KR101911334B1 - 태양광 모듈 모니터링 시스템 - Google Patents

태양광 모듈 모니터링 시스템 Download PDF

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KR101911334B1 KR1020180015599A KR20180015599A KR101911334B1 KR 101911334 B1 KR101911334 B1 KR 101911334B1 KR 1020180015599 A KR1020180015599 A KR 1020180015599A KR 20180015599 A KR20180015599 A KR 20180015599A KR 101911334 B1 KR101911334 B1 KR 101911334B1
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안병만
주혜옥
정청영
정근열
이영모
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(주)성익에너지산업
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Abstract

본 발명은 개별 태양광 모듈에 장착되어 태양광 모듈에서 출력되는 전력정보를 포함하는 상태정보를 송신하고 이를 수신한 모니터링서버를 통해 디스플레이되게 하여 태양광 시스템의 발전 상태는 물론 이상 징후를 사전에 감시함으로써 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 태양광 모듈 모니터링 시스템에 관한 것으로, 상세하게는, 하나 이상 구비되는 태양광 모듈; 상기 태양광 모듈로부터 출력되는 전력을 입력받는 접속반; 각 태양광 모듈의 출력단에 접속되어 태양광 모듈에서 출력되는 전력 정보를 계측하고 이를 송신하는 커넥팅모듈; 및 상기 커넥팅모듈과 연결되어 개별 태양광 모듈에서 송신하는 태양광 모듈의 전력 정보를 수신 및 저장하며 개별 태양광 모듈에 대한 전력 정보를 표시하고 상기 전력 정보를 비교 분석하여 개별 태양광 모듈의 이상 유무를 판단하는 모니터링 서버;를 포함하는 것이 특징이다.

Description

태양광 모듈 모니터링 시스템{Monitoring system for solar modules}
본 발명은 개별 태양광 모듈에 장착되어 태양광 모듈에서 출력되는 전력정보를 포함하는 상태정보를 송신하고 이를 수신한 모니터링서버를 통해 디스플레이되게 하여 태양광 시스템의 발전 상태는 물론 이상 징후를 사전에 감시함으로써 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 태양광 모듈 모니터링 시스템에 관한 것이다.
지구온난화 등 기후변화로 인한 전 지구적 문제 해결을 위한 대안으로 주목받는 태양광 발전 산업은 큰 폭의 성장세를 보이고 있으며 증가하는 설비만큼 품질 관련 이슈도 산업 전반에 걸쳐 중요한 과제로 대두되고 있다.
태양광발전시스템의 품질은 발전효율과 내구성, 안전성 등으로 결정된다고 할 수 있을 것이며 초기 태양광 산업계 관심의 초점은 발전효율을 극대화하는 것에 맞춰져 있었으나 점차 내구성과 안전성 확대에도 관심이 높아지고 있다.
이와 함께 산업 고도화와 기술 발달에 따라 태양광 발전도 복잡·다양해지고 있으며 이로 인해 설비 사고에 따른 피해도 갈수록 늘어나고 있는 한편 특히, 대부분의 발전 설비가 옥외, 사람들의 시야 밖에 설치되어 있으므로 사고 징후를 육안으로밖에 확인할 수 없었기 때문에 선제적인 예방 작업에 나서기 어려운 특성이 있다.
따라서 태양광 발전 설비에도 내구성이 뛰어난 센서와 다수 센서 네트워킹 기술, 측정 데이터를 분석하는 알고리즘 진단기술이 결합되어 신뢰성 및 효율성이 높은 On-Line 방식의 진단시스템을 확대 적용할 필요가 있고, 이렇게 설비의 고장징후를 미연에 감지 및 수명 예측을 함으로써 사고를 방지하여 경제적, 사회적 손실을 저감하는데 기여할 수 있다.
대한민국 등록특허 제10-1032489호(2011.04.29.)
따라서 본 발명의 목적은 개별 태양광 모듈에 장착되어 태양광 모듈에서 출력되는 전력정보를 포함하는 상태정보를 송신하고 이를 수신한 모니터링서버를 통해 디스플레이되게 하여 태양광 시스템의 발전 상태는 물론 이상 징후를 사전에 감시함으로써 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 태양광 모듈 모니터링 시스템을 제공하고자 함이다.
