되어 있고 신호 제어부(70)에 출력 단자가 연결되어 있으며, 제3 증폭부(33)는 세 번째와 네 번째 태양 전지 행 사이에 입력 단자가 연결되어 있고 신호 제어부(70)에 출력 단자가 연결되어 있다. 이때, 복수의 증폭부(31-33)는 대응하는 감지부(21-23)와 서로 대향하는 위치에 설치된다. 예를 들어, 도 1에 도시한 것처럼, 첫 번째와 두 번째 태양 전지 행 사이의 한쪽 편에 제1 증폭부(31)가 위치하는 반면, 그 반대쪽 편에 제1 감지부(21)가 위치한다. 하지만, 복수의 증폭부(31-33)와 복수의 감지부(21-23) 간의 위치 관계는 달라질 수 있다.
또한, 제1 내지 제3 증폭부(31-33)는 신호 제어부(70)로부터의 각각 제어 신호(CS1-CS3)를 인가받는다.
이로 인해, 제1 내지 제3 증폭부(31-33)는 제어 신호(CS1-CS3)의 상태에 따라 동작 상태가 달라져 입력단자로 인가되는 신호를 소정 크기로 증폭하여 출력 단자로 출력한다. 이때, 각 증폭부(31-33)의 증폭율은 제어 신호(CS1-CS3)의 크기에 따라 달라진다.
신호 제어부(70)는 제1 내지 제3 감지부(21-23)로부터의 감지 신호에 기초하여 제1 내지 제3 증폭부(31-33)로 출력되는 제어 신호(CS1-CS3)의 상태를 제어한다. 또한, 신호 제어부(70)는 태양 전지 모듈(10)로부터 생성되는 전력을 감지한다.
이러한 구조로 이루어져 있는 태양광 발전 시스템(100)의 동작에 대하여 자세히 설명한다.
먼저, 태양 광이 태양 전지 모듈(10)에 조사되면, 태양 전지 모듈(10)에 구비된 각 태양 전지(1)가 동작하여 입사된 빛의 양에 대응하는 전자와 정공을 생성한 후, 전자용 전극(도시하지 않음)과 정공용 전극(도시하지 않음)을 통해 직렬로 연결된 인접한 태양 전지(1)로 전자와 정공을 이동시킨다. 이로 인해, 인접한 태양 전지 행과 지그재그 형태로 직렬 연결된 복수의 태양 전지(1)에는 전류가 흐르게 되고 소정 크기의 전압이 생성된다. 예를 들어 각 태양 전지(1)에서 약 0.5V의 전압이 생성되고, 약 8A의 전류가 흐른다.
이때, 제1 내지 제3 감지부(21-23)는 각 태양전지 행에 흐르는 전류를 감지한다. 즉, 제1 감지부(21)는 첫 번째 태양 전지 행을 흐르는 전류의 양을 감지하고, 제2 감지부(22)는 두 번째 태양 전지 행을 흐르는 전류의 양을 감지하며, 제3 감지부(23)는 세 번째 태양 전지 행을 흐르는 전류의 양을 감지하여, 각 감지된 전류량에 대응하는 크기의 감지 신호를 신호 제어부(70)에 출력한다.
일반적으로 각 태양 전지 행의 직렬 연결이 끊어진 단선 상태이거나 한 행의 태양 전지(1) 중 적어도 하나 또는 각 태양 전지(1)의 적어도 일부가 나뭇잎, 먼지 또는 흙 등과 같은 오염 물질로 덮여 그늘짐 현상이 발생하면, 해당 부분의 태양 전지(1)는 정상적인 에너지 생성 동작을 하지 못하게 된다. 따라서, 태양 전지 행의 일부 태양 전지(1)가 단선되거나 그늘짐 현상이 발생하면, 이미 설명한 것처럼 태양 전지(1)가 직렬로 연결되어 있으므로 해당 태양 전지 행에서 출력되는 전류의 양은 감소한다. 이때 전류의 감소량은 그늘짐 현상의 정도와 단선 여부에 따라 달라진다.
예를 들어, 첫 번째 태양 전지 행의 어느 한 태양 전지(1)에 그늘짐 현상이 발생하여 이 태양 전지(1)에서 생성된 전류가 약 4A로 감소될 경우, 첫 번째 태양 전지 행에 속하는 각 태양 전지(1)에서 출력되는 전압은 거의 변함없이 약 0.5V이므로 첫 번째 태양 전지 행에 출력되는 전압(V)은 5V[=0.5×10(첫 번째 태양 전지에 속한 태양 전지의 개수)]이지만 전류(I)는 약 8A에서 약 4A로 감소한다. 이로 인해, 태양 전지 모듈(10)을 통해 출력되는 전압은 총 20V[=5V×4(태양 전지 행의 개수)]이고 전류는 약 4A이므로, 태양 전지 모듈(10)에서 출력되는 전력(P)은 80W(= 20V×4A)로서, 정상적 상태(160W(=20V×8A))보다 낮은 전력이 생성된다.
