KR101845562B1 - An apparatus for controlling photovoltaic panels - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 패널 제어 장치는, 태양광 패널이 설치된 지역의 기상정보를 수집 또는 모니터링하기 위한 카메라부; 상기 수집 또는 모니터링된 기상정보에 따라 상기 태양광 패널의 지향방향 또는 지향각도를 계산하기 위한 연산부; 및 상기 계산 결과에 따라 상기 태양광 패널의 지향방향 또는 지향각도를 제어하기 위한 패널 제어부를 포함할 수 있다. A solar panel control apparatus according to an embodiment of the present invention includes a camera unit for collecting or monitoring weather information of a region where a solar panel is installed; An operation unit for calculating a direction or direction of the solar panel according to the collected or monitored weather information; And a panel controller for controlling a direction or a direction of the solar panel according to the calculation result.

Description

태양광 패널의 제어 장치{AN APPARATUS FOR CONTROLLING PHOTOVOLTAIC PANELS}[0001] APPARATUS FOR CONTROLLING PHOTOVOLTAIC PANELS [0002]

본 발명은 태양광 발전 장치에 있어서 태양광 패널을 제어하기 위한 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 태양광 발전 장치 또는 태양광 패널이 설치된 지역의 기상 상태를 파악하여 태양광 패널의 방향 등을 제어하기 위한 장치에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for controlling a solar panel in a photovoltaic power generation apparatus, and more particularly, Gt;

최근에 화석 연료의 고갈과 지구 환경 문제의 대두로 인해 친환경적 에너지원에 대한 개발 및 연구가 활발히 진행되고 있다. 친환경적 에너지원 중 태양 에너지에 대한 개발 및 연구는 에너지원의 영구성과 설치의 간편성, 그리고 종래의 발전 방식에서 많이 사용되었던 보일러를 사용하지 않는 면에서 불필요한 부가 에너지(열)를 생성하지 않는다는 점에서 인기를 모으고 있다. In recent years, due to the depletion of fossil fuels and global environmental problems, development and research on environmentally friendly energy sources are actively under way. The development and study of solar energy among environmentally friendly energy sources is very popular in that it does not generate unnecessary additional energy (heat) in terms of energy source permanence, simplicity of installation, and no use of boiler .

태양광 발전 장치의 발전량에 영향을 주는 인자는 주로 온도와 일사량이다. 특히, 태양광 패널에 대한 일사량은 태양광 패널의 방향, 각도, 또는 위치에 따라 변할 수 있다. 따라서, 일사량은 태양광 패널이 설치된 지역의 상공에 위치한 구름에 따라 변할 수 있으며, 이러한 구름의 양 또는 이동 경로를 정확하게 측정 또는 예측하여 태양광 패널을 제어한다면 태양광 발전 장치의 발전 효율을 개선시킬 수 있다. The factors affecting the generation of solar power generation equipment are mainly temperature and radiation. In particular, the solar radiation on the solar panel can vary depending on the direction, angle, or location of the solar panel. Therefore, the solar radiation can be changed according to the cloud located above the area where the solar panel is installed, and if the solar panel is controlled by accurately measuring or predicting the amount or movement path of the cloud, .

따라서, 태양의 위치 또는 움직임 그리고 구름의 위치 또는 움직임을 계산 또는 예측하여 태양광 패널에 입사되는 일사량을 최대화시키기 위한 방법들이 필요하다.
Accordingly, methods are needed to maximize the solar radiation incident on the solar panel by calculating or predicting the position or motion of the sun and the location or movement of the cloud.

본 발명의 일 실시예에 따라 태양광 발전의 효율을 개선하기 위해 태양광 패널을 제어하기 위한 장치를 제공한다.
An apparatus for controlling a solar panel to improve the efficiency of solar power generation according to an embodiment of the present invention is provided.

본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 패널 제어 장치는, 태양광 패널이 설치된 지역의 기상정보를 수집 또는 모니터링하기 위한 카메라부; 상기 수집 또는 모니터링된 기상정보에 따라 상기 태양광 패널의 지향방향 또는 지향각도를 계산하기 위한 연산부; 및 상기 계산 결과에 따라 상기 태양광 패널의 지향방향 또는 지향각도를 제어하기 위한 패널 제어부;를 포함할 수 있다. A solar panel control apparatus according to an embodiment of the present invention includes a camera unit for collecting or monitoring weather information of a region where a solar panel is installed; An operation unit for calculating a direction or direction of the solar panel according to the collected or monitored weather information; And a panel controller for controlling a directing direction or a directing angle of the solar panel according to the calculation result.

상기 패널 제어부는 추가적으로 상기 태양광 패널의 위치를 제어할 수 있고, 상기 패널 제어부는 상기 태양광 패널이 설치된 지표면 상에서 상기 태양광 패널을 사방으로 움직이게 하기 위한 패널 이동부를 더 포함할 수 있다. The panel control unit may further control the position of the solar panel, and the panel control unit may further include a panel moving unit for moving the solar panel in all directions on an earth surface on which the solar panel is installed.

또한, 상기 패널 제어부는 상기 태양광 패널의 지향방향 또는 지향각도를 제어하여 상기 태양광 패널에 대한 태양광의 입사각을 조절할 수 있다. In addition, the panel controller may control the direction of the solar panel or the direction of the solar panel to adjust the angle of incidence of sunlight on the solar panel.

상기 카메라부는 태양의 직사광선으로부터 상기 카메라부의 내부를 보호하기 위한 이동형 차폐 수단을 포함할 수 있고, 상기 이동형 차폐 수단의 위치는 태양의 위치를 따라 변경될 수 있다. The camera section may include movable shielding means for shielding the inside of the camera section from direct sunlight, and the position of the movable shielding means may be changed along with the position of the sun.

상기 연산부는 상기 수집 또는 모니터링된 기상정보에 기초하여 태양 또는 구름의 움직임을 검출할 수 있고, 상기 수집 또는 모니터링된 기상정보에 기초하여 상기 기상정보와 상기 태양광 패널에 대한 상기 기상정보에 의한 영향을 매칭(match)할 수 있다. 또한, 상기 연산부는 상기 수집 또는 모니터링된 기상정보에 기초하여 상기 태양의 움직임과 상기 태양광 패널의 지향방향 또는 지향각도를 매칭할 수 있다. Wherein the operation unit can detect the movement of the sun or the cloud based on the collected or monitored weather information and calculate the influence of the weather information and the weather information on the solar panel based on the collected or monitored weather information Can be matched. The operation unit may match the direction of the sun or the direction of the solar panel with the direction of the sun, based on the collected or monitored weather information.

또한, 상기 연산부는 상기 수집 또는 모니터링된 기상정보를 이미지의 형태로 나타내고, 상기 이미지로부터 상기 태양광 패널의 지향방향 또는 지향각도를 계산할 수 있다. 상기 연산부는 상기 수집 또는 모니터링된 기상정보를 이미지의 형태로 나타내고, 상기 이미지로부터 구름의 위치 또는 움직임을 획득하여, 상기 태양광 패널의 위치를 계산할 수 있다.
In addition, the operation unit may display the gathered or monitored weather information in the form of an image, and calculate a direction or a direction angle of the solar panel from the image. The operation unit may display the collected or monitored weather information in the form of an image, acquire the position or movement of a cloud from the image, and calculate the position of the solar panel.

본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 패널 제어 장치는 설치 지역의 기상정보를 이용하여 태양광 패널에 대한 태양광 입사각을 최적으로 제어하여 태양광 발전량을 상승시킬 수 있다. The solar panel control apparatus according to an embodiment of the present invention can optimize the solar light incident angle of the solar panel using the weather information of the installation area to increase the solar power generation amount.

또한, 기상정보를 이용함으로써 가까운 미래의 기상정보, 컨대 구름의 이동 경로를 예측하여 태양광 패널을 제어할 수 있어, 일시적인 기상 현상에 의한 갑작스러운 발전량 감소/증가를 회피하며, 발전 출력을 시간에 따라 요동(fluctuation) 없이 출력하도록 한다.
In addition, by using the weather information, it is possible to control the solar panel by predicting the moving route of the cloud in the near future, thereby avoiding the sudden decrease / increase of power generation due to the temporary weather phenomenon, So that it is output without fluctuation.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전 장치의 태양광 패널 및 그의 제어 장치를 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 패널 제어 장치의 동작을 도시한다.
도 3은 태양광 패널의 방향에 따른 각 시간별 태양광 발전량을 도시한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 패널 제어 장치의 블록도를 도시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 패널 제어 방법을 도시한다. FIG. 1 shows a solar panel of a photovoltaic power generating apparatus according to an embodiment of the present invention and a control apparatus thereof.
2 shows an operation of the solar panel control apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 shows the amount of solar power generated by each hour according to the direction of the solar panel.
4 shows a block diagram of a solar panel control apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 illustrates a method of controlling a solar panel according to an embodiment of the present invention.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 포괄하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.The terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms and should be construed in a sense and concept consistent with the technical idea of the present invention. Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention, and are not intended to encompass all of the technical ideas of the present invention. Therefore, It is to be understood that equivalents and modifications are possible.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전 장치의 태양광 패널(110) 및 그의 제어 장치(120, 130, 140)를 도시한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 패널 제어 장치는 태양광 발전 장치 또는 태양광 패널이 설치된 지역의 기상 상태를 모니터링하거나, 기상 정보를 수집 또는 획득하기 위한 카메라부(120); 상기 기상 상태로부터 현재의 태양의 위치 또는 움직임, 그리고 구름의 위치 또는 움직임을 계산 또는 분석하기 위한 연산부(130); 상기 계산 또는 분석된 태양 또는 구름의 위치 또는 움직임에 따라 상기 태양광 패널의 지향방향 또는 지향각도를 제어하기 위한 패널 제어부(140)를 포함할 수 있다. FIG. 1 shows a solar panel 110 of a photovoltaic device according to an embodiment of the present invention and its control devices 120, 130, and 140. The apparatus for controlling a solar panel according to an embodiment of the present invention includes a camera unit 120 for monitoring a weather condition of an area where a solar power generator or a solar panel is installed, or collecting or acquiring weather information; An operation unit 130 for calculating or analyzing the position or motion of the current sun from the weather state and the position or movement of the cloud; And a panel controller 140 for controlling a direction or a direction of the solar panel according to the calculated or analyzed position or movement of the sun or cloud.

