KR102173743B1 - Photovoltaic power generation system - Google Patents
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Abstract
Description
본발명은 태양광발전시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기상청의 오픈된 공공데이터를 이용하여 태양광발전량과 재난대비를 미리 효율적으로 하여 전력량을 증대하고 사고를 대비할 수 있으며, 또한, 센서에 의해 태양광발전장치의 파손을 사전에 신속하고 정확하게 감지하여, 후속 대형사고가 발생되지 않게 하여 안전을 도모하는 태양광발전시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a photovoltaic power generation system, and more specifically, by using the open public data of the Meteorological Administration, the amount of photovoltaic power generation and disaster preparedness can be efficiently in advance to increase the amount of electricity and prepare for an accident. The present invention relates to a photovoltaic power generation system that detects damage of a photovoltaic device quickly and accurately in advance, prevents subsequent large-scale accidents, and promotes safety.
일반적으로 청정에너지로 태양광에너지가 이용되고 있으며, 이러한 태양광에너지를 기상등에 맞추어 발전효율을 높이는등의 기술이 개발되고 있으며, 일례로서 공개특허공보 공개번호 10-2007-0082374호에는 기상 데이터베이스를 기반으로 태양의 위치를 추적하는 태양광발전장치에 있어서, 태양광발전장치가 설치된 특정 지역에 관한 태양의 일출시간, 방위각, 일몰시간 및 기후 정보를 기본요소로 하는 기상데이터를 수집하는 기상데이터 수집서버, 상기 가상데이터를 기초로 하여 특정 시점 및 특정 지역에서의 태양의 특정 위치를 표시하는 태양의 방위각과 고도각을 연산하는 연산수단, 태양광을 흡수하기 위해 다수 지역에 분산되어 설치되어 있는 다수개의 태양광 집광판, 상기 연산 수단에 유무선으로 연결되고 연산수단에 의해 계산된 특정 지역의 특정 시점에서의 기상정보를 전달받아 태양광 집광판을 태양광선과 수직되도록 구동을 제어하기 위한 다수의 제어수단을 포함하는 기상 데이터베이스에 의한 위치추적형 태양광발전장치가 공개되어 있다.In general, solar energy is used as clean energy, and technologies such as improving power generation efficiency by matching such solar energy to weather, etc. are being developed. As an example, Korean Patent Publication No. 10-2007-0082374 includes a meteorological database. In a solar power generation device that tracks the position of the sun based on the solar power generation device, meteorological data collection that collects meteorological data based on the sun's sunrise time, azimuth, sunset time and climate information for a specific area where the photovoltaic device is installed. Server, calculation means for calculating the azimuth and altitude angles of the sun to display a specific position of the sun at a specific time point and in a specific area based on the virtual data, a number of distributed and installed in multiple areas to absorb sunlight A plurality of control means for controlling the driving of the solar light collecting plate so that the solar light collecting plate is perpendicular to the sunlight by receiving weather information at a specific time point in a specific area, which is connected to the calculating means by wire or wireless and calculated by the calculating means. A location tracking type photovoltaic device based on a meteorological database is disclosed.
또한, 공개특허공보 공개번호 10-2019-0131808호에는 태양광 발전기의 발전량을 예측하기 위해 필요한 기상 정보를 수집하는 단계; 상기 수집된 기상 정보를 이용하여 상기 태양광 발전기의 발전량을 예측하고자 하는 측정 시점에서의 기온 변화율을 계산하는 단계; 상기 계산된 기온 변화율을 이용하여 상기 측정 시점에서의 예측 기온을 결정하는 단계; 상기 결정된 측정 시점에서의 예측 기온을 이용하여 상기 측정 시점에서의 일사량을 확인하는 단계; 및 상기 확인된 측정 시점에서의 일사량을 이용하여 상기 측정 시점에서의 태양광 발전기의 발전량을 예측하는 단계를 포함하는 태양광 발전기의 발전량 예측 방법이 공개되어 있다.In addition, Korean Patent Application Laid-Open Publication No. 10-2019-0131808 includes the steps of collecting meteorological information necessary to predict the amount of power generation of a solar power generator; Calculating a temperature change rate at a measurement point in which the amount of power generation of the solar power generator is to be predicted using the collected meteorological information; Determining a predicted temperature at the measurement point using the calculated temperature change rate; Checking the amount of insolation at the measurement time point by using the predicted temperature at the determined measurement time point; And predicting the amount of power generated by the photovoltaic generator at the time point of measurement by using the amount of insolation at the measured time point.
