KR101728690B1 - Real-time anomaly notice system and method in solar energy generation - Google Patents

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양정일
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Abstract

Disclosed are a system and a method for real time failure notice in photovoltaic generation, the system comprising: a photovoltaic module performing photovoltaic generation to produced and output electricity; a first current sensor measuring a current outputted from the photovoltaic module; a battery module storing and outputting the electricity produced in the photovoltaic module; a second current sensor measuring a current outputted from the battery module; an inverter converting the electricity stored in the battery module into alternating current (AC) to output the AC to a load; a third current sensor measuring a current outputted to the load by the inverter; and a photovoltaic monitoring server monitoring the currents measured in the first to third sensors. Since failure and current leak can be correctly detected in real time in a configuration, such as the photovoltaic module, the battery module, the inverter, etc., effect capable of efficiently managing the failure and the current leak in the photovoltaic generation, and capable of preventing side effects of lowering generation efficiency and increasing energy consumption can be provided.

Description

태양광 발전에서의 실시간 고장 알림 시스템 및 방법{REAL-TIME ANOMALY NOTICE SYSTEM AND METHOD IN SOLAR ENERGY GENERATION}REAL-TIME ANOMALY NOTICE SYSTEM AND METHOD IN SOLAR ENERGY GENERATION < RTI ID = 0.0 >

본 발명은 실시간 고장 알림에 관한 것으로서, 구체적으로는 태양광 발전에서의 실시간 고장 알림 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a real-time fault notification, and more particularly, to a real-time fault notification system and method in a photovoltaic power generation system.

태양광 발전 장치는 태양광을 이용하여 전기를 생산하는 장치로서, 태양광 발전 모듈과 축전지 모듈 등으로 구성된다. 태양광 발전 모듈에서는 전기를 직류로 생산하여 저장하기 때문에, 인버터(inverter)를 이용하여 교류로 변환하여 가정 내 부하(load)로 공급하여야 한다.The photovoltaic power generation device is a device that generates electricity using solar light, and is composed of a solar power generation module and a battery module. In the PV module, since the electricity is produced and stored as DC, it must be converted into AC by inverter and supplied to the load within the household.

이처럼 태양광 발전 장치는 여러 구성들로 구성되며, 각 구성들에서 고장이나 동작 오류가 발생하는 경우 이를 즉각적으로 감지하여 조치를 취하여야 한다.In this way, the photovoltaic power generation apparatus is composed of various components, and in the case where a failure or operation error occurs in each of the components, the photovoltaic power generation apparatus should immediately detect and take action.

그러나, 태양광 발전 모듈에 이상이 있는지 아니면 축전지 모듈에 이상이 있는지 또는 인버터에 이상이 있는지 쉽게 감지하기 어렵다.However, it is difficult to easily detect whether there is an abnormality in the photovoltaic module, an abnormality in the battery module, or an abnormality in the inverter.

특히, 정상적인 프로세스에 따라 동작이 이루어지더라도, 전류의 누설이 발생하는 경우에는 상당한 발전 효율의 감소와 에너지 소모를 감수해야 한다.In particular, even if the operation is performed according to a normal process, in the case where current leakage occurs, considerable reduction in power generation efficiency and energy consumption are required.

특히, 누설의 경우에는 고장으로 인식할 수 없기 때문에 보다 정확하고 신속한 감지와 조치가 요구되고 있다.Especially, in case of leakage, it can not be recognized as a failure, so more accurate and quick detection and measures are required.

10-153999810-1539998 10-149252810-1492528

본 발명의 목적은 태양광 발전에서의 실시간 고장 알림 시스템을 제공하는 데 있다.It is an object of the present invention to provide a real-time failure notification system in solar power generation.

본 발명의 다른 목적은 태양광 발전에서의 실시간 고장 알림 방법을 제공하는 데 있다.It is another object of the present invention to provide a method for real-time failure notification in photovoltaic generation.

