KR101379234B1 - Efficiency enhancement equipment for solar photovoltaic power facilities - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 태양광 발전설비의 효율향상설비에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 효율향상설비의 구동에 의한 태양광 모듈의 전력 생산의 효율화 정도를 모니터링하여 효율향상설비의 신뢰성을 개선하고 전력 효율을 체계적으로 관리하도록 개선한 태양광 발전설비의 효율향상설비에 관한 것이다.
The present invention relates to an efficiency improving facility of a solar power generation facility, and more particularly, to monitor the degree of efficiency of power generation of a solar module by driving the efficiency improving facility, thereby improving reliability of the efficiency improvement facility and systematically improving power efficiency. The present invention relates to a facility for improving efficiency of a photovoltaic power generation facility that has been improved to be managed.
일반적으로 태양에너지를 이용하는 방법은 크게 태양열을 이용하는 방법과 태양광을 이용하는 방법으로 구분된다. 태양열을 이용하는 방법은 태양에 의해 데워진 물 등을 이용하여 난방 및 발전을 하는 방법이며, 태양광을 이용하는 방법은 태양의 빛을 이용하여 전기를 발생시킴으로써 이 전기로 각종 기계 및 기구를 작동시킬 수 있도록 하는 방법으로 태양광 발전이라고 한다.Generally, the method of using solar energy is divided into a method using solar heat and a method using sunlight. The method of using solar heat is a method of heating and generating electricity by using water heated by the sun, and a method of using sunlight is a method of generating electricity by using sunlight, It is called solar power generation.
상술한 방법 중 태양광 발전은 실리콘 결정 위에 n형 도핑을 하여 p-n접합을 한 태양광 전지판에 태양광을 조사하면 광 에너지에 의해 전자-정공에 의한 기전력이 발생하게 되는 광기전력 효과(photovoltaic effect)를 이용하여 전기를 발생시킨다.Among the above-mentioned methods, photovoltaic power generation is a photovoltaic effect in which a photovoltaic panel having n-type doping on a silicon crystal and pn-junction is irradiated with sunlight to generate an electromotive force due to the photovoltaic energy, To generate electricity.
이를 위하여 태양광을 집광하기 위한 태양전지(solar cell), 태양전지의 집합체인 태양광 모듈(photovoltaic module) 및 태양전지를 일정하게 배열한 태양광 어레이(solar array) 등이 요구된다.For this purpose, a solar cell for collecting sunlight, a photovoltaic module as an aggregate of solar cells, and a solar array for uniformly arranging solar cells are required.
일례로, 외부에서 빛이 태양광 모듈에 입사되면 p형 반도체의 전도대(conduction band)의 전자(electron)가 입사된 광에너지에 의해 가전자대(valance band)로 여기되고, 이렇기 여기된 전자는 p형 반도체 내부에 한 개의 전자-정공쌍(electron hole pair; EHP)을 형성하게 되며, 이렇게 발생된 전자-정공쌍 중 전자는 p-n 접합 사이에 존재하는 전기장(electron field)에 의해 n형 반도체로 넘어가게 되어 외부에 전류를 공급하게 된다.For example, when light is incident on the solar module from the outside, electrons in the conduction band of the p-type semiconductor are excited to the valence band by the incident light energy. One electron-hole pair (EHP) is formed inside the p-type semiconductor, and electrons in the electron-hole pair generated are transferred to the n-type semiconductor by an electric field existing between the pn junctions. It passes over and supplies current to the outside.
태양광은 화석원료 등의 기존 에너지원과는 달리 지구 온난화를 유발하는 온실가스 배출, 소음, 환경파괴 등의 위험성이 없는 청정 에너지원이며 고갈의 염려도 없다. 또한 여타 풍력이나 해수력과 달리 태양광 발전설비는 설치가 자유롭고 유지비용이 저렴하다는 장점을 갖는다.Unlike existing energy sources such as fossil raw materials, sunlight is a clean energy source that does not have the danger of global warming, such as greenhouse gas emissions, noise, environmental destruction, etc., and there is no fear of depletion. Unlike other types of wind and seawater, solar power generation facilities are free from installation and maintenance costs.
하지만, 가장 널리 사용되고 있는 실리콘 태양전지의 경우 태양광 모듈의 온도가 올라갈 경우 1℃ 당 0.5%의 출력 감소가 발생한다. 이러한 특성에 따라 태양광 발전의 출력은 태양이 가장 긴 여름이 아닌 봄과 가을에 최고치를 기록한다. 이러한 온도 상승은 태양광 발전의 발전 효율을 저하시키는 주요 원인이 되고 있다. However, in the case of the most widely used silicon solar cell, when the temperature of the photovoltaic module is increased, a power reduction of 0.5% per 1 ° C occurs. According to these characteristics, the output of photovoltaic power is highest in spring and autumn, not the longest summer. Such a temperature rise is a major cause of deteriorating the power generation efficiency of the photovoltaic power generation.
