KR101425022B1 - 태양광 발전장치의 통합 관리시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 태양광 발전장치의 통합 관리시스템에 관한 것으로서, 태양의 빛에너지를 전기에너지로 변환하는 복수의 태양전지 모듈이 직렬 결선되어 하나의 스트링을 구성함으로써 일정 용량급의 단위 채널을 형성하도록 구비되어 계단식으로 배열되고, 상기 태양전지 모듈의 하부에 송광 및 수광 소자가 설치되어 태양광 모듈의 파손 여부를 감시하는 광센서, 상기 광센서에서 수집된 신호와 상기 단위 채널별 전류 및 전압 데이터의 변화를 확인하는 모니터링부 및 상기 모니터링부와 통신하여 원격에서 관리하는 중앙관리센터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 태양광 발전장치의 통합 관리시스템은 광센서와 상기 단위 채널별 전류 및 전압 데이터를 이용하여 태양전지판 모듈의 파손 여부를 확인함으로써 경제적으로 태양광 발전장치의 이상을 진단하고 사용자가 원격지에서 태양광 발전장치의 이상을 파악함으로써 태양광 발전장치를 최적의 상태로 유지, 운전할 수 있는 장점이 있다.
본 발명에 따른 태양광 발전장치의 통합 관리시스템은 광센서와 상기 단위 채널별 전류 및 전압 데이터를 이용하여 태양전지판 모듈의 파손 여부를 확인함으로써 경제적으로 태양광 발전장치의 이상을 진단하고 사용자가 원격지에서 태양광 발전장치의 이상을 파악함으로써 태양광 발전장치를 최적의 상태로 유지, 운전할 수 있는 장점이 있다.
Description
본 발명은 태양광 발전장치의 통합 관리시스템에 관한 것으로서, 상세하게는 태양전지 모듈의 파손 또는 이탈 여부, 분진퇴적 여부 및 과열여부를 원격에서 모니터링하여 종합적으로 제어 관리하는 태양광 발전장치의 통합 관리시스템에 관한 것이다.
대체 에너지 가운데 가장 친환경적이고 무한한 에너지원으로서 태양 에너지가 각광받고 있다. 태양 에너지는 렌즈나 거울을 사용하여 햇빛을 모아서 그 열을 이용하여 발전에 사용하는 태양열 발전방식과 광전효과를 이용하여 직접 전기를 생산하는 태양광 발전방식으로 나뉘는데, 태양광 발전을 위한 소자의 개발비용이 점차 내려가면서 효율성과 편의성이 높은 태양광 발전의 비중이 증가하고 있다.
태양광 발전은 보통 다수의 태양 전지가 붙어 있는 태양광 패널을 이용해 이루어진다. 태양 전지는 고체의 전기 소자로서 광전효과를 이용하여 빛을 바로 전기로 만든다. 빛을 전기에너지로 변환하는 태양광 발전시스템은 일반적인 다른 발전설비에서 볼 수 있는 기계적인 회전체가 없기 때문에 소음이 없고, 수명이 길며, 유지보수비를 최소화할 있는 장점을 갖추고 있다. 태양 전지는 반영구적으로 활용할 수 있고 또한 태양열 집중 방식과 같이 가열이 필요 없기 때문에 유지보수가 간편하여 차세대 대체 에너지 생산 기술로 가장 각광받는 방식이기도 하다.
최근에는 태양광 발전장치의 공급이 급속히 증가함에 따라, 원격으로 태양광 발전장치의 운전상태를 모니터링의 중요도가 증가하고 있다. 또한 현재 태양광 발전시스템은 대부분이 산기슭이나 건물 옥상, 유휴지 등 설치된 장소가 사람이 접근하기 어려운 곳에 설치되고 있고, 기계적인 회전체나 소음이 없어 육안으로 설비의 고장 유무를 알 수 없는 문제점이 있다. 또한 발전장비가 고가여서 도난의 위험성도 있는 실정이다. 따라서 설치 이후에는 태양전지 모듈을 효율적으로 관리하는 것이 매우 어렵기 때문에 각 태양전지판 모듈의 고장진단이나 동작이상 유무를 상태를 원격지에서 진단할 수 있는 수단이 요구되고 있다.
