KR101445711B1 - Solar power system. - Google Patents

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KR101445711B1
KR101445711B1 KR1020140047942A KR20140047942A KR101445711B1 KR 101445711 B1 KR101445711 B1 KR 101445711B1 KR 1020140047942 A KR1020140047942 A KR 1020140047942A KR 20140047942 A KR20140047942 A KR 20140047942A KR 101445711 B1 KR101445711 B1 KR 101445711B1
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김병철
정채봉
장성택
김민석
박연민
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Abstract

The present invention relates to a solar power generation system and, more particularly, to a solar power generation system which determines weather conditions and a system failure through a pattern of a value (a string output value or a sensed value of an environment sensor) obtained by monitoring a situation of a solar power generation site, to convert a mode into any one of a string type mode, a parallel type mode and a sub array type mode so that an optimal inverter efficiency is induced for each situation.

Description

태양광발전 시스템{Solar power system.}Solar power system.

본 발명은 태양광발전 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 태양광발전 현장상황을 모니터링한 값(스트링 출력 값 또는 환경센서의 센싱 값)의 패턴을 통해 기상상황 및 시스템 고장을 판단하여 스트링형 모드, 병렬형 모드, 서브어레이형 모드 중 어느 하나의 모드로 전환하여 각 상황별 최적의 인버터 효율을 유도할 수 있는 태양광발전 시스템에 관한 것이다.
[0001] The present invention relates to a solar power generation system, and more particularly, to a solar power generation system, in which a weather condition and a system failure are determined through a pattern of monitored values of a solar power generation site (a string output value or an environmental sensor sensing value) , A parallel type mode, and a sub-array type mode to thereby derive an optimal inverter efficiency for each situation.

일반적으로 태양전지는 태양빛의 에너지를 전기에너지로 바꾸는 것으로, P형 반도체와 N형 반도체라고 하는 2 종류의 반도체를 사용해 전기를 일으킨다. In general, solar cells convert sunlight energy into electrical energy, which uses two types of semiconductors, p-type and n-type, to generate electricity.

이러한 태양전지에 빛을 비추면 내부에서 전자와 정공이 발생하고, 발생된 전하들은 P극, N극으로 이동하며 이 현상에 의해 P극과 N극 사이에 전위차가 발생하게 된다. When the light is irradiated to the solar cell, electrons and holes are generated inside, and the generated charges move to the P and N poles, and a potential difference is generated between the P and N poles by this phenomenon.

이때, 태양전지의 양극에 부하를 연결하면 전류가 흐르게 된다.At this time, when a load is connected to the anode of the solar cell, current flows.

이러한 태양전지는 필요에 따라 직병렬로 연결하여 자연환경 및 일정 외부충격에 견딜 수 있는 구조로 만들어 사용하게 되는데, 여기서 태양전지셀은 전기를 일으키는 최소 단위이고, 태양전지모듈은 전기를 생산하는 최소 단위로서 다수의 태양전지셀을 직병렬로 연결하여 이루어지며 일반적으로 규격화되어 사용된다.These solar cells can be connected to each other in series and in parallel, and can be used in a structure that can withstand natural environments and certain external impacts. Here, the solar cell is the minimum unit for generating electricity, and the solar cell module is the minimum As a unit, a plurality of solar cells are connected in series and in parallel, and they are generally used in a standardized manner.

최근 유가의 급등이나 환경에 관련된 규제 등으로 인하여 기존 발전기에 대한 제약이 많으므로 화석연료에 의존한 발전에서 과다한 초기 투자비에 의해 경제성이 상대적으로 낮음에도 불구하고 CO2 저감에 의한 환경보존을 위한 자구적인 노력으로 태양광 및 풍력 등의 신재생 에너지 확대 보급을 위한 세계적인 노력이 증가하고 있다.Recently, due to the regulations, etc. related to the oil prices and the environment, despite the economy by excessive initial investment in the development of relying on fossil fuels so many restrictions on existing generator is relatively low, and domain for the conservation of the CO 2 reduction Global efforts to expand and disseminate renewable energy such as solar and wind power are increasing.

상기한 태양광발전 시스템에 대하여 좀 더 구체적으로 설명하면, 태양전지모듈에서 직류전력을 생산하여 사용 가능한 교류전력으로 변환 및 공급하게 되는데, 지역환경 특성에 따라 최대 변환 효율을 유도하기 위해 다양한 스트링 구성이 가능하다.The solar power generation system described above will be described in more detail. The solar power module converts and supplies DC power to usable AC power. In order to derive the maximum conversion efficiency according to the local environment characteristics, various strings This is possible.

기술 트렌드 및 인버터 단가 하락에 따라 시스템 효율을 높이고 회로를 단순화하기 위한 스트링과 다중 인버터 구성에 대한 다양한 시도가 대두되고 있으며, 도 1에 도시한 바와 같이, 태양광발전 상황에 따라 적합한 스트링과 다중 인버터의 회로구성 방법이 도출되고 있다.Various attempts have been made to construct a string and multiple inverters to increase the system efficiency and simplify the circuit in accordance with the technology trend and the inverter price decrease. As shown in FIG. 1, as shown in FIG. 1, A method of constituting a circuit is derived.

상기 환경(날씨)에 적합한 스트링과 인버터의 회로 구성 방식은 도 1에 도시한 바와 같이, 중앙집중형, 서브어레이형, 병렬형, 스트링형 구성 방식으로 나뉘며, 구성 방식에 따라 각각의 장점을 도출할 수 있으나, 상기 구성 방식을 동시에 제공하는 것은 불가능하다.As shown in FIG. 1, the string suitable for the environment (weather) and the circuit configuration method of the inverter are divided into a centralized type, a sub-array type, a parallel type, and a string type configuration method. However, it is impossible to provide the above-described configuration method at the same time.

따라서, 현장 상황에 맞게 그에 가장 적합한 구성 방식을 사전에 검토하여 도입해야 하며, 어떤 방식으로든 일단 시스템 설치 후에는 재시공에 따른 시간과 비용이 추가적으로 소요되는 문제점이 발생한다.Therefore, it is necessary to preliminarily review the configuration method that best suits the situation in accordance with the site situation, and in some way, there is a problem that the time and cost required for re-operation after the installation of the system is additionally required.

상기 문제를 궁극적으로 해결하기 위한 마이크로인버터형 회로구성 방식은 스트링 생성 없이 태양전지모듈에 직접 마이크로인버터가 연결되어 독립운영이 가능하고 효율과 구성의 자유도가 높으나 아직까지는 높은 마이크로인버터의 비용으로 인해 경제성 확보가 어려운 문제점이 발생한다. In order to solve the above problem, the micro-inverter type circuit configuration method can directly operate the micro-inverter connected to the solar cell module without string generation, and can operate independently, and has high efficiency and freedom of configuration. However, There arises a problem that it is difficult to secure.

