KR101292522B1 - 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치, 조명등 시스템 및 그 제어방법 - Google Patents

임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치, 조명등 시스템 및 그 제어방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101292522B1
KR101292522B1 KR1020120001538A KR20120001538A KR101292522B1 KR 101292522 B1 KR101292522 B1 KR 101292522B1 KR 1020120001538 A KR1020120001538 A KR 1020120001538A KR 20120001538 A KR20120001538 A KR 20120001538A KR 101292522 B1 KR101292522 B1 KR 101292522B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
battery
time
cell module
solar cell
voltage
Prior art date
Application number
KR1020120001538A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20130080633A (ko
Inventor
김상옥
김병오
조민진
김동식
강구연
Original Assignee
(주)유양디앤유
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 (주)유양디앤유 filed Critical (주)유양디앤유
Priority to KR1020120001538A priority Critical patent/KR101292522B1/ko
Publication of KR20130080633A publication Critical patent/KR20130080633A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101292522B1 publication Critical patent/KR101292522B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • H02J7/35—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering with light sensitive cells
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S9/00—Lighting devices with a built-in power supply; Systems employing lighting devices with a built-in power supply
    • F21S9/02—Lighting devices with a built-in power supply; Systems employing lighting devices with a built-in power supply the power supply being a battery or accumulator
    • F21S9/03—Lighting devices with a built-in power supply; Systems employing lighting devices with a built-in power supply the power supply being a battery or accumulator rechargeable by exposure to light
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/40—Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치, 조명등 시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시예는, 태양전지모듈의 출력전압 및 현재시간을 이용하여 주/야간을 판단하고, 주간으로 판단하면 제1 펄스폭변조(PWM)신호를 발생하며, 야간으로 판단하면 제2 펄스폭변조(PWM)신호를 발생하는 주제어부; 상기 주제어부에서 발생된 제1 펄스폭변조(PWM)신호에 의하여 상기 태양전지모듈로부터 출력된 전력을 승압 또는 강압하여 배터리에 충전하는 제1 DC-DC 컨버터; 상기 주제어부에서 발생된 제2 펄스폭변조(PWM)신호에 의하여 상기 배터리의 충전된 전력을 승압 또는 강압하여 조명등부하에 공급하는 제2 DC-DC 컨버터를 포함하는 것을 특징으로 하는 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치를 제공한다.

Description

임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치, 조명등 시스템 및 그 제어방법{Apparatus, Lighting System and Method for Controlling Charging-Discharging of Impedance Matching Type Solar}
본 발명의 실시예는 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치, 조명등 시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 태양전지모듈의 출력전압의 변동에 관계없이 일정전압을 배터리에 공급하도록 하고, 배터리의 출력전압을 조명등부하의 전압에 맞추어 공급하는 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치, 조명등 시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 발명의 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
태양광발전은 무한정, 무공해의 햇빛을 직접 전기로 바꿀 수 있도록 한 기술로서, 햇빛이 비추는 곳 어디에서나 전기를 얻을 수 있고, 다른 방식과는 달리 대기오염이나 소음, 발열, 진동 등의 공해가 전혀 없는 깨끗한 에너지원이다. 또한, 연료의 수송과 발전설비의 유지관리가 거의 불필요하며, 수명이 길고 설비규모의 선택과 설치 공사가 쉬운 장점이 있다. 그러나 태양에너지의 밀도와 에너지변환효율이 낮아 넓은 설치면적이 필요하고 발전단가가 상대적으로 높은 단점이 있어, 고효율의 태양전지를 개발할 필요가 있다.
이러한 태양광발전을 이용한 기구 중 태양광 가로등에 대한 기술에 대한 대한민국 공개특허 제1997-0019762호에 개시되어 있다. 기존 태양광 가로등은 2일 이상 비가 오거나 흐린 날이 지속되는 등 일조 조건이 좋지 않으면 태양전지모듈에서 생산하는 전기의 양이 적어 배터리에 충전을 시키지 못해 가로등이 켜지지 않는 문제점이 있다. 즉, 이는 태양전지모듈의 출력전압이 배터리의 출력전압보다 높아지는 순간에만 일시적인 충전이 되기 때문이다.
또한, 충전/방전을 위한 주/야간 판단을 위해 태양전지모듈의 출력전압 검출방식을 이용하면 태양전지모듈의 출력전압의 변동률이 심해지는 경우 제어장치에서 정밀한 주/야간 판단을 할 수 없어 충전/방전의 효율이 떨어지는 문제점이 있다.
본 발명의 실시예는, 태양전지모듈에서 생산하는 전기의 양이 적어 태양전지모듈의 출력전압이 배터리의 출력전압보다 낮아도 배터리에 충전이 가능하고, 주/야간 판단을 태양전지모듈의 출력전압 및 현재시간을 이용하여 판단하여 정밀한 제어가 가능하며, 충전/방전 조건을 탄력적으로 변경이 가능하여 충전/방전 효율을 높이는데 주된 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명 실시예의 일 측면에 의하면, 태양전지모듈의 출력전압 및 현재시간을 이용하여 주/야간을 판단하고, 주간으로 판단하면 제1 펄스폭변조(PWM)신호를 발생하며, 야간으로 판단하면 제2 펄스폭변조(PWM)신호를 발생하는 주제어부; 상기 주제어부에서 발생된 제1 펄스폭변조(PWM)신호에 의하여 상기 태양전지모듈로부터 출력된 전력을 승압 또는 강압하여 배터리에 충전하는 제1 DC-DC 컨버터; 및 상기 주제어부에서 발생된 제2 펄스폭변조(PWM)신호에 의하여 상기 배터리의 충전된 전력을 승압 또는 강압하여 조명등부하에 공급하는 제2 DC-DC 컨버터를 포함하는 것을 특징으로 하는 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치를 제공한다.
여기서, 상기 주제어부는, 상기 태양전지모듈의 출력전압이 소정의 전압 이하로 일정시간 지속되고, 현재시간이 소정의 시간을 경과하면 야간으로 판단할 수 있다.
여기서, 상기 주제어부는, 상기 태양전지모듈의 출력전압이 소정의 전압 이상으로 일정시간 지속되고, 현재시간이 소정의 시간을 경과하면 주간으로 판단할 수 있다.
