KR101957195B1 - 태양광 발전 모니터링 장치 - Google Patents

태양광 발전 모니터링 장치 Download PDF

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Abstract

실시예의 태양광 발전 모니터링 장치는, 일사량을 측정하기 위한 일사량 센서; 상기 일사량 센서의 하부를 지지하는 지지 커버; 상기 일사량 센서를 외부로부터 보호하기 위한 보호 커버; 상기 보호 커버에 마련되고, 전기 에너지가 가해지는 경우에 열을 발생시키는 열선; 상기 일사량 센서에 의해 측정되는 값을 읽어들이고, 상기 열선의 동작을 제어하는 컨트롤러; 상기 컨트롤러의 하측에 마련되고, 태양 에너지를 전기 에너지로 변환하는 태양 전지 어레이; 및 상기 태양 전지 어레이에 의해 변환된 전기 에너지가 저장되는 배터리;를 포함한다.

Description

태양광 발전 모니터링 장치{A monitoring apparatus for photovoltaic device}
본 발명은 태양광 발전 시스템에 사용되는 모니터링 장치에 대한 것이다.
석유 등 화석에너지의 고갈과 환경오염에 대한 우려로 인하여 대체 에너지에 대한 관심이 높아지고 있다. 그 중에서도 태양전지를 부착한 패널을 대규모로 펼쳐 태양광 에너지를 이용, 전기를 대규모로 생산하는 발전인 태양광발전이 각광받고 있다. 태양광발전은 무한정, 무공해의 태양광 에너지를 이용하므로 연료비가 들지 않고, 대기오염이나 폐기물 발생이 없다는 장점이 있다.
태양광 에너지 발전 방식에는 독립형 방식과 계통 연계형 방식이 있다. 독립형 방식은 태양광발전 장치를 계통에 연결되지 않은 독립된 부하에 연결하여 사용한다. 계통 연계형 방식은 태양광발전 장치를 기존의 전력 계통에 연결하여 사용한다. 태양광발전 시스템으로부터 낮에 전기가 발생하면 송전하고 밤이나 우천시에는 계통으로부터 전기를 공급받는다. 계통 연계형 태양광발전 시스템을 효율적으로 사용하기 위해서 경부하시에는 배터리 에너지 저장 시스템(Battery Energy Storage System, BESS)에 유휴전력을 저장하고, 과부하시에는 태양광 발전 전력뿐만 아니라 배터리 에너지 저장 시스템을 방전하여 전력을 계통에 공급하는 형태의 태양광 발전시스템이 도입되었다.
이러한 태양광발전 장치의 발전량은 날씨와 시각 등 환경적 요인에 많은 영향을 받는다. 따라서 이러한 환경적 요인을 계속적으로 감지할 필요가 있다. 또한 태양광발전 장치는 많은 양의 태양광을 흡수하기 위하여 비교적 넓은 면적을 필요로 한다. 따라서 태양광발전 장치는 일반적인 주거 지역이나 태양광발전 장치를 관리하는 관리자의 근무 지역으로부터 멀리 떨어진 원격지에 위치하는 경우가 많다.
특히, 태양광 발전 장치의 동작을 모니터링하는데 있어서는, 일사량을 측정하고, 그 일사량에 따른 발전량을 확인함으로써, 태양광 발전 장치의 정상 동작 여부 및 효율 등을 비교적 정확하게 판단할 수 있다.
본 발명은 태양광 발전 장치에서 일사량을 보다 정확히 측정할 수 있도록 하기 위하여, 눈이나 얼음이 태양광 발전 장치 상부에 쌓이는 경우에 열선을 이용하여 눈과 얼음을 녹일 수 있는 장치를 제안하고자 한다.
특히, 일사량을 측정하기 위한 센서 상부에 눈과 얼음이 쌓이는 경우, 이를 제거함으로써, 겨울에도 보다 정확한 일사량을 측정할 수 있는 장치를 제안하고자 한다.
