KR101558106B1 - A photovoltaic device comprising a vibration sensor - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 태양광 발전장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 태양광 발전장치의 유지보수에 관한 기술이며, 지지 프레임에 진동센서를 구비하여 외부충격의 의한 파손, 태양전지 모듈의 체결불량 및 이탈을 감지하는 것을 특징으로 하는 진동센서를 구비한 태양광모듈 진동감지 기능을 가지는 태양광 발전장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a photovoltaic power generation apparatus, and more particularly, to a technique relating to maintenance of a photovoltaic power generation apparatus, and a vibration sensor is provided in a support frame to prevent damage due to an external impact, The present invention relates to a photovoltaic device having a vibration sensor having a vibration sensor.
태양광 발전은 여러개의 태양전지 모듈이 직렬로 연결된 어레이로 구성되어져있다. 빛을 전기에너지로 변환하는 상기 어레이가 다수개의 병렬 접속되어 직류 전기를 축전지에 충전하거나 인버터에서 교류로 변환하여 수용가에 공급하는 시설로 풍력과 달리 태양광 발전 시설은 설치가 자유롭고 전력 생산비와 유지비용이 저렴한 장점을 가지고 있다.
하지만, 태양전지를 이용한 발전 시설이 많이 공급되다 보니 외부로부터 날라온 이물질에 의하여 태양전지 모듈의 파손과, 시설물의 조립 불량 또는 노화로 태풍과 같은 강한 바람에 태양광 모듈 자체가 흔들리거나, 강한 바람에 시설물에서 분리되어 주변의 낮은 지대로 낙체되는 인적.물적 사고가 발생하고 있다.
상기와 같은 외부로부터 날라온 이물질이 어느 위치에 충격되어 파손이 되었는지, 어느 정도의 충격이 가해졌는지 알 수 없다.
큰 충격에 의한 완전 파손의 경우 전압과 전력량을 측정하여, 추정을 할 수 있지만, 작은 물질에 의한 충격시에는 전압 측정과 전력량으로 충격이 가해진 것을 가름하기 어려우며, 적은 충격에 의하여 파손된 경우 파손의 크기가 작아 전압과 전력량에는 크게 영향을 주지 않지만, 파손된 곳으로 이물질이나 물이 침투하게 되며, 특히 겨울에 물이 침투하여 결빙 및 융해에 의한 파손이 진행되는 상황을 알 수 없어 태양전지 모듈 자체를 교체해야하는 경우가 발생하게 된다.
따라서, 태양광 발전장치에 관한 유지보수에 관한 기술이 필요하며, 다수개의 진동센서를 태양광 발전장치 프레임에 부착하여, 진동센서와 기존의 측정장비에서의 정보를 분석하고, 향후 대책방법을 조치할 수 있는 태양광 발전장치가 필요한 실정이다.
Solar power is composed of an array of several solar modules connected in series. Unlike wind power, unlike wind power, it is possible to install solar power generation facilities freely, and it is possible to install electricity generation cost and maintenance cost This has a cheap advantage.
However, when a large amount of solar cell-based power generation facilities are supplied, the solar module itself is shaken due to the damage of the solar cell module due to the foreign matter, There are human and material accidents that are separated from the facilities and fall to the low area around.
It can not be known at which position the foreign matter that has been blown from the outside is impacted to be damaged and how much impact has been applied.
In the case of complete failure due to a large impact, it is possible to estimate by measuring the voltage and the amount of electric power. However, when the impact is caused by a small material, it is difficult to distinguish the impact from the voltage measurement and the amount of electric power. The small size does not greatly affect the voltage and the amount of electric power. However, since the foreign matter or water penetrates into the damaged part, water penetration in the winter can not be recognized and the damage due to freezing and melting proceeds. It is necessary to replace the battery.