따라서, 단선 상태나 그늘짐 현상이 발생한 태양 전지 행의 위치와 전류의 감소량을 판정하기 위해, 신호 제어부는 제1 내지 제3 감지부(21-23)에서 출력되는 감지 신호를 이용하여, 각 태양 전지 행에 흐르는 전류의 양을 감지한다.
이를 위해, 신호 제어부(70)는 제1 내지 제3 감지부(21-23)로부터의 감지 신호를 판독하여 감지된 전류량을 판정하고, 판정된 전류량과 정상 상태의 전류량과 비교하여 비정상 상태가 발생한 태양 전지 행의 위치를 판정한다.
예를 들어, 신호 제어부(70)는 제1 감지부(21)로부터의 감지 신호에 의한 판정 상태가 비정상 상태일 경우 첫 번째 태양 전지 행의 상태를 단선 상태와 그늘짐 현상 중 적어도 하나가 발생된 비정상 상태로 판정하고, 제2 감지부(22)로부터의 감지 신호에 의한 판정 상태가 비정상 상태일 경우 두 번째 태양 전지 행의 상태를 비정상 상태로 판정하며, 제3 감지부(23)로부터의 감지 신호에 의한 판정 상태가 비정상 상태일 경우 세 번째 태양 전지 행의 상태를 비정상 상태로 판정한다.
그런 다음, 신호 제어부(70)는 제1 내지 제3 증폭부(31-33)에 인가되는 제어 신호(CS1-CS3)를 생성하는 해당하는 증폭부(31-33)에 출력한다. 이때, 각 제어 신호(CS1-CS3)의 값, 예를 들어 전압 값의 크기는 제1 내지 제3 감지부(21-23)에서 출력되는 감지 신호의 크기에 따라 변한다.
예를 들어, 신호 제어부(70)는 제1 내지 제3 감지부(21-23)로부터의 감지 신호가 클수록, 즉, 해당 태양 전지 행을 흐르는 전류량이 클수록 해당 증폭부(31-33)로 인가되는 제어 신호의 크기는 감소한다.
본 실시예에서, 제1 내지 제3 증폭부(31-33)는 한 예로, 트랜지스터 등으로 이루어진 증폭기로서, 제어 단자로 인가되는 제어 신호(CS1-CS3)에 따라서 입력 단자에서 출력 단자로 출력되는 신호, 예를 들어, 전류의 증폭 정도가 가변된다.
따라서, 제1 내지 제3 증폭부(31-33) 각각은 해당 제어 신호(CS1-CS3)의 크기에 따라 입력 단자로 인가되는 전류를 증폭하여 출력 단자를 통해 출력한다.
예를 들어, 첫 번째 태양 전지 행에 단선 상태나 그늘짐 현상과 같은 비정상 상태가 발생할 경우, 신호 제어부(70)는 제1 감지부(21)로부터의 감지 신호에 기초하여 판정된 전류 감소량에 따라 제1 제어 신호(CS1)의 크기를 정한 후 제1 증폭부(31)로 출력한다. 따라서, 제1 증폭부(31)는 제어 신호(CS1)에 따라 정해진 크기로 첫 번째 태양 전지 행으로 인가되는 전류를 증폭하여 바로 두 번째 태양 전지 행의 입력 전류로 인가한다. 이러한 방식과 동일하게, 두 번째 태양 전지 행에 비정상 상태가 발생할 경우, 신호 제어부(70)는 제2 감지부(22)로부터의 감지 신호에 기초하여 해당 크기의 제2 제어 신호(CS2)를 제2 증폭부(32)로 출력하고, 이에 따라 제2 증폭부(32)는 제어 신호(CS2)에 따라 정해진 크기로 두 번째 태양 전지 행으로 인가되는 전류를 증폭하여 바로 세 번째 태양 전지 행의 입력 전류로 인가하며, 마찬가지로, 세 번째 태양 전지 행에 비정상 상태가 발생할 경우, 신호 제어부(70)는 제3 감지부(23)로부터의 감지 신호에 기초하여 해당 크기의 제3 제어 신호(CS3)를 제3 증폭부(33)로 출력하고, 이에 따라 제2 증폭부(33)는 제어 신호(CS3)에 따라 정해진 크기로 세 번째 태양 전지 행으로 인가되는 전류를 증폭하여 바로 네 번째 태양 전지 행의 입력 전류로 인가한다. 이때, 단선 상태나 그늘짐 현상이 발생하지 않는 태양 전지 행에 관련된 증폭부(31-33)는 동작하지 않으므로, 전류는 정상적으로 태양 전지 행을 이루는 모든 태양 전지(1)를 순차적으로 통과하여 흐르게 된다.
