KR101669847B1 - 태양 광 발전모듈의 원격 진단시스템 - Google Patents

태양 광 발전모듈의 원격 진단시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR101669847B1
KR101669847B1 KR1020140054589A KR20140054589A KR101669847B1 KR 101669847 B1 KR101669847 B1 KR 101669847B1 KR 1020140054589 A KR1020140054589 A KR 1020140054589A KR 20140054589 A KR20140054589 A KR 20140054589A KR 101669847 B1 KR101669847 B1 KR 101669847B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
voltage
module
solar
power
solar module
Prior art date
Application number
KR1020140054589A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20150127978A (ko
Inventor
조경호
김정렬
조창익
Original Assignee
(주)알티에스에너지
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 (주)알티에스에너지 filed Critical (주)알티에스에너지
Priority to KR1020140054589A priority Critical patent/KR101669847B1/ko
Priority to PCT/KR2015/004585 priority patent/WO2015170904A1/ko
Publication of KR20150127978A publication Critical patent/KR20150127978A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101669847B1 publication Critical patent/KR101669847B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/165Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08CTRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C19/00Electric signal transmission systems
    • G08C19/02Electric signal transmission systems in which the signal transmitted is magnitude of current or voltage

Abstract

본 발명은 태양 광 발전모듈의 원격 진단에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 원격에서 태양 광 발전모듈(photovoltaic module)의 전기적인 특성을 용이하게 측정 및 진단할 수 있도록 한 태양 광 발전모듈의 원격 진단시스템에 관한 것으로서, 태양 광 발전설비를 이루는 태양 광 발전모듈의 전기적인 특성을 진단하기 위한 상태정보를 검출하고, 검출한 상태 정보를 통신 데이터로 변환하여 출력하며, 태양 광 모듈 간 또는 스트링 간 전력편차를 보상하는 복수의 마이크로 컨버터; 상기 복수의 마이크로 컨버터에서 각각 출력되는 상태정보를 취합하여 통신을 통해 중계해주는 중계기; 및 상기 중계기를 통해 중계되는 상태정보를 기초로 태양 광 모듈의 전류-전압 및 전력-전압 특성 곡선을 산출하여 태양 광 모듈의 진단정보로 제공하는 감시 서버를 포함하여, 태양 광 발전모듈의 원격 진단시스템을 구현한다.

