KR102168949B1 - 태양 전지판 모사 장치 및 자기 진단 방법 - Google Patents

태양 전지판 모사 장치 및 자기 진단 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 태양 전지판 모사 장치 및 자기 진단 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 장치는 복수의 전력 출력 모듈을 포함하는 전력 출력부, 상기 복수의 전력 출력 모듈을 미리 설정된 전류―전압 특성 곡선에 따라 전력을 출력시키도록 제어하는 제어모니터링부, 상기 복수의 전력 출력 모듈의 단락 전류 및 개방 전압을 측정하기 위한 회로 구성을 제공하는 자기진단 지원부, 그리고 상기 자기진단 지원부에서 출력된 신호를 측정하여 상기 제어모니터링부에 제공하는 데이터 측정부를 포함한다. 본 발명에 의하면 일반적인 전력 출력이 아닌 태양 전지의 실제 전류―전압 특성 곡선에 따른 개방 전압 또는 단락 전류를 확인하면서 태양 전지판 모사 장치의 정상적인 전력 출력 여부에 대한 자가 진단과 과전압 보호(over voltage protection) 및 과전류 보호(over current protection) 기능을 확인할 수 있는 장점이 있다.

Description

태양 전지판 모사 장치 및 자기 진단 방법{Solar Array Simulator And Self-Validation Method Thereof}
본 발명은 태양 전지판 모사 장치 및 자기 진단 방법에 관한 것이다.
일반적으로 인공위성은 지구에서 발사되어 지구의 둘레를 궤도 비행하는 인공적인 장치로, 과학 관측 연구, 군사를 포함하는 안전 보장상 필요한 정보 수집이나 우주 공간을 이용하는 산업 활동 등에서 이용되고 있다. 인공위성은 일단 발사가 완료되면, 고장이 발생되더라도 지상으로 회수하여 수리할 수 없기 때문에 초기 설계 단계에서 제작 및 성능 검증 단계에 이르기까지 각 단계마다 엄격한 시험 평가 작업이 수반되고 있다.
그리고 위성체 설계와 조립 후 발사하기 전까지 위성체의 전력계, 자세 제어계 및 원격 측정 명령계 등의 요구에 따라 위성체가 정상적으로 기능을 수행하는지 검증하기 위해서 지상에서는 지상지원장비(EGSE: Electrical Ground Support Equipment)를 사용하여 위성체 기능 시험을 수행하고 있다.
이러한 위성체 기능 시험 중에서 위성체 전력계 기능 시험은 전력 지상지원장비(Power EGSE) 및 태양전지판 모사 지상지원장비(SAS EGSE: Solar Array Simulator EGSE)를 전자부하장치에 연결하여 전력의 상태를 체크하고 전력이 올바르게 출력되는지 확인할 수 있다.
그런데 이러한 태양전지판 모사 지상지원장비를 실제 부하에 적용하기 전에 각 전력 출력 모듈에서 전력출력 상태를 검증하여야 한다. 그런데 기존 태양전지판 모사장비의 실제 부하에 적용하기 이전의 장비 확인 방법은, 전기 부하(Electrical Load)로의 한 지점에서의 전류 전압을 확인 방법에 머물고 있었다.
한국공개특허 제2008-0061886호 (공개일 2008. 07. 03.)
따라서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 자기 진단 기능을 제공하는 태양 전지판 모사 장치 및 태양 전지판 모사 장치의 자기 진단 방법을 제공하는 것이다.
상기한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 태양 전지판 모사 장치는 복수의 전력 출력 모듈을 포함하는 전력 출력부, 상기 복수의 전력 출력 모듈을 미리 설정된 전류―전압 특성 곡선에 따라 전력을 출력시키도록 제어하는 제어모니터링부, 상기 복수의 전력 출력 모듈의 단락 전류 및 개방 전압을 측정하기 위한 회로 구성을 제공하는 자기진단 지원부, 그리고 상기 자기진단 지원부에서 출력된 신호를 측정하여 상기 제어모니터링부에 제공하는 데이터 측정부를 포함한다.
