KR101505480B1 - Photovoltaic generation system capable of selectively parallel operation - Google Patents

Photovoltaic generation system capable of selectively parallel operation Download PDF

Info

Publication number
KR101505480B1
KR101505480B1 KR1020130049079A KR20130049079A KR101505480B1 KR 101505480 B1 KR101505480 B1 KR 101505480B1 KR 1020130049079 A KR1020130049079 A KR 1020130049079A KR 20130049079 A KR20130049079 A KR 20130049079A KR 101505480 B1 KR101505480 B1 KR 101505480B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
inverter
solar module
parallel
solar
output
Prior art date
Application number
KR1020130049079A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20140130770A (en
Inventor
임인철
김현우
오성진
배영상
Original Assignee
데스틴파워 주식회사
주식회사 지산홀딩스
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 데스틴파워 주식회사, 주식회사 지산홀딩스 filed Critical 데스틴파워 주식회사
Priority to KR1020130049079A priority Critical patent/KR101505480B1/en
Publication of KR20140130770A publication Critical patent/KR20140130770A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101505480B1 publication Critical patent/KR101505480B1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S10/00—PV power plants; Combinations of PV energy systems with other systems for the generation of electric power
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S40/00—Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
    • H02S40/30—Electrical components
    • H02S40/32—Electrical components comprising DC/AC inverter means associated with the PV module itself, e.g. AC modules
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S40/00—Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
    • H02S40/30—Electrical components
    • H02S40/34—Electrical components comprising specially adapted electrical connection means to be structurally associated with the PV module, e.g. junction boxes
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S40/00—Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
    • H02S40/30—Electrical components
    • H02S40/36—Electrical components characterised by special electrical interconnection means between two or more PV modules, e.g. electrical module-to-module connection
    • 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
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Abstract

본 발명은 태양광 모듈과 인버터가 일대일 운전과 다대일 운전을 선택적으로 수행할 수 있는 선택적 병렬 운전이 가능한 태양광 발전 시스템에 관한 것으로서, 각 인버터의 입력단에 설치되어 인버터의 입력 전력량을 검출하는 인버터 입력 검출부; 상기 태양광 모듈의 병렬연결을 스위칭 하는 병렬연결 스위치; 상기 태양광 모듈과 각 태양광 모듈에 일대일로 연결된 인버터간 직렬연결을 스위칭 하는 직렬연결 스위치; 상기 인버터 입력 검출부에 의해 검출된 인버터의 입력 전력량이 소정치 이하로 떨어지면 상기 병렬연결 스위치 및 직렬연결 스위치를 개폐 조작하여 태양광 모듈과 인버터간 다대일 운전을 수행하도록 제어하는 병렬 운전 제어기를 포함하며, 상기 병렬 운전 제어기는 일대일 운전에서 다대일 운전으로 절체할 때, 누적 구동시간이 가장 적은 인버터에 의해 우선적으로 다대일 운전이 수행되도록 절체 제어한다.
본 발명에 따르면, 기존의 태양광 모듈과 인버터간 일대일 운전 시스템을 그대로 활용하면서 선택적으로 다대일 운전을 수행할 수 있어 인버터의 구동 효율을 높이고, 유용한 자원의 무분별한 폐기를 방지하는 동시에 발전 효율을 크게 증진시키는 효과가 있다.The present invention relates to a photovoltaic power generation system capable of selective parallel operation capable of selectively performing one-to-one operation and many-to-one operation of a solar module and an inverter, An input detection unit; A parallel connection switch for switching a parallel connection of the solar module; A series connection switch for switching a series connection between the solar module and an inverter connected one-to-one to each solar module; And a parallel operation controller that controls the parallel connection switch and the serial connection switch to perform the multiple-to-one operation between the solar module and the inverter by opening and closing the parallel connection switch and the serial connection switch when the input power amount of the inverter detected by the inverter input detection unit falls below a predetermined value , The parallel operation controller controls the inverter so that the inverter having the smallest cumulative driving time preferentially performs the many-to-one operation when switching from one-to-one operation to many-to-one operation.
According to the present invention, it is possible to selectively perform many-to-one operation while using a one-to-one operation system between an existing solar module and an inverter as it is, thereby improving drive efficiency of the inverter, preventing useless disposal of useful resources, .

Description

선택적 병렬 운전이 가능한 태양광 발전 시스템{PHOTOVOLTAIC GENERATION SYSTEM CAPABLE OF SELECTIVELY PARALLEL OPERATION}[0001] PHOTOVOLTAIC GENERATION SYSTEM CAPABLE OF SELECTIVELY PARALLEL OPERATION [0002]

본 발명은 태양전지 어레이와 인버터간 일대일로 연결되어 운전하는 기존의 태양광 발전 시스템에 간략한 구성을 추가하여 선택적으로 다대일 병렬 운전을 수행할 수 있으며, 기 설치된 태양광 발전 시스템을 그대로 활용하면서 발전 효율을 최대화 할 수 있는 선택적 병렬 운전이 가능한 태양광 발전 시스템에 관한 것이다.The present invention can selectively perform multiple-to-one parallel operation by adding a simple configuration to an existing solar power generation system that is connected to a solar cell array and the inverter in a one-to-one manner and operates, To a solar power generation system capable of selective parallel operation to maximize efficiency.

최근에 세계적으로 에너지 수요가 증가하는 추세에 있으며, 화석연료의 지속적 사용에 의한 지구 온난화와 같은 환경 문제와, 화석연료의 고갈, 고유가 등의 에너지 위기에 봉착하고 있다. 이에 따라 신재생 에너지를 이용하여 전력 기간산업의 패러다임을 변화시키는 많은 노력이 이루어지고 있다. 그 결과로 신재생 에너지를 중심으로 분산전원 시스템이 증가하였고, 나아가서 다수의 분산 전원과 부하로 구성되는 마이크로 그리드 시스템(Micro Grid System), 스마트 그리드(Smart Grid)로의 연구가 활발히 진행되고 있다. 신재생 에너지원 중 태양광 발전 시스템은 가장 활발한 연구가 진행되는 분야이다.Recently, the demand for energy has been increasing worldwide, and the energy crisis such as global warming due to continuous use of fossil fuels, depletion of fossil fuels, and high oil prices are in trouble. As a result, many efforts have been made to change the paradigm of electric power industry using renewable energy. As a result, the number of distributed power systems has increased, especially in the area of renewable energy. Further research into micro grid systems (smart grids) and smart grids (distributed grids) has been actively conducted. Among the renewable energy sources, photovoltaic power generation system is one of the most active research areas.

