KR101883286B1 - 태양광 인버터 시스템에서 일출 및 일몰에 따라 자동으로 기동 및 중지할 수 있는 교류 입력형 smps 제어 장치 및 방법 - Google Patents

태양광 인버터 시스템에서 일출 및 일몰에 따라 자동으로 기동 및 중지할 수 있는 교류 입력형 smps 제어 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에서는 태양광 인버터 시스템에서 일출 및 일몰에 따라 자동으로 기동 및 중지할 수 있는 교류 입력형 SMPS 제어 장치 및 방법을 개시한다. 본 발명은, 태양광 모듈에서 얻어지는 직류 전력을 교류 전력으로 전환하는 인버터부를 포함하는 태양광 시스템의 교류 입력형 SMPS 제어 장치에서, 인버터부의 가동여부를 제어하는 인버터 제어부와, 인버터 제어부가 동작할 수 있도록 전력을 공급하는 SMPS부와, 교류 전력 계통과 연결되어 SMPS부에 전력을 공급하는 전력제어부와, 태양광 모듈에서 얻어지는 직류 전압을 이용하여 전력제어부의 동작을 제어하는 기동제어부를 포함한다. 기동제어부는 일출로 판정되는 SMPS 기동 임계 전압 이상이 입력되는 경우 SMPS부에 전력을 공급하도록 전력제어부에 신호를 보내고, 인버터 제어부는 태양광 모듈에서 얻어지는 직류 전압을 측정하여 일몰로 판정되는 임계 정지전압 이하가 되는 경우, SMPS부에 공급되는 전력을 차단하도록 전력제어부에 신호를 보낼 수 있다. 본 발명에 의하면, 프리휠링 다이오드와 차단릴레이를 이용하여 장치의 안정성을 향상시킬 수 있고, 헌팅 현상을 방지하고 주간에만 SMPS부를 가동할 수 있어서 태양광 시스템을 효율적으로 운용할 수 있다.

Description

태양광 인버터 시스템에서 일출 및 일몰에 따라 자동으로 기동 및 중지할 수 있는 교류 입력형 SMPS 제어 장치 및 방법{CONTROL DEVICE FOR AC SMPS WHICH START AUTOMATICALLY ACCORDING TO SUNRISE FOR SOLAR INVERTER SYSTEM AND THE METHOD WHEREIN}
본 발명은 태양광 인버터 시스템에서 일출 및 일몰에 따라 자동으로 기동 및 중지할 수 있는 교류 입력형 SMPS 제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 릴레이, 전자접촉기 및 전압분배를 이용하여 간단하게 일출에 따라 기동할 수 있는 교류 입력형 SMPS 제어 장치 및 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명에서는 프리휠링 다이오드와 차단릴레이를 이용하여 장치의 안정성을 향상시킬 수 있다. 본 발명에 의하면 헌팅 현상을 방지하고, 주간에만 SMPS부를 가동할 수 있어서 태양광 시스템을 효율적으로 운용할 수 있다.
태양광 발전시스템에서 태양광 인버터의 제어용 전원장치(Switched mode power supply; SMPS)는 입력 형태에 따라 ‘직류(DC)입력형 SMPS’와 ‘교류(AC)입력형 SMPS’로 나뉠 수 있다.
도 9는 종래기술에 의한 태양광 시스템의 SMPS 구성을 나타내는 구성도이다.
도 9(a)는 태양광 모듈의 출력전압을 활용하는 직류 입력형 SMPS에 대한 구성도이다.
태양광 시스템은 태양광 모듈(910), 태양광 모듈에서 얻어지는 직류 전력을 교류 전력으로 전환하는 인버터부(920), 교류 전력 계통(930)으로 구성된다.
태양광 모듈의 출력부를 직류 SMPS(951)로 연결하면, 일사량이 존재할 경우에만 직류 SMPS가 동작하여, 인버터 제어부(940)에 전력을 전달하므로 야간에 소비전력이 발생되지 않는 장점이 있다.
그러나 일출 일몰시 수회 내지 수십 회 On-Off가 반복되는 헌팅현상이 발생하여 SMPS의 수명에 영향을 준다. 또한 태양광 모듈의 출력 전압이 입력전원으로 사용되므로, 최대 1,000 Vdc의 고전압이 인가될 수 있어서 제어시스템에 영향을 줄 수 있다. 뿐만 아니라 입력 고전압과 출력 저전압의 차이로 인한 직류 SMPS의 효율 저하도 발생한다. 즉, 태양광 모듈의 출력전압을 활용하는 직류 입력형 SMPS는 낮은 효율, 장치의 내구성 및 수명저하, 그리고 잦은 유지보수가 필요한 단점을 가진다.
도 9(b)는 교류 전압을 사용하는 교류 입력형 SMPS에 대한 구성도이다.
교류 SMPS(952)는 교류 전력 계통(930)으로부터 전력을 공급받는다. 교류 SMPS는 시중에서 내구성 있고 안정성을 가진 범용 제품을 구하기 쉬워 태양광 시스템의 신뢰도를 높일 수 있다.
그러나 교류 전력 계통(930)으로부터 전력을 공급받기 때문에, 태양광 발전을 하지 못하는 야간에는 불필요하게 전력을 소모하여 효율이 저하되는 문제가 있다.
종래 기술 중에 일출 및 일몰에 따라 자동으로 기동 및 중지하는 인버터 시스템에 대하여 살펴보면 다음과 같다.
등록특허공보 제10-1187260호 “태양발전장치용 인버터장치”는 태양전지의 환경변화에 따른 출력변화에 대응하여 구동할 수 있을 뿐만 아니라, 냉각효율이 상승되고, 유지보수가 용이하며, 인버터의 상태를 보다 효과적으로 감시할 수 있는 태양발전장치용 인버터장치를 개시한다. 전압계와 인버터 기동장치를 포함하여, 인버터의 기동의 기준이 되는 기준전압을 태양전지의 환경변화에 따른 출력변화에 대응하여 재설정하여 인버터를 기동시킴으로써 인버터 장치의 불필요한 기동과 정지의 반복을 하지 않게 한다. 그러나 인버터 기동장치의 구성 및 인버터 제어장치에 전달되는 전력의 흐름에 대해서는 구체적으로 개시하지 않고 있다.