Description

태양 광 발전모듈의 원격 진단시스템{The system for remote diagnostic of photovoltaic module}
본 발명은 태양 광 발전모듈의 원격 진단에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 원격에서 태양 광 발전모듈(photovoltaic module)의 전기적인 특성을 용이하게 측정 및 진단할 수 있도록 한 태양 광 발전모듈의 원격 진단시스템에 관한 것이다.
지구온난화로 인하여 탄소배출이 세계적 문제로 대두 되고 있으며, 이로 인해 세계적으로 온실가스를 줄이기 위한 노력의 일환으로 신·재생에너지 개발 및 적용이 지속적으로 증가하고 있다.
특히, 태양 광 발전의 경우, 다양한 형태의 셀 가공 기술을 통한 고효율의 제품개발이 진행되고 있는 실정이며, 향후 대체 에너지원으로서의 적용이 대규모로 진행될 것으로 예상된다. 따라서 태양 광 발전설비에 대한 진단 수요가 증가할 것이며, 신뢰도가 높은 진단결과를 통한 효율 향상 및 고장을 초래할 수 있는 잠재적 요인의 해결 기술이 요구된다.
태양 광 발전설비에 대한 진단을 위한 각종 센서, 계측장비 및 기법들은 오래전부터 다양한 형태로 수행되어 왔다. 태양 광 발전설비에 대해 정밀하고 신뢰성이 높은 진단을 위해서는 동시에 다수의 측정 포인트로부터의 데이터를 취득하고 분석하여야 한다. 특히, 태양 광 발전설비에서 태양 광 발전 모듈의 발전 상태를 모듈별로 진단하기 위해서는 각 모듈 단위로 전압, 전류, 온도 등을 측정하기 위한 센서 모듈을 장착하고, 이를 전송하기 위한 통신 모듈을 별도로 구비해야 한다.
근래의 태양 광 발전설비는 스트링 내에 모듈 간 미스매치(전력편차) 및 스트링 간 전력편차에 의한 발전량 감소 현상을 제거하기 위해, 마이크로 컨버터라는 전압 조정 장치를 태양 광 모듈에 장착한 태양 광 발전시스템이 많이 설치되고 있다. 발전량 증산을 위해 마이크로 컨버터를 태양 광 모듈에 장착하면, 적은 추가 비용으로 태양 광 발전 설비의 발전량 증산을 도모할 수 있다.
태양 광 발전설비를 진단하기 위한 종래의 기술이 공개번호 10-2012-0100184호(2012.09.12. 공개)(이하, "종래기술"이라 약칭함)에 개시되었다.
개시된 종래기술은 태양 광 어레이의 성능을 감시하고, 태양 광 어레이의 고장을 검출할 수 있는 감시 시스템을 제공하고, 원격에서도 감시할 수 있도록 한 것이다.
대한민국 공개특허 공개번호 10-2012-0100184(2012.09.12. 공개)
그러나 상기와 같은 종래기술은 태양 광 발전설비에서 태양 광 모듈의 개별 감시를 위해서 센서 모듈을 태양 광 모듈마다 장착하게 되므로, 센서 모듈 설치 비용 등에 의해 시스템 구현 비용이 많이 소요되어 상용화가 어려운 단점이 있었다.
또한, 종래의 기술은 태양 광 발전설비의 원격진단은 가능하나 태양 광 모듈 단위로 전기적인 특성을 원격에서 측정 및 진단하는 것은 불가능한 단점이 있다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 종래기술에서 발생하는 제반 문제점들을 해결하기 위해서 제안된 것으로서, 원격에서 개별 태양 광 발전모듈(photovoltaic module)의 전기적인 특성을 용이하게 측정 및 진단할 수 있도록 한 태양 광 발전모듈의 원격 진단시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 원격에서 특정 태양 광 모듈의 전력-전압 및 전류-전압 특성 곡선을 측정하여 해당 태양 광 모듈의 고장 및 이상 유무를 용이하게 진단할 수 있는 태양 광 발전모듈의 원격 진단시스템을 제공하는 것이다.