Therefore, a technique relating to the maintenance of the photovoltaic device is required, and a plurality of vibration sensors are attached to the photovoltaic device frame to analyze the information in the vibration sensor and the existing measuring equipment, A photovoltaic power generation device is required.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하고자 창안한 것으로서, 태양광 모듈의 파손 또는 낙체되므로써 발생되는 충격의 진동파를 분석하여, 충돌지점이나 고속의 풍속을 측정하여 구조물 또는 태양전지 모듈의 흔들림을 진단 및 파악하여 발전장치의 파손 및 낙체에 의한 사고를 해결하고자 하는 것이 본 발명의 목적이다. An object of the present invention is to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a method and system for analyzing a vibration wave of a shock generated by breakage or failure of a solar module and measuring a collision point or a wind speed at high speed, And it is an object of the present invention to solve such an accident caused by a breakdown or a fallout of a power generation device.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 태양광 발전 설비에 태양전지모듈; 상기 태양전지모듈의 구조물 또는 특정장소에 설치되어 풍속을 측정하는 풍속센서; 상기 태양전지 모듈 단위로 생산되는 전력과 전압을 측정하기 위한 전력계와 전압계; 상기 태양전지 모듈의 구조물 또는 임의의 장소에 설치되어 바람의 방향을 측정하는 풍향센서; 상기 태양전지 모듈에 충격이 가해져 발생하는 진동을 측정하는 진동센서; 상기 풍속과 풍향, 진동센서의 신호를 받는 제어부; 상기 제어부에 전달된 각종센서의 정보을 분석하여, 충돌위치 추적이나, 바람의 흔들림, 지진에 흔들림 등을 처리해주는 진동측정부; 상기 진동 측정부에서 처리된 결과와 전력을 생산하고 있는 태양전지 모듈의 전압과 전력을 측정하는 전력계와 전압계에서 상기 진동측정부의 결과가 충돌로 판정되며, 전압과 전력이 다른 모듈과 현저히 떨어진다면 IGBT S/W를 오프(off)하여 전체적인 전력 생산의 전압과 전력손실이 발생하지 않도록 처리하며, 상기 진동 측정부의 결과가 충돌로 판정되며, 전압과 전력의 측정치가 다른 모듈과 별다른 차이가 없다면, 항후 잠재 불량 발생에 대한 정보를 모니터링에 충돌위치를 표시하여 관리자로부터 잠재 불량에 대한 대처를 취할 수 있도록 조치한다. 상기 진동에서 충돌에 의한 진동과 태양광 모듈이 설치된 하부 구조물 지재물의 노후나 고정 볼트 체결 불량에 의하여 구조물과 태양광 모듈이 강한 바람에 흔들리는 문제와 지진을 충돌 측정부는 판단하여 모니터링에 그 결과를 표시하고, 관리자에 통보하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a solar cell module, A wind speed sensor installed in a structure or a specific place of the solar cell module to measure the wind speed; A power meter and a voltmeter for measuring power and voltage produced by the solar cell module; A wind direction sensor installed in the structure of the solar cell module or at an arbitrary place and measuring the wind direction; A vibration sensor for measuring a vibration generated when an impact is applied to the solar cell module; A control unit receiving signals of the wind speed, the wind direction, and the vibration sensor; A vibration measuring unit for analyzing information of various sensors transmitted to the control unit to process collision position tracking, wind shake, earthquake shake, and the like; If the result of the vibration measurement unit is determined as a collision in a power meter and a voltmeter that measure the voltage and power of the solar cell module producing the power and the result processed by the vibration measurement unit and the voltage and power are significantly different from the other modules, If the result of the vibration measurement unit is determined to be a collision and the measured value of the voltage and the power are not different from those of the other modules, the S / W is turned off, so that the voltage and power loss of the overall power production are not generated. Display the location of the collision in the monitoring of the information about the occurrence of the potential failure, and take measures so that the potential trouble can be dealt with from the manager. In the above vibration, due to the collision caused by the collision, the structure and the solar module are shaken by strong wind due to the deterioration of the structure of the substructure installed with the solar module or the fixing bolt failure, and the earthquake is judged by the measuring unit. And notifying the manager of the information.