실시예의 태양광 발전 모니터링 장치는, 일사량을 측정하기 위한 일사량 센서; 상기 일사량 센서의 하부를 지지하는 지지 커버; 상기 일사량 센서를 외부로부터 보호하기 위한 보호 커버; 상기 보호 커버에 마련되고, 전기 에너지가 가해지는 경우에 열을 발생시키는 열선; 상기 일사량 센서에 의해 측정되는 값을 읽어들이고, 상기 열선의 동작을 제어하는 컨트롤러; 상기 컨트롤러의 하측에 마련되고, 태양 에너지를 전기 에너지로 변환하는 태양 전지 어레이; 및 상기 태양 전지 어레이에 의해 변환된 전기 에너지가 저장되는 배터리;를 포함한다.
제안되는 바와 같은 실시예에 의해서, 일사량에 따른 전기 에너지 변환 효율을 보다 정확히 측정할 수 있고, 일사량이 정확히 측정되지 않고 있다고 판단하는 경우에는 열선을 이용하여 방해 물체를 제거할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광발전 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광발전 장치의 동작 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양광발전 장치의 블록도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양광발전 장치에 연결되는 데이터 로거의 블록도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 태양광 발전 모니터링 장치의 외관을 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 발전 모니터링 장치의 각 구성을 보여주는 분해 사시도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광 발전 모니터링 장치의 구성을 보여주는 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하에서는 도 1 내지 도 2를 참고하여 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광발전 장치를 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광발전 장치의 블록도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 태양광발전 장치(100)는 태양전지 어레이(101), 인버터(103), 교류 필터(105), 교류/교류 컨버터(107), 계통(109), 충전 제어부(111), 배터리 에너지 저장 시스템(113), 시스템 제어부(115) 및 부하(117)를 포함한다.
태양전지 어레이(101)는 복수의 태양전지 모듈을 결합한 것이다. 태양전지 모듈은 복수의 태양전지 셀을 직렬 또는 병렬로 연결하여 태양 에너지를 전기 에너지로 변환하여 소정의 전압과 전류를 발생키는 장치이다. 따라서 태양전지 어레이(101)는 태양 에너지를 흡수하여 전기 에너지로 변환한다.
인버터(103)는 직류 전력을 교류 전력으로 인버팅한다. 태양전지 어레이(101)가 공급한 직류 전력 또는 배터리 에너지 저장 시스템(113)이 방전한 직류 전력을 충전 제어부(111)를 통하여 공급받아 교류 전력으로 인버팅한다.
교류 필터(105)는 교류 전력으로 인버팅된 전력의 노이즈를 필터링한다.
교류/교류 컨버터(107)는 교류 전력을 계통(109)과 부하(117)에 공급할 수 있도록 노이즈가 필터링된 교류 전력의 전압의 크기를 컨버팅하여 전력을 계통(109)과 부하(117)에 공급한다.
계통(109)이란 많은 발전소, 변전소, 송배전선 및 부하가 일체로 되어 전력의 발생 및 이용이 이루어지는 시스템이다.
충전 제어부(111)는 배터리 에너지 저장 시스템(113)의 충전 및 방전을 제어한다. 계통(109) 또는 부하(117)가 과부하인 경우, 충전 제어부(111)는 배터리 에너지 저장 시스템(113)으로부터 전력을 공급받아 계통(109) 또는 부하(117)에 전력을 전달한다. 계통(109) 또는 부하(117)가 경부하인 경우, 충전 제어부(111)는 태양전지 어레이(101)로부터 전력을 공급 받아 배터리 에너지 저장 시스템(113)에 전달한다.