상기와 같은 과제들을 해결하기 위한 본 발명에 따른 태양 광 발전모듈의 원격 진단시스템은 태양 광 발전설비를 이루는 태양 광 발전모듈의 전기적인 특성을 진단하기 위한 상태정보를 검출하고, 검출한 상태 정보를 통신 데이터로 변환하여 출력하며, 태양 광 모듈 간 또는 스트링 간 전력편차를 보상하는 복수의 마이크로 컨버터; 상기 복수의 마이크로 컨버터에서 각각 출력되는 상태정보를 취합하여 통신을 통해 중계해주는 중계기; 상기 중계기를 통해 중계되는 상태정보를 기초로 태양 광 모듈의 전류-전압 및 전력-전압 특성 곡선을 산출하여 태양 광 모듈의 진단정보로 제공하는 감시 서버를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 태양 광 발전모듈의 원격 진단시스템은 상기 감시 서버와 접속하여 특정 태양 광 모듈의 진단을 요청하고, 제공된 태양 광 모듈의 진단정보를 사용자가 확인할 수 있도록 화면에 표출해주는 단말기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 감시 서버는 상기 단말기에 의해 태양 광 모듈의 식별정보가 입력되고 진단 명령이 입력되면 상기 식별정보를 기반으로 중계기와 통신을 하여 식별정보에 대응하는 상태정보를 획득하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 마이크로 컨버터는 상기 감시 서버를 통해 상태정보가 요청되면, 풀 스캔(full scan) 기능을 수행하여 최저 전압부터 개방 전압까지 스캔하면서 전류 값을 읽고, 전력을 계산한 후, 전력최대점인 글로벌 최대전력점을 탐색하고, 탐색한 글로벌 최대전력점과 전압 및 전류 값들을 상태정보로 상기 감시 서버에 전송하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 마이크로컨버터는 상기 최저 전압부터 개방전압까지 스캔하면서 전압 및 그때의 전류 값들을 상태정보로 상기 감시 서버에 전송하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 감시 서버는 상기 마이크로 컨버터로부터 전송된 전압 및 전류 값을 기초로 전력을 계산한 후, 전력최대점인 글로벌 최대전력점을 탐색하고, 그 탐색한 글로벌 최대전력점을 포함하여 태양 광 모듈의 전기적인 특성인 전류-전압 및 전력-전압 곡선을 산출하여 단말기에 제공해주는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 원격에서 개별 태양 광 발전모듈(photovoltaic module)의 전기적인 특성을 용이하게 측정 및 진단할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면 원격에서 특정 태양 광 모듈의 전력-전압 및 전류-전압 특성 곡선을 측정하여 해당 태양 광 모듈의 고장 및 이상 유무를 용이하면서도 정확하게 진단할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 마이크로 컨버터가 장착된 태양 광 발전 시스템의 개략 구성도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 태양 광 발전모듈의 원격 진단시스템 구성도,
도 3은 본 발명에 적용된 마이크로 컨버터의 실시 예 구성도,
도 4는 본 발명에서 태양 광 모듈의 감시화면 예시도,
도 5는 본 발명에서 일사량이 변화에 따른 태양 광 모듈의 전류-전압 및 전력(power)-전압 특성 곡선도,
도 6은 본 발명에서 온도 변화에 따른 태양 광 모듈의 전류-전압 및 전력-전압 특성 곡선도,
도 7은 태양 광 모듈에 그림자가 존재할 경우 태양 광 모듈의 전류-전압 및 전력-전압 특성 곡선도.