여기서, 상기 배터리의 출력전압을 소정의 전압과 비교하여 과충전/과방전인지 감지하고 이에 해당하면 과충전정보 또는 과방전정보를 상기 주제어부로 전송하는 과충전/과방전 감지부를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 주제어부는, 상기 과충전/과방전 감지부로부터 과충전정보를 전송받으면, 상기 제1 펄스폭변조(PWM)신호를 차단하고, 상기 과충전/과방전 감지부로부터 과방전정보를 전송받으면, 상기 제2 펄스폭변조(PWM)신호를 차단할 수 있다.
여기서, RTC(Real Time Clock)기준시간을 이용하여 상기 현재시간을 생성하고 상기 주제어부로 전송하는 RTC(Real Time Clock) 제어부를 더 포함할 수 있다.
여기서, 통신포트에 연결된 외부 컴퓨터에 의하여 상기 RTC(Real Time Clock)기준시간을 변경하고 상기 주제어부로 전송하는 통신부를 더 포함하되, 상기 주제어부는 전송받은 상기 RTC(Real Time Clock)기준시간을 상기 RTC(Real Time Clock) 제어부로 전송할 수 있다.
여기서, 상기 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치는, 상기 배터리의 온도변화를 감지하여 상기 주제어부로 온도정보를 전송하는 온도 감지부를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 주제어부는, 상기 온도정보의 온도가 소정의 온도를 초과하면, 상기 제1 펄스폭변조(PWM)신호를 차단하고, 상기 제1 펄스폭변조(PWM)신호가 차단된 후 상기 온도정보의 온도가 또 다른 소정의 온도 이하이면, 상기 제1 펄스폭변조(PWM)신호를 전송할 수 있다.
여기서, 상기 배터리의 출력전압이 소정의 전압범위 내인지 비교하여 배터리의 종류를 감지하는 배터리종류 감지부를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명 실시예의 다른 측면에 의하면, 태양광을 전기에너지로 변환하는 태양전지모듈; 상기 태양전지모듈의 출력전압 및 현재시간을 이용하여 주/야간을 판단하고, 주간으로 판단하면 제1 펄스폭변조(PWM)신호를 발생하며, 야간으로 판단하면 제2 펄스폭변조(PWM)신호를 발생하는 주제어부; 상기 주제어부에서 발생된 제1 펄스폭변조(PWM)신호에 의하여 상기 태양전지모듈로부터 변환된 전기에너지를 승압 또는 강압하여 배터리에 충전하는 제1 DC-DC 컨버터; 및 상기 주제어부에서 발생된 제2 펄스폭변조(PWM)신호에 의하여 상기 배터리의 충전된 전기에너지를 승압 또는 강압하여 조명등부하에 공급하는 제2 DC-DC 컨버터를 포함하는 것을 특징으로 하는 임피던스 매칭형 태양광 충방전 조명등 시스템을 제공한다.
여기서, 상기 태양전지모듈로부터 변환된 전기에너지를 충전하고 상기 조명등부하에 전기에너지를 공급하기 위하여 방전하는 배터리를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 배터리에 의하여 공급된 전기에너지를 이용하여 점등하는 조명등부하를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명 실시예의 다른 측면에 의하면, 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치가 배터리를 충방전 제어하는 방법에 있어서, 외부 컴퓨터에서 통신포트를 이용하여 소정의 정보를 입력하면 상기 입력된 정보를 이용하는 입력단계; 태양전지모듈의 출력전압 및 현재시간을 이용하여 주/야간을 판단하는 주/야간 판단단계; 주간으로 판단하면, 제1 펄스폭변조(PWM)신호를 받은 제1 DC-DC 컨버터에 의하여 상기 태양전지모듈로부터 출력된 전력을 승압 또는 강압하여 배터리에 충전하는 충전단계; 및 야간으로 판단하면, 제2 펄스폭변조(PWM)신호를 받은 제2 DC-DC 컨버터에 의하여 상기 배터리에 충전된 전력을 승압 또는 강압하여 조명등부하에 공급하는 방전단계를 순서와 상관없이 포함하는 것을 특징으로 하는 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어방법을 제공한다.
여기서, 상기 입력단계는, 상기 소정의 정보인 주/야간설정시간, 주/야간설정전압, 과충전/과방전설정전압 및 충전/방전복귀설정전압 중 어느 하나 이상을 입력할 수 있다.
여기서, 상기 입력단계는, 상기 소정의 정보 중 입력되지 않은 정보는 기존 저장된 정보를 이용할 수 있다.
여기서, 상기 주/야간 판단단계는, 상기 태양전지모듈의 출력전압이 야간설정전압 이하인지 판단하는 단계; 상기 태양전지모듈의 출력전압이 야간설정전압 이하이면, 그 상태로 일정시간 지속되는지 판단하는 단계; 상기 태양전지모듈의 출력전압이 야간설정전압 이하이고 그 상태로 일정시간 지속되면, 현재시간이 야간설정시간을 경과하는지 판단하는 단계; 상기 현재시간이 야간설정시간을 경과하면, 야간으로 판단하는 단계; 상기 야간으로 판단된 후, 상기 태양전지모듈의 출력전압이 주간설정전압 이상인지 판단하는 단계; 상기 태양전지모듈의 출력전압이 주간설정전압 이상이면, 그 상태로 일정시간 지속되는지 판단하는 단계; 상기 태양전지모듈의 출력전압이 주간설정전압 이상이고 일정시간 지속되면, 현재시간이 주간설정시간을 경과하는지 판단하는 단계; 및 상기 현재시간이 주간설정시간을 경과하면, 주간으로 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 충전단계는, 상기 주/야간 판단단계에서 주간으로 판단하면, 상기 태양전지모듈의 출력전압이 배터리의 출력전압을 초과하는지 판단하는 단계; 상기 태양전지모듈의 출력전압이 배터리의 출력전압을 초과하면 제1 펄스폭변조(PWM)신호를 받은 제1 DC-DC 컨버터에 의하여 상기 태양전지모듈로부터 출력된 전력을 강압하여 배터리에 충전하고, 상기 태양전지모듈의 출력전압이 배터리의 전압을 초과하지 않으면 제1 펄스폭변조(PWM)신호를 받은 제1 DC-DC 컨버터에 의하여 상기 태양전지모듈로부터 출력된 전력을 승압하여 배터리에 충전하는 단계; 및 상기 배터리에 충전하는 단계에서 과충전을 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 과충전을 판단하는 단계는, 상기 배터리에 충전하는 단계에서 배터리의 출력전압이 과충전설정전압 이상인지 판단하는 단계; 상기 배터리의 출력전압이 