KR102085514B1 - 스위치 모듈이 구비된 태양광 bipv 시스템 - Google Patents
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Abstract
태양광 BIPV 시스템이 개시된다. 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 BIPV 시스템은 복수의 태양광 BIPV 모듈들, 및 복수의 수직 바들 및 복수의 수평 바들을 포함하며, 상기 수직 바들 및 상기 수평 바들로 구획되는 공간 내에 상기 태양광 BIPV 모듈들이 설치되는 지지 프레임을 포함하고, 상기 태양광 BIPV 모듈들 간 연결 상태를 전환하는 스위치 모듈들이 상기 수직 바들 및 상기 수평 바들 중 어느 하나의 내부 중공부에 설치될 수 있다.
Description
본 발명은 스위치 모듈이 구비된 태양광 BIPV모듈에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스위치 모듈을 이용하여 태양 전지 셀들에 발생한 PID에 따른 손상을 복원(regeneration)시킬 수 있는 태양광 BIPV 시스템에 관한 것이다.
태양광 발전설비는 햇빛을 직류 전기로 바꾸어 전력을 생산하는 발전 방법이다. 태양광 발전은 여러 개의 태양 전지들이 붙어있는 태양광 발전 모듈을 이용한다. 재생가능 에너지에 대한 수요가 증가함에 따라, 태양 전지와 태양광 어레이의 생산도 크게 늘어나고 있는 추세이다.
태양광 발전 모듈은 지상이나 건물의 옥상 등에 설치되거나, 건물일체형 태양광 발전(Building Integrated Photovoltaic, BIPV) 시스템 형태로 설치된다.
도 1을 참조하면, 태양광 발전 모듈은 전면 유리에 대응하는 제1 유리(110), 태양 전지 셀(120), 백 시트(back sheet, 130) 및 이들을 접합하고 태양 전지 셀(120)을 보호하기 위한 봉지 부재(encapsulant, 122)로 구성될 수 있다. 태양광 발전 모듈들로 이루어진 태양광 발전 시스템이 설치된 장소의 온도 및 습도가 높아짐에 따라 봉지 부재(122)의 체적 저항이 낮아진다. 또한, 제1 유리(110)에 수분(301)이 부착되어 절연성이 저하되고, 제1 유리(110)에서 나트륨이온(Na+) 또는 칼륨이온(K+) 등의 양이온이 분리되어 누설 전류(302) 방향으로 이동하여 태양 전지 셀(120) 표면에 위치한 반사방지막(121)에 부착된다. 이때, 봉지 부재(122)의 체적 저항이 낮을수록 양이온 이동은 가속화된다. 반사방지막(121)에 부착된 양이온과 태양 전지 셀(120) 내부의 전자의 재결합에 의해 태양 전지 셀(120) 내부의 정공이 감소한다. 정공이 감소하면, 태양 전지 셀(120) 내부의 전자 이동이 줄어들게 되기 때문에, 태양광 발전량이 감소하게 되는데 이를 PID(Potential Induced Degradation)라고 한다.
태양광 발전 시스템은 인버터 용량에 따라 450~1000V 시스템으로 구성하기 위하여 태양광 발전 모듈을 직렬로 연결시키게 되는데 이 경우 태양광 발전 시스템이 설치된 장소의 온도 및 습도 조건에 따라 PID는 필연적으로 발생한다고 할 수 있다.
본 발명은 태양광 BIPV 시스템에 직렬 연결 방향을 변경하기 위한 스위치 모듈을 추가함으로써, 태양 전지 셀들에 발생한 PID에 따른 손상을 복원(regeneration)시킬 수 있는 태양광 BIPV 시스템을 제공하기 위한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 BIPV 시스템은 복수의 태양광 BIPV 모듈들, 및 복수의 수직 바들 및 복수의 수평 바들을 포함하며, 상기 수직 바들 및 상기 수평 바들로 구획되는 공간 내에 상기 태양광 BIPV 모듈들이 설치되는 지지 프레임을 포함하고, 상기 태양광 BIPV 모듈들 간 연결 상태를 전환하는 스위치 모듈들이 상기 수직 바들 및 상기 수평 바들 중 어느 하나의 내부 중공부에 설치될 수 있다.
