KR101582825B1

KR101582825B1 - 태양전지 모니터링장치

Info

Publication number: KR101582825B1
Application number: KR1020150092625A
Authority: KR
Inventors: 정현아
Original assignee: 정현아
Priority date: 2015-06-30
Filing date: 2015-06-30
Publication date: 2016-01-07
Also published as: WO2017003162A1; CN107735941A; US10250187B2; US20180375469A1; CN107735941B

Abstract

본 발명은 태양전지 모니터링장치에 관한 것으로, 본 발명은 인버터; 다수 개의 스트링회로들을 각각 포함하는 접속반들; 상기 인버터의 입력 측에 구비되며, 상기 접속반들에 각각 연결되어 직류전력을 상기 인버터로 공급하는 배선들이 각각 연결되는 다수 개의 분기단자들을 포함하는 단자대; 상기 분기단자들측에 각각 구비되는 검출소자들; 상기 검출소자들에서 각각 검출되는 배선들의 각 전류를 계측하는 계측유닛;을 포함한다. 본 발명에 따르면, 태양전지스트링들에 대한 모니터링 신뢰성을 높이고 구성이 간단하며, 설치 장소가 자유롭고 제작 비용이 저렴하게 된다.

Description

태양전지 모니터링장치{MONITORING APPARATUS FOR SOLAR CELL}

본 발명은 태양전지 모니터링장치에 관한 것이다.

태양전지는 태양의 빛에너지를 전기에너지로 바꾼다. 태양광 발전소(일명, 태양광 발전시스템이라고도 함)는 다수 개의 태양전지(모듈)을 직렬 또는 병렬로 연결된 태양전지의 집합체이다.

도 1은 일반적인 태양광 발전시스템의 일예를 도시한 계통도이다. 도 2는 일반적인 태양광 발전시스템을 구성하는 접속반을 도시한 회로도이다.

도 1, 2에 도시한 바와 같이, 일반적인 태양광 발전시스템은 복수의 태양전지스트링(110)들을 포함하는 태양전지어레이부(100)와, 태양전지어레이부(100)의 태양전지스트링(110)들로부터 출력되는 직류전력을 병합하는 접속반(200)들과, 접속반(200)들로부터 공급되는 직류전력을 교류전력으로 변환하는 인버터(300)를 포함한다.

태양전지어레이부(100)의 태양전지스트링(110)들은 각각 직렬로 연결된 복수의 태양전지모듈(111)들을 포함하며, 태양전지모듈(111)은 태양전지의 최소 단위인 솔라셀들이 직렬로 연결된다. 태양전지스트링(110)은 인버터(300)의 입력전압에 맞게 태양전지모듈(111)들이 직렬로 연결된다.

접속반(200)은 다수 개의 태양전지스트링(110)들과 연결되어 태양전지스트링(110)들로부터 출력되는 직류전력들을 병합하여 인버터(300)로 출력한다. 접속반(200)은 복수 개이며, 복수 개의 접속반(200)들은 각각 인버터(300)에 연결된다. 접속반(200)은 태양전지스트링(110)들의 각 출력단에 직렬로 연결되는 퓨즈(211)와, 퓨즈(211)에 직렬로 연결되어 역류를 방지하는 역류방지 다이오드(212)와, 역류방지 다이오드(212)에 직렬로 연결되어 선로의 과전류 및 사고전류를 검출하는 변류기(미도시)로 구성된 스트링회로(단위 직렬회로임)(210)들을 포함한다. 또한, 접속반(200)은 스트링회로(210)들과 병렬로 연결된 출력단에 연결되는 차단기(213)를 포함한다.

인버터(300)는 접속반(200)들과 연결되어 접속반(200)들로부터 출력되는(공급되는) 직류전력을 교류전력으로 변환시키며, 인버터(300)에서 출력되는 교류전력은 변압기를 통해 계통전압으로 승압되어 전력회사에 연계되거나, 부하에 공급된다.