상술한 본 발명의 목적에 따른 태양광 발전에서의 실시간 고장 알림 시스템은, 태양광 발전을 수행하여 전력을 생산하여 출력하는 태양광 발전 모듈; 상기 태양광 발전 모듈에서 출력되는 전류를 측정하는 제1 전류 센서; 상기 태양광 발전 모듈에서 생산된 전력을 저장하고 출력하는 축전지 모듈; 상기 축전지 모듈로부터 출력되는 전류를 측정하는 제2 전류 센서; 상기 축전지 모듈에 저장된 전력을 교류로 변환하여 부하로 출력하는 인버터(inverter); 상기 인버터에 의해 부하로 출력되는 전류를 측정하는 제3 전류 센서; 상기 제1 전류 센서에서 측정된 전류, 상기 제2 전류 센서에서 측정된 전류 및 상기 제3 전류 센서에서 측정된 전류를 각각 모니터링하는 태양광 발전 모니터링 서버를 포함하도록 구성될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a real-time failure notification system for a solar power generation system, comprising: a solar power generation module for generating and outputting power by performing solar power generation; A first current sensor for measuring a current output from the solar cell module; A battery module for storing and outputting electric power produced by the solar cell module; A second current sensor for measuring a current output from the battery module; An inverter for converting the power stored in the battery module into AC and outputting it to a load; A third current sensor for measuring a current output to the load by the inverter; And a solar power generation monitoring server for monitoring a current measured by the first current sensor, a current measured by the second current sensor, and a current measured by the third current sensor, respectively.

여기서, 상기 축전지 모듈의 전압을 측정하는 전압 센서를 더 포함하도록 구성될 수 있다.Here, the battery module may further include a voltage sensor for measuring a voltage of the battery module.

그리고 상기 태양광 발전 모니터링 서버가, 상기 제1 전류 센서에서 측정된 전류에 의해 상기 태양광 발전 모듈의 고장 여부를 판단하고, 상기 제2 전류 센서에서 측정된 전류 및 상기 전압 센서에서 측정된 전압에 의해 상기 축전지 모듈의 고장 여부를 판단하고, 상기 제3 전류 센서에서 측정된 전류에 의해 상기 인버터의 고장 여부를 판단하도록 구성될 수 있다.The photovoltaic power generation monitoring server determines whether or not the photovoltaic module is faulty by the current measured by the first current sensor, and determines whether the photovoltaic module is faulty by comparing the current measured by the second current sensor and the voltage measured by the voltage sensor The failure of the battery module may be determined by the first current sensor and the failure of the inverter may be determined by the current measured by the third current sensor.

그리고 상기 태양광 발전 모니터링 서버가, 상기 제1 전류 센서에서 측정된 전류, 상기 제2 전류 센서에서 측정된 전류 및 상기 제3 전류 센서에서 측정된 전류를 상호 대비하여 누설 여부를 판단하도록 구성될 수 있다.The photovoltaic power generation monitoring server may be configured to determine whether the current measured by the first current sensor, the current measured by the second current sensor, and the current measured by the third current sensor are leaked to each other have.

그리고 상기 태양광 발전 모니터링 서버가, 상기 판단된 고장 여부 또는 상기 판단된 누설 여부를 사용자 단말로 실시간 송신하도록 구성될 수 있다.The photovoltaic power generation monitoring server may be configured to transmit the determined failure or the determined leakage to the user terminal in real time.

그리고 상기 제1 전류 센서, 제2 전류 센서 및 제3 전류 센서는, 동작 전원 공급을 위한 전원 공급부(1); 각 측정된 전류를 전압으로 변환하기 위한 기준 저항 R7과, 전류 측정 감도를 설정하기 위해 상기 기준 저항 R7과 상호 병렬 연결되는 가변 저항 RV2와, 상기 상호 병렬 연결되는 기준 저항 R7 및 가변 저항 RV2와 직렬로 연결되는 저항 R6과, 상기 각 측정된 전류를 상기 기준 저항 R7을 기준으로 상기 가변 저항 RV2의 전류 측정 감도로 전압으로 변환하는 U2 프로세서를 포함하는 전환 회로부(2); 상기 U2 프로세서에 의해 변환된 전압을 디지털 값으로 출력하는 ADC(analong-to-digital converter)(3)로 구성될 수 있다.The first current sensor, the second current sensor, and the third current sensor may include a power supply unit (1) for operating power supply; A reference resistor R7 for converting the measured current into a voltage, a variable resistor RV2 connected in parallel with the reference resistor R7 to set the current measurement sensitivity, and a reference resistor R7 and a variable resistor RV2 connected in parallel And a U2 processor for converting the measured current into a voltage with a current measuring sensitivity of the variable resistor RV2 based on the reference resistor R7; And an ADC (Analong-to-Digital Converter) 3 for outputting the voltage converted by the U2 processor as a digital value.