태양광 패널(110)은 태양광을 받아들여 전력을 생성하기 위한 것으로서, 태양광 발전에 사용되는 일반적인 태양광 패널에 해당하므로, 자세한 설명은 본 명세서에서 생략하도록 한다. 도 1에서 태양광 패널(110)을 하나의 모듈로서 도시했지만, 도 1에서 도시한 태양광 패널(110)과 같은 패널이 복수개 연결되어 있을 수 있다. The solar panel 110 is for receiving solar light to generate electric power and corresponds to a general solar panel used for solar power generation, so that detailed description will be omitted in this specification. Although the solar panel 110 is shown as one module in FIG. 1, a plurality of panels such as the solar panel 110 shown in FIG. 1 may be connected.

카메라부(120)는 태양광 발전 장치 또는 태양광 패널이 설치된 지역의 기상 상태를 모니터링하거나, 기상정보를 수집 또는 획득할 수 있다. 기상 상태는 태양의 위치 또는 이동, 또는 구름의 양, 위치, 이동 경로, 이동 속도 등을 포함할 수 있고, 기상정보는 이러한 기상 상태를 데이터화한 값을 의미한다. 본 명세서에서 기상 상태와 기상 정보를 분별하여 사용하고 있지만, 둘 모두 대기의 상태를 의미하는 것으로 볼 수 있다. 카메라부(120)는 모니터링, 수집 또는 획득된 기상정보를 연산부(130)로 전달 또는 전송할 수 있다.The camera unit 120 can monitor the weather condition of the area where the solar power generation apparatus or the solar panel is installed, or collect or acquire weather information. The weather condition may include the position or movement of the sun, or the amount, position, movement path, speed, etc. of the cloud, and the weather information means a value obtained by digitizing such a weather condition. In the present specification, the weather state and the weather information are distinguished from each other, but both can be regarded as the state of the atmosphere. The camera unit 120 may transmit or transmit the weather information monitored, collected or obtained to the operation unit 130.

태양광 발전량에 가장 영향을 많이 미치는 요소 중 일부는 일사량과 온도이다. 따라서 일사량에 따른 태양광 발전량을 최대화하기 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 제어 장치는 기상정보를 수집, 분석 또는 모니터링하여 태양광 패널을 제어함으로써 태양광 발전시 생길 수 있는 부분 그림자(partial shading; PS) 현상을 원천적으로 회피할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 일 실시예에서 기상 상태 또는 기상정보를 수집, 분석 또는 모니터링하는 것은 필수적이다. Some of the factors that have the greatest impact on solar power generation are solar radiation and temperature. Accordingly, in order to maximize the amount of solar power according to the amount of solar radiation, the control device according to an embodiment of the present invention collects, analyzes or monitors weather information to control the solar panel, thereby generating partial shading in the solar power generation. PS) phenomenon can be avoided at the source. Therefore, in one embodiment according to the present invention it is essential to collect, analyze or monitor weather conditions or weather information.

카메라부(120)는 태양광 발전 장치 또는 태양광 패널이 설치된 위치 지역의 상공을 모니터링할 수 있다. 상공을 모니터링 하는 것은, 해당 지역 상부의 기상 상태 또는 대기 상태를 측정 또는 촬영하는 것을 의미할 수 있다. 기상 상태 또는 대기 상태를 실시간으로 측정 또는 촬영하여, 이 측정 또는 촬영된 정보를 이용하여 태양광 패널(110)에 도달하는 입사량 또는 그림자 등을 판단하고 예측할 수 있도록 한다. 카메라부(120)에 포함되는 카메라 또는 카메라 렌즈는 기상 상태 또는 대기 상태를 측정 또는 촬영할 수 있으면 되고, 특별한 규격이나 기능을 필요로 하는 것은 아니다. 바람직하게는, 상기 카메라 또는 카메라 렌즈는 태양광 패널이 설치된 지역의 상공을 최대한 광범위하게 측정 또는 촬영해야 한다. The camera unit 120 can monitor the upper part of the area where the solar power generator or the solar panel is installed. Monitoring the sky above may mean measuring or photographing the weather or atmospheric conditions above the area. The weather state or the atmospheric state is measured or photographed in real time so that the incident amount or shadow reaching the solar panel 110 can be determined and predicted using the measured or photographed information. The camera or camera lens included in the camera unit 120 need only be capable of measuring or photographing a wake-up state or a stand-by state, and does not require any special standard or function. Preferably, the camera or the camera lens must measure or photograph the area over the area where the solar panel is installed as extensively as possible.

카메라부(120)는 이동형 차폐부(121)를 포함할 수 있다. 이동형 차폐부(121)는 태양의 직사광선으로부터 카메라부(120)의 영상 수신 모듈 또는 카메라 렌즈를 보호할 수 있다. 이동형 차폐부(121)는 후술할 연산부(130)의 기본 설정에 따라 기본 위치에 위치할 수 있고, 연산부(130)의 계산 또는 연산에 따라 계속하여 위치를 변경할 수 있다. The camera unit 120 may include a movable shield 121. The movable shield 121 can protect the image receiving module or the camera lens of the camera unit 120 from direct sunlight. The movable type shielding unit 121 can be located at a basic position according to the basic setting of the calculating unit 130 to be described later and can be continuously changed in accordance with the calculation or calculation of the calculating unit 130. [

또한, 이동형 차폐부(121)는 기상 상태 또는 대기 상태를 측정 또는 촬영하여 이미지를 획득하는 경우에, 이미지에서 정확한 태양의 위치를 검출하기 어려움을 해소하기 위한 것이다. 예컨대, 기상 상태 또는 대기 상태를 촬영한 경우에, 그 이미지에 나타난 태양의 모습은 태양광의 영향으로 실제 태양의 모습뿐만 아니라 더 넓은 영역에서 매우 밝게 표시되므로 정확한 태양의 위치를 검출할 수 없다. 따라서, 이동형 차폐부(121)는 태양의 위치에 따라 이동할 수 있다. 도 1에서 이동형 차폐부(121)를 일정한 폭을 가진 띠 형태로 도시했으나, 이에 한정되는 것은 아니다. In addition, the movable shield 121 is for solving the difficulty of detecting an accurate sun position in the image when measuring or photographing a wake state or a standby state to acquire an image. For example, in the case of photographing a weather state or a standby state, the appearance of the sun in the image is very bright in a wider area as well as the actual sun due to the effect of sunlight, so that the exact sun position can not be detected. Accordingly, the movable shield 121 can move according to the position of the sun. 1, the movable shield 121 is shown as a band having a certain width, but the present invention is not limited thereto.

또한, 카메라부(120)는 비, 눈, 이슬, 서리 등에 의한 카메라부 또는 이동형 차폐부의 외부에 생긴 먼지 또는 얼룩 등을 청소하기 위한 청소모듈(미도시)을 더 포함할 수 있다. 태양광 발전 장치 또는 태양광 패널은 설치 지역이 주로 도심에서 멀리 떨어진 곳이고, 보통 한번 설치되면 자동화된 관리 방법에 의해 운용되므로 관리자가 개별적으로 카메라부(120) 등을 청소하긴 어려운 문제이다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 제어 장치에 청소모듈을 구비함으로써 이러한 문제를 해결할 수 있다. In addition, the camera unit 120 may further include a cleaning module (not shown) for cleaning dust or stains on the outside of the camera unit or the movable shield unit due to rain, snow, dew, frost, Since the installation area of the photovoltaic power generation device or the solar panel is located far away from the center of the city, it is difficult to clean the camera unit 120 individually by the manager since it is operated by an automated management method once installed. Therefore, this problem can be solved by providing a cleaning module in the control device according to an embodiment of the present invention.

청소모듈은 카메라부(120) 외부를 둘러싸는 투명한 재질, 그리고 구형태로 형성될 수 있으며, 청소가 필요한 경우에 이러한 청소모듈을 회전시켜서 먼지 또는 얼룩 등을 제거할 수 있다. 또한, 카메라부(120) 외부에 초음파 모터를 구비하여 먼지 또는 얼룩 등을 제거할 수 있다. The cleaning module may be formed of a transparent material and a sphere surrounding the outside of the camera unit 120. When cleaning is required, the cleaning module may be rotated to remove dust or stains. In addition, an ultrasonic motor may be provided outside the camera unit 120 to remove dust or unevenness.

연산부(130)는 카메라부(120)로부터 수신한 기상 상태 또는 기상정보로부터 현재의 태양의 위치 또는 움직임, 그리고 구름의 위치 또는 움직임을 계산 또는 분석할 수 있다. 연산부(130)는 태양광 패널(110)이 설치된 지역 중심의 위도 및 경도를 이용하여 태양의 위치 또는 움직임을 산출할 수 있다. 또한, 연산부(130)는 태양광 패널(110)이 설치된 지역 중심의 위도 및 경도를 이용하여 구름의 위치 또는 움직임을 산출할 수 있다. 연산부(130)는 산출된 태양의 위치 또는 움직임, 그리고 구름의 위치 또는 움직임은 후술할 패널 제어부(140)에 전송할 수 있다. The calculation unit 130 may calculate or analyze the current sun position or motion and the position or movement of the cloud from the weather state or weather information received from the camera unit 120. [ The operation unit 130 may calculate the position or movement of the sun using latitude and longitude of the center of the area where the solar panel 110 is installed. In addition, the operation unit 130 may calculate the position or movement of the cloud using latitude and longitude of the center of the area where the solar panel 110 is installed. The calculation unit 130 may transmit the calculated position or motion of the sun and the position or movement of the cloud to the panel control unit 140 to be described later.

그러나, 태양광 패널(110)이 설치된 지역의 위도 및 경도를 이용하여 얻은 태양의 위치 또는 움직임 등은 실제 값과는 상이한 경우가 많다. 일반적으로, 널리 제공되는 표본화된 데이터는 지구의 공전 또는 자전 운동과 태양까지의 거리를 이용하여 각 위도 또는 경도에서의 태양의 지표면으로의 입사각 등을 정의한 것이다. 이는 실제 지구의 표면의 형태를 고려한 것이 아니라 지구를 완전한 구 형태로 가정하며 또한 지구의 표면을 구면과 같다고 가정하고 계산한 것이기 때문에 실제 값과는 상이할 수 있다. 따라서, 실제로 본 발명의 일 실시예에 따른 제어 장치에서 기상 상태 또는 기상정보를 이용하여 태양 또는 구름의 위치 또는 움직임을 측정 또는 분석 등을 할 필요가 있을 수 있다. However, the position or motion of the sun obtained by using the latitude and the longitude of the area where the solar panel 110 is installed often differs from the actual value. In general, widely available sampled data define the angle of incidence of the sun to the earth's surface at each latitude or longitude using the Earth's orbit or rotation and the distance to the sun. This does not take into account the actual surface shape of the earth, but rather assumes that the Earth is a perfect sphere and that the surface of the earth is the same as the sphere. Therefore, it may be necessary to actually measure or analyze the position or motion of the sun or cloud using the weather condition or the weather information in the control apparatus according to an embodiment of the present invention.