상기 해결수단으로 인하여 본 발명은 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 태양광 발전장치에 다수개의 진동센서를 구비함으로써, 태양전지 모듈의 불량이 내부 품질의 문제인지, 외부충격인지를 신속하게 판단할 수 있다.
둘째, 설비의 노후 또는 체결볼트의 조립불량으로부터 태양전지 모듈의 흔들림을 관리자에게 통보하여 태양전지의 모듈의 분리 내지 추락을 미연에 방지할 수 있다.
셋째, 외부 충격위치 및 충격정도를 기록할 수 있어서, 태풍과 같은 강풍이나 국부적 돌풍 이후, 충격지점의 안정성을 확인할 수 있으며, 신속한 유지보수가 가능하다.
The present invention has the following effects due to the above-mentioned solution.
First, by providing a plurality of vibration sensors in the solar power generation device, it is possible to quickly determine whether the failure of the solar cell module is a problem of internal quality or an external impact.
Second, it is possible to prevent the module of the solar cell from being separated or crashed by notifying the manager of the blur of the solar cell module due to aging of the equipment or poor assembly of the fastening bolts.
Third, it is possible to record the external impact position and the degree of impact, so that the stability of the impact point can be confirmed after a strong wind such as a typhoon or a local blast, and quick maintenance is possible.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예의 태양광 발전장치 사시도.
도 2는 외부의 충격에 대한 예시를 보여주는 일 실시예의 대표도.
도 3은 충격에 의한 제어방법을 설명하기 위한 블록도.1 is a perspective view of a photovoltaic device according to a preferred embodiment of the present invention.
2 is a representative view of an embodiment showing an example of an external impact;
3 is a block diagram for explaining a control method by an impact.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않는다. 본 출원인은 설명의 편의를 위해 일부 부분 및 영역의 두께를 과장되게 표현하여 나타내었다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.
In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the specification.
In addition, the size and thickness of each component shown in the drawings are arbitrarily shown for convenience of explanation, and the present invention is not necessarily limited to those shown in the drawings. For the sake of convenience, applicants have exaggerated the thickness of some parts and regions.
본 발명은 태양광 발전장치의 유지보수에 관한 기술이며, 태양광 발전장치에 진동센서를 구비하여 외부충격의 의한 파손, 태양전지 모듈의 체결불량을 감지하는 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예의 태양광 발전장치 사시도이다.
도 1에서 도시한 바와 같이, 본 발명은, 태양전지 모듈(2)과; 상기 태양전지 모듈(2)의 구조물 또는 특정장소에 설치되어 풍속을 측정하는 풍속센서(5)와; 상기 태양전지 모듈(2) 단위로 생산되는 전력과 전압을 측정하기 위한 전력계(6) 및 전압계(7)와; 상기 태양전지 모듈(2)의 구조물 또는 임의의 장소에 설치되어 바람의 방향을 측정하는 풍향센서(4)와; 상기 태양전지 모듈(2)에 충격이 가해져 발생하는 진동을 측정하는 진동센서(3)와; 상기 풍속센서(5), 풍향센서(4) 및 진동 센서(3)의 신호를 받는 제어부(9)와; 상기 제어부(9)에 전달된 각종 센서의 정보를 분석하여, 충돌위치 추적이나, 바람의 흔들림, 지진에 흔들림 등을 처리해주는 진동 측정부와, 상기 진동 측정부에서 처리된 결과와 전력을 생산하고 있는 태양전지 모듈의 전압과 전력을 측정하는 전력계(6)와 전압계(7)에서 상기 진동 측정부의 결과가 충돌로 판정되며, 전압과 전력이 다른 모듈과 현저히 떨어진다면 IGBT S/W를 제어하는 충돌 측정부(10);를 포함하는 것을 특징으로 한다. The present invention relates to maintenance of a photovoltaic power generation device, and a photovoltaic power generation device is provided with a vibration sensor to detect breakage due to an external impact and failure in fastening the photovoltaic module.