그러나 상기 종래기술들은 기상청등의 기상데이타를 받아서 제어하는 정확도와 효율성이 미비하여 태양광발전량이 최적화되지 못하고 재난대비를 미리 못하여 사고를 대비할 수 없는 단점이 있었다.However, the prior art has a disadvantage in that the accuracy and efficiency of receiving and controlling meteorological data from the Meteorological Agency and the like are insufficient, so that the amount of solar power generation cannot be optimized, and disaster preparedness cannot be prepared in advance.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 본발명은 기상청의 오픈된 공공데이터를 이용하여 태양광발전량과 재난대비를 미리 효율적으로 하여 전력량을 증대하고 사고를 대비할 수 있는 태양광발전 시스템을 제공하고자 하는 것이다.Therefore, the present invention was conceived to solve the above problems, and the present invention uses the open public data of the Meteorological Administration to efficiently increase the amount of solar power generation and prepare for disasters, thereby increasing the amount of power and preparing for accidents. It is intended to provide a system.
또한, 본발명은 센서에 의해 태양광발전장치의 파손을 사전에 신속하고 정확하게 감지하여, 후속 대형사고가 발생되지 않게 하여 안전을 도모하는 태양광발전 시스템을 제공하고자 하는 것이다.In addition, the present invention is to provide a solar power generation system that promotes safety by detecting damage of a photovoltaic device quickly and accurately in advance by a sensor and preventing subsequent large-scale accidents from occurring.
본발명은 태양광발전 시스템에 관한 것으로, 태양광발전장치에 센서가 설치되어, 센서에서 제어부로 신호를 전송하고 제어부는 상기 전송받은 신호를 판단하여 운전을 제어하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a photovoltaic power generation system, characterized in that a sensor is installed in a photovoltaic device to transmit a signal from the sensor to a control unit, and the control unit determines the received signal to control operation.
또한, 상기 제어부는 센서신호 대신 기상청의 공공데이터를 API로 불러서 기상예측을 하여, 운전모드를 변경하는 것을 특징으로 한다.In addition, the control unit is characterized in that the weather prediction by calling public data of the Meteorological Agency instead of the sensor signal to the API, and changing the driving mode.
따라서 본발명은 기상청의 오픈된 공공데이터를 이용하여 태양광발전량과 재난대비를 미리 효율적으로 하여 전력량을 증대하고 사고를 대비할 수 있는 현저한 효과가 있다.Therefore, the present invention has a remarkable effect of increasing the amount of electricity and preparing for accidents by efficiently preparing solar power generation and disaster preparedness in advance using the open public data of the Meteorological Administration.
또한, 본발명은 센서에 의해 태양광발전장치의 파손을 사전에 신속하고 정확하게 감지하여, 후속 대형사고가 발생되지 않게 하여 안전을 도모하는 현저한 효과가 있다.In addition, the present invention has a remarkable effect of promoting safety by quickly and accurately detecting damage to a photovoltaic device by means of a sensor, preventing subsequent large-scale accidents from occurring.
도 1은 본발명의 태양광발전장치의 재난대비 시스템 볼트구조
도 2는 도 1의 볼트 측면도
도 3은 본발명의 다른 실시례의 볼트구조1 is a disaster preparedness system bolt structure of the solar power generation device of the present invention
Figure 2 is a side view of the bolt of Figure 1
3 is a bolt structure of another embodiment of the present invention
본발명은 태양광발전 시스템에 관한 것으로, 태양광발전장치에 센서가 설치되어, 센서에서 제어부로 신호를 전송하고 제어부는 상기 전송받은 신호를 판단하여 운전을 제어하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a photovoltaic power generation system, characterized in that a sensor is installed in a photovoltaic device to transmit a signal from the sensor to a control unit, and the control unit determines the received signal to control operation.
또한, 상기 제어부는 센서신호 대신 기상청의 공공데이터를 API로 불러서 기상예측을 하여, 운전모드를 변경하는 것을 특징으로 한다.In addition, the control unit is characterized in that the weather prediction by calling public data of the Meteorological Agency instead of the sensor signal to the API, and changing the driving mode.
또한, 상기 태양광발전장치의 프레임은 건축구조물에 볼트(30)에 의해 결합되어 볼트(30)가 파단되면 센서(40)가 이를 감지하여 제어부에 신호를 전송하고 제어부는 전송값이 설정수치를 벗어나 있으면 볼트(30)가 부러진 것으로 판단하여 경보수단을 작동하는 것을 특징으로 한다.In addition, the frame of the photovoltaic device is coupled to the building structure by the
본발명을 첨부도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.The present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings as follows.