배터리 에너지 저장 시스템(113)은 태양전지 어레이(101)로부터 전기에너지를 공급받아 충전하고 계통(109) 또는 부하(117)의 전력 수급상황에 따라 충전된 전기 에너지를 방전한다. 구체적으로 계통(109) 또는 부하(117)가 경부하인 경우, 배터리 에너지 저장 시스템(113)은 태양전지 어레이(101)로부터 유휴 전력을 공급 받아 충전한다. 계통(109) 또는 부하(117)가 과부하인 경우, 배터리 에너지 저장 시스템(113)은 충전된 전력을 방전하여 계통(109)에 전력을 공급한다. 계통의 전력 수급 상황은 시간대별로 큰 차이를 가진다. 따라서 태양광발전 장치(100)가 태양전지 어레이(101)가 공급하는 전력을 계통(109)의 전력 수급상황에 대한 고려 없이 일률적으로 공급하는 것은 비효율적이다. 그러므로 태양광발전 장치(100)는 배터리 에너지 저장 시스템(113)을 사용하여 계통(109) 또는 부하(117)의 전력 수급상황에 따라 전력 공급의 양을 조절 한다. 이를 통해 태양광발전 장치(100)는 계통(109) 또는 부하(117)에 효율적으로 전력을 공급할 수 있다.
시스템 제어부(115)는 충전 제어부(111)와 인버터(103), 교류 필터(105) 및 교류/교류 컨버터(107)의 동작을 제어한다.
부하(117)는 전기 에너지를 공급 받아 소비한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광발전 장치의 동작 흐름도이다.
태양전지 어레이(101)는 태양 에너지를 전기 에너지로 변환한다(S101).
시스템 제어부(115)는 계통(109)에 전력 공급이 필요한지에 대하여 판단한다(S103). 계통(109)에 전력 공급이 필요한지 여부는 계통(109)이 과부하인지 경부하인지를 기준으로 판단할 수 있다.
계통(109)에 전력 공급이 필요하지 않다면, 시스템 제어부(115)는 충전 제어부(111)를 제어하여 배터리 에너지 저장 시스템(113)을 충전한다(S105). 구체적으로 시스템 제어부(115)는 충전 제어부(111)를 제어하는 제어 신호를 생성할 수 있다. 충전 제어부(111)는 제어 신호를 수신하여 배터리 에너지 저장 시스템(113)을 충전할 수 있다.
시스템 제어부(115)는 배터리 에너지 저장 시스템(113)의 방전이 필요한가 판단한다(S107). 태양전지 어레이(101)가 공급하는 전기 에너지만으로 계통(109)의 전력 수요를 충족하지 못하여 배터리 에너지 저장 시스템(113)의 방전이 필요한지 판단할 수 있다. 또한 시스템 제어부(115)는 배터리 에너지 저장 시스템(113)이 방전할 정도로 충분한 전기 에너지를 저장하고 있는지 판단할 수 있다.
배터리 에너지 저장 시스템(113)의 방전이 필요하다면, 시스템 제어부(115)는 충전 제어부(111)를 제어하여 배터리 에너지 저장 시스템(113)을 방전한다(S109). 구체적으로 시스템 제어부(115)는 충전 제어부(111)를 제어하는 제어 신호를 생성할 수 있다. 충전 제어부(111)는 제어 신호를 수신하여 배터리 에너지 저장 시스템(113)을 방전할 수 있다.
인버터(103)는 배터리 에너지 저장 시스템(113)이 방전한 전기 에너지와 태양전지 어레이(101)가 변환한 전기 에너지를 교류로 인버팅한다(S111). 이때 계통 연계형 태양광발전 장치(100)는 배터리 에너지 저장 시스템(113)이 방전한 전기 에너지와 태양전지 어레이(101)가 변환한 전기 에너지를 모두 하나의 인버터(103)를 통해 인버팅한다. 각 전기기구는 사용할 수 있는 전력에 한계가 있다. 이 한계는 순간적인 한계와 장시간 사용했을 때의 한계가 있는데, 장시간 사용해도 기기에 손상이 가지 않고 무리 없이 사용할 수 있는 최대전력으로 정격 전력을 정한다. 인버터(103)의 효율을 최대화하기 위해서는 배터리 에너지 저장 시스템(113)과 태양전지 어레이(101)는 인버터(103)가 이러한 정격 전력의 40% 에서 60% 정도를 전력을 사용하도록 전력을 공급하여야 한다.
교류 필터(105)는 인버팅된 전력의 노이즈를 필터링한다(S113).