한편, 등록특허공보 제10-1436092호 “인버터 접속반 제어 시스템”에서는 태양광 발전 시스템의 효율을 극대화할 수 있고 접속반에 구비된 개폐기 및 인버터의 수명을 최대화할 수 있는 인버터 접속반 제어 시스템이 개시된다. 인버터 접속반 시스템은, 인버터 회로의 출력단에 접속되는 제1개폐기 및 태양전지 출력 전류와 전압을 검출하는 회로부들을 포함하여, 태양전지 출력 전력치가 기 설정된 기준 전력 미만인 경우 인버터 회로부를 기동 정지시키고 제1개폐기를 개방시키고, 제1개폐기가 개방된 상태에서 태양전지의 개방 전압이 상승한 때 인버터 회로부를 재기동시키고 제1개폐기를 재투입 시킨다. 그러나 제어부가 태양전지의 개방 전압을 파악하도록 항상 전원을 공급해 주어야 하므로 비효율적인 문제가 있다.
등록특허공보 제10-1187260호 “태양발전장치용 인버터장치” 등록특허공보 제10-1436092호 “인버터 접속반 제어 시스템”
본 발명의 목적은, 일출시 자동으로 기동하고 일몰시 자동으로 정지 가능하여, 태양광 발전을 효율적으로 할 수 있는 교류 입력형 SMPS 제어 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 헌팅 및 고전압 인가에 따른 수명 감소를 방지할 수 있는 보호회로를 구비한 교류 입력형 SMPS 제어 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 릴레이를 이용한 간단한 회로를 이용하여 자동으로 기동할 수 있는 교류 입력형 SMPS 제어 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 릴레이의 동작에 따른 회로의 손상을 방지하여 수명이 긴 교류 입력형 SMPS 제어 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 전력제어부에 공급되는 전원이 정지되는 경우에도 SMPS부를 안전하게 가동중지 시킬 수 있는 교류 입력형 SMPS 제어 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 이루기 위한 하나의 양태에 따르면, 본 발명은 태양광 모듈에서 얻어지는 직류 전력을 교류 전력으로 전환하는 인버터부를 포함하는 태양광 시스템의 교류 입력형 SMPS 제어 장치에서, 상기 인버터부의 동작을 제어하는 인버터 제어부; 상기 인버터 제어부가 동작할 수 있도록 전력을 공급하는 SMPS부; 교류 전력 계통과 연결되어 상기 SMPS부에 전력을 공급하는 전력제어부; 및 태양광 모듈에서 얻어지는 직류 전압을 이용하여 상기 전력제어부의 동작을 제어하는 기동제어부;를 포함한다.
상기 기동제어부는, 일출로 판정되는 SMPS 기동 임계 전압 이상이 입력되는 경우, 상기 SMPS부에 전력을 공급하도록 상기 전력제어부에 신호를 보낼 수 있다.
상기 인버터 제어부는, 태양광 모듈에서 얻어지는 직류 전압을 측정하여 일몰로 판정되는 임계 정지전압 이하가 되는 경우, 상기 SMPS부에 공급되는 전력을 차단하도록 상기 전력제어부에 신호를 보낼 수 있다.
상기 기동제어부는, 태양광 모듈에서 얻어지는 직류전압이 일출로 판정되는 SMPS 기동 임계 전압 이상인 경우, 상기 전력제어부에 기동신호를 전달하는 기동신호 발생모듈; 및 상기 전력제어부에서 상기 SMPS부로 전력 공급이 되는 경우, 상기 전력제어부에서 발생하는 기동신호 차단신호를 수신하여 상기 기동신호 발생모듈의 작동을 중지시키는 기동신호 차단모듈;을 포함할 수 있다.
상기 전력제어부는, 일출시 상기 기동제어부로부터 기동신호를 입력받는 기동신호 입력모듈; 상기 기동신호 입력모듈에 기동신호가 입력된 경우 작동하여, 기동신호가 차단되어도 기동상태를 유지시키는 기동 유지모듈; 상기 기동 유지모듈이 동작하는 경우, 상기 기동제어부로 기동신호 차단신호를 전달하고, 상기 기동제어부에 교류 전력 계통의 전력을 정류하여 SMPS에 공급하는 정류모듈; 및 일몰시 상기 인버터 제어부로부터 정지신호를 입력받아 교류 전력 계통으로부터 SMPS부로 전달되는 전원 공급을 정지시키는 정지신호 입력모듈;을 포함할 수 있다.
상기 인버터 제어부는, 태양광 모듈로부터 얻어지는 직류 전압을 입력받는 직류전압 검출모듈; 상기 전력제어부가 상기 SMPS부로 전달하는 전력공급을 정지하도록 신호를 발생하는 정지신호 발생모듈; 및 상기 직류전압 검출모듈에서 얻어진 직류 전압이 일몰시 임계 정지전압 이하에 해당하는 경우, 상기 정지신호 발생모듈에서 상기 전력제어부로 정지신호를 발생하도록 제어하는 제어모듈;을 포함할 수 있다.
상기 기동신호 발생모듈은 프리휠링 다이오드를 포함할 수 있다.
상기 기동 유지모듈은 전자접촉기, 전자개폐기, 과부하계전기, 전력계전기 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 목적을 이루기 위한 다른 양태에 따르면, 본 발명은 태양광 모듈에서 얻어지는 직류 전력을 교류 전력으로 전환하는 인버터부를 포함하는 태양광 시스템의 교류 입력형 SMPS 제어 장치에서, 상기 인버터부의 가동여부를 제어하는 인버터 제어부; 상기 인버터 제어부가 동작할 수 있도록 전력을 공급하는 SMPS부; 교류 전력 계통과 연결되는 기동릴레이, 상기 기동릴레이와 연결되는 전자접촉기, 및 상기 전자접촉기에 연결되는 정류모듈을 구비하여, 상기 SMPS부에 전력을 공급하는 전력제어부; 및 태양광 모듈에서 얻어지는 직류 배선에 연결되는 가변저항, 상기 가변저항에 연결되는 프리휠링 다이오드를 구비하여, 상기 전력제어부의 동작을 제어하는 기동제어부;를 포함한다.