한편, 접속반(200)에는 스트링회로(210)들의 전압과 전류 상태를 계측하여 모니터링할 수 있는 스트링 모니터링장치(220)가 구비된다. 스트링 모니터링장치(220)는 각 스트링회로(210)의 전압과 전류를 계측하기 위한 계측 기기(221)(222)와, 그 계측 기기(221)(222)에서 계측된 전압과 전류를 표시하는 표시 기기(223)와, 계측 기기(221)(222)에서 계측된 전압 값과 전류 값을 외부로 전송하기 위한 통신모듈(224)을 포함한다. 또한, 접속반(200)의 통신모듈(224)에 상시 교류전력을 공급하기 위한 전력선(225)과 통신선(226)과 그리고 접지선(227)이 연결된다.

중앙관리부(전기실)(400)에는 각 접속반(200)에서 스트링회로(210)들을 계측하여 전송된 정보와, 인버터의 운전정보, 배전반의 전력감시설비에서의 정보를 취합, 연산, 기록하고 표시장치로 보여주게 되며, 이와 같은 모니터링 시스템으로 관리자는 중앙관리부(400)에서 태양광 발전시스템의 발전상태를 모니터링하게 된다.

그러나, 상기한 바와 같은 종래 스트링 모니터링장치는 전력회로에 비해 상대적으로 낮은 전압과 적은 전류에서 동작하는 기기로 구성되고, 접속반(200)의 설치환경이 열악하며, 접속반(200)에서 중앙관리부(400)로 장거리 송전을 해야하기 때문에 아래와 같은 문제점들이 있다.

첫째. 스트링 모니터링장치를 구성하는 기기가 전력선(225), 통신선(226), 접지선(227) 등을 통하여 외부에서 타고 들어오는 뇌서지, 개폐서지, 전자파 등 각종 전자기 외란에 취약하여 잘 소손될 뿐만 아니라 기기에서 발화 위험을 내포하고 있다.

둘째. 스트링 모니터링장치를 구성하는 기기는 동작 중에 발열을 수반하고 전자기적 노이즈를 발생시키게 될 뿐만 아니라 전자기적, 열적, 기계적, 환경적으로 취약하여 방호 및 방열 장치가 구비되어야 하므로 제작 비용이 상승하고 접속반의 설치 장소에 제한을 받게 되는 단점이 있다.

셋째. 스트링 모니터링장치의 작동을 위한 상시 교류전력을 공급받기 위하여 별도의 배선을 설치하여야 하므로 배선 구조가 복잡하고, 태양광 발전이 정지되는 밤에도 배선에 상시 교류전력이 가압되어 있는 단점이 있다.

넷째. 각 스트링회로(210)는 접속반(200) 내에서 플러스와 마이너스 각 극의 공통단자에 연결되기 때문에 단자전압은 동일하여 스트링회로(210)의 전압계측은 의미가 없고 스트링회로(210)의 전류 계측만이 유효하나 전류 계측 값도 기상 변화에 따라 수시로 변하기 때문에 신뢰성이 떨어져 발전 여부만을 확인할 수 있어 고장의 원인을 파악하는데 한계가 있다.

다섯째. 태양광 발전시스템의 대용량화로 인하여 한 개의 스트링회로(210)의 전력은 태양광발전 시스템 전체로는 아주 적은 양이고 개별 스트링회로(210)의 양부가 전체 발전량에 미치는 영향이 미미하다. 그래서 스트링 모니터링이 생략되는 경우가 많은데, 인버터(300)의 대용량화로 인하여 한 대의 인버터(300)에 접속되는 스트링회로 수가 100 ~ 300 회로에 해당되어 인버터(300)의 입.출력 값만으로 발전 상태의 양부를 판단하는데 한계가 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 태양전지스트링들에 대한 모니터링 신뢰성을 높이고 구성이 간단한 태양전지 모니터링장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 설치 장소가 자유롭고 제작 비용이 저렴한 태양전지 모니터링장치를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 인버터; 다수 개의 스트링회로들을 각각 포함하는 접속반들; 상기 인버터의 입력 측에 구비되며, 상기 접속반들에 각각 연결되어 직류전력을 상기 인버터로 공급하는 배선들이 각각 연결되는 다수 개의 분기단자들을 포함하는 단자대; 상기 분기단자들측에 각각 구비되는 검출소자들; 상기 검출소자들에서 각각 검출되는 배선들의 각 전류를 계측하는 계측유닛;을 포함하는 태양전지 모니터링장치가 제공된다.