도 8은 본 발명에서 태양 광 모듈의 전기적인 특성을 분석하기 위해 진단한 전력-전압 및 전류-전압 특성 곡선도.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 태양 광 발전모듈의 원격 진단시스템을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 마이크로 컨버터가 장착된 태양 광 발전시스템의 개략 구성도이다.
마이크로컨버터가 장착된 태양 광 발전시스템은 태양 광 모듈(11 ~ 10N)이 다수 배열된 태양 광 어레이, 인버터(20), 계량기(30) 및 전기 그리드(electrical grid)로 구성된다.
이렇게 구성된 마이크로 컨버터가 장착된 태양 광 발전시스템은 태양 광 모듈(11 ~ 10N)이 다수 배열된 태양광 어레이를 통해 빛 에너지가 전기적 에너지로 변환되어 전기가 생산된다. 이렇게 생산된 전기는 인버터(20)를 통해 교류 전원으로 변환되어, 교류 전원을 필요로 하는 부하들에게 전력이 공급된다. 아울러 생산된 전력은 계량기(30)에서 계측되고, 전력망인 전기 그리드(40)를 통해 전기 취급 회사 등으로 전달된다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 태양 광 발전모듈의 원격 진단시스템 구성도로서, 마이크로 컨버터(11a), 중계기(50), 네트워크(60), 감시 서버(70) 및 단말기(80)를 포함한다.
상기 마이크로 컨버터(11a)는 태양 광 발전설비를 이루는 태양 광 발전모듈(11)의 전기적인 특성을 진단하기 위한 상태정보를 검출하고, 검출한 상태 정보를 통신 데이터로 변환하여 출력하며, 태양 광 모듈 간 또는 스트링 간 전력편차를 보상하는 역할을 한다. 이러한 마이크로 컨버터(11a)는 태양 광 모듈에 일대일 대응되게 설치되어 있다. 도 2에는 하나의 마이크로 컨버터만을 도시 하였으나, 실제 태양 광 어레이를 이루는 태양 광 모듈의 개수만큼 구비되는 것이 바람직하다.
상기 마이크로 컨버터(11a)는 도 3에 도시한 바와 같이, 저항(101), 전압 경로 변경을 위한 제1 및 제2 스위치(S1)(S2), 복수의 다이오드(D1)(D2), 인덕터(102), 전류 검출기(103), 전압 검출기(104), 온도 검출기(105), 상기 감시 서버(70)를 통해 상태정보가 요청되면, 풀 스캔(full scan) 기능을 수행하여 최저 전압부터 개방 전압까지 스캔하면서 전류 값을 읽어 전력을 계산한 후, 전력최대점인 글로벌 최대전력점을 탐색하고, 탐색한 글로벌 최대전력점을 상태정보로 출력하거나, 상기 최저 전압부터 개방전압까지 스캔하면서 전압 및 그때의 전류 값을 읽어 이를 상태정보로 출력하는 제어기(106), 상기 제어기(106)와 접속되어 상태 정보를 상기 감시 서버(70)로 전송하거나 상기 감시 서버(70)로부터 수신한 명령 정보를 상기 제어기(106)에 전달하는 무선 모듈(107)을 포함한다.
상기 중계기(50)는 상기 복수의 마이크로 컨버터(11a)에서 각각 출력되는 상태정보를 취합하여 통신을 통해 중계해주는 역할을 한다. 이러한 중계기는 다양한 통신 중계장치를 이용할 수 있다. 바람직하게 중계기는 게이트웨이나 와이파이 액세스 포인트(AP)로 구현한다.
상기 네트워크(60)는 원격에 위치한 마이크로 컨버터(11a)와 감시 서버(70) 간의 데이터를 인터페이스 해주기 위한 통신망으로서, 다양한 통신망을 사용할 수 있으며, 본 발명에서는 인터넷을 사용하는 것으로 가정한다.
상기 감시 서버(70)는 상기 중계기(50)를 통해 중계되는 상태정보를 기초로 태양 광 모듈의 전류-전압 및 전력-전압 특성 곡선을 산출하여 태양 광 모듈의 진단정보로 제공하는 역할을 한다.