1 is a perspective view of a photovoltaic power generating apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
1, the present invention includes a
상기 풍속센서(5), 풍향센서(4), 태양전지 모듈(2)의 전력계(6)와 전압계(7)는 종래기술에 해당되며, 당업자라면 누구나 성능과 기능을 알고 있기에 본 발명에서는 설명하지 않는다.
본 발명의 가장 큰 특징은, 태양광 발전장치의 유지보수에 촛점을 맞추고 있으며, 간단하면서도 저렴하게 태양전지 모듈의 안전성을 확보하기 위하여 진동센서를 구비한 것이 특징이다.
도 2는 외부의 충격에 대한 예시를 보여주는 일 실시예의 대표도이다. 도 2에서 나타낸 것과 같이, 진동센서(3)의 설치는 태양전지모듈(2)에 설치될 수 있고 또한, 설치된 구조물의 크기에 따라 전체를 하나의 단위로 설치될 수 있다.
도 2에 설치된 진동센서(3)는 4개만 예시하고 있지만, 구조물의 크기에 따라 상단 3개, 중단 3개, 하단 3개로 9개의 진동센서(3)를 설치할 수도 있으며, 진동센서를 4개 또는 9개에 국한하지 않고 구조물의 상황에 따라 진동센서(3)는 다수개로 설치하는 것이 바람직하다.
상기 충돌 측정부(10)는 진동센서(3)정보를 바탕으로 분석하고, 진동의 종류를 분류하는 것이 바람직하다.
상기 충돌 측정부(10)는 충돌로 판단되고 태양전지 모듈(2)의 출력 전력과 전압이 변동이 발생하면 태양전지 모듈(2)의 파손으로 판단하고, 충돌측정부에서 충돌로 판단신호가 나왔으나 태양전지 모듈(2)의 출력 전력과 전압이 일정하면 일부 손상 내지 미래 불량발생지점으로 판단하며; 진동센서(3)로부터 강한 바람에 지속적인 진동이 발생할 경우에는 태양전지 모듈의 체결불량으로 판단하는 것을 특징으로 한다.
외부 이물질에 의한 충돌지점을 산출하기 위하여, 상기 판단부의 충돌측정부(10)에 있어서, 각각 진동센서(3)로부터 파장 주파수와 도착시간을 변의 길이로 변환하고, 상기 변의 길이로 인접한 진동센서(3)의 위치별 3점을 임의 착줄하여 삼각함수에 의한 각도를 산출하고, 상기 변의 길이와 각도로 충돌지점을 산출하는 것을 특징으로 한다.
도 2를 참조하여, 보다 상세하게 설명하면, 외부로부터 이물질에 의하여 충격이 가해진 지점인 충격지점(20)에 충격이 가해지면, 충격에 의한 진동이 발생하게 되며, 상기 충돌은 도 2의 진동센서(3) A,B,C,D에 전달하게 된다. 상기 진동센서(3)에 전달되는 것은 충격 후 진동센서(3)에 도달한 시간과 충격에 의한 진동파를 진동센서(3)로부터 제어부는 전달되고, 상기 진동센서(3)로 전달된 시간과 진동 주파수를 충돌 측정부(10)에 전달한다.The
The most significant feature of the present invention is focused on the maintenance of the solar power generation device, and it is characterized by having a vibration sensor to secure the safety of the solar cell module simply and inexpensively.
Figure 2 is a representative view of an embodiment showing an example of an external impact. As shown in FIG. 2, the installation of the
Although only four
It is preferable that the
The
In order to calculate a collision point by an external foreign object, the
2, when an impact is applied to an
상기 충돌측정부는 도착시간을 먼저 분석한다. 도착시간은 1차적인 충돌지점(20)의 위치를 추적하기 위한 계산식으로 적용되며 각기 다른 도착 시간을 역산하면 충돌지점(20)에서의 진동센서(3)까지의 거리가 되면, 상기 거리는 삼각형의 변의 길이로 세변의 길이를 알고 있는 상태로 삼각형의 도형 작도로 충돌지점을 추적할 수 있다.