상기 자기진단 지원부의 회로 구성이 상기 복수의 전력 출력 모듈 중 진단 대상 전력 출력 모듈이 개방 상태가 되도록 설정된 상태에서, 상기 제어모니터링부는 상기 진단 대상 전력 출력 모듈이 복수의 제1 전류―전압 특성 곡선에 따라 순차적으로 전력을 출력하도록 제어하고, 상기 복수의 제1 전류―전압 특성 곡선은 단락 전류는 동일하나 개방 전압이 다르며, 상기 자기진단 지원부의 회로 구성이 상기 복수의 전력 출력 모듈 중 진단 대상 전력 출력 모듈이 단락 상태가 되도록 설정된 상태에서, 상기 제어모니터링부는 상기 진단 대상 전력 출력 모듈이 복수의 제2 전류―전압 특성 곡선에 따라 순차적으로 전력을 출력하도록 제어하고, 상기 복수의 제2 전류―전압 특성 곡선은 개방 전압은 동일하나 단락 전류가 다를 수 있다.
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상기 자기진단 지원부는, 상기 진단 대상 전력 출력 모듈의 양극 출력단과 음극 출력단을 연결하는 배선을 선택적으로 온오프시키는 온오프부, 상기 양극 출력단과 상기 음극 출력단 사이의 배선을 연결하는 제1 저항, 그리고 상기 진단 대상 전력 출력 모듈의 개방 전압을 측정하는 테스트 포인트와 상기 배선을 연결할 수 있다.
상기 자기진단 지원부는, 상기 진단 대상 전력 출력 모듈의 양극 출력단과 음극 출력단을 직렬로 연결하는 제3 저항 및 제4 저항, 그리고 상기 제4 저항에 병렬로 연결된 단락회로부를 포함할 수 있다.
상기 단락회로부는 선택적으로 단락 또는 개방될 수 있다.
상기 장치는 상기 복수의 전력 출력 모듈 중에서 상기 진단 대상 전력 출력 모듈의 전력을 선택적으로 통과시키는 인터록 회로부를 더 포함할 수 있다.
상기한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 태양 전지판 모사 장치의 제어 방법은, 태양전지의 전력 출력을 모사하는 전력 출력 모듈의 개방 전압 또는 단락 전류를 측정하기 위한 회로 구성을 설정하는 단계, 상기 전력 출력 모듈이 복수의 전류―전압 특성 곡선에 따라 순차적으로 전력을 출력하도록 제어하는 단계, 그리고 상기 회로 구성에 포함된 테스트 포인트에서 상기 전력 출력 모듈의 개방 전압 또는 단락 전류에 대응하는 신호를 측정하는 단계를 포함한다.
본 발명에 의하면 일반적인 전력 출력이 아닌 태양 전지의 실제 전류―전압 특성 곡선에 따른 개방 전압 또는 단락 전류를 확인하면서 태양 전지판 모사 장치의 정상적인 전력 출력 여부에 대한 자가 진단과 과전압 보호(over voltage protection) 및 과전류 보호(over current protection) 기능을 확인할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지판 모사 장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 진단 과정에서 출력되는 전력의 전류―전압 특성 곡선을 예시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 진단 과정에서 출력되는 전력의 전류―전압 특성 곡선을 예시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 1의 자기 진단 지원부의 구성을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 도 1의 자기 진단 지원부의 구성을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 도 1의 자기 진단 지원부의 구성을 나타낸 도면이다.
그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지판 모사 장치의 구성도이다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지판 모사 장치는 제어모니터링부(110), 데이터 측정부(120), 전력 출력부(130), 테스트포인트전력전달부(140) 및 자기진단 지원부(150)를 포함할 수 있다.
제어모니터링부(110)는 본 발명에 따른 태양 전지판 모사 장치의 전체적인 동작을 제어할 수 있다. 특히 제어모니터링부(110)는 복수의 전력 출력 모듈(130_1, 130_2, …, 130_N)을 미리 정해진 전류―전압 특성 곡선에 따라 전력을 출력시키도록 제어할 수 있다.
태양전지에 태양광이 입사되면 광 에너지가 전기에너지로 변환되어 태양전지 단자에 전기적 출력이 발생하는데 이것을 전류―전압 특성이라고 한다. 그리고 전류-전압의 출력값을 그래프로 나타낸 것을 전류―전압 특성 곡선이라 한다.
