KR101275701B1 - 발전량과 사용전력 예측이 가능한 태양광 발전장치 및 그 방법 - Google Patents

발전량과 사용전력 예측이 가능한 태양광 발전장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

개시된 내용은 발전량과 사용전력 예측이 가능한 태양광 발전장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 제어 컴퓨터는 관리자가 입력하는 로그인 데이터를 토대로 네트워크 통신망을 통해 특정 컨트롤러와의 통신 접속을 수행하고, 통신 접속된 컨트롤러로부터 태양전지 모듈의 구동 데이터와 현재 수행중인 발전관련 데이터를 전송받아 표시하고, 컨트롤러로부터 전송받은 데이터를 토대로 배터리에 충전된 전력량이 충분하면 태양전지 모듈의 구동각도가 현재시간에 설정된 구동각도와 일치하여 동작하는지를 판단하며, 판단결과 일치하면 데이터베이스에 기저장되어 있는 전년도 사용전력량 데이터를 참조하여 현재 배터리에 저장된 전력량의 사용 가능시간을 확인한 후 이를 표시한다.
따라서, 본 발명은 최적의 조건에서 운전 가능한 고효율 태양전지용 BIPV 개발이 가능하며, 태양전지 모듈을 BIPV에 적용하여 전력공급이 가능해지기 때문에 작은 규모의 전력을 소비하는 곳에 적용 가능하다.

Description

발전량과 사용전력 예측이 가능한 태양광 발전장치 및 그 방법{Apparatus and method of solar power generation predictable power generation and use the power}
본 발명은 발전량과 사용전력 예측이 가능한 태양광 발전장치 및 그 방법에 관한 것이다.
최근 들어 기후협약변화, 이상기온현상 등 세계적으로 환경에 대한 문제가 심각하게 대두되면서 대체에너지 이용에 관한 기술개발과 상용화가 다양하게 이루어지고 있다. 대체에너지 중에서 태양에너지는 무공해, 환경 친화적 에너지로 각광받고 있으며, 선진국을 중심으로 설치 용량이 급속하게 증가되고 있는 추세에 있다. 최근에는 대용량 발전사업의 경우 설치 면적이 넓어 환경과 토지 이용에 있어 새로운 문제가 대두되어 건물일체형 설비의 도입이 늘고 있다.
통상적으로 태양광 발전 프로그램은 태양의 일주변화를 예측하고, 일정한 방위와 경사로 설치된 태양광 모듈을 중심으로 고도를 측정해 냄으로써 일사량과 발전량을 예측할 수 있으며, 연간 일사량 및 발전량을 예측하고 각 결과값을 데이터로 출력함으로써 설치된 태양광 발전의 타당성을 검증할 수 있다.
그러나, 상술한 바와 같은 프로그램은 기능이 복잡하고, 건물 일체형으로 제작되는 태양광 모듈 자체의 사양을 고려하지 못하여 정확한 발전량을 예측할 수 없고, 태양광 모듈의 설치 단계에서의 변수를 고려하여 발전량을 계산할 수 없으며, 태양광 모듈의 설치 후 주위환경의 온도변화 등에 따른 정확한 발전량을 계산할 수 없는 문제점이 있었다.
또한, 에너지 자원의 다양화를 위해 태양광을 효율적으로 이용하고자 하는 시장의 요구가 점점 증가됨에 따라 고효율 단결정 태양전지 모듈을 설치하고 태양전지 모듈에서 생산된 전력을 실시간으로 측정 가능한 지능형 컨트롤러를 개발하고 주위환경변화에 따른 발전특성을 분석하는 기술의 도입이 시급한 실정이다.
특허공개 제10-2010-0086298호 2010. 7. 30. 특허등록 제10-0328187호 2002. 5. 9.