상기 검출소자들은 각각 전압을 더 검출하며, 상기 계측유닛은 상기 검출소자들에서 각각 검출되는 전압을 더 계측하는 것이 바람직하다.

상기 계측유닛에 연결되어 상기 배선들의 각 전압 값과 전류 값을 표시하는 메인디스플레이유닛을 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 단자대는 프레임에 고정되는 베이스판과, 상기 베이스판의 일측에 각각 연장 돌출되어 상기 배선들이 각각 연결되는 다수 개의 분기단자들을 포함하며, 상기 검출소자들은 각각 사각링 형상으로 형성되어 한 개의 검출소자에 한 개의 분기단자가 관통되도록 위치하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 단자대는 프레임에 고정되며 내부에 배선들이 각각 연결되는 다수 개의 분기단자들이 구비된 베이스판을 포함하며, 상기 검출소자들은 각각 원형링 형상으로 형성되어 한 개의 검출소자가 분기단자에 인접하도록 한 개의 배선이 관통되도록 위치할 수도 있다.

상기 검출소자들은 지지부재에 장착되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 단자대는 프레임에 고정되며 내부에 배선들이 각각 연결되는 다수 개의 분기단자들이 구비된 베이스판을 포함하며, 상기 검출소자들은 각각 환봉 형상의 몸체부와 상기 몸체부의 양측에 각각 구비되는 단자부들을 포함하며, 상기 검출소자들은 지지부재에 장착되며, 상기 배선들은 각각 검출소자들의 한쪽 단자부에 연결되고 상기 검출소자들의 다른 한쪽 단자부들과 상기 베이스판의 분기단자들에 각각 보조 배선들이 연결될 수도 있다.

상기 접속반에 점검유닛을 구비되며, 상기 점검유닛은 접속반의 스트링회로들에 각각 연결되어 전류를 검출하는 전류검출소자들과, 상기 스트링회로들에 각각 구비되는 스위치들과, 상기 전류검출소자들과 각각 연결되어 스트링회로들의 각 전류 값을 디스플레이하는 보조디스플레이유닛을 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명은 인버터의 입력 측으로 각각 입력되는 접속반들의 각 직류전력을 계측하여 접속반 단위로 모니터링하게 되므로 각 접속반들에서 출력되는 직류전력을 정확하게 모니터링할 수 있을 뿐만 아니라 접속반들에서 고장이 발생될 경우 정확하고 빠르게 고장난 접속반을 파악하고 점검할 수 있어 모니터링의 신뢰성을 높이고 고장 발생시 신속하게 처리할 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 접속반의 각 스트링회로들을 모니터링하는 종래 구성을 배제하게 되므로 각 스트링회로들을 모니터링하여 중앙관리부로 전송하는 통신모듈과 통신선의 사용을 배제하게 되어 접속반의 고장과 화재의 위험을 최소화하게 된다. 아울러, 중앙관리부와 접속반의 통신을 위하여 상시전원을 공급하기 위한 전력선과 통신선이 배제되므로 이와 같은 배선들을 통하여 외부에서 타고 들어오는 전자파 등 각종 전자기 외란의 경로가 없어지게 되어 인버터와 타기기에 미치는 영향을 방지하게 된다.