도 3은 충격에 의한 제어방법을 설명하기 위한 블록도이다.
도 3을 참조하여, 진동센서로 태양전지 모듈에 임의의 충돌지점(20)을 측정하는 것을 설명하면 다음과 같다.
외부로부터 이물질이 충돌지점(20)에 충격이 가해지면, 충격에 의하여 진동이 발생하게 되며, 상기 진동은 태양광 지지대 모서리에 설치된 각각의 진동센서(A, B, C, D)에 전달하게 된다. 상기 진동센서는 진동이 발생한 시간과 진동주파수를 충돌측정부에 전달한다.
상기 충돌측정부는 각각의 진동센서 도착시간을 먼저 분석한다. 도착시간은 1차적인 충돌지점(20)의 위치를 추적하기 위한 계산식으로 적용되며, 각각의 진동센서에 도착한 시간을 역산하면 충돌지점(20)과 각각 진동센서(3)와의 거리가 된다.
상기 거리는 삼각형의 변의 길이로 세변의 길이를 알고 있는 상태로 삼각형의 도형 작도로 충돌지점을 추적할 수 있다.
상기 세변의 길이를 알고 있을 때의 적용공식은 통상적인 삼각함수를 적용한다. The collision measuring unit analyzes the arrival time first. The arrival time is applied as a calculation formula for tracking the position of the
3 is a block diagram for explaining a control method by an impact.
Referring to FIG. 3, the measurement of an
When an impact is applied to the
The collision measuring unit analyzes each vibration sensor arrival time first. The arrival time is applied as a calculation formula for tracking the position of the
The distance can be tracked by constructing a triangle with the length of the sides of the triangle being known by the length of the sides of the triangle.
The application formula when knowing the length of the three sides applies a normal trigonometric function.
상기 세변의 길이를 알고 있을 때의 적용 공식은The application formula when knowing the length of the three sides is
상기와 같이 삼각지점의 각을 산출하고, 길이와 각을 산출하며, 상기 산출된 삼각형을 진동센서의 설치위치와 거리를 비율에 적용하면 충돌지점을 추정할 수 있다. As described above, the angle of the triangular point is calculated, the length and the angle are calculated, and the collision point can be estimated by applying the calculated triangle to the installation position and distance of the vibration sensor.
2차적으로 상기 충돌측정부로 전달된 진동 주파수의 파장은 진동센서의 위치에 따라 파장의 크기가 다르므로, 파장의 크기에 의한 충돌지점과 아울러 지진, 외부적 일시적 강한 충돌, 지속적인 흔들림 등을 판단한다. Secondarily, since the wavelength of the vibration frequency transmitted to the collision measuring unit is different depending on the position of the vibration sensor, the collision point is determined by the size of the wavelength, and an earthquake, external temporary strong collision, .
상기 충돌측정부(10)는, 충돌로 인하여, 태양전지모듈이 심각한 손상이나 파손이 발생하여 태양전지모듈의 출력 전력과 전압에 이상 징후가 발견되면, IGBT (Insulated Gate Bipolar Transitor, 절연 게이트 양극성 트랜지스터) 스위치를 오프(off)하여, 병렬로 연결된 타 태양전지모듈에 악영향이 미치지 않도록 차단한다.If an abnormal symptom is found in the output power and voltage of the solar cell module due to a serious damage or breakage of the solar cell module due to the collision due to the collision, the
태양전지모듈(2)의 일정전압이 출력되도록 모듈화된 것을 병렬 연결하여 사용하는데, 파손된 태양전지모듈로 인하여 전체적인 전력생산과 전력손실이 발생하지 않도록 IGBT 스위치를 오프(off)하는 것이 바람직하다.
상기 충돌 측정부(10)는, 상기 진동센서(3)로부터 전달된 신호와 태양전지 모듈(2)에서 생산되는 전력과 전압값을 각각 측정한다.