이러한 감시 서버(70)는 통상의 퍼스널컴퓨터로 구현 가능하며, 그 구성으로서 통신 모듈, 수신한 글로벌 최대전력점을 기초로 태양 광 모듈의 전기적인 특성인 전류-전압 및 전력-전압 곡선을 산출하거나, 수신한 전압 및 전류 값을 기초로 전력을 계산한 후, 전력최대점인 글로벌 최대전력점을 탐색하고, 태양 광 모듈의 전기적인 특성인 전류-전압 및 전력-전압 곡선을 산출하는 전기적 특성 산출모듈을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 단말기(80)는 상기 감시 서버(70)와 접속하여 특정 태양 광 모듈의 진단을 요청하고, 제공된 태양 광 모듈의 진단정보를 사용자가 확인할 수 있도록 화면에 표출해주는 역할을 한다. 이러한 단말기(80)는 관리자가 사용하는 통상의 퍼스널컴퓨터로 구현하는 것이 바람직하다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 태양 광 발전모듈의 원격 진단시스템에 대한 구체적인 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 현장에 설치된 태양 광 발전모듈(11)은 태양 광으로부터 발생한 빛 에너지를 전기 에너지로 변환하여 출력하게 된다. 이렇게 생성된 전력(전압, 전류)은 인버터(20)를 통해 교류 전원으로 변환되어, 교류 전원을 필요로 하는 곳에 공급된다.
한편, 태양 광 모듈(11)에 설치된 마이크로 컨버터(11a)는 전류 검출기(103)에서 태양 광 모듈(11)의 전류를 검출하여 제어기(106)에 전달하고, 전압 검출기(104)는 태양 광 모듈(11)의 전압을 검출하여 제어기(106)에 전달하며, 온도 검출기(105)는 태양 광 모듈(11)의 온도를 검출하여 상기 제어기(106)에 전달한다.
제어기(106)는 검출한 각각의 정보를 취합하고, 이를 기초로 최대전력점을 추출하여 전력 편차를 보상하게 되며, 취합한 정보와 자신의 식별정보(태양 광 모듈을 구분하기 위한 정보인 ID)를 하나의 파일로 묶어 상태정보로 중계기(50)를 통해 감시 서버(70)로 전송한다.
상기 감시 서버(70)는 각각의 태양 광 모듈로부터 수신한 발전량을 취합하고, 이들의 정보를 상호 비교하여 태양 광 모듈의 발전량을 확인할 수 있으며, 각각의 태양 광 모듈로부터 확인한 발전량의 비교를 통해 특정 태양 광 모듈의 고장이나 이상 여부를 판단하고, 이를 화면 등을 통해 태양 광 모듈 진단정보로 제공해준다. 도 4는 각각의 태양 광 모듈의 발전량 상태를 보여주는 감시 화면의 일 예이다.
여기서 태양 광 모듈의 진단 정보 제공을 위해, 전력-전압 특성 곡선 및 전류-전압 특성 곡선을 산출하여 표시해주는 방법을 이용한다.
도 5는 일사량의 변화가 존재할 경우, 태양 광 모듈의 전류-전압 특성 곡선(위쪽 그래프)과 전력-전압 특성 곡선(아래쪽 그래프)을 나타낸 것이다.
도 6은 온도 변화 발생시 태양 광 모듈의 전류-전압 특성 곡선(위쪽 그래프)과 전력-전압 특성 곡선(아래쪽 그래프)을 나타낸 것이다.
이와 같이 태양 광 모듈은 일사량 및 온도의 상황에 따라서 또는 인가되는 전압에 따라서 서로 다른 전력을 생산하게 된다.
도 7은 태양 광 모듈 내부에 그림자, 먼지, 이물질 등으로 인해 서브 모듈이 영향을 받았을 경우, 태양 광 모듈의 전류-전압 및 전력-전압 특성 곡선을 도시한 것이다. 태양 광 모듈은 내부에 서브모듈(sub-module)들로 구성되어 있는데, 그 중 어느 서브모듈에 그림자가 지거나, 이물질이 묻거나 서브모듈에 열화가 발생하면 전력-전압 곡선의 봉우리가 복수가 된다.
따라서 감시 서버(70)는 입력되는 태양 광 모듈의 다양한 정보를 기반으로 해당 태양 광 모듈의 전류-전압 특성 곡선과 전력-전압 특성 곡선을 산출하고, 이를 관리자가 확인할 수 있도록 화면에 표출해주거나, 단말기(80)로 전송해준다.