상기 목적을 이루기 위한 본 발명의 태양광 모듈 모니터링 시스템은, 하나 이상 구비되는 태양광 모듈; 상기 태양광 모듈로부터 출력되는 전력을 입력받는 접속반; 각 태양광 모듈의 출력단에 접속되어 태양광 모듈에서 출력되는 전력 정보를 계측하고 이를 송신하는 커넥팅모듈; 및 상기 커넥팅모듈과 연결되어 개별 태양광 모듈에서 송신하는 태양광 모듈의 전력 정보를 수신 및 저장하며 개별 태양광 모듈에 대한 전력 정보를 표시하고 상기 전력 정보를 비교 분석하여 개별 태양광 모듈의 이상 유무를 판단하는 모니터링 서버;를 포함하는 것이 특징이다.
하나의 예로써, 상기 태양광 모듈을 복수로 구성하여 단위 태양광 스트링을 구성하되, 하나의 단위 태양광 스트링에서 각 태양광 모듈에 접속된 커넥팅모듈 중 선택된 하나의 커넥팅모듈을 메인전송모듈로 설정하면서 나머지 커넥팅모듈을 서브전송모듈로 설정할 수 있다.
하나의 예로써, 상기 메인전송모듈은, 접속된 해당 태양광 모듈로부터 계측한 전력정보와 상기 서브전송모듈에서 계측한 전력정보를 설정된 시간 동안 수집한 후 일괄적으로 송신할 수 있다.
하나의 예로써, 다종의 계측센서를 포함하여 현장의 실시간 환경 정보를 계측 및 수집하고, 수집한 환경 정보를 상기 모니터링 서버로 송신하는 환경정보수집부;를 더 포함하며, 상기 모니터링 서버는 상기 환경정보수집부에서 송신하는 환경 정보를 수신 및 저장하며 상기 환경 정보를 표시할 수 있다.
하나의 예로써, 상기 태양광 모듈은 지지구조물을 구비하되, 상기 지지구조물은 지지대와 지지대 하부의 받침대로 구성되며, 상기 지지대 하면은 곡면을 형성하고 상기 받침대 상면은 상기 하면과 대향하도록 곡면을 형성하며, 상기 지지대와 상기 받침대는 스프링으로 감싸지고, 상기 하면과 상기 상면에는 각각 대향하도록 수용홈이 형성되어 상기 하면과 상기 상면의 결합에 의해 수용공간이 형성되며 상기 수용공간에는 중공을 형성하는 탄성기둥과 상기 탄성기둥의 중공에 게재되는 소성바를 포함하는 면진구가 안치될 수 있다.
하나의 예로써, 상기 소성바는, 양단에 머리가 형성되며 상기 머리를 연결하면서 직경이 작아지는 몸체가 구성되고 상기 몸체와 상기 중공의 내주연에는 소성변형공간이 형성될 수 있다.
본 발명의 태양광 모듈 모니터링 시스템은 개별 태양광 모듈에 장착되어 태양광 모듈에서 출력되는 전력정보를 포함하는 상태정보를 송신하고 이를 수신한 모니터링서버를 통해 디스플레이되게 하여 태양광 시스템의 발전 상태는 물론 이상 징후를 사전에 감시함으로써 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 태양광 모듈 모니터링 시스템을 개략적으로 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 모듈 모니터링 시스템의 구성을 나타내는 블록도.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 커넥팅모듈의 접속 구조를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 커넨팅모듈의 구성을 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 모듈의 부분도.
도 6a 및 6b는 도 5에 도시된 태양광 모듈의 작동 상태도.
이하 본 발명의 실시 예들을 첨부되는 도면을 통해 보다 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 태양광 모듈 모니터링 시스템을 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 모듈 모니터링 시스템의 구성을 나타내는 블록도이다. 그리고 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 커넥팅모듈의 접속 구조를 나타내는 도면이며, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 커넨팅모듈의 구성을 나타내는 도면이다. 또한 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 모듈의 부분도이고, 도 6a 및 6b는 도 5에 도시된 태양광 모듈의 작동 상태도이다.
도 1을 참조하면 본 발명의 태양광 모듈 모니터링 시스템은 태양광 모듈(100)과 접속반(300)과 커넥팅모듈(200) 및 모니터링 서버(400)를 포함하여 구성되어 있다.
상기 태양광모듈(100)은 태양광의 빛에너지를 전기에너지로 변환하여 전력을 생성하고, 생성된 발전 전력을 출력할 수 있다.