종래의 태양광 발전장치의 모니터링 방식은 태양전지의 총 발전 전압 및 전류를 모니터링하는 방식으로 각각의 태양전지 모듈의 이탈이나 이상 여부 및 위치를 파악하기 힘들다. 이에 따라 보수에 많은 시간과 비용이 소모되어 발전 효율이 저하되는 문제점이 있다.
한국 등록특허 제10-1023445호에는 태양광으로부터 전력을 발생시키는 다수의 태양전지 모듈의 전류/전압신호를 감지하는 센서감지부와, 각 태양전지모듈의 인식부호를 중앙제어시스템의 데이터 송출명령에 따라 상기 태양전지 모듈의 동작상태를 측정한 내용에 의한 데이터신호를 중앙제어시스템에 송출하며, 상기 중앙제어시스템의 제어명령을 수신하여 각부의 동작상태를 제어하는 것을 특징으로 하는 태양전지모듈 원격 감시 및 제어시스템이 개시되어 있으나, 태양광 발전소 현장에 설치된 수많은 태양전지 모듈마다 전압, 전류신호를 감지하는 센서를 설치해야 함으로 많은 비용이 소요된다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 필요성에 따라 안출된 것으로서, 태양광 발전장치의 태양전지판 모듈의 파손 또는 이탈 여부를 광센서와 단위 채널별 전류 및 전압 데이터를 이용하여 확인하고, 분진퇴적 여부 및 과열여부를 사용자나 관리자가 원격지에서 경제적으로 진단 및 파악하여 태양광 발전장치를 최적의 상태로 유지 운전하는 태양광 발전장치의 종합 관리시스템을 제공하고자 한다.
상기의 해결하고자 하는 과제를 위한 본 발명에 따른 태양광 발전장치는 태양의 빛에너지를 전기에너지로 변환하는 복수의 태양전지 모듈이 직렬 결선되어 하나의 스트링을 구성함으로써 일정 용량급의 단위 채널을 형성하여 계단식으로 배열되고, 상기 태양전지 모듈의 일측에 송광 및 수광 소자가 설치되어 태양광 모듈의 파손 또는 이탈 여부를 감시하는 광센서, 상기 광센서에서 수집된 신호를 모니터링하여 상기 태양전지 패널의 파손 또는 이탈 여부를 확인하는 모니터링부 및 상기 모니터링부와 통신하여 원격에서 관리하는 중앙관리센터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예로서, 상기 광센서는 각각의 상기 태양전지 모듈의 하부에 송광 및 수광 소자가 설치되는 반사식 광센서인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예로서, 상기 광센서는 상기 단위 채널의 상부 양측에 송광 및 수광 소자가 각각 설치되는 투과식 광센서인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예로서, 상기 중앙관리센터는 광센서 신호와 단위 채널별 전류 및 전압 데이터 정보를 웹 페이지 상에 표시하는 웹 서버를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예로서, 상기 중앙관리센터는 단위 채널별 전류 및 전압 값이 설정값 이하로 떨어지는 경우, 모니터링 정보를 SMS(Short Message Service)로 전송하는 SMS 서버를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예로서, 대기 온도를 측정하는 온도측정기, 대기 분진 상태를 측정하는 미세먼지측정기 및 일정 간격을 가지고 배열되는 다수의 상기 태양전지 모듈의 사이에 설치되어 상기 태양전지 모듈의 상부에 살수하는 스프링쿨러 모듈을 더 포함하여, 대기 온도가 설정온도를 초과하거나 대기 중 분진량이 설정량을 초과하는 경우 상기 스프링쿨러 모듈이 상기 태양전지 모듈에 유체를 분사하고, 상기 유체는 세정제 및 동결방지제를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예로서, 상기 태양전지 모듈의 하단에 설치되어 상기 태양전지 모듈을 냉각시키는 히트싱크를 포함하고, 상기 히트싱크는 상기 태양전지 모듈의 하단면에 열적으로 접촉하는 방열베이스판, 상기 방열베이스판에 직교하게 형성되어 고열을 방열하는 다수의 방열핀 및 상기 방열핀에 대응되게 방열홀이 형성되어 상기 방열베이스판과 평행하여 적층되는 다수의 방열판을 포함하여, 상기 방열판 사이에 공기흐름층을 형성하여 자연대류로 방열하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 본 발명은 광센서와 단위 채널별 전류 및 전압 데이터를 이용하여 태양전지판 모듈의 파손 또는 이탈 여부를 확인하고, 미세먼지측정기를 이용한 분진퇴적 여부와 온도센서를 이용한 과열여부를 원격에서 진단하고 원격으로 관리할 수 있다.