따라서, 본 발명의 경우에는 시스템 효율과 경제성을 동시에 만족하는 차세대 태양광발전 기술로서, 태양광발전 현장상황을 모니터링한 값(스트링 출력 값 또는 환경센서의 센싱 값)의 패턴을 통해 기상상황 및 시스템 고장을 판단하여 스트링형 모드, 병렬형 모드, 서브어레이형 모드 중 어느 하나의 모드로 전환하여 각 상황별 최대의 인버터 효율을 유도하는 기술을 제안한 것이다.
Accordingly, in the present invention, as a next generation solar power generation technology that simultaneously satisfies the system efficiency and economical efficiency, it is possible to provide a solar power generation system that can monitor the solar power generation site conditions (the string output value or the sensing value of the environmental sensor) The present invention proposes a technique for judging a failure and switching to a mode of a string type mode, a parallel type mode or a subarray type mode to thereby derive the maximum inverter efficiency for each situation.

대한민국공개특허공보 제 10-2013-0130186호(2013.12.02)Korean Patent Publication No. 10-2013-0130186 (Feb.

상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 태양광발전 현장상황을 모니터링한 값(스트링 출력 값 또는 환경센서의 센싱 값)의 패턴을 통해 기상상황 및 시스템 고장을 판단하여 스트링형 모드, 병렬형 모드, 서브어레이형 모드 중 어느 하나의 모드로 전환하여 각 상황별 최대의 인버터 변환 효율을 유도할 수 있도록 하는데 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention to solve the above problems is to determine a weather condition and a system malfunction through a pattern of a monitoring value of a solar power generation site (a string output value or a sensing value of an environmental sensor) Mode or a sub-array type mode, thereby maximizing inverter conversion efficiency for each situation.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 해결수단을 제시하고자 한다.SUMMARY OF THE INVENTION [0006] The present invention provides a solution for achieving the above object.

즉, 다수의 태양전지모듈(110)로 구성되는 복수의 스트링으로 구성된 스트링부(100);That is, a string part 100 composed of a plurality of strings composed of a plurality of solar cell modules 110;

모드가변형제어수단의 온/오프 신호에 따라 각각의 스트링을 전기적으로 연결 또는 단절시키기 위한 하나 이상의 스위치(210a ~ 210n)를 포함하여 구성되는 제1스위치부(200);A first switch unit 200 including at least one switch 210a to 210n for electrically connecting or disconnecting each string according to an on / off signal of the mode variable control means;

모드가변형제어수단의 온/오프 신호에 따라 각각의 스트링으로부터 제공되는 발전 전력을 각각의 인버터로 제공하거나, 차단하기 위한 하나 이상의 스위치(310a ~ 310n)를 포함하여 구성되는 제2스위치부(300);A second switch unit 300 including one or more switches 310a to 310n for providing or disconnecting generated power provided from each string to the respective inverters in accordance with on / off signals of the mode variable control means, ;

상기 스트링부로부터 제공되는 발전 전력을 교류 전력으로 변환하여 전원계통이나 부하로 공급하는 복수의 인버터로 구성된 인버터부(700);An inverter unit 700 comprising a plurality of inverters for converting generated power provided from the string unit into AC power and supplying the AC power to a power system or a load;

스트링부의 각 스트링에 설치된 전류계, 전압계를 모니터링하여 산출된 각 스트링의 전력값을 가지고 표준편차값과 평균값을 연산하여 이를 현재 발전 상황의 대표값으로 지정하여 해당 대표값을 스트링형 모드, 병렬형 모드, 서브어레이형 모드 중 어느 하나의 모드로 전환하기 위한 스트링 전력의 표준편차 임계값과 스트링 전력의 평균 임계값과 비교하여 현재 태양광발전 현장 상황의 최적 모드를 판단하여 제1스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온/오프 신호를 제공하며, 제2스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온/오프 신호를 제공하여 모드를 가변시키기 위한 모드가변형제어수단(500);을 포함한다.By monitoring the ammeter and the voltmeter installed in each string of the string part, the standard deviation value and the average value are calculated with the power value of each string calculated, and the representative value is designated as a representative value of the current power generation status, And the sub-array type mode, and the average threshold value of the string power to determine the optimal mode of the present solar power generation site situation, And a mode variable control unit 500 for providing an on / off signal for each switch of the first switch unit and providing an on / off signal for each switch constituting the second switch unit to vary the mode.

상기의 구성에 따라 본 발명의 과제를 해결할 수 있게 되는 것이다.
The object of the present invention can be solved by the above configuration.

본 발명은 다음과 같은 효과를 발휘한다.The present invention has the following effects.

본 발명의 태양광발전 시스템에 의해서, 태양광발전 현장상황을 모니터링한 값(스트링 출력 값 또는 환경센서의 센싱 값)의 패턴을 통해 기상상황 및 시스템 고장을 판단하여 스트링형 모드, 병렬형 모드, 서브어레이형 모드 중 어느 하나의 모드로 전환하여 각 상황별 최대의 인버터 변환 효율을 유도하는 효과를 발휘한다.
According to the solar power generation system of the present invention, it is possible to determine a weather condition and a system malfunction through a pattern of monitoring values of a solar power generation site (a string output value or a sensing value of an environmental sensor) And the sub-array type mode, thereby exhibiting the effect of inducing the maximum inverter conversion efficiency for each situation.

도 1은 다양한 스트링-인버터 구성 방식의 장점을 나타낸 도표.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 태양광발전 시스템의 모드 가변형 운전에 대한 개략도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 태양광발전 시스템의 전체 구성도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 태양광발전 시스템의 모드가변형제어수단 블록도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 태양광발전 시스템의 태양광 발전 현장 상황별 대표값에 따른 모드 분류도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 태양광발전 시스템의 모드 선택의 판단기준 변수를 나타낸 예시도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 태양광발전 시스템의 서브어레이형 모드일 경우에 스위치 연결도이며, 도 8은 스트링형 모드일 경우에 스위치 연결도이며, 도 9는 병렬형 모드일 경우에 스위치 연결도.
Figure 1 is a diagram illustrating the advantages of various string-inverter configuration schemes.
2 is a schematic diagram of mode-variable operation of a solar power generation system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an overall configuration view of a photovoltaic power generation system according to an embodiment of the present invention; FIG.
4 is a block diagram of a mode variable control means of a solar power generation system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a view showing a mode classification according to representative values of a solar power generation site in a solar power generation system according to an embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 6 is an exemplary view showing a decision criterion variable of mode selection of a solar power generation system according to an embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 7 is a switch connection diagram in the case of the sub-array type mode of the photovoltaic power generation system according to the embodiment of the present invention, FIG. 8 is a switch connection diagram in the case of the string type mode, Switch connection diagram.

