KR101201863B1 - Module base diagnosis device for photovoltaic system - Google Patents

Module base diagnosis device for photovoltaic system Download PDF

Info

Publication number
KR101201863B1
KR101201863B1 KR1020120077688A KR20120077688A KR101201863B1 KR 101201863 B1 KR101201863 B1 KR 101201863B1 KR 1020120077688 A KR1020120077688 A KR 1020120077688A KR 20120077688 A KR20120077688 A KR 20120077688A KR 101201863 B1 KR101201863 B1 KR 101201863B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
module
solar
level value
diagnostic
current
Prior art date
Application number
KR1020120077688A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
곽기영
곽기수
김홍구
임대식
최동철
권기용
김영욱
Original Assignee
곽기영
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 곽기영 filed Critical 곽기영
Priority to KR1020120077688A priority Critical patent/KR101201863B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101201863B1 publication Critical patent/KR101201863B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00Systems or methods specially adapted for specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/06Electricity, gas or water supply
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00Systems or methods specially adapted for specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10Services
    • G06Q50/40

Abstract

PURPOSE: A sunlight diagnosis system capable of unit module monitoring is provided to install a module using wired and wireless communication as an external type, thereby measuring a voltage, a current, and power generation and monitoring a situation. CONSTITUTION: A sunlight generating module(100) converts incident light energy from the sun into electronic energy. A diagnosis module(200) transmits diagnosis information and preset identification codes of each solar battery to a coordinator(300). The diagnosis information is information measuring a power level value, a current level value, and a voltage level value about each solar battery. The coordinator monitors a generation situation of the sunlight generating module in real time based on the diagnosis information corresponding to each of the identification codes. [Reference numerals] (100) Sunlight generating module; (200) Diagnosis module; (210) Surge protector; (220) Analyzing unit; (230) Communication module; (AA) ANTENNA; (BB) Current Sensing; (CC) Voltage Sensing; (DD) DC-DC CONVERTER

Description

단위 모듈 감시가 가능한 태양광 진단 시스템{MODULE BASE DIAGNOSIS DEVICE FOR PHOTOVOLTAIC SYSTEM}Solar diagnostic system with unit module monitoring {MODULE BASE DIAGNOSIS DEVICE FOR PHOTOVOLTAIC SYSTEM}

본 발명은 단위 모듈 감시가 가능한 태양광 진단 시스템에 관한 것으로 더욱 상세하게는, 무선통신(ZigBee, Wi-fi 또는 Bluetooth) 및 유선통신(RS232C, RS422 혹은 RS485)을 이용하여 개별단위 태양광 발전모듈의 음영, 고장 및 발전량의 상황을 실시간으로 감시하는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a photovoltaic diagnostic system capable of monitoring a unit module, and more specifically, to an individual unit photovoltaic module using wireless communication (ZigBee, Wi-fi or Bluetooth) and wired communication (RS232C, RS422 or RS485). It relates to a technique for real-time monitoring of the situation of shadows, failures and power generation.

태양광 발전에 있어서 종래의 기술은 태양광 발전 시스템의 서로 다른 통신방법이 적용된 전력 변환 장치의 프로토콜 사양을 동일한 방식으로 처리한다. 그리고 전력 변환 장치의 프로토콜 사양을 상위의 서버에 전송하며 다양한 형태의 통신방식을 지원하는 원격 터미널 유닛(Remote Terminal Unit ; RTU)을 이용한 중앙감시시스템의 구축 방법이 개시되어 있다.Conventional technology in photovoltaic power generation processes protocol specifications of power converters to which different communication methods of photovoltaic power generation systems are applied. In addition, a method of constructing a central monitoring system using a remote terminal unit (RTU) that transmits a protocol specification of a power conversion device to a higher server and supports various types of communication methods is disclosed.

원격 터미널 유닛을 이용한 중앙감시 시스템 구축 방법에 있어서는 동일한 발전설비로 구성되어 있어 원격지에 있는 다수의 태양광 발전시설에 설비의 종속성을 갖은 상태에서 현지 각 단말 시스템에 의한 데이터를 수집하고 중앙 통제 시스템으로 전송하는 기능과 중앙 통제 시스템의 지령을 받아 현지단말 시스템에 의한 제어의 실행, 자체 감시 및 경보기능을 구현할 수 있는 이점이 있다.In the method of constructing the central monitoring system using the remote terminal unit, it is composed of the same power generation facilities, and the data are collected by each local terminal system with the dependency of the facilities in a plurality of solar power generation facilities in remote areas, and the data is transferred to the central control system. It has the advantage of implementing the control by the local terminal system, implementing the self-monitoring and alarming functions under the command of the transmitting function and the command of the central control system.

그러나, 확인된 장애, 고장에 대한 적시적인(timely) 확인과 판단의 절차 진행이 존재하지 않았으며 전력 변환장치인 인버터의 에러신호만을 확인해야만 하는 문제점이 있다.However, there has been a problem in that there is no timely confirmation and determination of the identified failure and failure, and only the error signal of the inverter, which is the power converter, has to be checked.

대한민국 공개특허 제2009-0002295호(태양광 발전 설비의 통합 운용과 사후 관리 시스템 및 방법)는, 태양으로부터 입사되는 빛에너지를 전기 에너지로 변환하며, 변환된 전기 에너지의 전력, 전압 및 전류 레벨을 추출하는 태양전지와; 태양전지로의 역전류를 방지하며, 태양전지에서 수신한 전력 레벨값, 전류 레벨값 및 전압 레벨값을 수신하는 태양광 접속반과; 태양광 접속반으로부터 수집된 직류전력을 수신하여 교류전력으로 변환하는 인버터와; 가변인자로 이용하기 위하여 태양광 발전소의 수평면 및 경사면의 기상데이터를 수집하는 기상관측장치와; 태양전지, 태양광 접속반, 인버터와 연결되어 데이터 수집하고 이상유무를 판단하여 상위의 서버인 중앙통제 관리센터에 보고하는 발전제어 관리콘솔로 구성된 기술이 개시되어 있다.Republic of Korea Patent Publication No. 2009-0002295 (integrated operation and post-management systems and methods of photovoltaic power generation facilities), converts the light energy incident from the sun into electrical energy, and converts the power, voltage and current levels of the converted electrical energy A solar cell to extract; A solar connection panel which prevents reverse current to the solar cell and receives a power level value, a current level value, and a voltage level value received from the solar cell; An inverter which receives the DC power collected from the solar connection panel and converts the DC power into AC power; A meteorological observation device for collecting meteorological data of horizontal and inclined surfaces of a solar power plant for use as variable factors; Disclosed is a technology consisting of a generation control management console connected to a solar cell, a solar connection panel, and an inverter to collect data and determine whether there is an abnormality and report it to a central control center, which is a higher server.