이러한 태양광모듈(100)은 요구되는 발전량과 설치 환경을 고려하여 적어도 하나 이상 구비될 수 있으며, 복수로 구성되는 경우 도 1에 도시된 바와 같이 상호 전기적으로 연결되어 하나의 단위 태양광 스트링(10)을 구성할 수 있다.
그리고 상기 태양광모듈(100)은 생성된 발전 전력을 접속반(300) 등과 같은 외부로 전송하기 위하여 출력케이블(101, 102)을 구비할 수 있다.
일 예로, 상기 출력케이블(101, 102)은 상기 태양광모듈(100)이 상기 접속반(20)에 개별적으로 연결될 경우 또는 복수의 태양광모듈(100)이 상호 직렬 또는 병렬 연결되어 단위 태양광 스트링(10)으로 구성되는 경우 등 설치 환경에 따라 접속 경로가 변경될 수 있으며 필요에 따라 하나 이상의 접속단자함을 경유하여 상기 접속반(20)에 연결될 수 있다.
상기 접속반(200)은 상기 태양광 모듈(100) 또는 단위 태양광 스트링(10)으로부터 출력되는 발전 전력을 입력받을 수 있으며, 입력된 발전 전력을 도면에 도시된 바 없으나 인버터 등과 같은 전력 변환 장치로 전달할 수 있다.
상기 접속반(200)은 연결된 태양광 모듈(100) 또는 단위 태양광 스트링(10)의 개수에 따라 복수의 접속 단자와 전기 역류방지, 합선이나 과전류 등을 차단시켜주는 기능을 수행하기 위한 차단기, 릴레이 등의 안전 장치들이 구비될 수 있다.
또한 상기 접속반(200)은 태양광 모듈(100) 또는 단위 태양광 스트링(10)의 장애 유무에 따라 선택적으로 해당 태양광 모듈(100) 또는 단위 태양광 스트링(10)의 출력 전력을 제어함으로써 고장이나 화재 사고 등을 사전 예방할 수 있도록 함이 바람직하다.
예를 들면 상기 접속반(200)은 각각의 태양광 모듈(100) 또는 단위 태양광스트링(10)에서 발생할 수 있는 역전류에 대비하여 회로보호 및 화재 예방을 위하여 상기 태양광 모듈(100) 또는 단위 태양광스트링(10)의 출력 전력이 입력됨에 있어 그 경로를 선택적으로 제어할 수 있다.
즉 상기 접속반(200)은 각 태양광 모듈(100) 또는 각 단위 태양광스트링(10)으로부터 출력되는 출력 전력을 입력받기 위한 입력 라인으로서 주회로와 상기 주회로에 병렬 연결되는 보조회로를 포함할 수 있다.
상기 커넥팅모듈(300) 각 태양광모듈(100)의 출력단에 접속되어 태양광모듈(100)에서 출력되는 전력 정보를 계측하고 이를 송신할 수 있다.
상기 커넥팅모듈(300)은 앞서 설명한 태양광모듈(100)의 출력케이블(101, 102) 상에 연결될 수 있다.
일 예로 도 3에 도시된 바와 같이 상기 출력케이블(101, 102)은 제 1출력케이블(101)과 제 2출력케이블(102)로 분리 구성하면서 상호 전기적으로 연결 가능하도록 커넥팅 구조를 갖도록 구성되어 있다.
그리고 상기 커넥팅모듈(300)은 상기 제 1출력케이블(101)과 제 2출력케이블(102) 사이에 전기적으로 연결될 수 있도록 양단에 각각 제 1출력케이블(101)과 제 2출력케이블(102)이 커넥팅 구조와 대응하는 커넥팅 구조를 구비함에 따라 태양광패널(100)로부터 용이하게 탈, 부착될 수 있으며 추후 유지보수 측면에서 편의를 제공할 수 있다.
상기 커넥팅모듈(300)은 도 4에 도시된 바와 같이 제어보드(310)와 전류센서(320)와 전압센서(330) 및 통신보드(340)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 제어보드(310)는 상기 전류센서(320) 및 전압센서(330)로부터 각각 계측되는 전류값과 전압값을 수집하고 이를 전력 정보로 생성하여 상기 통신보드(340)를 통해 설정된 시간마다 송신하도록 명령할 수 있다.