일반적으로, 태양광 발전 시스템은 태양전지 어레이(Array)에서 발생된 직류전력을 인버터에서 교류전력으로 변환하여 계통 또는 부하에 공급한다. 계통 연계형 인버터는 부하에 공급하고 남은 잉여전력을 계통에 공급하여 계통을 안정화 시키는 동시에 전력을 생산, 판매하기까지 한다. 또한 정전 시에는 부하에 단독으로 전력을 공급하여 부하 측의 무정전 상태를 유지한다.Generally, a photovoltaic power generation system converts DC power generated from a solar cell array into AC power from an inverter and supplies it to a system or a load. The grid-connected inverter supplies the surplus power to the load to stabilize the system while producing and selling electric power. In case of power failure, power is supplied to the load alone to maintain the uninterrupted state on the load side.

종래의 태양광 발전 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 태양광 모듈(10)과 인버터(20)가 일대일로 연결되어 운전되는 방식으로 설치되었다. 인버터(20)의 출력은 LC 필터(30)에 의해 노이즈 성분이 제거되고, 상용 주파 변압기(40)를 통해 계통(50)에 연결된다. 한편, 계통(50)과의 단절 시에는 도시 안된 IGBT 등의 스위칭 장치에 의해 절체되어 부하 측에 단독으로 전원을 공급할 수 있다.As shown in FIG. 1, the conventional solar power generation system is installed in such a manner that the solar module 10 and the inverter 20 are connected and operated one-to-one. The output of the inverter 20 is removed by the LC filter 30 and connected to the system 50 via the commercial frequency transformer 40. On the other hand, when disconnecting from the system 50, the power can be supplied to the load side alone by being switched by a switching device such as an IGBT (not shown).

그런데 인버터(20)는 출력이 낮을 때 효율이 크게 감소되는 특성을 가지며, 인버터의 손실에 비해 태양광 모듈(10)의 출력이 높지 않을 경우 발전 효율이 저하된다.However, the efficiency of the inverter 20 is greatly reduced when the output is low, and the power generation efficiency is lowered when the output of the solar module 10 is not higher than the loss of the inverter.

위와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 도 2에 도시된 바와 같이 하나의 태양광 모듈(10)에 출력이 낮은 복수개의 인버터(21, 22, 23)를 병렬 접속하여 운전하는 일대다 운전방식이 사용된 바 있다. 이러한 일대다 운전방식에서는, 태양전지의 출력에 따라 병렬 접속된 인버터(21, 22, 23)의 구동 수를 조절한다. 도 2를 참조하면, 온/오프 컨트롤 수단(25)에 의해 각 인버터(21, 22, 23)의 입력단에 설치된 스위치(26, 27, 28)를 개폐하여 인버터의 구동 수를 조절한다.In order to solve the above problems, as shown in FIG. 2, a one-to-many operation method in which a plurality of inverters 21, 22, 23 having a low output is connected in parallel to one solar module 10 is used There is a bar. In this one-to-many operation mode, the number of drives of the inverters 21, 22, 23 connected in parallel is controlled according to the output of the solar cell. 2, switches 26, 27, 28 provided at the input ends of the inverters 21, 22, 23 are opened and closed by the on / off control means 25 to adjust the number of drives of the inverter.

그러나 특정 인버터의 동작 시간이 다른 인버터에 비해 월등히 길어지고, 이 때문에 동작 시간이 상대적으로 긴 인버터와 다른 인버터들 간에 수명의 격차가 발생된다. 또한, 태양광 모듈(10)의 출력이 낮은 경우 병렬로 연결된 복수의 인버터가 모두 동작을 정지하게 되므로, 인버터의 구동 효율이 떨어지는 문제점이 있다.However, since the operation time of a specific inverter is much longer than that of other inverters, the life time difference between the inverters and other inverters having a relatively long operation time is generated. In addition, when the output of the solar module 10 is low, all of the plurality of inverters connected in parallel stop operating, which results in a problem that driving efficiency of the inverter is low.

다른 해결책으로서, 태양광 모듈 복수 개를 병렬 접속하여 하나의 인버터에 연계하는 다대일 운전방식이 있다. 다대일 운전방식에서는, 인버터의 입력 전력량을 높게 유지할 수 있어 발전 효율이 높고, 인버터의 휴지기가 짧아 구동 효율이 좋은 장점이 있다.As another solution, there is a many-to-one operation method in which a plurality of solar modules are connected in parallel and connected to one inverter. In the many-to-one operation mode, the input power amount of the inverter can be kept high, and the power generation efficiency is high.

그런데, 이미 일대일 운전방식의 태양광 발전 시스템이 설치된 장소에서는 다대일 운전방식을 적용하는 것이 불가능하며, 기존의 일대일 운전 시스템을 해체하고 다대일 운전 방식의 인버터를 신설해야 한다. 이 경우, 태양광 모듈에 비해 인버터의 수명이 상당히 길어 사용연한이 상당히 남은 인버터를 해체해야 함으로 인해, 유용한 자원의 낭비 및 경제적인 손실을 야기한다.However, it is not possible to apply the many-to-one operation method in the place where the one-to-one operation type solar power generation system is installed, and the existing one-to-one operation system should be disassembled and the inverter of many to one operation type should be newly established. In this case, since the life of the inverter is considerably longer than that of the photovoltaic module, it is necessary to dismantle the inverter having a considerably long life, resulting in waste of useful resources and economical loss.

본 발명은 기존에 태양광 모듈과 인버터가 일대일로 연결된 태양광 발전 시스템을 그대로 활용하면서, 병렬 운전 제어기와 직병렬 조합 스위치를 부가하는 것으로서 선택적인 다대일 운전을 수행할 수 있으며, 일대일 운전과 다대일 운전을 선택적으로 수행하여 인버터의 구동 효율을 높이는 동시에 발전 효율을 크게 증진시킬 수 있는 선택적 병렬 운전이 가능한 태양광 발전 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention can perform an optional multiple-to-one operation by adding a parallel operation controller and a series-parallel combination switch while using a photovoltaic power generation system in which a solar module and an inverter are connected in a one- The present invention provides a solar power generation system capable of selectively performing parallel operation to increase the driving efficiency of the inverter and greatly improve the power generation efficiency.

또한, 본 발명은 다대일 운전에서 일대일 운전으로 복귀되는 시점에 인버터들간에 입력 전력량의 불균형이 발생할 경우 태양광 모듈의 고장 진단을 수행할 수 있도록 함에 다른 목적이 있다.Another object of the present invention is to make it possible to perform fault diagnosis of a solar module when an unbalanced input power is generated between inverters at the time of returning from the many-to-one operation to the one-to-one operation.