연산부(130)는 카메라부(120)로부터 수신한 기상 상태 또는 기상정보는 해당 지역의 상공을 촬영한 이미지일 수 있다. 연산부(130)는 이 이미지를 분석하여 태양의 위치 또는 구름의 위치를 파악할 수 있고, 일정 주기로 이미지를 제공받아 태양의 움직임 또는 구름의 움직임을 파악할 수 있다. 이러한 작업은 이미지 처리에 의해 가능할 수 있고, 그 밖에 다른 수단 또는 방법을 이용할 수 있다. The arithmetic operation unit 130 may be an image obtained by photographing the sky over the area or the weather information received from the camera unit 120. [ The operation unit 130 can analyze the image to determine the position of the sun or the position of the cloud, and can receive the image at a predetermined cycle to grasp the movement of the sun or the movement of the clouds. Such an operation may be enabled by image processing, and other means or methods may be used.

또한, 산출된 태양의 위치 또는 움직임, 그리고 구름의 위치 또는 움직임을 후술할 패널 제어부(140)에 전송하기 전에, 연산부(130)는 태양광 패널(110)의 바람직한 지향방향 또는 지향각도를 계산할 수 있다. 바람직한 지향방향 또는 지향 각도라 함은 태양광 발전량을 최대화하기 위한 태양광 패널(110)의 지향방향 또는 지향각도이며, 이는 곧 태양광 발전량을 증가시키기 위한 태양광 패널(110)의 새로운 지향방향 또는 지향각도이다. Further, before transmitting the position or motion of the calculated sun and the position or movement of the cloud to the panel control unit 140 to be described later, the calculating unit 130 can calculate the desired direction or the directing angle of the solar panel 110 have. The preferred orientation or orientation angle is the direction or direction of the solar panel 110 to maximize solar power generation, which is the new orientation of the solar panel 110 to increase solar power generation, or Oriented angle.

또한, 산출된 태양의 위치 또는 움직임, 그리고 구름의 위치 또는 움직임을 후술할 패널 제어부(140)에 전송하기 전에, 연산부(130)는 태양광 패널(110)의 바람직한 위치를 계산할 수 있다. 바람직한 위치는 태양광 발전량을 최대화하기 위한 태양광 패널(110)의 위치에 해당하며, 이는 곧 태양광 발전량을 증가시키기 위한 태양광 패널(110)의 새로운 위치이다. 물론, 태양광 패널(110)의 변동될 위치는 임의의 영역 내에 속하는 것이 아니라, 후술할 내용과 같이 일정 범위 내에 속할 것이다. Also, before transmitting the position or motion of the calculated sun and the position or movement of the cloud to the panel control unit 140 to be described later, the calculation unit 130 can calculate a desired position of the solar panel 110. [ A preferred location corresponds to the location of the solar panel 110 to maximize solar power generation, which is the new location of the solar panel 110 to increase solar power generation. Of course, the fluctuating position of the solar panel 110 does not belong to any area but will be within a certain range as described later.

태양광 패널(110)의 지향방향, 지향각도 또는 위치를 계산하기에 앞서서, 연산부(130)는 수집 또는 모니터링된 기상정보에 기초하여 기상정보와 태양광 패널(110)의 움직임을 매칭(match)할 수 있다. 다시 말하면, 연산부(130)는 수집 또는 모니터링된 기상정보에 기초하여 기상 상태 또는 대기 상태(예컨대, 태양 또는 구름의 위치 또는 움직임)와 태양광 패널(110)의 지향방향, 지향각도 또는 위치를 매칭할 수 있다. 즉, 대기에 존재하는 태양 또는 구름이 설치된 태양광 패널(110)에 미치는 영향을 파악하는 것이다. Prior to calculating the direction, orientation, or position of the solar panel 110, the operation unit 130 may match the weather information with the movement of the solar panel 110 based on the collected or monitored weather information. can do. In other words, the operation unit 130 matches the direction or direction of the solar panel 110 with the wake-up state or the standby state (e.g., the position or movement of the sun or the cloud) based on the collected or monitored weather information can do. That is, it is to grasp the influence of the sun or cloud existing in the atmosphere on the solar panel 110 installed.

예를 들어, 연산부(130)는 수집 또는 모니터링된 기상정보에 의한 태양의 위치 또는 움직임과, 태양광 패널(110)의 지향방향, 지향각도 또는 위치를 일대일(1:1)로 매칭해 놓은 테이블을 생성하여 저장할 수 있다. 이러한 테이블의 정보를 이용하여, 태양의 움직임에 따라 태양광 패널(110)의 지향방향 또는 지향각도를 변경할 수 있고, 필요에 따라 태양광 패널(110)의 위치를 변경할 수 있다. For example, the operation unit 130 may include a table (e.g., a table) in which the position or movement of the sun by the collected or monitored weather information is matched with the direction, orientation angle, or position of the solar panel 110 in a one- Can be generated and stored. By using the information of the table, the direction of the sunlight panel 110 or the direction of the sunlight can be changed according to the movement of the sun, and the position of the solar panel 110 can be changed if necessary.

이러한 매칭 작업은, 카메라부(120)에 의해 수집, 측정 또는 모니터링된 기상 상태 또는 대기 상태와 연산부(130)가 판단한 태양광 패널(110)의 현상태(예컨대 구름에 의한 그림자가 있는지 여부 등)가 일치하는지 여부를 판단하여 진행할 수 있다. This matching operation is performed by the weather state or standby state collected or measured or monitored by the camera unit 120 and the current state of the solar panel 110 determined by the calculation unit 130 It can be determined whether or not they match and proceed.

또는, 연산부(130)가 분석한 기상 상태 또는 대기 상태가 실제 태양광 패널(110)에 영향을 주고 있는지를 판단해야 한다. 즉, 연산부(130)는 분석한 기상 상태 또는 대기 상태 또는 기상정보와, 이러한 요인들로 인해 발생한 태양광 패널(110)에 대한 영향을 매칭할 수 있다. 해당 지역의 상공에 부분적으로 구름이 있다 하더라도, 태양광 패널(110)에 그림자가 생기지 않는다면 태양광 패널(110)을 제어할 필요가 없기 때문에, 이러한 매칭 작업은 필요할 수 있다. Alternatively, it is necessary to judge whether the weather or standby state analyzed by the operation unit 130 affects the actual solar panel 110. That is, the operation unit 130 can match the analyzed weather condition, the atmospheric condition or weather information, and the influence of the solar panel 110 caused by these factors. Such a matching operation may be necessary because there is no need to control the solar panel 110 if there is no shadow on the solar panel 110, even if there is a cloud in the upper part of the area.

또한, 연산부(130)는 상기 기상 상태, 대기 상태 또는 기상정보에 따른 태양 또는 구름의 위치/움직임과 태양광 패널(110)의 어떤 부분(단위 태양광 패널)에 영향을 주는지를 매칭할 수 있다. In addition, the operation unit 130 may match the position / movement of the sun or cloud according to the weather state, the atmospheric state, or the weather information and which part of the solar panel 110 (unit solar panel) .

이처럼, 카메라부(120)에 의해 수집 또는 모니터링된 기상정보에 기초하여 기상정보(예컨대, 태양 또는 구름의 위치 또는 움직임 등)와 태양광 패널(110)의 제어 동작(지향방향, 지향각도 또는 위치 등)을 매칭할 수 있다. 다시 말하면, 태양 또는 구름의 움직임과 태양광 패널(110)의 지향방향, 지향각도 또는 위치를 매칭할 수 있다. As described above, the weather information (e.g., the position or the movement of the sun or the cloud) and the control operation of the solar panel 110 (direction of orientation, orientation angle or position Etc.) can be matched. In other words, it is possible to match the direction of the sun or the movement of the cloud with the direction of the solar panel 110, the orientation angle or the position.

일 예로, 기상 상태 또는 대기 상태를 나타내고 있는 이미지 상의 특정 지점을 실제 설치된 태양광 패널(110)의 중심으로 가정하여, 그 특정 지점과 기준(직선 또는 점)과의 각도 또는 거리를 이용하여 제어해야 할 태양광 패널(110)의 지향방향, 지향각도 또는 위치를 계산할 수 있다. For example, assuming that a specific point on the image representing the weather or standby state is the center of the actual installed solar panel 110, it should be controlled using the angle or distance between the specific point and the reference (straight line or point) Directional angle or position of the solar panel 110 to be measured.

또한, 연산부(130)는 수집 또는 모니터링된 기상정보에 기초하여 산출한 구름의 위치 또는 움직임에 따라, 태양광 패널(110)이 이동할 위치를 계산할 수 있다. 연산부(130)는 산출된 구름의 움직임을 근거로 구름의 이동 속도를 계산할 수 있고, 계산된 구름의 이동 속도를 토대로 태양광 패널(110)을 이동시킬지 여부를 결정할 수 있다. In addition, the computing unit 130 can calculate a position at which the solar panel 110 moves, according to the position or movement of the cloud calculated based on the collected or monitored weather information. The operation unit 130 can calculate the moving speed of the cloud based on the calculated movement of the cloud and can determine whether to move the solar panel 110 based on the calculated moving speed of the cloud.

예컨대, 구름의 이동 속도가 상대적으로 빨라서 태양광 패널(110)에 입사될 태양광이 일시적으로 감소하였다가 다시 회복할 경우라면, 연산부(130)는 태양광 패널(110)의 위치를 변경하지 않을 수 있다. 또는, 이미 구름에 의해 생긴 그림자가 태양광 패널(110)을 가리고 있는 상태에서, 구름의 이동 속도가 매우 느린 경우, 연산부(130)는 태양광 패널(110)의 위치를 변경하지 않을 수 있다. 다시 말하면, 새로운 태양광 패널(110)의 위치를 계산하지 않을 수 있다. For example, if the moving speed of the clouds is relatively fast and the sunlight to be incident on the solar panel 110 temporarily decreases and then recovers, the calculating unit 130 does not change the position of the solar panel 110 . Alternatively, when the moving speed of the cloud is very slow in a state in which the shadow already formed by the cloud covers the solar panel 110, the calculating unit 130 may not change the position of the solar panel 110. [ In other words, the position of the new solar panel 110 may not be calculated.