본 발명은, 원격지에서 BIPV(Building Integrated PhotoVoltaic)가 설치된 장소의 태양광 모듈에서 생산된 전력을 실시간으로 측정 가능하며, 주위환경변화에 따른 사용전력의 예측이 가능한 발전량과 사용전력 예측이 가능한 태양광 발전장치 및 그 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 발전량과 사용전력 예측이 가능한 태양광 발전장치는, 유/무선 인터넷을 포함한 통신망으로서, 불특정 다수의 통신회선을 연결하여 상호간에 발전량과 사용전력 예측에 관련된 데이터 통신이 이루어지도록 하는 네트워크 통신망과, 건물의 벽면, 옥상, 주변에 장애물이 없는 마당과 같은 넓은 공간에 설치되는 태양전지 모듈과, 태양 이동에 따른 태양전지 모듈의 구동각도 조정을 제어하고, 태양전지 모듈을 통해 발전되는 발전량, 배터리에 충전되는 전력량, 배터리에서 부하로 공급되는 사용전력 데이터를 확인하여 저장하며, 네트워크 통신망을 통해 접속된 제어 컴퓨터로 태양전지 모듈의 구동 데이터와 현재 수행중인 발전관련 데이터를 전송하는 컨트롤러, 그리고 네트워크 통신망을 통해 원격지에 위치한 컨트롤러와 데이터 통신을 수행하고, 컨트롤러로부터 태양전지 모듈의 구동 데이터와 현재 수행중인 발전관련 데이터를 전송받아 표시하고, 배터리에 충전된 전력량이 충분하면 태양전지 모듈의 구동각도가 현재시간에 설정된 구동각도와 일치하여 동작하는지를 판단하며, 일치하면 데이터베이스에 기저장되어 있는 전년도 사용전력량 데이터를 참조하여 현재 배터리에 저장된 전력량의 사용 가능시간을 확인한 후 이를 표시하는 제어 컴퓨터를 포함할 수 있다.
그리고 컨트롤러는, 태양 이동에 따른 태양전지 모듈의 구동각도 조정을 수행하는 구동부와, 태양전지 모듈을 통해 발전되는 전력의 충전을 제어하는 충전부와, 배터리와, 배터리에 저장된 전력을 부하에서 사용 가능한 교류 전압으로 변환하는 인버터와, 태양전지 모듈을 통해 발전되는 발전량, 배터리에 충전되는 전력량, 배터리에서 부하로 공급되는 사용전력 데이터를 측정하는 센서부와, 네트워크 통신망을 통해 제어 컴퓨터와 통신 접속을 수행하며, 네트워크 통신망을 통해 접속된 제어 컴퓨터로 태양전지 모듈의 구동 데이터와 현재 누적, 저장된 발전관련 데이터를 전송하는 통신부, 그리고 태양 이동에 따른 태양전지 모듈의 구동각도 조정, 태양전지 모듈을 통해 발전되는 발전량, 배터리에 충전되는 전력량, 배터리에서 부하로 공급되는 사용전력 데이터의 측정 및 저장, 통신부를 통해 제어 컴퓨터로 태양전지 모듈의 구동 데이터와 발전관련 데이터의 전송을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
이때 센서부는, 태양전지 모듈을 통해 발전되는 현재의 발전량을 측정하는 제1센서와, 배터리에 충전된 전력량을 측정하는 제2센서, 그리고 배터리에서 부하로 공급되는 사용전력 데이터를 측정하는 제3센서를 포함하여 구성하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 발전량과 사용전력 예측이 가능한 태양광 발전방법은, (1) 제어 컴퓨터는, 관리자가 입력하는 로그인 데이터를 토대로 네트워크 통신망을 통해 특정 컨트롤러와의 통신 접속을 수행하는 단계와, (2) 제어 컴퓨터는, 통신 접속된 컨트롤러로부터 태양전지 모듈의 구동 데이터와 현재 수행중인 발전관련 데이터를 전송받아 표시하는 단계와, (3) 제어 컴퓨터는, (2) 단계를 통해 컨트롤러로부터 전송받은 데이터를 토대로 배터리에 충전된 전력량이 충분한지를 판단하는 단계와, (4) (3) 단계의 판단결과 배터리에 충전된 전력량이 충분하지 않으면, 제어 컴퓨터는 경보를 발령하고 (2) 단계 이후를 수행하는 단계와, (5) (3) 단계의 판단결과 배터리에 충전된 전력량이 충분하면, 제어 컴퓨터는 태양전지 모듈의 구동각도가 현재시간에 설정된 구동각도와 일치하여 동작하는지를 판단하는 단계와, (6) (5) 단계의 판단결과 일치하지 않으면, 제어 컴퓨터는 구동부의 재동작을 제어하는 단계, 그리고 (7) (5) 단계의 판단결과 일치하면, 제어 컴퓨터는 데이터베이스에 기저장되어 있는 전년도 사용전력량 데이터를 참조하여 현재 배터리에 저장된 전력량의 사용 가능시간을 확인하고, 이를 표시하는 단계를 포함할 수 있다.