또한, 사용자나 관리자가 원격지에서 파악함으로써 태양광 발전장치를 최적의 상태로 유지하여 운전할 수 있다.
또한, 스프링쿨러 모듈을 이용하여 태양전지 모듈을 냉각 및 세척함으로써 발전효율을 증가시킬 수 있다.
또한, 태양전지 모듈과 평행하게 적층되는 히트싱크를 이용하여 자연대류를 이용하여 방열함과 동시에, 태양전지 모듈의 풍압에 대한 강도를 증가시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 광센서를 이용한 태양광 발전장치를 나타낸 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 태양광 발전장치의 태양전지 모듈에 설치된 반사식 광센서를 나타낸 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 태양광 발전장치의 단위 채널에 설치된 투과식 광센서를 나타낸 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 태양광 발전장치의 스프링쿨러 모듈을 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 태양광 발전장치의 히트싱크 모듈을 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 태양광 발전장치의 태양전지 모듈에 설치된 반사식 광센서를 나타낸 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 태양광 발전장치의 단위 채널에 설치된 투과식 광센서를 나타낸 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 태양광 발전장치의 스프링쿨러 모듈을 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 태양광 발전장치의 히트싱크 모듈을 나타낸 사시도.
본 발명의 실시를 위한 구체적인 실시예를 도면을 참고하여 설명한다. 예시된 도면은 발명의 명확성을 위하여 핵심적인 내용만 확대 도시하고 부수적인 것은 생략하였으므로 도면에 한정하여 해석하여서는 아니 된다.
도 1은 본 발명에 따른 광센서를 이용한 태양광 발전장치를 나타낸 구성도로서, 본 발명에 따른 태양광 발전장치는 복수의 태양전지 모듈(10), 광센서(20), 모니터링부(200) 및 중앙관리센터(300)를 포함한다. 복수의 태양전지 모듈(10)은 태양의 빛에너지를 전기에너지로 변환한다. 태양광 발전장치는 다수의 태양전지 모듈이 직렬 결선되어 하나의 스트링을 구성함으로써 일정 용량급의 단위 채널(100)을 형성하고 계단식으로 배열된다.