상기 기동제어부는, 태양광 모듈에서 얻어지는 직류 전압이 일출로 판정되는 SMPS 기동 임계 전압 이상이 입력되는 경우, 상기 프리휠링 다이오드 양단 전압으로 상기 전력제어부의 기동릴레이에 작동 신호를 보내서 상기 SMPS부에 전력을 공급하도록 할 수 있다.
상기 전자접촉기는, 상기 기동릴레이가 작동하는 경우 자기유지 회로를 형성할 수 있다.
상기 기동제어부는, 상기 교류 전력 계통의 전력에 의해 구동되는 차단릴레이를 더 구비할 수 있다.
상기 정류모듈은, 브릿지 정류 다이오드를 구비하여, 전력제어부에 공급되는 전원이 정지되는 경우 상기 SMPS부가 안전하게 가동을 중지하도록 할 수 있다.
상기 전력제어부는, 상기 기동릴레이와 연결되는 정지릴레이를 더 포함할 수 있다.
상기 인버터 제어부는, 태양광 모듈로부터 얻어지는 직류 전압을 입력받는 직류전압 검출모듈; 상기 전력제어부가 상기 SMPS부로 전달하는 전력공급을 정지하도록 신호를 발생하는 정지신호 발생모듈; 및 상기 직류전압 검출모듈에서 얻어진 직류 전압이 일몰시 임계 정지전압 이하인 경우, 상기 정지신호 발생모듈에서 상기 정지릴레이로 정지신호를 발생하도록 제어하는 제어모듈;을 포함할 수 있다.
상기 목적을 이루기 위한 또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 태양광 모듈에서 얻어지는 직류 전력을 교류 전력으로 전환하는 인버터부를 포함하는 태양광 시스템의 교류 입력형 SMPS 제어 방법에서, (a) 태양광 모듈에서 얻어지는 직류 전압을 검출하는 단계; (b) 상기 직류 전압이 SMPS 기동 임계 전압 이상인 경우, 기동릴레이에 기동신호를 발생하는 단계; (c) 기동릴레이가 동작하여 교류 전력 계통으로부터 전자접촉기에 전원을 공급하는 단계; (d) 전자접촉기에 의해 자기유지회로가 동작하는 단계; (e) 정류모듈에 교류 전력 계통으로부터의 전력이 공급되는 단계; (f) 정류모듈을 통해서 SMPS부에 전력을 공급하는 단계; 및 (g) SMPS부를 통해서 인버터 제어부에 전력을 공급하는 단계;를 포함한다.
상기 (e) 단계 이후에, (e-1) 교류 전력 계통으로부터의 전력을 이용하여 차단릴레이를 동작시켜 상기 기동릴레이의 동작을 중지시키는 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 교류 입력형 SMPS 제어 방법은, (h) 태양광 모듈에서 얻어지는 직류 전압을 검출하는 단계; (i) 직류전압이 임계 정지전압 이하인 경우, 정지릴레이에 정지신호를 발생하는 단계; (j) 정지릴레이가 동작하여, 자기유지회로를 정지시키고, 정류모듈로 공급되는 교류 전력 계통을 차단하는 단계; (k) 정류모듈의 잔류전력을 이용하여 SMPS부의 가동을 중지하는 단계; (l) 인버터 제어부가 가동을 중지하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 교류 입력형 SMPS 제어 장치는 일출시 자동으로 기동하고 일몰시 자동으로 정지 가능하여, 태양광 발전을 효율적으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 교류 입력형 SMPS 제어 장치는 직류를 입력받는 기동제어부와 교류를 입력받는 전력제어부를 결합하여 헌팅을 방지하고 장치의 수명을 연장할 수 있다.
본 발명에 따른 교류 입력형 SMPS 제어 장치는 릴레이를 이용한 간단한 회로를 이용하여 기동신호를 발생하므로, 장치를 소형화 하는 것이 가능하다.
본 발명에 따른 교류 입력형 SMPS 제어 장치는 기동제어부에 차단릴레이를 구비하여, 태양광 모듈에서 입력되는 고전압이 기동릴레이를 손상시키는 것을 방지할 수 있다.
본 발명에 따른 교류 입력형 SMPS 제어 장치는 기동릴레이와 병렬로 프리휠링 다이오드를 구비하여, 기동릴레이가 차단되어도 기동제어부의 회로를 손상시키는 것을 보호할 수 있다.
본 발명에 따른 교류 입력형 SMPS 제어 장치는 정류모듈에 용량이 큰 캐패시터를 포함하여, 전력제어부에 공급되는 전원이 정지되는 경우에 잔류 전력을 이용하여 SMPS부를 안전하게 가동중지 시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 시스템의 교류 입력형 SMPS 제어 장치의 개략적인 구조를 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 시스템의 교류 입력형 SMPS 제어 장치의 일출 기동을 위한 세부적인 구조를 나타낸 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 시스템의 교류 입력형 SMPS 제어 장치의 일몰 정지를 위한 세부적인 구조를 나타낸 구성도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광 시스템의 교류 입력형 SMPS 제어 장치의 전력제어부와 기동제어부를 릴레이로 구현한 회로도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광 시스템의 교류 입력형 SMPS 제어 장치의 전력제어부와 인버터 제어부를 구현한 회로도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광 시스템의 교류 입력형 SMPS 제어 장치를 릴레이로 구현한 회로도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광 시스템의 교류 입력형 SMPS 제어 장치의 일출시 기동과정을 나타낸 순서도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광 시스템의 교류 입력형 SMPS 제어 장치의 일몰시 정지과정을 나타낸 순서도이다.
도 9는 종래기술에 의한 태양광 시스템의 SMPS 구성을 나타내는 구성도이다.
이하, 첨부한 도면들 및 후술되어 있는 내용을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급되지 않는 한 복수형도 포함된다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자가 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 도 1 내지 도 8을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 인버터 시스템에서 일출 및 일몰에 따라 자동으로 기동 및 중지할 수 있는 교류 입력형 SMPS 제어장치에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 시스템의 교류 입력형 SMPS 제어 장치의 개략적인 구조를 나타낸 구성도이다.
태양광 시스템을 간략히 살펴보면, 태양광 모듈(110), 태양광 모듈에서 얻어지는 직류 전력을 교류 전력으로 전환하는 인버터부(120), 그리고 교류 전력 계통(130)을 포함한다.