제어모니터링부(110)는 복수의 전류―전압 특성 곡선에 대한 데이터를 저장하고, 필요에 따라 선택하여 전력 출력 모듈(130_1, 130_2, …, 130_N)이 선택된 곡선에 따른 전력을 출력하도록 제어할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 진단 과정에서 출력되는 전력의 전류―전압 특성 곡선을 예시한 것이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 진단 과정에서 출력되는 전력의 전류―전압 특성 곡선을 예시한 것이다.
제어모니터링부(110)는 태양 전지판 모사 장치의 자기 진단 과정에서 도 2 및 도 3에 예시한 것과 같은 전류―전압 특성 곡선에 따르는 전력이 전력 출력 모듈(130_1, 130_2, …, 130_N)에서 출력되도록 제어할 수 있다.
도 2에서 예시한 복수의 전류―전압 특성 곡선은 단락 전류(Isc)는 동일하나 개방 전압(Voc)이 다른 경우를 나타낸 것이고, 도 3에서 예시한 복수의 전류―전압 특성 곡선은 개방 전압(Voc)은 동일하나 단락 전류(Isc)가 다른 경우를 나타낸 것이다.
데이터 측정부(120)는 자기진단 지원부(150)에서 출력된 신호를 측정하여 제어모니터링부(110)에 제공하는 기능을 수행한다.
전력 출력부(130)는 복수의 전력 출력 모듈(130_1, 130_2, …, 130_N)을 포함할 수 있다. 각 전력 출력 모듈(130_1, 130_2, …, 130_N)은 제어모니터링부(110)의 제어에 따라 태양전지의 전력 출력을 모사하는 전류―전압 특성 곡선에 따라 전력을 출력할 수 있다. 각 전력 출력 모듈(130_1, 130_2, …, 130_N)에 적용되는 전류―전압 특성 곡선은 다양하게 정해질 수 있다.
테스트포인트전력전달부(140)는 복수의 전력 출력 모듈(130_1, 130_2, …, 130_N) 중 적어도 하나의 모듈에서 출력되는 전력을 전자부하장치(200)로 전달하는 기능을 수행한다.
본 발명에 따른 태양 전지판 모사 장치의 자기 진단 동작 중에는 전자부하장치(200)가 연결되지 않을 수 있다. 이 경우 복수의 전력 출력 모듈(130_1, 130_2, …, 130_N) 중 적어도 하나의 모듈에서 출력되는 전력은 도 1에서 점선으로 나타낸 경로에 따라 테스트포인트전력전달부(140)를 통해 자기진단 지원부(150)로 전달될 수 있다.
테스트포인트전력전달부(140)는 오실로스코프(oscilloscope)나 멀티 미터 등의 신호 측정 장비를 이용하여 원하는 전력 신호를 바로 측정할 수 있는 복수의 테스트 단자(도시하지 않음)가 마련될 수 있다. 테스트포인트전력전달부(140)에 마련된 테스트 단자를 통해 외부 측정기기를 연결하고, 이를 통해 전송되는 전력 신호를 측정하고 검증할 수 있다.
자기진단 지원부(150)는 복수의 전력 출력 모듈(130_1, 130_2, …, 130_N)의 단락 전류 및 개방 전압을 측정하기 위한 회로 구성을 제공한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 1의 자기 진단 지원부의 구성을 나타낸 도면이다.
도 4를 참고하면, 자기 진단 지원부(150)는 복수의 전력 입력부(151_1, 151_2, …, 151_N)와 그에 각각 연결되는 복수의 회로부(152)를 포함할 수 있다.
전력 입력부(151_1, 151_2, …, 151_N)는 복수의 양극 출력단(+)과 그에 대응하는 개수의 음극 출력단(-)을 포함할 수 있다. 각 전력 입력부(151_1, 151_2, …, 151_N)에 포함되는 양극 출력단(+)과 음극 출력단(-)의 개수는 해당 전력 입력부에 대응하는 전력 출력 모듈(130_1, 130_2, …, 130_N)의 양극 배선과 음극 배선의 개수에 대응될 수 있다. 도 4에서는 설명의 편의를 위해 각 회로부(152)에 2개의 양극 출력단(+)과 1개의 음극 출력단(-)을 예시하고, 그에 연결되는 배선(1521, 1522)만을 나타내었다.