도 2는 본 발명에 따른 태양광 발전장치의 태양전지 모듈에 설치된 반사식 광센서를 나타낸 구성도로서, 반사식 광센서(20)는 상기 태양전지 모듈(10)의 하부에 송광 및 수광 소자가 설치되어 태양광 모듈(10)의 파손 또는 이탈 여부를 감시한다. 광센서는 송광 소자 및 수광 소자가 일체로 형성된 일체형 또는 분리형일 수 있다. 태양광 발전장치는 무음으로 동작하고 가동부가 없어 표면상 작동하고 있는지, 정지되어 있는지 육안으로 확인하기 어렵다. 또한, 전력량을 모니터링 하더라도 태양복사, 풍속 및 풍향, 주변온도, 습도와 대기분진과 같은 많은 환경요인에 의해 영향을 받기 때문에 최대한의 능력을 발휘하고 있는지, 그렇지 않으면 일부가 고장났는지 파악하기 어렵다. 반사식 광센서(20)를 이용하여 송광 후에 수광되는 신호가 없을 경우 태양전지 모듈(10)의 파손 여부를 파악할 수 있으며, 전류 또는 전력량 등을 검출하는 센서는 전체 어레이의 이상을 확인할 수 있지만 저렴한 광센서를 이용함으로써 개별적인 모듈의 이상 여부를 경제적으로 진단할 수 있다. 반사식 광센서(20)는 태양전지 모듈(10)의 하단에 각각 설치함으로써 태양전지 모듈(10)의 이탈이나 이상 여부 및 위치를 파악함으로써 유지 보수의 시간 및 비용을 절감할 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 태양광 발전장치의 단위 채널에 설치된 투과식 광센서(30)를 나타낸 구성도로서, 투과식 광센서(30)는 상기 단위 채널(100)별로 단위 채널(100)의 상부 양측 또는 대각 양측에 각각 송광 및 수광 소자가 설치되어 단위 채널(100)의 파손 여부를 감시한다. 단위 채널(100)별로 이상이 없는 경우는 송광된 광신호는 수광 소자로 수신되나, 강풍 등으로 태양전지 모듈(10)의 일부가 이탈되면 이탈된 태양전지 모듈(10)이 광신호를 차단하여 이상을 경보할 수 있다. 도3과 같이, 투과식 광센서(30)는 송광 및 수광 소자가 단위 채널(100)의 상부 양측 중심부에 각각 설치되거나, 송광 및 수광 소자가 단위 채널(100)의 상부 양측에 대각선으로 설치되어 이상 여부를 감시할 수 있다. 또한, 단위 채널(100)의 하부 양측에 각각 송광 및 수광 소자가 설치되어 단위 채널(100)의 파손 여부를 감시할 수도 있다. 태양전지 모듈(10)별로 설치된 반사식 광센서(20)와 함께 단위 채널(100)별로 투과식 광센서(30)가 설치되어 태양전지 모듈(10)의 이탈이나 이상 여부 및 위치를 파악함으로써 유지 보수의 시간 및 비용을 절감할 수 있다.
모니터링부(200)는 광센서(20)에서 수집된 반사신호와 상기 단위 채널별 전류 및 전압 데이터의 변화를 모니터링하여 상기 태양전지 모듈(10)의 파손 여부를 확인한다. 광센서(20)를 이용하여 태양전지판 모듈(10)의 파손 여부를 확인함으로써 경제적으로 태양광 발전장치의 이상을 진단할 수 있다. 또한, 발전전력을 계측하여 광센서에서 반사되는 신호를 확인하는 것과 함께 계측한 전력량의 감소로 상기 태양전지 모듈의 이상여부를 이중으로 모니터링할 수도 있다. 더불어, 발전전력은 단위 채널별 전류 및 전압 데이터의 변화를 확인하고, 채널 단위(100)로 모니터링함으로써 채널 단위의 이상 여부도 함께 확인하는 것이 효율적이다. 태양전지 발전소와 상기 모니터링부(200)와 통신은 유선망 또는 무선의 블루투스, 무선랜(WiFi) 또는 이동통신망을 사용할 수 있다.
중앙관리센터(300)는 상기 모니터링부(200)와 통신하여 원격에서 관리한다. 태양광 발전장치의 대부분은 유휴지 등의 설치장소에서 무인으로 운영되고 있어, 중앙관리센터에서 모니터링부와 원격으로 통신함으로써 사용자나 관리자가 원격지에서 태양광 발전장치를 파악하여 최적의 상태로 유지와 운전할 수 있다. 모니터링부(200)와 중앙관리센터(300)와의 통신은 유선망 또는 무선의 블루투스, 무선랜(WiFi) 또는 이동통신망을 사용할 수 있다.