그러나, 전술한 바와 같은 종래의 태양광 발전 시스템은, 관제서버에서 태양광 발전 시스템의 계측정보들을 모니터링하기 위해서, 태양광 발전 시스템 구축시 개설된 유선라인을 통해 관제서버로 전송하거나 태양광 발전 시스템 구축시 개설된 무선통신모듈을 통해 관제서버로 전송해야하는 문제점이 있다.However, the conventional photovoltaic power generation system as described above, in order to monitor the measurement information of the photovoltaic power generation system in the control server, transmitted to the control server through a wireline established at the construction of the photovoltaic power generation system or the photovoltaic power generation system There is a problem to be transmitted to the control server through the wireless communication module established during the construction.

아울러, 태양광모듈의 셀라인이 모두 접합되어 출고됨에 따라 셀라인 각각에 대한 감시와 유지보수가 어렵고 모듈별 추가 확장이 어려운 문제점이 있다.In addition, as the cell lines of the solar modules are all bonded together, it is difficult to monitor and maintain each cell line, and further expansion of each module is difficult.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 태양광 발전시스템에 유?무선 통신을 이용한 모듈을 외장형으로 설치함으로써, 전압, 전류, 발전량 측정하고 직접방식으로 일사량계 적용이나, 간접방식으로 인공지능시스템을 적용하여 상황 감시를 하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, by installing a module using wired and wireless communication in the solar power generation system externally, by measuring the voltage, current, amount of electricity generated by the direct method or indirect method The purpose is to monitor the situation by applying artificial intelligence system.

또한, 본 발명은 관리자가 무선통신(ZigBee, Wi-fi 혹은 Bluetooth) 및 유선통신(RS232C, RS422 혹은 RS485)을 통해 언제 어디서든 개인용 컴퓨터 또는 단말기를 통해 태양광 발전의 상황 감시가 가능하도록 하는데 그 목적이 있다.In addition, the present invention allows the administrator to monitor the status of solar power generation anytime, anywhere through a personal computer or terminal through wireless communication (ZigBee, Wi-fi or Bluetooth) and wired communication (RS232C, RS422 or RS485). There is a purpose.

그리고, 본 발명은 기존에 설치된 태양광 발전 시스템에도 쉽게 적용이 가능하여 효율적인 감시체계와 음영, 고장 및 발전량을 연속적으로 확인함으로써, 기존 설치된 제품 및 신제품에 대해 설계를 반영하도록 하는데 그 목적이 있다.In addition, the present invention can be easily applied to the existing photovoltaic power generation system has an object to reflect the design of the existing installed products and new products by continuously checking the efficient monitoring system and the shade, failure and power generation.

이러한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 단위 모듈 감시가 가능한 태양광 진단 시스템은, 태양으로부터 입사되는 빛에너지를 전기에너지로 변환하는 태양광 발전모듈(100); 태양광 발전모듈(100)과 탈부착이 가능하도록 구비되어 태양전지 각각에 대한 전력 레벨값, 전류 레벨값 및 전압 레벨값을 계측한 진단정보와 태양전지별로 기 설정된 식별코드(ID)를 정보통신망을 통해 코디네이터(300)로 전송하는 진단모듈(200); 및 식별코드 각각에 대응하는 진단정보를 토대로 태양광 발전모듈(100)의 발전상황을 실시간으로 모니터링하는 코디네이터(300);를 포함한다.Solar diagnosis system capable of monitoring the unit module of the present invention for achieving the technical problem, the solar power generation module 100 for converting light energy incident from the sun into electrical energy; It is provided to be detachable from the photovoltaic module 100 and the diagnostic information measuring the power level value, current level value and voltage level value for each solar cell and a predetermined identification code (ID) for each solar cell information communication network Diagnostic module 200 for transmitting to the coordinator 300 through; And a coordinator 300 for monitoring in real time the power generation status of the photovoltaic module 100 based on the diagnostic information corresponding to each identification code.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 태양광 발전시스템에 유?무선 통신을 이용한 모듈을 외장형으로 설치함으로써, 전압, 전류, 발전량 측정하고 직접방식으로 일사량계 적용이나, 간접방식으로 인공지능시스템을 적용하여 상황 감시를 하는 효과가 있다.According to the present invention as described above, by installing the module using the wired / wireless communication in the solar power generation system externally, by measuring the voltage, current, power generation and applying the solar radiation meter in a direct method, or by applying an artificial intelligence system in an indirect method It is effective to monitor the situation.

또한, 본 발명에 따르면, 관리자가 무선통신(ZigBee, Wi-fi 혹은 Bluetooth) 및 유선통신(RS232C, RS422 혹은 RS485)을 통해 언제 어디서든 개인용 컴퓨터 또는 단말기를 통해 태양광 발전의 상황 감시가 가능하도록 하는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, the administrator can monitor the status of solar power generation anytime, anywhere through a personal computer or terminal through wireless communication (ZigBee, Wi-fi or Bluetooth) and wired communication (RS232C, RS422 or RS485) It is effective.

그리고, 본 발명에 따르면, 기존에 설치된 태양광 발전 시스템에도 쉽게 적용이 가능하여 효율적인 감시체계와 음영, 고장 및 발전량을 연속적으로 확인함으로써, 기존 설치된 제품 및 신제품에 대해 설계를 반영하도록 하는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, it can be easily applied to the existing solar power generation system, it is effective to reflect the design for the existing installed products and new products by continuously checking the efficient monitoring system and the shade, failure and generation amount. .