교류/교류 컨버터(107)는 필터링된 교류 전력의 전압의 크기를 컨버팅하여 전력을 계통(109) 또는 부하(117)에 공급한다(S115).
태양광발전 장치(100)는 컨버팅된 전력을 계통(109) 또는 부하(117)에 공급한다(S117).
도 1내지 도 2의 실시예에 따른 태양광발전 장치(100)는 태양광발전 장치(100)의 관리자가 현재 태양광발전 장치(300)의 상태 또는 태양광발전 장치(100) 주변의 환경 상태를 알기 힘들다. 특히, 많은 양의 태양광을 흡수하기 위하여 비교적 넓은 면적을 필요로 하는 태양광발전 장치는 일반적인 주거 지역이나 태양광발전 장치를 관리하는 관리자의 근무 지역으로부터 멀리 떨어진 원격지에 위치하는 경우가 많다. 따라서 태양광발전 장치의 상태와 주변 환경을 감지하는 센싱부와 센싱부로부터 태양광발전 장치(300)의 상태와 태양광발전 장치(300)의 주변 환경의 상태를 나타내는 정보를 수신하여 외부로 전송하는 데이터 로거(data logger)가 필요하다. 센싱부와 데이터 로거에 대해서는 도 3 내지 도 9를 통해 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양광발전 장치의 블록도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 태양광발전 장치(300)는 태양전지 어레이(301), 인버터(303), 교류 필터(305), 교류/교류 컨버터(307), 계통(309), 충전 제어부(311), 배터리 에너지 저장 시스템(313), 시스템 제어부(315), 부하(317), 센싱부(319) 및 데이터 로거(330)를 포함한다.
태양전지 어레이(301)는 태양 에너지를 흡수하여 전기 에너지로 변환한다.
인버터(303)는 직류 전력을 교류 전력으로 인버팅한다. 태양전지 어레이(301)가 공급한 직류 전력 또는 배터리 에너지 저장 시스템(113)이 방전한 직류 전력을 충전 제어부(311)를 통하여 공급받아 교류 전력으로 인버팅한다.
교류 필터(305)는 교류 전력으로 인버팅된 전력의 노이즈를 필터링한다.
교류/교류 컨버터(307)는 교류 전력을 계통(309)과 부하(317)에 공급할 수 있도록 노이즈가 필터링된 교류 전력의 전압의 크기를 컨버팅하여 전력을 계통(309)과 부하(317)에 공급한다.
계통(309)이란 많은 발전소, 변전소, 송배전선 및 부하가 일체로 되어 전력의 발생 및 이용이 이루어지는 시스템이다.
충전 제어부(311)는 배터리 에너지 저장 시스템(313)의 충전 및 방전을 제어한다. 충전 제어부(311)의 구체적인 동작은 앞서 설명한 도 1의 실시예와 같다.
배터리 에너지 저장 시스템(313)은 태양전지 어레이(301)로부터 전기에너지를 공급받아 충전하고 계통(309) 또는 부하(317)의 전력 수급상황에 따라 충전된 전기 에너지를 방전한다. 배터리 에너지 저장 시스템(313) 구체적인 동작은 앞서 설명한 도 1의 실시예와 같다.
시스템 제어부(315)는 충전 제어부(311)와 인버터(303), 교류 필터(305) 및 교류/교류 컨버터(307)의 동작을 제어한다.
부하(317)는 전기 에너지를 공급 받아 소비한다.
센싱부(319)는 태양광발전 장치(300)의 상태 및 태양광발전 장치(300) 주변 환경의 상태 중 적어도 어느 하나를 감지한다. 구체적으로 센싱부(319)는 태양광발전 장치(300)가 생산하는 전력의 전압, 태양광발전 장치(300)가 위치한 곳의 일사량, 태양광발전 장치(300)가 위치한 곳의 온도 및 태양광발전 장치(300) 내의 온도 중 적어도 어느 하나를 감지할 수 있다. 따라서 센싱부(319)는 복수의 센서를 포함할 수 있다. 구체적으로 센싱부(319)는 일사량 센서, 온도 센서 및 전압 센서 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
데이터 로거(330)는 센싱부(319)로부터 상태 정보를 수신하여 외부의 관리 서버(350)에게 전송한다.