본 발명의 일실시예에 따른 선택적 병렬 운전이 가능한 태양광 발전 시스템은, 태양광 모듈과 인버터가 일대일로 연결되어 운전되는 일대일 운전 시스템 복수개가 설치된 개소에 설치되며, 각 인버터의 입력단에 설치되어 인버터의 입력 전력량을 검출하는 인버터 입력 검출부; 상기 태양광 모듈의 병렬연결을 스위칭 하는 병렬연결 스위치; 상기 태양광 모듈과 각 태양광 모듈에 일대일로 연결된 인버터간 직렬연결을 스위칭 하는 직렬연결 스위치; 상기 인버터 입력 검출부에 의해 검출된 인버터의 입력 전력량이 소정치 이하로 떨어지면 상기 병렬연결 스위치 및 직렬연결 스위치를 개폐 조작하여 태양광 모듈과 인버터간 다대일 운전을 수행하도록 제어하는 병렬 운전 제어기를 포함하며, 상기 병렬 운전 제어기는 일대일 운전에서 다대일 운전으로 절체할 때, 누적 구동시간이 가장 적은 인버터에 의해 우선적으로 다대일 운전이 수행되도록 절체 제어한다.
A solar power generation system capable of selective parallel operation according to an embodiment of the present invention is installed in a place where a plurality of one-to-one operation systems in which a solar module and an inverter are connected in a one- An inverter input detecting unit for detecting an input power amount of the inverter; A parallel connection switch for switching a parallel connection of the solar module; A series connection switch for switching a series connection between the solar module and an inverter connected one-to-one to each solar module; And a parallel operation controller that controls the parallel connection switch and the serial connection switch to perform the multiple-to-one operation between the solar module and the inverter by opening and closing the parallel connection switch and the serial connection switch when the input power amount of the inverter detected by the inverter input detection unit falls below a predetermined value , The parallel operation controller controls the inverter so that the inverter having the smallest cumulative driving time preferentially performs the many-to-one operation when switching from one-to-one operation to many-to-one operation.

삭제delete

삭제delete

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 선택적 병렬 운전이 가능한 태양광 발전 시스템은, 상기 병렬 운전 제어기는 다대일 운전을 수행중인 인버터의 출력이 소정치 이상으로 증가하면 상기 병렬연결 스위치 및 직렬연결 스위치를 개폐 조작하여 원래의 일대일 운전으로 복귀시킨다.
According to another embodiment of the present invention, in the solar power generation system capable of selective parallel operation, when the output of the inverter that is performing the many-to-one operation increases to a predetermined value or more, the parallel- And the operation is returned to the original one-to-one operation.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 선택적 병렬 운전이 가능한 태양광 발전 시스템은, 상기 병렬 운전 제어기에 의해 일대일 운전으로 복귀될 때, 상기 인버터 입력 검출부에 의해 검출된 각 인버터의 입력 전력량이 불균형인지를 검출하고, 입력 전력량의 차이가 소정치 이상이면 태양광 모듈의 고장으로 검출하는 고장 검출부를 더 포함한다.
The solar power generation system capable of selective parallel operation according to another embodiment of the present invention is characterized in that when the parallel operation controller is returned to the one-to-one operation, it is determined whether the input power amount of each inverter detected by the inverter input detection unit is unbalanced And detects a failure of the solar module when the difference in the input power amount is not less than a predetermined value.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 선택적 병렬 운전이 가능한 태양광 발전 시스템은, 상기 태양광 모듈이 접속된 접속반의 출력단에 설치되어 태양광 모듈의 출력을 검출하는 태양광 모듈 출력 검출부를 더 포함하며, 상기 고장 검출부는 상기 태양광 모듈 출력 검출부의 출력을 해당 접속반에 연결된 태양광 모듈의 수로 나눈 값이 소정치 미만인지를 판단하여 접속반별로 태양광 모듈의 고장을 검출한다.
The solar power generation system capable of selective parallel operation according to another embodiment of the present invention may further include a solar module output detection unit installed at an output terminal of the connection module to which the solar module is connected to detect the output of the solar module , The failure detection unit determines whether a value obtained by dividing the output of the solar module output detecting unit by the number of the solar modules connected to the connection module is less than a predetermined value and detects a failure of the solar module by the connection module.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 선택적 병렬 운전이 가능한 태양광 발전 시스템은, 상기 고장 검출부는 태양광 모듈의 고장을 검출하여 고장 정보를 발생시키고, 발생된 고장 정보를 로컬에 위치한 모니터링 장치 또는 원격의 모니터링 서버로 전송한다.
In the solar power generation system capable of selective parallel operation according to another embodiment of the present invention, the failure detection unit detects a failure of the photovoltaic module to generate failure information, and transmits the generated failure information to a monitoring device or a remote device To the monitoring server.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 선택적 병렬 운전이 가능한 태양광 발전 시스템은, 상기 태양광 모듈에 인접하여 설치되는 일사량 센서를 더 포함하며, 상기 병렬 운전 제어기는 상기 일사량 센서의 출력과 상기 인버터 출력 측의 보호계전기의 출력을 수신하여 태양광 모듈과 인버터간 운전상태에 따른 발전 전력 생산 효율을 연산하며, 연산된 발전 전력 생산 효율을 접속반에 위치하거나 원격에 위치한 모니터링 시스템으로 전송한다.The solar power generation system according to another embodiment of the present invention further includes a solar radiation sensor disposed adjacent to the solar module, wherein the parallel operation controller includes an output of the solar radiation sensor, And calculates the generated power generation efficiency according to the operation state between the solar module and the inverter, and transfers the calculated generated power production efficiency to the monitoring module located in the connection panel or remote.

본 발명의 선택적 병렬 운전이 가능한 태양광 발전 시스템에 따르면, 기존의 태양광 모듈과 인버터간 일대일 운전 시스템에 병렬 운전 제어기를 추가하여 선택적으로 다대일 운전을 수행하도록 함으로써, 인버터의 구동 효율을 높게 하는 동시에 발전 효율을 크게 증진시킬 수 있으며, 특히 기존의 일대일 운전 시스템을 폐기하지 않고 그대로 재활용할 수 있어 경제적으로 높은 효용성을 갖는다.According to the solar power generation system capable of the selective parallel operation according to the present invention, a parallel operation controller is added to the one-to-one operation system between the existing solar module and the inverter to selectively perform multiple-to-one operation, At the same time, the efficiency of the power generation can be greatly improved. In particular, the existing one-to-one operation system can be recycled without discarding it, and thus has high economical efficiency.

또한, 본 발명에 따르면, 병렬 운전 제어기에서 누적 구동시간이 가장 적은 인버터를 선택하여 다대일 운전을 수행하도록 함으로써, 인버터들간의 수명을 균등하게 유지할 수 있으며 인버터의 구동 효율을 더욱 높일 수 있는 효과가 있다.Also, according to the present invention, by selecting the inverter having the smallest cumulative drive time in the parallel operation controller to perform the many-to-one operation, it is possible to maintain the life of the inverter evenly and to further increase the drive efficiency of the inverter have.