도 1은 본발명의 태양광발전장치의 재난대비 시스템 볼트구조, 도 2는 도 1의 볼트 측면도, 도 3은 본발명의 다른 실시례의 볼트구조이다.1 is a disaster preparedness system bolt structure of the photovoltaic device of the present invention, FIG. 2 is a side view of the bolt of FIG. 1, and FIG. 3 is a bolt structure of another embodiment of the present invention.
본발명의 태양광발전장치 자체는 등록특허 10-257628호, 10-299947호에 종래기술로 기재되어 있는 바와 같이, 태양전지와 부하와의 사이에 축전지를 설치하고, 그 축전지에 태양전지가 발생한 전력을 충전하여 비오는 날이나 야간에도 안정한 전력을 부하에 공급할 수 있도록 한 것이다.The photovoltaic device of the present invention itself has a storage battery installed between the solar cell and the load, as described in the prior art in Patent Registration Nos. 10-257628 and 10-299947, and solar cells are generated in the storage battery. The power is charged so that stable power can be supplied to the load even on a rainy day or at night.
본발명은 기상청의 오픈된 공공데이터를 API로 불러서 기상예측을 하여, 미리 전력생산을 최대화하거나 최소화하는 등 운전모듈을 태양광발전장치의 발전을 실시간으로 변경하는 것이다.The present invention is to change the power generation of the solar power generation device in real time, such as maximizing or minimizing power production in advance by calling the open public data of the Meteorological Administration through an API to predict the weather.
상기 공공데이터는 미세먼지, 풍속, 온도, 강우 등이 기상데이터로서 기상청의 기상예측 데이터를 API로 불러서 파싱하여 사용한다.The public data includes fine dust, wind speed, temperature, rainfall, etc. as meteorological data, and the meteorological forecast data of the Meteorological Agency is called and parsed through an API.
상기 기상청 데이터는 제이슨 데이터포맷 등으로 불러와서 엑셀에 나타나게 하여 사용할 수 있다.The Meteorological Agency data may be imported in a Jason data format, etc., and displayed in Excel for use.
상기 기상청 데이터는 태양광발전 제어부에 자동연동되어, 제어부에 미리설정된 풍속, 강우 조건 등에 맞추어 태양광발전을 최적으로 운전하는 것이다.The meteorological data is automatically linked to the photovoltaic power generation control unit to optimally operate the photovoltaic power generation according to wind speed and rainfall conditions preset in the control unit.
특히 제어부는 평상모드와 태풍모드로 구분제어하는 것으로, 기상예측에 의해 태풍모드로 전환되면 풍속, 강우가 태풍모드에 맞게 제어되며, 실시간 또는 일정주기로 받아들여지는 기상청데이터에 의해 자동운전된다. 현재 기상청 데이터는 3시간 간격으로 rest로 불러들여진다. 태풍모드는 풍속의 경우 일반모드에서는 풍속이 10m/s일 경우 운전을 정지하게 설정된 경우에도 태풍모드일 경우에는 5m/s일 경우 운전을 중지하게 하여, 급속하게 닥칠 태풍을 준비하게 한다. 이때 집광판을 보호하기 위해 관용의 폴딩수단으로 폴딩하여 집광판전면이 미세먼지에 노출되는 것을 방지한다. 관용의 폴딩수단은 전동실린더에 의해 두 개로 분할된 집광판을 접거나 펼수 있는 것으로, 중간에 힌지가 설치되어 폴딩한다. 집광판에는 전동실린더가 연결설치되어 전동실린더의 로드의 신축에 의해 힌지점을 기준으로 접어서 폴딩되거나 펼쳐서 집광하게 된다.Particularly, the control unit controls the normal mode and the typhoon mode separately. When the mode is switched to the typhoon mode by weather prediction, the wind speed and rainfall are controlled according to the typhoon mode, and are automatically operated by the meteorological data received in real time or at a fixed period. Currently, the Meteorological Agency data is loaded into the rest every 3 hours. The typhoon mode is set to stop operation when the wind speed is 10 m/s in the normal mode, but stops the operation when the wind speed is 5 m/s in the typhoon mode, and prepares for a rapid typhoon. At this time, to protect the light collecting plate, it is folded with a conventional folding means to prevent exposure of the entire surface of the light collecting plate to fine dust. A common folding means is to fold or unfold a light collecting plate divided into two by an electric cylinder, and a hinge is installed in the middle to fold. An electric cylinder is connected to the light collecting plate, and the electric cylinder is folded by folding or unfolding on the basis of the hinge point by the expansion and contraction of the rod of the electric cylinder.
그러므로 태풍이 불어오는 것을 기상데이터에 의해 예측하여 미리 운전을 최소화하게 된다.Therefore, by predicting the coming of a typhoon by weather data, driving is minimized in advance.