태양광발전 장치(300)의 관리자는 관리 서버(350)에 전송된 상태 정보를 통해서 태양광발전 장치(300)의 이상 여부와 발전 상태를 확인할 수 있다. 구체적으로 태양광발전 장치(300)의 관리자는 일사량에 비하여 발전량이 적은 경우 태양광발전 장치(300)의 고장 여부를 의심해볼 수 있다. 이에 따라 태양광발전 장치(300)의 관리자는 태양광발전 장치(300)를 점검할 수 있다. 또 다른 구체적인 실시예에서 태양광발전 장치(300)가 생산한 전력의 품질이 좋지 않은 경우, 태양광발전 장치(300)의 관리자는 태양광발전 장치(300)에 필요한 구성의 교체 주기를 가늠해 볼 수 있다. 또 다른 구체적인 실시예에서 태양광발전 장치(300)의 관리자는 태양광발전 장치(300)의 온도가 지나치게 높아지거나 태양광발전 장치(300) 주변의 온도가 지나치게 높은 경우 태양광발전 장치(300)의 동작을 일정 시간 동안 정지할 수 있다. 또 다른 구체적인 실시예에서 계통(309)에 공급한 전력에 따라 태양광발전 장치(300)의 소유자가 수입을 얻는 경우, 데이터 로거(330)가 전송한 정보는 수입에 대한 근거가 자료가 될 수 있다. 구체적으로 다른 날보다 태양광발전 장치(300)의 전력 공급량이 적어 수입이 적게 산정된 경우, 태양광발전 장치(300)의 소유자는 데이터 로거(330)로부터 전송된 일사량이 적은 것을 보고 발전량이 적었던 이유를 확인할 수 있다. 이와 같이 센싱부(319)와 데이터 로거(330)는 태양광발전 장치(300)의 장치를 효율적으로 관리하고 유지 보수할 수 있도록 한다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양광발전 장치에 연결되는 데이터 로거의 블록도이다.
데이터 로거(330)는 제어부(331), 통신부(333) 및 메모리(335)를 포함한다.
제어부(331)는 데이터 로거(330)의 동작을 제어한다.
통신부(333)는 센싱부(319)로부터 태양광발전 장치(300)의 상태 및 태양광발전 장치(300) 주변의 환경 상태 중 적어도 어느 하나를 나타내는 상태 정보를 수신한다. 또한 통신부(333)는 태양광발전 장치(300)의 상태 정보를 관리 서버(350)에게 전송한다.
메모리(335)는 데이터 로거(330)의 동작에 필요한 정보를 저장한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 태양광 발전 모니터링 장치의 외관을 보여주는 도면이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 발전 모니터링 장치의 각 구성을 보여주는 분해 사시도이다.
실시예의 태양광 발전 장치는 앞서 설명한 태양 전지 어레이와 충전 제어부 등의 회로 구성을 포함할 수 있으며, 실시예에 따라서는 충전 제어부, 인버터, 컨버터 등의 회로들이 태양광 발전 모니터링 장치 내에 모두 구성되거나, 별도로 구성될 수도 있을 것이다.
도 5와 도 6을 참조하여 태양광 발전 모니터링 장치를 설명하면, 태양 에너지를 전기 에너지로 변환하여 소정의 전압과 전류를 발생시키는 태양 전지 어레이(450)가 하부를 형성하고, 장치가 설치된 장소의 일사량을 측정하기 위한 일사량 센서(401)가 상부를 형성한다.
상세히, 태양광 발전 모니터링 장치는 태양의 일사량을 측정하기 위한 일사량 센서(401)와, 상기 일사량 센서(401) 하측을 지지하는 지지 커버(470)와, 상기 지지 커버(470) 하측에 마련되어 상기 태양 전지 어레이(450)에서 생성되는 전기 에너지를 AC 전압으로 인버팅하거나 생성된 전기 에너지의 충전 등을 제어하는 컨트롤러(430)와, 상기 컨트롤러(430) 하측에 마련되어 태양 에너지를 전기 에너지로 변환하는 태양 전지 어레이(450)를 포함한다.