상기 스위치 모듈들 중 어느 하나는 제1 태양광 BIPV 모듈의 포지티브 단자 및 제2 태양광 BIPV 모듈의 네거티브 단자가 전기적으로 연결되고 제2 태양광 BIPV 모듈의 포지티브 단자 및 제3 태양광 BIPV 모듈의 네거티브 단자가 전기적으로 연결되는 제1 연결 상태를, 제3 태양광 BIPV 모듈의 포지티브 단자 및 제2 태양광 BIPV 모듈의 네거티브 단자가 전기적으로 연결되고 제2 태양광 BIPV 모듈의 포지티브 단자 및 제1 태양광 BIPV 모듈의 네거티브 단자가 전기적으로 연결되는 제2 연결 상태로 전환할 수 있다.
상기 스위치 모듈 중 어느 하나는 상기 수직 바들 및 상기 수평 바들 중 어느 하나의 격벽에 형성된 배선공을 통해 상기 제1 태양광 BIPV 모듈, 제2 태양광 BIPV 모듈 및 제3 태양광 BIPV 모듈 각각의 정션 박스로부터 인출된 정션 케이블들과 연결될 수 있다.
상기 스위치 모듈들 중 다른 어느 하나는 제4 태양광 BIPV 모듈의 포지티브 단자 및 인버터의 포지티브 단자가 전기적으로 연결되는 제1 연결 상태를, 제4 태양광 BIPV 모듈의 네거티브 단자 및 인버터의 네거티브 단자가 전기적으로 연결되는 제2 연결 상태로 전환할 수 있다.
상기 스위치 모듈들 중 다른 어느 하나는 상기 수직 바들 및 상기 수평 바들 중 어느 하나의 격벽에 형성된 배선공을 통해 상기 제3 태양광 BIPV 모듈 및 제4 태양광 BIPV 모듈 각각의 정션 박스로부터 인출된 정션 케이블들, 인버터의 단자들에 연결된 출력 케이블 및 상기 지지 프레임과 연결되는 접지 케이블과 연결될 수 있다.
상기 스위치 모듈들 중 다른 어느 하나는 상기 제2 연결 상태로 전환하는 경우, 상기 제4 태양광 BIPV 모듈의 네거티브 단자 및 상기 지지 프레임이 전기적으로 연결되도록 할 수 있다.
상기 스위치 모듈들 및 상기 인버터와 전기적으로 연결되고, 상기 출력 케이블에서의 전압을 측정하고 상기 측정된 전압과 정상 상태의 전압을 비교한 결과에 따라 상기 스위치 모듈들에 연결 상태 전환 신호를 전송하는 스위치 모듈 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 태양광 BIPV 모듈들 각각은 제1 유리, 태양 전지 셀들, 백 시트를 포함하고, 상기 제1 유리와 상기 태양 전지 셀들 사이 및 상기 태양 전지 셀들 및 상기 백 시트 사이에 형성되는 봉지 부재를 더 포함할 수 있다.
상기 태양광 BIPV 모듈들 각각은 상기 백 시트에 부착되는 제2 유리를 더 포함할 수 있다.
상기 태양광 BIPV 모듈들 각각은 상기 제2 유리로부터 간격을 가지고 배치되는 제3 유리 및 상기 제2 유리 및 상기 제3 유리 사이에 배치되는 간봉을 더 포함할 수 있다.
상기 봉지 부재는 EVA(Ethylene Vinyl Acetate) 및 레진(resin)을 포함할 수 있다.
상기 태양 전지 셀은 결정질 실리콘계 태양 전지 셀일 수 있다.
본 발명에 따르면,태양광 BIPV 모듈에 직렬 연결 방향을 변경하기 위한 스위치 모듈을 추가함으로써, 태양 전지 셀들에 발생한 PID에 따른 손상을 복원(regeneration)시킬 수 있는 태양광 BIPV 시스템을 제공할 수 있다.