관리자는 이렇게 화면에 표출되는 태양 광 모듈의 전류-전압 특성 곡선과 전력-전압 특성 곡선을 확인하여, 해당 태양 광 모듈의 고장이나 이상 여부 등의 전기적인 특성을 판단하게 되며, 이로써 태양 광 모듈의 상태를 정확하게 진단할 수 있게 된다.
특히, 현장에서 태양 광 모듈의 측정 장비를 사용할 수도 있으나, 이는 태양 광 모듈을 발전 시스템으로부터 분리한 이후에나 측정이 가능하므로, 발전중인 상황에서는 사용할 수 없는 단점이 있다. 이에 반하여, 본 발명은 발전 시스템을 중단하지 않은 상태에서도 원격에서 용이하게 태양 광 모듈의 전기적인 특성을 측정 및 진단할 수 있는 장점이 있다.
한편, 본 발명의 다른 특징으로서 관리자는 단말기(80)를 통해 원격에서 태양 광 모듈의 상태를 감시하다가, 이상 여부가 의심이 되는 태양 광 모듈이 발견되면, 그 태양 광 모듈이 식별정보를 입력하고, 원격 측정 명령을 입력한다.
단말기(80)로부터 입력되는 원격 측정 명령은 감시 서버(70)를 통해 중계기(50)로 전달되고, 중계기(50)를 통해 해당 마이크로 컨버터(예를 들어, 11a)로 전달된다.
마이크로 컨버터(11a)의 무선 모듈(107)은 이를 수신하여 제어기(106)에 전달하게 되고, 제어기(106)는 수신한 원격 측정 명령에 따라 풀 스캔(full scan) 기능을 수행한다. 풀 스캔 기능은 측정 구간의 전압 및 전류 값을 획득하고, 이를 기초로 최대전력점추적(MTTP)을 탐색하는 기능과, 태양 광 모듈의 최저전압부터 개방시 전압인 Voc까지 스캔하면서 그때의 전류 값을 읽고 이로부터 전력을 계산하여 전력최대점인 글로벌 최대전력점(global MPP)을 찾는 기능을 의미한다. 그리고 획득한 전압 및 전류, 탐색한 글로벌 최대전력점을 감시 서버(70)로 전달한다.
감시 서버(70)는 글로벌 최대전력점을 계산하고, 태양 광 모듈의 전기적인 특성인 전류-전압 특성 곡선 및 전력-전압 특성 곡선을 산출하고, 이를 단말기(80)로 제공한다. 관리자는 단말기(80)를 통해 의심이 가는 태양 광 모듈의 전기적인 특성 정보를 확인하여, 해당 태양 광 모듈의 상태를 정확하게 판단하게 된다.
예컨대, 특정 태양 광 모듈에 대해서 산출한 특성 곡선이 도 8과 같다고 가정하면, 이 경우 태양 광 모듈은 정상적으로 동작하나 두 개의 부분(local) 최고점이 있는 것으로 보아, 한 개의 서브 모듈에 음영지역 또는 이물질이 묻어 있음을 예측할 수 있다. 도 8에서 상측 곡선은 전력-전압 특성 곡선이고, 하측 곡선은 전류-전압 특성 곡선이다.
한편, 상기와 같은 경우는 마이크로 컨버터(11a)에서 직접 글로벌 최대전력점을 찾는 동작을 하기 때문에, 마이크로 컨버터(11a)의 부하가 가중될 우려가 있다. 따라서 본 발명의 또 다른 특징으로서, 마이크로 컨버터(11a)는 단순히 측정 구간의 전류, 전압, 온도, 조도 등의 측정 데이터만을 감시 서버(70)로 전송하고, 감시 서버(70)에서 이러한 정보를 기초로 전력을 계산한 후, 전력최대점인 글로벌 최대전력점을 탐색하고, 그 탐색한 글로벌 최대전력점을 기반으로 태양 광 모듈의 전기적인 특성인 전류-전압 및 전력-전압 곡선을 산출하여 단말기에 제공해주는 것도 가능하다. 이로써 마이크로 컨버터의 부하를 감시 서버에서 분담해줌으로써, 마이크로 컨버터는 태양 광 모듈의 전력 생산에만 작용토록 부하를 줄여줄 수 있게 되는 것이다.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.
11: 태양 광 모듈
11a: 마이크로 컨버터
103: 전류 검출기
104: 전압 검출기
106: 제어기
107: 무선 모듈
50: 중계기
70: 감시 서버
80: 단말기