상술한 본 발명의 다른 목적에 따른 태양광 발전에서의 실시간 고장 알림 방법은, 태양광 발전 모듈이 태양광 발전을 수행하여 전력을 생산하여 출력하는 단계; 제1 전류 센서가 상기 태양광 발전 모듈에서 출력되는 전류를 측정하는 단계; 축전지 모듈에 상기 태양광 발전 모듈에서 생산된 전력을 저장된 후 출력되는 단계; 제2 전류 센서가 상기 축전지 모듈로부터 출력되는 전류를 측정하고, 전압 센서가 상기 축전지 모듈의 전압을 측정하는 단계; 인버터(inverter)가 상기 축전지 모듈에 저장된 전력을 교류로 변환하여 부하로 출력하는 단계; 제3 전류 센서가 상기 인버터에 의해 부하로 출력되는 전류를 측정하는 단계; 태양광 발전 모니터링 서버가 상기 제1 전류 센서에서 측정된 전류, 상기 제2 전류 센서에서 측정된 전류 및 상기 제3 전류 센서에서 측정된 전류를 각각 모니터링하는 단계를 포함하도록 구성될 수 있다.In another aspect of the present invention, there is provided a method of notifying a real-time failure in a photovoltaic generation system, comprising: generating a photovoltaic power generation module to generate and output power; Measuring a current output from the photovoltaic power generation module by a first current sensor; A step of outputting the electric power produced by the solar cell module to the battery module; The second current sensor measures a current output from the battery module, and a voltage sensor measures a voltage of the battery module; Converting an electric power stored in the battery module into an alternating current and outputting the alternating current to a load; Measuring a current output from the third current sensor to the load by the inverter; Monitoring the PV monitoring server, respectively, monitoring the current measured at the first current sensor, the current measured at the second current sensor, and the current measured at the third current sensor, respectively.

여기서, 상기 태양광 발전 모니터링 서버가 상기 제1 전류 센서에서 측정된 전류에 의해 상기 태양광 발전 모듈의 고장 여부를 판단하고, 상기 제2 전류 센서에서 측정된 전류 및 상기 전압 센서에서 측정된 전압에 의해 상기 축전지 모듈의 고장 여부를 판단하고, 상기 제3 전류 센서에서 측정된 전류에 의해 상기 인버터의 고장 여부를 판단하는 단계를 더 포함하도록 구성될 수 있다.The photovoltaic power generation monitoring server determines whether the photovoltaic power generation module is faulty by the current measured by the first current sensor, and determines whether the photovoltaic power generation module is faulty by comparing the current measured by the second current sensor and the voltage measured by the voltage sensor Determining whether the battery module is faulty, and determining whether the inverter is faulty by the current measured by the third current sensor.

그리고 상기 태양광 발전 모니터링 서버가 상기 제1 전류 센서에서 측정된 전류, 상기 제2 전류 센서에서 측정된 전류 및 상기 제3 전류 센서에서 측정된 전류를 상호 대비하여 누설 여부를 판단하는 단계를 더 포함하도록 구성될 수 있다.The solar power generation monitoring server may further include a step of determining whether the solar power generation monitoring server leaks the current measured by the first current sensor, the current measured by the second current sensor, and the current measured by the third current sensor with respect to each other .

그리고 상기 태양광 발전 모니터링 서버가 상기 판단된 고장 여부 또는 상기 판단된 누설 여부를 사용자 단말로 실시간 송신하는 단계를 더 포함하도록 구성될 수 있다.In addition, the solar power generation monitoring server may transmit the determined failure or the determined leakage to the user terminal in real time.

상술한 태양광 발전에서의 실시간 고장 알림 시스템 및 방법에 의하면, 태양광 발전 모듈이나 축전지 모듈, 인버터 등의 구성에 대해 각각의 고장이나 전류 누설을 정확하게 실시간 감지할 수 있도록 구성됨으로써, 태양광 발전의 고장과 전류 누설에 효율적으로 대처할 수 있으며, 발전 효율이 낮아지고 에너지 소모가 증가하는 부작용을 방지할 수 있는 효과가 있다.According to the system and method for real-time failure notification in the photovoltaic power generation system, it is possible to accurately detect real-time faults or current leaks in the photovoltaic generation module, the battery module, and the inverter, It is possible to effectively cope with the failure and the current leakage, and it is possible to prevent the side effect that the power generation efficiency is lowered and the energy consumption is increased.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전에서의 실시간 고장 알림 시스템의 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전류 센서의 회로도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전에서의 실시간 고장 알림 방법의 흐름도이다.1 is a block diagram of a real-time failure notification system in a solar power generation system according to an embodiment of the present invention.
2 is a circuit diagram of a current sensor according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart of a real-time failure notification method in a photovoltaic generation system according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail to the concrete inventive concept. 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. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing.