또한, 이러한 태양광 모듈은 태양 전지판에 황사, 악천후 등의 기상현상 등에 의해 오물이 쉽게 쌓일 수 있다는 단점을 갖는다. 태양광 모듈에 오물이 쌓일 경우 태양광 모듈은 광흡수율이 현저히 떨어지므로 따라서 발전효율 또한 저하될 수 있다.In addition, such a solar module has disadvantages that dust can be easily accumulated on the solar panel due to weather phenomenon such as yellow dust and bad weather. When dirt accumulates on the solar module, the solar module's light absorption rate is significantly lowered, and therefore the power generation efficiency may also be lowered.
또한, 겨울철에 비나 눈 등이 태양 전지판에 내릴 경우 발전효율의 저하가 발생할 수 있다. In addition, when rain or snow falls on the solar panel in winter, the power generation efficiency may decrease.
이러한 오물, 눈, 비로 인한 발전효율의 저하의 방지를 위해 태양광 발전설비의 효율향상설비(유지설비)가 사용된다.In order to prevent deterioration of power generation efficiency due to such dirt, snow, and rain, an efficiency improvement facility (maintenance facility) of a solar power generation facility is used.
태양광 발전설비의 효율향상설비는 태양광 모듈의 온도를 식혀주는 냉각 작용과 태양 전지판에 쌓인 오물, 눈, 비 등의 세정 작용을 함으로써 태양광 모듈이 일정한 출력의 발전을 수행할 수 있도록 태양광 발전설비를 유지관리한다.The efficiency improvement facility of the photovoltaic power generation facility has a cooling function that cools the temperature of the photovoltaic module and a cleaning function such as dirt, snow and rain accumulated on the solar panel, Maintain power generation facilities.
상술한 바와 같이 종래의 태양광 발전설비의 효율향상설비는 태양광 모듈에 대한 냉각 및 세정 기능을 구현하고 있으나 냉각 및 세정에 따른 태양광 모듈의 출력 향상 상태를 모니터링하는 기능은 제공하지 않는다.As described above, the efficiency improvement facility of the conventional solar power generation facility implements the cooling and cleaning functions for the solar modules, but does not provide the function of monitoring the output improvement state of the solar modules according to the cooling and cleaning.
태양광 발전설비의 효율향상설비는 실시간으로 효율화 정도를 모니터링하고 계획적으로 관리할 필요성이 있다. 그러므로, 태양광 발전설비의 출력 상태를 시각적으로 모니터링하면서 효율향상설비에 의한 전력 효율 개선 상태가 관리되어야 한다.Efficiency improvement facilities of photovoltaic power generation facilities need to monitor the degree of efficiency in real time and manage it intentionally. Therefore, the power efficiency improvement state by the efficiency improvement facility should be managed while visually monitoring the output state of a photovoltaic power generation facility.
그러나, 종래의 태양광 발전설비의 효율향상실비는 효율 향상 상태를 모니터링할 수 있는 구성이나 방법을 제공하지 않기 때문에 효율 향상 관리에 어려움이 있다.
However, the efficiency improvement cost of the conventional photovoltaic power generation equipment is difficult to manage the efficiency improvement because it does not provide a configuration or method for monitoring the efficiency improvement state.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 태양광 모듈의 효율 향상 상태를 시각적으로 실시간으로 모니터링할 수 있는 태양광 발전설비의 효율향상설비를 제공함을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an efficiency improving apparatus of a photovoltaic power generation equipment that can monitor the efficiency improvement state of a photovoltaic module visually in real time.
또한, 본 발명은 효율향상설비에 의한 출력 향상률 이력을 관리함으로써 출력 향상률을 체계적이면서 계획적으로 관리할 수 있는 태양광 발전설비의 효율향상설비를 제공함을 다른 목적으로 한다.