회로부(152)는 양극 출력단(+)과 음극 출력단(-)을 연결하는 양 배선(1521, 1522)의 연결을 선택적으로 온오프시키는 온오프부(1523)를 포함할 수 있다.
온오프부(1523)는 퓨즈(F)를 포함할 수 있으며, 점퍼(1524)를 통해 연결되거나 개방될 수 있다. 점퍼(1524)가 온오프부(1523)에 끼워져서 배선(1521, 1522)을 연결 시키면, 해당하는 전력 출력 모듈(130_1, 130_2, …, 130_N)은 단락 상태가 된다. 점퍼(1524)가 온오프부(1523)에서 제거되어 배선(1521, 1522)이 연결되지 않으면, 해당하는 전력 출력 모듈(130_1, 130_2, …, 130_N)은 개방 상태가 된다.
이와 같이 회로부(152)는 점퍼(1524)의 연결을 통해 전력 출력 모듈(130_1, 130_2, …, 130_N)의 단락 전류 및 개방 전압을 측정하기 위한 회로 구성을 제공할 수 있다. 물론 온오프부(1523)에서 점퍼(1524)를 전력 트랜지스터 등과 같은 스위칭 수단(도시하지 않음)으로 대체하는 것도 가능하다.
회로부(152)는 저항(R1, R2)을 포함할 수 있다.
저항(R1)은 양극 출력단(+)과 음극 출력단(+) 사이의 배선(1521, 1522)에 직렬로 연결된다. 그리고 복수의 저항(R2)은 진단 대상 전력 출력 모듈(130_1, 130_2, …, 130_N)의 개방 전압을 측정하는 복수의 테스트 포인트(TP1)와 배선(1521) 사이를 연결할 수 있다. 테스트 포인트(TP1)는 음극 출력단(+)과 연결된 테스트 포인트다.
전력 출력 모듈(130_1, 130_2, …, 130_N)의 개방 전압을 측정할 수 있도록 회로부(152)의 회로 구성이 설정된 상태에서, 제어모니터링부(110)는 도 2에 예시한 것과 같이 단락 전류(Isc)는 동일하나 개방 전압(Voc)이 단계적으로 커지는 복수의 전류―전압 특성 곡선에 따라 진단 대상 전력 출력 모듈(130_1, 130_2, …, 130_N)에서 전력이 출력되게 제어할 수 있다. 그리고 데이터 측정부(120)는 자기진단 지원부(150)의 테스트 포인트(TP1)에서의 전압 신호를 측정하면, 전력 출력 모듈(130_1, 130_2, …, 130_N)의 개방 전압을 측정할 수 있다.
반대로 회로부(152)의 회로 구성이 전력 출력 모듈(130_1, 130_2, …, 130_N)의 단락 전류를 측정할 수 있도록 설정된 상태에서, 제어모니터링부(110)는 도 3에 예시한 것과 같이 개방 전압(Voc)은 동일하나 단락 전류(Isc)가 단계적으로 커지는 복수의 전류―전압 특성 곡선에 따라 진단 대상 전력 출력 모듈(130_1, 130_2, …, 130_N)에서 전력이 출력되게 제어할 수 있다. 그리고 데이터 측정부(120)는 자기진단 지원부(150)의 테스트 포인트(TP2)에서의 전압 신호를 측정하여 저항(R1)의 저항값을 고려하면 단락 전류(Isc)가 측정될 수 있다.
저항(R1)은 정밀 고용량의 1Ω 이하의 저항으로 구현할 수 있다.
테스트 포인트(TP1, TP2)에서의 전압 신호를 측정하여 데이터 특정부(120)로 전달하는 회로 구성은 도 1에서 생략하였다. 회로에서 임의의 점의 전압 신호를 측정하여 전달하는 구성은 이미 잘 알려져 있으므로 자세한 설명은 생략한다.