제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.The terms first, second, A, B, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the 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 first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component. And / or < / RTI > includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전에서의 실시간 고장 알림 시스템의 블록 구성도이다.1 is a block diagram of a real-time failure notification system in a solar power generation system according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전에서의 실시간 고장 알림 시스템(100)은 태양광 발전 모듈(110), 제1 전류 센서(111), 축전지 모듈(120), 제2 전류 센서(121), 전압 센서(122), 인버터(inverter)(130), 제3 전류 센서(131), 태양광 발전 모니터링 서버(140)를 포함하도록 구성될 수 있다.Referring to FIG. 1, a real-time failure notification system 100 in a solar power generation system according to an embodiment of the present invention includes a solar power generation module 110, a first current sensor 111, a battery module 120, 2 current sensor 121, a voltage sensor 122, an inverter 130, a third current sensor 131, and a solar power generation monitoring server 140.

태양광 발전에서의 실시간 고장 알림 시스템(100)은 태양광 발전 모듈(110), 축전지 모듈(120), 인터버(130)의 각 구성에 대해 고장 여부를 정확하게 실시간 감지할 수 있도록 구성된다. 특히, 각 구성의 동작에 따른 전류의 흐름을 감지하여 누설 전류가 있는지 정확하게 감지하고 이에 따른 조치를 취함으로써 발전 효율을 높일 수 있다.The real-time failure notification system 100 in the solar power generation system is configured to accurately detect in real time whether or not a failure has occurred in each configuration of the solar power generation module 110, the battery module 120, and the inverter 130. In particular, the power generation efficiency can be improved by detecting the flow of the current according to the operation of each configuration, accurately detecting the leakage current, and taking measures accordingly.

이하, 세부적인 구성에 대하여 설명한다.Hereinafter, the detailed configuration will be described.

태양광 발전 모듈(110)은 태양광 발전을 수행하여 전력을 생산하여 출력하도록 구성될 수 있다.The photovoltaic power generation module 110 may be configured to perform photovoltaic generation to produce and output power.

태양광 발전 모듈(110)은 여러 개가 구비될 수 있다.Several solar power generation modules 110 may be provided.

제1 전류 센서(111)는 태양광 발전 모듈(110)의 출력단에 직렬 연결되며 태양광 발전 모듈(110)에서 출력되는 전류를 측정하도록 구성될 수 있다.The first current sensor 111 may be connected in series to the output terminal of the solar power generation module 110 and may be configured to measure a current output from the solar power generation module 110.

제1 전류 센서(11)는 태양광 발전 모듈(110)이 여러 개인 경우 각 태양광 발전 모듈(110)마다 구비될 수 있다.The first current sensor 11 may be provided for each solar power generation module 110 when there are a plurality of solar power generation modules 110.

축전지 모듈(120)은 태양광 발전 모듈(110)에서 생산된 전력을 저장하고 이를 출력하도록 구성될 수 있다.The battery module 120 may be configured to store and output the electric power generated by the solar power generation module 110.

축전지 모듈(120) 역시 여러 개가 구비될 수 있다.A plurality of battery modules 120 may also be provided.

제2 전류 센서(121)는 축전지 모듈(120)의 출력단에 직렬 연결되며, 축전지 모듈(130)로부터 출력되는 전류를 측정하도록 구성될 수 있다.The second current sensor 121 may be connected in series to the output terminal of the battery module 120 and may be configured to measure a current output from the battery module 130.

전압 센서(122)는 축전지 모듈(120)에 병렬 연결되며, 축전지 모듈(120)의 전압을 측정하도록 구성될 수 있다.The voltage sensor 122 is connected in parallel to the battery module 120 and may be configured to measure the voltage of the battery module 120.

전압 센서(122)에 의해 축전지 모듈(120)에 충전된 전력량을 산출할 수 있다.The amount of power charged in the battery module 120 by the voltage sensor 122 can be calculated.

인버터(130)는 축전지 모듈(120)에 저장된 전력을 교류로 변환하도록 구성될 수 있다. 가정이나 회사, 공장 등의 부하(load)에 교류 전력을 공급하기 위함이다.The inverter 130 may be configured to convert the power stored in the battery module 120 into AC. It is to supply AC power to loads of home, company, factory, etc.