Claims (7)

  1. 전압 경로 변경을 위한 제1 및 제2 스위치, 복수의 다이오드, 인덕터, 전류 검출기, 전압 검출기, 온도 검출기, 제어기 및 무선 모듈을 구비하여, 태양광 발전설비를 이루는 각각의 태양광 모듈에 설치되어 태양광 모듈 간 또는 스트링 간 전력편차를 보상하는 마이크로 컨버터로서,
    내장된 검출기를 통해 태양광 발전설비를 이루는 태양광 모듈별로 전기적인 특성을 진단하기 위한 상태정보를 검출하고, 검출한 상태 정보를 통신 데이터로 변환하여 출력하는 복수의 마이크로 컨버터;
    상기 복수의 마이크로 컨버터에서 각각 출력되는 상태정보를 취합하여 통신을 통해 중계해주는 중계기;
    상기 중계기를 통해 중계되는 상태정보를 기초로 태양광 모듈별로 전류-전압 및 전력-전압 특성 곡선을 산출하여 태양광 모듈의 진단정보를 제공하는 감시 서버; 및
    상기 감시 서버와 접속되어 태양광 발전모듈의 전기적인 특성 분석 데이터를 제공받아, 제공된 태양광 모듈의 진단정보를 사용자가 확인할 수 있도록 화면에 표출해주는 역할을 하며, 특정 태양광 모듈의 진단을 상기 감시 서버에 요청하는 단말기를 포함하되,
    상기 감시 서버는 상기 단말기로부터 진단 요청이 있는 특정 태양광 모듈에 대한 식별정보가 입력되고 진단 명령이 입력되면, 상기 식별정보를 기반으로 중계기와 통신을 하여 상기 식별정보에 대응하는 마이크로 컨버터에 대해 원격 측정 명령을 전달하며,
    상기 마이크로 컨버터는,
    상기 무선 모듈을 통해 상기 원격 측정 명령을 수신하여 상기 제어기에 전달하고, 상기 제어기는, 수신한 원격 측정 명령에 따라, 상기 특정 태양광 모듈에 대해 최저전압부터 개방전압까지 스캔하면서 그때의 전류 값을 읽어 이를 상태정보로 상기 중계기를 통해 상기 감시 서버에 전송하며,
    상기 감시 서버는,
    상기 마이크로 컨버터로부터 전송된 상기 특정 태양광 모듈의 전압 및 전류 값을 기초로 전력을 계산한 후, 전력최대점인 글로벌 최대전력점을 탐색하고, 그 탐색한 글로벌 최대전력점을 기반으로 태양광 모듈의 전기적인 특성인 전류-전압 및 전력-전압 곡선을 산출하여 태양광 발전모듈의 전기적인 특성 분석 데이터로 상기 단말기에 제공해주는 것을 특징으로 하는 태양광 발전모듈의 원격 진단시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
KR1020140054589A 2014-05-08 2014-05-08 태양 광 발전모듈의 원격 진단시스템 KR101669847B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140054589A KR101669847B1 (ko) 2014-05-08 2014-05-08 태양 광 발전모듈의 원격 진단시스템
PCT/KR2015/004585 WO2015170904A1 (ko) 2014-05-08 2015-05-08 태양 광 발전모듈의 원격 진단시스템 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140054589A KR101669847B1 (ko) 2014-05-08 2014-05-08 태양 광 발전모듈의 원격 진단시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150127978A KR20150127978A (ko) 2015-11-18
KR101669847B1 true KR101669847B1 (ko) 2016-10-28