도 1은 종래의 태양광 발전모듈과 진단모듈을 도시한 구성도.
도 2a는 본 발명에 따른 단위 모듈 감시가 가능한 태양광 진단 시스템을 도시한 구성도.
도 2b는 본 발명에 따른 단위 모듈 감시가 가능한 태양광 진단 시스템의 태양광 발전모듈과 진단모듈을 도시한 구성도.
도 2c는 본 발명에 따른 단위 모듈 감시가 가능한 태양광 진단 시스템의 진단모듈에 포함된 구성요소를 도시한 예시도.
도 3은 본 발명에 따른 단위 모듈 감시가 가능한 태양광 진단 시스템의 ZigBee Star & Mesh 네트워크 구성을 도시한 도면.
도 4는 본 발명에 따른 단위 모듈 감시가 가능한 태양광 진단 시스템의 태양광 발전 시스템의 감시 계통도를 도시한 도면.
도 5는 본 발명에 따른 단위 모듈 감시가 가능한 태양광 진단 시스템의 유선통신부에 대한 RS232C, RS422 및 RS485의 통신 결선도를 도시한 도면.
도 6은 본 발명에 따른 단위 모듈 감시가 가능한 태양광 진단 시스템의 유선통신부에 대한 RS422 통신 결선도를 도시한 도면.
도 7a는 본 발명에 따른 단위 모듈 감시가 가능한 태양광 진단 시스템의 일사량 대비 전력 특성곡선을 도시한 도면.
도 7b는 본 발명에 따른 단위 모듈 감시가 가능한 태양광 진단 시스템의 최대전력점 대비 전력 특성곡선을 도시한 도면.
도 8은 본 발명에 따른 단위 모듈 감시가 가능한 태양광 진단 시스템의 일사량 및 최대전력점에서 특성곡선을 도시한 도면.
도 9는 본 발명에 따른 단위 모듈 감시가 가능한 태양광 진단 시스템의 고장유무 판단장치에 구성된 퍼지 제어기를 도시한 도면.
도 10은 본 발명에 따른 단위 모듈 감시가 가능한 태양광 진단 시스템의 고장유무 판단장치에 구성된 다중 푸리에 신경회로망 모델을 도시한 도면.
도 11은 본 발명에 따른 단위 모듈 감시가 가능한 태양광 진단 시스템의 태양광 발전모듈에 대한 고장진단 시스템 개념도.
1 is a block diagram showing a conventional photovoltaic module and diagnostic module.
Figure 2a is a block diagram showing a solar diagnostic system capable of monitoring the unit module according to the present invention.
Figure 2b is a block diagram showing a photovoltaic module and the diagnostic module of the solar diagnostic system capable of monitoring the unit module according to the present invention.
Figure 2c is an exemplary view showing the components included in the diagnostic module of the solar diagnostic system capable of unit module monitoring according to the present invention.
3 is a diagram illustrating a ZigBee Star & Mesh network configuration of a solar diagnostic system capable of unit module monitoring according to the present invention.
4 is a diagram illustrating a monitoring system diagram of a photovoltaic power generation system of a photovoltaic diagnostic system capable of unit module monitoring according to the present invention.
5 is a diagram illustrating a communication connection diagram of RS232C, RS422, and RS485 to a wired communication unit of a solar diagnostic system capable of monitoring a unit module according to the present invention.
6 is a diagram illustrating an RS422 communication connection diagram for a wired communication unit of a solar diagnostic system capable of monitoring a unit module according to the present invention.
Figure 7a is a diagram showing the power characteristic curve of the solar radiation of the solar diagnostic system capable of unit module monitoring according to the present invention.
Figure 7b is a view showing the power characteristic curve of the maximum power point of the solar diagnostic system capable of unit module monitoring according to the present invention.
8 is a view showing a characteristic curve at the solar radiation and the maximum power point of the solar diagnostic system capable of unit module monitoring according to the present invention.
FIG. 9 is a view showing a fuzzy controller configured in an apparatus for determining a failure of a solar diagnostic system capable of monitoring a unit module according to the present invention. FIG.
FIG. 10 is a diagram illustrating a multiple Fourier neural network model configured in an apparatus for determining a failure of a solar diagnostic system capable of monitoring a unit module according to the present invention.
11 is a conceptual diagram of a failure diagnosis system for a photovoltaic module of the solar diagnostic system capable of monitoring a unit module according to the present invention.

본 발명의 구체적인 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에 관련된 공지 기능 및 그 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 구체적인 설명을 생략하였음에 유의해야 할 것이다.Specific features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description based on the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims are to be interpreted in accordance with the technical idea of the present invention based on the principle that the inventor can properly define the concept of the term in order to explain his invention in the best way. It should be interpreted in terms of meaning and concept. It is to be noted that the detailed description of known functions and constructions related to the present invention is omitted when it is determined that the gist of the present invention may be unnecessarily blurred.

이하, 도 2a 및 도 2b를 참조하여 본 발명에 따른 단위 모듈 감시가 가능한 태양광 진단 시스템(S)에 대해 살피면 아래와 같다.Hereinafter, the solar diagnostic system S capable of monitoring a unit module according to the present invention will be described below with reference to FIGS. 2A and 2B.

도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 단위 모듈 감시가 가능한 태양광 진단 시스템(S)은, 태양으로부터 입사되는 빛에너지를 전기에너지로 변환하는 태양광 발전모듈(100), 태양광 발전모듈(100)과 탈부착이 가능하도록 구비되어 태양전지 각각에 대한 전력 레벨값, 전류 레벨값 및 전압 레벨값을 계측한 진단정보와 태양전지별로 기 설정된 식별코드(ID)를 정보통신망을 통해 코디네이터(300)로 전송하는 진단모듈(200), 및 식별코드 각각에 대응하는 진단정보를 토대로 태양광 발전모듈(100)의 발전상황을 실시간으로 모니터링하는 코디네이터(300)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 2A and FIG. 2B, the photovoltaic diagnostic system S capable of unit module monitoring according to the present invention includes a photovoltaic module 100 for converting light energy incident from the sun into electrical energy, and solar light. Diagnostic information measuring power level value, current level value and voltage level value for each solar cell and a preset identification code (ID) for each solar cell are provided to be detachable from the power generation module 100 through the information communication network. It comprises a diagnostic module 200 to be transmitted to the 300, and the coordinator 300 for monitoring in real time the power generation status of the photovoltaic module 100 based on the diagnostic information corresponding to each identification code.

구체적으로, 도 2a 및 도 2b를 참조하여 본 발명에 따른 단위 모듈 감시가 가능한 태양광 진단 시스템(S)의 구성요소에 대해 살피면 아래와 같다.Specifically, referring to Figures 2a and 2b will be described below for the components of the solar diagnostic system (S) capable of unit module monitoring according to the present invention.

먼저, 태양광 발전모듈(100)은 복수개의 태양전지(110) 각각이 태양으로부터 입사되는 빛에너지를 전기에너지로 변환하되, 진단모듈(200)과의 접지를 위한 접속단자(120)를 포함하여 구성된다.First, the photovoltaic module 100 converts light energy incident from each of the plurality of solar cells 110 into electrical energy, and includes a connection terminal 120 for grounding with the diagnostic module 200. It is composed.

또한, 진단모듈(200)은 탈부착이 가능하도록 태양광 발전모듈(100)의 접속단자(120)와 접속되되, 태양전지(110) 각각으로부터 전력 레벨값, 전류 레벨값 및 전압 레벨값을 인가받고, 과압 및 역전류를 방지하는 서지보호기(210)와, 전력 레벨값, 전류 레벨값 및 전압 레벨값을 계측하여 태양전지(110) 각각에 대한 음영내역, 고장내역 및 발전량을 토대로 진단정보를 생성하는 진단부(220), 및 진단부(220)로부터 인가받은 진단정보 및 태양전지(110)별로 기 설정된 식별코드(ID)를 정보통신망을 통해 접속된 코디네이터(300)로 전송하는 통신모듈(230)로 구성된다.In addition, the diagnostic module 200 is connected to the connection terminal 120 of the photovoltaic module 100 to be detachable, and receives a power level value, a current level value and a voltage level value from each of the solar cells 110. And a surge protector 210 that prevents overpressure and reverse current, and measures power level value, current level value, and voltage level value to generate diagnostic information based on shading history, failure history, and power generation amount for each solar cell 110. The communication module 230 for transmitting the diagnosis unit 220, the diagnosis information received from the diagnosis unit 220, and a predetermined identification code (ID) for each solar cell 110 to the coordinator 300 connected through the information communication network. It is composed of

이때, 통신모듈(230)은 ZigBee, Wi-fi 또는 Bluetooth중에 어느 하나의 통신방식에 의해 코디네이터(300)로 데이터를 전송하는 무선통신부(231)와, RS232C, RS422 또는 RS485 중에 어느 하나의 통신방식에 의해 코디네이터(300)로 데이터를 전송하는 유선통신부(232)를 포함하여 구성된다.
At this time, the communication module 230 is a wireless communication unit 231 for transmitting data to the coordinator 300 by any one of ZigBee, Wi-fi or Bluetooth communication method, any one of RS232C, RS422 or RS485 communication method It is configured to include a wired communication unit 232 for transmitting data to the coordinator (300).