In addition, another object of the present invention is to provide an efficiency improvement facility for a photovoltaic power generation facility that can systematically and deliberately manage an output improvement rate by managing a history of output improvement rate by the efficiency improvement facility.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 태양광 발전설비의 효율향상설비는 태양광을 집광하여 전기를 발생하는 태양광 샘플 모듈; 상기 냉각수를 저장 및 공급하는 저장 탱크; 상기 냉각수를 분사하는 구동부; 상기 구동부에 의해 분사된 냉각수에 의해 세정 및 냉각되는 태양광 모듈; 상기 구동부의 상기 냉각수의 공급과 분사를 제어하며, 상기 태양광 모듈의 출력을 인버팅하는 인버터와 상기 태양광 샘플 모듈의 출력을 인버팅하는 샘플 인버터의 출력을 비교하여 상기 태양광 모듈의 출력 향상률을 산출하는 제어부; 및 상기 제어부에서 산출된 상기 태양광 모듈의 상기 출력 향상률을 표시하는 표시부;를 포함함을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, there is provided an apparatus for improving efficiency of a photovoltaic power generation system comprising: a photovoltaic sample module for collecting electricity to generate electricity; A storage tank for storing and supplying the cooling water; A driving unit for injecting the cooling water; A solar module which is cleaned and cooled by the coolant injected by the driving unit; Controlling the supply and injection of the cooling water of the drive unit, comparing the output of the inverter inverter for inverting the output of the solar module and the output of the sample inverter inverting the output of the solar sample module output rate of the solar module A control unit for calculating a; And a display unit displaying the output improvement rate of the solar module calculated by the controller.
또한, 상기 태양광 발전설비의 효율향상설비는, 상기 냉각수를 저장 및 공급하는 저장 탱크; 상기 냉각수를 분사하여서 상기 태양광 모듈을 세정 및 냉각하는 구동부; 상기 구동부의 상기 냉각수의 공급과 분사를 제어하며, 상기 태양광 모듈의 출력을 인버팅하는 인버터의 출력값을 미리 저장된 샘플 데이터와 비교하여 상기 태양광 모듈의 출력 향상률을 산출하는 제어부; 및 상기 제어부에서 산출된 상기 태양광 모듈의 상기 출력 향상률을 표시하는 표시부;를 포함함을 다른 특징으로 한다.In addition, the efficiency improvement equipment of the solar power plant, the storage tank for storing and supplying the cooling water; A driving unit for cleaning and cooling the solar module by spraying the cooling water; A controller configured to control supply and injection of the cooling water of the driving unit, and to calculate an output improvement rate of the solar module by comparing an output value of an inverter for inverting the output of the solar module with previously stored sample data; And a display unit displaying the output improvement rate of the solar module calculated by the controller.
상기 구성에서, 상기 태양광 모듈의 환경과 상기 냉각수의 상태를 센싱하여 상기 제어부에 제공하는 센서류를 더 포함할 수 있다.In the above configuration, it may further include a sensor for sensing the environment of the solar module and the state of the cooling water provided to the controller.
여기에서, 상기 센서류는 대기 온도를 센싱하는 대기 온도 센서, 상기 태양광 모듈의 온도를 센싱하는 태양광 모듈 온도 센서, 상기 냉각수의 온도를 센싱하는 냉각수 온도 센서, 상기 냉각수의 수위를 센싱하는 냉각수 수위 센서 및 일사량을 센싱하는 일사량 센서 중 하나 이상을 포함할 수 있다.Herein, the sensors include an air temperature sensor for sensing an air temperature, a solar module temperature sensor for sensing a temperature of the solar module, a coolant temperature sensor for sensing a temperature of the coolant, and a coolant level for sensing a level of the coolant It may include one or more of the sensor and the solar radiation sensor for sensing the solar radiation.
그리고, 상기 제어부는 상기 센서류의 센싱 신호를 수신하여 상기 냉각수의 공급량과 분사량을 조절할 수 있다.The controller may receive a sensing signal of the sensors to adjust the supply amount and the injection amount of the cooling water.
그리고, 상기 제어부는 상기 출력 향상률을 누적한 출력 향상률 이력을 관리하여 상기 표시부로 제공하고, 상기 센서류의 센싱 신호를 상기 출력 향상률 이력에 링크하여 누적 관리할 수 있다.The control unit may manage an output improvement rate history in which the output improvement rate is accumulated and provide it to the display unit, and accumulate and manage the sensing signals of the sensors by linking the output improvement rate history.
그리고, 상기 제어부는 상기 출력 향상률로서 실시간 출력 향상률과 상기 실시간 출력 향상률을 누적하여 연산한 당월 출력 향상률 중 하나 이상을 포함하여 제공할 수 있다.The controller may include one or more of a real-time output improvement rate and a current output improvement rate that is calculated by accumulating the real-time output improvement rate as the output improvement rate.
그리고, 상기 제어부는 상기 출력 향상률을 누적한 출력 향상률 이력을 관리하여 상기 표시부에 표시할 수 있다.The controller may manage and display an output improvement rate history in which the output improvement rate is accumulated.
여기에서, 상기 제어부는 상기 출력 향상률 이력으로서 연별 출력 향상률 이력과 월별 출력 향상률 이력 및 일별 출력 향상률 이력을 포함하여 제공할 수 있다.