또한, 본 발명은 접속반의 각 스트링회로들을 모니터링하는 종래 구성을 배제하게 되므로 구성이 간단하여 태양광 발전시스템의 설치 비용을 감소시키고 태양광 발전시스템의 유지보수가 편리하게 된다.

또한, 접속반에 점검유닛을 설치하게 될 경우 중앙관리부와 통신할 필요가 없게 되므로 전자기적, 열적, 기계적, 환경적으로 내성이 큰 기기를 선택하여 적용할 수 있어 접속반의 제작사양과 설치환경의 제약이 작아 다양한 환경에서도 태양광 발전시스템을 설치할 수 있게 된다.

도 1은 일반적인 태양광 발전시스템의 일예를 도시한 계통도,
도 2는 일반적인 태양광 발전시스템을 구성하는 접속반을 도시한 회로도,
도 3는 본 발명에 따른 태양전지 모니터링장치의 일실시예가 구비된 태양광 발전시스템의 계통도,
도 4는 본 발명에 따른 태양전지 모니터링장치의 일실시예가 구비된 접속반과 태양전지어레이부를 도시한 회로도,
도 5는 본 발명에 따른 태양전지 모니터링장치의 일실시예를 도시한 회로도,
도 6은 본 발명에 따른 태양전지 모니터링장치의 일실시예를 구성하는 인버터의 입력측 단자대의 제1 실시예를 도시한 정면도,
도 7은 본 발명에 따른 태양전지 모니터링장치의 일실시예를 구성하는 인버터의 입력측 단자대의 제2 실시예를 도시한 정면도,
도 8은 본 발명에 따른 태양전지 모니터링장치의 일실시예를 구성하는 인버터의 입력측 단자대의 제3 실시예를 도시한 정면도,
도 9는 본 발명에 따른 태양전지 모니터링장치의 일실시예를 구성하는 점검유닛을 도시한 회로도.

이하, 본 발명에 따른 태양전지 모니터링 장치의 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명한다.

도 3는 본 발명에 따른 태양전지 모니터링장치의 일실시예가 구비된 태양광 발전시스템의 계통도이다. 도 4는 본 발명에 따른 태양전지 모니터링장치의 일실시예가 구비된 접속반과 태양전지어레이부를 도시한 회로도이다. 도 5는 본 발명에 따른 태양전지 모니터링장치의 일실시예를 도시한 회로도이다.

먼저, 본 발명에 따른 태양전지 모니터링 장치의 일실시예가 구비된 태양광 발전시스템은, 도 3에 도시한 바와 같이, 태양전지어레이부(100), 접속반(200')들, 단자대(500), 검출소자(600)들, 계측유닛(700), 인버터(800)를 포함한다.

태양전지어레이부(100)는 다수 개의 태양전지스트링(110)들을 포함한다. 태양전지스트링(110)들은 각각 직렬로 연결된 다수 개의 태양전지모듈(111)들을 포함하며, 태양전지모듈(111)은 태양전지의 최소 단위인 솔라셀들이 직렬로 연결된다. 태양전지스트링(110)은 인버터의 입력전압에 맞게 태양전지모듈(111)들을 직렬로 연결된다.

접속반(200')들은 각각 다수 개의 태양전지스트링(110)들로부터 출력되는 직류전력을 병합하는 스트링회로(230)들을 포함한다. 접속반(200')의 스트링회로(230)들은 각각 태양전지스트링(110)을 구성하는 태양전지모듈(111)들의 플러스단자들을 직렬(또는 병렬)로 연결하는 플러스측 회로선(231)과, 그 태양전지모듈(111)들의 마이너스단자들을 직렬(또는 병렬)로 연결하는 마이너스측 회로선(232)을 포함한다. 또한, 스트링회로(230)는 태양전지스트링(110)의 출력단에 직렬로 연결되는 퓨즈(233)와, 퓨즈(233)에 직렬로 연결되어 역류를 방지하는 역류방지 다이오드(234)와, 역류방지 다이오드(234)에 직렬로 연결되어 선로의 과전류 및 사고전류를 검출하는 변류기(미도시)를 포함한다. 그리고 접속반(200')의 스트링회로(230)들의 각 플러스측 회로선(231)은 한 개의 플러스측 배선(케이블)(241)으로 연결되고, 접속반(200')의 스트링회로(230)들의 각 마이너스측 회로선(232)은 한 개의 마이너스측 배선(케이블)(242)으로 연결된다.