상기 진동센서(3)의 신호로 충돌됨을 전달받고, 태양전지 모듈(2)에서 생산되는 전력과 전압값이 변동되면, 병렬로 연결된 태양전지모듈은 전압이 하향 평준화로 전력과 전압이 손실이 발생하므로, 모듈단위로 설치 구비된 IGBT 스위치를 오프(OFF)하여 전체적인 전력 생산의 전압과 전력 손실이 발생하지 않도록 처리한다.
본 발명으로 다음과 같은 이점을 가진다.
첫째, 태양광 발전장치에 다수개의 진동센서를 구비함으로써, 태양광 발전장치의 유지보수가 용이하며, 태양전지 모듈의 불량 원인이 내부 품질의 문제인지, 외부충격인지를 신속하게 판단할 수 있다.
둘째, 설비의 노후 또는 체결볼트의 조립불량으로부터 태양전지 모듈의 흔들림을 관리자에게 통보하여 태양전지 모듈의 분리 내지 추락을 미연에 방지할 수 있다.
셋째, 외부 충격위치 및 충격정도를 기록할 수 있어서, 태풍과 같은 강풍이나 국부적 돌풍 이후, 충격지점의 안정성을 확인할 수 있으며, 신속한 유지보수가 가능하다. It is preferable that the IGBT switch is turned off so that a total power generation and power loss do not occur due to the broken solar cell module.
The
When the power and voltage value produced by the
The present invention has the following advantages.
First, by providing a plurality of vibration sensors in the solar power generation device, maintenance of the solar power generation device is easy, and it is possible to quickly determine whether the cause of the failure of the solar cell module is a problem of internal quality or an external impact.
Second, it is possible to prevent the separation or fall of the solar cell module by informing the manager of the blur of the solar cell module due to aging of the equipment or poor assembly of the fastening bolts.
Third, it is possible to record the external impact position and the degree of impact, so that the stability of the impact point can be confirmed after a strong wind such as a typhoon or a local blast, and quick maintenance is possible.
1 : 태양전지모듈이 설치된 구조물, 2 : 태양전지 모듈,
3 : 진동센서, 4 : 풍향센서,
5 : 풍속센서, 6 : 전력계 ,
7 : 전압계, 8 : IGBT S/W, 9 : 제어부,
10 : 충돌측정부, 11 : 모니터링,
20 : 외부의 이물질에 의한 충돌 지점.1: a structure in which a solar cell module is installed, 2: a solar cell module,
3: vibration sensor, 4: wind direction sensor,
5: wind speed sensor, 6: power meter,
7: Voltmeter, 8: IGBT S / W, 9: Control section,
10: Collision measurement part, 11: Monitoring,
20: Impact point due to external foreign matter.
Claims (3)
상기 태양전지 모듈(2)의 구조물 또는 특정장소에 설치되어 풍속을 측정하는 풍속센서(5)와;
상기 태양전지 모듈(2) 단위로 생산되는 전력과 전압을 측정하기 위한 전력계(6) 및 전압계(7)와;
상기 태양전지 모듈(2)의 구조물 또는 임의의 장소에 설치되어 바람의 방향을 측정하는 풍향센서(4)와;
상기 태양전지 모듈(2)에 충격이 가해져 발생하는 진동을 측정하는 진동센서(3)와;
상기 풍속센서(5), 풍향센서(4) 및 진동 센서(3)의 신호를 받는 제어부(9)와;
상기 제어부(9)에 전달된 각종 센서의 정보를 분석하여, 충돌, 바람 및 지진의 의한 진동으로 분류하며, IGBT S/W(8)를 제어하는 충돌 측정부(10);를 포함하되,
상기 충돌 측정부(10)는,
상기 태양전지모듈(2)에서 이물질에 의한 충돌 발생시, 진동센서(3)로 부터 파장 주파수와 각각의 진동센서(3)에 처음 도착하는 주파수 도착 시간을 변의 길이로 변환하고, 변의 길이로 변환된 상태에서의 인접한 진동센서(3)의 위치별 3점을 임의 착출하여 삼각함수에 의한 각도를 산출하고, 상기 산출된 각도와 변의 길이로 삼각형을 작도하여, 상기 작도된 삼각형은 진동센서(3)의 상호간의 거리와 다르므로, 변과 상응하는 진동센서(3) 간의 거리로 변환하여 충돌지점을 산출하며,
상기 충돌 측정부(10)의 작동은,
상기 태양광 모듈(2)의 진동을 측정한 진동센서(3)로부터 전달된 신호를 분석하여 태양전지 모듈(2)에서 생산되는 전력과 전압의 측정하여,
상기 진동센서(3)의 신호를 받고 태양전지 모듈(2)의 출력값이 변동될 경우 모듈단위로 설치 구비된 IGBT 스위치를 오프(OFF)하여 전체적인 전력 생산의 전압과 전력 손실이 발생하지 않도록 IGBT 스위치를 오프(OFF)하는 단계;
또는, 상기 진동센서(3)의 결과가 충돌로 판정되나, 태양전지 모듈(2)의 전압과 전력의 측정치가 다른 모듈과 별다른 차이가 없다면, 향후 미래 불량 발생에 대한 정보를 모니터링에 충돌위치를 표시하여 관리자에게 통보하는 단계;