과충전설정전압 이상이면, 과충전으로 판단하여 상기 제1 DC-DC 컨버터에 전송하는 제1 펄스폭변조(PWM)신호를 차단하는 단계; 상기 과충전 상태에서 상기 배터리의 출력전압이 충전복귀설정전압 이하인지 판단하는 단계; 및 상기 배터리의 출력전압이 충전복귀설정전압 이하이면, 충전단계로 복귀한 것으로 판단하여 상기 제1 DC-DC 컨버터에 제1 펄스폭변조(PWM)신호를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 방전단계는, 상기 주/야간 판단단계에서 야간으로 판단하면, 배터리의 출력전압이 조명등부하의 전압을 초과하는지 판단하는 단계; 상기 배터리의 출력전압이 조명등부하의 전압을 초과하면 제2 펄스폭변조(PWM)신호를 받은 제2 DC-DC 컨버터에 의하여 배터리로부터 출력된 전력을 강압하여 조명등부하에 공급하고, 상기 배터리의 출력전압이 조명등부하의 전압을 초과하지 않으면 제2 펄스폭변조(PWM)신호를 받은 제2 DC-DC 컨버터에 의하여 배터리로부터 출력된 전력을 승압하여 조명등부하에 공급하도록 배터리를 방전하는 단계; 및 상기 배터리를 방전하는 단계에서 과방전을 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 과방전을 판단하는 단계는, 상기 배터리를 방전하는 단계에서 상기 배터리의 출력전압이 과방전설정전압 이하인지 판단하는 단계; 상기 배터리의 출력전압이 과방전설정전압 이하이면, 과방전으로 판단하여 상기 제2 DC-DC 컨버터에 전송하는 제2 펄스폭변조(PWM)신호를 차단하는 단계; 상기 과방전 상태에서 상기 배터리의 출력전압이 방전복귀설정전압 이상인지 판단하는 단계; 및 상기 배터리의 출력전압이 방전복귀설정전압 이상이면, 방전단계로 복귀한 것으로 판단하여 상기 제2 DC-DC 컨버터에 제2 펄스폭변조(PWM)신호를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예에 의하면, 태양전지모듈에서 생산하는 전기의 양이 적어 태양전지모듈의 출력전압이 배터리의 출력전압보다 낮아도 배터리에 충전이 가능하고, 주/야간 판단을 태양전지모듈의 출력전압 및 현재시간을 이용하여 판단하여 정밀한 제어가 가능하며, 충전/방전 조건을 탄력적으로 변경이 가능하여 충전/방전 효율을 높이는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 임피던스 매칭형 태양광 충방전 조명등 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치(100)의 구성을 도시한 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어방법의 전체적인 흐름을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4는 도 3의 주/야간 판단단계를 상세히 설명하기 위한 순서도이다.
도 5는 도 3의 충전단계를 상세히 설명하기 위한 순서도이다.
도 6은 도 3의 방전단계를 상세히 설명하기 위한 순서도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치를 예시한 도면이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 임피던스 매칭형 태양광 충방전 조명등 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 임피던스 매칭형 태양광 충방전 조명등 시스템은 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치(100), 태양전지모듈(110), 배터리(120), 조명등부하(130) 및 외부 컴퓨터(140)를 포함할 수 있다. 이하, 임피던스 매칭형 충방전 제어장치(100)는 특별한 언급이 없으면 제어장치(100)로 간략히 표현하여 설명한다.
태양전지모듈(110)은 태양광을 전기에너지로 변환하는 장치이다. 즉, P형 반도체와 N형 반도체를 사용하고, 빛을 비추면 내부에서 전하가 이동하고 P극과 N극 사이에 전위차가 생기는데 이때 부하를 연결하면 전류가 흐르게 되는 원리를 응용한 장치이다.
배터리(120)는 태양전지모듈(110)에서 변환된 전기에너지를 충전하고 조명등부하(130)에 전기에너지를 공급하기 위하여 방전하는 장치이다. 배터리(120)의 종류는 밀폐형 연축전지의 12V용과 24V용을 이용하되 이에 한정되지는 않으며, 태양전지모듈(110)로부터 출력된 전기에너지를 충전하고 조명등부하(130)에 공급하기 위하여 방전이 가능한 것이면 어떠한 축전지도 가능할 것이다.
조명등부하(130)는 배터리(120)로부터 충전된 전기에너지를 공급받아 점등하는 장치이다. 조명등부하(130)의 종류는 LED가로등, 보안등, 간판등, 도로표시등, 정원등, 매립등, 정류장등, 연못등, 분수대등 등 다양한 기능 및 형태를 가질 수 있다.
외부 컴퓨터(140)는 RS-485 등의 통신포트를 이용하여 RTC(Real Time Clock)기준시간, 주/야간설정시간, 주/야간설정전압, 과충전/과방전설정전압 및 충전/방전복귀설정전압 중 어느 하나 이상을 입력하여 기존에 저장된 정보를 변경할 수 있다. 이 경우 입력된 정보는 제어장치(100)의 배터리 충/방전 제어에 이용될 수 있다. RTC(Real Time Clock)기준시간이란, RTC가 현재시간을 생성하기 위해 기준이 되는 시간을 의미하고, 주/야간설정시간이란, 주/야간을 판단하는 데 기준이 되는 시간을 의미하며, 주/야간설정전압이란, 주/야간을 판단하는 데 기준이 되는 전압을 의미하고, 과충전/과방전설정전압이란, 과충전/과방전을 판단하는 데 기준이 되는 전압을 의미하며, 충전/방전복귀설정전압이란, 과충전/과방전 상태에서 충전/방전 상태로 복귀하는 데 기준이 되는 전압을 의미한다. 특히, RTC기준시간의 변경이 가능하여 해외에서 사용하는 경우 국제적인 시차 문제를 해결할 수 있어 제어장치(100)가 주/야간 판단하는 데 오차를 줄일 수 있다.
임피던스 매칭형 충방전 제어장치(100)는 태양전지모듈(110)로부터 출력된 전원으로 배터리(120)를 충전시키고, 배터리(120)의 충전된 전원을 조명등부하(130)에 공급하는 과정에서 일련의 제어과정을 거치는데 그 상세한 설명은 도 2를 참조하여 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치(100)의 구성을 도시한 블럭도이다.