이때 상기 제어보드(310)는 수집된 전류값과 전압값에 대한 오차율을 최소화할 수 있는 보정 회로를 포함할 수 있으며, 상기 태양광모듈(100)이 복수로 구성되는 경우 감시 대상 태양광모듈(100)에 대한 고유의 식별 정보를 부여하고 이를 상기 전력정보와 함께 송신하도록 명령함으로써 이하에서 설명하는 모니터링서버(400)에서 식별 가능하도록 할 수 있다.
그리고 상기 제어보드(310)은 수집된 전류값과 전압값을 통해 수집된 감시 대상 태양광모듈(100)의 발전 정보를 파악할 수 있으며, 기설정된 기준 정보와 파악된 발전 정보를 비교 분석하여 감시 대상 태양광모듈(100)의 이상 유무를 판단할 수 있다.
상기 제어보드(310)는 도면에 도시된 바 없으나 상기 전류센서(320)와 전압센서(330)부터 수신한 전류값과 전압값의 임시 저장과, 상기 기준 정보 등을 포함하는 설정값 등이 저장될 수 있는 메모리를 포함할 수 있다. 바람직하게는 상기 제어보드(310)는 디스플레이가 구비되어 상기 기준 정보 등을 포함하는 설정값과 수집된 전류값 및 전압값 등의 전력 정보에 대한 1차적 표출이 가능하도록 할 수 있다.
상기 전류센서(320)와 전압센서(330)는 도 4에 도시된 바와 같이 상기 태양광모듈(100)의 출력 라인에 접속되어 각각 전류값과 전압값을 계측하고 상기 제어보드(310)의 요청명령에 응답하여 설정된 시간마다 계측한 전류값과 전압값을 상기 제어보드로 송신한다.
상기 통신보드(340)는 상기 제어보드(310)의 명령에 의해 생성된 전력 정보를 무선 통신으로 상기 접속반(200) 등에 송신할 수 있다. 이때 상기 무선 통신은 전력소모와 비용을 최소화할 수 있는 근거리 무선통신망인 Bluetooth 또는 Zigbee 통신 또는 424Mhz 무선통신 중 적합한 하나를 선택하여 적용할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면 앞서 설명한 바와 같이 상기 태양광모듈(100)을 복수로 구성하여 단위 태양광스트링(10)을 구성할 수 있으며, 도 2에 도시된 바와 같이 하나의 단위 태양광 스트링(10)에서 각 태양광모듈(100)에 접속된 커넥팅모듈(300) 중 선택된 하나의 커넥팅모듈(300)을 메인전송모듈(300-1)로 설정하면서 나머지 커넥팅모듈(300)을 서브전송모듈(300-2)로 설정할 수 있다.
이 경우 상기 메인전송모듈(300-1)은 접속된 해당 태양광모듈(100)로부터 계측한 전력 정보와 상기 서브전송모듈(300-2)에서 계측한 타 태양광모듈(100)들의 전력정보를 설정된 시간 동안 수집한 후 일괄적으로 송신하도록 구성할 수 있다.
즉, 본 실시 예에서는 하나의 단위 태양광스트링(10) 상에서 센서 네트워크를 구축하고, 선택된 하나의 커넥팅모듈(300)에서만 접속반(200) 등으로 데이터를 전송하도록 함으로써 통신 부하를 저감시킬 수 있도록 하는 것이다.
상기 메인전송모듈(300-1)과 서브전송모듈(300-2)의 선택은 상기 제어보드(310)의 설정값에 따라 임의 변경이 가능함은 당연하다.
한편 본 발명의 일 실시 예에 따르면 상기 접속반(200)은 상기 커넥팅모듈(300)에서 송신하는 데이터를 상기 모니터링서버(400)로 전달하기 위한 게이트웨이의 역할을 수행할 수 있다.
즉 접속반(200)은 상기 태양광모듈(100)이 설치되는 현장의 인접한 위치에 설치되어 근거리 무선 통신망을 통해 전송되는 커넥팅모듈(300)의 전력 정보를 원거리에 위치하는 모니터링서버(400)로 전달할 수 있는 게이트웨이 기능을 수행하는 것이다.
이에 상기 접속반(200)에는 Bluetooth 또는 Zigbee 통신 또는 424Mhz 무선통신 중 선택된 하나의 방식에 대한 수신기가 구비될 수 있다.