또한, 중앙관리센터는 광센서 신호와 단위 채널별 전류 및 전압 데이터 정보를 웹 페이지 상에 표시하는 웹 서버를 더 포함하여 인터넷 웹페이지로 모니터링 가능하다. 또한, 모바일 어플리케이션(application, 이하 '어플'이라 함)으로 하여 스마트폰과 같은 이동단말기로 이사여부를 모니터링할 수 있다.
더불어. 단위 채널별 전류 및 전압 값이 설정값 이하로 떨어지는 경우, 모니터링 정보를 SMS(Short Message Service)로 전송하는 SMS 서버를 더 포함하여 이상이 있는 경우 관리자 또는 운영자에게 통보나 경고를 할 수 있다.
모니터링 프로그램은 안드로이드 운영체계를 이용하여 스마트폰의 어플로 구현하여 운영자 또는 관리자의 스마트폰과 같은 단말기에 설치할 수 있다. 따라서 운영자 또는 관리자는 언제 어디서나 태양광 발전시설의 운영상태를 파악할 수 있으며 이상여부를 확인할 수 있다.
태양광발전의 발전효율은 8~15%이나 태양의 고도, 계절, 일조량 및 태양전지판의 청정도와 온도 등에 따라 발전효율의 변동이 있다. 태양전지 모듈에 입사되는 입사량은 태양광 발전에 가장 큰 영향을 미치는 요소로서 전력생산 효율을 극대화시키기 위하여 태양을 추적하여 태양전지 모듈이 회전하는 추적시스템이 개발되고 있으나, 고가의 설치비용이 추가될 뿐 아니라 기계적인 시스템으로 고장의 빈도가 높고 회전에 따라 에너지가 소모되는 단점이 있다.
본 발명에서는 간편한 설치와 적은 설치비용으로도 전력생산 효율을 극대화시키기 위하여 먼지 등을 제거하기 위한 세척장치 및 태양전지판을 냉각하기 위한 냉각장치의 원격 제어관리 방법을 제안한다.
태양전지 모듈(10) 표면의 분진퇴적은 태양광의 투과율을 감소시켜 태양전지에 도착하는 조사량을 감소시킨다. 황사는 태양전지 모듈(10)의 발전량을 20%나 감소시킬 수 있다고 보고되고 있고, 분진퇴적에 의한 발전량 감소는 분진의 빈도와 농도에 의존함으로 태양전지 모듈(10)은 황사 발생 때 즉시 그리고 자주 세척되어야 한다. 태양전지 모듈(10)의 청소, 유지 보수가 발전 효율을 향상시킬 수 있는 요소이나 직접적으로 인건비 등의 비용을 수반하게 된다.
도 4는 본 발명에 따른 태양광 발전장치의 세척장치인 스프링쿨러 모듈을 나타낸 사시도로서, 태양광 발전장치는 온도측정기, 미세먼지측정기 및 스프링쿨러 모듈(50)을 더 포함한다.
상기 온도측정기는 대기 온도를 측정하고, 미세먼지측정기는 대기 분진 상태를 측정한다.
상기 스프링쿨러 모듈(50)은 일정 간격을 가지고 배열되는 다수의 상기 태양전지 모듈(10)의 사이에 설치되어 상기 태양전지 모듈(10)의 상부에 유체를 분사할 수 있다. 대기 온도가 설정온도를 초과하거나 대기 중 분진량이 설정량을 초과하는 경우 상기 스프링쿨러 모듈(50)이 상기 태양전지 모듈(10)에 유체를 분사한다. 유체에는 세정제 및 동결방지제를 포함할 수 있다. 또한 본 발명의 스프링쿨러의 분사구는 슬라이딩 방식으로 세척이 필요할 때에는 분사구가 돌출되어 태양광 모듈에 분사하고, 세척이 끝나면 자동으로 분사구가 삽입되어 태양광 모듈에 그늘이 지지 않도록 할 수 있다.