도 4에서는 복수의 배선(1521)이 양극 출력단(+)의 반대 측에서 연결된 상태에서 하나의 온오프부(1523)를 통해 저항(R1)이 연결된 예를 나타내었다. 이 경우 일부 정확도가 떨어질 수 있으나 태양 전지판 모사 장치의 자가 진단을 자동으로 예비적으로 수행하는데는 충분하며, 자기 진단 결과 미리 정해진 범위를 벗어날 경우 앞서 설명한 테스트포인트전력전달부(140)를 통해 수동으로 정확한 테스트를 추가로 수행할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 도 1의 자기 진단 지원부의 구성을 나타낸 도면이다.
도 5를 참고하면, 도 4의 실시예에서와 달리 온오프부(1523)를 각각의 배선(1521)에 연결시키는 것도 가능하다. 이 경우 도 4에서보다는 더 정확한 측정이 가능하나, 복수의 온오프부(1523)를 추가로 필요로 하게 된다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 도 1의 자기 진단 지원부의 구성을 나타낸 도면이다.
도 6을 참고하면, 자기 진단 지원부(150)는 복수의 전력 입력부(151_1', 151_2', …, 151_N')와 연결되는 회로부(152')를 포함할 수 있다.
전력 입력부(151_1', 151_2', …, 151_N')는 도 4에서 전력 입력부(151_1, 151_2, …, 151_N)에 대응하고 동일한 구성을 가질 수 있다.
인터록 회로부(1525')는 복수의 전력 출력 모듈(130_1, 130_2, …, 130_N) 중에서 진단 대상 전력 출력 모듈의 전력을 선택적으로 통과시키는 기능을 한다. 예컨대 전력 출력 모듈(130_1)이 진단 대상 전력 출력 모듈이면, 전력 출력 모듈(130_1)에서 출력되어 전력 입력부(151_1')를 통해 입력되는 전력만 출력시킬 수 있다.
인터록 회로부(1525')는 복수의 양극 출력단(+)과 그에 대응하는 개수의 음극 출력단(-)을 포함할 수 있다. 도 6에서는 설명의 편의를 위해 3개의 양극 출력단(+)과 1개의 음극 출력단(-)을 예시하고, 그에 연결되는 배선(1521', 1522')만을 나타내었다.
회로부(152')는 양극 출력단(+)과 음극 출력단(-)을 연결하는 배선(1521', 1522') 사이에 직렬 연결된 저항(R3, R4)를 포함할 수 있으며, 저항(R4)에 병렬 연결된 단락회로부(1526')를 포함할 수 있다.
저항(R3)은 정밀 고용량의 1Ω 이하의 저항으로 구현하고, 저항(R4)은 정밀 고용량의 1kΩ 이상의 저항으로 구현할 수 있다. 그리고 단락회로부(1526')는 저항이 거의 없는 배선으로 일단이 저항(R4)의 타단에 연결되고, 타단은 저항(R3)의 일단과 저항(R4)의 일단의 접점에 선택적으로 연결될 수 있다. 즉 단락회로부(1526')의 타단이 저항(R3)과 저항(R4)의 접점에 연결되면 양극 출력단(+)과 음극 출력단(-) 사이에는 사실상 저항(R3)만이 연결된 것과 같고, 저항(R3)의 저항값이 1Ω 이하로 매우 작으므로 단락 전류를 측정할 수 있는 상태가 된다. 그리고 반대로 단락회로부(1526')의 타단이 저항(R3)과 저항(R4)의 접점에 연결되지 않으면 양극 출력단(+)과 음극 출력단(-) 사이에 저항(R4)에 의해 1kΩ 이상의 높은 저항이 걸려서 사실상 개방 상태에 가깝게 된다.
이와 같이 회로부(152')는 단락회로부(1526')의 타단을 저항(R3)과 저항(R4)의 접점에 선택적으로 연결함으로써 전력 출력 모듈(130_1, 130_2, …, 130_N)의 단락 전류 및 개방 전압을 측정하기 위한 회로 구성을 제공할 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치, 방법 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.