도 1은 태양광 BIPV 모듈의 구조 및 태양광 BIPV 모듈에서 발생하는 PID 진행 과정의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 BIPV 시스템을 나타낸 도면이다.
도 3 및 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스위치 모듈을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 스위치 모듈들을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 BIPV 모듈의 측면 구조를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 태양광 BIPV 모듈의 측면 구조를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 태양광 BIPV 모듈의 측면 구조를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 BIPV 시스템을 나타낸 도면이다.
도 3 및 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스위치 모듈을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 스위치 모듈들을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 BIPV 모듈의 측면 구조를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 태양광 BIPV 모듈의 측면 구조를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 태양광 BIPV 모듈의 측면 구조를 나타낸 도면이다.
본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 BIPV 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 BIPV 시스템은 직렬로 연결된 복수의 태양광 BIPV 모듈들(100a, 100b, 100c 및 100d)을 포함할 수 있다.
도 2에서는 편의상 4개의 태양광 BIPV 모듈들(100a, 100b, 100c 및 100d)만이 도시되어 있으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 BIPV 시스템에 포함되는 태양광 BIPV 모듈들의 수는 이에 제한되지 아니한다.
태양광 BIPV 모듈들(100a, 100b, 100c 및 100d) 각각은 직렬로 연결된 복수의 태양 전지 셀(120)들을 포함할 수 있다.
도 2에서는 편의상 36개의 태양 전지 셀(120)들로 구성된 태양광 BIPV 모듈들(100a, 100b, 100c 및 100d)이 도시되어 있으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 BIPV 시스템에 포함되는 태양광 BIPV 모듈들(100a, 100b, 100c 및 100d) 각각을 구성하는 태양 전지 셀들의 수는 이에 제한되지 아니한다.
태양 전지 셀(120)은 결정질 실리콘계 태양 전지 셀일 수 있다.
비록 도 2에는 도시되지 아니하였으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 BIPV 시스템은 복수의 수직 바들 및 복수의 수평 바들을 포함하며, 상기 수직 바들 및 상기 수평 바들로 구획되는 공간 내에 상기 태양광 BIPV 모듈들이 설치되는 지지 프레임을 포함할 수 있다.
태양광 BIPV 모듈들(100a, 100b, 100c 및 100d)은 태양광 BIPV 모듈들 간 연결 상태를 전환하는 스위치 모듈들(500a, 500b, 500c 및 500d)이 상기 수직 바들 및 상기 수평 바들 중 어느 하나의 내부 중공부에 설치될 수 있다.
하나의 스위치 모듈은 하나의 태양광 BIPV 모듈에 대응하며, 해당 태양광 BIPV 모듈 및 해당 태양광 BIPV 모듈과 직렬 연결될 다른 두 태양광 BIPV 모듈들과 전기적으로 연결될 수 있다.
예컨대, 제2 스위치 모듈(500b)은 상기 수직 바들 및 상기 수평 바들 중 어느 하나의 격벽에 형성된 배선공을 통해 상기 제1 태양광 BIPV 모듈(100a), 제2 태양광 BIPV 모듈(100b) 및 제3 태양광 BIPV 모듈(100c) 각각의 정션 박스(junction box, J-box)로부터 인출된 정션 케이블들과 연결될 수 있다.
직렬 연결된 태양광 BIPV 모듈들(100a, 100b, 100c 및 100d) 중 양쪽 끝에 연결된 두 태양광 BIPV 모듈들(100a 및 100d)에 대응하는 두 스위치 모듈들(500a 및 500d)의 경우, 대응하는 태양광 BIPV 모듈, 해당 태양광 BIPV 모듈과 직렬 연결된 다른 하나의 태양광 BIPV 모듈 및 인버터와 전기적으로 연결될 수 있다.
예컨대, 제4 스위치 모듈(500d)은 상기 수직 바들 및 상기 수평 바들 중 어느 하나의 격벽에 형성된 배선공을 통해 제3 태양광 BIPV 모듈(100c) 및 제4 태양광 BIPV 모듈(100d) 각각의 정션 박스로부터 인출된 정션 케이블들 및 인버터의 단자들에 연결된 출력 케이블과 연결될 수 있다.