본 발명은 미세먼지측정기를 설치하여 세척이 필요한 시점을 확인하고 자동으로 청소가 가능한 스프링쿨러 모듈(50)을 포함하여 바로 대응할 수 있다. 분사되는 유체에 세척제를 혼합하여 세척력을 높일 수도 있다. 겨울의 경우 동결방지제를 혼합하여 세척으로 인한 태양전지 모듈의 동파를 막을 수 있다.
또한, 온도측정기를 포함하여, 설정온도를 초과하는 경우 스프링쿨러 모듈을 작동함으로써 태양전지 모듈을 냉각할 수 있다. 태양광 발전의 효율은 크게 일사량과 온도에 의해 결정되는데 현재 태양 전지의 90% 이상을 차지하는 실리콘 태양전지의 경우 빛 에너지가 전기에너지로 전환되는 과정에서 일부 열에너지로 전환되며 이때 발생한 열로 인해 태양전지 모듈의 온도가 높아져 발전효율을 저하시킨다. 따라서 태양광 발전장치의 전력 생산량을 보면, 일사량이 많은 여름철보다 가을이나 겨울철에 더 많은 전력이 생산되고 있다. 설정온도를 초과하는 경우 스프링쿨러 모듈(50)을 작동시킴으로써 태양전지 모듈(10)을 냉각하여 태양광 발전장치의 발전 효율을 높일 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 태양광 발전장치의 히트싱크 모듈을 나타낸 사시도로서, 태양광 발전장치는 태양전지 모듈(10)의 하단에 설치되어 상기 태양전지 모듈(10)을 냉각시키는 히트싱크(60)를 포함한다.
상기 히트싱크는 상기 태양전지 모듈의 하단면에 열적으로 접촉하는 방열베이스판(61), 상기 방열베이스판(61)에 직교하게 형성되어 고열을 방열하는 다수의 방열핀(62) 및 상기 방열핀(62)에 대응되게 방열홀이 형성되어 상기 방열베이스판(61)과 평행하여 적층되는 다수의 방열판(63)을 포함하여, 상기 방열판(63) 사이에 공기흐름층을 형성하여 자연대류로 방열할 수 있다. 기존의 태양전지 모듈에 설치되는 태양전지 모듈과 수직으로 설치되는 플레이트형 히트싱크의 경우 풍향에 따라 방열차이가 크며, 핀형 히트싱크의 경우 방열 효율이 크지 않다. 태양전지 모듈(10)과 평행하게 적층되는 히트싱크(60)를 이용하여 방열판(63) 사이에 공기흐름층을 형성하고 자연대류를 이용하여 방열할 수 있다. 또한 태양전지 모듈(10)은 풍압에 의해 모듈이 이탈되거나 소자의 이상을 나타낼 수 있는데 히트싱크(60)가 태양전지 모듈과 평행하게 설치됨으로써 태양전지 모듈의 풍압에 대한 강도를 증가시킬 수 있다.
위에서 설명한 미세먼지측정기와 스프링쿨러, 그리고 온도측정기와 히트싱크는 유/무선망을 이용하여 상기 모니터링부(200) 및 중앙관리센터(300)와 연결되어 원격에서 통합적으로 관리할 수 있다.
본 발명에 따른 태양광 설치 구조물은 도 1에서 보여주는 바와 같이 하나의 채널을 이루는 어레이와 어레이 사이의 간격을 두면서 각도를 변화시키는 방법을 사용한다. 종래의 태양광 구조물은 어레이와의 간격이 없거나 좁아 강풍에 많은 압력을 받아 파손되기 쉬운 구조이나, 본 발명은 빈 공간을 두어 바람에 의한 압력을 줄일 수 있으며 각도 변화를 주어 공기 유통을 자연스럽게 하여 파손을 방지한다.