도 1을 참조하면, 인버터부(120)는 인버터 제어부(140)에 의해서 가동여부를 제어할 수 있다. 인버터 제어부(140)는 SMPS부(150)를 통해서 동작을 위한 전력을 공급받는다.
SMPS부(150)는 전력제어부(160)를 통해서 교류 전력 계통(130)으로부터 전력을 공급받는다. 따라서, SMPS는 교류 입력용 SMPS를 사용하는 것이 바람직하다.
기동제어부(170)는 일출시 태양광 모듈에서 얻어지는 직류 전압을 이용하여 전력제어부(160)의 작동여부를 제어할 수 있다. 그 결과, SMPS부(150)와 인버터 제어부(140)가 순차적으로 동작할 수 있도록 기동을 제어할 수 있다.
태양광 모듈에서 검출되는 직류 전압을 일출로 판정하는 전압을 SMPS 기동 임계 전압으로 설정할 수 있다.
도 9(a)에 나타낸 직류입력형 SMPS는, 일출시에 태양광 모듈에서 얻어지는 직류 전압이 SMPS 기동 임계 전압 보다 근소하게 높은 경우, 인버터부(120)의 소요 전력에 의해 직류 전압이 SMPS 기동 임계 전압 보다 낮아지게 되어 SMPS의 가동이 중지되는 헌팅현상이 일어날 수 있다.
그러나 본 발명에 사용하는 교류입력형 SMPS는, 태양광 모듈에서 얻어지는 직류전압에서 일출시 기동릴레이를 동작시키기 위해 적은 전력만을 사용하며, 일단 기동릴레이가 동작된 이후에는 교류 전력 계통으로부터 전력을 받아서 가동하므로 헌팅현상은 발생하지 않는다.
SMPS 기동 임계 전압은, 기동릴레이 코일에 기동릴레이 작동에 필요한 최소전압을 인가할 수 있는 태양광 모듈에서 얻어지는 직류전압의 값 이상으로 설정한다. SMPS 기동 임계 전압은, 인버터의 임계 기동전압 보다 낮게 설정하여야 인버터 제어장치를 미리 동작시킬 수 있으므로, 인버터의 임계 기동전압의 80% 이하로 설정하는 것이 바람직하다.
기동제어부(170)는, 태양광 모듈에서 검출되는 직류 전압이 일출로 판정하는 SMPS 기동 임계 전압 이상인 경우, 전력제어부(160)에 기동 신호를 전달한다. 전력제어부(160)는 기동신호가 입력되는 경우, 교류 전력 계통(130)의 전력을 이용하여 SMPS부(150)에 전력을 공급할 수 있다.
인버터 제어부(140)는 일단 가동이 되면, 태양광 모듈에서 얻어지는 직류 전압을 계속적으로 또는 단속적으로 측정·검출할 수 있다. 이 직류 전압이 일몰 정지를 위한 임계 정지전압 이하로 검출된 경우, 인버터 제어부(140)는 일몰로 판단하여 SMPS부(150)에 공급되는 전력을 차단하도록 전력제어부(160)에 정지 신호를 전송한다.
전력제어부(160)에서 교류 전력 계통(130)으로부터 공급되는 전력을 차단하는 경우, SMPS부(150)와 인버터 제어부(140)가 동작을 중지하게 된다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 시스템의 교류 입력형 SMPS 제어 장치의 일출 기동을 위한 세부적인 구조를 나타낸 구성도이다.
도 2를 참조하면, 기동제어부(170)는 기동신호 발생모듈(173) 및 기동신호 차단모듈(177)을 포함한다.
전력제어부(160)는 기동신호 입력모듈(163), 기동 유지모듈(165), 정류모듈(169)을 포함한다.
기동제어부(170)의 기동신호 발생모듈(173)은 태양광 모듈에서 얻어지는 직류전압이 일출로 판정되는 SMPS 기동 임계 전압 이상인지 측정·검출·판정할 수 있다.
태양광 모듈에서 얻어지는 직류전압이 SMPS 기동 임계 전압 이상인 경우, 기동신호 발생모듈(173)은 전력제어부의 기동신호 입력모듈(163)로 기동신호를 전달할 수 있다.
전력제어부(160)의 기동신호 입력모듈(163)로 기동신호가 전달되면, 교류 전력 계통(130)으로부터 전력이 전력제어부의 정류모듈(169)로 공급되고, 이 전력은 SMPS부(150)까지 전달된다.
전력제어부의 정류모듈(169)에 전력이 공급되면, 기동신호 차단신호가 기동신호 차단모듈(177)로 전달된다. 기동신호 차단모듈(177)은 기동신호 발생모듈(173)의 작동을 중시시켜서 기동신호의 발생을 차단할 수 있다.
기동신호 차단신호는 정류모듈(169)의 입력전압 또는 출력전압을 사용하여 전달할 수 있다.
전력제어부의 기동신호 입력모듈(163)은 기동제어부의 기동신호 발생모듈(173)로부터 기동신호를 입력받는다. 기동신호 입력모듈에 기동신호가 입력된 경우, 기동 유지모듈(165)이 동작하여 기동신호가 차단되어도 기동상태를 유지시킬 수 있다.
기동신호 입력모듈(163)과 기동신호 차단모듈(177)이 릴레이인 경우, 기동신호가 차단되는 경우 기동신호 입력모듈(163)의 코일에 의한 역기전력이 발생하여 기동신호 차단모듈(177)의 스위치 접점 등에 스파크가 발생하는 등 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 기동신호 입력모듈(163) 또는 기동신호 발생모듈(173)에 프리휠링 다이오드를 설치하는 것이 바람직하다. 이 경우 프리휠링 다이오드에 의해 회로의 손상을 방지할 수 있어서 장치의 수명을 연장시킬 수 있다.
기동 유지모듈(165)은 전자접촉기(magnetic contactor; MC), 전자개폐기(magnetic switch; MS), 과부하계전기(thermal relay; THR), 전력계전기(power relay; PR) 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
정류모듈(169)은 교류 전력 계통(130)의 전력을 정류하여 SMPS부(150)에 공급할 수 있다. 한편, 기동 유지모듈(165)이 동작하는 경우, 더이상 기동신호를 발생할 필요가 없으므로 정류모듈(169)은 기동제어부의 기동신호 차단모듈(177)로 기동신호 차단신호를 전달하여, 기동신호 발생을 중단시킬 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 시스템의 교류 입력형 SMPS 제어 장치의 일몰 정지를 위한 세부적인 구조를 나타낸 구성도이다.