이하, 도면을 인용하며, 본 발명의 바람직한 실시예를 구체적으로 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

다만, 이러한 실시예에 본 발명의 권리 범위가 한정되는 것은 아니며, 당업자 수준에서 용이하게 변형가능한 발명으로서, 기술적 사상이 동일하다면 모두 본 발명의 권리범위에 속함을 밝혀 둔다.It should be understood, however, that the scope of the present invention is not limited to these embodiments, and all of the technical ideas that fall within the scope of the present invention are within the scope of the present invention.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 태양광발전 시스템의 모드 가변형 운전에 대한 개략도이다.2 is a schematic diagram of a mode-variable operation of the solar power generation system according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 시스템은 환경 변화에 의한 발전량 변화에 따른 최적의 모드로 전환되는 구성을 가지고 있는데, 복수의 인버터들을 가변적으로 접속시켜 운전하게 된다.As shown in FIG. 2, the system of the present invention is configured to switch to an optimum mode according to a change in power generation amount due to an environmental change, and operates by connecting a plurality of inverters variably.

이는 모드스위칭처리부에 수행하게 되며, 이를 통해 발전 효율 증대, 인버터수명 연장, 고장에 대한 즉각적 대처가 가능한 효과를 발휘한다.This is performed by the mode switching processing unit, thereby achieving an effect of increasing the power generation efficiency, extending the life of the inverter, and promptly coping with the failure.

도 7 내지 도 9에 도시한 바와 같이, 예를 들어, 날씨가 맑음, 흐림/비, 부분음영, 태양전지모듈/인버터 고장 등의 상황에 따라 스트링형 방식은 맑음 상태로서 최대 출력 스트링을 개별 인버터 제어를 통해 수행하며, 병렬형 방식은 흐림/비 상태로서 낮은 출력 스트링을 집중 인버터 제어를 통해 수행하며, 서브어레이형 방식은 부분 음영 상태로서 부분적으로 낮은 출력 스트링을 분할 인버터 제어를 통해 수행하며, 태양전지모듈/인버터 고장의 상황에서는 고장난 스트링 및 인버터를 차단하는 제어를 통해 수행하게 된다.As shown in FIGS. 7 to 9, for example, the string type system is a sunny state, and the maximum output string is divided into individual inverters, such as a weather condition, a blur / rain, a partial shade, And the parallel type method performs a low output string as a blurred state or a low output string through a centralized inverter control and the subarray type method performs a partially low output string through a divided inverter control as a partial shadow state, In the event of a solar module / inverter failure, the faulty string and the inverter will be shut down.

상기와 같은 다양한 상황에 맞게 최적의 모드로 전환시켜 각 상황별 최대의 인버터 효율을 유도함으로써 전체 시스템 운영효율을 높이는 것이다.By switching to the optimal mode according to various situations as described above, the efficiency of the entire system can be improved by inducing the maximum inverter efficiency for each situation.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 태양광발전 시스템의 전체 구성도이다.3 is an overall configuration diagram of a solar power generation system according to an embodiment of the present invention.

도 3에 도시한 바와 같이, 태양광발전 시스템은 복수의 스트링으로 구성된 스트링부(100), 제1스위치부(200), 제2스위치부(300), 모드가변형제어수단(500), 복수의 인버터로 구성된 인버터부(700)를 포함하여 구성된다.3, the solar power generation system includes a string part 100 composed of a plurality of strings, a first switch part 200, a second switch part 300, a mode variable type control part 500, And an inverter unit 700 configured as an inverter.

상기 스트링부(100)는 다수의 태양전지모듈(110)로 구성된, 복수 개(1~n)의 스트링으로 구성되게 되며, 복수의 인버터로 구성된 인버터부와 각각 연결되게 된다.The string unit 100 includes a plurality of strings (1 to n) of solar cell modules 110 and is connected to an inverter unit including a plurality of inverters.

예를 들어, 제1스트링은 제1인버터와 연결되며, 제2스트링은 제2인버터와 연결되는 것이다.For example, the first string is connected to the first inverter and the second string is connected to the second inverter.

이때, 본 발명의 경우에는 스위치부들을 모드가변형제어수단에서 온/오프 제어하는 것이다.At this time, in the case of the present invention, the switch portions are controlled on / off by the mode variable control means.

상기 제1스위치부(200)는 모드가변형제어수단의 온/오프 신호에 따라 각각의 스트링을 전기적으로 연결 또는 단절시키기 위한 하나 이상의 스위치(210a ~ 210n)를 포함하여 구성되게 된다.The first switch unit 200 includes one or more switches 210a to 210n for electrically connecting or disconnecting the respective strings according to on / off signals of the mode variable control unit.

즉, 어느 한 스트링과 다른 스트링 간의 연결 혹은 차단을 수행하는 것이며, 스트링부간에는 도 3에 도시한 바와 같이, 병렬 연결 구성을 가지게 된다.That is, the connection or blocking between one string and another string is performed, and the string parts have a parallel connection configuration as shown in FIG.

상기 제2스위치부(300)는 모드가변형제어수단의 온/오프 신호에 따라 각각의 스트링으로부터 제공되는 발전 전력을 각각의 인버터로 제공하거나, 차단하기 위한 하나 이상의 스위치(310a ~ 310n)를 포함하여 구성되게 된다.The second switch unit 300 includes one or more switches 310a to 310n for providing or blocking the generated power provided from each string to the respective inverters in accordance with on / off signals of the mode variable control means .

즉, 스트링부와 인버터부 사이에 구성되어 온/오프에 의해 전력 공급 혹은 차단을 수행하는 것이며, 도 3에 도시한 바와 같이, 스트링부와 인버터부간에 직렬 연결 구성을 가지게 된다.That is, it is provided between the string part and the inverter part to perform power supply or cutoff by on / off, and has a serial connection configuration between the string part and the inverter part as shown in FIG.

상기 인버터부(700)는 복수개의 인버터로 구성되어 각각의 스트링으로부터 제공되는 발전 전력을 교류 전력으로 변환하여 전원계통이나 부하로 공급하게 된다.The inverter unit 700 includes a plurality of inverters, converts generated power provided from each string to AC power, and supplies the AC power to a power system or a load.

이때, 본 발명의 핵심 구성인 모드가변형제어수단(500)을 통해 스트링부의 각 스트링에 설치된 전류계, 전압계를 모니터링하여 산출된 각 스트링의 전력값을 가지고 표준편차값과 평균값을 연산하여 이를 대표값으로 지정하여 해당 대표값과 사전에 설정된 스트링형 모드, 병렬형 모드, 서브어레이형 모드 중 어느 하나의 모드로 전환하기 위한 스트링 전력의 표준편차 임계값과 스트링 전력의 평균 임계값과 비교하게 된다.At this time, an ammeter and a voltmeter installed in each string of the string are monitored through the mode variable control unit 500, which is a core configuration of the present invention, and the standard deviation value and the average value are calculated with the power values of the calculated strings, And compares the representative value with an average threshold value of the string power and a standard deviation threshold value of the string power for switching to the mode of the string type mode, the parallel type mode, or the subarray type mode set in advance.