인버터(800)는 접속반(200')들과 연결되어 접속반(200')들로부터 출력되는(공급되는) 직류전력을 교류전력으로 변환시킨다. 인버터(800)에서 출력되는 교류전력은 변압기를 통해 계통전압으로 승압되어 전력회사에 연계되거나, 부하에 공급된다.

인버터(800)의 입력 측에 단자대(500)가 구비된다. 입력측 단자대(500)는 접속반(200')들에 각각 구비되어 직류전력을 인버터(800)로 공급하는 배선들이 각각 연결되는 다수 개의 분기단자들을 포함한다. 입력측 단자대의 분기단자들에는 접속반들의 각 플러스측 배선들이 연결된다.

검출소자(600)들은 입력측 단자대(500)의 분기단자(510)들측에 각각 구비된다.

계측유닛(700)은 검출소자(600)들에서 각각 검출되는 배선(241)들의 각 전류를 계측한다. 계측유닛(700)은 검출소자(600)들에서 각각 검출되는 배선(241)들의 각 전류와 전압을 계측할 수도 있다.

인버터(800)의 입력측 단자대(500)의 제1 실시예로, 도 6에 도시한 바와 같이, 입력측 단자대(500)는 프레임(10)에 고정되는 베이스판(520)과, 베이스판(520)의 일측에 각각 연장 돌출되는 다수 개의 분기단자(510)들을 포함한다. 입력측 단자대(500)의 분기단자(510)들에 각각 접속반(200')들의 각 플러스측 배선(241)들이 연결된다.

검출소자(600)들은 각각 사각링 형상으로 형성되며, 한 개의 검출소자(600)에 입력측 단자대(500)의 한 개 분기단자(510)가 관통되도록 위치한다. 검출소자(600)들은 입력측 단자대(500)에 인접하게 위치하는 지지부재(30)에 각각 장착되는 것이 바람직하다. 검출소자(600)들은 지지부재(30)에 일렬로 배열되는 것이 바람직하며, 검출소자(600)들은 각각 계측유닛(700)에 연결된다.

프레임(10)에 마이너스 단자대(20)가 장착되며, 마이너스 단자대(20)에 접속반(200')들의 각 마이너스측 배선(242)들이 연결된다.

인버터(800)의 입력측 단자대(500)의 제2 실시예로, 도 7에 도시한 바와 같이, 입력측 단자대(500)는 프레임(10)에 고정되며 내부에 다수 개의 분기단자(510)들이 구비된 베이스판(530)을 포함한다. 입력측 단자대(500)의 분기단자(510)들에 각각 접속반(200')들의 각 플러스측 배선(241)들이 연결된다.

검출소자(600)들은 각각 원형링 형상으로 형성되며, 한 개의 검출소자(600)가 분기단자(600)에 인접하도록 한 개의 배선(241)이 관통되도록 위치한다. 검출소자(600)들은 입력측 단자대(500)에 인접하게 위치하는 지지부재(30)에 각각 장착되는 것이 바람직하다. 검출소자(600)들은 지지부재(30)에 일렬로 배열되는 것이 바람직하며, 검출소자(600)들은 각각 계측유닛(700)에 연결된다.