또한, 본 발명에 따르면, 태양광 모듈의 고장 진단을 위해 복잡한 진단 시스템을 구축할 필요 없이, 다대일 운전에서 일대일 운전으로 절체될 때 고장 검출부에서 인버터의 입력 전력량 불균형을 검출하는 간단한 연산으로 태양광 모듈의 고장을 진단할 수 있는 효과가 있다.Further, according to the present invention, there is no need to construct a complicated diagnosis system to diagnose a fault of a solar module, and when a change from one-to-one operation to a one-to-one operation is made, It is possible to diagnose the failure of the module.

또한, 본 발명에 따르면, 태양광 모듈의 접속반별로 출력을 검출하고 접속반에 연계된 태양광 모듈의 수로 제산하여 태양광 모듈의 고장을 진단할 수 있는 효과가 있다.Further, according to the present invention, there is an effect that the output of the solar module can be detected by detecting the output of the solar module and divided by the number of the solar modules associated with the connection module.

또한, 본 발명에 따르면, 병렬 운전 제어기에서 태양광 모듈의 일사량 센서 검출 신호와 인버터 출력 측의 보호계전기 출력을 이용하여 운전 모드에 따르는 발전 전력 생산 효율을 연산하여 모니터링 장치 또는 서버 측으로 전송함으로써, 태양광 발전 시스템의 효과적인 운영 및 모니터링이 가능한 효과가 있다.According to the present invention, the parallel operation controller calculates the generated power generation efficiency according to the operation mode by using the solar radiation sensor detection signal of the solar module and the output of the protection relay at the inverter output side, It is possible to effectively operate and monitor the photovoltaic system.

도 1은 종래 태양광 발전 시스템의 일대일 운전방식을 예시한 블록도,
도 2는 종래 태양광 발전 시스템의 일대다 운전방식을 예시한 블록도,
도 3은 본 발명에 따른 선택적 병렬 운전이 가능한 태양광 발전 시스템을 예시한 블록도,
도 4는 본 발명에서 일대일 운전이 수행되는 상태를 예시한 블록도,
도 5는 본 발명에서 병렬 운전 제어기에 의해 다대일 운전이 수행되는 상태를 예시한 블록도, 및
도 6은 본 발명의 다른 실시예를 예시한 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a one-to-one operation mode of a conventional solar power generation system,
2 is a block diagram illustrating a one-to-many operation mode of a conventional solar power generation system,
3 is a block diagram illustrating a solar power generation system capable of selective parallel operation according to the present invention.
4 is a block diagram illustrating a state in which a one-to-one operation is performed in the present invention;
5 is a block diagram illustrating a state in which many-to-one operation is performed by the parallel operation controller in the present invention, and Fig.
Figure 6 is a block diagram illustrating another embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 구체적인 실시예가 설명된다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대하여 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물, 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, specific embodiments according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

명세서 전체에 걸쳐 유사한 구성 및 동작을 갖는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 그리고 본 발명에 첨부된 도면은 설명의 편의를 위한 것으로서, 그 형상과 상대적인 척도는 과장되거나 생략될 수 있다.Parts having similar configurations and operations throughout the specification are denoted by the same reference numerals. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed.

실시예를 구체적으로 설명함에 있어서, 중복되는 설명이나 당해 분야에서 자명한 기술에 대한 설명은 생략되었다. 또한, 이하의 설명에서 어떤 부분이 다른 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 기재된 구성요소 외에 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.In the following description of the embodiments, redundant descriptions and explanations of techniques obvious to those skilled in the art are omitted. Also, in the following description, when a section is referred to as "comprising " another element, it means that it may further include other elements in addition to the described element unless otherwise specifically stated.

또한, 명세서에 기재된 "~부", "~기", "~모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 어떤 부분이 다른 부분과 전기적으로 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 다른 구성을 사이에 두고 연결되어 있는 경우도 포함한다. Also, the terms "to", "to", "to", and "modules" in the specification mean units for processing at least one function or operation, and may be implemented by hardware or software or a combination of hardware and software . In addition, when a part is electrically connected to another part, it includes not only a case directly connected but also a case where the other parts are connected to each other in the middle.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다.Terms including ordinals, such as first, second, etc., may be used to describe various elements, but the elements are not limited to these terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the second component may be referred to as a first component, and similarly, the first component may also be referred to as a second component.

이하에서 설명되는 '태양광 모듈'이라 함은 복수의 태양전지 셀들이 모듈 형태로 조합된 단위 유닛, 이러한 단위 유닛들의 열인 태양전지 스트링, 및 단위 유닛들이 어레이 형태로 배열된 태양전지 어레이를 포함하는 개념으로 이해된다.The 'solar module' described below includes a unit cell in which a plurality of solar cells are combined in a module form, a solar cell string that is a row of unit units, and a solar cell array in which unit units are arranged in an array form .

도 3은 본 발명에 따른 선택적 병렬 운전이 가능한 태양광 발전 시스템을 예시한 블록도로서, 태양광 모듈(110, 120)과 인버터(210, 220)가 일대일로 연결된 일대일 운전 시스템 2기가 나란하게 설치된 상태를 예시한 것이다. 도 3을 참조하면, 제1 태양광 모듈(110)은 제1 인버터(210)에 연결되어 제1 일대일 운전 시스템(510)을 구성한다. 제2 태양광 모듈(120)은 제2 인버터(220)에 연결되어 제2 일대일 운전 시스템을 구성한다.FIG. 3 is a block diagram illustrating a solar power generation system capable of selective parallel operation according to the present invention, in which two one-to-one operation systems in which solar modules 110 and 120 and inverters 210 and 220 are connected in a one- State. Referring to FIG. 3, the first solar module 110 is connected to the first inverter 210 to form a first one-to-one operation system 510. The second solar module 120 is connected to the second inverter 220 to constitute a second one-to-one operation system.

여기서, 각각의 일대일 운전 시스템(510, 520)은 기존의 태양광 모듈과 인버터가 일대일로 연결되어 운전되는 시스템과 동일하다. 즉, 본 발명의 선택적 병렬 운전이 가능한 태양광 발전 시스템은, 기존의 일대일 운전 시스템이 복수개 설치된 개소에, 후술하는 병렬 운전 제어기(310) 및 스위치 구성 등을 부가하여 설치하는 것으로 구현할 수 있다. 따라서 기존의 발전 시스템을 해체하거나 철거할 필요 없이 그대로 활용하여 선택적 병렬 운전 시스템을 구현할 수 있다.Here, each of the one-to-one operation systems 510 and 520 is the same as a system in which an existing solar module and an inverter are connected and operated one to one. That is, the photovoltaic generation system capable of the selective parallel operation of the present invention can be implemented by installing a parallel operation controller 310 and a switch configuration, which will be described later, in a place where a plurality of existing one-to-one operation systems are installed. Therefore, it is possible to implement an optional parallel operation system by utilizing the existing power generation system without dismantling or removing it.