이후, 현재 태양광발전 시스템의 발전 상황에 맞는 모드를 판단하여 제1스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온/오프 신호를 제공하며, 제2스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온/오프 신호를 제공하여 모드를 가변시키게 되는 것이다.Thereafter, an on / off signal is provided for each of the switches constituting the first switch unit by determining a mode corresponding to the current state of the PV system, and an on / off signal is provided for each switch constituting the second switch unit Thereby changing the mode.

예를 들어, 서브어레이형 모드로 운전하고 있다가 날씨가 맑아지면 스트링형 모드로 가변되도록 제1스위치부와 제2스위치부의 온/오프 제어를 수행하는 것이다.For example, the on / off control of the first switch unit and the second switch unit is performed so as to change to the string-type mode when the weather is clear after the sub-array type operation.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 태양광발전 시스템의 모드가변형제어수단 블록도이다.4 is a block diagram of a mode variable control means of a solar power generation system according to an embodiment of the present invention.

도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 모드가변형제어수단(500)은 모니터링부(510), 데이터베이스부(520), 현재상황판단부(530), 모드스위칭처리부(540)를 포함하여 구성된다.4, the mode variable control unit 500 of the present invention includes a monitoring unit 510, a database unit 520, a current situation determination unit 530, and a mode switching unit 540 .

상기 모니터링부(510)는 스트링부의 각 스트링에 설치된 전류계, 전압계를 모니터링하여 산출된 각 스트링의 전력값을 가지고 표준편차값과 평균값을 연산하여 이를 태양광발전 현장 상황의 대표값으로 지정하여 데이터베이스부에 저장시키게 된다.The monitoring unit 510 monitors the ammeter and the voltmeter installed in each string of the string and calculates the standard deviation value and the average value of the calculated power value of each string and designates the standard deviation value and the average value as a representative value of the solar power generation site situation, .

상기와 같이 태양광발전 현장 상황별 대표값에 따른 모드 분류도를 도 5에 도시하였으며, 도 5를 참조하여 설명하자면, A모드는 스트링형 구성(스트링 출력 정상, 날씨 맑음)으로 운전하는 모드를 의미하며 이를 스트링형 모드로 정의한 것이며, B모드는 병렬형 구성(스트링 출력 정상, 날씨 흐림)으로 운전하는 모드를 의미하며, 이를 병렬형 모드로 정의한 것이며, C모드는 서브어레이형 구성(스트링 출력 비정상, 그림자 or 스트링 고장)으로 운전하는 모드를 의미하며, 이를 서브어레이형 모드로 정의한 것이다.FIG. 5 shows a mode classification chart according to representative values of the PV power generation site as described above. Referring to FIG. 5, A mode is a mode in which a string type configuration (string output normal, weather clear) B mode is defined as a parallel type (string output normal, weather fog), which is defined as a parallel mode, and C mode is a sub-array type (string output Abnormal, shadow or string failure), which is defined as a sub-array type mode.

상기 모드가변형제어수단은 태양광발전 현장상황을 모니터링한 값(스트링 출력 값 또는 환경센서의 센싱값)의 패턴을 통해 기상상황 및 시스템 고장을 판단하여 각 상황별 최적 모드로 전환할 수 있도록 상기 3가지 모드로 현장상황을 구분하는 것이다.The mode variable control means determines a weather condition and a system malfunction through a pattern of a monitoring value of a solar power generation site (a string output value or a sensing value of an environmental sensor) It is to distinguish the situation on the spot by the mode.

이때, 스트링 전력 표준편차가 높으면 C모드로 전환될 것이며, 스트링 전력 표준편차가 낮을 경우에는 스트링 전력 평균값을 가지고 판단하게 되는데, 평균값이 높으면 A모드로 전환될 것이며, 평균값이 낮으면 B모드로 전환될 것이다.At this time, if the string power standard deviation is high, it will be converted to the C mode. If the string power standard deviation is low, the string power average value is determined. If the average value is high, the A mode will be converted. Will be.

상기 데이터베이스부(520)에는 스트링형 모드, 병렬형 모드, 서브어레이형 모드 중 어느 하나의 모드로 전환하기 위한 스트링 전력의 표준편차 임계값과 스트링 전력의 평균 임계값, 외부환경 정보, 스트링 전력의 표준편차값과 스트링 전력의 평균값을 저장하고 있게 된다.The database unit 520 stores a standard deviation threshold value of a string power for switching to a mode of a string type mode, a parallel type mode, or a sub-array type mode, an average threshold value of the string power, The standard deviation value and the average value of the string power are stored.

이때, 상기 현재상황판단부(530)는 데이터베이스부로부터 표준편차값 정보를 추출하여 표준편차 임계값 정보와 추출된 표준편차값 정보를 비교하여 정상/비정상 스트링 출력을 판단하여 비정상 스트링 출력일 경우에는 서브어레이형 모드(C모드)를 선택하게 된다.At this time, the current situation determination unit 530 extracts the standard deviation value information from the database unit, compares the standard deviation value information with the extracted standard deviation value information to determine the normal / abnormal string output, and if it is an abnormal string output The sub-array type mode (C mode) is selected.

만약, 정상 스트링 출력일 경우에 상기 데이터베이스부로부터 평균값 정보를 추출하여 평균 임계값 정보와 평균값 정보를 비교하여 평균값 정보가 평균 임계값보다 높으면 스트링형 모드를 선택하고, 낮으면 병렬형 모드를 선택하여 모드스위칭처리부로 선택된 모드 정보를 제공하게 되는 것이다.If the average value information is higher than the average threshold value, the string type mode is selected. If the average value information is higher than the average threshold value, the parallel type mode is selected The mode switching processor provides the selected mode information.

최종적으로 상기 모드스위칭처리부(540)는 현재상황판단부에서 제공되는 모드가 서브어레이형 모드일 경우에 스트링 전력 상황에 따라 상위 그룹과 하위 그룹으로 나누어 각각 독립적으로 스트링형 모드 또는 병렬형 모드로 구성하기 위하여 제1스위치부와 제2스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온/오프 신호를 제공하게 된다.Finally, when the mode provided by the current situation determination unit is a sub-array type mode, the mode switching processor 540 divides the upper group and the lower group according to the string power state, and independently configures a string type mode or a parallel type mode Off signal for each of the switches constituting the first switch unit and the second switch unit.

한편, 스트링형 모드일 경우에는 각각의 인버터부가 독립적으로 MPPT제어를 수행할 수 있도록 제1스위치부와 제2스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온신호를 제공하며, 병렬형 모드일 경우에 스트링 전력 상황에 맞추어 사용량이 적은 인버터부 부터 순차적으로 가동되도록 제1스위치부와 제2스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온/오프 신호를 제공하게 된다.On the other hand, in the case of the string type mode, each inverter unit provides an ON signal for each switch constituting the first switch unit and the second switch unit so that MPPT control can be independently performed. In the case of the parallel mode, Off signal for each of the switches constituting the first switch unit and the second switch unit so as to be sequentially operated from the inverter unit having a small usage amount in accordance with the situation.