구체적으로, 통신모듈(230)의 무선통신부(231)는 도 2c에 도시된 바와 같이 구성될 수 있는데, ZigBee, Wi-fi 또는 Bluetooth중에 어느 하나의 통신방식으로 데이터를 전송하되, 주파수는 허가 없이 사용 할 수 있는 ISM(Industrial, Scientific, Medical) 대역을 사용한다.Specifically, the wireless communication unit 231 of the communication module 230 may be configured as shown in Figure 2c, to transmit data in any one of the communication method of ZigBee, Wi-fi or Bluetooth, the frequency without permission Use available Industrial, Scientific, Medical (ISM) bands.

또한, 무선통신부(231)의 송출 출력 및 전송 거리는 1mW(0dBm)에서 실내 30m, 실외 100m 전송하고, 1mW이상에서 100m 이상 전송이 가능하며, ZigBee 모듈 제조업체마다 전송 거리는 다를 수 있다.In addition, the transmission output and transmission distance of the wireless communication unit 231 transmits 30m indoors, 100m outdoor at 1mW (0dBm), and can transmit more than 100m at 1mW or more, the transmission distance may be different for each ZigBee module manufacturer.

그리고, 디바이스 구성 및 네트워크 구성에서 Zigbee 디바이스는 코디네이터와 라우터, 엔드디바이스 형태로 구성되며, 코디네이터에 의한 네트워크 구성, 라우터를 이용한 네트워크 확장, 엔드디바이스 네트워크 참여, 64비트 주소를 이용하는 경우 최대 65536개 네트워크 연결이 가능하다.In the device configuration and network configuration, Zigbee device is composed of coordinator, router, and end device, and network configuration by coordinator, network expansion using router, end device network participation, and maximum 65536 network connection when using 64-bit address. This is possible.

예컨대, 무선통신부(231)가 ZigBee Star 또는 ZigBee Mesh 네트워크를 구성하여 통신을 수행하는 것을 도 3 및 도 4를 참조하여 살피면 아래와 같다.For example, referring to FIGS. 3 and 4, the wireless communication unit 231 configures a ZigBee Star or ZigBee Mesh network to perform communication.

먼저, 도 3에 도시된 바와 같이, 코디네이터가 ZigBee 네트워크를 구성하고 라우터/엔드디바이스와 통신을 수행한다.First, as shown in FIG. 3, a coordinator configures a ZigBee network and communicates with a router / end device.

이어서, 라우터는 코디네이터 또는 라우터와 연결되어 네트워크를 확장하고 코디네이터/라우터/엔드디바이스와 통신을 수행한다.The router is then connected with the coordinator or router to expand the network and communicate with the coordinator / router / end device.

그리고, 엔드디바이스는 ZigBee 네트워크에 참여 하여 라우터 또는 코디네이터와 통신을 수행한다.The end device participates in the ZigBee network and communicates with the router or coordinator.

따라서, 본 발명에 따른 무선통신부(231)는 ZigBee Star 형태의 네트워크 구조 또는 ZigBee Mesh 형태의 네트워크 구조를 통해 무선통신을 수행하게 된다.
Accordingly, the wireless communication unit 231 according to the present invention performs wireless communication through the network structure of the ZigBee Star type or the network structure of the ZigBee Mesh type.

또한, 도 4에 도시된 바와 같이 태양광 발전모듈별 감시는, 진단모듈(200)에서 전압과 전류를 측정하여 태양광 발전모듈(100)의 음영 및 고장을 감지하는 것으로서, 진단모듈(200)은 무선 코디네이터를 통해 인터넷 시스템과 연결되어 계측된 정보인 진단정보(전압, 전류 및 전력) 및 식별코드(ID)를 코디네이터(300)에게 실시간으로 제공함으로써 태양광 발전 상황을 감시하게 된다.
In addition, as shown in FIG. 4, the monitoring for each solar power module is performed by measuring a voltage and a current in the diagnostic module 200 to detect a shadow and a failure of the solar power module 100. Is connected to the Internet system through a wireless coordinator to monitor the photovoltaic power generation status by providing the diagnostic information (voltage, current and power) and identification code (ID), which is measured information in real time to the coordinator 300.

한편, 통신모듈(230)의 유선통신부(232)는 도 5에 도시된 바와 같이, 태양광 발전모듈(100)로부터 계측된 정보인 진단정보(전압, 전류 및 전력) 및 식별코드(ID)를 RS232C, RS485 또는 RS422 중에 어느 하나의 통신방식에 의해 통신전용 케이블과 접속된 모니터링PC로 전송한다.On the other hand, the wired communication unit 232 of the communication module 230, as shown in Figure 5, the diagnostic information (voltage, current and power) and the identification code (ID) which is information measured from the photovoltaic module 100 It transmits to the monitoring PC connected with the communication dedicated cable by one of RS232C, RS485 or RS422.

이때, 도 5에 도시된 바와 같이, 코디네이터(300)에 구비된 선택스위치를 통해 유선통신부(232)의 RS232C, RS422 및 RS485 각각의 유선통신 방식을 선택적으로 제공할 수 있으며, 선택스위치 및 전용 케이블의 설치로 여러 유선통신의 호환이 가능하다.At this time, as shown in Figure 5, through the selector switch provided in the coordinator 300, the RS232C, RS422 and RS485 of each of the wired communication unit 232 can selectively provide a wired communication method, selector switch and dedicated cable With the installation of multiple wired communication is possible.

또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 진단모듈(200)의 유선통신부(232)가 진단정보(전압, 전류 및 전력) 및 식별코드(ID)를 RS422 전용 통신방식에 의해 통신전용 케이블과 접속된 모니터링PC로 전송할 수 있다.
In addition, as shown in Figure 6, the wired communication unit 232 of the diagnostic module 200 is connected to the communication dedicated cable to the diagnostic information (voltage, current and power) and identification code (ID) by RS422 dedicated communication method. Can be sent to the monitoring PC.

또한, 본 발명에 따른 단위 모듈 감시가 가능한 태양광 진단 시스템(S)의 진단모듈(200)의 진단부(220)는, 전류 레벨값을 도출하는 일사량계 판단장치(221), 및 고장유무 판단장치(222)를 더 포함하여 구성된다.In addition, the diagnostic unit 220 of the diagnostic module 200 of the solar diagnostic system (S) capable of monitoring the unit module according to the present invention, the solar radiation meter determination device 221 for deriving the current level value, and determining whether there is a failure And further comprises an apparatus 222.