이처럼, 증폭부(31-33)의 증폭 동작에 의해 비정상 상태가 발생한 태양 전지 행이 존재하더라도 감소한 전류량이 보상되므로, 태양 전지 모듈(10)에서 출력되는 전력은 보상된 전류량이 비례하여 증가하게 되므로, 태양 전지 모듈(10)의 출력 효율이 향상된다.
이러한 전류 보상 동작을 통해 해당하는 전력이 태양 전지 모듈(10)로부터 생성될 때, 태양 전지 모듈(10)의 전력 생산량은 시각이나 계절에 따라 변한다. 즉, 각 태양 전지(1)의 전력 생성은 입사되는 빛의 양에 따라 달라지므로, 하루 총 생산되는 전력 중에서 빛의 세기가 가장 셀 때 생성되는 전력량이 가장 많고, 1년 중에는 빛의 세기도 강하고 일조 시간이 긴 여름철이 다른 계절보다 많은 전략을 생성하게 된다.
따라서, 신호 제어부(70)는 태양 전지 모듈(10)로부터 생성되는 전력 중에서 가장 큰 값을 갖는 전력을 탐색하는 MPPT(maximum power point tracking) 제어를 실시한다.
예를 들어, 신호 제어부(70)는 태양 전지 모듈(10)로부터 생성되는 아날로그 신호 형태의 전류와 전압 중에서 실시간으로 샘플링(sampling) 시점의 전류와 전압을 검출하여 디지털 신호 상태의 전류와 전압으로 변환하고, 변환된 전류와 전압을 이용하여 현재 전력을 산출한다. 그런 다음, 이전에 산출된 이전 전력과 현재 전력을 비교하여 이전 전력과 현재 전력 중 큰 값을 선택한다. 이러한 방식으로 실시간으로 각 샘플링 시점에 현재 전력을 산출하고, 이전 전력과 현재 전력을 비교하여 최대 전력점을 검출하면, 신호 제어부(70)는 이 최대 전력점을 태양 전지 모듈(10)의 최종 출력으로 선택하여 디지털-아날로그 변환기와 축전기 등을 구비한 후속 장치(도시하지 않음)로 출력한다.
본 실시예에서, 제1 내지 제3 감지부(21-23)와 제1 내지 제3 증폭부(31-33)는 각 태양 전지 행의 전류량을 감지하고 이에 기초하여 제1 내지 제3 증폭부(31-33)의 동작을 제어하지만, 이와는 달리, 대안적인 실시예에서, 제1 내지 제3 감지부(21-23)와 제1 내지 제3 증폭부(31-33)는 둘 이상의 태양 전지 행으로 이루어진 태양 전지행 그룹마다 감지부와 증폭부가 설치될 수 있다.
다음, 도 2를 참고로 하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광 발전 시스템에 대하여 설명한다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광 발전 시스템에 대한 개략적인 블록도이다.
도 1과 비교하여 동일한 기능을 수행하는 구성요소에 대해서는 같은 도면 부호를 부여하고, 그에 대한 자세한 설명은 생략한다.
도 2에 도시한 태양광 발전 시스템(100a)은 도 1에 도시한 태양광 발전 시스템(100)과 유사한 구조를 갖는다.
즉, 복수의 태양 전지(1)를 구비한 태양 전지 모듈(10), 태양 전지 모듈(10)에 연결된 복수의 감지부(211, 212), 태양 전지 모듈(10)에 연결된 복수의 증폭부(31-32), 그리고 복수의 감지부(211, 212) 및 복수의 증폭부(311, 312)에 연결되어 있는 복수의 신호 제어부(711, 712)를 구비한다.
하지만, 도 1과 달리 도 2에 도시한 태양광 발전 시스템(100a)에서, 태양 전지 모듈(100)에 구비된 태양 전지(1) 모두가 직렬로 연결되는 대신에, 복수의 태양 전지 행은 이미 정해진 개수, 예를 들어, 두 개의 태양 전지 행을 구비한 태양 전지행 그룹(GP1, GP2)으로 나눠져 있고, 동일한 태양 전지행 그룹(GP1, GP2)에 속한 태양 전지(1)는 서로 직렬로 연결되어 있다. 하지만 서로 다른 태양 전지 행 그룹(GP1, GP2)에 속한 태양 전지(1)는 전기적으로 분리되어 있다.