다음은 상기 구성요소들의 기능들을 구체적으로 설명하겠다.Hereinafter, the functions of the above components will be described in detail.

상기 모니터링부(510)는 대표값지정모듈(511), 외부환경정보처리모듈(512) 중 적어도 어느 하나 이상의 모듈을 포함하여 구성되게 된다.The monitoring unit 510 includes at least one of a representative value designating module 511 and an external environment information processing module 512.

상기 대표값지정모듈(511)은 스트링부의 각 스트링에 설치된 전류계, 전압계를 모니터링하여 산출된 각 스트링의 전력값을 획득하여 실시간으로 표준편차값과 평균값을 연산하여 이를 태양광 발전 현장 상황의 대표값으로 지정하게 된다.The representative value designation module 511 monitors the ammeter and the voltmeter installed in each string of the string portion to obtain the power value of each calculated string and calculates the standard deviation value and the average value in real time to calculate a representative value .

예를 들어, 제1 현재상황 대표값을 스트링 전력 표준편차값으로 지정하고, 제2 현재상황 대표값을 스트링 전력 평균값으로 지정하여 이를 통해 도 5와 같이 구분된 현재 스트링부의 발전상황을 판단하고 적합한 모드를 선택하는 것이다.For example, the first current situation representative value is designated as the string power standard deviation value, the second current situation representative value is designated as the string power mean value, and the development status of the current string section classified as shown in FIG. 5 is determined, Mode.

상기 외부환경정보처리모듈(512)은 외부환경센서로부터 측정된 센서값을 획득하여 데이터베이스부에 저장시키는 기능을 수행한다.The external environment information processing module 512 acquires sensor values measured from external environmental sensors and stores them in the database unit.

그리고, 상기 데이터베이스부(520)는 표준편차임계값도출모듈(521), 평균임계값도출모듈(522), 데이터베이스모듈(523) 중 적어도 어느 하나 이상의 모듈을 포함하여 구성되게 된다.The database unit 520 includes at least one of a standard deviation threshold derivation module 521, an average threshold derivation module 522, and a database module 523.

상기 표준편차임계값도출모듈(521)은 스트링 전력 표준편차값별 스트링형 모드, 병렬형 모드, 서브어레이형 모드들의 전력변환효율 정보를 통해 스트링 출력의 정상 여부를 판단하는 스트링 전력 표준편차 임계값을 도출하게 되며,The standard deviation threshold derivation module 521 calculates a string power standard deviation threshold value for determining whether the string output is normal through the power conversion efficiency information of the string type mode, the parallel type mode and the subarray type mode according to the string power standard deviation value However,

상기 평균임계값도출모듈(522)은 스트링 전력 평균값별 스트링형 모드, 병렬형 모드들의 전력변환효율 정보를 통해 스트링 출력의 세기를 판단하여 스트링 전력 평균 임계값을 도출하게 된다.The average threshold value derivation module 522 derives the string power average threshold by determining the strength of the string output based on the power conversion efficiency information of the string type mode and the parallel type mode with respect to the string power mean value.

이때, 상기 데이터베이스모듈(523)은 상기 표준편차임계값도출부에 의해 도출된 스트링 전력 표준편차 임계값과 평균임계값도출부로부터 도출된 스트링 전력 표준편차 임계값, 외부환경 정보, 스트링 전력의 표준편차값과 스트링 전력의 평균값을 저장하게 된다.At this time, the database module 523 stores the string power standard deviation threshold value derived by the standard deviation threshold value deriving unit, the string power standard deviation threshold value derived from the average threshold value deriving unit, the external environment information, And stores the average value of the deviation value and the string power.

도 6에 도시한 바와 같이, 스트링 출력의 정상여부를 판단하는 기준은 스트링 전력 표준편차 임계값이며, 스트링 출력의 세기를 판단하는 기준은 스트링 전력 평균 임계값이다.As shown in FIG. 6, the criterion for determining whether the string output is normal is the string power standard deviation threshold, and the criterion for determining the strength of the string output is the string power average threshold value.

따라서, 사전에 상기 표준편차임계값도출모듈은 스트링 전력 표준편차값별 각 모드(A모드, B모드, C모드)의 시스템 전력변환효율을 통해 스트링 출력의 정상 여부를 판단하는 스트링 전력 표준편차 임계값을 도출하여 데이터베이스모듈에 저장하게 된다.Therefore, the standard deviation threshold value derivation module can calculate the standard deviation threshold value of the string power standard deviation threshold value for determining whether the string output is normal through the system power conversion efficiency of each mode (A mode, B mode, C mode) And stores it in the database module.

그리고, 사전에 평균임계값도출모듈은 스트링 전력 평균 별 각 모드(A모드,B모드)의 시스템 전력변환효율을 통해 스트링 출력의 세기를 판단하여 스트링 전력 평균 임계값을 도출하여 데이터베이스모듈에 저장하게 된다.The average threshold value derivation module previously determines the strength of the string output through the system power conversion efficiency of each mode (A mode and B mode) of the string power average, and derives the string power average threshold value and stores it in the database module do.

또한, 상기 현재상황판단부(530)는 표준편차비교판단모듈(531), 평균비교판단모듈(532), 선택모드정보제공모듈(533)을 포함하여 구성된다.The current situation determination unit 530 includes a standard deviation comparison determination module 531, an average comparison determination module 532, and a selection mode information provision module 533. [

상기 표준편차비교판단모듈(531)은 데이터베이스부로부터 표준편차값 정보를 추출하여 표준편차 임계값 정보와 표준편차값 정보를 비교하여 정상/비정상 스트링 출력을 판단하여 비정상 스트링 출력일 경우에 서브어레이형 모드(C모드)를 선택하게 된다.The standard deviation comparison determination module 531 extracts standard deviation value information from the database unit, compares the standard deviation value information with the standard deviation value information to determine a normal / abnormal string output, and outputs a normal / Mode (C mode).

그리고, 평균비교판단모듈(532)은 표준편차비교판단모듈에 의한 판단 결과, 정상 스트링 출력일 경우에 데이터베이스부로부터 평균값 정보를 추출하여 평균 임계값 정보와 비교하여 평균값 정보가 평균 임계값보다 높으면 스트링형 모드(A모드)를 선택하고, 낮으면 병렬형 모드(B모드)를 선택하게 된다.If the average value information is higher than the average threshold value, the average comparison determination module 532 extracts the average value information from the database unit in the case of the normal string output as a result of the determination by the standard deviation comparison determination module, Mode (A mode) is selected, and when it is lower, the parallel mode (B mode) is selected.