실제 현시점의 기상데이터와 사전에 예측한 기상청의 데이터를 비교하여, 기상청의 예측데이터를 보정하여 사용할 수 있는 것으로, 태풍의 진로가 한국에 상륙한다고 보도한 기상예보가 틀려져 한국을 비껴 태풍이 불어간다면, 태풍모드를 해제하고 일반모드로 운전하게 된다.By comparing the weather data at the present time with the data from the Meteorological Agency predicted in advance, the forecast data of the Meteorological Agency can be corrected and used.The weather forecast reported that the course of the typhoon is landing in Korea is wrong, and the typhoon blows away from Korea. If you go, you will cancel the typhoon mode and drive in the normal mode.
그리고 본발명은 지진에 대한 기상청데이터를 불러들여서 지진발생후, 지진모듈로 전환하여 제어부의 시간, 온도, 진동 등의 파라미터 설정을 지진모듈에 맞게 자동 변경하게 된다. 이는 여진에 대비하는 것으로, 진동값이 일반모드에서보다 지진모드에서는 더욱 작은값으로 설정하여 설정치에 도달하는 진동이 감지되면 운전을 중지하게 된다.In addition, the present invention imports data from the Meteorological Agency on earthquakes and converts to an earthquake module after the earthquake occurs, and automatically changes parameter settings such as time, temperature, and vibration of the control unit according to the earthquake module. This is in preparation for aftershocks, and the vibration value is set to a smaller value in the earthquake mode than in the normal mode, and the operation is stopped when a vibration reaching the set value is detected.
곧 지진모듈이 되면 운전정지 조건이 완화되어 같은 진동이라도 작은 진동에 운전이 정지되는 것이다.Soon, when the seismic module becomes an earthquake module, the operation stop condition is alleviated, and even the same vibration, operation is stopped due to small vibration.
그리고 기상청 지진예보가 여진에 대한 통보가 있으면, 계속 지진모듈로 운전하게 된다.And, if the Meteorological Agency earthquake forecast is notified of aftershocks, the earthquake module continues to operate.
그리고 미세먼지값을 기상청에서 받아서 제어할 수 있는 것으로, 미세먼지 수치는 태양광발전장치의 효율을 통상 20% 떨어뜨린다. 그러므로 일정수치 이상의 미세먼지가 API를 통해 통보되면, 제어부는 운전을 멈추게 된다. 이때 집광판을 보호하기 위해 관용의 폴딩수단으로 폴딩하여 집광판전면이 미세먼지에 노출되는 것을 방지한다. 이때 풍속이 일정속도 이상일 경우이고 상대습도가 일정수치 이상이면 미세먼지의 솔라판에의 흡착이 심해지므로, 이를 가중치로 하여 비록 미세먼지 설정수치 이하라도 폴딩하여 집광판을 보호한다.In addition, the fine dust value can be received and controlled by the Meteorological Agency, and the fine dust value generally reduces the efficiency of the photovoltaic device by 20%. Therefore, when fine dust above a certain value is notified through the API, the control unit stops the operation. At this time, to protect the light collecting plate, it is folded with a conventional folding means to prevent exposure of the entire surface of the light collecting plate to fine dust. At this time, if the wind speed is higher than a certain speed and the relative humidity is higher than a certain value, the adsorption of fine dust to the solar plate is severe, so the weight is used to protect the light collecting plate by folding even if it is less than the set value of fine dust.
구체적으로 기상청 오픈 API를 사용하는 방법을 기재하면 다음과 같다.Specifically, the method of using the Meteorological Agency open API is as follows.
기상자료 개방포털에 접속한다. 오픈 API을 확인한다. 오픈 API 이용방법확인 및 신청한다. 오픈 API를 이용 앱을 제작할 수 있다.Access the weather data open portal. Check the open API. Check and apply for open API usage. You can create apps using open APIs.