또한 상기 접속반(200)은 상기 수신기를 통해 수신된 커넥팅모듈(300)의 전력 정보를 모니터링서버(400)로 송신하기 위한 통신 모듈을 포함할 수 있는 바, 이때 상기 통신 모듈은 인터넷 프로토콜(IP, Internet Protocol)을 통하여 대용량 데이터의 송수신 서비스 및 끊기는 현상이 없는 데이터 서비스를 제공하는 아이피망으로 아이피를 기반으로 서로 다른 망을 통합한 아이피망 구조인 올 아이피(All IP)망, 유선통신망, 이동통신망(CDMA, 2G, 3G, 4G, LTE), Wibro(Wireless Broadband)망, HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)망, 위성통신망 및 와이파이(WI-FI, Wireless Fidelity)망 중 적합한 어느 하나의 통신망을 지원할 수 있으며 선택된 하나의 통신망을 통해 상기 전력 정보를 모니터링서버(400)로 송신할 수 있다.
상기 모니터링서버(400)는 앞서 설명한 바와 같이 상기 접속반(200)로부터 전달되는 하나 이상의 커넥팅모듈(300)에 대한 전력 정보를 수신하고 수신한 전력 정보에 있어 고유의 식별 정보를 통해 하나 이상의 커넥팅모듈(300)을 식별하여 커넥팅모듈(300)별로 분류 저장할 수 있으며, 선택된 커넥팅모듈(300)에 대한 전력 정보를 시각화하여 표시할 수 있다.
그리고 상기 모니터링서버(400)는 표시하는 정보들 예를 들면 상기 전력 정보에 있어 기설정된 기준값과 비교 분석을 통해 상기 기준값을 초과하는 태양광모듈(100)이 존재하는 경우 이를 이상 상황으로 판단하고 알람 신호를 생성할 수 있으며, 이를 시각화하여 알리거나 스피커 또는 경광등 등의 알람수단을 통해 이상 상황을 출력되게 함으로써 관리자로 하여금 이상 상황에 신속히 대처할 수 있도록 한다.
뿐만 아니라 상기 모니터링서버(400)는 상기 접속반(200)에 연결된 전력변환장치 예를 들면 인버터 등과 같은 전기기기의 상태 정보를 수집할 수 있으며, 태양광모듈(100)에 대한 전력 정보에 더하여 접속반(200)과 연결된 다양한 전기기기의 상태를 모니터링할 수 있다.
한편 본 발명은 다종의 계측센서를 포함하여 현장의 실시간 환경 정보를 계측 및 수집하고, 수집한 환경 정보를 상기 모니터링서버(400)로 송신하는 환경정보수집부(500)를 더 포함할 수 있다.
상기 환경정보수집부(500)는 태양광모듈(100)이 설치된 현장의 인접 위치에 적어도 1개소 이상 설치되며, 다종의 계측센서를 포함하여 현장의 실시간 환경 정보를 수집할 수 있도록 한다.
일 예로, 환경정보수집부(500)는 실시간으로 변화하는 일사량, 온도, 풍속 등의 환경 정보를 계측할 수 있다.
또한 상기 환경정보수집부(500)는 직접적으로 상기 모니터링서버(400)와 전기적으로 연결되어 데이터를 송신할 수 있으나, 앞서 설명한 인버터 등과 마찬가지로 접속반(200)과 함께 현장에 인접한 위치에 설치될 수 있으므로 RS232/422/485 등과 같은 유선 통신 라인을 통해 계측 및 수집한 환경 정보를 상기 접속반(200)으로 송신하고, 상기 접속반(200)의 통신모듈을 통해 모니터링서버(400)로 전달될 수 있도록 할 수 있다.
상기 모니터링서버(400)는 상기 환경정보수집부(500)로부터 송신하는 환경 정보를 수신 및 저장하고 선택된 환경 정보를 표시함으로써 원거리에서도 현장에서의 환경 상황을 용이하게 파악할 수 있다.
이러한 모니터링서버(400)는 저장된 전력정보, 전기기기의 상태정보, 환경 정보 등을 누적하여 통계화할 수 있으며, 태양광 발전 시스템을 운영함에 있어 향후 노후화 진단이나 환경 변화에 따른 발전량 분석 등에서 기초 데이터로서 활용될 수 있도록 한다.