인버터(800)의 입력측 단자대(500)의 제3 실시예로, 도 8에 도시한 바와 같이, 입력측 단자대(500)는 프레임(10)에 고정되며 내부에 배선들이 각각 연결되는 다수 개의 분기단자(510)들이 구비된 베이스판(530)을 포함한다. 검출소자(600)들은 각각 환봉 형상의 몸체부(610)와, 몸체부(610)의 양측에 각각 구비되는 단자부(620)들을 포함한다. 검출소자(600)의 몸체부(610)는 단자부(620)들과 연결되는 링 형상의 환형링과, 그 환형링을 감싸는 몰딩부재를 포함한다. 입력측 단자대(500)에 인접하게 지지부재(30)가 위치하고, 지지부재(30)에 검출소자(600)들이 일렬로 배열되는 것이 바람직하다. 검출소자(600)들의 각 한쪽 단자부(620)들과 입력측 단자대(500)의 분기단자(510)들에 각각 보조 배선(540)들이 연결되며, 검출소자(600)들의 각 다른 한쪽 단자부(620)들에 각각 접속반(200')들의 각 프러스측 배선(241)들이 연결된다. 검출소자(600)들은 각각 계측유닛(700)에 연결된다.

인버터(800)의 입력측 단자대(500)의 제1,2,3 실시예에서, 접속반(200')들의 각 플러스측 배선(241)들을 통해 출력되는 직류전력이 입력측 단자대(500)의 분기단자(510)들을 통해 각각 인버터(800)로 입력되면 분기단자(510)들에 인접하게 위치하는 검출소자(600)들이 각각 전류(또는 전류와 전압)를 검출하게 되며 그 검출소자(600)에서 검출되는 전류는 계측유닛(700)을 통해 계측된다.

계측유닛(700)은 인버터(800)와 연결되는 계측유닛(700)이 될 수도 있다.

계측유닛(700)에 메인디스플레이유닛(710)이 연결됨이 바람직하다. 메인디스플레이유닛(710)은 계측유닛(700)에서 계측한 각 배선(241)들의 전류 값을 표시한다. 계측유닛(700)에서 전류 값과 전압 값을 계측하게 될 경우 메인디스플레이유닛(710)에 그 전류 값과 전압 값이 표시된다.

계측유닛(700)과 메인디스플레이유닛(710)은 중앙관리부(전기실)에 설치된다.

접속반(200')에 점검유닛(900)을 구비될 수도 있다. 점검유닛(900)은 관리자가 접속반(200')을 구성하는 스트링회로(230)들의 점검을 쉽게 할 뿐만 아니라 스트링회로(230)들 중 이상이 발생된 스트링회로(230)를 쉽게 찾을 수 있다. 점검유닛(900)의 일예로, 도 9에 도시한 바와 같이, 점검유닛(900)은 접속반(200')의 스트링회로(230)들에 각각 연결되어 전류를 검출하는 전류검출소자(910)들과, 전류검출소자(910)들과 각각 연결되어 스트링회로(230)들의 각 전류 값을 디스플레이하는 보조디스플레이유닛(920)과, 스트링회로(230)들에 각각 구비되는 스위치(930)들을 포함한다.

이하, 본 발명에 따른 태양전지 모니터링장치의 작용과 효과를 설명한다.

태양의 빛에너지에 의해 태양전지모듈(111)들에서 직류전력을 발생시킨다. 태양전지모듈(111)들에서 발생되는 직류전력은 접속반(200')들의 각 스트링회로(230)들에 연결된 태양전지스트링 단위로 출력되며, 태양전지스트링 단위로 출력되는 직류전력은 접속반(200')의 스트링회로(230)들을 통해 통합되어 접속반(200') 단위의 배선으로 출력된다. 접속반(200')들의 각 플러스측 배선(241)을 통해 출력되는 직류전력은 인버터(800)의 입력 측인 입력측 단자대(500)의 분기단자(510)들을 통해 각각 인버터(800)에 입력된다.