제3 전류 센서(131)는 인버터(130)의 출력단에 직렬 연결되며, 인버터(130)에 의해 부하로 출력되는 전류를 측정하도록 구성될 수 있다.The third current sensor 131 is connected in series to the output terminal of the inverter 130 and can be configured to measure the current output to the load by the inverter 130.

태양광 발전 모니터링 서버(140)는 제1 전류 센서(111)에서 측정된 전류, 제2 전류 센서(121)에서 측정된 전류 및 제3 전류 센서(131)에서 측정된 전류를 각각 모니터링하도록 구성될 수 있다.The solar power generation monitoring server 140 is configured to monitor the current measured by the first current sensor 111, the current measured by the second current sensor 121, and the current measured by the third current sensor 131, respectively .

태양광 발전 모니터링 서버(140)는 제1 전류 센서(111), 제2 전류 센서(121) 및 제3 전류 센서(131)를 통해 태양광 발전 모듈(110), 축전지 모듈(120) 및 인터버(130)에서 각각 출력되는 전류를 모니터링할 수 있다.The solar power generation monitoring server 140 is connected to the solar power generation module 110, the battery module 120, and the inverter 130 through the first current sensor 111, the second current sensor 121, (130), respectively.

태양광 발전 모니터링 서버(140)는 태양광 발전 모듈(110), 축전지 모듈(120) 및 인터버(130)에서 각각 출력되는 기준 전류량을 미리 저장해 놓도록 구성될 수 있으며, 이를 통해 각 제1 전류 센서(111), 제2 전류 센서(121) 및 제3 전류 센서(131)를 통해 측정된 전류와 대비하도록 구성될 수 있다.The solar power generation monitoring server 140 may be configured to store the reference current amounts outputted from the solar power generation module 110, the battery module 120 and the inverter 130 in advance, The current sensor 121, the second current sensor 121, and the third current sensor 131. In this case,

태양광 발전 모니터링 서버(140)는 제1 전류 센서(111)의 전류를 통해 태양광 발전 모듈(110)의 고장 여부를 판단하고, 제2 전류 센서(121)의 전류와 전압 센서(122)에서 측정된 전압을 고려하여 축전지 모듈(120)의 고장 여부를 판단하며, 제3 전류 센서(131)에서 측정된 전류에 의해 인버터(130)의 고장 여부를 판단하도록 구성될 수 있다.The solar power generation monitoring server 140 determines whether the solar power generation module 110 is faulty through the current of the first current sensor 111 and determines whether the current of the second current sensor 121 and the voltage of the voltage sensor 122 It is possible to determine whether the battery module 120 is malfunctioning in consideration of the measured voltage and to determine whether the inverter 130 is faulty by the current measured by the third current sensor 131. [

한편, 태양광 발전 모니터링 서버(140)는 제1 전류 센서(111)에서 측정된 전류, 제2 전류 센서(121)에서 측정된 전류 및 제3 전류 센서(131)에서 측정된 전류를 상호 대비하여 누설 여부를 판단하도록 구성될 수 있다.Meanwhile, the PV monitoring server 140 compares the current measured by the first current sensor 111, the current measured by the second current sensor 121, and the current measured by the third current sensor 131 with each other It can be configured to judge whether or not it has leaked.

구체적으로는 다음과 같다.Specifically, it is as follows.

현재 태양광 발전이 활발히 이루어지고 있거나 축전지 모듈(120)의 충전 전력량이 많은 경우, 즉, 제1 전류 센서(111)의 전류가 높지만 축전지 모듈(120)의 전력량이 적은 경우에는 축전지 모듈(120)에 고장이 있거나 누설이 발생하는 것으로 판단할 수 있다. 또한, 제2 전류 센서(121)의 전류량이 정상적이지만, 제3 전류 센서(122)의 전류량이 기준에 미달하는 경우에는 인버터(130)에 고장이 있는 것으로 판단할 수 있다.If the current of the first current sensor 111 is high but the amount of power of the battery module 120 is small, the battery module 120 is charged with the power of the battery module 120, It can be judged that there is a failure or leakage occurs. If the amount of current of the second current sensor 121 is normal but the amount of current of the third current sensor 122 is below the reference value, it can be determined that the inverter 130 has a failure.