먼저, 진단부(220)의 일사량계 판단장치(221)는 태양광 발전의 일사량 및 온도를 입력 받아 최대 일사량으로부터 최대전력점에서의 기준 전류를 산출하고, 기준전류로부터 벗어난 정도를 판별하여 태양광 발전시스템의 정상 혹은 비정상 여부를 판단하되, 최대전력점에서의 전류를 통해 일사량 및 온도변화에 대한 최대전력점에서의 전류값을 도출한다.First, the solar radiation meter determination device 221 of the diagnosis unit 220 receives the solar radiation amount and temperature of the solar power generation, calculates a reference current at the maximum power point from the maximum solar radiation amount, and determines the degree of deviation from the reference current. Determine whether the power generation system is normal or abnormal, but derive the current value at the maximum power point for the solar radiation and temperature change through the current at the maximum power point.

여기서, 도 7a는 직접적 판단에 기초한 최대전력점(Maximum Power Point Tracking: MPPT)에서의 일사량 대비 전력 특성곡선을 도시한 도면이고, 도 7b는 직접적 판단에 기초한 최대전력점(Maximum Power Point Tracking: MPPT)에서의 최대전력점 대비 전력 특성곡선을 도시한 도면이다. 또한, 일사량 및 온도변화에 대한 최대전력점에서의 전류값은 아래의 [수학식 1]과 같다.Here, FIG. 7A is a diagram illustrating a power characteristic curve of solar radiation at a maximum power point tracking (MPPT) based on direct determination, and FIG. 7B is a maximum power point tracking (MPPT) based on direct determination. Is a diagram showing a power characteristic curve with respect to the maximum power point. In addition, the current value at the maximum power point for the amount of insolation and temperature change is shown in Equation 1 below.

[수학식 1][Equation 1]

Figure 112012056988328-pat00001
Figure 112012056988328-pat00001

여기서, a와 b는 태양광 어레이특성을 분석하여 얻은 계수 값이고, S는 현재 일사량의 값이다.Here, a and b are coefficient values obtained by analyzing the solar array characteristics, and S is a value of the current solar radiation amount.

또한, 태양광 어레이의 표면온도 T ≠ Tref(25℃)일대 좀 더 정밀한 Iref을 얻기 위해 아래의 [수학식 2]와 같이 변형이 가능하며, 도 8은 일사량 및 최대전력점에서 특성곡선을 도시한 그래프이다. In addition, to obtain a more precise Iref of the surface temperature T ≠ Tref (25 ℃) of the solar array can be modified as shown in Equation 2 below, Figure 8 shows the characteristic curve at the solar radiation and the maximum power point One graph.

[수학식 2]&Quot; (2) "

Figure 112012056988328-pat00002
Figure 112012056988328-pat00002

Figure 112012056988328-pat00003
Figure 112012056988328-pat00003

여기서, T는 현재 태양광 어레이의 표면온도이고, Tref는 기준온도 25℃이며, a, b, c 및 d는 태양광 어레이 특성을 분석하여 얻는 계수 값이고, 이들의 관계를 통해 간략화 하여 계수 α, β를 도출할 수 있다.
Where T is the surface temperature of the current solar array, Tref is the reference temperature of 25 ° C., and a, b, c and d are the coefficient values obtained by analyzing the solar array characteristics, and the coefficient α is simplified by their relationship. , β can be derived.

또한, 진단부(220)의 고장유무 판단장치(222)는 도 9에 도시된 바와 같이, 퍼지 제어기(Fuzzy Controller)를 통해 태양광 발전모듈(100)에 대한 고장 유무를 판단할 수 있다.In addition, as illustrated in FIG. 9, the failure determination device 222 of the diagnosis unit 220 may determine the failure of the photovoltaic module 100 through a fuzzy controller.

이때, 고장유무 판단장치(222)는 제어 값 또는 제어오차를 퍼지 값으로 환산하여 퍼지화(Fuzzification)하고, Rule base의 기 설정된 기준 값에 따라 태양광 발전모듈(100)의 출력 저하, 음영, 고장을 판별하는 추론(Inference)을 수행하며, 이를 비퍼지 값으로 변환하는 비퍼지화(Defuzzification)과정을 수행하여 태양광 발전모듈(100)에 대한 고장 유무를 판단한다.
At this time, the failure determination unit 222 is fuzzy by converting a control value or a control error into a fuzzy value, and according to the preset reference value of the rule base, output reduction, shading, Inference is performed to determine a failure, and a defuzzification process of converting the failure to a non-fuzzy value is performed to determine whether there is a failure of the photovoltaic module 100.

또한, 진단부(200)의 고장유무 판단장치(222)는 도 10에 도시된 바와 같이, 신경회로망(Neural network)을 통해 태양광 발전모듈(100)에 대한 고장 유무를 판단할 수 있다.In addition, as illustrated in FIG. 10, the failure determining unit 222 of the diagnosis unit 200 may determine the failure of the photovoltaic module 100 through a neural network.

이때, 고장유무 판단장치(222)는 도 10에 도시된 바와 같이 다중 푸리에 신경회로망을 구성하되, 태양광 시스템의 입력 파라미터 G와 T는 cos 및 sin 함수에 적용되어 각각의 푸리에 신경망을 통해 연산되고, 최종적으로 각각의 출력 신호가 서로 합해져서 최종 출력을 산출하게 되며, 이때 푸리에 신경회로망의 출력식 아래의 [수학식 3]과 같이 도출할 수 있다.At this time, the failure determination unit 222 constitutes a multiple Fourier neural network as shown in Figure 10, the input parameters G and T of the solar system is applied to the cos and sin functions are calculated through each Fourier neural network Finally, the respective output signals are summed together to calculate the final output. In this case, the output signal of the Fourier neural network may be derived as shown in Equation 3 below.

[수학식 3]&Quot; (3) "

Figure 112012056988328-pat00004
Figure 112012056988328-pat00004

여기서,

Figure 112012056988328-pat00005
는 푸리에 신경회로망의 파라미터이고, NG와 NT는 각 노드의 개수를 나타내며 ω0=2πf0로 정의된다. here,
Figure 112012056988328-pat00005
Is a parameter of the Fourier neural network, and NG and NT represent the number of nodes, and is defined as ω 0 = 2πf 0.

또한, 고장유무 판단장치(222)는 태양광 발전모듈(100)의 신경회로망 모델링은 학습 알고리즘을 통해, 주어진 입력 벡터에 대하여 실제 태양광 발전시스템의 출력 Vpv와 신경회로망의 출력 와의 오차를 최소화하는 최적의 신경회로망 파라미터가 결정되고, 이를 통해 신경회로망 파라미터 학습 알고리즘을 산출한다.In addition, the failure determination apparatus 222 is a neural network modeling of the photovoltaic module 100 through a learning algorithm, which minimizes the error between the output of the PV system and the output of the neural network for a given input vector. The optimal neural network parameters are determined, and the neural network parameter learning algorithm is calculated.

또한, 모델링 오차신호를 이용한 목적함수를

Figure 112012056988328-pat00006
와 같이 정의하며, 최급강하 최적화 기법에 의거하여 신경회로망 파라미터에 대한 수정규칙은 아래의 [수학식 4]와 같이 도출된다.In addition, the objective function using the modeling error signal
Figure 112012056988328-pat00006
Based on the steepest optimization technique, the correction rule for neural network parameters is derived as shown in Equation 4 below.