인버터(800)의 입력측 단자대(500)의 분기단자(510)들측에 각각 구비된 검출소자(600)들이 접속반(200')들의 각 배선(241)을 통해 입력측 단자대(500)의 분기단자(510)들로 입력되는 직류전력을 검출하여 각 검출소자(600)들에서 검출되는 전류(또는 전류와 전압)를 계측유닛(700)에서 계측하여 인버터(800)의 입력측 단자대(500)의 각 분기단자(510)들로 입력되는 전류 값을 계측하게 된다. 계측유닛(700)에 메인디스플레이유닛(710)이 연결된 경우 메인디스플레이유닛(710)에 입력측 단자대(500)의 각 분기단자(510)들로 입력되는 전류 값(또는 전류 값과 전압 값)이 표시된다.

관리자가 중앙관리부(400)에서 계측유닛(700) 또는 계측유닛(700)과 메인디스플레이유닛(710)을 통해 모니터링하면서 인버터(800)의 입력측 단자대(500)의 각 분기단자(510)들을 통해 입력되는 직류전력이 설정된 양으로 입력되는지를 판단하여 각 접속반(200') 단위로 점검하게 된다. 만일, 인버터(800)의 입력측 단자대(500)의 분기단자(510)들을 10개이고 다섯 번째 분기단자에서 검출되는 전류 값(또는 전류 값과 전압 값)이 설정된 값(양) 이하일 경우 다섯 번째 분기단자와 연결된 접속반(200')에서 고장이 발생된 것임을 알 수 있게 된다. 따라서 관리자는 그 고장난 접속반(200')의 스트링회로(230)들과 연결된 태양전지스트링(110)들을 점검하여 고장을 해결할 수 있다. 한편, 고장난 접속반(200')을 점검할 때 점검유닛(900)을 이용하여 점검할 수 있다. 즉, 점검유닛(900)의 보조디스플레이유닛(920)을 체크하여 접속반(200')의 스트링회로(230)들과 각각 연결된 태양전지스트링(230)들 중 고장난 태양전지스트링(230)을 찾아 고장을 해결할 수 있게 된다.

이와 같이, 본 발명은 인버터(800)의 입력 측으로 각각 입력되는 접속반(200')들의 각 직류전력을 계측하여 접속반(200') 단위로 모니터링하게 되므로 각 접속반(200')들에서 출력되는 직류전력을 정확하게 모니터링할 수 있을 뿐만 아니라 접속반(200')들에서 고장이 발생될 경우 정확하고 빠르게 고장난 접속반(200')을 파악하고 점검할 수 있게 되어 모니터링의 신뢰성을 높이고 고장 발생시 신속하게 처리할 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 접속반(200')의 각 스트링회로(230)들을 모니터링하는 종래 구성을 배제하게 되므로 각 스트링회로(230)들을 모니터링하여 중앙관리부(400)로 전송하는 통신모듈(224)과 통신선(226)의 사용을 배제하게 되어 접속반(200')의 고장과 화재의 위험을 최소화하게 된다. 아울러, 중앙관리부(400)와 접속반(200')의 통신을 위하여 상시전원을 공급하기 위한 전력선(225)과 통신선(226)이 배제되므로 이와 같은 배선들을 통하여 외부에서 타고 들어오는 전자파 등 각종 전자기 외란의 경로가 없어지게 되어 인버터(800)와 타기기에 미치는 영향을 방지하게 된다.

또한, 본 발명은 접속반(200')의 각 스트링회로(230)들을 모니터링하는 종래 구성을 배제하게 되므로 구성이 간단하여 태양광 발전시스템의 설치 비용을 감소시키고 태양광 발전시스템의 유지보수가 편리하게 된다.

또한, 접속반(200')에 점검유닛(900)을 설치하게 될 경우 중앙관리부(400)와 통신할 필요가 없게 되므로 전자기적, 열적, 기계적, 환경적으로 내성이 큰 기기를 선택하여 적용할 수 있어 접속반(200')의 제작사양과 설치환경의 제약이 작아 다양한 환경에서도 태양광 발전시스템을 설치할 수 있게 된다.