특히, 상기 지지 커버(470) 상에는 상기 일사량 센서(401)를 보호하기 위한 보호 커버(410)가 장착되며, 상기 보호 커버(410)는 외부로부터 상기 일사량 센서(401)를 보호하는 역할을 수행한다.
그리고, 상기 보호 커버(410)에는 전기 에너지가 가해질 때에 열을 발생시키는 열선(420)이 구성되며, 상기 열선(420)은 상기 컨트롤러(430)의 제어에 따라 동작된다. 상기 열선(420)은 상기 보호 커버(410) 외부 표면에 형성되거나, 상기 보호 커버(410) 내에 마련될 수 있으며, 상기 보호 커버(410)는 상기 열선(420)에서 발생되는 열의 적어도 일부가 전달될 수 있는 재질로 이루어진다.
그리고, 상기 열선(420)은 태양광 발전 모니터링 장치가 설치되는 기울기에 따라 상기 보호 커버(410)의 일부에만 형성될 수 있으며, 예를 들면, 상기 보호 커버(410)의 상측 일부에 내장되거나, 상기 보호 커버(410)의 측면부에 형성될 수 있다.
한편, 상기 일사량 센서(401)의 하부를 지지하는 지지 커버(470)의 아래에는 컨트롤러(430)가 마련되고, 상기 컨트롤러(430)는 상기 일사량 센서(401)를 통해 측정되는 일사량 값을 읽어들이고, 상기 태양 전지 어레이(450)에 의해 발생되는 전기 에너지를 배터리(460)에 저장하기 위한 제어를 수행할 수 있다.
그리고, 상기 컨트롤러(430)는 상기 일사량 센서(401), 태양 전기 어레이(450), 배터리(460) 및 열선(420)과 연결되고, 상기 일사량 센서(401)로부부터 읽어들인 일사량 정보와, 태양 전지 어레이(450)에 의해 변환된 전기 에너지를 독출한다. 그리고, 미리 저장된 룩업 테이블이 있는 경우에는, 상기 테이블과 변환되는 전기 에너지 대비하여 측정되는 일사량 정보가 부정확하다고 판단하는 경우에, 상기 열선(420)을 동작시켜 보호 커버(410)측으로 열을 인가할 수 있다.
이러한 과정을 통해서, 상기 보호 커버(410)에 물과 얼음과 같은 물질이 녹을 수 있도록 하고, 일사량 센서(401)에 의해 측정되는 일사량 정보를 보다 정확히 모니터링할 수 있다.
한편, 상기 배터리(460)의 좌우측면에 상기 태양 전지 어레이(450)가 장착되고, 상기 태양 전지 어레이(450)에서 발생된 전기 에너지는 상기 컨트롤러(430)의 제어하에 상기 배터리(460)에 충전된다.
또한, 다른 실시예로서, 상기 보호 커버(410)가 마련되지 않는 경우가 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광 발전 모니터링 장치의 구성을 보여주는 도면이다.
도 7을 참조하면, 다른 실시예의 태양광 발전 모니터링 장치는, 일사량 센서(401)가 외부에 노출되도록 마련되고, 상기 일사량 센서(401)의 하부를 지지하는 지지 커버(470) 하측에 전기 에너지를 열로 변환하는 열선(420)이 마련될 수 있다.
상기 열선(420)은 상기 열선 프레임(480) 내부에 마련되거나, 상기 지지 커버(470)의 하부면에 직접 접촉하도록 설치될 수 있다.
실시예의 태양광 발전 모니터링 장치가 경사진 곳에 설치되는 경우라면, 최상측에 마련되는 일사량 센서(401) 및 지지 커버(470)가 소정 각도 기울어진 상태로 설치된다. 이 경우, 일사량 측정을 방해하는 물체는 경사진 면을 따라 아래로 떨어질 수 있으므로, 필요시에 상기 일사량 센서를 지지하는 지지 커버(470)측으로 열을 가하여 눈과 얼음을 제거할 수 있다.