상기 스위치 모듈은 연결 상태의 전환을 통해, 전기적으로 연결된 태양광 BIPV 모듈들의 직렬 연결 순서를 전환할 수 있다.
예컨대, 제2 스위치 모듈(500b)이 제1 연결 상태인 경우, 제1 태양광 BIPV 모듈(100a)의 포지티브 단자 및 제2 태양광 BIPV 모듈의 네거티브 단자가 전기적으로 연결되고 제2 태양광 BIPV 모듈의 포지티브 단자 및 제3 태양광 BIPV 모듈의 네거티브 단자가 전기적으로 연결되도록 할 수 있다.
또한, 제2 스위치 모듈(500b)이 제2 연결 상태인 경우, 제3 태양광 BIPV 모듈의 포지티브 단자 및 제2 태양광 BIPV 모듈의 네거티브 단자가 전기적으로 연결되고 제2 태양광 BIPV 모듈의 포지티브 단자 및 제1 태양광 BIPV 모듈의 네거티브 단자가 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 인버터는 직렬 연결된 태양광 BIPV 모듈들(100a, 100b, 100c 및 100d) 중 양쪽 끝에 연결된 두 태양광 BIPV 모듈들(100a 및 100d)로부터 출력되는 직류 전원을 교류 전원으로 변환할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 BIPV 시스템은 태양광 BIPV 모듈에 직렬 연결 방향을 변경하기 위한 스위치 모듈을 추가함으로써, 태양 전지 셀들에 발생한 PID에 따른 손상을 복원(regeneration)시킬 수 있다.
선택적 실시예로서, 직렬 연결된 태양광 BIPV 모듈들(100a, 100b, 100c 및 100d) 중 양쪽 끝에 연결된 두 태양광 BIPV 모듈들(100a 및 100d)에 대응하는 두 스위치 모듈들(500a 및 500d)의 경우, 상기 지지 프레임과 전기적으로 연결될 수 있다.
예컨대, 제4 스위치 모듈(500d)은 상기 정션 케이블들 및 상기 출력 케이블에 나아가 상기 지지 프레임에 연결된 접지 케이블과 연결될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 BIPV 시스템은 태양광 BIPV 모듈에 접지 포인트를 전환하기 위한 스위치 모듈을 추가함으로써, 태양 전지 셀 및 지지 프레임 간 전위차를 감소시켜 PID의 발생을 감소시킬 수 있다.
비록 도 2에는 도시되지 아니하였으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 BIPV 시스템은 스위치 모듈들(500a, 500b, 500c 및 500d) 및 인버터와 전기적으로 연결되고, 출력 케이블에서의 전압을 측정하고 측정된 전압과 정상 상태의 전압을 비교한 결과에 따라 상기 스위치 모듈들에 연결 상태 전환 신호를 전송하는 스위치 모듈 제어부를 더 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서, 태양광 BIPV 모듈들(100a, 100b, 100c 및 100d) 중 적어도 하나의 태양광 BIPV 모듈은 상기 지지 프레임 및 상기 태양광 BIPV 모듈 간 누설 전류가 흐르는 것을 방지하기 위한 접지 부재를 포함할 수 있다.
상기 접지 부재는 상기 지지 프레임 및 태양 전지 셀(120)과 전기적으로 분리되고, 상기 태양광 BIPV 모듈의 측면과 상기 태양광 BIPV 모듈의 측면에 인접한 상기 지지 프레임 사이에 형성되는 봉지 부재(미도시)에 의해 감싸지도록 배치될 수 있다.
상기 접지 부재는 태양광 BIPV 모듈의 전면 유리 및 태양 전지 셀(120) 사이에 위치한 봉지 부재(미도시)에 의해 감싸지도록 배치되기 위하여 광투과성 도전성 물질로 이루어질 수 있다.
상기 봉지 부재는 EVA(Ethylene Vinyl Acetate)를 포함할 수 있다.
도 3 및 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스위치 모듈(500b)을 나타낸 도면이다.