물론, 본 발명의 태양광 발전 시스템은 기존의 일대일 운전 시스템에 부가하여 설치되지 않고, 도 3에 도시된 전체 시스템이 새롭게 설치될 수도 있을 것이다. 또한, 도시된 예시에서는 일대일 운전 시스템(510, 520) 2기가 병렬 연결된 것을 예시하였으나, 본 발명의 태양광 발전 시스템은 더욱 많은 수의 일대일 운전 시스템에도 적용될 수 있을 것이다.Of course, the solar power generation system of the present invention may not be installed in addition to the existing one-to-one operation system, and the entire system shown in FIG. 3 may be newly installed. Also, in the illustrated example, two of the one-to-one operation systems 510 and 520 are connected in parallel. However, the solar power generation system of the present invention may be applied to a larger number of one-to-one operation systems.

도 3에서는 도시하지 않았지만, 각각의 인버터(210, 220) 후단에는 노이즈 성분을 제거하고 인버터의 출력을 정현화하기 위한 LC 필터와, 상용 주파수로 변환하기 위한 상용 주파 변압기가 설치된다. 그리고 태양광 발전 시스템은 계통과 연계되어 계통 연계 운전을 실시할 수 있으며, 계통과 단절 시에는 IGBT 등의 스위칭 장치에 의해 절체되어 부하 측에 단독으로 전원을 공급할 수 있다.Although not shown in FIG. 3, an LC filter for eliminating noise components and for sinealing the output of the inverter, and a commercial frequency transformer for converting to a commercial frequency are provided at the downstream ends of the inverters 210 and 220, respectively. In addition, the photovoltaic power generation system can be connected to the system to perform grid-connected operation. When the system is disconnected from the system, the power can be supplied to the load side alone by the switching device such as IGBT.

도 3을 참조하면, 제1 태양광 모듈(110)과 제2 태양광 모듈(120)의 병렬 연결 지점에는 두 태양광 모듈의 병렬연결을 스위칭 하는 병렬 연결 스위치(410)가 설치된다. 그리고 제1 일대일 운전 시스템(510)에서 제1 태양광 모듈(110)과 제1 인버터(210)간 직렬연결을 스위칭 하기 위해 제1 직렬연결 스위치(420)가 설치되며, 제2 일대일 운전 시스템(520)에서 제2 태양광 모듈(120)과 제2 인버터(220)간 직렬연결을 스위칭 하기 위해 제2 직렬연결 스위치(440)가 설치된다.Referring to FIG. 3, a parallel connection switch 410 for switching the parallel connection of two solar modules is installed at a parallel connection point between the first solar module 110 and the second solar module 120. The first serial connection switch 420 is installed to switch the serial connection between the first solar module 110 and the first inverter 210 in the first one-to-one operation system 510, and the second one- A second serial connection switch 440 is provided to switch the serial connection between the second solar module 120 and the second inverter 220 in the second solar module 520.

제1 인버터(210)와 제2 인버터(220)의 입력단에는 각기 제1 인버터 입력 검출부(430)와 제2 인버터 입력 검출부(450)가 설치된다. 인버터 입력 검출부(430, 450)는 각 인버터(210, 220)의 입력 전력량을 검출한다. 인버터 입력 검출부(430, 450)는 예컨대, 변류기, 변압기, 또는 변압변류기이다.The first inverter input detecting unit 430 and the second inverter input detecting unit 450 are installed at input ends of the first inverter 210 and the second inverter 220, respectively. The inverter input detectors (430, 450) detect the input power amount of each inverter (210, 220). The inverter input detectors 430 and 450 are, for example, a current transformer, a transformer, or a transformer current transformer.

병렬 운전 제어기(310)는 인버터 입력 검출부(430, 450)에서 검출된 인버터의 입력 전략량이 소정치 이하로 떨어지면 병렬연결 스위치(410) 및 직렬연결 스위치(420, 440)를 개폐 제어하여 태양광 모듈(110, 120)과 인버터(210, 220)간 일대일 운전에서 다대일 운전으로 전환시킨다. 그리고 인버터(210, 220)의 출력이 소정치 이상으로 증가하면 태양광 모듈(110, 120)과 인버터(210, 220)간 일대일 운전으로 복귀시킨다.The parallel operation controller 310 controls the parallel connection switch 410 and the serial connection switches 420 and 440 to open and close the solar modules 420 and 440 when the input strategy amount of the inverter detected by the inverter input detectors 430 and 450 falls below a predetermined value, To-many operation between the inverter (110, 120) and the inverter (210, 220). When the output of the inverters 210 and 220 increases to a predetermined value or more, the operation returns to the one-to-one operation between the solar modules 110 and 120 and the inverters 210 and 220.

도 4는 본 발명에서 일대일 운전이 수행되는 상태를 예시한 블록도이고, 도 5는 본 발명에서 병렬 운전 제어기에 의해 다대일 운전이 수행되는 상태를 예시한 블록도이다. 이를 참조하여, 병렬 운전 제어기(310)에 의한 운전 모드 전환 과정에 대하여 설명하면 다음과 같다.FIG. 4 is a block diagram illustrating a state in which one-to-one operation is performed in the present invention, and FIG. 5 is a block diagram illustrating a state in which many-to-one operation is performed by a parallel operation controller in the present invention. The operation mode switching process by the parallel operation controller 310 will now be described with reference to FIG.

도 4는 평상시 각각의 일대일 운전 시스템(510, 520)이 개별적으로 일대일 운전을 실시하는 상태를 예시하고 있다. 병렬 운전 제어기(310)에 의해 병렬연결 스위치(410)는 OFF 상태이며, 각각의 직렬연결 스위치(420, 440)는 ON 상태에 있게 된다.FIG. 4 illustrates a state in which the one-to-one operation systems 510 and 520 individually perform one-to-one operation at normal times. The parallel connection controller 410 is in the OFF state and the serial connection switches 420 and 440 are in the ON state by the parallel operation controller 310.

일대일 운전 중에 어느 하나의 인버터(예컨대, 제2 인버터(220))의 입력 전력량이 소정치 이하로 떨어지면, 도 5에서와 같이 제2 직렬연결 스위치(440)를 OFF 시키고, 병렬연결 스위치(410)를 ON 시킨다. 따라서 두 개의 태양광 모듈(110, 120)이 모두 제1 인버터(210)에 연결되어 다대일 운전으로 동작된다.5, the second series connection switch 440 is turned off and the parallel connection switch 410 is turned off, as shown in FIG. 5, when the input power amount of one of the inverters (for example, the second inverter 220) . Accordingly, both of the solar modules 110 and 120 are connected to the first inverter 210 and operated in a multiple-to-one operation.