이로 인해, 복수의 감지부(211, 212)와 복수의 증폭부(311, 312)는 각각 대응하는 태양 전지 행 그룹(GP1, GP2)에 연결되어 있다. 즉, 도 2를 참고로 하면, 제1 감지부(211)는 제1 태양 전지 행 그룹(GP1)의 출력단과 제1 신호 제어부(711) 사이에 위치하고, 제2 감지부(212)는 제2 태양 전지 행 그룹(GP2)의 출력단과 제2 신호 제어부(712) 사이에 위치한다. 또한, 제1 증폭부(311)는 제1 태양 전지 행 그룹(GP1)의 입력단과 제1 신호 제어부(711) 사이에 위치하고, 제2 증폭부(312)는 제2 태양 전지 행 그룹(GP2)의 입력단과 제2 신호 제어부(712) 사이에 위치한다.
또한, 이미 기재한 것처럼, 태양광 발전 시스템(100a)은 복수 개의 신호 제어부(711, 712)를 구비하고 있고, 각 신호 제어부(711, 712)는 대응하는 태양 전지 행 그룹(GP1, PG2)과 연결되어 있으며 또한 대응하는 증폭부(31, 32)와 대응하는 감지부(211, 212)에 각각 연결되어 있다. 즉, 제1 신호 제어부(711)는 제1 감지부(211)와 제1 증폭부(311)에 연결되어 있고, 제2 신호 제어부(712)는 제2 감지부(212)와 제2 증폭부(312)에 연결되어 있다.
태양 전지 행 그룹의 개수는 하나의 태양 전지 모듈(10)에 속하는 태양 전지 행의 개수에 따라 변하며, 하나의 태양 전지 행 그룹에 속하는 태양 전지 행의 개수 역시 필요에 따라 가감된다. 이로 인해, 감지부(211, 212)와 증폭부(311, 313)의 개수 역시 태양 전지 행 그룹의 개수에 따라 변한다.
또한, 본 실시예에 따른 태양광 발전 시스템(100a)은 제1 및 제2 신호 제어부(711, 712)에 연결된 최대 전력 선택부(80)를 더 구비한다.
최종 전력 출력부(80)는 제1 및 제2 신호 제어부(711, 712) 각각에서 인가되는 최대 전력(P1, P2) 중에서 가장 큰 전력을 선택하여 최종 전력(Pmax)으로서 후속 장치로 출력한다.
이러한 구조를 갖는 따른 태양광 발전 시스템(100a)의 동작은 다음과 같다.
각 태양 전지행 그룹(GP1, GP2)에 속하는 태양 전지(1), 감지부(211, 212), 증폭부(311, 313) 및 신호 제어부(711, 712)의 동작은 동일하므로, 본 실시예에서는 제1 태양 전지 행 그룹(GP1)에 대한 동작만 설명하고 제2 태양 전지 행 그룹(GP2)에 대한 동작은 생략한다.
태양광의 입사로 인해 태양 전지 모듈(10)의 각 태양 전지(1)가 동작하여 해당 크기의 전압과 전류를 생성하면, 제1 감지부(211)는 제1 태양 전지 행 그룹(GP1)을 흐르는 전류량을 감지하여 제1 신호 제어부(711)에 출력한다.
제1 신호 제어부(711)는 제1 감지부(211)로부터의 감지 신호에 따라 제1 증폭부(311)로 인가되는 제어 신호(CS1)의 크기를 제어하다. 도 1을 참고로 하여 이미 설명한 것처럼, 제1 신호 제어부(711)는 제1 감지부(211)로부터의 신호 감지에 의한 전류 감소량에 따라 제어 신호(CS1)를 제어하여 제1 증폭부(311)의 동작을 제어한다. 예를 들어, 첫 번째 태양 전지 행 그룹(GP1)에 단선 상태나 그늘짐 현상이 없는 정상 상태일 때의 전류량과 비교할 때, 전류 감소량이 커질수록 제어 신호(CS1)의 크기를 증가시켜 제1 증폭부(311)의 증폭 정도를 증가시키고, 전류 감소량이 줄어들수록 제어 신호(CS1)의 크기를 감소시켜 제1 증폭부(311)의 증폭 정도를 감소시킨다. 정상 상태일 때의 전류량과 감지된 전류량이 동일할 경우, 즉 전류 감소량이 약 0일 경우, 신호 제어부(711)는 제어 신호(CS1)의 출력을 차단하여 제1 증폭부(311)의 동작을 중지시킨다.