[수학식 4]&Quot; (4) "

Figure 112012056988328-pat00007
Figure 112012056988328-pat00007

여기서, tk는 학습시간, η는 학습 파라미터로서 0<η<1의 범위를 갖는다. 또한, 상기 [수학식 4]에서 각각의 편미분항은 미분의 연쇄법칙을 적용하여 다음의 [수학식 5]와 같이 전개할 수 있다.Here, tk is a learning time and (eta) has a range of 0 <(eta) <1 as a learning parameter. In addition, each partial derivative term in [Equation 4] may be developed as shown in [Equation 5] by applying the chain law of differential.

[수학식 5][Equation 5]

Figure 112012056988328-pat00008
Figure 112012056988328-pat00008

또한, [수학식 5]를 [수학식 4]에 대입하면 신경회로망 파라미터 수정규칙은 최종적으로 다음의 [수학식 6]과 같이 도출된다.In addition, when [Equation 5] is substituted into [Equation 4], the neural network parameter modification rule is finally derived as shown in [Equation 6].

[수학식 6]&Quot; (6) &quot;

Figure 112012056988328-pat00009
Figure 112012056988328-pat00009

또한, 고장진단 알고리즘은 신경회로망 모델링과 실제 태양광 시스템의 출력을 서로 비교하여 편자를 검출한 후 주어진 의사결정법에 따라 고장유무를 판단하는 메커니즘으로 구성된다. 이러한 편차신호는 실제 태양광 시스템과 신경회로망 모델간의 실시간 출력오차 ζ(t)와 가우시안 랜덤 노이즈 신호 θ(t)로 구성되며 다음의 [수학식 7]과 같이 표현된다.In addition, the fault diagnosis algorithm is composed of a mechanism that compares the neural network modeling and the output of the actual solar system with each other, detects the horseshoe, and determines whether there is a fault according to a given decision method. The deviation signal is composed of a real-time output error ζ (t) between a real photovoltaic system and a neural network model and a Gaussian random noise signal θ (t), which is expressed by Equation 7 below.

[수학식 7][Equation 7]

γ(t) = ζ(t) + θ(t)γ (t) = ζ (t) + θ (t)

여기서, θ ~ N(0,1)이며, 태양광 발전모듈(100)에 고장이 발생하지 않은 경우, 상기 [수학식 7]의 실시간 오차 ζ는 거의 0에 가까운 값을 가지지만 그렇지 않은 경우 ζ의 절대값은 0보다 큰 범위의 값을 가진다. 이러한 개념을 바탕으로 다음의 2진 가설검증을 이용하여 고장검출에 대한 의사결정법을 정의하면 아래의 [수학식 8]과 같다.Here, θ ~ N (0,1), when a failure does not occur in the photovoltaic module 100, the real time error ζ of [Equation 7] has a value close to 0, but otherwise ζ The absolute value of is in the range greater than zero. Based on this concept, a decision-making method for fault detection is defined using the following binary hypothesis verification as shown in [Equation 8].

[수학식 8][Equation 8]

Figure 112012056988328-pat00010
Figure 112012056988328-pat00010

여기서, γ*는 기준갑으로 편자 γ의 절대값이 정의한 설정한 기준값보다 크거나 같으면 시스템에 고장이 발생한 것으로 간주하지만, 그렇지 않은 경우는 정상적으로 동작하는 것을 의미한다. 실제 변수로 정의된 [수학식 8]의 가설검정은 확률분포함수를 이용하여 아래의 [수학식 9]와 같이 정의할 수 있다.Here, γ * means that if the absolute value of the horseshoe γ is greater than or equal to the set reference value defined as the reference box, the system is regarded as having a failure, but otherwise it is operating normally. The hypothesis test of [Equation 8] defined by the actual variable can be defined as shown in [Equation 9] using the probability distribution function.

[수학식 9]&Quot; (9) &quot;

Figure 112012056988328-pat00011
Figure 112012056988328-pat00011

이때, [수학식 9]의 가설검정은 랜덤신호 γ를 검출하여 기준 확률분포 N(0,1)과 비교함으로서 고장유무를 판단하는 알고리즘이다.At this time, the hypothesis test of Equation (9) is an algorithm that detects the random signal γ and compares it with the reference probability distribution N (0,1) to determine the failure.

한편, 도 11은 본 발명에 따른 고장유무 판단장치(222)의 태양광 발전모듈(100)에 대한 고장진단 시스템 개념도이다. 도 11에 도시된 바와 같이 신경회로망 모델 및 고장진단 알고리즘을 적용하여 태양광 발전모듈(100) 각각으로부터 검출되는 값을 비교하고, 최적의 출력값을 예측하여 태양광 발전시스템의 음영 및 고장여부 등을 진단할 수 있다.On the other hand, Figure 11 is a conceptual diagram of the failure diagnosis system for the photovoltaic module 100 of the failure determination device 222 according to the present invention. As shown in FIG. 11, the neural network model and the failure diagnosis algorithm are applied to compare the values detected from each of the photovoltaic modules 100, and the optimal output value is predicted to determine the shade and failure of the photovoltaic system. Diagnosis can be made.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 단위 모듈 감시가 가능한 태양광 진단 시스템(S)의 진단모듈(200)은, 태양광 발전모듈(100)의 접속단자(120)에 의해 탈부착이 가능하도로 구성됨에 따라 음영발생, 고장발생 또는 크랙이 발생한 경우, 교체를 통해 효율적인 유지보수가 가능하다.
As described above, the diagnostic module 200 of the solar diagnostic system (S) capable of monitoring the unit module according to the present invention is configured to be detachable by the connection terminal 120 of the photovoltaic module 100. In case of shading, breakdown, or cracking, efficient maintenance is possible through replacement.

그리고, 코디네이터(300)는 정보통신망을 통해 접속된 진단모듈(200)로부터 식별코드 각각에 대응하는 진단정보를 토대로 태양광 발전모듈(100)의 발전상황을 실시간으로 모니터링을 수행하며, 관리자의 조작을 통해 입력받은 제어신호를 분석모듈(200)로 전송하여 분석모듈(200)의 작동상태를 제어한다.Then, the coordinator 300 monitors the power generation status of the photovoltaic module 100 in real time based on the diagnostic information corresponding to each identification code from the diagnostic module 200 connected through the information communication network, the operation of the manager The control signal received through the transmission to the analysis module 200 to control the operating state of the analysis module 200.

이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등 물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It will be appreciated by those skilled in the art that numerous changes and modifications may be made without departing from the invention. And all such modifications and changes as fall within the scope of the present invention are therefore to be regarded as being within the scope of the present invention.