이때 (2) 단계의 발전관련 데이터는, 현재의 발전량, 배터리의 충전상태, 부하로 공급되는 사용전력 데이터를 포함하는 것이 바람직하다.
이상에서와 같이 본 발명의 발전량과 사용전력 예측이 가능한 태양광 발전장치 및 그 방법에 따르면, 태양광 모듈에서 생산된 전력을 실시간으로 측정하고 사용전력의 예측을 수행함으로써, 최적의 조건에서 운전 가능한 고효율 태양전지용 BIPV 개발이 가능하며, 태양전지 모듈을 BIPV에 적용하여 전력공급이 가능해지기 때문에 작은 규모의 전력을 소비하는 곳에 적용 가능한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발전량과 사용전력 예측이 가능한 태양광 발전장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 발전량과 사용전력 예측이 가능한 태양광 발전방법의 동작과정을 상세하게 나타낸 순서도,
도 3은 일별 전력데이터와 온도 데이터 수집을 위하여 개발된 제어 컴퓨터용 모니터링 프로그램,
도 4는 서버모드시 접속되는 클라이언트 IP를 나타낸 도면,
도 5는 생산 전력량과 현재 온도를 표시한 도면,
도 6은 지도 변경시 구글맵과 위성맵을 나타낸 도면,
도 7은 지도의 축소/확대를 나타낸 도면,
도 8은 지도의 드레그 이동을 나타낸 도면,
도 9는 DB 창의 일 예를 나타낸 도면,
도 10은 제어장치를 통해 들어온 데이터의 일 예를 나타낸 도면,
도 11은 도 10의 데이터를 이용하여 표시한 태양열 전력생산 그래프의 일 예를 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 발전량과 사용전력 예측이 가능한 태양광 발전장치 및 그 방법을 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발전량과 사용전력 예측이 가능한 태양광 발전장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도시된 바와 같이 본 발명의 장치는, 네트워크 통신망(100), 태양전지 모듈(200), 컨트롤러(300), 제어 컴퓨터(400) 등으로 구성된다.
네트워크 통신망(100)은 유/무선 인터넷을 포함한 통신망으로서, 불특정 다수의 통신회선을 연결하여 상호간에 발전량과 사용전력 예측에 관련된 데이터 통신이 이루어지도록 한다.
태양전지 모듈(200)은 건물의 벽면, 옥상, 주변에 장애물이 없는 마당과 같은 넓은 공간에 설치된다.
이때 본 발명에서 사용되는 태양전지는 SunPower(미국)에서 제조한 C50 단결정 태양전지로서, 제원상 125mm×125mm의 크기에 모든 전극을 후면접촉으로 제작하였고, 광흡수를 최대한으로 크게 하여 22%가 넘는 고효율을 나타내며, 정격전력은 3W이다.
태양전지 모듈(200)은 C50 단결정 태양전지 16개를 4×4 형태로 직렬연결하여 구성시키며, 한 개의 태양전지가 약 3W의 전력을 발생하므로 총 48W의 전력을 발생시키도록 구성하였다.
컨트롤러(300)는 태양 이동에 따른 태양전지 모듈(200)의 구동각도 조정을 제어하고, 태양전지 모듈(200)을 통해 발전되는 발전량, 배터리에 충전되는 전력량, 배터리에서 부하로 공급되는 사용전력 데이터를 확인하여 저장하며, 네트워크 통신망(100)을 통해 접속된 제어 컴퓨터(400)로 태양전지 모듈(200)의 구동 데이터와 현재 수행중인 발전관련 데이터를 전송한다.
이때 컨트롤러(300)는 태양전지 모듈(200)로부터 발생한 전력을 실시간으로 표시할 뿐만 아니라 원격지에서 장비를 제어하거나 관리를 할 수 있도록 이더넷 혹은 인터넷에 연결시켜 주는 지능형 컨트롤러이다.
이를 위해 모듈형 시리얼 이더넷(유선랜) 컨버터가 필요하게 되는데 이는 인터넷 데이터 전송 프로토콜인 TCP/IP 데이터를 자동으로 처리하여 TCP/IP 기능이 없는 사용자 장비를 손쉽게 인터넷 망(TCP/IP)에 연결시켜 주기 때문이다. 본 발명에서는 이를 위하여 기존 시리얼 장비를 10 Base-T 유선랜(Ethernet)에 연결 가능할 뿐만 아니라 컴팩트하면서 사용이 간편한 Embedded serial ethernet converter EZL-50L(A)를 사용하였다.