만약, 구름의 이동 속도가 어느 정도로 느려서 태양광 패널(110)에 입사될 태양광이 어느 정도의 시간 동안 감소할 경우라면, 연산부(130)는 태양광 패널의 위치를 변경할 수 있다. 또는 연산부(130)는 태양광 패널의 지향방향 또는 지향각도를 새로 계산하여, 태양광 패널(110)에 대한 입사량의 변화를 최소화할 수 있다. 태양광 패널(110)에 대한 입사량의 변화를 최소화하는 것은, 태양광 발전량(출력)의 요동(fluctuation)을 최소화하기 위한 것일 수 있다. If the moving speed of the clouds is slow enough to reduce the amount of sunlight to be incident on the solar panel 110 for some time, the calculating unit 130 can change the position of the solar panel. Or the calculating unit 130 may newly calculate the direction or direction of the solar panel to minimize a change in the incident amount of the solar panel 110. [ Minimizing the variation of the amount of incident light on the solar panel 110 may be for minimizing the fluctuation of the solar power generation (output).

패널 제어부(140)는 산출된 태양 또는 구름의 위치 또는 움직임에 따라 태양광 패널(110)의 지향방향 또는 지향각도를 제어할 수 있다. 패널 제어부(140)는 태양광 패널(110)의 지향방향 또는 지향각도를 제어, 예컨대 조절해야 하므로 적어도 2개의 축을 포함하는 모터를 포함할 수 있다. 패널 제어부(140)의 태양광 패널(110)의 지향방향 또는 지향각도의 조절은 일정 시간 동안 산출된 태양 또는 구름의 위치 또는 움직임에 기반하여 이루어짐이 바람직하다. 앞서 설명한 것처럼, 대기의 상태가 변화되는 정도에 따라 태양광 패널(110)을 제어하지 않는 것이 전력 효율 관점에서 나을 수 있기 때문이다. 패널 제어부(140)는 태양광 패널(110)의 지향방향 또는 지향각도를 제어하여, 결국 태양광 패널(110)로 입사되는 태양광의 입사각을 조절할 수 있다. The panel control unit 140 may control the direction or the direction of the solar panel 110 according to the calculated position or movement of the sun or cloud. The panel control unit 140 may include a motor including at least two axes since it needs to control, e.g., adjust, the direction or direction of the solar panel 110. The direction of the solar panel 110 of the panel control unit 140 or the adjustment of the directional angle is preferably based on the position or movement of the sun or the cloud calculated over a certain period of time. This is because, as described above, it is better not to control the solar panel 110 depending on the degree of change of the state of the atmosphere from the viewpoint of power efficiency. The panel control unit 140 controls the direction of the solar panel 110 or the direction of the solar panel 110 to adjust the incident angle of the sunlight incident on the solar panel 110. [

또한, 패널 제어부(140)는 태양광 패널(110)의 위치를 제어할 수도 있다. 상공에 있는 구름에 의한 그림자 등에 의한 그림자 영향을 최소화하기 위해, 태양광 패널(110)을 이동시킬 수 있다. 이를 위해, 패널 제어부(140)는 태양광 패널(110)이 설치된 지표면 상에서 태양광 패널(110)을 사방으로 움직이기 위한 패널 이동부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 패널 이동부는 태양광 태양광 패널(110)을 사방으로 움직이기 위해 X-Y축으로 이동가능하게 설계된 레일로 구성될 수 있다. 또한, 패널 이동부는 태양광 패널(110)을 예컨대, 일정 면적의 영역 내에서 이동시킬 수 있는 이동 수단으로 구성될 수 있다. 이러한 이동 가능한 영역은 본 발명의 실시예에 따른 구현 환경에 따라 제한될 수 있다. In addition, the panel control unit 140 may control the position of the solar panel 110. The solar panel 110 can be moved in order to minimize the influence of shadows caused by shadows caused by clouds in the sky above. The panel control unit 140 may further include a panel moving unit (not shown) for moving the solar panel 110 in all directions on the surface of the ground on which the solar panel 110 is installed. The panel moving unit may be composed of a rail designed to move in the X-Y axis to move the solar photovoltaic panel 110 in all directions. Further, the panel moving unit can be configured as a moving means capable of moving the solar panel 110 within an area of a certain area, for example. This movable area may be limited depending on the implementation environment according to the embodiment of the present invention.

또한, 태양광 패널(110)의 이동을 위한 패널 이동부를 동작하기 위한 전력이 태양광 패널(110)의 이동으로 인해 추가로 발전되는 전력보다 크다면, 패널 이동부를 동작시킬 필요가 없다. 한편, 도 1에서 도시된 패널 제어부(140)의 형상은 일예일뿐, 본원의 권리범위를 이에 한정하는 것은 아니다. Further, if the power for operating the panel moving unit for moving the solar panel 110 is greater than the power generated by the movement of the solar panel 110, it is not necessary to operate the panel moving unit. The form of the panel control unit 140 shown in FIG. 1 is merely an example, and the scope of the present invention is not limited thereto.

또한, 태양광 패널(110)은 복수의 일사량 측정 센서(111-1, 111-2, 111-3, 111-4, 111-5, 및 111-6)를 포함할 수 있다. 일사량 측정 센서는 일사량을 측정할 수 있다. 측정된 일사량을 이용하여, 연산부(130)가 카메라부(120)를 통해 획득한 기상 상태 또는 대기 상태를 분석하여 얻은 태양 또는 구름의 위치 또는 움직임이 실제와 일치하는지를 확인할 수 있다. 또는, 측정된 일사량을 이용하여, 연산부(130)가 산출한 태양광 패널(110)의 새로운 지향방향, 지향각도 또는 위치가 적절한 것인지 여부를 판단할 수 있다. 이러한 판단을 통해, 태양 또는 구름의 움직임과 태양광 패널(110)의 지향방향, 지향각도 또는 위치를 매칭(match)할 수 있다. In addition, the solar panel 110 may include a plurality of solar radiation measurement sensors 111-1, 111-2, 111-3, 111-4, 111-5, and 111-6. The solar radiation sensor can measure the solar radiation. Using the measured solar radiation amount, it is possible to confirm whether the position or motion of the sun or the cloud obtained by analyzing the weather state or the atmospheric state acquired by the operation unit 130 through the camera unit 120 coincides with the actual state. Alternatively, it is possible to determine whether or not a new orientation direction, orientation angle, or position of the calculated solar panel 110 calculated by the calculation unit 130 is appropriate by using the measured solar radiation amount. With this determination, it is possible to match the direction of the solar panel 110 with the direction of the sun or the cloud and the orientation angle or position.

또한, 연산부(130)는 태양광 패널(110)의 각 단위 태양광 패널에 연결된 인버터 또는 발전량 측정 센서 등을 통하여 각 단위 태양광 패널의 발전량을 측정할 수 있다. 이 측정된 발전량을 이용하여, 연산부(130)가 카메라부(120)를 통해 획득한 기상 상태 또는 대기 상태를 분석하여 얻은 태양 또는 구름의 위치 또는 움직임이 실제와 일치하는지를 확인할 수 있다. 또는, 측정된 발전량을 이용하여, 연산부(130)가 산출한 태양광 패널(110)의 새로운 지향방향, 지향각도 또는 위치가 적절한 것인지 여부를 판단할 수 있다. 이러한 판단을 통해, 태양 또는 구름의 움직임과 태양광 패널(110)의 지향방향, 지향각도 또는 위치를 매칭(match)할 수 있다. The operation unit 130 can measure the power generation amount of each unit solar panel through an inverter connected to each unit solar panel of the solar panel 110, a power generation amount measuring sensor, or the like. Using the measured power generation amount, it is possible to confirm whether the position or motion of the sun or cloud obtained by analyzing the weather state or the atmospheric state acquired by the operation unit 130 through the camera unit 120 coincides with the actual state. Alternatively, it is possible to determine whether or not a new direction, direction, or position of the calculated solar panel 110 calculated by the calculation unit 130 is appropriate, using the measured power generation amount. With this determination, it is possible to match the direction of the solar panel 110 with the direction of the sun or the cloud and the orientation angle or position.

즉, 새로 계산된 태양광 패널(110)의 지향방향, 지향위치 또는 위치에 따라 태양광 패널(110)의 그것들이 변경되고 나면, 변경 전의 일사량 측정 센서의 값과 변경 후의 일사량 측정 센서의 값을 비교하여 변경의 결과가 바람직한지를 판단할 수 있다. 정확함을 위해, 일사량 측정 센서는 각 단위 태양광 패널마다 구비되는 것이 바람직할 수 있다. That is, once those of the solar panel 110 are changed according to the orientation, orientation, or position of the newly calculated solar panel 110, the value of the irradiation-amount measurement sensor before the change and the value of the irradiation- It is possible to judge whether the result of the change is preferable or not. For the sake of accuracy, it may be preferable that a solar radiation measuring sensor is provided for each unit solar panel.

또한, 연산부(130)는 일사량 측정 센서를 통해 얻은 일사량 값 또는 측정된 발전량을 이용하여 태양광 패널(110)의 지향방향, 지향각도, 또는 위치를 계산할 수 있다. Also, the calculating unit 130 may calculate the directing direction, the directing angle, or the position of the solar panel 110 using the solar irradiance value obtained through the solar irradiance measuring sensor or the measured power generation amount.

또한, 일사량 측정 센서를 통해 얻은 일사량 값을 이용하여, 카메라부(120)에 의해 수집, 측정 또는 모니터링된 기상 상태 또는 대기 상태를 근거로 연산부(130)가 판단한 태양광 패널(110)의 현상태, 예컨대 구름에 의한 그림자가 있는지 여부 등이 옳은지 여부를 판단할 수 있다. 만약, 연산부(130)가 대기에 구름 한점 없는 맑은 상태라고 판단한 경우, 일사량 측정 센서의 값을 판독하여 상기 연산부의 판단이 옳은지 여부를 확인할 수 있다. The current state of the solar panel 110 determined by the operation unit 130 based on the weather state or the standby state collected, measured, or monitored by the camera unit 120 using the solar radiation amount obtained through the irradiation amount measurement sensor, Whether or not there is a shadow due to the cloud, for example, can be judged whether it is right or not. If it is determined that the operation unit 130 is in a clear state without a cloud, the value of the irradiation-amount measurement sensor can be read to confirm whether or not the determination of the operation unit is correct.