Here, the control unit may include the annual output improvement rate history, the monthly output improvement rate history and the daily output improvement rate history as the output improvement rate history.
따라서, 본 발명에 의하면 효율향상설비에 의한 태양광 발전설비의 출력 향상률을 모니터링함에 따라서 출력 향상률이 실시간으로 관리되어, 효율향상설비의 운용을 보다 효율적으로 할 수 있으며 효율향상설비에 의한 출력 향상 기여분을 용이하게 파악할 수 있다.Therefore, according to the present invention, the output improvement rate is managed in real time as monitoring the output improvement rate of the photovoltaic power generation facility by the efficiency improving facility, so that the operation of the efficiency improvement facility can be more efficiently operated, and the contribution of output improvement by the efficiency improving facility Can be easily understood.
그리고, 본 발명에 의하면 효율향상설비의 출력 향상률 이력이 실시간의 출력 향상률과 각 시점에서의 온도, 수위, 일사량 등의 센싱신호를 기반으로 관리되므로, 집계된 이력을 바탕으로 보다 효율적인 운용 계획 수립이 가능하다.
In addition, according to the present invention, since the history of output improvement rate of the efficiency improvement facility is managed based on the real-time output improvement rate and sensing signals such as temperature, water level, and solar radiation at each time point, a more efficient operation plan is established based on the aggregated history. It is possible.
도 1은 본 발명에 따른 태양광 발전설비의 효율향상설비의 실시예의 구성을 설명하는 개략도.
도 2는 모니터링 장치의 표시부에 의해 표시되는 화면의 예시도.
도 3은 본 발명에 따른 태양광 발전설비의 효율향상설비의 다른 실시예의 구성을 설명하는 개략도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view for explaining a configuration of an embodiment of an efficiency improvement facility for a photovoltaic power generation facility according to the present invention; FIG.
2 is an exemplary view of a screen displayed by a display unit of a monitoring device.
Figure 3 is a schematic diagram illustrating the configuration of another embodiment of the efficiency improving equipment of the photovoltaic power generation equipment according to the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어는 통상적이거나 사전적 의미로 한정되어 해석되지 아니하며, 본 발명의 기술적 사항에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It is to be understood that the terminology used herein is for the purpose of description and should not be interpreted as limiting the scope of the present invention.
본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예이며, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있다.The embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are preferred embodiments of the present invention and are not intended to represent all of the technical ideas of the present invention and thus various equivalents and modifications Can be.
도 1은 본 발명에 따른 태양광 발전설비의 효율향상설비의 구성을 설명하는 개략도이다. 1 is a schematic view for explaining a configuration of an efficiency improvement facility of a solar power generation facility according to the present invention.
도 1의 본 발명에 따른 태양광 발전설비의 효율향상설비의 실시예는 태양광을 집광하여 전기를 발생하는 태양광 모듈(7)의 출력 향상률과 출력 향상률 이력을 산출하기 위한 제어부(3) 및 표시부(10)를 포함하는 구성을 갖는다.An embodiment of the efficiency improvement equipment of the solar power generation equipment according to the present invention of Figure 1 is a control unit (3) for calculating the output improvement rate and output improvement rate history of the photovoltaic module (7) for collecting electricity to generate electricity and It has the structure containing the