이처럼 본 발명에서는 태양광모듈(100)에서 출력되는 전력정보나 연계된 전기기기의 상태정보뿐 아니라 환경 정보 등을 모니터일서버(400)에서 수신하여 표시하게 함으로써 태양광 시스템의 발전 상태는 물론 이상 징후를 사전에 감시할 수 있게 되고 그에 따른 안전 사고를 미연에 방지할 수 있다.
한편 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 모듈(10)은 지지구조물을 구비하여 지면으로부터 지지되면서 경사 각도가 선택적으로 조정될 수 있도록 설치될 수 있다.
도 5는 태양광 모듈(10)의 지지구조물의 일 예를 나타낸 것으로, 상기 지지구조물은 지지대(11)와 받침대(9)가 구성되어, 지진 등 큰 하중이 작용하는 경우 에너지를 소산시켜 태양전지판 등이 날라가서 사람, 구조물 등을 타격하여 2차 피해 등이 발생되는 것을 방지토록 하는 예를 도시하고 있다.
즉 도 5에 도시된 실시 예는 상기 지지대(11)의 하면(111)이 곡면을 형성하도록 하고 상기 받침대(9)의 상면(91)이 상기 하면(111)과 대향하는 곡면이 형성되도록 하여 지지대(11)가 받침대(9)에서 힌지연동이 가능하도록 하는 것이다.
이 경우 도면에 도시된 바는 없으나 지지대(11) 상단은 태양전지판과 힌지결합에 의해 결합되어 지지대(11)가 받침대(9)에서 힌지연동이 가능하도록 하여야 한다.
또한 지지대(11)와 상기 받침대(9)는 접합면 외주연에 스프링(8)이 감싸지도록 하는데 스프링(8)에 의해 지지대(11)와 받침대(9)를 고정시키되 완충이 가능하도록 고정시켜 충격발생시 힌지연동이 가능하도록 하는 것이다.
상기 하면(111)과 상면(91)에는 각각 대향하도록 수용홈(112, 92)이 형성되어 상기 지지대(11)와 받침대(9)의 결합에 의해 수용공간이 형성되며 상기 수용공간에는 중공을 형성하는 탄성기둥(931)과 탄성기둥(931)의 중공에 게재되는 소성바(932)를 포함하는 면진구(93)가 안치되도록 하는 예를 제시하고 있다.
즉 면진구(93)가 상기 하면(111)과 상기 상면(91)에 각각 대향하도록 형성된 수용홈(112, 92)에 의한 수용공간에 안치되어 지지대(11)의 작은 힌지연동은 상기 탄성기둥(931)의 탄성에 의해 완화시키고 전복, 파단을 일으킬만한 지지대(11)의 큰 힌지연동의 경우 상기 소성바(932)의 소성변형의 유도로 에너지를 소산시켜 지지대(11)의 완전파단을 방지토록 하는 것이다.
탄성기둥(931)은 탄성복원력이 있는 재질을 사용하여 지지대(11)의 받침대(9)에서 힌지연동에 대한 충격을 완화시키도록 하는 기능을 한다.
소성바(932)는 납 등 소성변형이 이루어지는 재질을 사용하여 상기 탄성기둥(931)에서 수용될 수 없는 지지대(11)의 받침대(9)에서 힌지연동 발생시 소성바(932)의 변형에 의해 에너지를 소산시킴으로써 전복, 파단 등이 될 수 있는 지진하중을 소산시켜버리는 것이다.
이에 더하여 소성바(932)는 양단에 머리(932-1)가 형성되며 상기 머리(932-1)를 연결하면서 직경이 작아지는 몸체(932-2)가 구성되고 상기 몸체(932-2)와 상기 중공의 내주연에는 소성변형공간(932-3)이 형성되도록 한다.
이와 같이 소성변형공간(932-3)이 형성되도록 하여 소성바(932)에서 몸체(932-2)에 소성변형이 유도되도록 하고 소성변형이 용이하게 이루어지도록 하여 에너지소산을 더욱 용이하게 이루어지도록 하는 것이다.
본 실시 예의 작동상태가 도 6a 및 도 6b에 도시되고 있는데, 도 6a는 작은 힘(F1)이 작용하는 경우로 지지대(11)의 받침대(9)에서 힌지연동이 상기 탄성기둥(931)의 탄성에 의해 완화되도록 하는 것이다.