이때, 상기 선택모드정보제공모듈(533)은 표준편차비교판단모듈 및 평균비교판단모듈 중 어느 하나의 모듈에서 선택된 모드 정보를 획득하여 모드스위칭처리부로 선택된 모드 정보를 제공하여 스위칭 동작을 수행하도록 하는 것이다.At this time, the selection mode information providing module 533 acquires mode information selected from any one of the standard deviation comparison determination module and the average comparison determination module, and provides the selected mode information to the mode switching processor to perform the switching operation will be.

요약하자면, 모니터링을 통해 연산된 대표값을 각 모드 전환을 위하여 설정된 임계값과 비교하여 현재 태양광 발전 현장 상황의 최적 모드를 판단하는 것이다.In summary, the representative value calculated through monitoring is compared with the threshold value set for each mode switching to determine the optimal mode of the present solar power generation site situation.

구체적으로 1차로 스트링 전력 표준편차값을 임계값과 비교함으로써 정상/비정상 스트링 출력을 판단하여 비정상인 경우에는 C모드를 선택하고, 정상인 경우에는 2차로 스트링 전력 평균값을 임계값과 비교함으로써 스트링 출력 세기를 판단하여 A모드 또는 B모드를 선택하는 것이다.Specifically, a normal / abnormal string output is determined by first comparing the string power standard deviation value with a threshold value. In case of an abnormal state, the C mode is selected. In the normal case, the string output power average value is compared with a threshold value, And selects the A mode or the B mode.

A모드의 경우에는 스트링 출력이 정상, 날씨는 맑음에 해당할 것이며, B모드의 경우에는 스트링 출력이 정상, 날씨는 흐림에 해당할 것이며, C모드의 경우에는 스트링 출력이 비정상으로서 그림자 혹은 스트링 고장에 해당할 것이다.In the A mode, the string output will be normal and the weather will be in the clear. In the B mode, the string output will be normal and the weather will be in the blur. In the C mode, the string output is abnormal, .

또한, 상기 모드스위칭처리부(540)는 서브어레이형모드스위칭처리모듈(541), 스트링형모드스위칭처리모듈(542), 병렬형모드스위칭처리모듈(543)을 포함하여 구성하게 된다.The mode switching processor 540 includes a subarray type mode switching processing module 541, a string type mode switching processing module 542, and a parallel type mode switching processing module 543.

즉, 서브어레이형모드스위칭처리모듈(541)은 도 7에 도시한 바와 같이, 현재상황판단부에서 제공되는 모드가 서브어레이형 모드(C모드)일 경우에 스트링 전력 상황에 따라 상위 그룹과 하위 그룹으로 나누어 각각 독립적으로 스트링형 모드 또는 병렬형 모드로 구성하기 위하여 제1스위치부와 제2스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온/오프 신호를 각각 제공하게 된다.That is, as shown in FIG. 7, the sub-array type mode switching processing module 541 determines whether the sub-array type mode switching processing module 541 is in a sub-array type mode (C mode) Off signal for each of the switches constituting the first switch unit and the second switch unit, respectively, in order to independently configure a string type mode or a parallel type mode.

예를 들어, 상위 그룹을 스트링부 #1과 #2에 인버터부#1을 연결하게 되는데, 이를 위하여 10스위치 온신호, A스위치 온신호, B스위치 오프신호를 제공하게 되고, 이는 병렬형 모드로 운전되게 된다.For example, the upper group is connected to the string units # 1 and # 2 by the inverter unit # 1. To do this, the 10 switch on signal, the A switch on signal, and the B switch off signal are provided, And is driven.

또한, 20스위치에 오프 신호를 주어 상위 그룹과 하위 그룹을 나누어 각각 독립적으로 운전을 수행하도록 하는 것이다.In addition, an OFF signal is given to the 20 switches to divide the upper group and the lower group and perform the operation independently of each other.

그리고, 하위 그룹인 스트링부 각각 #3 내지 #6을 인버터부 각각 #3 내지 #6을 연결하게 되는데, 이를 위하여 30, 40, 50 스위치 오프신호, C, D, E, F 스위치 온신호를 제공하게 되고, 이는 스트링형 모드로 운전되게 된다.In order to do this, 30, 40, and 50 switch-off signals, and C, D, E, and F switch-on signals are provided to the inverter units # 3 to # , Which is operated in a string-type mode.

한편, 상기 스트링형모드스위칭처리모듈(542)은 도 8에 도시한 바와 같이, 현재상황판단부에서 제공되는 모드가 스트링형 모드(A모드)일 경우에 각각의 인버터부가 독립적으로 MPPT제어를 수행할 수 있도록 제1스위치부와 제2스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온신호를 제공하게 된다.8, when the mode provided by the current situation determiner is a string type mode (A mode), each of the inverter units independently performs MPPT control The ON signal is provided for each of the switches constituting the first switch unit and the second switch unit.

예를 들어, 10 내지 50 스위치 오프신호, A 내지 F 스위치 온신호를 제공하게 되고, 스트링형 방식으로 회로를 구성하여 각 인버터가 독립적으로 MPPT제어를 수행할 수 있게 된다.For example, it provides 10 to 50 switch-off signals, A to F switch-on signals, and configures the circuit in a string-like manner so that each inverter can independently perform MPPT control.

한편, 병렬형모드스위칭처리모듈(543)은 도 9에 도시한 바와 같이, 현재상황판단부에서 제공되는 모드가 병렬형 모드(B모드)일 경우에 스트링 전력 상황에 맞추어 사용량이 적은 인버터부 부터 순차적으로 가동되도록 제1스위치부와 제2스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온/오프 신호를 제공하게 된다.On the other hand, the parallel type mode switching processing module 543 may be configured such that, as shown in FIG. 9, when the mode provided by the current situation determination unit is a parallel type (B mode) Off signal for each of the switches constituting the first switch unit and the second switch unit to be sequentially operated.

예를 들어, 10 내지 50 스위치 온신호, A 내지 D 스위치 온신호, E 내지 F 스위치 오프 신호를 제공하게 되는 것이다.For example, 10 to 50 switch-on signals, A to D switch-on signals, and E to F switch-off signals.

상기 도 7 내지 도 9에 도시한 스트링부와 인버터부의 갯수는 단지 예제에 불과하며, 현장 상황에 맞게 갯수가 줄어들거나 늘어날 수 있는 것은 당연한 것이다.The number of string portions and inverter portions shown in FIGS. 7 to 9 is merely an example, and it is natural that the number of the string portions and the inverter portions can be reduced or increased according to the field situation.

상기와 같이 구성하게 된다면, 맑을 경우에는 스트링형 모드가 가장 효율적이며, 흐릴 경우에는 병렬형 모드가 가장 효율적이며, 그림자가 지거나 고장일 경우에는 서브어레이형 모드가 가장 효율적이므로 현장 상황에 맞게 가변적으로 최적의 모드로 전환되게 된다.If it is configured as described above, the string type mode is most effective when it is clear, the parallel type mode is most effective when it is blurred, and the sub-array type mode is most effective when the shadow is broken or broken, The mode is switched to the optimum mode.