기상청 기상정보는 낙뢰정보 낙뢰정보조회서비스 REST(유형) XML(데이터포맷)/ 태풍정보 태풍정보조회서비스 REST JSON / 동네예보통보문 동네예보통보문조회서비스 REST JSON / 항공기상전문 항공기상전문서비스 REST XML/ 세계 주요공항 항공기상전문 세계 주요공항 항공기상전문 서비스 REST XML/ 기상청 도로날씨정보 기상청 도로날씨정보 서비스 REST XML/ 기상연보 LINK XML / 방재기상관측연보 LINK XML /관광코스별 관광지 상세날씨 정보 REST XML / 기상특보정보조회서비스 레이더관측자료정보조회서비스 레이더관측자료정보조회서비스 REST XML/낙뢰정보 서비스 낙뢰 관측 자료 서비스 REST XML / 종관기상관측 일자료 종관기상관측 일자료 API 서비스 REST JSON+XML/ 종관기상관측 시간자료 종관기상관측 시간자료 API 서비스 REST JSON+XML/ 지진정보조회 생활기상정보의 지진정보 조회 서비스 LINK JSON/ 위성영상정보조회 REST XML/레이더영상정보조회 레이더개별영상조회, 레이더합성영상조회 REST XML /해양기상월보 해양관측자료(부이, 등표, 파고부이) 월값(월보) 정보조회 서비스 REST XML/기상월보 지상관측자료 및 항공기상관측자료 월값(월보) 정보조회 서비스 REST XML/ 방재기상관측월보 방재관측자료(AWS) 월값(월보) 정보조회 서비스/고층기상월보 고층기상관측(레윈존데) 월값(월보) 정보조회 서비스/ REST XML 예보구역정보조회 REST XML/ 중기예보정보조회서비스 중기예보정보조회서비스 REST XML / 동네예보정보조회서비스 REST XML/ 생활기상지수조회 REST JSON+XML /농업 주산지 작물별 상세기상 정보 REST XML / 보건기상지수 등이 있다.The meteorological information of the Meteorological Agency is lightning information lightning information inquiry service REST (type) XML (data format)/ typhoon information typhoon information inquiry service REST JSON / neighborhood forecast report message neighborhood forecast report inquiry service REST JSON / aircraft service professional aircraft service professional service REST XML/ World Major Airports Aircraft Commercial Service World Major Airports Aircraft Commercial Service REST XML/ Meteorological Agency Road Weather Information Meteorological Agency Road Weather Information Service REST XML/ Weather Report LINK XML / Disaster Prevention Weather Monitoring Yearbook LINK XML / Tourist Destination Detailed Weather Information REST XML / Weather Special Information Inquiry Service Radar Observation Data Information Inquiry Service Radar Observation Data Information Inquiry Service REST XML / Lightning Information Service Lightning Observation Data Service REST XML / Synthetic Weather Observation Daily Data Synopsis Weather Observation Daily Data API Service REST JSON+XML/ Synopsis Weather observation time data Synopsis Weather observation time data API service REST JSON+XML/ Earthquake information search Seismic information search service of daily weather information LINK JSON/ Satellite image information search REST XML/Radar image information search Radar individual image search, radar composite image search REST XML/Monthly Marine Weather Report Marine observation data (buy, light table, wavego bui) Monthly value (monthly report) Information inquiry service REST XML/Weather monthly report Ground observation data and aircraft correlated observation data Monthly value (monthly report) Information inquiry service REST XML/ Disaster prevention weather observation Monthly Report Disaster Prevention Data (AWS) Monthly Value (Monthly Report) Information Inquiry Service/High-rise Weather Monthly Report High-rise Weather Monitoring (Lewinsonde) Monthly Value (Monthly Report) Information Inquiry Service/ REST XML Forecast Area Information Inquiry REST XML/ Mid-Term Forecast Information Inquiry Service Mid-term Forecast Information Inquiry service REST XML / Local forecast information inquiry service REST XML/ Living weather index inquiry REST JSON+XML / Agricultural main production area Detailed weather information for each crop REST XML / Health weather index, etc.
또한 본발명은 태양광발전장치 운전시 재난대비 시스템으로서, 본발명은 건축구조물에 태양광발전 프레임 등이 고정되어 지지되게 하는 결합 볼트에 센서를 삽입하여 지진 등에 의해 볼트가 파단되면 센서가 이를 감지하여 제어부에 전송하고 제어부는 전송값이 설정수치를 벗어나 있으면 볼트가 부러진 것으로 판단하여 경보수단을 작동하여 구조물을 수리하게 하여 안전사고를 방지하게 한다. 신호는 전류 내지 저항값을 사용한다. 그러므로 볼트가 부러지면 전기가 흐르지 않고, 저항이 무한대가 되고 전류가 0이 되어, 이를 제어부가 볼트가 부러진 것으로 판단한다. 상기 경보수단은 스피커이다.In addition, the present invention is a disaster preparedness system during operation of a solar power generation device.In the present invention, a sensor is inserted into a coupling bolt that fixes and supports the photovoltaic power generation frame on a building structure, and the sensor detects it when the bolt is broken due to earthquakes. When the transmission value is out of the set value, the control unit determines that the bolt is broken and operates an alarm to repair the structure to prevent a safety accident. Signals use current or resistance values. Therefore, when the bolt is broken, electricity does not flow, the resistance becomes infinite, and the current becomes 0, and the controller determines that the bolt is broken. The alarm means is a speaker.