도 3을 참조하면, 인버터 제어부(140)는 직류전압 검출모듈(141), 제어모듈(143), 정지신호 발생모듈(145)을 포함한다.
전력제어부(160)는 정지신호 입력모듈(161)을 더 포함한다.
인버터 제어부의 직류전압 검출모듈(141)은 태양광 모듈로부터 얻어지는 직류 전압을 측정·검출하여 제어모듈(143)로 입력한다.
인버터 제어부의 제어모듈(143)은 직류전압 검출모듈(141)에서 얻어진 직류 전압이 일몰시의 임계 정지전압 이하에 해당하는 경우, 정지신호 발생모듈(145)에서 전력제어부의 정지신호 입력모듈(161)로 정지신호를 발생하도록 제어한다.
인버터 제어부의 정지신호 발생모듈(145)은 상기 전력제어부(160)가 상기 SMPS부(150)로 전달하는 전력공급을 정지하도록 하는 정지신호를 발생할 수 있다.
전력제어부의 정지신호 입력모듈(161)은 인버터 제어부의 정지신호 발생모듈(145)로부터 정지신호를 입력받아 교류 전력 계통(130)으로부터 SMPS부(150)로 전달되는 전원 공급을 정지시킬 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광 시스템의 교류 입력형 SMPS 제어 장치의 전력제어부와 기동제어부를 릴레이로 구현한 회로도이다.
태양광 시스템은 태양광 모듈(210), 태양광 모듈에서 얻어지는 직류 전력을 교류 전력으로 전환하는 인버터부(220), 교류 전력 계통(230)을 포함한다.
인버터부(220)는 대용량 캐패시터(221), 인버터(223), 저주파 필터(225), 계통 연계 장치(227)를 포함할 수 있다.
인버터 제어부(240)는 인버터부(220)의 가동여부를 제어할 수 있다.
SMPS부(250)는 인버터 제어부(240)가 동작할 수 있도록 전력을 공급할 수 있다.
전력제어부(260)는 복권형 변압기(231)와 배선용 차단기(233)를 사용하여 교류 전력 계통(230)과 연결된다. 전력제어부(260)는 상기 개방 접점(a접점)을 가진 기동릴레이(263), 기동릴레이와 연결되는 전자접촉기(265, 267), 및 전자접촉기에 연결되는 정류모듈(269)을 포함한다. 전력제어부(260)는 교류 전력 계통(230)에서 전달된 전력을 정류모듈(269)을 통해서 SMPS부(250)에 공급할 수 있다.
기동제어부(270)는 태양광 모듈에서 얻어지는 직류 배선에 병렬로 연결되는 저항(271), 상기 가변저항과 직렬로 연결되는 프리휠링 다이오드(275)를 포함한다. 프리휠링 다이오드 양단의 전압은 전력제어부의 기동릴레이(263)의 코일에 연결된다.
태양광 모듈에서 얻어지는 직류 전압은 저항(271)과 기동릴레이(263)의 코일에 의해서 분배된다. 태양광 모듈에서 얻어지는 직류 전압이 일출 기동시의 SMPS 기동 임계 전압 이상이 입력되는 경우, 기동릴레이(263)에 분배되는 프리휠링 다이오드 양단 전압으로 기동릴레이(263)를 동작시킬 수 있다. 저항(271)은 고정된 SMPS 기동 임계 전압에서 기동릴레이(263)가 동작하도록 미리 정해진 것을 사용할 수 있으나, SMPS 기동 임계 전압을 변경할 필요가 있는 경우에는 가변저항을 사용할 수도 있다
예를 들어, 태양광 모듈의 출력인 대용량 캐패시터(221)의 직류 전압이 400V 이상에서 동작하는 인버터(223)를 사용하는 경우에는, 인버터 제어부(240)는 400V 이전에 가동이 되어 있어야 한다. 따라서 SMPS 기동 임계 전압을 200V로 선정할 수 있다. 100V에서 동작하는 기동릴레이(263)를 사용하는 경우에는, 태양광 모듈의 직류 전압이 200V가 되는 경우 기동릴레이 코일에 100V가 전압분배되도록 저항(271)을 설치한다. 저항을 사용하는 경우 기동릴레이에 과전류 흐르는 것을 방지하는 기능을 할 수도 있다. 저항은 기동릴레이의 동작 전압과 SMPS 기동 임계 전압을 고려하여 설정하는데 주로 10kΩ 이하를 사용한다.
기동릴레이(263)가 작동하면, 전자접촉기(265)가 동작하여 전자접촉기의 접점들(267a, 267b, 267c)이 모두 접촉하게 된다. 자기유지 접점(267a)이 접촉하게 되면, 자기유지 회로를 형성할 수 있다. 즉, 기동릴레이(263)가 해제되어도 전력제어부(260)는 자기유지 회로에 의해서 기동 상태를 유지할 수 있다.
전력제어부의 정류모듈(269)은, 브릿지 정류 다이오드 및 용량이 큰 캐패시터를 포함하여, 전력제어부에 공급되는 전원이 정지되는 경우에도, 잔류 전력에 의해 정류모듈에 연결된 SMPS부가 안전하게 가동을 중지할 수 있도록 할 수 있다.
기동제어부(270)는 정류모듈(269)의 전압에 의해 구동되는 상시 폐쇄 접점(b접점)을 가진 차단릴레이(277)를 더 포함할 수 있다. 태양광 발전이 계속되면, 태양광 패널로부터 전달되는 직류 전압이 계속 상승하므로, 이를 전압분배하여 전달받는 기동릴레이(263)에 정격을 초과하는 전압이 입력될 수 있다. 이를 방지하기 위하여 차단릴레이(277)를 이용한 회로를 기동제어부(270)에 설치한다. 차단릴레이를 이용하여 불필요한 기동릴레이에 불필요한 고전압 인가를 방지할 수 있어서 장치의 수명을 연장시킬 수 있다.