결국, 상기와 같은 구성 및 동작을 수행하게 되면 가변 모드 구축 및 상황별 제어를 통해 기상 상황 및 고장 상태에 따라 최적의 인버터 변환 효율을 유도할 수 있게 될 것이다.As a result, if the configuration and operation are performed as described above, the optimal inverter conversion efficiency can be derived according to the weather condition and the fault condition through the variable mode construction and the contextual control.

구체적으로, 기상 상황별 제1스위치부 및 제2스위치부 제어를 통해 스트링형 모드, 병렬형 모드, 서브어레이형 모드 중 어느 하나의 모드로 가변시켜 인버터 변환효율을 높일 수 있게 된다.Specifically, the inverter conversion efficiency can be improved by varying the mode of the string type mode, the parallel type mode, or the sub-array type mode by controlling the first switch unit and the second switch unit according to the weather conditions.

그리고, 어느 하나의 인버터부에 장애가 발생한다 하더라도 발전이 가능한 효과를 제공할 수 있으며, 복수의 인버터부들을 누적 전력량에 따라 선택적으로 인버터부를 구동시킬 수 있게 되어 인버터부의 불필요한 구동을 제한하고 그에 따라 인버터부의 수명을 연장시키는 상승 효과까지 도출할 수 있을 것이다.In addition, it is possible to provide a power generating effect even if a failure occurs in any of the inverter units, and it is possible to selectively drive the inverter units according to the cumulative power amount of the plurality of inverter units, thereby limiting unnecessary drive of the inverter unit, But also to synergies that extend the life of the wealth.

이로써, 본 발명의 기술적 사상이 적용된 태양광발전 시스템의 일 실시예를 설명하였지만, 동일한 기술적 사상을 가진 여러 변형된 발명이 있을 수 있으며, 이 또한 본 발명의 권리범위에 속함은 자명하다.
Although the embodiment of the photovoltaic generation system to which the technical idea of the present invention is applied has been described, there can be various modified inventions having the same technical idea, and it is also obvious that the scope of the invention is also within the scope of the present invention.

100 : 스트링부
200 : 제1스위치부
300 : 제2스위치부
500 : 모드가변형제어수단
700 : 인버터부
100: string portion
200: first switch section
300: second switch section
500: mode variable type control means
700: Inverter section

Claims (7)