상술한 컨트롤러(300)는, 태양 이동에 따른 태양전지 모듈(200)의 구동각도 조정을 수행하는 구동부(310)와, 태양전지 모듈(200)을 통해 발전되는 전력의 충전을 제어하는 충전부(320)와, 배터리(330)와, 배터리(330)에 저장된 전력을 부하에서 사용 가능한 교류 전압으로 변환하는 인버터(340)와, 태양전지 모듈(200)을 통해 발전되는 발전량, 배터리(330)에 충전되는 전력량, 배터리(330)에서 부하로 공급되는 사용전력 데이터를 측정하는 센서부(350)와, 네트워크 통신망(100)을 통해 제어 컴퓨터(400)와 통신 접속을 수행하며, 네트워크 통신망(100)을 통해 접속된 제어 컴퓨터(400)로 태양전지 모듈(200)의 구동 데이터와 현재 누적, 저장된 발전관련 데이터를 전송하는 통신부(360)와, 태양 이동에 따른 태양전지 모듈(200)의 구동각도 조정, 태양전지 모듈(200)을 통해 발전되는 발전량, 배터리(330)에 충전되는 전력량, 배터리(330)에서 부하로 공급되는 사용전력 데이터의 측정 및 저장, 통신부(360)를 통해 제어 컴퓨터(400)로 태양전지 모듈(200)의 구동 데이터와 발전관련 데이터의 전송을 제어하는 제어부(370)로 구성된다.
이때 센서부(350)는, 태양전지 모듈(200)을 통해 발전되는 현재의 발전량을 측정하는 제1센서(352)와, 배터리(330)에 충전된 전력량을 측정하는 제2센서(354)와, 배터리(330)에서 부하로 공급되는 사용전력 데이터를 측정하는 제3센서(356)로 구성된다.
또한, 컨트롤러(300)의 제어부(370)는 원칩마이크로프로세서로서 ATmega16L을 사용한 메인컨트롤 부분이다. ATmega16은 저소비전력, CMOS 8-bit 마이크로컨트롤러로서 single 클록 사이클에서 강력한 실행을 통해 처리속도에 비해 최적의 소비전력을 실현하면서 1 MIPS를 구현한다.
그리고 컨트롤러(300)는 컨트롤러의 상태 및 접속 IP 및 Port, 실시간으로 전송되어 오는 전압, 전류, 전력 및 온도를 표시해 주는 부분을 포함하고, TCP/IP를 설정하기 위한 IP 및 포트 설정 단자, 태양전지 모듈 부분과 연결되는 부분과 발생 전력을 저장장치인 배터리에 충전시키는 부분, Ethernet 모듈 연결부분으로 외부 원격지에서 메인컨트롤러로 데이터 송수신이 이루어지는 부분을 포함한다.
또한, 컨트롤러(300)는 온도측정을 위해 출력전압이 온도에 선형적으로 비례하는 출력을 내는 LM35 온도센서를 포함할 수 있다. 이 센서는 +10.0mV/℃에 비례한 출력을 내며, 상온에서 0.5℃의 accuracy, -55℃~+150℃의 넓은 온도 측정범위, 저가격, 4.30V의 동작전압 등 원격제어에 사용하기 적당한 특성을 가지고 있다.
제어 컴퓨터(400)는 네트워크 통신망(100)을 통해 원격지에 위치한 컨트롤러(300)와 데이터 통신을 수행하고, 컨트롤러(300)로부터 태양전지 모듈(200)의 구동 데이터와 현재 수행중인 발전관련 데이터를 전송받아 표시하고, 배터리에 충전된 전력량이 충분하면 태양전지 모듈(200)의 구동각도가 현재시간에 설정된 구동각도와 일치하여 동작하는지를 판단하며, 일치하면 데이터베이스에 기저장되어 있는 전년도 사용전력량 데이터를 참조하여 현재 배터리에 저장된 전력량의 사용 가능시간을 확인한 후 이를 표시한다.