보다 구체적으로, 도 1의 실시예는 저장탱크(1), 냉각수 분사수단(6), 냉각수 공급관(5), 펌프(25), 밸브(20), 제어부(3), 태양광 샘플 모듈(12), 표시부(10) 및 센서류(20)를 포함한다.More specifically, the embodiment of Figure 1 is the storage tank 1, the coolant injection means 6, the
저장 탱크(1)는 내부에 냉각수를 수용하는 공간을 가지며, 펌프(25)와 배관으로 연결되는 구성을 갖는다.The storage tank 1 has a space for receiving cooling water therein and is connected to the
냉각수 분사수단(6)은 태양광 모듈(7) 각각에 대응하도록 설치되어 냉각수를 공급받아 태양광 모듈(7)로 냉각수를 분사하는 수단이다. 냉각수를 태양광 모듈(7)에 흘려 주거나 약하게 분사하면 충분한 냉각 및 세정 효과를 얻기 어려우므로, 본 실시예에서는 냉각수 분사수단(6)이 냉각수의 충돌 제트를 태양광 모듈(7)에 분사하도록 구성될 수 있다.The cooling water spraying means 6 is provided to correspond to each of the
펌프(25)는 저장 탱크(1)에 수용된 냉각수를 펌핑하며 분사를 위하여 가압하여 밸브(20) 및 냉각수 공급관(5)을 경유하여 냉각수 분사수단(6)으로 공급하기 위한 구성이다.The
냉각수 공급관(5)은 펌프(25)를 통하여 저장탱크(1)에서 공급받은 냉각수를 냉각수 분사수단(6)까지 전달하는 역할을 한다. 냉각수 공급관(5)은 냉각수의 온도를 유지시키기 위하여 지중에 매설되는 것이 바람직하다.The cooling
밸브(20)는 냉각수 공급관(5)을 개폐하여 냉각수 분사수단(6)을 통한 냉각수 분사를 조절하며, 전동 밸브로 구성됨이 바람직하다.The
제어부(3)는 펌프(25) 및 밸브(20)를 포함한 구동부(9)를 제어하는 부분으로, 펌프(25)를 구동 또는 정지시키고, 밸브(20)를 개폐한다.The
제어부(3)가 펌프(25) 및 밸브(20)를 제어하는 방식은 특별히 제한되지 않으나, 냉각수의 사용 효율을 최대화할 수 있도록 설계되는 것이 바람직하다.The manner in which the
그리고, 본 발명에 따른 실시예는 태양광 모듈(7)과 구분하여 태양광 샘플 모듈(12)이 구성되며, 태양광 샘플 모듈(12)은 냉각수에 의한 냉각 및 세정을 수행하지 않는 구성을 갖는다. 태양광 샘플 모듈(12)은 냉각수에 의하여 냉각 및 세정되는 태양광 모듈(7)의 출력과 대비하기 위하여 구성된 것으로 모듈화되는 태양광 셀의 수는 제작자에 의하여 다양하게 구현될 수 있다.In addition, in the embodiment according to the present invention, the
태양광 모듈(7)에는 출력을 인버팅하는 인버터(14)가 구성되고, 태양광 샘플 모듈(12)에도 출력을 인버팅하는 샘플 인버터(16)가 구성된다.The
그리고, 인버터(14)와 샘플 인버터(16)의 출력이 제어부(3)로 인가되도록 구성되며, 제어부(3)는 상술한 펌프(25) 및 밸브(20)를 포함한 구동부(9)를 제어하는 기능에 부가하여 출력 향상률을 관리하는 기능을 갖는다. 즉 제어부(3)는 인버터(14)와 샘플 인버터(16)의 출력을 비교하여 태양광 모듈(7)의 출력 향상률을 태양광 샘플 모듈(12)과 비교하여 산출하며 산출된 결과를 표시부(10)로 제공한다. 제어부(3)는 출력 향상률을 누적하여 연별, 월별, 일별 출력 향상률 이력으로 관리할 수 있다.In addition, the outputs of the
제어부(3)에 연결되는 센서류(20)는 태양광 모듈(7)의 환경과 냉각수의 상태를 센싱하여 센싱 신호를 출력하는 센서류를 포함할 수 있으며, 구체적으로 도시되지 않았으나 대기 온도 센서, 태양광 모듈 온도 센서, 냉각수 온도 센서, 냉각수 수위 센서 및 일사량 센서를 포함하여 구성될 수 있다.The
여기에서, 대기 온도 센서는 태양광 모듈(7)이 설치된 장소의 대기 온도를 센싱하는 센서이며, 태양광 모듈 온도 센서는 태양광 모듈(7)의 현재 온도를 센싱하는 센서이고, 냉각수 온도 센서는 태양광 모듈(7)로 공급되는 냉각수의 온도를 센싱하는 센서이며, 냉각수 수위 센서는 저장탱크(1)에 저장된 냉각수의 수위를 센싱하여 냉각수 사용량을 센싱하는 센서이고, 일사량 센서는 태양광 모듈(7)로 조사되는 일사량을 센싱하는 센서이다.Here, the atmospheric temperature sensor is a sensor for sensing the ambient temperature of the place where the
제어부(3)는 센서류(20)의 센싱 신호를 수신하도록 구성될 수 있으며 센싱 신호를 참조하여 냉각수의 공급량과 분사량을 조절하도록 구성될 수 있다.The
여기에서, 제어부(3)는 센싱 신호를 참조하여 대기 온도, 태양광 모듈 온도 및 냉각수 온도 및 일사량이 높으면 냉각수의 공급량과 분사량을 늘이고 반대의 경우 줄이도록 제어될 수 있다.Here, the
또한, 제어부(3)는 인버터(14)와 샘플 인버터(16)의 출력을 비교하여 태양광 모듈(7)의 출력 향상률을 산출하여 표시부(10)로 제공하고, 출력 향상률 및 센싱 신호를 누적하여 출력 향상률 이력으로 관리하여 표시부(10)로 제공하도록 구성될 수 있다. In addition, the
출력 향상률 이력은 연별, 월별, 일별 출력 향상률 이력으로 관리할 수 있으며, 이력 관리되는 연별, 월별, 일별 출력 향상률 이력에 대한 센싱 신호들이 링크되어서 누적 저장될 수 있다.The output improvement history can be managed by the annual, monthly, and daily output improvement rate history, and the sensing signals for the annual, monthly, and daily output improvement rate history, which are managed by history, can be stored by being linked.