태양광발전 시스템에 있어서,
다수의 태양전지모듈(110)로 구성되는 복수의 스트링으로 구성된 스트링부(100);
모드가변형제어수단의 온/오프 신호에 따라 각각의 스트링을 전기적으로 연결 또는 단절시키기 위한 하나 이상의 스위치(210a ~ 210n)를 포함하여 구성되는 제1스위치부(200);
모드가변형제어수단의 온/오프 신호에 따라 각각의 스트링으로부터 제공되는 발전 전력을 각각의 인버터로 제공하거나, 차단하기 위한 하나 이상의 스위치(310a ~ 310n)를 포함하여 구성되는 제2스위치부(300);
상기 스트링부로부터 제공되는 발전 전력을 교류 전력으로 변환하여 전원계통이나 부하로 공급하는 복수의 인버터로 구성된 인버터부(700);
스트링부의 각 스트링에 설치된 전류계, 전압계를 모니터링하여 산출된 각 스트링의 전력값을 가지고 표준편차값과 평균값을 연산하여 이를 태양광발전 현장 상황의 대표값으로 지정하여 데이터베이스부에 저장시키기 위한 모니터링부(510),
스트링형 모드, 병렬형 모드, 서브어레이형 모드 중 어느 하나의 모드로 전환하기 위한 스트링 전력의 표준편차 임계값과 스트링 전력의 평균 임계값, 외부환경 정보, 스트링 전력의 표준편차값과 스트링 전력의 평균값을 저장하고 있는 데이터베이스부(520),
상기 데이터베이스부로부터 표준편차값 정보를 추출하여 표준편차 임계값 정보와 비교하여 정상/비정상 스트링 출력을 판단하여 비정상 스트링 출력일 경우에 서브어레이형 모드를 선택하고, 정상 스트링 출력일 경우에 상기 데이터베이스부로부터 평균값 정보를 추출하여 평균 임계값 정보와 비교하여 평균값 정보가 평균 임계값보다 높으면 스트링형 모드를 선택하고, 낮으면 병렬형 모드를 선택하여 모드스위칭처리부로 선택된 모드 정보를 제공하기 위한 현재상황판단부(530),
상기 현재상황판단부에서 제공되는 모드가 서브어레이형 모드일 경우에 스트링 전력 상황에 따라 상위 그룹과 하위 그룹으로 나누어 각각 독립적으로 스트링형 모드 또는 병렬형 모드로 구성하기 위하여 제1스위치부와 제2스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온/오프 신호를 제공하며, 스트링형 모드일 경우에 각각의 인버터부가 독립적으로 MPPT제어를 수행할 수 있도록 제1스위치부와 제2스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온신호를 제공하며, 병렬형 모드일 경우에 스트링 전력 상황에 맞추어 사용량이 적은 인버터부 부터 순차적으로 가동되도록 제1스위치부와 제2스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온/오프 신호를 제공하기 위한 모드스위칭처리부(540)를 포함하여 구성되는 모드가변형제어수단(500);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광발전 시스템.
In a solar power generation system,
A string part 100 composed of a plurality of strings constituted by a plurality of solar cell modules 110;
A first switch unit 200 including at least one switch 210a to 210n for electrically connecting or disconnecting each string according to an on / off signal of the mode variable control means;
A second switch unit 300 including one or more switches 310a to 310n for providing or disconnecting generated power provided from each string to the respective inverters in accordance with on / off signals of the mode variable control means, ;
An inverter unit 700 comprising a plurality of inverters for converting generated power provided from the string unit into AC power and supplying the AC power to a power system or a load;
A monitoring unit for monitoring the ammeter and voltmeter installed in each string of the string and calculating the standard deviation value and the average value of the calculated power value of each string, designating the calculated standard deviation value as a representative value of the PV power site situation, 510),
The standard deviation value of the string power for switching to any one of the string type mode, the parallel type mode and the sub-array type mode, the average threshold value of the string power, the external environment information, the standard deviation value of the string power, A database unit 520 storing an average value,
An output unit for outputting the standard deviation value information from the database unit, and comparing the standard deviation value information with the standard deviation threshold value information to determine a normal / abnormal string output and selecting a subarray type mode when the output is an abnormal string, And selects a string type mode if the average value information is higher than the average threshold value and selects the parallel type mode when the average value information is lower than the average threshold value to determine the current situation to provide mode information selected by the mode switching processor 530,
In the case where the mode provided by the current situation determination unit is a sub-array type mode, in order to configure a string type mode or a parallel type mode independently of the upper group and the lower group according to the string power status, Off signal for each of the switches constituting the switch unit and for each switch constituting the first switch unit and the second switch unit so that each inverter unit can independently perform the MPPT control in the case of the string type mode, Off signal for each of the switches constituting the first switch unit and the second switch unit in order to sequentially operate the inverter unit in which the amount of usage is small in accordance with the string power situation in the parallel mode, And a mode switching processing unit 540. The variable mode control unit 500 includes: PV systems that.
삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 모니터링부(510)는,
상기 스트링부의 각 스트링에 설치된 전류계, 전압계를 모니터링하여 산출된 각 스트링의 전력값을 획득하여 표준편차값과 평균값을 연산하여 이를 대표값으로 지정하기 위한 대표값지정모듈(511),
외부환경센서로부터 측정된 센서값을 획득하여 데이터베이스부에 저장시키기 위한 외부환경정보처리모듈(512) 중 적어도 어느 하나 이상의 모듈을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광발전 시스템.
The method according to claim 1,
The monitoring unit 510,
A representative value assigning module 511 for acquiring the power value of each string calculated by monitoring the ammeter and the voltmeter installed in each string of the string, calculating a standard deviation value and an average value, and designating the standard deviation value and the average value as a representative value,
And an external environment information processing module (512) for acquiring sensor values measured from external environmental sensors and storing them in a database unit.
제 1항에 있어서,
상기 데이터베이스부(520)는,
스트링 전력 표준편차별 스트링형 모드, 병렬형 모드, 서브어레이형 모드들의 전력변환효율 정보를 통해 스트링 출력의 정상 여부를 판단하는 스트링 전력 표준편차 임계값을 도출하는 표준편차임계값도출모듈(521),
스트링 전력 평균별 스트링형 모드, 병렬형 모드들의 전력변환효율 정보를 통해 스트링 출력의 세기를 판단하여 스트링 전력 평균 임계값을 도출하는 평균임계값도출모듈(522),
상기 표준편차임계값도출부에 의해 도출된 스트링 전력 표준편차 임계값과 평균임계값도출부로부터 도출된 스트링 전력 표준편차 임계값, 외부환경 정보, 스트링 전력의 표준편차값과 스트링 전력의 평균값을 저장하고 있는 데이터베이스모듈(523) 중 적어도 어느 하나 이상의 모듈을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광발전 시스템.
The method according to claim 1,
The database unit 520,
A standard deviation threshold derivation module 521 for deriving a string power standard deviation threshold value for determining whether the string output is normal through the power conversion efficiency information of the string power standard deviation string type mode, the parallel type mode and the subarray type mode, ,
An average threshold derivation module 522 for deriving a string power average threshold value by determining the strength of the string output through the power conversion efficiency information of the string power average average string type mode and the parallel type modes,
And stores the average value of the string power standard deviation value and string power standard deviation value derived from the string power standard deviation threshold derived from the standard deviation threshold deriving unit and the string power standard deviation threshold derived from the average threshold value deriving unit, And a database module (523) which is connected to the network.
제 1항에 있어서,
상기 현재상황판단부(530)는,
데이터베이스부로부터 표준편차값 정보를 추출하여 표준편차 임계값 정보와 비교하여 정상/비정상 스트링 출력을 판단하여 비정상 스트링 출력일 경우에 서브어레이형 모드를 선택하기 위한 표준편차비교판단모듈(531),
상기 표준편차비교판단모듈에 의한 판단 결과, 정상 스트링 출력일 경우에 데이터베이스부로부터 평균값 정보를 추출하여 평균 임계값 정보와 비교하여 평균값 정보가 평균 임계값보다 높으면 스트링형 모드를 선택하고, 낮으면 병렬형 모드를 선택하기 위한 평균비교판단모듈(532),
상기 표준편차비교판단모듈 및 평균비교판단모듈 중 어느 하나의 모듈에서 선택된 모드 정보를 획득하여 모드스위칭처리부로 선택된 모드 정보를 제공하기 위한 선택모드정보제공모듈(533)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광발전 시스템.
The method according to claim 1,
The current situation determination unit 530,
A standard deviation comparison judgment module 531 for comparing the standard deviation value information with the standard deviation threshold value information to determine a normal / abnormal string output and selecting a sub-array type mode when the abnormal string output is an abnormal string output,
If the average value information is higher than the average threshold value, the string type mode is selected. If the average value information is lower than the average threshold value, An average comparison determination module 532 for selecting the type mode,
And a selection mode information providing module 533 for acquiring mode information selected from any one of the standard deviation comparison determination module and the average comparison determination module and providing the mode information selected by the mode switching processor. Solar power generation system.
제 1항에 있어서,
상기 모드스위칭처리부(540)는,
현재상황판단부에서 제공되는 모드가 서브어레이형 모드일 경우에 스트링 전력 상황에 따라 상위 그룹과 하위 그룹으로 나누어 각각 독립적으로 스트링형 모드 또는 병렬형 모드로 구성하기 위하여 제1스위치부와 제2스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온/오프 신호를 각각 제공하기 위한 서브어레이형모드스위칭처리모듈(541),
현재상황판단부에서 제공되는 모드가 스트링형 모드일 경우에 각각의 인버터부가 독립적으로 MPPT제어를 수행할 수 있도록 제1스위치부와 제2스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온신호를 제공하기 위한 스트링형모드스위칭처리모듈(542),
현재상황판단부에서 제공되는 모드가 병렬형 모드일 경우에 사용량이 적은 인버터부 부터 순차적으로 가동되도록 제1스위치부와 제2스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온/오프 신호를 제공하기 위한 병렬형모드스위칭처리모듈(543)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광발전 시스템.
The method according to claim 1,
The mode switching processing unit 540,
In the case where the mode provided by the current situation determination unit is a sub-array type mode, in order to configure a string type mode or a parallel type mode independently of the upper group and the lower group according to the string power situation, A sub-array type mode switching processing module 541 for providing an on / off signal for each of the switches constituting the unit,
A string for providing an ON signal for each switch constituting the first switch unit and the second switch unit so that each inverter unit can independently perform the MPPT control when the mode provided by the current situation determining unit is a string- Type mode switching processing module 542,
Off signal for each switch constituting the first switch unit and the second switch unit to be sequentially operated from the inverter unit having a small usage amount when the mode provided by the current situation determination unit is the parallel mode, And a mode switching processing module (543).
제 1항에 있어서,
상기 모드가변형제어수단(500)은,
기상 상황별 제1스위치부 및 제2스위치부 제어를 통해 스트링형 모드, 병렬형 모드, 서브어레이형 모드 중 어느 하나의 모드로 가변시켜 인버터 변환효율을 높이는 것을 특징으로 하는 태양광발전 시스템.

The method according to claim 1,
The mode variable control means (500)
Wherein the inverter conversion efficiency is improved by varying the mode of the string type mode, the parallel type mode, and the subarray type mode by controlling the first switch unit and the second switch unit for each weather condition.

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