도 2를 참조하면, 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치(100)는 주제어부(210), 제1 DC-DC컨버터(220), 제2 DC-DC컨버터(230), 과충전/과방전 감지부(240), RTC 제어부(250), 통신부(260), 온도 감지부(270) 및 배터리종류 감지부(280)를 포함할 수 있다.
주제어부(210)는 제어장치(100)의 중추부로서 다른 구성부분을 통괄하여 제어할 수 있다. 이하 주제어부(210)가 다른 구성부분과 함께 배터리(120)를 충전/방전 제어하는 일련의 과정을 설명한다.
첫째, 태양전지모듈(110)의 출력전압 및 현재시간을 이용하여 주/야간을 판단할 수 있다. 즉, 태양전지모듈(110)의 출력전압이 소정의 전압 이하로 일정시간 지속되고, 현재시간이 소정의 시간을 초과하면 야간으로 판단할 수 있다. 또한, 태양전지모듈(110)의 출력전압이 소정의 전압 이상으로 일정시간 지속되고, 현재시간이 소정의 시간을 초과하면 주간으로 판단할 수 있다. 이에 대한 구체적인 설명은 도 3 내지 도 6을 참조하여 설명한다.
둘째, 주간으로 판단하면, 제1 펄스폭변조(PWM)신호를 제1 DC-DC컨버터(220)에만 전송하여 태양전지모듈(110)의 출력전력을 승압 또는 강압하여 일정한 전압으로 배터리(120)에 충전하도록 하고, 제2 펄스폭변조(PWM)신호를 전송받지 못한 제2 DC-DC컨버터(230)는 방전동작을 차단함으로써 배터리(120)의 충전된 전력을 조명등부하(130)로 공급하는 것을 막을 수 있다. 따라서 주간에 조명등이 켜지지 않도록 하여 불필요한 전력손실을 막을 수 있다.
셋째, 야간으로 판단하면, 제2 펄스폭변조(PWM)신호를 제2 DC-DC컨버터(230)에만 전송하여 충전된 배터리(120)의 전력을 승압 또는 강압하여 일정한 전압으로 조명등부하(130)에 공급하도록 하고, 제1 펄스폭변조(PWM)신호를 전송받지 못한 제1 DC-DC컨버터(220)는 충전동작을 차단함으로써 태양전지모듈(110)의 출력전력을 승압 또는 강압하여 배터리(120)에 충전하는 것을 막을 수 있다. 따라서 야간에는 태양광이 존재하지 않으므로 배터리(120)의 충전이 불가능한 바 충전동작을 위해 쓰이는 불필요한 전력손실을 막을 수 있다.
넷째, 과충전/과방전 감지부(240)로부터 과충전정보를 입력받으면 제1 DC-DC컨버터(220)에 전송하던 제1 펄스폭변조(PWM)신호를 차단하여 충전동작을 중지할 수 있고, 과방전정보를 입력받으면 제2 DC-DC컨버터(230)에 전송하던 제2 펄스폭변조(PWM)신호를 차단하여 방전동작을 중지할 수 있다. 그래서 과충전 또는 과방전에 의하여 배터리(120)의 수명이 단축되는 문제를 에방하고 예기치 않은 사고의 발생을 줄일 수 있다
다섯째, 통신부(260)로부터 소정의 정보를 전송받으면 기존 저장된 정보를 갱신하고 이를 이용하여 일련의 과정을 제어할 수 있다. 여기서, 소정의 정보란, RTC(Real Time Clock)기준시간, 주/야간설정시간, 주/야간설정전압, 과충전/과방전설정전압 및 충전/방전복귀설정전압 중 어느 하나 이상을 의미한다.
여섯째, 온도 감지부(270)로부터 배터리(120)의 온도정보를 입력받으면 온도정보의 온도가 소정의 온도(예, 60℃)를 초과한 경우 제1 DC-DC컨버터(220)에 전송하던 제1 펄스폭변조(PWM)신호를 차단하여 충전동작을 중지할 수 있고, 충전동작이 중지된 후에 또다른 소정의 온도(예, 50℃) 이하가 감지되는 경우 충전동작을 재시작 하도록 제어할 수 있다. 이렇게 함으로써 과열 발생시 배터리(120), 제어장치(100) 등 시스템을 보호할 수 있다. 여기서, 소정의 온도는 본 발명을 설명하기 위하여 예를 든 것에 불과하고 이와 다른 적당한 온도가 있으면 그것으로 변경할 수 있다.
제1 DC-DC컨버터(220)는 주제어부(210)로부터 전송된 제1 펄스폭변조(PWM)신호를 이용하여 태양전지모듈(110)로부터 출력된 전력을 승압 또는 강압하여 배터리(120)를 충전할 수 있다.
제2 DC-DC컨버터(230)는 주제어부(210)로부터 전송된 제2 펄스폭변조(PWM)신호를 이용하여 배터리(120)의 충전된 전력을 승압 또는 강압하여 조명등부하(130)에 공급할 수 있다.
과충전/과방전 감지부(240)는 배터리(120)의 출력전압이 과충전설정전압 이상인지 여부 또는 과방전설정전압 이하인지 여부를 감지하여, 과충전정보 또는 과방전정보를 주제어부(210)로 전송할 수 있다. 여기서 과충전/과방전설정전압이란, 과충전/과방전을 판단하는 데 기준이 되는 전압을 의미한다. 12V용 배터리는 과충전설정전압이 14.5V이고 과방전설정전압은 10.5V로 할 수 있고, 24V용 배터리는 과충전설정전압이 28.5V이고 과방전설정전압은 21.5V로 할 수 있다. 그러나 이들 전압은 한 예일 뿐 이와 다른 전압을 설정해도 무방하다.
RTC(Real Time Clock) 제어부(250)는 RTC(Real Time Clock)기준시간을 이용하여 현재시간을 생성하고 주제어부로 전송할 수 있다. 주제어부(210)는 전송받은 현재시간을 주간/야간설정시간과 비교하여 주/야간을 판단하는 데 이용할 수 있다. 다만, 현재시간이 RTC(Real Time Clock)로부터 생성한다는 것은 본 발명을 설명하기 위한 일 예에 불과하고 외부장치, 제어장치 내 구성 등에서 생성될 수 있음을 배제하는 것은 아니다.