특히, 도 3 및 4는 직렬 연결된 태양광 BIPV 모듈들(100a, 100b, 100c 및 100d) 중 양쪽 끝에 연결되지 않은 두 태양광 BIPV 모듈들(100b 및 100c) 중 제2 태양광 BIPV 모듈(100b)에 대응하는 제2 스위치 모듈(500b)의 예를 들어 나타낸 것이다.
도 3은 제2 스위치 모듈(500b)이 제1 연결 상태(510a)인 경우를 나타내고, 도 4는 제2 스위치 모듈(500b)이 제2 연결 상태(510b)인 경우를 나타낸다.
도 3을 참조하면, 제2 스위치 모듈(500b)이 제1 연결 상태(510a)인 경우, 제1 태양광 BIPV 모듈의 포지티브 단자 및 제2 태양광 BIPV 모듈의 네거티브 단자가 전기적으로 연결되고 제2 태양광 BIPV 모듈의 포지티브 단자 및 제3 태양광 BIPV 모듈의 네거티브 단자가 전기적으로 연결될 수 있다.
도 4를 참조하면, 제2 스위치 모듈(500b)이 제2 연결 상태(510b)인 경우, 제3 태양광 BIPV 모듈의 포지티브 단자 및 제2 태양광 BIPV 모듈의 네거티브 단자가 전기적으로 연결되고 제2 태양광 BIPV 모듈의 포지티브 단자 및 제1 태양광 BIPV 모듈의 네거티브 단자가 전기적으로 연결될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 BIPV 시스템은 스위치 모듈을 이용하여 태양광 BIPV 모듈들의 연결 방향을 전환할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 스위치 모듈들(500a, 500b, 500c, 500d 및 500e)을 나타낸 도면이다.
특히, 도 5는 직렬 연결된 태양광 BIPV 모듈들(100a, 100b, 100c 및 100d)에 대응하는 스위치 모듈들(500a, 500b, 500c 및 500d) 및 인버터(600)에 대응하는 인버터 스위치 모듈(500e)을 나타낸 것이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 스위치 모듈들(500a, 500b, 500c, 500d 및 500e)은 제1 연결 상태(510a) 또는 제2 연결 상태(510b)로 전환될 수 있다.
스위치 모듈들(500a, 500b, 500c, 500d 및 500e)이 제1 연결 상태(510a)인 경우, 제1 태양광 BIPV 모듈(100a)의 네거티브 단자 및 인버터(600)의 네거티브 단자가 전기적으로 연결되고, 제4 태양광 BIPV 모듈(100d)의 포지티브 단자 및 인버터(600)의 포지티브 단자가 전기적으로 연결될 수 있다.
비록 도 5에는 도시되지 아니하였으나, 스위치 모듈들(500a, 500b, 500c, 500d 및 500e)이 제2 연결 상태(510b)인 경우, 제1 태양광 BIPV 모듈(100a)의 포지티브 단자 및 인버터(600)의 포지티브 단자가 전기적으로 연결되고, 제4 태양광 BIPV 모듈(100d)의 네거티브 단자 및 인버터(600)의 네거티브 단자가 전기적으로 연결될 수 있다.
선택적 실시예로서, 직렬 연결된 태양광 BIPV 모듈들(100a, 100b, 100c 및 100d) 중 양쪽 끝에 연결된 두 태양광 BIPV 모듈들(100a 및 100d)에 대응하는 두 스위치 모듈들(500a 및 500d)의 경우, 상기 지지 프레임과 전기적으로 연결될 수 있다.