여기에서, 표시부(10)는 제어부(3)에서 산출된 출력 향상률과 출력 향상률 이력을 도 2와 같이 시각적으로 표시하는 기능을 갖는다.Here, the
도 2를 참조하면, 표시부(34)는 제어부(3)에서 제공되는 정보에 의하여 인버터 전력 출력량, 샘플 인버터 전력 출력량, 실시간 출력 향상률, 당월 출력 향상률, 냉각수 온도, 모듈 온도, 대기 온도, 일사량, 냉각수 사용량, 연별 출력 향상률 이력, 월별 출력 향상률 이력, 일별 출력 향상률 이력 및 냉각수 수위를 시각적으로 표시할 수 있다.Referring to FIG. 2, the display unit 34 outputs the inverter power output amount, the sample inverter power output amount, the real-time output improvement rate, the current month output improvement rate, the coolant temperature, the module temperature, the atmospheric temperature, the solar radiation amount, and the coolant based on the information provided from the
그리고, 표시부(34)는 부가적으로 인버터 전력 출력량, 샘플 인버터 전력 출력량, 실시간 출력 향상률, 당월 출력 향상률, 연별 출력 향상률 이력, 월별 출력 향상률 이력 및 일별 출력 향상률 이력 중 선택된 하나 이상의 값들을 그래프로 표시할 수 있다. 이때 그래프는 도 2와 같이 다른 정보들과 같은 화면에 표시되거나 또는 사용자의 선택에 의하여 팝업 화면과 같이 별도의 화면으로 제공되도록 구성될 수 있다.In addition, the display unit 34 additionally displays one or more values selected from the inverter power output amount, the sample inverter power output amount, the real time output improvement rate, the current output improvement rate, the annual output improvement rate history, the monthly output improvement rate history, and the daily output improvement rate history in a graph. can do. In this case, the graph may be displayed on the same screen as other information as shown in FIG. 2 or may be configured to be provided as a separate screen such as a pop-up screen by a user's selection.
여기에서, 인버터 전력 출력량은 태양광 모듈(7)에서 생산된 전력량 즉 인버터(14)에서 출력되는 전력량을 의미하는 것이고, 샘플 인버터 전력 출력량은 태양광 샘플 모듈(12)에서 생산된 전력량 즉 샘플 인버터(16)에서 출력되는 전력량을 의미하는 것이며, 실시간 출력 향상률은 비교기(30)에서 인버터(14)와 샘플 인버터(16)의 출력을 비교한 결과에 해당할 수 있고, 당월 출력 향상률은 해당월의 실시간 출력 향상률을 누적 산출하여 구해지는 값에 해당할 수 있다. 그리고, 냉각수 온도는 냉각수 온도 센서에 의하여 센싱된 온도 값에 해당하며, 모듈 온도는 태양광 모듈 온도 센서에 의하여 센싱된 온도 값에 해당하고, 대기 온도는 대기 온도 센서에 의하여 센싱된 온도 값에 해당하며, 일사량은 일사량 센서에 의하여 센싱된 일사량 값에 해당하고, 냉각수 사용량은 제어부(3)에 의하여 산출되어서 제공되는 냉각수 사용량에 해당한다. 여기에서 냉각수 사용량은 순환되지 않고 모듈 온도를 냉각시키기 위하여 소모되는 냉각수의 양을 의미한다.Here, the inverter power output amount refers to the amount of power produced by the
그리고, 연별 출력 향상률 이력, 월별 출력 향상률 이력, 일별 출력 향상률 이력은 출력 향상률을 누적하여 연별, 월별, 일별로 표시할 수 있다.The annual output improvement rate history, the monthly output improvement rate history, and the daily output improvement rate history may be displayed by accumulating the output improvement rate by year, month, and day.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 실시예는 냉각수에 의하여 냉각 및 세정이 이루어지는 태양광 모듈(7)과 냉각수에 의하여 냉각 및 세정이 이루어지지 않는 태양광 샘플 모듈(12) 간의 출력을 비교하여 출력 향상률을 시각적으로 실시간 또는 당월로 확인할 수 있고, 연별, 월별 및 일별 출력 향상률 이력 등이 관리되어 표시될 수 있다.As described above, the embodiment according to the present invention compares the output between the
그러므로, 본 발명은 태양광 발전설비의 효율향상설비의 상태를 체계적이면서 계획적으로 관리할 수 있어서 효율향상설비의 신뢰성을 극대화하는 효과가 있다.Therefore, the present invention can systematically and systematically manage the state of the efficiency improving facility of the photovoltaic power generation facility, thereby maximizing the reliability of the efficiency improving facility.