통신부(260)는 외부 컴퓨터(140)에서 통신포트를 이용하여 소정의 정보를 입력하면 입력된 소정의 정보를 주제어부(210)로 전송할 수 있다. 여기서, 소정의 정보란, RTC(Real Time Clock)기준시간, 주/야간설정시간, 주/야간설정전압, 과충전/과방전설정전압 및 충전/방전복귀설정전압 중 어느 하나 이상을 의미한다. 주제어부(210)가 통신부(260)로부터 소정의 정보를 전송받으면 기존 저장된 정보를 갱신하고 소정의 정보를 이용하여 일련의 과정을 제어할 수 있다. 특히, RTC(Real Time Clock)기준시간을 변경할 수 있으므로 해외에서 시차로 생기는 현재시간 오류를 시정할 수 있어 주/야간 판단을 보다 정밀하게 제어할 수 있다.
온도 감지부(270)는 배터리(120)의 온도변화를 감지하여 온도정보를 주제어부(210)로 전송할 수 있다. 주제어부(210)가 온도 감지부(270)로부터 배터리(120)의 온도정보를 입력받으면 온도정보의 온도가 소정의 온도(예,60℃)를 초과한 경우 제1 DC-DC컨버터(220)에 전송하던 제1 펄스폭변조(PWM)신호를 차단하여 충전동작을 중지할 수 있고, 충전동작이 차단된 후에 또다른 소정의 온도(예,50℃) 이하가 감지되는 경우 충전동작을 재시작 하도록 제어할 수 있다. 이렇게 함으로써 과열 발생시 배터리(120), 제어장치(100) 등 시스템을 보호할 수 있다. 여기서, 소정의 온도는 본 발명을 설명하기 위하여 예를 든 것에 불과하고 이와 다른 적당한 온도가 있으면 그것으로 변경할 수 있다.
배터리종류 감지부(280)는 제어장치(100)의 최초구동 또는 프로그램 초기화 후 구동이 있는 경우 배터리(120)의 전압이 소정의 전압 범위 내인지 비교하여 배터리(120)의 종류를 감지할 수 있다. 즉, 12V용/24V용 배터리 전부가 구동되도록 겸용으로 시스템을 구현하여, 측정된 배터리의 전압이 배터리의 전압레벨과 비교하여 12V용 배터리 또는 24V용 배터리에 해당하는지 판단하고 이에 맞추어 제어장치(120)가 구동되도록 제어할 수 있다. 배터리의 전압레벨이란, 배터리의 종류에 따라 다른 범위를 가지는 배터리의 전압범위를 의미한다. 예를 들면, 12V용 배터리는 10.5V ~ 13V의 전압레벨을 가지고, 24V용 배터리는 21.5V ~ 26.5V의 전압레벨을 가진다고 할 수 있다. 다만 이는 본 실시예를 설명하기 위해 예시를 든 것에 불과하고 이보다 본 발명에 적당한 것이 있다면 다른 종류의 배터리 또는 배터리의 전압레벨을 변경하여 구현될 수 있다. 그리고 배터리의 종류 감지를 최초구동 또는 프로그램 초기화 후 구동시 한다는 것은 본 발명을 설명하기 위한 일 예에 불과하고 필요하다면 수시로 배터리의 종류를 감지할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어방법의 전체적인 흐름을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3을 참조하여, 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치(100)가 배터리(120)를 충방전 제어하는 방법을 입력단계(S301), 주/야간 판단단계(S302), 충전단계(S303) 및 방전단계(S304) 순서로 전체적인 흐름을 설명한다.
입력단계(S301)는 외부 컴퓨터(140)에서 통신포트를 이용하여 소정의 정보를 입력하면 입력된 소정의 정보를 제어장치(100)가 이용하는 단계이다. 여기서, 소정의 정보란, RTC(Real Time Clock)기준시간, 주/야간설정시간, 주/야간설정전압, 과충전/과방전설정전압 및 충전/방전복귀설정전압 중 어느 하나 이상을 의미한다. 소정의 정보 중 입력되지 않은 정보는 기존 저장된 정보를 이용할 수 있으므로 충방전 제어의 편의를 제공하고, RTC(Real Time Clock)기준시간을 변경할 수 있으므로 해외에서 시차로 생기는 현재시간 오류를 시정할 수 있어 주/야간 판단을 정밀하게 제어할 수 있다.
주/야간 판단단계(S302)는 주제어부(210)가 태양전지모듈(110)의 출력전압 및 현재시간을 이용하여 주/야간을 판단하는 단계이다. 구체적인 설명은 도 4를 참조하여 설명한다.
충전단계(S303)는 주제어부(210)가 주간으로 판단하는 경우, 제1 펄스폭변조(PWM)신호를 받은 제1 DC-DC 컨버터(220)에 의하여 태양전지모듈(110)로부터 출력된 전력을 승압 또는 강압하여 배터리(120)에 충전하는 단계이다. 구체적인 설명은 도 5를 참조하여 설명한다.
방전단계(S304)는 주제어부(210)가 야간으로 판단하는 경우, 제2 펄스폭변조(PWM)신호를 받은 제2 DC-DC 컨버터(230)에 의하여 배터리(120)에 충전된 전력을 승압 또는 강압하여 조명등부하(130)에 공급하는 단계이다. 구체적인 설명은 도 6을 참조하여 설명한다.
다만, 위 단계는 주어진 순서가 시계열적인 순서가 반드시 아닐 수 있다.
도 4는 도 3의 주/야간 판단단계를 상세히 설명하기 위한 순서도이다. 설명을 위해 도면에는 24V용 축전지를 기준으로 도시하였다.
도 4를 참조하면, 측정된 태양전지모듈(110)의 출력전압이 야간설정전압 이하인지 판단한다(S401). 야간설정전압이란, 야간을 판단하는 데 기준이 되는 전압을 의미하고, 일 예로 12V용 배터리는 5V이고, 24V용 배터리는 10V일 수 있다.
태양전지모듈(110)의 출력전압이 야간설정전압 이하이면, 그 상태로 일정시간 지속되는지 판단한다(S402). 일정시간은 일 예로 5분 일 수 있다.
태양전지모듈(110)의 출력전압이 야간설정전압 이하이고 그 상태로 일정시간(5분) 지속되면, 현재시간이 야간설정시간을 경과하는지 판단한다(S403). 야간설정시간이란, 야간을 판단하는 데 기준이 되는 시간을 의미하고, 일 예로 19시로 정할 수 있다. 다만, 위 시간은 계절, 장소 등에 따라 다르게 적용할 수 있다.