상기 센서는 볼트에 홈을 파고 삽입하여 설치하며 상기 볼트는 건축구조물과 태양광발전장치의 프레임의 플랜지사이에 결합하게 한다.The sensor is installed by drilling a groove in the bolt, and the bolt is coupled between the building structure and the flange of the frame of the photovoltaic device.
볼트는 금속재질의 일반볼트와 안전볼트 두 개를 설치하되, 상기 안전볼트는 케이스 내부에 공간부가 설치되고 길이가 신축되는 코일스프링이 삽입되어 케이스가 부러지더라도 코일스프링에 의해 지탱된다. 코일스프링은 스프링강으로 주로 제작한다.As for the bolt, a general bolt made of metal and two safety bolts are installed, but the safety bolt is supported by the coil spring even if the case is broken because a space part is installed inside the case and a coil spring whose length is extended and contracted is inserted. Coil springs are mainly made of spring steel.
상기 볼트, 케이스, 코일스프링순서로 강도가큰 재질로 제작한다.It is made of a material having high strength in the order of the bolt, case, and coil spring.
또한, 본발명은 상기 태양광발전 프레임에는 기울기감지센서가 설치되어 프레임이 기울어지면 이를 감지하여 제어부에 전송하고 제어부에서는 설정수치값을 초과하여 기울어진다고 판단되면 경보수단을 작동시킨다. 상기 경사각감지센서는 관용의 자일로센서를 사용한다.In addition, according to the present invention, a tilt detection sensor is installed in the photovoltaic power generation frame, and when the frame is inclined, it senses and transmits it to the control unit, and the control unit operates an alarm unit when it is determined that the frame is tilted beyond a set value. The tilt angle detection sensor uses a conventional xylo sensor.
그리고 본발명은 볼트파단감지센서와 기울기감지센서를 동시에 설치하여 안전성을 더욱 강화시키는 것으로, 상기 볼트파단신호 및 프레임 기울어지는 신호가 동시에 설정치를 초과하면 제어부는 경보수단을 통해 대피신호를 발생한다.In addition, the present invention further enhances safety by installing a bolt break detection sensor and a tilt detection sensor at the same time. When the voltage break signal and the frame tilt signal exceed a set value at the same time, the control unit generates an evacuation signal through an alarm means.
그리고 다른 실시례로서 구조물에는 관용의 침수감지센서가 설치되어 프레임이 일정높이에서 침수되면 이를 감지하여 제어부에 전송하고 제어부에서는 설정수치값을 초과하여 침수된다고 판단되면 경보수단을 작동시킨다.In another embodiment, a conventional flood detection sensor is installed in the structure, and when the frame is flooded at a certain height, it senses it and transmits it to the control unit, and when the control unit determines that it is flooded beyond the set value, the alarm means is activated.
그리고 본발명은 볼트파단감지센서와 기울기감지센서와 침수감지센서를 동시에 설치하여 안전성을 더욱 강화시킨다.In addition, the present invention further enhances safety by installing a bolt break detection sensor, a tilt detection sensor, and a flood detection sensor at the same time.
따라서 본발명은 기상청의 오픈된 공공데이터를 이용하여 태양광발전량과 재난대비를 미리 효율적으로 하여 전력량을 증대하고 사고를 대비할 수 있는 현저한 효과가 있다.Therefore, the present invention has a remarkable effect of increasing the amount of electricity and preparing for accidents by efficiently preparing solar power generation and disaster preparedness in advance using the open public data of the Meteorological Administration.
또한, 본발명은 센서에 의해 태양광발전장치의 파손을 사전에 신속하고 정확하게 감지하여, 후속 대형사고가 발생되지 않게 하여 안전을 도모하는 현저한 효과가 있다.In addition, the present invention has a remarkable effect of promoting safety by quickly and accurately detecting damage to a photovoltaic device by means of a sensor, preventing subsequent large-scale accidents from occurring.