또한, 각 단위 태양광 패널의 발전량을 이용하여, 카메라부(120)에 의해 수집, 측정 또는 모니터링된 기상 상태 또는 대기 상태를 근거로 연산부(130)가 판단한 태양광 패널(110)의 현상태, 예컨대 구름에 의한 그림자가 있는지 여부이 옳은지 여부를 판단할 수 있다. 만약, 연산부(130)가 대기에 구름이 끼어있어 태양광 패널(110)이 설치된 영역에 그림자가 생길 것이라고 판단한 경우, 각 단위 태양광 패널의 발전량을 판독하여 상기 연산부의 판단이 옳은지 여부를 확인할 수 있다.
The current state of the solar panel 110 determined by the calculation unit 130 based on the weather state or the standby state collected, measured or monitored by the camera unit 120, for example, It can be judged whether or not there is a shadow caused by the cloud. If the calculation unit 130 determines that a shadow will be generated in a region where the solar panel 110 is installed due to clouding in the atmosphere, it is possible to determine whether the determination of the operation unit is correct by reading the power generation amount of each unit solar panel have.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 패널의 제어 동작 또는 방법을 도시한다. 카메라부(120)로부터 획득한 기상 상태 또는 대기 상태의 이미지(210)가 도시된다. 이는 일예일 뿐, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 획득한 이미지(210)에는 태양(211)과 구름(212)이 표시될 수 있다. 태양(211)은 완전한 구 형태로 도시되었으나, 이는 이동형 차폐부(121)를 사용하여 생성된 이미지의 예이고, 실제로는 도 2의 (a)에서 도시된 것과 상이할 수 있다. 또한, 이미지(210)의 외곽 형상이 타원으로 도시되었으나, 일반적인 이미지 포맷인 사각형 형태일 수도 있다. 2 illustrates a control operation or method of a solar panel according to an embodiment of the present invention. An image 210 of a wake-up or standby state acquired from the camera unit 120 is shown. This is only an example, and the present invention is not limited thereto. The sun 211 and the cloud 212 may be displayed on the acquired image 210. The sun 211 is shown in complete sphere form, but this is an example of an image generated using the movable shield 121 and may actually be different from that shown in Fig. 2 (a). In addition, although the outer shape of the image 210 is shown as an ellipse, it may be a rectangular image in a general image format.

도 2의 (b)는 태양광 패널(110)의 설치된 모습을 도시할 수 있다. 태양광 패널(110)의 중심점을 기준으로 2개의 수직선(216, 217)을 설정할 수 있다. 태양광 패널(110)의 지향방향 또는 지향각도를 제어하는 방법은 후술한다. 연산부(130)는 획득된 이미지(210)에 표시된 기상 상태 또는 대기 상태에 기초하여 태양광 패널(110)의 지향방향 또는 지향각도를 조정할 수 있다. 또한, 태양광 패널(110)의 위치도 조정할 수 있다. FIG. 2 (b) shows a state in which the solar panel 110 is installed. Two vertical lines 216 and 217 can be set based on the center point of the solar panel 110. [ A method of controlling the directing direction or the directing angle of the solar panel 110 will be described later. The arithmetic unit 130 may adjust the direction or the direction of the solar panel 110 based on the wake-up state or the standby state displayed on the acquired image 210. [ Also, the position of the solar panel 110 can be adjusted.

획득된 이미지(210)의 중심점(p)을 기준으로 2개의 수직선(213, 214)을 설정할 수 있다. 이미지(210)의 중심점은 기준의 일 예이고, 이미지(210) 상의 다른 점이 기준으로서 사용될 수 있다. 이미지(210)의 중심점(p)에서 이미지(210) 상의 태양(211)의 중심으로 선(215)을 연장할 수 있다. 이 선(214)과 이미지(210)의 중심점에서 연장된 선(213) 사이의 제 1 각(θ1)을 측정할 수 있다. 또한, 중심점(p)으로부터 태양(211)의 중심까지의 거리(l1)과 태양(211)의 중심에서부터 이미지(210)의 외곽까지의 거리(l2)의 비율, 또는 이들(l1, l2)과 선(215)의 전체 길이(l3)와의 비율로 제 2 각(θ2)을 계산할 수 있다. 계산된 상기 제 1 및 제 2 각(θ1, θ2)은 각각 태양광 패널(110)의 지향방향과 지향각도에 대응할 수 있다. Two vertical lines 213 and 214 can be set based on the center point p of the acquired image 210. [ The center point of the image 210 is an example of a reference, and another point on the image 210 can be used as a reference. The line 215 may extend from the center point p of the image 210 to the center of the sun 211 on the image 210. The first angle? 1 between the line 214 and the line 213 extending from the center point of the image 210 can be measured. In addition, the center point (p) from the ratio of the distance (l 1) and the sun distance (l 2) from the center of the unit 211 to the outside of the image 210 to the center of the sun 211, or both (l 1, l may calculate a second angle (θ 2) at a rate between 2) and the total length (l 3) of the line 215. the The calculated first and second angles? 1 and? 2 may correspond to the directing direction and the directing angle of the solar panel 110, respectively.

도 2의 (a)에서 도시된 이미지(210)와 도 2의 (b)에서 도시된 태양광 패널(110)의 지향방향 또는 지향각도의 제어는, 상기 이미지의 중심점(p)이 태양광 패널(110)의 중심(선 216 및 217의 접점)과 일치한다는 가정으로 수행할 수 있다. 만약, 이미지(210) 상의 중심점(p)과 태양광 패널(110)의 중심점이 상이하다면 전술한 매칭 과정을 다시 수행할 필요가 있다. 즉, 본 발명에 따른 제어 장치 또는 방법이 구현되는 환경에 따라, 이미지(210) 상의 중심점(p)과 태양광 패널(110)의 중심점이 상이하면, 이미지(210) 상의 다른 점에 기준이 되는 점을 설정하여 태양광 패널(110)의 제어를 수행할 수 있다. Control of the direction or direction of the solar panel 110 shown in Figure 2 (a) and in Figure 2 (b) is such that the center point (p) (The contact points of lines 216 and 217) of the contactor 110. In this case, If the center point p on the image 210 is different from the center point of the solar panel 110, it is necessary to perform the above-described matching process again. That is, depending on the environment in which the control device or method according to the present invention is implemented, if the center point p on the image 210 differs from the center point of the solar panel 110, So that the control of the solar panel 110 can be performed.

도 2에 도시한 것처럼, 태양광 패널(110)의 지향방향(θ1) 또는 지향각도(θ2)를 제어하여 최적의 발전량을 얻을 수 있다. 또한, 도 2에는 도시하지 않았지만, 패널 제어부(140)가 패널 이동부를 구비하여, 태양광 패널(110)의 위치를 변경할 수 있다. 이미지(210) 상의 구름(212)의 위치 또는 움직임을 검출하여, 태양광 패널(110) 상에 그림자가 생기는지를 판단하여 태양광 패널(110)의 위치를 변경할 수 있다. As shown in FIG. 2, an optimal power generation amount can be obtained by controlling the directing direction? 1 or the directing angle? 2 of the solar panel 110. Although not shown in FIG. 2, the panel control unit 140 may include a panel moving unit to change the position of the solar panel 110. FIG. The position or movement of the cloud 212 on the image 210 may be detected to determine whether a shadow exists on the solar panel 110 to change the position of the solar panel 110. [

앞서 설명한 것처럼, 구름(212)이 태양(211)을 가리고 있거나 구름(212)에 의한 그림자가 태양광 패널(110)에 생겼을 때, 연산부(130)는 구름(212)의 이동하는 속도를 추정 또는 계산할 수 있다. 연산부(130)는 구름(212)의 이동 속도를 근거로 구름(212)이 장시간 동안 태양(211)을 가리거나 태양광 패널(110)에 그림자를 장시간 동안 유지할 것으로 판단할 수 있다. 이러한 경우에는, 연산부(130)는 태양광 패널(110)의 지향방향, 지향각도 또는 위치를 새로 계산하지 않는 것이 좋다. As described above, when the cloud 212 covers the sun 211 or a shadow caused by the cloud 212 is generated in the solar panel 110, the calculating unit 130 estimates the moving speed of the cloud 212, Can be calculated. The operation unit 130 may determine that the cloud 212 covers the sun 211 for a long time or maintains a shadow on the solar panel 110 for a long time based on the moving speed of the cloud 212. In this case, it is preferable that the calculating unit 130 does not newly calculate the directing direction, the directing angle, or the position of the solar panel 110.

한편, 연산부(130)는 구름(212)의 이동 속도를 근거로 구름(212)이 부분적으로 태양(211)을 가리거나 태양광 패널(110)이 설치된 지역의 일부에 그림자를 유지할 것으로 판단할 수 있다. 즉, 태양광 패널(110)의 지향방향, 지향각도 또는 위치를 변경하면 태양광 발전의 발전량을 상승시킬 수 있을 것이라고 판단된 경우이다. 이러한 경우에, 연산부(130)는 태양광 패널(110)의 지향방향, 지향각도 또는 위치를 새로 계산하는 것이 바람직하다. On the other hand, the operation unit 130 may determine that the cloud 212 partially covers the sun 211 or the shadow is maintained in a part of the area where the solar panel 110 is installed based on the moving speed of the cloud 212 have. That is, if it is determined that changing the direction, orientation angle or position of the solar panel 110 may increase the power generation amount of solar power generation. In this case, it is preferable that the calculation unit 130 newly calculates the directing direction, the directing angle, or the position of the solar panel 110.