예컨대, 스위치 모듈들(500a, 500b, 500c, 500d 및 500e)이 제1 연결 상태(510a)인 경우, 제1 태양광 BIPV 모듈(100a)의 네거티브 단자가 및 상기 지지 프레임에 전기적으로 연결되고, 스위치 모듈들(500a, 500b, 500c, 500d 및 500e)이 제2 연결 상태(510b)인 경우, 제4 태양광 BIPV 모듈(100d)의 네거티브 단자가 및 상기 지지 프레임에 전기적으로 연결될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 BIPV 모듈의 측면 구조를 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 BIPV 모듈은 제1 유리(110), 태양 전지 셀들, 백 시트(미도시)를 포함하고, 제1 유리(110)와 상기 태양 전지 셀들 사이, 상기 태양 전지 셀들과 상기 백 시트 사이 및 상기 태양광 BIPV 모듈의 측면과 상기 태양광 BIPV 모듈의 측면에 인접한 상기 지지 프레임 사이에 형성되는 봉지 부재를 더 포함할 수 있다.
태양광 BIPV 모듈의 후면에는 모듈 단자 케이블 및 접지 케이블(GV Cable)이 수용되는 정션 박스(junction box, J-box)가 부착될 수 있다.
비록 도 6에는 도시되지 아니하였으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 BIPV 모듈은 제1 유리(110) 및 상기 봉지 부재 사이에 배치되는 방수 시트를 더 포함할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 태양광 BIPV 모듈의 측면 구조를 나타낸 도면이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 태양광 BIPV 모듈은 상기 백 시트에 부착되는 제2 유리(140)를 더 포함할 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 태양광 BIPV 모듈의 측면 구조를 나타낸 도면이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 태양광 BIPV 모듈은 제2 유리(140)로부터 간격을 가지고 배치되는 제3 유리(150) 및 제2 유리(140) 및 제3 유리(150) 사이에 배치되는 간봉(160)을 더 포함할 수 있다.
본 발명에서 설명하는 특정 실행들은 일 실시 예들로서, 어떠한 방법으로도 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 명세서의 간결함을 위하여, 종래 전자적인 구성들, 제어 시스템들, 소프트웨어, 상기 시스템들의 다른 기능적인 측면들의 기재는 생략될 수 있다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로서 나타내어질 수 있다. 또한, “필수적인”, “중요하게” 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 또는 이로부터 등가적으로 변경된 모든 범위는 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100: 태양광 BIPV 모듈 110: 제1 유리
120: 태양 전지 셀 130: 백 시트
140: 제2 유리 150: 제3 유리
160: 간봉 200: 지지 프레임
120: 태양 전지 셀 130: 백 시트
140: 제2 유리 150: 제3 유리
160: 간봉 200: 지지 프레임
Claims (12)
- 복수의 태양광 BIPV 모듈들; 및
복수의 수직 바들 및 복수의 수평 바들을 포함하며, 상기 수직 바들 및 상기 수평 바들로 구획되는 공간 내에 상기 태양광 BIPV 모듈들이 설치되는 지지 프레임
을 포함하고,
상기 태양광 BIPV 모듈들 간 연결 상태를 전환하는 스위치 모듈들이 상기 수직 바들 및 상기 수평 바들 중 어느 하나의 내부 중공부에 설치되고,
상기 스위치 모듈들 중 어느 하나는 제1 태양광 BIPV 모듈의 포지티브 단자 및 제2 태양광 BIPV 모듈의 네거티브 단자가 전기적으로 연결되고 제2 태양광 BIPV 모듈의 포지티브 단자 및 제3 태양광 BIPV 모듈의 네거티브 단자가 전기적으로 연결되는 제1 연결 상태를, 제3 태양광 BIPV 모듈의 포지티브 단자 및 제2 태양광 BIPV 모듈의 네거티브 단자가 전기적으로 연결되고 제2 태양광 BIPV 모듈의 포지티브 단자 및 제1 태양광 BIPV 모듈의 네거티브 단자가 전기적으로 연결되는 제2 연결 상태로 전환하는, 태양광 BIPV 시스템.
- 삭제
- 제1 항에 있어서,
상기 스위치 모듈 중 어느 하나는
상기 수직 바들 및 상기 수평 바들 중 어느 하나의 격벽에 형성된 배선공을 통해 상기 제1 태양광 BIPV 모듈, 제2 태양광 BIPV 모듈 및 제3 태양광 BIPV 모듈 각각의 정션 박스로부터 인출된 정션 케이블들과 연결되는, 태양광 BIPV 시스템.