제어 신호(CS1)에 따라 제1 증폭부(311)가 동작할 경우, 신호 제어부(711)는 제1 태양 전지 행 그룹(GP1)의 적어도 하나의 태양 전지(1)가 비정상 상태로 감소된 전류량을 보상하기 위해 제1 증폭부(311)가 동작된 상태로 판정한다. 따라서 신호 제어부(711)는 제1 증폭부(311)를 거친 경로(①)를 통해 출력되는 신호를 제1 태양 전지 행 그룹(GP1)의 전류로 판독한다. 이때, 제1 증폭부(311)에서 출력되는 전압은 제1 태양 전지 행 그룹(GP1)의 출력단에서 인가되는 전압과 동일하게 이미 정해져 있다.
하지만 제1 증폭부(311)가 동작하지 않을 경우, 신호 제어부(711)는 제1 태양 전지 행 그룹(GP1)의 상태를 정상 상태로 판정한다. 따라서, 신호 제어부(711)는 제1 태양 전지 행 그룹(GP1)의 출력단을 거친 경로(②)를 통해 인가되는 전류와 전압을 판독한다.
그런 다음, 제1 신호 제어부(711)는 경로(①또는②)를 통해 인가되는 전압과 전류를 이용하여, 실시간으로 샘플링 시점의 전압과 전류를 이용하여 현재 전력을 산출한 후 이전 전력과 비교하여 최대 전력(P1)을 산출하는 MPPP 제어를 실시한다. 그런 다음, 제1 신호 제어부(711)는 정해진 최대 전력(P1)을 최대 전력 선택부(80)로 출력한다.
이와 같은 방식으로 나머지 태양 전지 행 그룹(GP2)도 동작하여 최대 전력(P2)을 산출한 후 최종 전력 출력부(80)로 출력한다.
최종 전력 출력부(80)는 각 태양 전지 행 그룹(GP1, GP2)으로부터 인가되는 최대 전력(P1, P2) 중에서 가장 큰 전력(P1, P2)을 선택하여 최종 전력(Pmax)으로서 후속 장치로 출력한다.
이와 같이, 각 태양 전지 행 그룹(GP1, GP2) 별로 태양 전지(1)의 비정상 상태를 감지하여, 각 태양 전지 행 그룹(GP1, GP2)에서 출력되는 전류를 보상하므로 태양 전지 모듈(10)의 출력 효율이 향상된다.
또한, 태양 전지 행 그룹(GP1, GP2) 별로 MPPT 제어를 실시하여 태양 전지 행 그룹(GP1, GP2) 별로 최대 전력(P1, P2)을 선택한 후, 이들 최대 전력(P1, P2) 중에서 최대 전력(Pmax)을 태양 전지 모듈(10)의 최대 전력(Pmax)으로 선택하여 출력하므로, 태양 전지 모듈(10)의 출력 효율은 더욱더 향상된다.
다음, 도 3을 참고로 하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양광 발전 시스템에 대하여 설명한다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양광 발전 시스템에 대한 개략적인 블록도이다.
도 2와 비교하여 동일한 기능을 수행하는 구성요소에 대해서는 같은 도면 부호를 부여하고, 그에 대한 자세한 설명은 생략한다.
본 실시예의 태양광 발전 시스템(100b)은 각 태양 전지 행 그룹(GP1, GP2)에 연결된 감지부와 증폭부를 구비하고 있지 않는 점을 제외하면 도 2에 도시한 태양광 발전 시스템(100a)의 구조와 동일하다. 즉, 본 실시예의 태양광 발전 시스템(100b)의 제1 신호 제어부(721)는 제1 태양 전지 행 그룹(GP1)의 정공용 단자(+)와 전자용 단자(-) 사이에 연결되어 있고, 제2 신호 제어부(722)는 제2 태양 전지 행 그룹(GP2)의 정공용 단자(+)와 전자용 단자(-) 사이에 연결되어 있다.
이러한 구조를 갖는 태양광 발전 시스템(100b)의 동작은 다음과 같다.
도 2와 유사하게, 제1 및 제2 신호 제어부(721, 722)는 연결된 태양 전지 행 그룹(GP1, GP2)만 상이할 뿐 동일하게 동작하므로, 제1 신호 제어부(721)의 동작에 대해서만 설명한다.
태양 전지(1)의 동작으로 제1 태양 전지 행 그룹(GP1)에서 전류와 전압이 생성되면, 제1 신호 제어부(721)로 인가된다. 그런 다음, 제1 신호 제어부(721)는 입력된 전류와 전압을 디지털 상태로 변환한다.
그 후, 제1 신호 제어부(721)는 실시간으로 인가되는 전류와 전압을 입력받아 도 2를 참고로 하여 이미 설명한 것과 같이 MPPT 제어를 실시한다.
따라서 제1 신호 제어부(721)는 실시간으로 인가되는 전압과 전류를 이용하여 샘플링 시점의 전압과 전류를 판독하고, 샘플링 시점에서의 현재 전력을 산출한다. 따라서 이전에 산출된 이전 전력과 현재 전력을 비교하여 제1 태양 전지 행 그룹(GP1)에서의 최대 전력(P1)을 산출한 후 최종 선택 출력부(80)로 출력한다.