다음에는, 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 발전량과 사용전력 예측이 가능한 태양광 발전방법의 일 실시예를 도 2를 참조하여 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 발전량과 사용전력 예측이 가능한 태양광 발전방법의 동작과정을 상세하게 나타낸 순서도이다.
우선, 제어 컴퓨터(400)는 관리자가 특정 컨트롤러(300)와 접속하기 위해 화면상에 표시된 응용프로그램을 통해 로그인/패스워드를 포함한 로그인 데이터를 입력하면(S10), 입력된 로그인 데이터를 토대로 네트워크 통신망(100)을 통해 특정 컨트롤러(300)와의 통신 접속을 수행한다(S20).
제어 컴퓨터(400)와 컨트롤러(300)의 통신 접속이 이루어지면, 컨트롤러(300)는 제어 컴퓨터(400)로 태양전지 모듈(200)의 구동 데이터와 현재 수행중인 발전관련 데이터를 전송하며(S30), 제어 컴퓨터(400)는 컨트롤러(300)로부터 전송받은 해당 데이터를 표시한다(S40). 이때 S30 단계의 발전관련 데이터는, 현재의 발전량, 배터리의 충전상태, 부하로 공급되는 사용전력 데이터를 포함한다.
이후 제어 컴퓨터(400)는 해당 컨트롤러(300)로부터 전송받은 데이터를 토대로 배터리에 충전된 전력량이 충분한지를 판단한다(S50).
판단결과 배터리에 충전된 전력량이 충분하지 않으면, 제어 컴퓨터(400)는 경보를 발령하고(S60), S30 단계 이후를 수행한다.
그러나 S50 단계의 판단결과 배터리에 충전된 전력량이 충분하면, 제어 컴퓨터(400)는 태양전지 모듈의 구동각도가 현재시간에 설정된 구동각도와 일치하여 동작하는지를 판단한다(S70).
판단결과 일치하지 않으면, 제어 컴퓨터(400)는 컨트롤러(300)의 구동부의 재동작을 제어하며(S80), 판단결과 일치하면, 데이터베이스에 기저장되어 있는 전년도 사용전력량 데이터를 참조하여 현재 배터리에 저장된 전력량의 사용 가능시간을 확인하고(S90), 이를 화면상에 표시한다(S100).
다음에는, 본 발명에 따른 발전량과 사용전력 예측이 가능한 태양광 발전방법을 수행하는 제어 컴퓨터(400)에 설치된 응용프로그램의 동작과정의 일 실시예를 도 3 내지 도 11을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 3은 일별 전력데이터와 온도 데이터 수집을 위하여 개발된 제어 컴퓨터용 모니터링 프로그램 화면으로서, 각 번호별 응용프로그램 구성은 다음과 같다.
1) IP : IP 주소를 입력한다.
2) Port : 접속할 Port 번호를 입력한다.
3) Server Mode : S/W를 서버 모드로 실행한다.
4) Client Mode : S/W를 클라이언트 모드로 실행한다.
5) 송신창 : 접속된 IP에 송신할 데이터를 입력한다. SEND 버튼을 누르면 송신한다.
6) 수신창 : 접속된 IP에서 수신된 데이터를 표시한다. 또한 시스템 메시지를 출력한다.
7) 생산 전력량(W) : 생산된 전력량을 표시하며 수신된 데이터(패킷)에서 전력량 데이터를 획득하여 표시한다.
8) 현재 온도(℃) : 현재 온도를 표시하며 수신된 데이터(패킷)에서 온도 데이터를 획득하여 표시한다
9) 지도 : 현재의 접속된 IP의 주소를 검색하여 위치 표시한다.
10) 지도변경 : 구글맵과 위성맵으로 변경한다. 초기값은 구글맵이다.
11) DB 창 : 저장된 DB의 데이터를 표시한다.
12) Export : DB창에 표시된 내용을 Excel 파일로 저장한다.
이와 같이 구성된 각 프로그램의 구성별 내용에 대하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
1) IP : IP 주소를 입력한다. 도 4는 서버모드시 접속되는 클라이언트 IP를 나타낸 도면으로서, 클라이언트 모드시, 접속할 서버의 IP를 입력한다.
2) Port : 접속할 Port 번호를 입력한다.
3) Server Mode : S/W를 서버 모드로 실행한다. 실행되면, 클라이언트 접속을 위해 대기한다.
4) Client Mode : S/W를 클라이언트 모드로 실행한다. 접속할 서버 IP를 입력 후, 실행하면 접속을 시도한다.