태양전지모듈(110)의 출력전압이 야간설정전압 이하이고 그 상태로 일정시간(5분) 지속 되며 현재시간이 야간설정시간을 경과하면, 야간으로 판단한다(S404).
야간으로 판단된 후, 태양전지모듈(110)의 출력전압이 주간설정전압 이상인지 판단한다(S405). 주간설정전압이란, 주간을 판단하는 데 기준이 되는 전압을 의미하고, 일 예로 12V용 배터리는 8V이고, 24V용 배터리는 16V일 수 있다.
태양전지모듈(110)의 출력전압이 주간설정전압 이상이면, 그 상태로 일정시간 지속되는지 판단한다(S406). 일정시간은 일 예로 5분일 수 있다.
태양전지모듈(110)의 출력전압이 주간설정전압 이상이고 일정시간(5분) 지속되면, 현재시간이 주간설정시간을 초과하는지 판단한다(S407). 주간설정시간이란, 주간을 판단하는 데 기준이 되는 시간을 의미하고, 일 예로 06시로 정할 수 있다. 다만, 위 시간은 계절, 장소 등에 따라 다르게 적용할 수 있다.
태양전지모듈(110)의 출력전압이 주간설정전압 이상이고 일정시간(5분) 지속 되며 현재시간이 주간설정시간을 경과하면, 주간으로 판단한다(S408).
도 5는 도 3의 충전단계를 상세히 설명하기 위한 순서도이다. 설명을 위해 도면에는 24V용 축전지를 기준으로 도시하였다.
도 5를 참조하면, 주/야간 판단단계에서 주간으로 판단되면, 태양전지모듈(110)의 출력전압이 배터리(120)의 출력전압을 초과하는지 판단한다(S501).
태양전지모듈(110)의 출력전압이 배터리(120)의 출력전압을 초과하면 제1 펄스폭변조(PWM)신호를 받은 제1 DC-DC 컨버터(220)에 의하여 태양전지모듈(110)로부터 출력된 전력을 강압하여 배터리(120)에 충전하고, 태양전지모듈(110)의 출력전압이 배터리(120)의 출력전압을 초과하지 않으면 제1 펄스폭변조(PWM)신호를 받은 제1 DC-DC 컨버터(220)에 의하여 태양전지모듈(110)로부터 출력된 전력을 승압하여 배터리(120)에 충전한다(S502). 따라서 태양전지모듈(110)에서 생산하는 전기의 양이 적어 태양전지모듈(110)의 출력전압이 배터리(120)의 출력전압보다 낮아도 배터리(120)에 충전이 가능하여 충전효율을 높일 수 있다.
배터리(120)에 충전하는 단계에서 배터리(120)의 출력전압이 과충전설정전압 이상인지 판단한다(S503). 과충전설정전압이란, 과충전을 판단하는데 기준이 되는 전압을 의미하고, 일 예로 12V용 배터리는 14.5V이고, 24V용 배터리는 28.5V일 수 있다.
배터리(120)의 전압이 과충전설정전압 이상이면, 과충전으로 판단하여 제1 DC-DC 컨버터(220)에 전송하는 제1 펄스폭변조(PWM)신호를 차단한다(S504). 따라서 충전동작을 중지하고 외부표시를 위해 고전압 LED를 ON 한다.
과충전 상태에서 배터리(120)의 출력전압이 충전복귀설정전압 이하인지 판단한다(S505). 충전복귀설정전압이란, 과충전상태에서 충전상태로 복귀하는 데 기준이 되는 전압을 의미하고, 일 예로 12V용 배터리는 13V이고, 24V용 배터리는 26.5V일 수 있다.
배터리(120)의 출력전압이 충전복귀설정전압 이하이면, 충전단계로 복귀한 것으로 판단하여 제1 DC-DC 컨버터(220)에 제1 펄스폭변조(PWM)신호를 전송한다(S506). 따라서 충전동작을 재시작하고 외부표시를 위해 고전압 LED를 OFF 한다.
도 6은 도 3의 방전단계를 상세히 설명하기 위한 순서도이다. 설명을 위해 도면에는 24V용 축전지를 기준으로 도시하였다.
도 6을 참조하면, 주/야간 판단단계에서 야간으로 판단하면, 배터리(120)의 출력전압이 조명등부하(130)의 전압을 초과하는지 판단한다(S601).
배터리(120)의 출력전압이 조명등부하(130)의 전압을 초과하면 제2 펄스폭변조(PWM)신호를 받은 제2 DC-DC 컨버터(230)에 의하여 배터리(120)로부터 출력된 전력을 강압하여 조명등부하(130)에 공급하고, 배터리(120)의 출력전압이 조명등부하(130)의 전압을 초과하지 않으면 제2 펄스폭변조(PWM)신호를 받은 제2 DC-DC 컨버터(230)에 의하여 배터리(120)로부터 출력된 전력을 승압하여 조명등부하(130)에 공급하도록 배터리(120)를 방전한다(S602). 따라서 배터리의 DC출력전압을 조명등부하를 점등시키기 위한 정격전압으로 하여 제공할 수 있다.
배터리(120)를 방전하는 단계에서 배터리(120)의 출력전압이 과방전설정전압 이하인지 판단한다(S603). 과방전설정전압이란, 과방전을 판단하는데 기준이 되는 전압을 의미하고, 일 예로 12V용 배터리는 10.5V이고, 24V용 배터리는 21.5V일 수 있다.
배터리(120)의 출력전압이 과방전설정전압 이하이면, 과방전으로 판단하여 제2 DC-DC 컨버터(230)에 전송하는 제2 펄스폭변조(PWM)신호를 차단한다(S604). 따라서 방전동작을 중지하고 외부표시를 위해 저전압 LED를 ON 한다.
과방전상태에서 배터리(120)의 출력전압이 방전복귀설정전압 이상인지 판단한다(S605). 방전복귀설정전압이란, 과방전상태에서 방전상태로 복귀하는 데 기준이 되는 전압을 의미하고, 일 예로 12V용 배터리는 12V이고, 24V용 배터리는 24V일 수 있다.
배터리(120)의 출력전압이 방전복귀설정전압 이상이면, 방전단계로 복귀한 것으로 판단하여 제2 DC-DC 컨버터(230)에 제2 펄스폭변조(PWM)신호를 전송한다. 따라서 방전동작을 재시작하고 외부표시를 위해 저전압 LED를 OFF 한다(S606).