그리고 미리 정해진 제1 전류 센서(111), 제2 전류 센서(121) 및 제3 전류 센서(131)의 각 기준 전류량과 대비하여 볼 때 기준 전류량에 미치지 못하는 전류값이 측정되는 센서가 있는 경우, 해당 구성 예를 들어 축전지 모듈(120)이나 인버터(130) 등에 누설이 있는 것으로 판단할 수 있다.When there is a sensor for measuring a current value that is smaller than the reference current amount in comparison with the reference current amounts of the first current sensor 111, the second current sensor 121 and the third current sensor 131, It can be determined that there is leakage in the battery module 120 or the inverter 130, for example.

이와 같이 전류값의 기준값을 기준으로 상호 대비를 하여 고장이나 누설을 보다 정확하게 판단할 수 있다.In this way, it is possible to judge the failure or leak more accurately by making a comparison with each other based on the reference value of the current value.

태양광 발전 모니터링 서버(140)는 고장 여부 또는 누설 여부를 사용자 단말(10)로 실시간 송신하도록 구성될 수 있다.The PV monitoring server 140 may be configured to transmit the failure or leakage to the user terminal 10 in real time.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전류 센서의 회로도이다.2 is a circuit diagram of a current sensor according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 제1 전류 센서(111), 제2 전류 센서(121) 및 제3 전류 센서(131)의 세부 회로가 개시되어 있다.Referring to FIG. 2, detailed circuits of the first current sensor 111, the second current sensor 121 and the third current sensor 131 are disclosed.

전류 센서는 전원 공급부(1), 전환 회로부(2) 및 ADC(analog-to-digital conveter)(3)로 구성될 수 있다.The current sensor may comprise a power supply 1, a switching circuit 2 and an analog-to-digital conveter (ADC) 3.

전원 공급부(1)는 동작 전원을 전환 회로부(2) 및 ADC(3)로 공급하도록 구성될 수 있다.The power supply unit 1 may be configured to supply operating power to the switching circuit unit 2 and the ADC 3. [

전환 회로부(2)는 전류 센서에서 측정된 전류를 전압치로 변환하여 디지털 값으로 출력하도록 구성될 수 있다.The switching circuit unit 2 may be configured to convert the current measured by the current sensor into a voltage value and output it as a digital value.

전환 회로부(2)에서 R7과 RV2는 병렬 연결된다. R7은 전류 센서에서 측정된 전류를 전압으로 변환하기 위한 기준 저항으로서 기준 저항이며, RV2는 전류 측정 감도를 설정하기 위한 가변 저항이다. 가변 저항값을 조정하여 전류 측정 감도 내지는 레졸루션(resolution)을 설정하도록 구성될 수 있다. 저항 R6 기준 저항 R7 및 가변 저항 RV2의 병렬 연결에 대해 직렬로 연결되도록 구성되며, U2 프로세서는 기준 저항 R7을 기준으로 가변 저항 RV2의 전류 측정 감도로 전압으로 변환하여 출력한다.In the switching circuit 2, R7 and RV2 are connected in parallel. R7 is a reference resistance as a reference resistance for converting the current measured in the current sensor into a voltage, and RV2 is a variable resistance for setting the current measurement sensitivity. And to adjust the variable resistance value to set the current measurement sensitivity or resolution. The resistor R6 reference resistor R7 and the variable resistor RV2, and the U2 processor converts the voltage into a voltage with a current measuring sensitivity of the variable resistor RV2 based on the reference resistor R7 and outputs the voltage.

ADC(3)는 U2 프로세서에 의해 변환된 전압을 디지털 값으로 출력한다.The ADC 3 outputs the voltage converted by the U2 processor as a digital value.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전에서의 실시간 고장 알림 방법의 흐름도이다.3 is a flowchart of a real-time failure notification method in a photovoltaic generation system according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 태양광 발전 모듈(110)이 태양광 발전을 수행하여 전력을 생산하여 출력한다(S101).Referring to FIG. 3, the photovoltaic power generation module 110 performs photovoltaic generation to produce and output power (S101).

다음으로, 제1 전류 센서(111)가 태양광 발전 모듈(110)에서 출력되는 전류를 측정한다(S102).Next, the first current sensor 111 measures a current output from the solar power generation module 110 (S102).

다음으로, 축전지 모듈(120)에 태양광 발전 모듈(110)에서 생산된 전력을 저장된 후 출력된다(S103).Next, the electric power produced by the solar cell module 110 is stored in the battery module 120 (S103).