이를 위해, 상기 지지 커버(470) 하측에는 상기 열선(420)과 함께, 상기 열선(420)이 수용되는 열선 플레이트(480)가 마련되고, 상기 열선 플레이트(480)는 상기 열선(420)의 위치를 고정하고 발생된 열을 상기 지지 커버(470) 측으로 전달하는 역할을 한다.
그리고, 상기 열선 플레이트(480) 하측에는 앞서 설명한 컨트롤러(430) 및 태양 전지 어레이(450)들이 마련된다.
전술한 바와 같은 실시예들에 의해서, 일사량에 따른 전기 에너지 변환 효율을 보다 정확히 측정할 수 있고, 일사량이 정확히 측정되지 않고 있다고 판단하는 경우에는 열선을 이용하여 방해 물체를 제거할 수 있는 장점이 있다.
401 : 일사량 센서 410 : 보호 커버
420 : 열선 430 : 컨트롤러
450 : 태양 전지 어레이 460 : 배터리

Claims (6)

  1. 태양광 발전 장치를 모니터링하기 위한 태양광 발전 모니터링 장치에 있어서,
    일사량을 측정하기 위한 일사량 센서;
    상기 일사량 센서를 외부로부터 보호하기 위한 보호 커버;
    상기 보호 커버에 마련되고, 에너지가 가해지는 경우에 열을 발생시키는 열선; 및
    상기 일사량 센서에 의해 측정되는 값을 읽어들이고, 상기 열선의 동작을 제어하는 컨트롤러
    를 포함하고,
    상기 태양광 발전 장치는
    지면을 기준으로 측면 방향으로 배치된 하나 이상의 태양광 패널을 포함하고,
    상기 컨트롤러는
    상기 일사량 센서에 의해 측정되는 일사량 정보와 상기 태양광 발전 장치의 발전량 정보를 비교하여 상기 일사량 센서의 측정 정확도를 판단하고, 상기 일사량 센서의 측정 정확도를 기반으로 상기 열선의 동작을 제어하는, 태양광 발전 모니터링 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 열선은 상기 보호 커버의 일면에 장착 또는 내장되는 태양광 발전 모니터링 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 일사량 센서의 하부를 지지하는 지지 커버를 더 포함하고,
    상기 열선은 상기 보호 커버 내부에 장착되는 태양광 발전 모니터링 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 일사량 센서에 의해 측정되는 일사량 정보와 기 저장된 룩업 테이블 정보를 비교하여, 비교 결과에 따라 상기 열선의 동작을 제어하는 태양광 발전 모니터링 장치.
  5. 태양광 발전 장치를 모니터링하기 위한 태양광 발전 모니터링 장치에 있어서,
    일사량을 측정하기 위한 일사량 센서;
    상기 일사량 센서의 하부를 지지하는 지지 커버;
    상기 지지 커버 하측에 마련되는 열선 프레임;
    상기 열선 프레임에 장착되고, 전기 에너지가 가해지는 경우에 열을 발생시키는 열선; 및
    상기 일사량 센서에 의해 측정되는 값을 읽어들이고, 상기 열선의 동작을 제어하는 컨트롤러
    를 포함하고,
    상기 태양광 발전 장치는
    지면을 기준으로 측면 방향으로 배치된 하나 이상의 태양광 패널을 포함하고,
    상기 컨트롤러는
    상기 일사량 센서에 의해 측정되는 일사량 정보와 상기 태양광 발전 장치의 발전량 정보를 비교하여 상기 일사량 센서의 측정 정확도를 판단하고, 상기 일사량 센서의 측정 정확도를 기반으로 상기 열선의 동작을 제어하는, 태양광 발전 모니터링 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 열선은 상기 지지 커버의 하부면에 접하도록 상기 열선 프레임에 장착되는 태양광 발전 모니터링 장치.
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