또는, 상기 진동센서(3)의 진동으로부터 태양광 모듈이 설치된 하부 구조물 지지대의 노후나 고정 볼트 체결 불량에 의하여 진동으로 판단되는 경우와 구조물과 태양광 모듈이 강한 바람에 흔들리는 문제와 및 지진에 의한 진동으로 판단되는 경우, 모니터링에 상기 판단 결과를 표시하고, 관리자에 통보하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광모듈 진동감지 기능을 가지는 태양광 발전장치.A solar cell module (2);
An air speed sensor 5 installed at a specific location or the structure of the solar cell module 2 to measure the wind speed;
A power meter 6 and a voltmeter 7 for measuring power and voltage produced in units of the solar cell module 2;
A wind direction sensor (4) installed at a structure or any place of the solar cell module (2) and measuring wind direction;
A vibration sensor 3 for measuring a vibration generated when an impact is applied to the solar cell module 2;
A control unit 9 for receiving signals from the wind speed sensor 5, the wind direction sensor 4 and the vibration sensor 3;
And a collision measuring unit 10 for analyzing information of various sensors transmitted to the control unit 9 and classifying the information into collision, wind and earthquake vibrations and controlling the IGBT S / W 8,
The collision measuring unit (10)
When a collision is caused by foreign matter in the solar cell module 2, the wavelength frequency and the frequency arrival time first arriving at each vibration sensor 3 are converted into lengths from the vibration sensor 3, The triangle is formed by the calculated angle and the length of the side, and the triangle formed by the vibration sensor 3 is used to calculate the angle of the vibration sensor 3, It is converted into the distance between the side and the corresponding vibration sensor 3 to calculate the collision point,
The operation of the collision measuring unit 10 is,
The signal transmitted from the vibration sensor 3 that measures the vibration of the solar module 2 is analyzed to measure the power and voltage produced by the solar module 2,
When the output signal of the solar cell module 2 changes in response to the signal from the vibration sensor 3, the IGBT switch installed on a module-by-module basis is turned off so that an overall power generation voltage and power loss do not occur. OFF;
Alternatively, if the result of the vibration sensor 3 is determined to be a collision but the measured value of the voltage and power of the solar cell module 2 is not different from other modules, And notifying the manager of the result;
Or vibration of the lower structural support provided with the photovoltaic module from the vibration of the vibration sensor 3 or failure of fastening bolts to fix the structure or vibration of the structure and the solar module due to strong wind, And displaying the result of the determination in the monitoring when the vibration is determined, and notifying the manager of the result of the monitoring.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020140135238A KR101558106B1 (en) | 2014-10-07 | 2014-10-07 | A photovoltaic device comprising a vibration sensor |
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