만약, 두 인버터(210, 220) 모두 입력 전력량이 소정치 이하로 떨어질 경우, 병렬 운전 제어기(310)는 누적 구동시간이 적은 인버터로 다대일 운전을 절체한다. 이러한 절체 방식은 인버터의 구동시간이 편중되지 않도록 하여, 전체 인버터들의 수명을 균등하게 유지할 수 있게 한다.If the input power amount of both inverters 210 and 220 falls below a predetermined value, the parallel operation controller 310 switches the many-to-one operation to the inverter having a small cumulative drive time. Such a switching method prevents the drive time of the inverter from being biased, so that the lifetime of all the inverters can be maintained evenly.

도 5에서와 같은 다대일 운전 중에, 제1 인버터(210)의 출력이 소정치 이상으로 증가하는 경우, 병렬 운전 제어기(310)는 스위치들을 제어하여 도 4와 같은 일대일 운전 모드로 복귀시킨다. 예를 들어, 제1 인버터(210)의 출력이 80% 수준으로 증가하면, 태양광 모듈(110, 120)의 병렬 접속을 분리하고, 각각의 일대일 운전 시스템(510, 520)이 개별적으로 동작된다.When the output of the first inverter 210 increases to a predetermined value or more during the many-to-one operation as shown in FIG. 5, the parallel operation controller 310 controls the switches to return to the one-to-one operation mode as shown in FIG. For example, if the output of the first inverter 210 increases to 80% level, the parallel connections of the solar modules 110 and 120 are disconnected and each one-to-one operating system 510, 520 is operated individually .

다대일 운전 모드에서 일대일 운전 모드로 복귀될 때, 도시된 고장 검출부(320)는 각각의 인버터(210, 220)의 입력 전력량이 불균형인지 여부를 검출한다. 불균형의 검출은 인버터의 입력 전력량 차이가 소정치 이상인지를 판단하는 것으로 검출한다.When returning from the many-to-one operation mode to the one-to-one operation mode, the illustrated fault detection unit 320 detects whether the input power amount of each inverter 210, 220 is unbalanced. The detection of the imbalance is performed by judging whether or not the difference in the input power amount of the inverter is equal to or greater than a predetermined value.

예를 들어, 일대일 운전 모드로 복귀될 때, 두 인버터(210, 220)의 입력 전력량이 "40kW:40kW"로 나누어지지 않고, "50kW:30kW"로 불균형하게 입력되면, 입력 전력량이 작은 인버터에 연결된 태양광 모듈의 고장(또는 수명 종료)일 수 있다. 고장 검출부(320)는 이러한 전력 불균형으로부터 고장을 검출하고 발전 개소에 설치된 로컬 모니터링 장치 또는 원격의 모니터링 서버에 고장 검출을 통보한다. 따라서 후속 조치로서 정밀한 고장 진단 및 수명이 종료한 태양광 모듈의 교체를 시의 적절하게 수행할 수 있게 된다.For example, when returning to the one-to-one operation mode, if the input power amount of the two inverters 210 and 220 is not divided into 40 kW: 40 kW and unbalanced input of 50 kW: 30 kW, (Or end of life) of the connected photovoltaic module. The failure detection unit 320 detects a failure based on the power imbalance and notifies a local monitoring apparatus installed in the power generation site or a remote monitoring server of the failure detection. As a follow-up measure, accurate fault diagnosis and replacement of the lifetime-terminated photovoltaic module can be carried out in a timely manner.

도 6은 본 발명의 다른 실시예를 예시한 블록도이다. 도 6을 참조하면, 제1 태양광 모듈(110) 및 제2 태양광 모듈(120)의 출력측에는 각각 제1 접속반(115) 및 제2 접속반(125)이 설치된다. 접속반은 태양광 모듈의 출력을 직, 병렬 접속하여 인버터에 연결하기 위한 모듈 접속 박스(Module Junction Box)이다. 도시한 바와 같이, 제1 접속반(115) 및 제2 접속반(125) 각각의 출력단에는 태양광 모듈의 출력을 검출하는 제1 태양광 모듈 출력 검출부(435) 및 제2 태양광 모듈 출력 검출부(455)가 설치된다.Figure 6 is a block diagram illustrating another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 6, the first connection unit 115 and the second connection unit 125 are installed on the output sides of the first solar module 110 and the second solar module 120, respectively. The connection module is a module junction box for connecting the output of the solar module directly or in parallel to the inverter. As shown in the figure, the output terminals of the first connection unit 115 and the second connection unit 125 are respectively connected to the output terminals of the first solar module output detection unit 435 and the second solar module output detection unit (455).

태양광 모듈 출력 검출부(435, 455)는 인버터 입력 검출부(430, 450)와 마찬가지로 예컨대, 변류기, 변압기, 또는 변압변류기이며, 바람직하게는 케이블에 흐르는 전류를 계기용 전류로 변환하는 변류기이다. 도시한 바와 같이, 태양광 모듈 출력 검출부(435, 455)에서 검출된 신호는 고장 검출부(320)로 전달된다.The solar module output detecting units 435 and 455 are, for example, a current transformer, a transformer, or a transformer current transformer similar to the inverter input detecting units 430 and 450, preferably a current transformer for converting a current flowing in the cable into a current for a meter. As shown in the figure, the signals detected by the solar module output detecting units 435 and 455 are transmitted to the failure detecting unit 320.

고장 검출부(320)는 태양광 모듈 출력 검출부(435, 455)의 출력을 해당 접속반(115, 125)에 연결된 태양광 모듈(110, 120)의 수로 나눈 값을 연산한다. 이 값은 각 태양광 모듈(115, 125)의 출력에 해당된다. 고장 검출부(320)는 연산한 값이 소정치 미만인지를 판단하여 접속반(115, 125)별로 태양광 모듈(110, 120)의 고장을 검출한다. 검출된 고장 정보는 로컬에 위치한 모니터링 장치 또는 원격의 모니터링 서버로 전송된다.The failure detection unit 320 calculates a value obtained by dividing the output of the solar module output detectors 435 and 455 by the number of the solar modules 110 and 120 connected to the connection units 115 and 125. This value corresponds to the output of each of the solar modules 115 and 125. The failure detection unit 320 determines whether the calculated value is less than a predetermined value and detects a failure of the solar modules 110 and 120 for each of the connection units 115 and 125. The detected failure information is transmitted to a locally located monitoring device or a remote monitoring server.

도 6에 도시된 바와 같이, 제1 인버터(210) 및 제2 인버터(220) 각각의 출력 측에는 상용 주파수로 변압하기 위한 제1 변압기(215) 및 제2 변압기(225)가 설치되며, 변압기(215, 225)의 출력 측에는 부하 또는 계통과의 연결라인에 보호계전기(510)가 설치된다. 그리고 태양광 모듈(110, 120)에 인접하여 태양광 모듈(110, 120)에 입사되는 일사량을 검출하는 일사량 센서(520)가 설치된다.6, a first transformer 215 and a second transformer 225 for transforming to a commercial frequency are provided on the output sides of the first inverter 210 and the second inverter 220, respectively, and a transformer 215, and 225, a protective relay 510 is installed on a connection line to a load or a system. A solar radiation sensor 520 is installed adjacent to the solar modules 110 and 120 to detect the solar radiation incident on the solar modules 110 and 120.