다음으로, 제2 전류 센서(121)가 축전지 모듈(120)로부터 출력되는 전류를 측정하고, 전압 센서(122)가 축전지 모듈(120)의 전압을 측정한다(S104).Next, the second current sensor 121 measures the current output from the battery module 120, and the voltage sensor 122 measures the voltage of the battery module 120 (S104).

다음으로, 인버터(inverter)(130)가 축전지 모듈(120)에 저장된 전력을 교류로 변환하여 부하로 출력한다(S105).Next, the inverter 130 converts the power stored in the battery module 120 into AC and outputs it to the load (S105).

다음으로, 제3 전류 센서(131)가 인버터(130)에 의해 부하로 출력되는 전류를 측정한다(S106).Next, the third current sensor 131 measures the current output to the load by the inverter 130 (S106).

다음으로, 태양광 발전 모니터링 서버(140)가 제1 전류 센서(111)에서 측정된 전류, 제2 전류 센서(121)에서 측정된 전류 및 제3 전류 센서(131)에서 측정된 전류를 각각 모니터링한다(S107).Next, the solar power generation monitoring server 140 monitors the current measured by the first current sensor 111, the current measured by the second current sensor 121, and the current measured by the third current sensor 131, respectively (S107).

다음으로, 태양광 발전 모니터링 서버(140)가 제1 전류 센서(111)에서 측정된 전류에 의해 태양광 발전 모듈(110)의 고장 여부를 판단하고, 제2 전류 센서(121)에서 측정된 전류 및 전압 센서(122)에서 측정된 전압에 의해 축전지 모듈(111)의 고장 여부를 판단하고, 제3 전류 센서(131)에서 측정된 전류에 의해 인버터(130)의 고장 여부를 판단한다(S108).Next, the PV monitoring server 140 determines whether the PV module 110 is faulty by the current measured by the first current sensor 111, and determines whether the current measured by the second current sensor 121 And the voltage measured by the voltage sensor 122 to determine whether the battery module 111 is faulty or not and determines whether the inverter 130 is faulty by the current measured by the third current sensor 131 (S108) .

다음으로, 태양광 발전 모니터링 서버(140)가 제1 전류 센서(111)에서 측정된 전류, 제2 전류 센서(121)에서 측정된 전류 및 제3 전류 센서(131)에서 측정된 전류를 상호 대비하여 누설 여부를 판단한다(S109).Next, the photovoltaic generation monitoring server 140 compares the current measured by the first current sensor 111, the current measured by the second current sensor 121, and the current measured by the third current sensor 131 with each other (S109).

다음으로, 태양광 발전 모니터링 서버(140)가 앞서 판단된 고장 여부 또는 판단된 누설 여부를 사용자 단말(10)로 실시간 송신한다(S110).Next, the photovoltaic power generation monitoring server 140 transmits to the user terminal 10 in real time whether or not the detected malfunction or leakage is determined (S110).

이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the following claims. There will be.

110: 태양광 발전 모듈 111: 제1 전류 센서
120: 축전지 모듈 121: 제2 전류 센서
122: 전압 센서 130: 인버터
131: 제3 전류 센서 140: 태양광 발전 모니터링 서버110: solar power generation module 111: first current sensor
120: battery module 121: second current sensor
122: Voltage sensor 130: Inverter
131: Third current sensor 140: Solar power generation monitoring server

Claims (7)