도 6b는 큰 힘(F2)이 작용하는 경우로 지지대(11)를 전복, 파단시킬 정도의 힘이 작용하는 경우 소성변형공간(932-3)에서 몸체(932-2)에 소성변형이 유도되어 이러한 힘을 소산시켜 지지대(11)의 파단 등에 의해 2차 피해가 발생되는 것을 방지토록 한다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정해져야만 할 것이다.
10 : 태양광스트링 100 : 태양광모듈
200 : 접속반 200 : 커넥팅모듈
210 : 제어보드 220 : 전류센서
230 : 전압센서 240 : 통신보드
400 : 모니터링서버 500 : 환경정보수집부

Claims (6)

  1. 고유의 식별번호를 포함하고 하나 이상 구비되는 태양광 모듈; 상기 태양광 모듈로부터 출력되는 전력을 입력받는 접속반; 각 태양광 모듈의 출력단에 접속되어 태양광 모듈에서 출력되는 전력 정보를 계측하고 이를 식별번호와 함께 송신하는 커넥팅모듈; 및 상기 커넥팅모듈과 연결되어 개별 태양광 모듈에서 송신하는 태양광 모듈의 전력 정보를 수신 및 저장하며 개별 태양광 모듈에 대한 전력 정보를 표시하고 상기 전력 정보를 비교 분석하여 개별 태양광 모듈의 이상 유무를 판단하는 모니터링 서버;를 포함하며,
    상기 태양광 모듈을 복수로 구성하여 단위 태양광 스트링을 구성하되, 하나의 단위 태양광 스트링에서 각 태양광 모듈에 접속된 커넥팅모듈 중 선택된 하나의 커넥팅모듈을 메인전송모듈로 설정하면서 나머지 커넥팅모듈을 서브전송모듈로 설정하고,
    상기 메인전송모듈은, 접속된 해당 태양광 모듈로부터 계측한 전력정보 및 식별번호와 상기 서브전송모듈에서 계측한 전력정보 및 식별번호를 설정된 시간 동안 수집한 후 일괄적으로 송신하도록 명령하여 하나의 단위 태양광 스트링 상에서 하나의 태양광 모듈만을 통해 상기 모니터링 서버와 데이터 통신하도록 구성되며,
    상기 태양광 모듈은 지지구조물을 구비하되, 상기 지지구조물은 받침대와 받침대에 안착되는 지지대를 포함하며, 상기 지지대 하면은 하측을 향해 볼록한 곡면을 형성하고 상기 받침대 상면은 상기 지지대 하면에 대응되는 상측을 향해 오목한 곡면을 형성하여, 지진에 의한 충격 발생시 상기 지지대 및 받침대는 서로 곡면을 따라 모든 방향으로의 슬라이딩이 가능하며, 상기 지지대와 상기 받침대의 연결부위 외주연에는 스프링의 내주연이 밀착되어 감싸지도록 구성되되, 상기 스프링은 상기 지지대의 하면 및 받침대의 상면에 형성되는 곡면의 상하 범위보다 길이가 길게 구성되어 곡면이 형성되는 상하 범위가 포함되도록 배치되도록 하여, 상기 지지대 및 받침대 간 슬라이딩 시 완충 작용을 하고, 상호 간 완전히 이탈되는 것을 방지하도록 구성되며,
    상기 하면과 상기 상면에는 각각에 대향하는 수용홈이 형성되어 상기 하면과 상기 상면의 결합에 의해 서로 연통하는 수용공간이 형성되며, 상기 수용공간에는 중공을 형성하는 탄성기둥과 상기 탄성기둥의 중공에 개재되는 소성바를 포함하는 면진구가 안치되고,
    상기 소성바는, 양단에 머리가 형성되며 상기 머리를 연결하면서 직경이 작아지는 몸체가 구성되고 상기 몸체와 상기 중공의 내주연에는 소성변형공간이 형성되는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 모니터링 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    다종의 계측센서를 포함하여 현장의 실시간 환경 정보를 계측 및 수집하고, 수집한 환경 정보를 상기 모니터링 서버로 송신하는 환경정보수집부;를 더 포함하며,
    상기 모니터링 서버는 상기 환경정보수집부에서 송신하는 환경 정보를 수신 및 저장하며 상기 환경 정보를 표시하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 모니터링 시스템.
  5. 삭제
  6. 삭제
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