도 6을 참조하면, 보호계전기(510)의 출력 신호와 일사량 센서(520)의 검출 신호는 병렬 운전 제어기(310)로 전달된다. 병렬 운전 제어기(310)는 현재의 운전 모드에 따라 운전중인 인버터(210, 220)에 연결된 태양광 모듈(110, 120)의 일사량을 알 수 있으며, 보호계전기(510)의 출력으로부터 운전중인 인버터(210, 220)에 의해 발생된 AC 출력을 알 수 있다. 그리고 이 두 정보로부터 태양광 모듈(110, 120)과 인버터(210, 220)간 운전상태에 따른 발전 전력 생산 효율을 연산하며, 연산된 발전 전력 생산 효율을 모니터링 시스템으로 전송한다.Referring to FIG. 6, the output signal of the protection relay 510 and the detection signal of the irradiation amount sensor 520 are transmitted to the parallel operation controller 310. The parallel operation controller 310 can recognize the solar radiation amount of the solar modules 110 and 120 connected to the inverters 210 and 220 in operation according to the current operation mode and detect the amount of solar radiation from the output of the protection relay 510 210, and 220, respectively. Based on these two pieces of information, the power generation efficiency is calculated according to the operation state between the solar modules 110 and 120 and the inverters 210 and 220, and the calculated power generation efficiency is transmitted to the monitoring system.

위에서 개시된 발명은 기본적인 사상을 훼손하지 않는 범위 내에서 다양한 변형예가 가능하다. 즉, 위의 실시예들은 모두 예시적으로 해석되어야 하며, 한정적으로 해석되지 않는다. 따라서 본 발명의 보호범위는 상술한 실시예가 아니라 첨부된 청구항에 따라 정해져야 하며, 첨부된 청구항에 한정된 구성요소를 균등물로 치환한 경우 이는 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 보아야 한다.The invention described above is susceptible to various modifications within the scope not impairing the basic idea. In other words, all of the above embodiments should be interpreted by way of example and not by way of limitation. Therefore, the scope of protection of the present invention should be determined in accordance with the appended claims rather than the above-described embodiments, and should be construed as falling within the scope of the present invention when the constituent elements defined in the appended claims are replaced by equivalents.

110 : 제1 태양광 모듈 115 : 제1 접속반
120 : 제2 태양광 모듈 125 : 제2 접속반
210 : 제1 인버터 215 : 제1 변압기
220 : 제2 인버터 225 : 제2 변압기
310 : 병렬 운전 제어기 320 : 고장 검출부
410 : 병렬연결 스위치 420 : 제1 직렬연결 스위치
430 : 제1 인버터 입력 검출부 435 : 제1 태양광 모듈 출력 검출부
440 : 제2 직렬연결 스위치 455 : 제2 태양광 모듈 출력 검출부
450 : 제2 인버터 입력 검출부 510 : 보호계전기
520 : 일사량 센서110: first solar module 115: first connection module
120: second solar module 125: second connection panel
210: first inverter 215: first transformer
220: second inverter 225: second transformer
310: Parallel operation controller 320: Fault detection unit
410: parallel connection switch 420: first serial connection switch
430: first inverter input detecting unit 435: first sunlight module output detecting unit
440: second serial connection switch 455: second solar module output detection unit
450: Second inverter input detection unit 510: Protection relay
520: Radiation sensor

Claims (8)

태양광 모듈과 인버터가 일대일로 연결되어 운전되는 일대일 운전 시스템 복수개가 기존에 설치된 개소에 부가적으로 설치되며,
각 인버터의 입력단에 설치되어 인버터의 입력 전력량을 검출하는 인버터 입력 검출부;
상기 태양광 모듈의 병렬연결을 스위칭 하는 병렬연결 스위치;
상기 태양광 모듈과 각 태양광 모듈에 일대일로 연결된 인버터간 직렬연결을 스위칭 하는 직렬연결 스위치;
상기 인버터 입력 검출부에 의해 검출된 인버터의 입력 전력량이 소정치 이하로 떨어지면 상기 병렬연결 스위치 및 직렬연결 스위치를 개폐 조작하여 태양광 모듈과 인버터간 다대일 운전을 수행하도록 제어하며, 다대일 운전을 수행중인 인버터의 출력이 소정치 이상으로 증가하면 상기 병렬연결 스위치 및 직렬연결 스위치를 개폐 조작하여 원래의 일대일 운전으로 복귀하도록 제어하는 병렬 운전 제어기; 및
상기 병렬 운전 제어기에 의해 일대일 운전으로 복귀될 때, 상기 인버터 입력 검출부에 의해 검출된 각 인버터의 입력 전력량이 불균형인지를 검출하고, 입력 전력량의 차이가 소정치 이상이면 태양광 모듈의 고장으로 검출하는 고장 검출부를 포함하며,
상기 병렬 운전 제어기는 일대일 운전 중에, 어느 하나의 인버터의 입력 전력량이 소정치 이하로 떨어지면 해당 인버터를 제외한 다른 인버터 중 어느 하나로 다대일 운전이 수행되도록 절체 제어하며, 복수의 인버터의 입력 전력량이 소정치 이하로 떨어지면 누적 구동시간이 가장 적은 인버터에 의해 우선적으로 다대일 운전이 수행되도록 절체 제어하는 선택적 병렬 운전이 가능한 태양광 발전 시스템.
A plurality of one-to-one operation systems in which a solar module and an inverter are connected in a one-to-
An inverter input detection unit installed at an input terminal of each inverter to detect an input power amount of the inverter;
A parallel connection switch for switching a parallel connection of the solar module;
A series connection switch for switching a series connection between the solar module and an inverter connected one-to-one to each solar module;
When the input power amount of the inverter detected by the inverter input detecting unit falls to a predetermined value or less, the parallel connection switch and the serial connection switch are operated to open and close to perform multiple-to-one operation between the solar module and the inverter, When the output of the inverter increases to a predetermined value or more, the parallel operation controller turns on and off the parallel connection switch and the serial connection switch to return to the original one-to-one operation; And
When the operation is returned to the one-to-one operation by the parallel operation controller, it is detected whether the input power amount of each inverter detected by the inverter input detection unit is unbalanced. If the difference in the input power amount is equal to or greater than a predetermined value, And a failure detection unit,
Wherein when the input power amount of any one of the inverters falls below a predetermined value during one-to-one operation, the parallel operation controller performs switching control so that the many-to-one operation is performed with any one of the inverters other than the inverter, The inverter can be selectively operated by the inverter having the smallest cumulative drive time.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 태양광 모듈이 접속된 접속반의 출력단에 설치되어 태양광 모듈의 출력을 검출하는 태양광 모듈 출력 검출부를 더 포함하며,
상기 고장 검출부는 상기 태양광 모듈 출력 검출부의 출력을 해당 접속반에 연결된 태양광 모듈의 수로 나눈 값이 소정치 미만인지를 판단하여 접속반별로 태양광 모듈의 고장을 검출하는 선택적 병렬 운전이 가능한 태양광 발전 시스템.
The method according to claim 1,
And a solar module output detecting unit installed at an output terminal of the connection module to which the solar module is connected to detect an output of the solar module,
Wherein the failure detection unit determines whether a value obtained by dividing the output of the solar module output detecting unit by the number of the solar modules connected to the connection module is less than a predetermined value and detects a failure of the solar module by the connection module, Photovoltaic system.
제6항에 있어서,
상기 고장 검출부는 태양광 모듈의 고장을 검출하여 고장 정보를 발생시키고, 발생된 고장 정보를 로컬에 위치한 모니터링 장치 또는 원격의 모니터링 서버로 전송하는 선택적 병렬 운전이 가능한 태양광 발전 시스템.The method according to claim 6,
The fault detection unit detects the fault of the photovoltaic module, generates fault information, and transmits the generated fault information to a monitoring device or a remote monitoring server locally. 제1항에 있어서,
상기 태양광 모듈에 인접하여 설치되는 일사량 센서를 더 포함하며,
상기 병렬 운전 제어기는 상기 일사량 센서의 출력과 상기 인버터 출력 측의 보호계전기의 출력을 수신하여 태양광 모듈과 인버터간 운전상태에 따른 발전 전력 생산 효율을 연산하며, 연산된 발전 전력 생산 효율을 로컬에 위치한 모니터링 장치 또는 원격의 모니터링 서버로 전송하는 선택적 병렬 운전이 가능한 태양광 발전 시스템.The method according to claim 1,
Further comprising a solar radiation sensor installed adjacent to the solar module,
The parallel operation controller receives the output of the solar radiation sensor and the output of the protection relay at the inverter output side to calculate the generation power generation efficiency according to the operation state between the solar module and the inverter, Optional parallel-operated photovoltaic system that transfers to a monitoring device or a remote monitoring server located.
KR1020130049079A 2013-05-01 2013-05-01 Photovoltaic generation system capable of selectively parallel operation KR101505480B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130049079A KR101505480B1 (en) 2013-05-01 2013-05-01 Photovoltaic generation system capable of selectively parallel operation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130049079A KR101505480B1 (en) 2013-05-01 2013-05-01 Photovoltaic generation system capable of selectively parallel operation