S: 단위 모듈 감시가 가능한 태양광 진단 시스템
100: 태양광 발전모듈 110: 태양전지
120: 접속단자 200: 진단모듈
210: 서지보호기 220: 진단부
221: 일사량계 판단장치 222: 고장유무 판단장치
230: 통신모듈 231: 무선통신부
232: 무선통신부 300: 코디네이터
S: solar diagnostic system with unit module monitoring
100: solar power module 110: solar cell
120: connection terminal 200: diagnostic module
210: surge protector 220: diagnostic unit
221: solar radiation meter determination device 222: failure determination device
230: communication module 231: wireless communication unit
232: wireless communication unit 300: coordinator

Claims (6)

태양광 진단 시스템에 있어서,
태양으로부터 입사되는 빛에너지를 전기에너지로 변환하는 태양광 발전모듈(100);
상기 태양광 발전모듈(100)과 탈부착이 가능하도록 구비되어 태양전지 각각에 대한 전력 레벨값, 전류 레벨값 및 전압 레벨값을 계측한 진단정보와 태양전지별로 기 설정된 식별코드(ID)를 정보통신망을 통해 코디네이터(300)로 전송하는 진단모듈(200); 및
상기 식별코드 각각에 대응하는 진단정보를 토대로 상기 태양광 발전모듈(100)의 발전상황을 실시간으로 모니터링하는 코디네이터(300);를 포함하되,
상기 태양광 발전모듈(100)은, 복수개의 태양전지(110) 각각이 태양으로부터 입사되는 빛에너지를 전기에너지로 변환하되, 상기 진단모듈(200)과의 전기적 접속을 위한 접속단자(120);를 포함하고,
상기 진단모듈(200)은, 탈부착이 가능하도록 상기 태양광 발전모듈(100)의 접속단자(120)와 접속되되, 상기 태양전지(110) 각각으로부터 전력 레벨값, 전류 레벨값 및 전압 레벨값을 인가받고, 과압 및 역전류를 방지하는 서지보호기(210); 상기 전력 레벨값, 전류 레벨값 및 전압 레벨값을 계측하여 태양전지(110) 각각에 대한 음영내역, 고장내역 및 발전량을 토대로 진단정보를 생성하는 진단부(220); 및 상기 진단부(220)로부터 인가받은 진단정보 및 태양전지(110)별로 기 설정된 식별코드(ID)를 정보통신망을 통해 접속된 코디네이터(300)로 전송하는 통신모듈(230);을 포함하며,
상기 진단부(220)는,
간접적 판단에 기초한 신경회로망(Neural network) 및 퍼지제어를 통해 상기 태양광 발전모듈(100)에 대한 고장 유무를 판단하되,
다중 푸리에 신경회로망을 구성하여 제어값 또는 제어오차를 퍼지 값으로 환산하여 퍼지화(Fuzzification)하고, Rule base의 기 설정된 기준 값에 따라 태양광 발전모듈(100)의 출력 저하, 음영 및 고장을 판별하는 추론(Inference)을 수행하며, 이를 비퍼지 값으로 변환하는 비퍼지화(Defuzzification)과정을 수행하여 상기 태양광 발전모듈(100)에 대한 고장 유무를 판단하는 것을 특징으로 하는 고장유무 판단장치(222);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단위 모듈 감시가 가능한 태양광 진단 시스템.
In the solar diagnostic system,
Solar power generation module 100 for converting light energy incident from the sun into electrical energy;
It is provided to be detachable from the photovoltaic module 100 and the diagnostic information measuring the power level value, current level value and voltage level value for each solar cell and information identification code (ID) preset for each solar cell information communication network Diagnostic module 200 for transmitting to the coordinator 300 through; And
And a coordinator 300 for monitoring in real time the power generation status of the photovoltaic module 100 based on the diagnostic information corresponding to each of the identification codes.
The photovoltaic module 100 may include: a connection terminal 120 for converting light energy incident from the sun into electrical energy, each of the plurality of solar cells 110 into electrical energy; Including,
The diagnostic module 200 is connected to the connection terminal 120 of the photovoltaic module 100 so that detachment is possible, and a power level value, a current level value, and a voltage level value from each of the solar cells 110 are provided. A surge protector 210 that is applied and prevents overvoltage and reverse current; A diagnosis unit 220 measuring the power level value, the current level value, and the voltage level value to generate diagnostic information based on shading history, failure history, and power generation amount for each of the solar cells 110; And a communication module 230 for transmitting the diagnosis information and the identification code (ID) preset for each solar cell 110, which are received from the diagnosis unit 220, to the coordinator 300 connected through the information communication network.
The diagnosis unit 220,
The neural network (Neural network) and fuzzy control based on the indirect determination to determine the failure of the photovoltaic module 100,
Fuzzification by converting control value or control error into fuzzy value by constructing multiple Fourier neural networks, and determining output degradation, shading and failure of photovoltaic module 100 according to preset reference value of rule base An apparatus for determining whether there is a failure of the photovoltaic module 100 is performed by performing an inference, and performing a defuzzification process of converting the result into a non-fuzzy value. 222); solar diagnostic system capable of monitoring the unit module further comprises.
삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 통신모듈(230)은,
ZigBee, Wi-fi 또는 Bluetooth중에 어느 하나의 통신방식에 의해 코디네이터(300)로 데이터를 전송하는 무선통신부(231); 및
RS232C, RS422 또는 RS485 중에 어느 하나의 통신방식에 의해 코디네이터(300)로 데이터를 전송하는 유선통신부(232);를 포함하는 것을 특징으로 하는 단위 모듈 감시가 가능한 태양광 진단 시스템.
The method of claim 1,
The communication module 230,
A wireless communication unit 231 for transmitting data to the coordinator 300 by any one of ZigBee, Wi-fi, or Bluetooth; And
And a wired communication unit (232) for transmitting data to the coordinator (300) by any one of RS232C, RS422, or RS485 communication method.
제 1 항에 있어서,
상기 진단부(220)는,
태양광 발전의 일사량 및 온도를 입력 받아 최대 일사량으로부터 최대전력점에서의 기준 전류를 산출하고, 기준전류로부터 벗어난 정도를 판별하여 태양광 발전시스템의 정상 혹은 비정상 여부를 판단하되,
직접적 판단에 기초한 최대전력점(Maximum Power Point Tracking: MPPT)에서의 전류를 통해 일사량 및 온도변화에 대한 최대전력점에서의 전류값을 도출하는 일사량계 판단장치(221);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단위 모듈 감시가 가능한 태양광 진단 시스템.
The method of claim 1,
The diagnosis unit 220,
Based on the solar radiation and temperature input of the solar power generation to calculate the reference current at the maximum power point from the maximum solar radiation and determine the degree of deviation from the reference current to determine whether the solar power system is normal or abnormal,
And a solar radiation meter determination device 221 for deriving the current value at the maximum power point for the solar radiation and temperature change through the current at the maximum power point tracking (MPPT) based on the direct determination. Solar diagnostic system that can monitor the unit module.
삭제delete
KR1020120077688A 2012-07-17 2012-07-17 Module base diagnosis device for photovoltaic system KR101201863B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120077688A KR101201863B1 (en) 2012-07-17 2012-07-17 Module base diagnosis device for photovoltaic system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120077688A KR101201863B1 (en) 2012-07-17 2012-07-17 Module base diagnosis device for photovoltaic system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101201863B1 true KR101201863B1 (en) 2012-11-15

Family

ID=47564771

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120077688A KR101201863B1 (en) 2012-07-17 2012-07-17 Module base diagnosis device for photovoltaic system