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치를 예시한 도면이다.
도 7의 (a)는 본 발명의 일 실시예에 대한 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치(100)의 전면을 나타낸 도면이고, 도 7의 (b)는 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치(100)의 측면도, 도7의 (c)는 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치(100)의 후면도를 나타낸다.
도 7의 (a)에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치(100)는 충전 알림 램프(710), 고온 알림 램프(720) 및 저전압 알림 램프(730) 등을 구비하고, RTC제어부(250)를 설정하기 위한 타임 설정 스위치(740)를 구비한다. 또한, 매칭형 태양광 충방전 제어장치(100)는 태양전지모듈(110), 배터리(120) 및 조명등부하(130)와 연결하기 위한 태양전지 연결단자(750), 배터리 연결단자(760) 및 조명등부하 연결단자(770)를 포함한다. 연결 단자는 태양전지 연결단자(750), 여기서, 연결 단자는 도 7의 (a)의 가운데 부분에 6 개의 단자로 구현되는 것으로 표시하고 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 매칭형 태양광 충방전 제어장치(100)와 연결되는 모듈의 증가 또는 감소에 따라 다르게 구현될 수 있다.
도 7의 (a)에 도시된 바와 같이, 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치(100)는 충전 알림 램프(710), 고온 알림 램프(720), 저전압 알림 램프(730), RTC 제어부(250)를 설정하기 위한 타임 설정 스위치(740), 배터리의 연결단자(760), 조명등부하의 연결단자(770) 및 태양전지모듈의 연결단자(750)를 구비하는 패널판을 구비한다. 여기서, 패널판의 중앙부에 타임 설정 스위치(740)가 위치하고, 타임 설정 스위치(740)의 위치 상측에 충전 알림 램프(710), 고온 알림 램프(720) 및 저전압 알림 램프(730)가 위치하며, 고온 알림 램프(720)는 충전 알림 램프(710) 및 저전압 알림 램프(730) 사이에 위치한다.
또한, 배터리의 연결단자(760), 조명등부하의 연결단자(770) 및 태양전지모듈의 연결단자(750)는 타임 설정 스위치(740)의 위치의 하측에 위치하되, 배터리의 연결단자(760)는 태양전지모듈의 연결단자(750) 및 조명등부하의 연결단자(770) 사이에 위치한다.
이상의 설명은 본 발명 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명 실시예들은 본 발명 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명 실시예의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
삭제

Claims (21)

  1. 태양전지모듈의 출력전압 및 현재시간을 이용하여 주/야간을 판단하고, 주간으로 판단하면 제1 펄스폭변조(PWM)신호를 발생하며, 야간으로 판단하면 제2 펄스폭변조신호를 발생하는 주제어부;
    상기 주제어부에서 발생된 제1 펄스폭변조신호에 의하여 상기 태양전지모듈로부터 출력된 전력을 승압 또는 강압하여 배터리에 충전하는 제1 DC-DC 컨버터;
    상기 주제어부에서 발생된 제2 펄스폭변조신호에 의하여 상기 배터리의 충전된 전력을 승압 또는 강압하여 조명등부하에 공급하는 제2 DC-DC 컨버터;
    RTC(Real Time Clock)기준시간을 이용하여 상기 현재시간을 생성하고 상기 주제어부로 전송하는 RTC 제어부;
    상기 배터리의 온도변화를 감지하여 온도정보를 상기 주제어부로 전송하되, 상기 온도정보의 온도가 소정의 온도를 초과하면, 상기 제1 펄스폭변조(PWM)신호를 차단하고, 상기 제1 펄스폭변조(PWM)신호가 차단된 후 상기 온도정보의 온도가 또 다른 소정의 온도 이하이면, 상기 제1 펄스폭변조(PWM)신호를 전송하도록 하기 위한 상기 온도정보를 상기 주제어부로 전송하는 온도 감지부; 및
    패널판을 구비하되,
    상기 주제어부는 상기 출력전압이 야간설정전압 이하인지 여부를 확인한 후 기 설정 시간이 경과하면 상기 현재시간이 야간설정시간을 경과하는지 여부를 확인하여 야간으로 판단하고, 상기 출력전압이 주간설정전압 이상인지 여부를 확인한 후 기 설정 시간이 경과하면 상기 현재시간이 주간설정시간을 경과하는지 여부를 확인하여 주간으로 판단하고,
    상기 패널판은,
    충전 알림 램프, 고온 알림 램프, 저전압 알림 램프, 상기 RTC 제어부를 설정하기 위한 타임 설정 스위치, 상기 배터리의 연결단자, 상기 조명등부하의 연결단자 및 상기 태양전지모듈의 연결단자를 구비하되,
    상기 패널판의 중앙부에 상기 타임 설정 스위치가 위치하고, 상기 타임 설정 스위치의 위치 상측에 상기 충전 알림 램프, 상기 고온 알림 램프 및 상기 저전압 알림 램프가 위치하되, 상기 고온 알림 램프는 상기 충전 알림 램프 및 상기 저전압 알림 램프 사이에 위치하고,
    상기 배터리의 연결단자, 상기 조명등부하의 연결단자 및 상기 태양전지모듈의 연결단자는 상기 타임 설정 스위치의 위치 하측에 위치하되, 상기 배터리의 연결단자는 상기 태양전지모듈의 연결단자 및 상기 조명등부하의 연결단자 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 주제어부는,
    상기 태양전지모듈의 출력전압이 소정의 전압 이하로 일정시간 지속되고, 현재시간이 소정의 시간을 경과하면 야간으로 판단하는 것을 특징으로 하는 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 주제어부는,
    상기 태양전지모듈의 출력전압이 소정의 전압 이상으로 일정시간 지속되고, 현재시간이 소정의 시간을 경과하면 주간으로 판단하는 것을 특징으로 하는 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 배터리의 출력전압을 소정의 전압과 비교하여 과충전/과방전인지 감지하고 이에 해당하면 과충전정보 또는 과방전정보를 상기 주제어부로 전송하는 과충전/과방전 감지부
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 주제어부는,
    상기 과충전/과방전 감지부로부터 과충전정보를 전송받으면, 상기 제1 펄스폭변조(PWM)신호를 차단하고,
    상기 과충전/과방전 감지부로부터 과방전정보를 전송받으면, 상기 제2 펄스폭변조(PWM)신호를 차단하는 것을 특징으로 하는 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    통신포트에 연결된 외부 컴퓨터에 의하여 상기 RTC(Real Time Clock)기준시간을 변경하고 상기 주제어부로 전송하는 통신부를 더 포함하되,
    상기 주제어부는,
    전송받은 상기 RTC(Real Time Clock)기준시간을 상기 RTC(Real Time Clock) 제어부로 전송하는 것을 특징으로 하는 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제1항에 있어서,
    상기 배터리의 출력전압이 소정의 전압범위 내인지 비교하여 배터리의 종류를 감지하는 배터리종류 감지부
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치.