태양광 발전을 수행하여 전력을 생산하여 출력하는 태양광 발전 모듈(110);
상기 태양광 발전 모듈(110)에서 출력되는 전류를 측정하는 제1 전류 센서(111);
상기 태양광 발전 모듈(110)에서 생산된 전력을 저장하고 출력하는 축전지 모듈(120);
상기 축전지 모듈(120)로부터 출력되는 전류를 측정하는 제2 전류 센서(121);
상기 축전지 모듈(120)에 저장된 전력을 교류로 변환하여 부하로 출력하는 인버터(inverter)(130);
상기 인버터(130)에 의해 부하로 출력되는 전류를 측정하는 제3 전류 센서(131);
상기 제1 전류 센서(111)에서 측정된 전류, 상기 제2 전류 센서(121)에서 측정된 전류 및 상기 제3 전류 센서(131)에서 측정된 전류를 각각 모니터링하는 태양광 발전 모니터링 서버(140);
상기 축전지 모듈(120)의 전압을 측정하는 전압 센서(122)를 포함하여,
상기 태양광 발전 모니터링 서버(140)가, 상기 제1 전류 센서(111)에서 측정된 전류에 의해 상기 태양광 발전 모듈(110)의 고장 여부를 판단하고, 상기 제2 전류 센서(121)에서 측정된 전류 및 상기 전압 센서(122)에서 측정된 전압에 의해 상기 축전지 모듈(120)의 고장 여부를 판단하고, 상기 제3 전류 센서(131)에서 측정된 전류에 의해 상기 인버터(130)의 고장 여부를 판단하도록 구성되고,
상기 제1 전류 센서(111), 제2 전류 센서(121) 및 제3 전류 센서(131)는,
동작 전원 공급을 위한 전원 공급부(1);
각 측정된 전류를 전압으로 변환하기 위한 기준 저항 R7과, 전류 측정 감도를 설정하기 위해 상기 기준 저항 R7과 상호 병렬 연결되는 가변 저항 RV2와, 상기 상호 병렬 연결되는 기준 저항 R7 및 가변 저항 RV2와 직렬로 연결되는 저항 R6과, 상기 각 측정된 전류를 상기 기준 저항 R7을 기준으로 상기 가변 저항 RV2의 전류 측정 감도로 전압으로 변환하는 U2 프로세서를 포함하는 전환 회로부(2);
상기 U2 프로세서에 의해 변환된 전압을 디지털 값으로 출력하는 ADC(analong-to-digital converter)(3)로 구성된 태양광 발전에서의 실시간 고장 알림 시스템.
A photovoltaic power generation module 110 for generating and outputting power by performing photovoltaic power generation;
A first current sensor 111 for measuring a current output from the solar cell module 110;
A battery module 120 for storing and outputting power generated by the solar cell module 110;
A second current sensor 121 for measuring a current output from the battery module 120;
An inverter 130 for converting the power stored in the battery module 120 into AC and outputting the AC power to a load;
A third current sensor 131 for measuring a current output to the load by the inverter 130;
A solar power generation monitoring server 140 for monitoring a current measured by the first current sensor 111, a current measured by the second current sensor 121, and a current measured by the third current sensor 131, ;
And a voltage sensor (122) for measuring the voltage of the battery module (120)
The photovoltaic power generation monitoring server 140 determines whether the photovoltaic power generation module 110 is faulty by the current measured by the first current sensor 111, And determines whether the battery module 120 is faulty or not based on the measured current and the voltage measured by the voltage sensor 122. If the failure of the inverter 130 is detected by the current measured by the third current sensor 131, , ≪ / RTI >
The first current sensor 111, the second current sensor 121 and the third current sensor 131,
A power supply unit (1) for operating power supply;
A reference resistor R7 for converting the measured current into a voltage, a variable resistor RV2 connected in parallel with the reference resistor R7 to set the current measurement sensitivity, and a reference resistor R7 and a variable resistor RV2 connected in parallel And a U2 processor for converting the measured current into a voltage with a current measuring sensitivity of the variable resistor RV2 based on the reference resistor R7;
And an ADC (Analong-to-Digital Converter) (3) for outputting the voltage converted by the U2 processor as a digital value.
제1항에 있어서, 상기 태양광 발전 모니터링 서버(140)가,
상기 제1 전류 센서(111)에서 측정된 전류, 상기 제2 전류 센서(121)에서 측정된 전류 및 상기 제3 전류 센서(131)에서 측정된 전류를 상호 대비하여 누설 여부를 판단하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광 발전에서의 실시간 고장 알림 시스템.
The solar power generation monitoring server (140) according to claim 1,
It is determined whether the current measured by the first current sensor 111, the current measured by the second current sensor 121, and the current measured by the third current sensor 131 are leaked to each other Real-time fault notification system in solar power generation with features.
제1항에 있어서, 상기 태양광 발전 모니터링 서버(140)가,
상기 판단된 고장 여부를 사용자 단말(10)로 실시간 송신하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광 발전에서의 실시간 고장 알림 시스템.
The solar power generation monitoring server (140) according to claim 1,
And transmit the determined failure to the user terminal (10) in real time.
제2항에 있어서, 상기 태양광 발전 모니터링 서버(140)가,
상기 판단된 누설 여부를 사용자 단말(10)로 실시간 송신하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광 발전에서의 실시간 고장 알림 시스템.
The solar power generation monitoring server (140) according to claim 2,
And transmits the determined leakage to the user terminal (10) in real time.
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