차단릴레이(277)는 정류모듈에 입력되는 교류 전압 또는 정류모듈에서 출력되는 직류 전압을 이용하여 동작하도록 구성할 수 있다.
차단릴레이(277)가 동작하는 경우, 기동제어부(270)에는 전류가 흐르지 않아 작동하지 않는다. 따라서, 기동릴레이(263)에도 기동신호가 전달되지 않는다. 기동릴레이가 개방상태이어도 전자접촉기(265, 267)에 의해서 자기유지 회로가 계속 동작하므로, 정류모듈(269)에 교류 전력 계통으로부터의 전력 공급은 계속되고, 차단릴레이(277)도 계속 동작하여, 기동릴레이(263)는 개방상태를 유지할 수 있다.
한편, 차단릴레이(277)를 이용하여 기동제어부(270)에 흐르는 전류를 차단하는 경우, 이미 기동릴레이(263)의 코일에 전류가 흐르는 상태이므로 급격한 전류 변화에 따라 코일 인덕턴스에 비례하는 역기전력에 의한 스파크가 발생하여 차단릴레이(277) 등의 부품에 영향을 줄 수 있다. 이를 방지하기 위하여 기동릴레이(263)의 코일과 병렬을 이루도록 프리휠링 다이오드(275)를 설치하는 것이 바람직하다. 이 경우 프리휠링 다이오드에 의해 회로의 손상을 방지할 수 있어서 장치의 수명을 연장시킬 수 있다.
즉, 기동신호 발생모듈(173)에 해당하는 위치에 프리휠링 다이오드(275)를 설치함으로써, 기동신호가 멈추더라도 역기전력에 의한 전류가 프리휠링 다이오드를 통해서 흐를 수 있도록 하여 기동제어부(270)의 회로를 보호할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광 시스템의 교류 입력형 SMPS 제어 장치의 전력제어부와 인버터 제어부를 구현한 회로도이다.
전력제어부(260)는 기동릴레이(263)와 연결되는 상시 폐쇄 접점(b접점)을 가진 정지릴레이(261)를 더 포함한다. 자기유지 회로를 중단시킬 수 있어야 하므로, 정지릴레이(261)의 위치는 자기유지 회로의 밖에 설치하여야 한다.
인버터 제어부(240)는, 직류전압 검출모듈(241), 제어모듈(243), 정지신호 발생모듈(245)을 포함할 수 있다.
직류전압 검출모듈(241)은 태양광 모듈로부터 얻어지는 직류 전압을 측정·검출하여 인버터 제어부로 입력한다.
제어모듈(243)은 직류전압 검출모듈(241)에서 얻어진 직류 전압이 일몰시 임계 정지전압 이하에 해당하는 경우, 정지신호 발생모듈(245)에서 전력제어부의 정지릴레이(261)로 정지신호를 발생하도록 제어할 수 있다. 예를 들어, 임계 정지전압은 30V 내지 50V 중에서 설정할 수 있다.
정지신호 발생모듈(245)은 전력제어부의 정지릴레이(261)에 연결되어 제어모듈(243)의 제어에 의해 전력제어부(260)가 SMPS부(250)로 전달하는 전력공급을 정지하도록 신호를 발생할 수 있다.
SMPS부(250)의 가동을 안정적으로 중지시키기 위해, 정류모듈(269)에 용량이 큰 캐패시터를 사용하는 것이 바람직하다. 용량이 큰 캐패시터를 사용한 경우, 정류모듈(269)의 잔류전력을 이용하여 SMPS부(250)의 가동을 안정적으로 중지시킬 수 있다.
인버터에 사용하는 펄스폭변조(pulse width modulation; PWM) 게이트는 갑자기 전원이 차단되는 경우 손상을 입을 수 있다. 인버터 제어부에서는 교류 전압을 측정하는 센서를 추가로 포함하는 것이 바람직하다. 이러한 센서를 이용하여 교류 전압이 기준 이하로 내려가는 경우, 전력 공급 중단을 대비하여 PWM 게이트를 차단할 수 있다. PWM 게이트의 차단에는 최대 500 ms 정도가 소요되므로 인버터 제어부(240) 부하용량에 따라 정류모듈에 500 μF 내지 10,000 μF 의 용량이 큰 캐패시터를 사용하여, 정전 등 교류 전력 차단시에도 SMPS가 가동 중단전에 PWM 게이트를 차단할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광 시스템의 교류 입력형 SMPS 제어 장치를 릴레이로 구현한 회로도이다.
도 6은 SMPS부(250)의 일출시 기동 및 일몰시 중지 동작을 릴레이를 이용한 간단한 회로를 이용하여 자동으로 수행되도록 구성한 회로도 이다.
기동제어부 및 전력제어부를 릴레이를 이용하여 간단하게 구성할 수 있어서 교류 입력형 SMPS 제어 장치를 소형화 하는 것이 가능하다.
이하에서는 이러한 회로의 동작 방법을 자세히 살펴본다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광 시스템의 교류 입력형 SMPS 제어 장치의 일출시 기동과정을 나타낸 순서도이다.
도 7을 참조하여 일출시 기동과정을 순서에 맞추어 설명하면 다음과 같다. 일반적으로 기동신호 발생모듈(173)에서 태양광 모듈에서 얻어지는 직류 전압을 측정·검출하고(S711), 측정된 직류 전압이 SMPS 기동 임계 전압 이상인지 확인하여(S713), SMPS 기동 임계 전압 미만인 경우 태양광 모듈에서 얻어지는 직류 전압 측정을 반복하고, SMPS 기동 임계 전압 이상인 경우 기동신호 발생모듈(173)에서 기동신호 입력모듈(163)로 기동신호를 발생시킬 수 있다(S715).
그러나 기동시에는 아직 인버터 제어부(240)에 전력이 공급되지 않은 상태이므로 직류전압 검출모듈(241)로 전압을 측정할 수 없다. 따라서 일출시 기동이 가능한지 파악하여 기동신호를 발생할 수 있는 간단한 기동신호 발생모듈(273)이 필요하다.
도 6을 참조하면, 기동신호 입력모듈(163)로 기동릴레이(263)를 사용한 경우, 기동신호 발생모듈(273)은 저항(271)과 프리휠링 다이오드(275)를 포함하여 간단하게 구성할 수 있다.