Claims (9)

  1. 복수의 전력 출력 모듈을 포함하는 전력 출력부,
    상기 복수의 전력 출력 모듈을 미리 설정된 전류―전압 특성 곡선에 따라 전력을 출력시키도록 제어하는 제어모니터링부,
    상기 복수의 전력 출력 모듈의 단락 전류 및 개방 전압을 측정하기 위한 회로 구성을 제공하는 자기진단 지원부, 그리고
    상기 자기진단 지원부에서 출력된 신호를 측정하여 상기 제어모니터링부에 제공하는 데이터 측정부
    를 포함하고,
    상기 자기진단 지원부의 회로 구성이 상기 복수의 전력 출력 모듈 중 진단 대상 전력 출력 모듈이 개방 상태가 되도록 설정된 상태에서, 상기 제어모니터링부는 상기 진단 대상 전력 출력 모듈이 복수의 제1 전류―전압 특성 곡선에 따라 순차적으로 전력을 출력하도록 제어하고, 상기 복수의 제1 전류―전압 특성 곡선은 단락 전류는 동일하나 개방 전압이 다르며,
    상기 자기진단 지원부의 회로 구성이 상기 복수의 전력 출력 모듈 중 진단 대상 전력 출력 모듈이 단락 상태가 되도록 설정된 상태에서, 상기 제어모니터링부는 상기 진단 대상 전력 출력 모듈이 복수의 제2 전류―전압 특성 곡선에 따라 순차적으로 전력을 출력하도록 제어하고, 상기 복수의 제2 전류―전압 특성 곡선은 개방 전압은 동일하나 단락 전류가 다른 태양 전지판 모사 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에서,
    상기 자기진단 지원부는,
    상기 진단 대상 전력 출력 모듈의 양극 출력단과 음극 출력단을 연결하는 배선을 선택적으로 온오프시키는 온오프부, 상기 양극 출력단과 상기 음극 출력단 사이의 배선을 연결하는 제1 저항, 그리고 상기 진단 대상 전력 출력 모듈의 개방 전압을 측정하는 테스트 포인트와 상기 배선을 연결하는 제2 저항을 포함하는 태양 전지판 모사 장치.
  5. 제 1 항에서,
    상기 자기진단 지원부는,
    상기 진단 대상 전력 출력 모듈의 양극 출력단과 음극 출력단을 직렬로 연결하는 제3 저항 및 제4 저항, 그리고 상기 제4 저항에 병렬로 연결된 단락회로부를 포함하고,
    상기 단락회로부는 선택적으로 단락 또는 개방되는 태양 전지판 모사 장치.
  6. 제 5 항에서,
    상기 복수의 전력 출력 모듈 중에서 상기 진단 대상 전력 출력 모듈의 전력을 선택적으로 통과시키는 인터록 회로부
    를 더 포함하는 태양 전지판 모사 장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113467286A (zh) * 2021-05-24 2021-10-01 中国电子科技集团公司第四十一研究所 一种基于fpga的i-v曲线生成电路及方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112730930B (zh) * 2020-12-16 2021-08-24 深圳市昂盛达电子有限公司 模拟电池

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013051293A (ja) * 2011-08-30 2013-03-14 Jx Nippon Oil & Energy Corp 太陽光発電を最適化する演算装置、太陽光発電を最適化する方法、太陽光発電システム、及び太陽光発電シミュレーションシステム

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100905130B1 (ko) 2006-12-28 2009-06-30 한국항공대학교산학협력단 소형 인공위성용 태양전지판 출력전력 모사 장치 및 방법
KR20130110481A (ko) * 2012-03-29 2013-10-10 주식회사 세원 태양전지 실증시스템

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013051293A (ja) * 2011-08-30 2013-03-14 Jx Nippon Oil & Energy Corp 太陽光発電を最適化する演算装置、太陽光発電を最適化する方法、太陽光発電システム、及び太陽光発電シミュレーションシステム

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113467286A (zh) * 2021-05-24 2021-10-01 中国电子科技集团公司第四十一研究所 一种基于fpga的i-v曲线生成电路及方法
CN113467286B (zh) * 2021-05-24 2023-12-01 中国电子科技集团公司第四十一研究所 一种基于fpga的i-v曲线生成电路及方法

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