Family

ID=54392701

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140054589A KR101669847B1 (ko) 2014-05-08 2014-05-08 태양 광 발전모듈의 원격 진단시스템

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101669847B1 (ko)
WO (1) WO2015170904A1 (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108132418B (zh) * 2017-11-29 2020-11-06 王根平 一种电力设备联网监控系统、方法及装置
KR102141673B1 (ko) * 2018-06-28 2020-08-05 한국남동발전 주식회사 발전소 고장 예측 및 진단시스템의 화면표시방법
CN110865786B (zh) * 2019-11-22 2023-05-12 山东万高电子科技有限公司 一种电子大屏远程监播异步控制系统及控制方法
CN111679713B (zh) * 2020-06-28 2022-03-08 齐鲁工业大学 一种直接计算的光伏最大功率点跟踪方法
CN113703489B (zh) * 2021-08-27 2024-03-19 合肥零碳技术有限公司 一种iv扫描方法、装置及系统

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101201863B1 (ko) * 2012-07-17 2012-11-15 곽기영 단위 모듈 감시가 가능한 태양광 진단 시스템

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080084178A1 (en) * 2006-06-18 2008-04-10 Dowd Raymond P Solar power supply with monitoring and communications
KR101234616B1 (ko) 2011-03-03 2013-02-19 (주) 파이시스네트웍스 저전력 센서네트워크 기반의 태양광 어레이 모니터링 시스템 및 방법
US20130009483A1 (en) * 2011-05-31 2013-01-10 Kawate Keith W Power generator module connectivity control
KR101238620B1 (ko) * 2011-06-16 2013-02-28 김득수 태양광발전 시스템의 고장 인식 장치 및 이의 진단 방법
KR20120140023A (ko) * 2011-06-20 2012-12-28 엘지전자 주식회사 태양광 모듈
KR101266346B1 (ko) * 2011-07-07 2013-05-27 (주)에프씨언와이어드 개별 태양전지모듈의 발전 상태를 모니터링하고 고장 상태를 판단하는 방법.
KR101295529B1 (ko) * 2011-11-11 2013-08-12 박동균 태양전지판의 고장진단 원격감시 시스템

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101201863B1 (ko) * 2012-07-17 2012-11-15 곽기영 단위 모듈 감시가 가능한 태양광 진단 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150127978A (ko) 2015-11-18
WO2015170904A1 (ko) 2015-11-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Daliento et al. Monitoring, diagnosis, and power forecasting for photovoltaic fields: A review
AU2016202891B2 (en) Automatic generation and analysis of solar cell IV curves
US8446043B1 (en) Photovoltaic array systems, methods, and devices and improved diagnostics and monitoring
KR101669847B1 (ko) 태양 광 발전모듈의 원격 진단시스템
US8744791B1 (en) Automatic generation and analysis of solar cell IV curves
KR101245827B1 (ko) 마이크로 인버터 컨버터를 이용한 태양광모듈의 음영 및 고장을 감지하는 장치
KR102182820B1 (ko) 태양광 모듈의 고장 및 열화 상태 진단 기능을 갖는 태양광 발전장치 및 그 발전 관리방법
KR20120138866A (ko) 태양광발전 시스템의 고장 인식 장치 및 이의 진단 방법
KR101516603B1 (ko) 저전력 센서 네트워크를 이용한 플러그-인 타입의 상황인지 기반 태양광 설비 통합 감시 시스템
KR20140112146A (ko) 태양광 발전 시스템의 발전진단 장치
KR101939156B1 (ko) 다채널 태양광 dc 어레이 고장진단 장치
KR20130106532A (ko) 등가 가동시간 개념을 이용한 계통연계형 태양광발전 시스템의 고장 진단 방법 및 장치
KR20160144657A (ko) 열화상 카메라를 이용한 태양광 발전설비의 원격 감시 장치
KR20170007625A (ko) 마이크로그리드 태양광 하베스팅 기반의 에너지 효율화를 위한 에너지 통합 관리 시스템
KR101699495B1 (ko) 태양광 발전장치용 모니터링 장치
EP3506448A1 (en) Method and system for monitoring a photovoltaic plant to determine a fault condition
KR101457643B1 (ko) 태양광 발전설비 진단시스템
KR102137775B1 (ko) 원격기능을 포함한 태양광발전 데이터 감시 및 판단 장치와 이를 이용한 태양광발전 데이터 모니터링 시스템
KR20170126623A (ko) 멀티변수를 기반으로 한 태양광 발전설비의 효율성 진단시스템
KR102068014B1 (ko) 이기종 채널 통신용 모니터링 시스템
KR100984678B1 (ko) 이상 감지가 가능한 태양광 발전 시스템
Zahraoui et al. System‐Level Condition Monitoring Approach for Fault Detection in Photovoltaic Systems
KR20180106112A (ko) 태양광 모듈의 고장 검출 시스템
JP2019216547A (ja) 電力制御装置、太陽光発電システム、太陽光発電設備の不具合診断方法
KR101113047B1 (ko) 멀티존 싱글 인버터 태양광 발전 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191014

Year of fee payment: 4