100; 태양전지어레이부 200'; 접속반
500; 단자대 600; 검출소자
700; 계측유닛 800; 인버터

Claims

인버터;
다수 개의 스트링회로들을 각각 포함하는 접속반들;
상기 인버터의 입력 측에 구비되며, 상기 접속반들에 각각 연결되어 직류전력을 상기 인버터로 공급하는 배선들이 각각 연결되는 다수 개의 분기단자들이 구비된 베이스판을 포함하는 단자대;
상기 단자대와 간격을 두고 위치하는 지지부재;
상기 분기단자들의 수와 상응하게 상기 지지부재에 장착되며, 상기 분기단자들에 각각 연결되는 배선들에 각각 흐르는 전류를 검출하는 검출소자들;
상기 검출소자들에서 각각 검출되는 배선들의 각 전류를 계측하는 계측유닛;을 포함하며,
상기 단자대의 다수 개 분기단자들은 상기 베이스판의 일측에 각각 길이를 갖도록 연장 돌출되며,
상기 검출소자들은 각각 사각링 형상으로 형성되어 한 개의 검출소자에 한 개의 분기단자가 관통되도록 위치하는 것을 특징으로 하는 태양전지 모니터링장치.
제 1 항에 있어서, 상기 검출소자들은 각각 전압을 더 검출하며, 상기 계측유닛은 상기 검출소자들에서 각각 검출되는 전압을 더 계측하는 것을 특징으로 하는 태양전지 모니터링장치.
제 1 항에 있어서, 상기 계측유닛에 연결되어 상기 배선들의 각 전압 값과 전류 값을 표시하는 메인디스플레이유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 모니터링장치.
삭제
인버터;
다수 개의 스트링회로들을 각각 포함하는 접속반들;
상기 인버터의 입력 측에 구비되며, 상기 접속반들에 각각 연결되어 직류전력을 상기 인버터로 공급하는 배선들이 각각 연결되는 다수 개의 분기단자들이 구비된 베이스판을 포함하는 단자대;
상기 단자대와 간격을 두고 위치하는 지지부재;
상기 분기단자들의 수와 상응하게 상기 지지부재에 장착되며, 상기 분기단자들에 각각 연결되는 배선들에 각각 흐르는 전류를 검출하는 검출소자들;
상기 검출소자들에서 각각 검출되는 배선들의 각 전류를 계측하는 계측유닛;을 포함하며,
상기 검출소자들은 각각 원형링 형상으로 형성되어 한 개의 검출소자가 한 개의 배선이 관통되도록 위치하는 것을 특징으로 하는 태양전지 모니터링장치.
삭제
인버터;
다수 개의 스트링회로들을 각각 포함하는 접속반들;
상기 인버터의 입력 측에 구비되며, 상기 접속반들에 각각 연결되어 직류전력을 상기 인버터로 공급하는 배선들이 각각 연결되는 다수 개의 분기단자들이 구비된 베이스판을 포함하는 단자대;
상기 단자대와 간격을 두고 위치하는 지지부재;
상기 분기단자들의 수와 상응하게 상기 지지부재에 장착되며, 상기 분기단자들에 각각 연결되는 배선들에 각각 흐르는 전류를 검출하는 검출소자들;
상기 검출소자들에서 각각 검출되는 배선들의 각 전류를 계측하는 계측유닛;을 포함하며,
상기 검출소자들은 각각 환봉 형상의 몸체부와 상기 몸체부의 양측에 각각 구비되는 단자부들을 포함하며,
상기 접속반들에 연결된 배선들은 각각 상기 검출소자들의 각 한쪽 단자부에 연결되고, 상기 검출소자들의 다른 한쪽 단자부들과 상기 단자대의 분기단자들을 각각 배선이 연결되는 것을 특징으로 하는 태양전지 모니터링장치.
삭제