태양광 모듈에서 출력되는 직류 전압을 저항(271)을 포함한 기동신호 발생모듈(273)과 병렬로 연결시켜서 태양광 모듈에서 얻어지는 직류 전압을 검출할 수 있다(S711).
기동릴레이(263)가 기동할 수 있는 입력전압 이상의 전압을 기동신호로 설정할 수 있고, 이러한 기동신호는 프리휠링 다이오드(275)의 양단에 걸리는 전압을 이용할 수 있다. 프리휠링 다이오드에 걸리는 전압은, 기동릴레이(263) 코일에 걸리는 전압으로, 태양광 모듈에서 얻어지는 직류 전압을 저항(271)과 기동릴레이(263) 코일 저항으로 전압분배하여 얻을 수 있다.
태양광 모듈에서 얻어지는 직류 전압이 SMPS 기동 임계 전압 이상인 경우(S713), 기동신호 발생모듈(273)의 프리휠링 다이오드에 걸리는 전압에 의해서 기동릴레이(263)가 동작할 수 있다(S715).
저항(271)은 가변저항을 이용하여 SMPS 기동 임계 전압에서 기동릴레이(263)가 동작하도록 조절할 수 있다.
기동릴레이(263)가 동작하면, 교류 전력 계통으로부터 전력제어부(260)로 전력이 공급된다(S717). 공급된 전력에 의해 전자접촉기(265)가 동작한다.
전자접촉기의 한 쌍의 접점(267a)이 연결되면 자기유지회로가 동작한다(S719).
전자접촉기의 다른 쌍의 접점들(267b, 267c)이 연결되면 정류모듈(269)에 교류 전력 계통으로부터의 전력이 공급된다(S721).
교류 전력 계통의 전력은 정류모듈의 입력과 병렬로 분기되어 차단릴레이(277)에 연결될 수 있다. 전자접촉기가 연결되면, 교류 전력 계통으로부터의 전력을 이용하여 차단릴레이(277)를 동작시켜, 기동릴레이(263)의 동작을 중지시킬 수 있다(S723). 기동릴레이의 동작을 중지시켜도 자기유지회로가 동작하고 있으므로 정류모듈에 교류 전력 계통으로부터의 전력 공급은 계속된다.
차단릴레이(277)가 동작하는 경우, 기동제어부(270)에는 전류가 흐르지 않아 작동하지 않는다. 따라서, 기동릴레이(263)에도 기동신호가 전달되지 않는다. 기동릴레이가 개방상태이어도 전자접촉기(265, 267)에 의해서 자기유지 회로가 계속 동작하므로, 정류모듈(269)에 계속 전력이 공급되고, 차단릴레이(277)도 계속 동작하여, 기동릴레이(263)는 개방상태를 유지한다.
태양광 발전이 계속되면, 태양광 패널로부터 전달되는 직류 전압이 계속 상승하므로, 이를 전압분배하여 전달받는 기동릴레이(263)에 정격을 초과하는 전압이 입력될 수 있다. 이를 방지하기 위하여 차단릴레이(277)를 이용한 회로를 기동제어부(270)에 설치한다.
한편, 차단릴레이(277)를 이용하여 기동제어부(270)에 흐르는 전류를 차단하는 경우, 이미 기동릴레이(263)의 코일에 전류가 흐르는 상태이므로 급격한 전류 변화에 따라 코일 인덕턴스에 비례하는 역기전력에 의한 스파크가 발생하여 차단릴레이(277) 등의 부품에 영향을 줄 수 있다. 이를 방지하기 위하여 기동릴레이(263)의 코일과 병렬을 이루도록 프리휠링 다이오드(275)를 설치할 수 있다.
즉, 기동신호 발생모듈(173)에 해당하는 위치에 프리휠링 다이오드(275)를 설치함으로써, 기동신호가 멈추더라도 역기전력에 의한 전류가 프리휠링 다이오드를 통해서 흐를 수 있도록 하여 기동제어부(270)의 회로를 보호할 수 있다.
정류모듈(269)을 통해서 SMPS부(250)에 전력을 공급할 수 있고(S725), SMPS부(250)는 인버터 제어부(240)에 전력을 공급할 수 있다(S727).
인버터 제어부는 전력을 공급받고 기동한 다음 인버터부를 가동시킬 수도 있으나, 헌팅 방지 등 보다 안정적인 작동을 위해 직류전압 검출모듈(241)에서 태양광 모듈에서 얻어지는 직류 전압을 측정하고(S731), 제어모듈(243)에서 인버터(223)의 임계 기동전압 이상인지 다시 확인하여(S733), 인버터(223)의 임계 기동전압 이상인 경우에 인버터부(220)를 가동시키도록 할 수 있다(S735).
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광 시스템의 교류 입력형 SMPS 제어 장치의 일몰시 정지과정을 나타낸 순서도이다.
도 8을 참조하여 일몰시 정지과정을 순서에 맞추어 설명하면 다음과 같다. 우선, 태양광 모듈에서 얻어지는 직류 전압을 직류전압 검출모듈(241)을 통해서 검출한다(S811).
제어모듈(243)은 검출된 직류 전압이 임계 정지전압 이하인지 확인한다(S813). 예를 들어, 임계 정지전압은 30V 내지 50V 중에서 설정할 수 있다. 직류전압이 임계 정지전압 이하인 경우, 정지신호 발생모듈(245)에서 정지릴레이(261)로 정지신호를 전달한다(S815).
정지신호를 받은 정지릴레이(261)가 동작하면, 교류 전력 계통에서 전력제어부로 전달되는 전력이 차단된다(S817). 동시에 전자접촉기(265)가 해제되므로 자기유지 회로의 작동이 정지된다(S819). 교류 전력이 차단되므로 정류모듈로 공급되는 전력도 차단된다.
정류모듈(269)에 있는 용량이 큰 캐패시터의 잔류전력을 이용하여 SMPS부(250)의 가동을 안정적으로 중지시킬 수 있다(S825). SMPS부의 가동 중지로 인하여 인버터 제어부가 가동을 중지하고(S827), 그 결과 인버터부(220)도 가동중지 된다(S829).