최종 전력 출력부(80)는 각 태양 전지 행 그룹(GP1, GP2)으로부터 인가되는 최대 전력(P1, P2) 중에서 가장 큰 전력(P1, P2)을 선택하여 최종 전력(Pmax)으로서 후속 장치로 출력한다.
따라서 태양 전지 행 그룹(GP1, GP2) 별로 MPPT 제어를 실시하여 태양 전지 행 그룹(GP1, GP2) 별로 최대 전력(P1, P2)을 선택한 후, 이들 최대 전력(P1, P2) 중에서 가장 큰 전력(P1, P2)을 태양 전지 모듈(10)의 최종 전력(Pmax)으로 선택하여 출력하므로, 태양 전지 모듈(10)의 출력 효율은 향상된다.
다음, 도 4를 참고로 하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양광 발전 시스템에 대하여 설명한다. 도 3과 비교하여 동일한 기능을 수행하는 구성요소에 대해서는 같은 도면 부호를 부여하고, 그에 대한 자세한 설명은 생략한다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양광 발전 시스템에 대한 개략적인 블록도이다.
본 실시예에 따른 태양광 발전 시스템(100c)은 복수의 태양 전지 모듈(10)에 각각 연결된 복수의 신호 제어부(721-723), 그리고 복수의 신호 제어부(721-723)에 연결된 최종 전력 출력부(80)를 구비한다.
복수의 태양 전지 모듈(10)은 태양 전지 패널(130)을 형성하고, 이미 설명한 것처럼, 각 태양 전지 모듈(10)은 직렬로 연결된 복수의 태양 전지(도시하지 않음)가 행렬 형태로 배치되어 있다.
이러한 구조의 태양광 발전 시스템(100c)의 동작은 다음과 같다.
제1 내지 제3 신호 제어부(721-723)의 동작은 동일하므로 제1 신호 제어부(721)의 동작에 대해서만 설명한다.
각 태양 전지 모듈(10)에 속한 태양 전지(1)가 동작하여 해당 크기의 전류와 전압이 태양 전지 모듈(10)에서 출력되면, 제1 신호 제어부(721)는 제1 태양 전지 모듈(10)에서 실시간으로 출력되는 전압과 전류를 디지털 상태로 변환한 후, 실시간으로 제1 태양 전지 모듈(10)에서 출력되는 전압과 전류 상태를 판정한다.
그런 다음, 제1 신호 제어부(721)는 실시간으로 인가되는 전류와 전압을 입력받아, 제1 태양 전지 모듈(10)에서 출력되는 전류와 전압에 기초하여 MPPT 제어를 실시한다.
따라서 제1 신호 제어부(721)는 실시간으로 인가되는 전압과 전류를 이용하여 샘플링 시점의 전압과 전류를 판독하고, 샘플링 시점에서의 현재 전력을 산출한다. 따라서 이전에 산출된 이전 전력과 현재 전력을 비교하여 제1 태양 전지 모듈(10)에서의 최대 전력(P1)을 산출한 후 최종 선택 출력부(80)로 출력한다.
최종 전력 출력부(80)는 각 태양 전지 모듈(10)으로부터 인가되는 최대 전력(P1-P3) 중에서 가장 큰 전력(P1, P2, P3)을 선택하여 최종 전력(Pmax)으로서 후속 장치로 출력한다.
이처럼, 태양 전지 모듈(10)별로 MPPT 제어를 실시하여 태양 전지 모듈(10) 별로 최대 전력(P1, P2, P3)을 선택한 후, 이들 최대 전력(P1, P2, P3) 중에서 가장 큰 전력(P1, P2, P3)을 하나의 태양 전지 패널(130)의 최종 전력(Pmax)으로 선택하여 출력하므로, 태양 전지 패널(130)의 출력 효율은 향상된다.
다음, 도 5를 참고로 하여, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양광 발전 시스템에 대하여 설명한다. 도 4와 비교하여 동일한 기능을 수행하는 구성요소에 대해서는 같은 도면 부호를 부여하고, 그에 대한 자세한 설명은 생략한다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양광 발전 시스템에 대한 개략적인 블록도이다.
본 실시예에 따른 태양광 발전 시스템(00d)은 복수의 태양 전지 모듈(10)에 각각 연결된 복수의 증폭부(331-333), 복수의 증폭부(331-333)에 연결된 복수의 신호 제어부(721-723), 그리고 복수의 신호 제어부(721-723)에 연결된 최종 전력 출력부(80)를 구비한다.
이러한 구조의 태양광 발전 시스템(100d)의 동작은 다음과 같다.