도 3은 태양광 패널의 방향에 따른 각 시간별 태양광 발전량을 도시한다. 이는 실제 실험 결과로서, 대표적으로 남쪽과 서쪽을 향하도록 설치해놓은 2개의 태양광 패널에 대한 결과이다. 남쪽으로 향해있는 태양광 패널이 서쪽으로 향해있는 태양광 패널보다, 이른 시간부터 출력하여 좀더 일찍 출력을 멈춘다. 또한, 남쪽으로 향해있는 태양광 패널의 발전량 피크값은 서쪽으로 향해있는 태양광 패널보다 약간 낮은 것으로 측정되었다. 이는 실험 지역(즉, 태양광 패널이 설치될 지역)의 지리적 또는 지형적 조건에 따라 상이할 수 있다. 3 shows the amount of solar power generated by each hour according to the direction of the solar panel. This is the result of the actual experiment, which is the result for two solar panels installed facing south and west. The southward-facing solar panel stops output earlier than the west-facing solar panel. In addition, the generation peak value of the southward facing solar panel was measured to be slightly lower than that of the westward facing solar panel. This may vary depending on the geographical or geographical conditions of the experimental area (i.e., the area where the solar panel will be installed).

도 3에서 도시된 것처럼, 태양광 패널의 지향방향(방위)에 따라 발전 가능 기간 또는 발전량 피크 값이 상이하므로, 태양광 패널의 움직임(지향방향, 지향각도 또는 위치)을 제어하여 도 3에서 도시된 2개의 그래프의 피크 값을 서로 있는 선(A)으로 실제 발전량을 제어할 수 있을 것이다. 도 3에서는 태양광 패널의 지향방향에 따른 출력량만을 도시했으나, 지향각도 또는 위치에 따라서도 상이한 결과를 얻을 수 있을 것이다.
As shown in Fig. 3, since the generation possible period or the generation peak value differs depending on the direction (orientation) of the solar panel, the movement (direction, direction or position) of the solar panel is controlled, The actual power generation can be controlled by the line A having the peak values of the two graphs. In FIG. 3, only the amount of output according to the direction of the solar panel is shown, but a different result may be obtained depending on the orientation angle or position.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 패널 제어 장치의 블록도를 도시한다. 태양광 패널 제어 장치는 태양광 발전 장치 또는 태양광 패널이 설치된 지역의 기상 상태를 모니터링하거나, 기상 정보를 수집 또는 획득하기 위한 카메라부(120); 상기 기상 상태로부터 현재의 태양의 위치 또는 움직임, 그리고 구름의 위치 또는 움직임을 계산 또는 분석하기 위한 연산부(130); 상기 계산 또는 분석된 태양 또는 구름의 위치 또는 움직임에 따라 상기 태양광 패널의 지향방향 또는 지향각도를 제어하기 위한 패널 제어부(140)를 포함할 수 있다. 4 shows a block diagram of a solar panel control apparatus according to an embodiment of the present invention. The solar panel control device includes a camera unit 120 for monitoring weather conditions of a solar power generating device or a region where a solar panel is installed, or collecting or acquiring weather information; An operation unit 130 for calculating or analyzing the position or motion of the current sun from the weather state and the position or movement of the cloud; And a panel controller 140 for controlling a direction or a direction of the solar panel according to the calculated or analyzed position or movement of the sun or cloud.

카메라부(120)는 태양광 발전 장치 또는 태양광 패널이 설치된 위치 지역의 상공을 모니터링할 수 있다. 상공을 모니터링 하여, 기상 상태 또는 대기 상태를 실시간으로 측정 또는 촬영하여, 이 측정 또는 촬영된 정보를 이용하여 태양광 패널에 도달하는 입사량 또는 그림자 등을 판단하고 예측할 수 있도록 한다. 앞서 언급한 것처럼, 카메라부(120)에 포함되는 카메라 또는 카메라 렌즈는 기상 상태 또는 대기 상태를 측정 또는 촬영할 수 있으면 되고, 특별한 규격이나 기능을 필요로 하는 것은 아니다. The camera unit 120 can monitor the upper part of the area where the solar power generator or the solar panel is installed. The sky is monitored to measure or photograph the meteorological or atmospheric conditions in real time, and the measured or photographed information can be used to determine and predict incident amounts or shadows that reach the solar panel. As described above, the camera or the camera lens included in the camera unit 120 need only be capable of measuring or photographing a wake-up state or a stand-by state, and does not require any special standard or function.

카메라부(120)는 이동형 차폐부(121)를 포함할 수 있다. 이동형 차폐부(121)는 태양의 직사광선으로부터 카메라부(120)의 영상 수신 모듈 또는 카메라 렌즈를 보호할 수 있다. 이동형 차폐부(121)는 후술할 연산부(130)의 기본 설정에 따라 기본 위치에 위치할 수 있고, 연산부(130)의 계산 또는 연산에 따라 계속하여 위치를 변경할 수 있다. 도 4에서 이동형 차폐부(121)를 카메라부(120)의 외부에 존재하는 개별적인 구성요소로 도시했으나, 이동형 차폐부(121)는 카메라부(120) 내부에 포함될 수 있다.The camera unit 120 may include a movable shield 121. The movable shield 121 can protect the image receiving module or the camera lens of the camera unit 120 from direct sunlight. The movable type shielding unit 121 can be located at a basic position according to the basic setting of the calculating unit 130 to be described later and can be continuously changed in accordance with the calculation or calculation of the calculating unit 130. [ 4, the movable shield 121 is shown as an individual component existing outside the camera unit 120. However, the movable shield 121 may be included in the camera unit 120. FIG.

또한, 이동형 차폐부(121)는 기상 상태 또는 대기 상태를 측정 또는 촬영하여 이미지를 획득하는 경우에, 이미지에서 정확한 태양의 위치를 검출하기 어려움을 해소하기 위한 것이다. 예컨대, 기상 상태 또는 대기 상태를 촬영한 경우에, 그 이미지에 나타난 태양의 모습은 태양광의 영향으로 실제 태양의 모습뿐만 아니라 더 넓은 영역에서 매우 밝게 표시되므로 정확한 태양의 위치를 검출할 수 없다. 따라서, 이동형 차폐부(121)는 태양의 위치에 따라 이동할 수 있다. In addition, the movable shield 121 is for solving the difficulty of detecting an accurate sun position in the image when measuring or photographing a wake state or a standby state to acquire an image. For example, in the case of photographing a weather state or a standby state, the appearance of the sun in the image is very bright in a wider area as well as the actual sun due to the effect of sunlight, so that the exact sun position can not be detected. Accordingly, the movable shield 121 can move according to the position of the sun.

또한, 카메라부(120)는 비, 눈, 이슬, 서리 등에 의한 카메라부 또는 이동형 차폐부의 외부에 생긴 먼지 또는 얼룩 등을 청소하기 위한 청소모듈(122)을 더 포함할 수 있다. 청소모듈(122)은 카메라부(120) 외부를 둘러싸는 투명한 재질, 그리고 구형태로 형성될 수 있으며, 청소가 필요한 경우에 이러한 청소모듈을 회전시켜서 먼지 또는 얼룩 등을 제거할 수 있다. 또한, 카메라부(120) 외부에 초음파 모터를 구비하여 먼지 또는 얼룩 등을 제거할 수 있다. 도 4에서 청소모듈(122)을 카메라부(120)의 외부에 존재하는 개별적인 구성요소로 도시했으나, 청소모듈(122)은 카메라부(120) 내부에 포함될 수 있다. The camera unit 120 may further include a cleaning module 122 for cleaning dirt or stains on the outside of the camera unit or the movable shielding unit due to rain, snow, dew, frost, or the like. The cleaning module 122 may be formed of a transparent material surrounding the camera unit 120, and may have a spherical shape. When cleaning is required, the cleaning module 122 may be rotated to remove dust or unevenness. In addition, an ultrasonic motor may be provided outside the camera unit 120 to remove dust or unevenness. Although the cleaning module 122 is shown as an individual component existing outside the camera unit 120 in FIG. 4, the cleaning module 122 may be included in the camera unit 120. FIG.

연산부(130)는 카메라부(120)로부터 수신한 기상 상태 또는 기상정보로부터 현재의 태양의 위치 또는 움직임, 그리고 구름의 위치 또는 움직임을 계산 또는 분석할 수 있다. 연산부(130)는 태양광 패널이 설치된 지역 중심의 위도 및 경도를 이용하여 태양의 위치 또는 움직임을 산출할 수 있다. 또한, 연산부(130)는 태양광 패널이 설치된 지역 중심의 위도 및 경도를 이용하여 구름의 위치 또는 움직임을 산출할 수 있다. The calculation unit 130 may calculate or analyze the current sun position or motion and the position or movement of the cloud from the weather state or weather information received from the camera unit 120. [ The operation unit 130 can calculate the position or movement of the sun using the latitude and the longitude of the center of the area where the solar panel is installed. In addition, the operation unit 130 may calculate the position or movement of the cloud using the latitude and longitude of the center of the area where the solar panel is installed.

연산부(130)는 산출된 태양의 위치 또는 움직임, 그리고 구름의 위치 또는 움직임은 후술할 패널 제어부(140)에 전송할 수 있다. 연산부(130)는 산출된 태양의 위치 또는 움직임, 그리고 구름의 위치 또는 움직임으로부터 태양광 패널의 지향방향, 지향각도 또는 위치를 계산할 수 있다. 연산부는 계산된 이 값들을 후술할 패널 제어부(140)로 전송 또는 전달할 수 있다. The calculation unit 130 may transmit the calculated position or motion of the sun and the position or movement of the cloud to the panel control unit 140 to be described later. The calculating unit 130 can calculate the direction, direction or position of the solar panel from the position or motion of the calculated sun and the position or movement of the cloud. The calculation unit may transmit or transmit the calculated values to the panel control unit 140 to be described later.

패널 제어부(140)는 산출된 태양 또는 구름의 위치 또는 움직임에 따라 태양광 패널의 지향방향 또는 지향각도를 제어할 수 있다. 패널 제어부(140)는 태양광 패널의 지향방향 또는 지향각도를 제어, 예컨대 조절해야 하므로 적어도 2개의 축을 포함하는 모터를 포함할 수 있다. 패널 제어부(140)의 태양광 패널의 지향방향 또는 지향각도의 조절은 일정 시간 동안 산출된 태양 또는 구름의 위치 또는 움직임에 기반하여 이루어짐이 바람직하다. 앞서 설명한 것처럼, 대기의 상태가 변화되는 정도에 따라 태양광 패널을 제어하지 않는 것이 전력 효율 관점에서 나을 수 있기 때문이다. 패널 제어부(140)는 태양광 패널의 지향방향 또는 지향각도를 제어하여, 결국 태양광 패널로 입사되는 태양광의 입사각을 조절할 수 있다. The panel control unit 140 can control the direction or direction of the solar panel according to the calculated position or movement of the sun or cloud. The panel control unit 140 may include a motor including at least two axes since it needs to control, e.g., adjust, the direction or direction of the solar panel. The direction of the solar panel of the panel control unit 140 or the adjustment of the directional angle is preferably based on the position or movement of the sun or cloud calculated over a certain period of time. This is because, as described above, it may be better from the viewpoint of power efficiency not to control the solar panel depending on the degree of change of the state of the atmosphere. The panel control unit 140 controls the direction of the solar panel or the direction of the solar panel to adjust the incident angle of the sunlight incident on the solar panel.