본 발명에 따른 교류 입력형 SMPS 제어 장치는, 일출시 자동으로 기동하고 일몰시 자동으로 정지 가능하여 태양광 발전을 효율적으로 할 수 있으며, 직류를 입력받는 기동제어부와 교류를 입력받는 전력제어부를 결합하여 헌팅을 방지하고 장치의 수명을 연장할 수 있다.
110, 210 : 태양광 모듈
120, 220 : 인버터부
130, 230 : 교류 전력 계통
140, 240 : 인버터 제어부
150, 250 : SMPS부
160, 260 : 전력제어부
170, 270 : 기동제어부

Claims (14)

  1. 삭제
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  7. 태양광 모듈에서 얻어지는 직류 전력을 교류 전력으로 전환하는 인버터부를 포함하는 태양광 시스템의 교류 입력형 SMPS 제어 장치에서,
    상기 인버터부의 가동여부를 제어하는 인버터 제어부;
    상기 인버터 제어부가 동작할 수 있도록 전력을 공급하는 SMPS부;
    교류 전력 계통과 연결되는 기동릴레이, 상기 기동릴레이와 연결되는 전자접촉기, 및 상기 전자접촉기에 연결되는 정류모듈을 구비하여, 상기 SMPS부에 상기 정류모듈에서 출력되는 전력을 공급하는 전력제어부; 및
    태양광 모듈에서 얻어지는 직류 배선에 연결되는 저항, 상기 저항에 연결되는 프리휠링 다이오드, 및 상기 프리휠링 다이오드에 연결되는 차단릴레이를 구비하여, 상기 기동릴레이의 동작을 제어하는 기동제어부;를 포함하며,
    상기 기동제어부는, 태양광 모듈에서 얻어지는 직류 전압이 일출로 판정되는 SMPS 기동 임계 전압 이상이 입력되는 경우, 상기 프리휠링 다이오드의 양단 전압으로 상기 전력제어부의 기동릴레이에 작동 신호를 보내서 상기 SMPS부에 전력을 공급하도록 하고,
    상기 기동릴레이는, 상기 프리휠링 다이오드에 연결되는 코일을 구비하여, 일출시 기동릴레이의 코일에 연결된 상기 프리휠링 다이오드의 양단 전압에 의해 동작하여, 교류 전력 계통의 전력을 상기 정류모듈을 통해서 상기 SMPS부에 공급되도록 하고,
    상기 전자접촉기는, 상기 기동릴레이가 작동하는 경우 자기유지회로를 형성하는 회로를 구비하여, 상기 기동릴레이가 차단되어도 교류 전력 계통의 전력이 상기 정류모듈을 통해서 상기 SMPS부에 계속 공급되도록 하고,
    상기 차단릴레이는, 일출시 기동릴레이가 동작할 때 상기 정류모듈에 공급되는 전력을 이용하여 상기 기동제어부를 차단시킴으로써 상기 기동릴레이로 태양광 모듈의 직류 전압이 전달되는 것을 차단하는 것을 특징으로 하는 교류 입력형 SMPS 제어 장치.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제7항에 있어서,
    상기 정류모듈은, 브릿지 정류 다이오드를 구비하여, 전력제어부에 공급되는 전원이 정지되는 경우 상기 SMPS부가 안전하게 가동을 중지할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 교류 입력형 SMPS 제어 장치.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 전력제어부는, 상기 기동릴레이와 연결되는 정지릴레이를 더 포함하고,
    상기 인버터 제어부는,
    태양광 모듈로부터 얻어지는 직류 전압을 입력받는 직류전압 검출모듈;
    상기 전력제어부가 상기 SMPS부로 전달하는 전력공급을 정지하도록 신호를 발생하는 정지신호 발생모듈; 및
    상기 직류전압 검출모듈에서 얻어진 직류 전압이 일몰시 임계 정지전압 이하인 경우, 상기 정지신호 발생모듈에서 상기 정지릴레이로 정지신호를 발생하도록 제어하는 제어모듈;을 포함하는 교류 입력형 SMPS 제어 장치.
  12. 태양광 모듈에서 얻어지는 직류 전력을 교류 전력으로 전환하는 인버터부를 포함하는 태양광 시스템의 교류 입력형 SMPS 제어 방법에서,
    (a) 태양광 모듈에서 얻어지는 직류 전압을 검출하는 단계;
    (b) 상기 직류 전압이 SMPS 기동 임계 전압 이상인 경우, 기동제어부의 프리휠링 다이오드의 양단 전압을 이용하여 기동릴레이에 기동신호를 발생하는 단계;
    (c) 상기 기동릴레이가 동작하여 교류 전력 계통으로부터 전자접촉기에 전원을 공급하는 단계;
    (d) 상기 기동릴레이가 차단되어도 교류 전력 계통의 전력이 상기 전자접촉기로 계속 공급되도록, 상기 전자접촉기에 연결된 자기유지회로가 동작하는 단계;
    (e) 정류모듈에 교류 전력 계통으로부터의 전력이 공급되는 단계;
    (e-1) 교류 전력 계통으로부터 상기 정류모듈에 공급되는 전력을 이용하여 기동제어부의 차단릴레이를 동작시키는 단계;
    (e-2) 상기 차단릴레이의 동작에 의해 기동제어부를 차단시킴으로써 상기 기동릴레이로 태양광 모듈의 직류 전압이 전달되는 것을 차단하는 단계;
    (f) 정류모듈을 통해서 SMPS부에 전력을 공급하는 단계; 및
    (g) SMPS부를 통해서 인버터 제어부에 전력을 공급하는 단계;를 포함하는 교류 입력형 SMPS 제어 방법.
  13. 삭제
  14. 제12항에 있어서,
    (h) 태양광 모듈에서 얻어지는 직류 전압을 검출하는 단계;
    (i) 직류전압이 임계 정지전압 이하인 경우, 정지릴레이에 정지신호를 발생하는 단계;
    (j) 정지릴레이가 동작하여, 자기유지회로를 정지시키고, 정류모듈로 공급되는 교류 전력 계통을 차단하는 단계;
    (k) 정류모듈의 잔류전력을 이용하여 SMPS부의 가동을 중지하는 단계;
    (l) 인버터 제어부가 가동을 중지하는 단계;를 더 포함하는 교류 입력형 SMPS 제어 방법.
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