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140053188A Division KR101505481B1 (en) 2014-05-02 2014-05-02 Photovoltaic generation system capable of selectively parallel operation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140130770A KR20140130770A (en) 2014-11-12
KR101505480B1 true KR101505480B1 (en) 2015-03-24

Family

ID=52452419

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130049079A KR101505480B1 (en) 2013-05-01 2013-05-01 Photovoltaic generation system capable of selectively parallel operation

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101505480B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107493056A (en) * 2017-09-06 2017-12-19 山东新华联智能光伏有限公司 Photovoltaic generating system
KR102564132B1 (en) 2023-04-10 2023-08-04 채용석 Method, device and system for controlling solar inverter of modular type capable of sustainable development

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105490619A (en) * 2015-11-23 2016-04-13 顺德中山大学太阳能研究院 Method for determining optimal installation dip angle of photovoltaic module and multi-angle photovoltaic data acquisition box used by method
KR102452992B1 (en) * 2022-05-09 2022-10-11 주식회사 일강케이스판 Connection board module applicable to both central inverters and string inverters

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001268800A (en) * 2000-03-16 2001-09-28 Kawasaki Steel Corp Solar light power generation control method and apparatus
JP2006333625A (en) * 2005-05-26 2006-12-07 Daihen Corp Operation method of power supply system
KR100909978B1 (en) * 2007-07-05 2009-07-29 한국전기연구원 Output calibration and performance verification device for photovoltaic power generation system and method
KR20090131354A (en) * 2008-06-18 2009-12-29 주식회사 이지씨엔에스 Method for monitoring a photovoltaic power generation system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001268800A (en) * 2000-03-16 2001-09-28 Kawasaki Steel Corp Solar light power generation control method and apparatus
JP2006333625A (en) * 2005-05-26 2006-12-07 Daihen Corp Operation method of power supply system
KR100909978B1 (en) * 2007-07-05 2009-07-29 한국전기연구원 Output calibration and performance verification device for photovoltaic power generation system and method
KR20090131354A (en) * 2008-06-18 2009-12-29 주식회사 이지씨엔에스 Method for monitoring a photovoltaic power generation system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107493056A (en) * 2017-09-06 2017-12-19 山东新华联智能光伏有限公司 Photovoltaic generating system
KR102564132B1 (en) 2023-04-10 2023-08-04 채용석 Method, device and system for controlling solar inverter of modular type capable of sustainable development

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140130770A (en) 2014-11-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20140103724A1 (en) Bidirectional power system, operation method, and controller for operating
JP5377018B2 (en) Solar power system
JP5928736B2 (en) Inverter with AC interface for AC module connection
JP2006320149A (en) Distributed power source system
KR101505480B1 (en) Photovoltaic generation system capable of selectively parallel operation
KR101830666B1 (en) Power conversion apparatus
KR101510986B1 (en) Photovoltaic Power With Start Controller by Sub-system
JP6124909B2 (en) Single-phase inverter controlled cooperatively to supply single-phase, two-phase or three-phase unipolar electricity
KR101646170B1 (en) Power System Control Method for Operation With Grid-Connection and Isolation
KR20210005502A (en) PV module serial/parallel conversion system for MPPT operating voltage optimization based on machine learning
Jadidi et al. A review on operation, control and protection of smart microgrids
KR101297078B1 (en) Photovoltaic monitoring device that can be default diagnosis each module and method of diagnosing Photovoltaic power generator
KR101283401B1 (en) Modular inverter system for solar development
KR20160044353A (en) Grid-connected photovoltaics system
KR101445711B1 (en) Solar power system.
KR101505481B1 (en) Photovoltaic generation system capable of selectively parallel operation
KR101642235B1 (en) A Management Apparatus for Regenerated Energy
KR101425935B1 (en) Photovoltaic power generation apparatus
EP2622702B1 (en) Photovoltaic power plant
KR101283873B1 (en) Trouble-free automatic photovoltaic power generation management system
KR20220074229A (en) System for photovoltaics
JP6023458B2 (en) Solar cell system
CN102780233A (en) Large-scale distributed photovoltaic power station user-side grid countercurrent-preventive system
CN201928036U (en) Schedulable-type photovoltaic power-generating grid-connected power station
KR101147806B1 (en) A system using a micro inverter

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
A107 Divisional application of patent
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171220

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190103

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191219

Year of fee payment: 6