또한, 패널 제어부(140)는 태양광 패널의 위치를 제어할 수도 있다. 상공에 있는 구름에 의한 그림자 등에 의한 그림자 영향을 최소화하기 위해, 태양광 패널을 이동시킬 수 있다. 즉, 태양광 패널로의 입사량은 최대화하기 위해 태양광 패널을 이동시킬 수 있다. 이를 위해, 패널 제어부(140)는 태양광 패널이 설치된 지표면 상에서 태양광 패널을 사방으로 움직이기 위한 패널 이동부(미도시)를 더 포함할 수 있다. In addition, the panel control unit 140 may control the position of the solar panel. To minimize the effects of shadows caused by shadows caused by clouds in the sky above, the solar panel can be moved. That is, the solar panel can be moved to maximize the incident amount to the solar panel. To this end, the panel control unit 140 may further include a panel moving unit (not shown) for moving the solar panel in all directions on the surface of the ground on which the solar panel is installed.

또한, 본 발명의 일 실시예는 복수의 일사량 측정 센서를 더 구비하여, 태양광 패널에 투사되는 일사량을 측정할 수 있다. 측정된 일사량을 이용하여, 연산부(130)가 카메라부(120)를 통해 획득한 기상 상태 또는 대기 상태를 분석하여 얻은 태양 또는 구름의 위치 또는 움직임이 실제와 일치하는지를 확인할 수 있다. 또는, 측정된 일사량을 이용하여, 연산부(130)가 산출한 태양광 패널(110)의 새로운 지향방향, 지향각도 또는 위치가 적절한 것인지 여부를 판단할 수 있다. 이러한 판단을 통해, 태양 또는 구름의 움직임과 태양광 패널(110)의 지향방향, 지향각도 또는 위치를 매칭(match)할 수 있다. In addition, an embodiment of the present invention may further include a plurality of solar radiation amount measuring sensors, and the solar radiation amount projected on the solar panel can be measured. Using the measured solar radiation amount, it is possible to confirm whether the position or motion of the sun or the cloud obtained by analyzing the weather state or the atmospheric state acquired by the operation unit 130 through the camera unit 120 coincides with the actual state. Alternatively, it is possible to determine whether or not a new orientation direction, orientation angle, or position of the calculated solar panel 110 calculated by the calculation unit 130 is appropriate by using the measured solar radiation amount. With this determination, it is possible to match the direction of the solar panel 110 with the direction of the sun or the cloud and the orientation angle or position.

또한, 본원의 발명의 일 실시예에 따른 태양광 패널 및 태양광 패널 제어 장치는, 예컨대 n1개의 단위 태양광 패널을 직렬로 연결하여 하나의 DC-DC 컨버터에 연결하고, 이러한 n1개의 단위 태양광 패널을 복수 개 구비하여 구성되며 예컨대 n2개의 DC-DC 컨버터는 1개의 DC-AC 인버터에 병렬로 접속되어 구성될 수 있다. 이러한 DC-DC 컨버터는 연산부(130)에 연결되어 연산부(130)는 실시간으로 태양광 패널의 출력(발전량)을 모니터링 할 수 있다. In addition, the solar panel and solar panel control apparatus according to an embodiment of the present invention is, for example, n 1 of unit solar connect the photovoltaic panel in series by connecting it to one of the DC-DC converter, and these n 1 of unit For example, n 2 DC-DC converters may be connected in parallel to one DC-AC inverter. The DC-DC converter is connected to the operation unit 130, and the operation unit 130 can monitor the output (generation amount) of the solar panel in real time.

이러한 방식으로, 연산부(130)는 태양광 패널의 발전량을 측정할 수 있다. 이 측정된 발전량을 이용하여, 연산부(130)가 카메라부(120)를 통해 획득한 기상 상태 또는 대기 상태를 분석하여 얻은 태양 또는 구름의 위치 또는 움직임이 실제와 일치하는지를 확인할 수 있다. 또는, 측정된 발전량을 이용하여, 연산부(130)가 산출한 태양광 패널(110)의 새로운 지향방향, 지향각도 또는 위치가 적절한 것인지 여부를 판단할 수 있다. 이러한 판단을 통해, 태양 또는 구름의 움직임과 태양광 패널(110)의 지향방향, 지향각도 또는 위치를 매칭(match)할 수 있다.
In this manner, the operation unit 130 can measure the power generation amount of the solar panel. Using the measured power generation amount, it is possible to confirm whether the position or motion of the sun or cloud obtained by analyzing the weather state or the atmospheric state acquired by the operation unit 130 through the camera unit 120 coincides with the actual state. Alternatively, it is possible to determine whether or not a new direction, direction, or position of the calculated solar panel 110 calculated by the calculation unit 130 is appropriate, using the measured power generation amount. With this determination, it is possible to match the direction of the solar panel 110 with the direction of the sun or the cloud and the orientation angle or position.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 패널 제어 방법을 도시한다. 태양광 패널 제어 방법은 태양광 발전 장치 또는 태양광 패널이 설치된 지역의 기상 상태 또는 대기 상태를 모니터링하는 단계(S510); 상기 모니터링된 기상 상태 또는 대기 상태로부터 기상정보를 추출하는 단계(S520); 상기 추출된 기상정보를 이용하여 대기의 상태를 분석하는 단계(S530); 및 상기 분석된 결과에 따라 태양광 패널을 제어하는 단계(S540)를 포함할 수 있다. FIG. 5 illustrates a method of controlling a solar panel according to an embodiment of the present invention. The method for controlling a solar panel includes the steps of monitoring (S510) a weather condition or a standby condition of a region where the solar power generation apparatus or the solar panel is installed; Extracting weather information from the monitored weather state or the atmospheric state (S520); Analyzing the state of the air using the extracted weather information (S530); And controlling the solar panel according to the analyzed result (S540).

태양광 발전 장치 또는 태양광 패널이 설치된 지역의 기상 상태 또는 대기 상태를 모니터링하는 단계(S510)는 태양광 패널이 설치된 지역의 상공을 촬영하도록 구성된 카메라부를 이용하여 수행될 수 있다. 단계(S510)는 상기 기상 상태 또는 대기 상태를 이미지로 획득할 수 있다. 단계(S510)는 기상 상태 또는 대기 상태를 실시간으로 측정 또는 촬영하여, 측정 또는 촬영된 결과를 이용하여 태양광 패널을 제어하기 위한 일련의 과정을 준비할 수 있다. The step S510 of monitoring the weather condition or the atmospheric state of the area where the solar power generation apparatus or the solar panel is installed may be performed using a camera unit configured to photograph the sky above the area where the solar panel is installed. Step S510 may acquire the wakeup state or the standby state as an image. Step S510 may prepare a series of processes for measuring or photographing the weather state or the standby state in real time and controlling the solar panel using the measured or photographed result.

또한, 단계(S510)는 모니터링하기 위한 수단, 예컨대 카메라부의 렌즈를 태양의 직사광선으로부터 보호하기 위해 이동형 차폐부를 제어하는 단계를 포함할 수 있다. 이동형 차폐부를 제어하는 단계는 직사광선으로부터 보호하기 위한 것 일뿐만 아니라, 기상 상태 도는 대기 상태를 모니터링하기 위해 촬영한 이미지에서 태양의 위치를 검출하기 용이하게 할 수 있다. 맑은 대기 상태에 있어서, 기상 상태 또는 대기 상태를 촬영한 경우에, 촬영된 이미지에 나타난 태양의 모습은 태양광의 영향으로 실제 태양의 모습뿐만 아니라 더 넓은 영역에서 매우 밝게 표시되므로 정확한 태양의 위치를 검출할 수 없다. In addition, step S510 may include controlling the movable shield to protect the lens of the camera unit from direct sunlight, for example, for monitoring. The step of controlling the movable shield is not only for protection against direct sunlight, but it can also facilitate detection of the position of the sun in the photographed image for monitoring the atmospheric state or the atmospheric state. In the clear standby state, when the weather or the atmospheric state is photographed, the appearance of the sun in the photographed image is displayed not only in the actual sun shape but also in a wider area due to the sunlight, Can not.

또한, 단계(S510)는 모니터링하기 위한 수단, 예컨대 카메라부의 외부를 청소하는 단계를 포함할 수 있다. 카메라부는 본원의 발명의 실시예에 따른 태양광 패널 제어 장치 또는 방법을 구현하기 위해 필수적인 구성 요소이고, 정확한 수집, 모니터링 또는 촬영 결과가 확보되어야 한다. 따라서, 비, 눈, 황사, 이슬, 서리 등으로 인한 카메라부 외부의 얼룩 등을 청소할 필요가 있다. In addition, step S510 may include a step for cleaning the outside of the means for monitoring, for example, the camera unit. The camera unit is an essential element for implementing a solar panel control apparatus or method according to an embodiment of the present invention, and accurate collection, monitoring, or photographing results must be secured. Therefore, it is necessary to clean the stains on the outside of the camera due to rain, snow, yellow dust, dew, frost, and the like.

상기 모니터링된 기상 상태 또는 대기 상태로부터 기상정보를 추출하는 단계(S520)는 상기 카메라부로부터 획득된 이미지를 처리하여 수행될 수 있다. 연산부는 상기 기상정보 또는 이미지를 제공받을 수 있다. 제공받은 이미지에서 태양과 구름을 검출하고, 검출된 태양 및 구름에 대한 정보가 잘못 검출된 것은 아닌지 확인할 수 있다. 이미지 처리를 통하여 획득된 이미지로부터 기상정보를 추출하기 때문에, 오류를 줄이는 것이 중요하다. 기상정보는 대기 상의 태양의 위치 또는 움직임, 또는 구름의 위치 또는 움직임에 관한 정보일 수 있다. The step S520 of extracting the weather information from the monitored weather state or the atmospheric state may be performed by processing the image obtained from the camera unit. The operation unit can receive the weather information or the image. It is possible to detect the sun and the cloud in the received image, and to confirm whether or not the information about the detected sun and cloud is erroneously detected. Since weather information is extracted from images obtained through image processing, it is important to reduce errors. The weather information may be information about the position or movement of the sun on the atmosphere, or the location or movement of the cloud.