- 제3 항에 있어서,
상기 스위치 모듈들 중 다른 어느 하나는
제4 태양광 BIPV 모듈의 포지티브 단자 및 인버터의 포지티브 단자가 전기적으로 연결되는 제1 연결 상태를, 제4 태양광 BIPV 모듈의 네거티브 단자 및 인버터의 네거티브 단자가 전기적으로 연결되는 제2 연결 상태로 전환하는, 태양광 BIPV 시스템.
- 제4 항에 있어서,
상기 스위치 모듈들 중 다른 어느 하나는
상기 수직 바들 및 상기 수평 바들 중 어느 하나의 격벽에 형성된 배선공을 통해 상기 제3 태양광 BIPV 모듈 및 상기 제4 태양광 BIPV 모듈 각각의 정션 박스로들부터 인출된 정션 케이블들, 인버터의 단자들에 연결된 출력 케이블 및 상기 지지 프레임과 연결되는 접지 케이블과 연결되는, 태양광 BIPV 시스템.
- 제5 항에 있어서,
상기 스위치 모듈들 중 다른 어느 하나는
상기 제2 연결 상태로 전환하는 경우, 상기 제4 태양광 BIPV 모듈의 네거티브 단자 및 상기 지지 프레임이 전기적으로 연결되도록 하는, 태양광 BIPV 시스템.
- 제5 항에 있어서,
상기 스위치 모듈들 및 상기 인버터와 전기적으로 연결되고, 상기 출력 케이블에서의 전압을 측정하고 상기 측정된 전압과 정상 상태의 전압을 비교한 결과에 따라 상기 스위치 모듈들에 연결 상태 전환 신호를 전송하는 스위치 모듈 제어부
를 더 포함하는, 태양광 BIPV 시스템.
- 제1 항에 있어서,
상기 태양광 BIPV 모듈들 각각은
제1 유리, 태양 전지 셀들, 백 시트를 포함하고,
상기 제1 유리와 상기 태양 전지 셀들 사이 및 상기 태양 전지 셀들 및 상기 백 시트 사이에 형성되는 봉지 부재를 더 포함하는, 태양광 BIPV 시스템.
- 제8 항에 있어서,
상기 태양광 BIPV 모듈들 각각은
상기 백 시트에 부착되는 제2 유리를 더 포함하는, 태양광 BIPV 시스템.
- 제9 항에 있어서,
상기 태양광 BIPV 모듈들 각각은
상기 제2 유리로부터 간격을 가지고 배치되는 제3 유리 및 상기 제2 유리 및 상기 제3 유리 사이에 배치되는 간봉을 더 포함하는, 태양광 BIPV 시스템.
- 제8 항에 있어서,
상기 봉지 부재는
EVA(Ethylene Vinyl Acetate) 및 레진(resin)을 포함하는, 태양광 BIPV 시스템.
- 제8 항에 있어서,
상기 태양 전지 셀은
결정질 실리콘계 태양 전지 셀인, 태양광 BIPV 시스템.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020190122856A KR102085514B1 (ko) | 2019-10-04 | 2019-10-04 | 스위치 모듈이 구비된 태양광 bipv 시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020190122856A KR102085514B1 (ko) | 2019-10-04 | 2019-10-04 | 스위치 모듈이 구비된 태양광 bipv 시스템 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR102085514B1 true KR102085514B1 (ko) | 2020-03-05 |
Family
ID=69803881
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020190122856A KR102085514B1 (ko) | 2019-10-04 | 2019-10-04 | 스위치 모듈이 구비된 태양광 bipv 시스템 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102085514B1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR3118548A1 (fr) * | 2020-12-29 | 2022-07-01 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Centrale photovoltaïque, a difference de potentiel limitee dans chaque module photovoltaïque |
Citations (3)
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| KR101052763B1 (ko) * | 2011-06-01 | 2011-08-01 | 주식회사 에너솔라 | 건물 일체형 태양광발전 시스템 |
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2019
- 2019-10-04 KR KR1020190122856A patent/KR102085514B1/ko active IP Right Grant
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