또한, 본 발명에 따른 태양광 발전설비의 효율향상설비는 태양광 샘플 모듈(12) 및 샘플 인버터(16)를 구성하지 않고 제어부(3)에 비교를 위한 샘플 데이터를 저장함으로써 태양광 모듈(7)의 출력 향상률을 관리하여 표시하도록 구성될 수 있다.In addition, the efficiency improvement equipment of the solar power generation equipment according to the present invention does not constitute the
이를 위한 실시예는 도 3으로 예시될 수 있다. 도 3의 실시예는 도 1의 실시예와 비교하여 태양광 샘플 모듈(12) 및 샘플 인버터(16)의 구성이 삭제되고, 제어부(3)가 인버터(14)의 출력과 비교하기 위한 샘플 데이터를 저장하는 구성이 상이하고 나머지 부품들은 동일하므로 동일 부품들에 대한 구성의 설명은 생략한다.An embodiment for this may be illustrated in FIG. 3. The embodiment of FIG. 3 deletes the configuration of the
도 3의 실시예의 제어부(3)에 저장되는 샘플 데이터는 태양광 모듈(7)을 냉각수를 이용한 냉각 및 세정하지 않는 상태에서 가동하여 얻은 실측 결과나 모델링된 결과에 해당하는 것이다.The sample data stored in the
통상, 제어부(3)는 마이크로 컴퓨터로 구성될 수 있으며, 마이크로 컴퓨터는 일반적으로 저장 요소를 포함한 구성을 가지므로 샘플 데이터는 마이크로 컴퓨터로 구성되는 제어부(3)에 저장되어서 관리될 수 있다.In general, the
따라서, 도 3의 실시예에서 제어부(3)는 태양광 모듈(7)의 구동에 따른 결과를 인버터(14)를 통하여 입력받고 인버터(14)의 출력을 샘플 데이터와 비교하여 태양광 모듈(7)의 출력 향상률을 산출하여 표시부(10)로 제공하고, 출력 향상률 및 센싱 신호를 누적하여 출력 향상률 이력으로 관리하여 표시부(10)로 제공하도록 구성될 수 있다. Accordingly, in the embodiment of FIG. 3, the
도 3의 실시예도 도 1의 실시예와 같이 태양광 발전설비의 효율향상설비의 상태를 체계적이면서 계획적으로 관리할 수 있어서 효율향상설비의 신뢰성을 극대화하는 효과가 있다.
3 can also systematically and deliberately manage the state of the efficiency improving facilities of the photovoltaic power generation facilities as in the embodiment of FIG. 1, thereby maximizing the reliability of the efficiency improving facilities.
1 : 저장 탱크 3 : 제어부
5 : 냉각수 공급관 7 : 태양광 모듈
10 : 모니터링 장치 12 : 태양광 샘플 모듈
14 : 인버터 16 : 샘플 인버터
20 : 밸브 25 : 펌프
30 : 비교기 32 : 모니터링부
34 : 표시부1: Storage tank 3: Control unit
5: Cooling water supply pipe 7: Solar module
10
14
20: valve 25: pump
30: comparator 32: monitoring unit
34:
Claims (9)
상기 태양광을 집광하여 전기를 발생하되, 상기 냉각수에 의해 냉각 및 세정이 되지 않는 태양광 샘플 모듈;
상기 냉각수를 저장 및 공급하는 저장 탱크;
상기 냉각수를 분사하는 구동부;
상기 구동부에 의해 분사된 냉각수에 의해 세정 및 냉각되는 태양광 모듈;
상기 구동부의 상기 냉각수의 공급과 분사를 제어하며, 상기 태양광 모듈의 출력을 인버팅하는 인버터와 상기 태양광 샘플 모듈의 출력을 인버팅하는 샘플 인버터의 출력을 비교하여 상기 태양광 모듈의 출력 향상률을 산출하는 제어부; 및
상기 제어부에서 산출된 상기 태양광 모듈의 상기 출력 향상률을 표시하는 표시부;를 포함함을 특징으로 하는 태양광 발전설비의 효율향상설비.