제1 내지 제3 신호 제어부(721-723)의 동작은 동일하므로 제1 신호 제어부(721)의 동작에 대해서만 설명한다.
각 태양 전지 모듈(10)에 속한 태양 전지(1)가 동작하여 해당 크기의 전류와 전압이 태양 전지 모듈(10)에서 출력되면, 제1 신호 제어부(721)는 제1 태양 전지 모듈(10)에서 실시간으로 출력되는 전압을 이미 정해진 크기로 실시간 증폭한 제1 신호 제어부(721)로 출력한다. 이때, 제1 신호 제어부(721)는 또한 제1 태양 전지 모듈(10)에서 출력되는 전류를 실시간으로 입력 받는다.
그런 다음, 제1 신호 제어부(721)는 입력된 전압과 전류는 디지털 상태로 변환하여 실시간으로 제1 태양 전지 모듈(10)에서 출력되는 전압과 전류 상태를 판정한다.
그런 다음, 제1 신호 제어부(721)는 실시간으로 인가되는 전류와 전압을 입력받아, 제1 태양 전지 모듈(10)에서 출력되는 전류와 전압에 기초하여 MPPT 제어를 실시한다.
따라서 제1 신호 제어부(721)는 실시간으로 인가되는 전압과 전류를 이용하여 샘플링 시점의 전압과 전류를 판독하고, 샘플링 시점에서의 현재 전력을 산출한다. 따라서 이전에 산출된 이전 전력과 현재 전력을 비교하여 제1 태양 전지 모듈(10)에서의 최대 전력(P1)을 산출한 후 최종 선택 출력부(80)로 출력한다.
최종 전력 출력부(80)는 각 태양 전지 모듈(10)으로부터 인가되는 최대 전력(P1, P2, P3) 중에서 가장 큰 전력(P1, P2, P3)을 선택하여 최종 전력(Pmax)으로서 후속 장치로 출력한다.
이와 같이, 각 태양 전지 모듈(10)에서 출력되는 전압을 정해진 크기만큼 증폭하여 각 태양 전지 모듈(10)에서 출력되는 전력을 향상시키므로, 최대 전력 출력부(80)를 통해 출력되는 최대 전력(Pmax)이 증폭되어 태양 전지 패널(130)에서 생성된 전력보다 큰 전력(Pmax)이 얻어진다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속한다.

Claims (17)

  1. 복수의 태양 전지 행 그룹을 구비한 태양 전지 모듈,
    상기 복수의 태양 전지 행 그룹에 각각 연결되어 있고, 각 연결된 태양 전지행 그룹에서 출력되는 신호의 상태를 감지하는 복수의 감지부,
    상기 복수의 태양 전지 행 그룹에 각각 연결되어 있는 복수의 증폭부, 그리고
    상기 복수의 감지부로부터의 감지 신호에 따라 복수의 태양 전지 행 그룹에서 출력되는 신호의 상태를 판정하고, 상기 판정된 신호 상태에 따라서 상기 복수의 증폭부에 인가되는 제어 신호를 제어하고 상기 태양 전지 모듈로부터 인가되는 전압과 전류에 기초하여 최대 전력을 탐색하여 출력하는 신호 제어부
    를 포함하고,
    상기 각 증폭부는 상기 신호 제어부로부터의 제어 신호에 따라 정해진 증폭율로 대응하는 태양 전지 행 그룹의 입력단에 인가되는 신호를 증폭하여 후단에 위치하는 태양 전지 행 그룹의 입력단에 인가하는
    태양광 발전 시스템.
  2. 제1항에서,
    상기 각 감지부는 각 연결된 태양 전지행 그룹에서 출력되는 전류량을 감지하는 태양광 발전 시스템.
  3. 제2항에서,
    상기 신호 제어부는 상기 복수의 감지부에 의해 감지된 전류량을 판독하여 상기 감지된 전류량과 설정값을 각각 비교하고, 각 전류 차이값에 따라 대응하는 증폭부에 인가되는 제어 신호를 제어하는 태양광 발전 시스템.
  4. 제3항에서,
    상기 신호 제어부는 상기 전류 차이값이 커질수록 대응하는 제어 신호의 크기를 증가시키는 태양광 발전 시스템.
  5. 제4항에서,
    상기 제어 신호는 전압인 태양광 발전 시스템.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에서,
    상기 복수의 태양 전지 행 그룹은 적어도 하나의 태양 전지 행을 구비하는 태양광 발전 시스템.
  7. 제6항에서,
    상기 복수의 태양 전지 행 그룹은 서로 직렬로 연결되어 있는 태양광 발전 시스템.