  11. 태양광을 전기에너지로 변환하는 태양전지모듈; 및
    제1항의 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 임피던스 매칭형 태양광 충방전 조명등 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 태양전지모듈로부터 변환된 전기에너지를 충전하고 상기 조명등부하에 전기에너지를 공급하기 위하여 방전하는 배터리
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 임피던스 매칭형 태양광 충방전 조명등 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 배터리에 의하여 공급된 전기에너지를 이용하여 점등하는 조명등부하
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 임피던스 매칭형 태양광 충방전 조명등 시스템.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 삭제
  21. 삭제
KR1020120001538A 2012-01-05 2012-01-05 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치, 조명등 시스템 및 그 제어방법 KR101292522B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120001538A KR101292522B1 (ko) 2012-01-05 2012-01-05 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치, 조명등 시스템 및 그 제어방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120001538A KR101292522B1 (ko) 2012-01-05 2012-01-05 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치, 조명등 시스템 및 그 제어방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130080633A KR20130080633A (ko) 2013-07-15
KR101292522B1 true KR101292522B1 (ko) 2013-08-09

Family

ID=48992685

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120001538A KR101292522B1 (ko) 2012-01-05 2012-01-05 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치, 조명등 시스템 및 그 제어방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101292522B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111163573A (zh) * 2019-12-27 2020-05-15 上海力申科学仪器有限公司 一种智能识别多通道无影灯灯头的系统及方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102019087B1 (ko) * 2018-06-07 2019-09-06 (주)다쓰테크 태양광 발전 에너지 저장시스템의 제어방법
KR20220110937A (ko) 2021-02-01 2022-08-09 (주)코러싱 플렉서블 태양광 조명장치
CN116782458B (zh) * 2023-06-30 2024-08-30 山东旭程照明科技有限公司 一种昼夜通用的led太阳能灯具

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009200372A (ja) 2008-02-25 2009-09-03 Sharp Corp ソーラ発電ｌｅｄ照明装置
KR100973541B1 (ko) 2010-04-13 2010-08-02 헵시바주식회사 태양광발전용 모듈 및 태양광조명등 정상작동여부 검사방법
KR100992397B1 (ko) 2010-07-22 2010-11-05 (주) 그로우 Ｄｃ-ｄｃ 컨버터 일체형 태양광 ｌｅｄ 조명등 제어장치
JP3164134U (ja) * 2007-04-18 2010-11-18 深▲せん▼市盈基実業有限公司 適応バッテリーの充電回路

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3164134U (ja) * 2007-04-18 2010-11-18 深▲せん▼市盈基実業有限公司 適応バッテリーの充電回路
JP2009200372A (ja) 2008-02-25 2009-09-03 Sharp Corp ソーラ発電ｌｅｄ照明装置
KR100973541B1 (ko) 2010-04-13 2010-08-02 헵시바주식회사 태양광발전용 모듈 및 태양광조명등 정상작동여부 검사방법
KR100992397B1 (ko) 2010-07-22 2010-11-05 (주) 그로우 Ｄｃ-ｄｃ 컨버터 일체형 태양광 ｌｅｄ 조명등 제어장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111163573A (zh) * 2019-12-27 2020-05-15 上海力申科学仪器有限公司 一种智能识别多通道无影灯灯头的系统及方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130080633A (ko) 2013-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101516193B1 (ko) 태양광 충전 제어 장치 및 그 제어 방법
US9331512B2 (en) Power control device and power control method for measuring open-circuit voltage of battery
JP5449840B2 (ja) 充放電制御回路、及び電源装置
KR101003072B1 (ko) 태양광 조명출력 제어방법
US10052967B2 (en) Electric voltage system and method for distributing electrical power in an electric voltage system
JP2019047721A (ja) 太陽光充電システム及びその制御方法 この出願は、２０１７年９月１日に中国特許局に出願された出願特許公開第２０１７１０７８０２８６．３号、「太陽光充電補助システム及び制御方法」である中国特許出願の優先権を主張し、その開示内容の全ては参照により本出願に組み込まれる。
US20080169784A1 (en) Solar power system
US20120262067A1 (en) Battery operated devices
CN104112876A (zh) 电池模块及其控制方法
KR101292522B1 (ko) 임피던스 매칭형 태양광 충방전 제어장치, 조명등 시스템 및 그 제어방법
KR101718009B1 (ko) 슈퍼커패시터와 재충전배터리를 이용한 발광장치
US10693311B2 (en) Charging device
KR101562044B1 (ko) 태양광 발전을 이용한, 블랙박스용 지능형 전력망 시스템
KR101049403B1 (ko) 태양에너지 충방전 제어장치
US10349480B2 (en) Hybrid green-energy street light apparatus
JP2004064855A (ja) 光電池を使用した電源装置
KR101022168B1 (ko) 태양전지모듈용 전원관리장치의 제어방법
CN203980118U (zh) 一种光伏消防应急标志灯
KR101012673B1 (ko) 태양광발전 자동제어장치
KR101054495B1 (ko) 도로 태양광 ｌｅｄ 표시등
KR20160086588A (ko) 스마트 폰으로 원격 제어되는 태양광 가로등에 관한 것
CN109347194B (zh) 5g基站及其供电系统
KR101995163B1 (ko) 플렉시블 태양광발전 모듈을 적용한 하이브리드 전원시스템
KR101243694B1 (ko) 이종 축전지를 포함하는 전력 저장 장치 및 이를 이용한 태양광 가로등
KR101621883B1 (ko) 리튬 배터리를 구비한 가로등 및 상기 리튬 배터리를 구비한 가로등을 제어하는 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for 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: 20160701

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170627

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180619

Year of fee payment: 6