1. An efficiency improvement system for a solar power generation facility that maintains or improves efficiency by injecting cooling water into a solar power generation facility including a solar cell module that generates electricity by condensing sunlight,
A solar sample module that collects the sunlight to generate electricity but is not cooled and cleaned by the cooling water;
A storage tank for storing and supplying the cooling water;
A driving unit for injecting the cooling water;
A solar module which is cleaned and cooled by the coolant injected by the driving unit;
The output improvement rate of the photovoltaic module is controlled by comparing the output of the inverter to control the supply and injection of the cooling water of the driving unit, and the output of the inverter to invert the output of the solar module and the output of the sample inverter to invert the output of the solar sample module. A control unit for calculating a; And
And a display unit for displaying the output improvement rate of the photovoltaic module calculated by the control unit.
상기 태양광 모듈의 환경과 상기 냉각수의 상태를 센싱하여 상기 제어부에 제공하는 센서류를 더 포함하는 태양광 발전 설비의 효율향상설비.
The method according to claim 1,
Further comprising a sensor for sensing the environment of the photovoltaic module and the state of the cooling water to provide to the control unit.
상기 센서류는 대기 온도를 센싱하는 대기 온도 센서, 상기 태양광 모듈의 온도를 센싱하는 태양광 모듈 온도 센서, 상기 냉각수의 온도를 센싱하는 냉각수 온도 센서, 상기 냉각수의 수위를 센싱하는 냉각수 수위 센서 및 일사량을 센싱하는 일사량 센서 중 하나 이상을 포함하는 태양광 발전설비의 효율향상설비.
The method of claim 3,
The sensors include an air temperature sensor for sensing an air temperature, a solar module temperature sensor for sensing a temperature of the solar module, a coolant temperature sensor for sensing a temperature of the coolant, a coolant level sensor for sensing the level of the coolant, and an amount of solar radiation Efficiency improvement equipment of photovoltaic power generation equipment comprising at least one of the solar radiation sensor sensing the.
상기 제어부는 상기 센서류의 센싱 신호를 수신하여 상기 냉각수의 공급량과 분사량을 조절하는 태양광 발전설비의 효율향상설비.
The method of claim 3,
The control unit receives the sensing signal of the sensors to improve the efficiency of the photovoltaic power generation facility for adjusting the supply amount and the injection amount of the cooling water.
상기 제어부는 상기 출력 향상률을 누적한 출력 향상률 이력을 관리하여 상기 표시부로 제공하고, 상기 센서류의 센싱 신호를 상기 출력 향상률 이력에 링크하여 누적 관리하는 태양광 발전설비의 효율향상설비.
The method of claim 3,
The control unit manages the output improvement rate history accumulated by the output improvement rate, and provides the display unit, and the efficiency improvement facility of the solar power generation facility for cumulative management by linking the sensing signal of the sensor to the output improvement rate history.
상기 제어부는 상기 출력 향상률로서 실시간 출력 향상률과 상기 실시간 출력 향상률을 누적하여 연산한 당월 출력 향상률 중 하나 이상을 포함하여 제공하는 태양광 발전설비의 효율향상설비.
The method according to claim 1,
The control unit is an efficiency improvement system of the photovoltaic power generation facility to provide at least one of the output improvement rate of the current month calculated by accumulating the real-time output improvement rate and the real-time output improvement rate as the output improvement rate.
상기 제어부는 상기 출력 향상률을 누적한 출력 향상률 이력을 관리하여 상기 표시부에 표시하는 태양광 발전 설비의 효율향상설비.
The method according to claim 1,
The control unit is an efficiency improvement facility of the photovoltaic power generation facility to manage and display the output improvement rate history accumulated the output improvement rate.
상기 제어부는 상기 출력 향상률 이력으로서 연별 출력 향상률 이력과 월별 출력 향상률 이력 및 일별 출력 향상률 이력을 포함하여 제공하는 태양광 발전설비의 효율향상설비.9. The method of claim 8,
The control unit is an efficiency improvement facility of the photovoltaic power generation facility that includes a yearly output improvement rate history, monthly output improvement rate history and daily output improvement rate history as the output improvement rate history.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020120107089A KR101379234B1 (en) | 2012-09-26 | 2012-09-26 | Efficiency enhancement equipment for solar photovoltaic power facilities |
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| KR1020120107089A KR101379234B1 (en) | 2012-09-26 | 2012-09-26 | Efficiency enhancement equipment for solar photovoltaic power facilities |
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| KR101379234B1 true KR101379234B1 (en) | 2014-03-31 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017511119A (en) * | 2015-03-12 | 2017-04-13 | ハイレベン カンパニー リミテッドＨｉｌｅｂｅｎ Ｃｏ．， Ｌｔｄ． | Equipment for improving the efficiency of solar power generation equipment |
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2012
- 2012-09-26 KR KR1020120107089A patent/KR101379234B1/en active IP Right Grant
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