10 : 건축구조물
11 : 건축구조물의 플랜지
20 : 태양광발전 프레임
21 : 태양광발전 프레임의 플랜지
30 : 볼트 40 : 센서
50 안전볼트 51 : 케이스
52 : 코일스프링10: building structure
11: Flange of building structure
20: photovoltaic frame
21: flange of the photovoltaic frame
30: bolt 40: sensor
50 safety bolt 51: case
52: coil spring
Claims (4)
기상청의 오픈된 공공데이터를 제어부는 API로 불러들여서 기상예측을 하여, 미리 전력생산을 최대화하거나 최소화하는 운전모듈에 의해 태양광발전장치의 발전을 실시간으로 변경하는 것이되, 상기 공공데이터는 미세먼지, 풍속, 온도, 및 강우 기상데이터로서 기상청의 기상예측 데이터를 API로 불러서 파싱하여 사용하는 것으로, 상기 기상청의 기상예측 데이터는 태양광발전 제어부에 자동연동되어, 제어부에 미리설정된 풍속, 강우 조건에 맞추어 태양광발전을 최적으로 운전하는 것이며,
제어부는 평상모드와 태풍모드로 구분제어하는 것으로, 기상예측에 의해 태풍모드로 전환되면 풍속, 강우가 태풍모드에 맞게 제어되며, 실시간 또는 일정주기로 받아들여지는 기상청데이터에 의해 자동운전되며, 태풍모드는 풍속의 경우 일반모드에서는 풍속이 일정속도일 경우 운전을 정지하게 설정된 경우에도 태풍모드일 경우에는 상기 일정속도보다 느린 풍속에서 운전을 중지하게 하여, 급속하게 닥칠 태풍을 준비하게 하며, 이때 집광판을 보호하기 위해 집광판을 폴딩수단으로 폴딩하여 집광판전면이 미세먼지에 노출되는 것을 방지하며 상기 폴딩수단은 전동실린더에 의해 두 개로 분할된 집광판을 접거나 펼수 있는 것으로, 중간에 힌지가 설치되어 폴딩되는 것이며, 집광판에는 전동실린더가 연결설치되어 전동실린더의 로드의 신축에 의해 힌지점을 기준으로 접어서 폴딩되거나 펼쳐서 집광하게 되는 것이므로 태풍이 불어오는 것을 기상데이터에 의해 예측하여 미리 운전을 최소화하게 되어, 실제 현시점의 기상데이터와 사전에 예측한 기상청의 데이터를 비교하여, 기상청의 예측데이터를 보정하여 사용할 수 있는 것으로, 태풍의 진로가 한국에 상륙한다고 보도한 기상예보가 틀려져 현지역을 비껴 태풍이 불어간다면, 태풍모드를 해제하고 일반모드로 운전하게 되며,
지진에 대한 기상청데이터를 불러들여서 지진발생후, 지진모듈로 전환하여 제어부의 시간, 온도, 진동의 파라미터 설정을 지진모듈에 맞게 자동 변경하게 되고 여진에 대비하는 것으로, 진동값이 일반모드에서보다 지진모드에서는 더욱 작은값으로 설정하여 설정치에 도달하는 진동이 감지되면 운전을 중지하게 되는 것으로, 지진모듈이 되면 운전정지 조건이 완화되어 같은 진동이라도 작은 진동에 운전이 정지되는 것이며, 기상청 지진예보가 여진에 대한 통보가 있으면, 계속 지진모듈로 운전하게 되며,
미세먼지값을 기상청에서 받아서 제어할 수 있는 것으로, 미세먼지 수치는 태양광발전장치의 효율을 통상 일정 퍼센트(%) 떨어뜨리므로 일정수치 이상의 미세먼지가 통보되면, 제어부는 운전을 멈추게 되고 이때 집광판을 보호하기 위해 폴딩수단으로 폴딩하여 집광판전면이 미세먼지에 노출되는 것을 방지하며, 이때 풍속이 일정속도 이상일 경우이고 상대습도가 일정수치 이상이면 미세먼지의 솔라판에의 흡착이 심해지므로, 이를 가중치로 하여 비록 미세먼지 설정수치 이하라도 폴딩하여 집광판을 보호하는 것이며,
태양광발전장치 운전시 재난대비 시스템으로서, 건축구조물에 태양광발전 프레임 등이 고정되어 지지되게 하는 결합 볼트에 센서를 삽입하여 지진 등에 의해 볼트가 파단되면 센서가 이를 감지하여 제어부에 전송하고 제어부는 전송값이 설정수치를 벗어나 있으면 볼트가 부러진 것으로 판단하여 경보수단을 작동하여 구조물을 수리하게 하여 안전사고를 방지하게 하되,
상기 센서는 볼트에 홈을 파고 삽입하여 설치하며 상기 볼트는 건축구조물과 태양광발전장치의 프레임의 플랜지사이에 결합하게 하며,
상기 태양광발전 프레임에는 기울기감지센서가 설치되어 프레임이 기울어지면 이를 감지하여 제어부에 전송하고 제어부에서는 설정수치값을 초과하여 기울어진다고 판단되면 경보수단을 작동시키되, 상기 기울기감지센서는 관용의 자일로센서를 사용하며, 구조물에는 침수감지센서가 설치되어 프레임이 일정높이에서 침수되면 이를 감지하여 제어부에 전송하고 제어부에서는 설정수치값을 초과하여 침수된다고 판단되면 경보수단을 작동시키는 것을 특징으로 하는 태양광발전 시스템A photovoltaic power generation system in which a sensor is installed in a photovoltaic device to transmit a signal from the sensor to a control unit, and the control unit determines the received signal to control operation, wherein the photovoltaic device is A storage battery is installed in between, and the battery is charged with the power generated by the solar battery so that stable power can be supplied to the load even on rainy days or at night.