이상에서는 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10: 태양전지 모듈 20: 반사식 광센서
30: 투과식 광센서 50: 스프링쿨러 모듈
60: 히트싱크 모듈 61: 방열베이스판
62: 방열핀 63: 방열판
100: 단위 채널 200: 모니터링부
300: 중앙관리센터
30: 투과식 광센서 50: 스프링쿨러 모듈
60: 히트싱크 모듈 61: 방열베이스판
62: 방열핀 63: 방열판
100: 단위 채널 200: 모니터링부
300: 중앙관리센터
Claims (9)
- 태양의 빛에너지를 전기에너지로 변환하는 다수의 태양전지 모듈이 결선되어 하나의 스트링을 구성함으로써 일정 용량급의 단위 채널을 형성하여 계단식으로 배열되는 태양광 발전장치에 있어서,
상기 태양광 모듈의 파손 또는 이탈 여부를 감시하도록 각각의 태양전지 모듈의 하부에 송광 및 수광 소자가 설치되는 반사식 광센서;
상기 단위 채널의 이상 여부를 감시하도록 단위 채널의 상부 양측에 송광 및 수광 소자가 각각 설치되는 투과식 광센서;
대기 온도를 측정하는 온도측정기;
대기 분진 상태를 측정하는 미세먼지측정기;
일정 간격을 가지고 배열되는 다수의 상기 태양전지 모듈의 사이에 설치되어 상기 태양전지 모듈에 유체를 분사하는 스프링쿨러 모듈;
상기 광센서에서 수집된 신호, 상기 측정한 대기 온도 및 분진 상태, 상기 단위 채널별 전류 및 전압 데이터의 변화를 확인하는 모니터링부 및
상기 모니터링부와 통신하여 원격에서 관리하는 중앙관리센터를 포함하여, 태양전지 모듈의 파손 또는 이탈 여부, 분진퇴적 여부 및 과열여부를 원격에서 모니터링하여 제어 관리하고,
상기 채널을 이루는 어레이들은 간격을 두고 각도를 변화시켜 계단식으로 배열하여 강풍에 의한 파손을 방지하고,
상기 스프링쿨러의 분사구는 슬라이딩 방식으로 세척이 필요할 경우에는 분사구가 돌출되고, 세척이 끝나면 자동으로 분사구가 삽입되어 태양광 모듈에 그늘이 지지 않는 것을 특징으로 하는 태양광 발전장치의 통합 관리시스템. - 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 중앙관리센터는 광센서 신호와 단위 채널별 전류 및 전압 데이터 정보를 웹페이지 상에 표시하는 웹서버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전장치의 통합 관리시스템. - 제1항에 있어서,
상기 중앙관리센터는 단위 채널별 전류 및 전압 값이 설정값 이하로 떨어지는 경우, 모니터링 정보를 SMS(Short Message Service)로 전송하는 SMS 서버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전장치의 통합 관리시스템. - 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 유체는 세정제 및 동결방지제를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전장치의 통합 관리시스템. - 제1항에 있어서,
상기 태양전지 모듈의 하단에 설치되어 상기 태양전지 모듈을 냉각시키는 히트싱크를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전장치의 통합 관리시스템. - 제8항에 있어서, 상기 히트싱크는,
상기 태양전지 모듈의 하단면에 열적으로 접촉하는 방열베이스판;
상기 방열베이스판에 직교하게 형성되어 고열을 방열하는 다수의 방열핀; 및
상기 방열핀에 대응되게 방열홀이 형성되어 상기 방열베이스판과 평행하여 적층되는 다수의 방열판을 포함하여, 상기 방열판 사이에 공기흐름층을 형성하여 자연대류로 방열하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전장치의 통합 관리시스템.
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