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101201863B1 (en)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101306772B1 (en) * 2013-07-19 2013-09-10 (주)에이치에스쏠라에너지 A protection system of solar power generation facility
KR101326253B1 (en) 2013-05-21 2013-11-11 주식회사 초록세상 Photovoltaic power generator connection board and its control method
KR101504983B1 (en) 2014-05-21 2015-03-23 쏠라이앤에스(주) Managing device and method for snow load and wind load
KR20150127978A (en) * 2014-05-08 2015-11-18 (주)알티에스에너지 The system for remote diagnostic of photovoltaic module
US20160119744A1 (en) * 2013-06-10 2016-04-28 Hymatics, Inc. Method for monitoring photovoltaic power generation using rtu, and wireless rtu device thereof
KR101793813B1 (en) * 2016-01-19 2017-11-03 광주대학교산학협력단 Surge Protector Monitoring System for Solar Power Plant
JP2018007311A (en) * 2016-06-27 2018-01-11 藤崎電機株式会社 Photovoltaic power generation maintenance apparatus, photovoltaic power generation maintenance system, photovoltaic power generation maintenance method and computer program
CN108011582A (en) * 2017-11-29 2018-05-08 海宁智阳电子有限公司 A kind of monitoring method of photovoltaic component system, monitoring system and relevant apparatus
KR20180072244A (en) 2016-12-21 2018-06-29 주식회사 그랜드 Fault diagnosis control system for solar generation system and control method thereof
KR20190044996A (en) 2017-10-23 2019-05-02 권순일 Customer relationship management system of solar power plant
KR20200098319A (en) 2019-02-12 2020-08-20 광주대학교산학협력단 Control device of the electric-power supply of Photovoltaic-system
KR20210147192A (en) 2020-05-28 2021-12-07 박성윤 Photovoltaic power generation system having function of photovoltaic module abnormality detection

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100886891B1 (en) * 2008-06-20 2009-03-10 주식회사 케이디파워 Control system of solar cell generation using genetic algorithm and neuro fuzzy controller
KR101051496B1 (en) * 2009-07-16 2011-07-22 주식회사 유나티앤이 Solar cell module monitoring system and method using sensor network
KR101118548B1 (en) * 2010-06-15 2012-02-24 연세대학교 산학협력단 Power output lowering detection apparatus of photovoltaic power generation system and detection method of power output lowering of photovoltaic power generation system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100886891B1 (en) * 2008-06-20 2009-03-10 주식회사 케이디파워 Control system of solar cell generation using genetic algorithm and neuro fuzzy controller
KR101051496B1 (en) * 2009-07-16 2011-07-22 주식회사 유나티앤이 Solar cell module monitoring system and method using sensor network
KR101118548B1 (en) * 2010-06-15 2012-02-24 연세대학교 산학협력단 Power output lowering detection apparatus of photovoltaic power generation system and detection method of power output lowering of photovoltaic power generation system

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101326253B1 (en) 2013-05-21 2013-11-11 주식회사 초록세상 Photovoltaic power generator connection board and its control method
US20160119744A1 (en) * 2013-06-10 2016-04-28 Hymatics, Inc. Method for monitoring photovoltaic power generation using rtu, and wireless rtu device thereof
KR101306772B1 (en) * 2013-07-19 2013-09-10 (주)에이치에스쏠라에너지 A protection system of solar power generation facility
KR20150127978A (en) * 2014-05-08 2015-11-18 (주)알티에스에너지 The system for remote diagnostic of photovoltaic module
KR101669847B1 (en) * 2014-05-08 2016-10-28 (주)알티에스에너지 The system for remote diagnostic of photovoltaic module
KR101504983B1 (en) 2014-05-21 2015-03-23 쏠라이앤에스(주) Managing device and method for snow load and wind load
KR101793813B1 (en) * 2016-01-19 2017-11-03 광주대학교산학협력단 Surge Protector Monitoring System for Solar Power Plant
JP2018007311A (en) * 2016-06-27 2018-01-11 藤崎電機株式会社 Photovoltaic power generation maintenance apparatus, photovoltaic power generation maintenance system, photovoltaic power generation maintenance method and computer program
KR20180072244A (en) 2016-12-21 2018-06-29 주식회사 그랜드 Fault diagnosis control system for solar generation system and control method thereof
KR20190044996A (en) 2017-10-23 2019-05-02 권순일 Customer relationship management system of solar power plant
CN108011582A (en) * 2017-11-29 2018-05-08 海宁智阳电子有限公司 A kind of monitoring method of photovoltaic component system, monitoring system and relevant apparatus
KR20200098319A (en) 2019-02-12 2020-08-20 광주대학교산학협력단 Control device of the electric-power supply of Photovoltaic-system
KR20210147192A (en) 2020-05-28 2021-12-07 박성윤 Photovoltaic power generation system having function of photovoltaic module abnormality detection

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101201863B1 (en) Module base diagnosis device for photovoltaic system
Shakya A self monitoring and analyzing system for solar power station using IoT and data mining algorithms
Ducange et al. An intelligent system for detecting faults in photovoltaic fields
Riley et al. Photovoltaic prognostics and heath management using learning algorithms
KR101238620B1 (en) Trouble Recognition Apparatus for Photovoltaic System and Methord thereof
KR200457335Y1 (en) Smart photovoltaic power generation system
Kaid et al. Photovoltaic system failure diagnosis based on adaptive neuro fuzzy inference approach: South Algeria solar power plant
US11100410B2 (en) Device for probability forecasts, energy transmission and/or energy distribution network
WO2016166991A1 (en) Diagnostic system for photovoltaic power generation equipment, and program
US10691085B2 (en) Defect detection in power distribution system
KR102230548B1 (en) Power generation prediction and efficiency diagnosis system of solar power generation facilities using FRBFNN model
KR101743485B1 (en) Diagnosis system of photovoltaic generation using internet of small things
KR102194271B1 (en) Sunlight generation integrated management system based on model and method thereof
Kingsley-Amaehule et al. Smart Intelligent Monitoring and Maintenance Management of Photo-voltaic Systems
CN116800199A (en) Distributed photovoltaic operation electric energy quality monitoring and analyzing method
CN115208310A (en) Monitoring method of photovoltaic power generation system
KR20180120363A (en) Intergrated ems service providing method using bic data collection and management for solar power generator condition
TW201727559A (en) Management method and system of renewable energy power plant checking whether the power generation of a renewable energy power plant is normal according to the estimated power generation amount
KR101947508B1 (en) Operation management system and method of photovoltaic power plant
Kala et al. Introduction to condition monitoring of PV system
Harrou et al. Online model-based fault detection for grid connected PV systems monitoring
KR102517490B1 (en) Intelligent Solar Diagnostic System
US20240030866A1 (en) System for monitoring under-performance of solar power plant
KR102228512B1 (en) Photovoltaic Power Generation Apparatus with Remote Control Function and Function to Monitor the Failure of Solar Power Plant and Fire at Connection Board using Machine Learning
KR20150063228A (en) Method and apparatus for deciding output power lowering of solar cell generator

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151109

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161109

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171109

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191111

Year of fee payment: 8