The control unit imports the open public data of the Meteorological Administration to the API to predict the weather, and changes the power generation of the photovoltaic device in real time by an operation module that maximizes or minimizes power production in advance, but the public data is fine dust. , Wind speed, temperature, and rainfall as meteorological data by calling and parsing the weather forecast data of the Meteorological Agency through API, and the weather forecasting data of the Meteorological Agency is automatically linked to the photovoltaic power generation control unit to meet the wind speed and rainfall conditions preset in the control unit. To optimize solar power generation
The control unit separates and controls the normal mode and typhoon mode, and when it is switched to the typhoon mode by weather prediction, wind speed and rainfall are controlled according to the typhoon mode, and it is automatically operated by the meteorological data received in real time or at a fixed period, and the typhoon mode In the case of wind speed, even when the operation is set to stop when the wind speed is at a constant speed in the normal mode, in the typhoon mode, the operation is stopped at a wind speed slower than the constant speed to prepare for a typhoon that will come rapidly. To protect, the light collecting plate is folded with a folding means to prevent exposure of the front surface of the light collecting plate to fine dust, and the folding means can fold or unfold the light collecting plate divided into two by an electric cylinder, and a hinge is installed in the middle to be folded. , An electric cylinder is connected to the light collecting plate, and it is folded or unfolded based on the hinge point by the expansion and contraction of the electric cylinder's rod, so the operation is minimized in advance by predicting the typhoon by weather data. It is possible to use the forecast data of the Meteorological Administration by comparing the meteorological data in advance with the data from the Meteorological Agency.If the weather forecast reported that the course of the typhoon is landing in Korea is wrong and the typhoon blows away from the local station , Typhoon mode is canceled and the normal mode is operated.
The data from the Meteorological Agency for earthquakes are imported, and after the earthquake occurs, it is switched to the earthquake module and automatically changes the time, temperature, and vibration parameter settings of the control unit according to the earthquake module, and is prepared for aftershocks. In the mode, the operation is stopped when a vibration reaching the set value is detected by setting it to a smaller value. When the earthquake module is used, the operation stop condition is relieved, and the operation is stopped due to small vibrations even with the same vibration. If there is a notification, the earthquake module will continue to operate,
The fine dust value can be received and controlled by the Meteorological Agency, and the fine dust value usually reduces the efficiency of the photovoltaic device by a certain percentage (%), so when a certain amount of fine dust is notified, the control unit stops the operation. In order to protect it, the front surface of the light collecting plate is folded with a folding means to prevent exposure to fine dust.At this time, when the wind speed is higher than a certain speed and the relative humidity is higher than a certain value, the adsorption of the fine dust to the solar panel becomes severe. It is to protect the light collecting plate by folding even if it is below the set value of fine dust.
As a disaster preparedness system during operation of the solar power generation device, a sensor is inserted into a coupling bolt that fixes and supports the photovoltaic power generation frame on a building structure, and when the bolt is broken due to an earthquake, the sensor detects it and transmits it to the control unit. If the transmission value is out of the set value, it is judged that the bolt is broken, and an alarm means is operated to repair the structure to prevent a safety accident.
The sensor is installed by digging and inserting a groove in the bolt, and the bolt is coupled between the building structure and the flange of the frame of the photovoltaic device,
A tilt detection sensor is installed in the photovoltaic power generation frame, and when the frame is tilted, it detects and transmits it to the control unit, and when the control unit determines that it is tilted beyond a set value, the alarm unit is operated, and the tilt detection sensor is a conventional xylo. Solar light, characterized in that a sensor is installed in the structure, and when the frame is submerged at a certain height, it detects it and transmits it to the control unit, and the control unit operates an alarm when it is determined that it is submerged beyond a set value. Power generation system
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102350667B1 (en) * | 2021-04-08 | 2022-01-12 | 주식회사 신의테크 | TOTAL MANAGEMENT SYSTEM OF GRID ELECTRIC POWER SYSTEM Based on High Voltage Transmission |
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- 2020-03-02 KR KR1020200025879A patent/KR102173743B1/en active IP Right Grant
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