  8. 복수의 태양 전지 행 그룹을 구비한 태양 전지 모듈,
    상기 복수의 태양 전지 행 그룹에 각각 연결되어 있고, 각 연결된 태양 전지 행 그룹에서 출력되는 신호의 상태를 감지하는 복수의 감지부,
    상기 복수의 태양 전지 행 그룹에 각각 연결되어 있는 복수의 증폭부, 그리고
    상기 복수의 감지부 각각으로부터 인가되는 감지 신호에 따라 대응하는 태양 전지 행 그룹에서 출력되는 신호의 상태를 판정하고, 상기 판정된 신호 상태에 따라 연결된 증폭부 또는 태양 전지 행 그룹으로부터 출력되는 전류와 전압에 기초하여 최대 전력을 탐색하여 출력하는 복수의 신호 제어부
    를 포함하고,
    상기 복수의 증폭부 각각은 대응하는 신호 제어부로부터의 제어 신호에 따라 정해진 증폭율로 대응하는 태양 전지 행 그룹의 입력단에 인가되는 신호를 증폭하여 후단에 위치하는 태양 전지 행 그룹의 입력단에 인가하는
    태양광 발전 시스템.
  9. 제8항에서,
    상기 각 신호 제어부는 상기 연결된 감지부로부터의 감지 신호에 의해 판정된 상기 태양 전지 행 그룹의 상태가 비정상 상태일 경우, 상기 증폭부로부터 출력되는 전류와 전압에 기초하여 최대 전력을 탐색하여 출력하고, 정상 상태일 경우, 상기 태양 전지 행 그룹으로부터 출력되는 전류와 전압에 기초하여 최대 전력을 탐색하여 출력하는 태양광 발전 시스템.
  10. 제9항에서,
    상기 복수의 감지부는 상기 복수의 태양 전지 행 그룹에서 출력되는 전류량을 감지하는 태양광 발전 시스템.
  11. 제10항에서,
    상기 각 신호 제어부는 대응하는 감지부에 의해 감지된 전류량을 판독하여 감지된 전류량과 설정값을 비교하고, 전류 차이값에 따라 대응하는 증폭부에 인가되는 제어 신호를 제어하는 태양광 발전 시스템.
  12. 제11항에서,
    상기 신호 제어부는 상기 전류 차이값이 커질수록 대응하는 제어 신호의 크기를 증가시키는 태양광 발전 시스템.
  13. 제12항에서,
    상기 제어 신호는 전압인 태양광 발전 시스템.
  14. 제8항 내지 제13항 중 어느 한 항에서,
    상기 각 태양 전지 행 그룹은 서로 직렬로 연결된 복수의 태양 전지를 구비한 태양광 발전 시스템.
  15. 복수의 태양 전지 행 그룹을 구비한 태양 전지 모듈,
    상기 복수의 태양 전지 행 그룹에 각각 연결되어 있고, 상기 복수의 태양 전지 행 그룹에서 출력되는 전류와 전압에 기초하여 최대 전력을 탐색하여 출력하는 복수의 신호 제어부, 그리고
    상기 복수의 신호 제어부로부터 출력되는 복수의 최대 전력 중에서 크기가 가장 큰 것을 선택하여 최종 전력으로 출력하는 최종 전력 출력부
    를 포함하는 태양광 발전 시스템.
  16. 각각 복수의 태양 전지를 구비한 복수의 태양 전지 모듈,
    상기 복수의 태양 전지 모듈에 각각 연결되어 있고, 상기 복수의 태양 전지 모듈에서 출력되는 전류와 전압에 기초하여 최대 전력을 탐색하여 출력하는 복수의 신호 제어부, 그리고
    상기 복수의 신호 제어부로부터 출력되는 복수의 최대 전력 중에서 크기가 가장 큰 것을 선택하여 최종 전력으로 출력하는 최종 전력 출력부
    를 포함하는 태양광 발전 시스템.
  17. 각각 복수의 태양 전지를 구비한 복수의 태양 전지 모듈,
    상기 복수의 태양 전지 모듈에 각각 연결되어 있고, 상기 복수의 태양 전지 모듈로부터 출력되는 전압을 정해진 크기로 증폭하는 복수의 증폭부,
    상기 복수의 태양 전지 모듈과 상기 복수의 증폭부에 연결되어 있고, 상기 복수의 태양 전지 모듈로부터 출력되는 전류와 상기 복수의 증폭부로부터 출력되는 전압에 기초하여 최대 전력을 탐색하여 출력하는 복수의 신호 제어부, 그리고
    상기 복수의 신호 제어부로부터 출력되는 복수의 최대 전력 중에서 크기가 가장 큰 것을 선택하여 최종 전력으로 출력하는 최종 전력 출력부
    를 포함하는 태양광 발전 시스템.
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