5) 송신창 : 접속된 IP에 송신할 데이터를 입력한다. SEND 버튼을 누르면 송신한다.
6) 수신창 : 접속된 IP에서 수신된 데이터를 표시한다. 또한, 시스템 메시지를 출력한다.
7) 생산 전력량(W) : 도 5에 도시된 바와 같이 생산된 전력량을 표시한다. 수신된 데이터(패킷)에서 전력량 데이터를 획득, 표시한다.
8) 현재 온도(℃) : 도 5에 도시된 바와 같이 현재 온도를 표시한다. 수신된 데이터(패킷)에서 온도 데이터를 획득, 표시한다.
9) 지도 : 현재의 접속된 IP의 주소를 검색하여, 위치 표시한다. 초기값은 구글맵이다.
10) 지도변경 : 도 6에 도시된 바와 같이 구글맵과 위성맵으로 변경한다. 지도의 확대/축소는 마우스 휠을 이용하며, 도 7에 도시된 바와 같이 표시된다. 지도의 이동은 지도 위에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭후 드레그하며, 도 8에 도시된 바와 같이 표시된다.
11) DB 창: 저장된 DB의 데이터를 표시한다. 제어장치에서 보내온 데이터를 분석하여, 자체 DB에 NO, Time, Temperature, Voltage, Ampere, Power, IPAddress, Location 으로 저장된다.
가. NO : 순번
나. Time : 접속시간
다. Temperature : 현재 온도
라. Voltage : 전압
마. Ampere : 전류
바. Power : 생산 전력량
사. IPAddress : 접속한 클라이언트의 IP
아. Location : 제어장치 번호
12) Export : 도 9에 도시된 DB 창에 표시된 내용을 Excel 파일로 저장한다.
다음의 도 10은 저장된 데이터를 보여주고 있으며, 이러한 데이터를 이용하여 도 11에 도시된 바와 같이 그래프로 표시가 가능하다.
여기에서, 상술한 본 발명에서는 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100 : 네트워크 통신망 200 : 태양전지 모듈
300 : 컨트롤러 310 : 구동부
320 : 충전부 330 : 배터리
340 : 인버터 350 : 센서부
352 : 제1센서 354 : 제2센서
356 : 제3센서 360 : 통신부
370 : 제어부 400 : 제어 컴퓨터

Claims (5)

  1. 유/무선 인터넷을 포함한 통신망으로서, 불특정 다수의 통신회선을 연결하여 상호간에 발전량과 사용전력 예측에 관련된 데이터 통신이 이루어지도록 하는 네트워크 통신망,
    건물의 벽면, 옥상, 주변에 장애물이 없는 마당과 같은 넓은 공간에 설치되는 태양전지 모듈,
    태양 이동에 따른 상기 태양전지 모듈의 구동각도 조정을 제어하고, 상기 태양전지 모듈을 통해 발전되는 발전량, 배터리에 충전되는 전력량, 배터리에서 부하로 공급되는 사용전력 데이터를 확인하여 저장하며, 상기 네트워크 통신망을 통해 접속된 제어 컴퓨터로 상기 태양전지 모듈의 구동각도 조정에 관한 데이터와 상기 태양전지 모듈을 통해 발전되는 발전량, 배터리에 충전되는 전력량, 배터리에서 부하로 공급되는 사용전력 데이터를 포함한 현재 수행중인 발전관련 데이터를 전송하는 컨트롤러, 그리고
    상기 네트워크 통신망을 통해 원격지에 위치한 상기 컨트롤러와 데이터 통신을 수행하고, 상기 컨트롤러로부터 태양전지 모듈의 구동각도 조정에 관한 데이터와 현재 수행중인 발전관련 데이터를 전송받아 표시하고, 배터리에 충전된 전력량이 충분하면 상기 태양전지 모듈의 구동각도가 현재시간에 설정된 구동각도와 일치하여 동작하는지를 판단하고, 일치하지 않으면 상기 태양전지 모듈의 구동각도를 현재시간에 설정된 구동각도와 일치시키기 위한 상기 태양전지 모듈의 구동각도 재조정을 제어하며, 일치하면 데이터베이스에 기저장되어 있는 전년도 사용전력량 데이터를 참조하여 현재 배터리에 저장된 전력량의 사용 가능시간을 확인한 후 이를 표시하는 제어 컴퓨터