상기 추출된 기상정보를 이용하여 대기의 상태를 분석하는 단계(S530)는 추출된 기상정보로부터 대기의 상태, 예컨대 태양 또는 구름의 위치 또는 태양 또는 구름의 움직임을 분석할 수 있다. 연산부는 기상정보를 분석하여 태양 또는 구름의 위치를 검출할 수 있고, 일정 주기로 상기 기상 정보를 제공받아 태양 또는 구름의 이동경로, 움직임 등을 파악하고, 미래의 이동경로 또는 위치를 예측할 수 있다. The step 530 of analyzing the state of the atmosphere using the extracted weather information may analyze the state of the atmosphere, such as the position of the sun or the cloud, or the movement of the sun or the clouds, based on the extracted weather information. The operation unit can detect the position of the sun or the cloud by analyzing the weather information, and can receive the weather information at regular intervals to grasp the movement path and the movement of the sun or the cloud, and predict the future movement path or position.

상기 분석된 결과에 따라 태양광 패널을 제어하는 단계(S540)는 검출, 파악 또는 예측한 태양 또는 구름의 위치 또는 이동경로 등을 이용하여 태양광 패널의 지향방향, 지향각도 또는 위치를 계산 또는 추출할 수 있다. 태양광 패널의 지향방향, 지향각도 또는 위치를 계산 또는 추출하기 위해, 연산부는 수집 또는 모니터링된 기상정보와 기초하여 기상 상태 또는 대기 상태(예컨대, 태양 또는 구름의 위치 또는 움직임)와 태양광 패널(110)의 지향방향, 지향각도 또는 위치를 매칭(match)할 수 있다. According to the analyzed result, the step of controlling the photovoltaic panel (S540) may include calculating or extracting the direction, direction, or position of the photovoltaic panel using the detected, grasped, or predicted position of the sun or cloud, can do. In order to calculate or extract the direction, direction, or position of the solar panel, the computing unit may be configured to determine a weather condition or an atmospheric condition (e.g., location or movement of the sun or cloud) and a solar panel 110, or a position, direction, orientation, or position of the device.

예를 들어, 이러한 매칭 작업은, 카메라부에 의해 수집, 측정 또는 모니터링된 기상 상태 또는 대기 상태와 연산부가 판단한 태양광 패널의 현상태(예컨대 구름에 의한 그림자가 있는지 여부 등)가 일치하는지 여부를 판단하여 진행할 수 있다. 즉, 연산부가 분석한 기상 상태 또는 대기 상태가 실제 태양광 패널에 영향을 주고 있는지를 판단해야 한다. 해당 지역의 상공에 부분적으로 구름이 있다 하더라도, 태양광 패널에 그림자가 생기지 않는다면 태양광 패널을 제어할 필요가 없기 때문이다. For example, such a matching operation judges whether or not the weather condition or the waiting state collected or measured by the camera unit and the current state of the solar panel determined by the calculation unit (for example, whether there is a shadow due to cloud, etc.) . That is, it is necessary to judge whether the weather or standby state analyzed by the operation unit is affecting the actual solar panel. Even if there is a partial cloud over the area, there is no need to control the solar panel if there is no shadow on the solar panel.

이처럼, 카메라부에 의해 수집 또는 모니터링된 기상정보에 기초하여 기상정보(예컨대, 태양 또는 구름의 위치 또는 움직임 등)와 태양광 패널의 제어 동작(지향방향, 지향각도 또는 위치 등)을 매칭할 수 있다. 다시 말하면, 태양 또는 구름의 움직임과 태양광 패널의 지향방향, 지향각도 또는 위치를 매칭할 수 있다.As described above, it is possible to match the control operation (directivity direction, directivity angle or position, etc.) of the solar panel with the weather information (for example, the position or motion of the sun or the cloud) based on the weather information collected or monitored by the camera unit have. In other words, it is possible to match the direction of the solar panel with the movement of the sun or cloud and the orientation angle or position.

일 예로, 기상 상태 또는 대기 상태를 나타내고 있는 이미지 상의 특정 지점을 실제 설치된 태양광 패널의 중심으로 가정하여, 그 특정 지점과 기준(직선 또는 점)과의 각도 또는 거리를 이용하여 제어해야 할 태양광 패널의 지향방향, 지향각도 또는 위치를 계산할 수 있다.  For example, assuming that a specific point on an image representing a weather state or a standby state is the center of an actually installed solar panel, the angle of the specific point and the reference (straight line or point) You can calculate the direction, direction, or position of the panel.

연산부는 태양광 패널의 지향방향, 지향각도 또는 위치를 계산하여, 패널 제어부로 하여금 태양광 패널을 계산된 값으로 조정할 수 있도록 한다.
The operation unit calculates the direction of the solar panel, the orientation angle or the position thereof so that the panel controller can adjust the solar panel to the calculated value.

위에서 본 발명의 실시예들이 설명되었으며, 당해 기술 분야에 속한 통상의 지식을 가진 자는 이러한 실시예들은 발명을 한정하기 위한 것이 아니라 단지 예시적인 것임을 인식할 수 있고, 본 발명의 범위 또는 사상을 벗어나지 않고 변형, 수정 등이 가능함을 인식할 것이다.
Having described the embodiments of the present invention above, those of ordinary skill in the art will recognize that these embodiments are illustrative rather than limiting, and that various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the scope or spirit of the invention Variations, and modifications may be made without departing from the scope of the present invention.

110: 태양광 패널 120: 카메라부
130: 연산부 140: 패널 제어부
121: 이동형 차폐부 122: 청소모듈110: solar panel 120: camera unit
130: Operation unit 140: Panel control unit
121: movable type shielding part 122: cleaning module

Claims (7)

태양광 패널을 제어하기 위한 장치로서,
상기 태양광 패널이 설치된 지역의 기상정보를 수집 또는 모니터링하기 위한 카메라부;
상기 수집 또는 모니터링된 기상정보에 따라 상기 태양광 패널의 지향방향 또는 지향각도를 계산하기 위한 연산부; 및
상기 계산 결과에 따라 상기 태양광 패널의 지향방향 또는 지향각도를 제어하기 위한 패널 제어부;를 포함하고,
상기 연산부는 상기 수집 또는 모니터링된 기상정보를 이미지의 형태로 나타내고, 상기 이미지로부터 구름의 위치 또는 움직임을 획득하며,
상기 연산부는, 상기 수집 또는 모니터링 된 기상정보에 기초하여 해당 기상정보에 따른 상기 태양광 패널의 위치를 매칭하고,
상기 카메라로부터 획득한 이미지의 중심점(p)을 기준으로 복수의 수직선이 설정되고,
상기 이미지의 중심점(p)으로부터 태양의 중심을 연결하는 선과 상기 복수의 수직선 중 어느 일 수직선 사이에 형성되는 제1각(θ1)이 설정되며,
상기 중심점(p)으로부터 태양의 중심까지의 거리(l1)과, 태양의 중심에서부터 상기 이미지의 외곽까지의 거리(l2)의 비율 또는 상기 거리들(l1, l2)과 상기 거리들(l1, l2)의 합(l3)의 비율로 제2각(θ2)이 설정되며,
상기 태양광 패널의 지향방향과 지향각도는 상기 제1각 및 상기 제2각에 대응되는 태양광 패널 제어 장치.
An apparatus for controlling a solar panel,
A camera unit for collecting or monitoring weather information of the area where the solar panel is installed;
An operation unit for calculating a direction or direction of the solar panel according to the collected or monitored weather information; And
And a panel controller for controlling a direction or a direction of the solar panel according to the calculation result,
The operation unit displays the collected or monitored weather information in the form of an image, acquires the position or movement of the cloud from the image,
Wherein the operation unit matches the position of the solar panel according to the weather information based on the weather information collected or monitored,
A plurality of vertical lines are set based on a center point (p) of an image acquired from the camera,
A first angle (? 1) formed between a line connecting the center of the sun to the center of the image (p) and one of the plurality of vertical lines is set,
The distance l1 from the center point p to the center of the sun and the distance l2 from the center of the sun to the outline of the image or the distance l1 and l2 and the distances l1 and l2 2) is set as a ratio of the sum (13)
Wherein a direction and a direction of the solar panel correspond to the first angle and the second angle.
제1항에 있어서, 상기 패널 제어부는 추가적으로
상기 태양광 패널의 위치를 제어하는, 태양광 패널 제어 장치.
The apparatus of claim 1, wherein the panel controller further comprises:
And controls the position of the solar panel.
제2항에 있어서, 상기 패널 제어부는
상기 태양광 패널이 설치된 지표면 상에서 상기 태양광 패널을 사방으로 움직이게 하기 위한 패널 이동부를 더 포함하는, 태양광 패널 제어 장치.
3. The apparatus of claim 2, wherein the panel control unit
Further comprising a panel moving unit for moving the solar panel in all directions on an earth surface on which the solar panel is installed.
제1항에 있어서, 상기 패널 제어부는
상기 태양광 패널의 지향방향 또는 지향각도를 제어하여 상기 태양광 패널에 대한 태양광의 입사각을 조절하는, 태양광 패널 제어 장치.
The apparatus of claim 1, wherein the panel control unit
Wherein the angle of incidence of solar light on the solar panel is controlled by controlling a direction or direction of the solar panel.
제1항에 있어서, 상기 카메라부는
태양의 직사광선으로부터 상기 카메라부의 내부를 보호하기 위한 이동형 차폐 수단을 포함하는, 태양광 패널 제어 장치.
The apparatus of claim 1, wherein the camera unit
And a movable shielding means for shielding the inside of the camera portion from direct sunlight of the sun.
제5항에 있어서,
상기 이동형 차폐 수단의 위치는 태양의 위치를 따라 변경되는, 태양광 패널 제어 장치.


6. The method of claim 5,
Wherein the position of the movable shielding means changes along a position of the sun.


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