    를 포함하는 발전량과 사용전력 예측이 가능한 태양광 발전장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    태양 이동에 따른 상기 태양전지 모듈의 구동각도 조정을 수행하는 구동부,
    상기 태양전지 모듈을 통해 발전되는 전력의 충전을 제어하는 충전부,
    배터리,
    상기 배터리에 저장된 전력을 부하에서 사용 가능한 교류 전압으로 변환하는 인버터,
    상기 태양전지 모듈을 통해 발전되는 발전량, 배터리에 충전되는 전력량, 배터리에서 부하로 공급되는 사용전력 데이터를 측정하는 센서부,
    상기 네트워크 통신망을 통해 상기 제어 컴퓨터와 통신 접속을 수행하며, 상기 네트워크 통신망을 통해 접속된 상기 제어 컴퓨터로 태양전지 모듈의 구동각도 조정에 관한 데이터와 태양전지 모듈을 통해 발전되는 발전량, 배터리에 충전되는 전력량, 배터리에서 부하로 공급되는 사용전력 데이터를 포함한 현재 수행중인 발전관련 데이터를 전송하는 통신부, 그리고
    태양 이동에 따른 상기 태양전지 모듈의 구동각도 조정에 관한 데이터, 상기 태양전지 모듈을 통해 발전되는 발전량, 배터리에 충전되는 전력량, 배터리에서 부하로 공급되는 사용전력 데이터를 포함한 현재 수행중인 발전관련 데이터의 측정 및 저장, 상기 통신부를 통해 상기 제어 컴퓨터로 태양전지 모듈의 구동각도 조정에 관한 데이터와 태양전지 모듈을 통해 발전되는 발전량, 배터리에 충전되는 전력량, 배터리에서 부하로 공급되는 사용전력 데이터를 포함한 현재 수행중인 발전관련 데이터의 전송을 제어하는 제어부를
    포함하는 발전량과 사용전력 예측이 가능한 태양광 발전장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 센서부는,
    상기 태양전지 모듈을 통해 발전되는 현재의 발전량을 측정하는 제1센서,
    상기 배터리에 충전된 전력량을 측정하는 제2센서, 그리고
    상기 배터리에서 부하로 공급되는 사용전력 데이터를 측정하는 제3센서를
    포함하는 발전량과 사용전력 예측이 가능한 태양광 발전장치.
  4. (1) 제어 컴퓨터는, 관리자가 입력하는 로그인 데이터를 토대로 네트워크 통신망을 통해 특정 컨트롤러와의 통신 접속을 수행하는 단계,
    (2) 상기 제어 컴퓨터는, 통신 접속된 상기 컨트롤러로부터 태양전지 모듈의 구동 데이터와 현재 수행중인 발전관련 데이터를 전송받아 표시하는 단계,
    (3) 상기 제어 컴퓨터는, 상기 (2) 단계를 통해 상기 컨트롤러로부터 전송받은 데이터를 토대로 배터리에 충전된 전력량이 충분한지를 판단하는 단계,
    (4) 상기 (3) 단계의 판단결과 배터리에 충전된 전력량이 충분하지 않으면, 상기 제어 컴퓨터는 경보를 발령하고 상기 (2) 단계 이후를 수행하는 단계,
    (5) 상기 (3) 단계의 판단결과 배터리에 충전된 전력량이 충분하면, 상기 제어 컴퓨터는 상기 태양전지 모듈의 구동각도가 현재시간에 설정된 구동각도와 일치하여 동작하는지를 판단하는 단계,
    (6) 상기 (5) 단계의 판단결과 일치하지 않으면, 상기 제어 컴퓨터는 구동부의 재동작을 제어하는 단계, 그리고
    (7) 상기 (5) 단계의 판단결과 일치하면, 상기 제어 컴퓨터는 데이터베이스에 기저장되어 있는 전년도 사용전력량 데이터를 참조하여 현재 배터리에 저장된 전력량의 사용 가능시간을 확인하고, 이를 표시하는 단계
    를 포함하는 발전량과 사용전력 예측이 가능한 태양광 발전방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 (2) 단계의 발전관련 데이터는,
    현재의 발전량, 배터리의 충전상태, 부하로 공급되는 사용전력 데이터를 포함하는 발전량과 사용전력 예측이 가능한 태양광 발전방법.
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