KR102307959B1 - 방재 모니터링 기능을 구비한 태양광 접속반 및 이를 포함하는 태양광 발전 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 태양광 접속반 함체 내부 각 부분의 온도와 전력 상태 및 연결된 태양광 패널 유입 전류를 지속적으로 모니터링하여 서버에 전송하되, 함체 내부의 각 요소에 해당 요소의 상태를 표시하는 다수의 발광 소자 또는 디스플레이를 배치하도록 함과 아울러 태양광 패널의 유입 전류를 스트링별로 컬러 표시하도록 하도록 함으로써 관리자가 관찰창을 통해 장비의 내부 상태를 직관적 파악할 수 있도록 한 방재 모니터링 기능을 구비한 태양광 접속반 및 이를 포함하는 태양광 발전 시스템에 관한 것으로서, 태양광 접속반 내부 요소들의 온도 상태를 확인하기 위한 복수의 온도 센서들을 배치하고 대응 위치에 온도 상태를 시각적으로 확인할 수 있는 복수 색상 표현이 가능한 발광 소자를 구성하거나, 모니터링 디스플레이에 태양광 접속반 내부 요소들의 이미지를 표시하고 상기 복수의 온도 센서들이 배치된 내부 요소들의 이미지 상 대응 위치에 해당 위치의 온도 상태를 시각적으로 확인할 수 있도록 복수의 색상으로 표현하는 영역을 두어, 관리자의 접근 시 관찰창을 통해 전력 장비의 각 내부 요소별 상태를 직관적으로 확인할 수 있도록 함으로써 시각적 관찰로 파악되지 않는 태양광 접속반의 각 내부 요소에 대한 개별적 상태를 직관적으로 확인하여 이상 발생 위치와 정도를 용이하게 파악할 수 있는 효과가 있다.

Description

방재 모니터링 기능을 구비한 태양광 접속반 및 이를 포함하는 태양광 발전 시스템{Solar connection board with disaster prevention monitoring function and solar power generating system using the same}

본 발명은 방재 모니터링 기능을 구비한 태양광 접속반 및 이를 포함하는 태양광 발전 시스템에 관한 것으로, 태양광 접속반 함체 내부 각 부분의 온도와 전력 상태 및 연결된 태양광 패널 유입 전류를 지속적으로 모니터링하여 서버에 전송하되, 함체 내부의 각 요소에 해당 요소의 상태를 표시하는 다수의 발광 소자 또는 디스플레이를 배치하도록 함과 아울러 태양광 패널의 유입 전류를 스트링별로 컬러 표시하도록 하도록 함으로써 관리자가 관찰창을 통해 장비의 내부 상태를 직관적 파악할 수 있도록 한 방재 모니터링 기능을 구비한 태양광 접속반 및 이를 포함하는 태양광 발전 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 태양광 접속반을 포함하는 태양광 발전에 사용되는 각종 전력 장비들은 상당히 높은 직류 전류를 취급해야 하므로 태양광 패널이 연결된 각 스트링에 대한 전기적 연결 소자, 각종 차단기, 계전기, 제어 회로, 계측기, 전력 및 전자 소자 등 여러 구성들과 이들 간의 배선 및 인입 인출되는 선로와 같은 복합적 내부 요소들을 포함한다. 이러한 각 내부 요소들은 전력을 관리하는 과정에서 과열되기 쉬우며 사용에 따라 열화되는 부분에서 아크나 부분 방전 등이 발생할 수 있어 과열되거나 전기적 누설이 발생할 가능성이 존재한다.

통상 태양광 발전 시스템은 복수의 태양광 패널들과, 여러 태양광 패널들을 직렬 연결한 스트링의 직류 전력을 여러 개 수집하는 태양광 접속반과, 태양광 접속반에서 수집 통합된 발전 전력을 교류 상용 전원으로 변환하는 인버터와, 태양광 접속반 및 인버터의 상태를 원격 모니터링하는 관제서버를 포함한다. 발전 전력 판매를 위해서 RTU(Remote Terminal Unit)를 더 구성하거나, 대규모 발전 시설의 경우 배전반이나 분전반 등을 더 구성하기도 한다. 필요에 따라서 태양광 접속반은 단독으로 구성되거나, 내부에 인버터를 포함하도록 구성될 수도 있다.

태양광 발전 시스템에 사용되는 태양광 접속반의 경우 연결되는 태양광 패널 스트링으로부터 대단히 높은 전압의 직류 발전 전력을 여러개 수집하기 때문에 그 결선 부위 뿐만 아니라 내부에 연결되는 여러 요소들에 과전류가 흐를 수 있어 화재 발생 가능성이 상당히 높으며, 이 경우 상당한 재산 피해가 발생할 뿐만 아니라 그 원인도 정확하게 파악하기 어렵다.

이러한 이유로, 최근의 태양광 접속반의 경우 장비 내부에 온도를 측정하여 과열 여부를 확인하고, 각 부분의 전력(전류와 전압)을 측정하여 허용 범위를 초과하는 전력 상태를 확인하며, 이상 시 발생되는 전류 펄스, 빛, 전자파, 소리 등을 측정하기 위한 여러 센서들을 부가하여 확인하고 있다.

하지만, 상당한 크기를 가지며 여러 내부 요소들이 복합적으로 배치된 태양광 접속반의 경우 각 센서나 측정기를 통해 얻어진 상태 정보를 서버가 분석하여 이상 여부를 확인한다고 하더라도 해당 이상 발생 위치가 구체적으로 태양광 접속반의 어디에서 발생한 것인지를 쉽게 파악하기가 어렵다. 따라서, 이상 발생에 대응하기 위하여 관리자가 장비를 점검할 경우에도 서버가 제공하는 이상 발생 정보에 따른 장비 내 요소가 어떠한 것인지 직관적으로 확인하기 어려워 이상 발생 위치를 확인하는데 상당한 지연이 발생하게 된다.

나아가, 이상 발생에 대응하기 위해서 관리자가 태양광 접속반 내부를 살펴보더라도 정확한 내부 요소의 온도 상태 등이 시각적으로 보이는 것이 아니고 높은 직류 전압이 흐르기 때문에 직접적인 접근 자체가 위험하며, 태양광 접속반의 도어를 여는 것 자체가 상당한 전문성을 필요로 할 뿐만 아니라, 위치별 온도를 비접촉 온도계로 찍어 가면서 확인하는 식의 불편한 과정이 필요하다.

결국, 외부에 구성된 약식 제어판을 통해서 이상 발생에 따른 알람 정보나 전체적인 과전류 여부 등을 파악한 후 경험에 비추어 장비 내부의 이상 발생 위치를 예상하여 별도의 측정 장비들을 통해 확인하여야 하는 불편함과 전문성이 필요하다.

특히, 실질적인 이상이 발생하기 이전의 주의 상태라면 관리자는 서버를 통해서 분석된 이상 발생 예정 부위를 파악한 후 태양광 접속반 내부를 살펴보아야 하며, 시각적으로는 이러한 이상여부를 쉽게 파악할 수도 없을 뿐만 아니라 태양광 접속반 내부의 공간적 배치와 이상 부위를 쉽게 연계하여 파악하기도 어렵다.

그 외에도 이상 발생이나 이상 주의 경고에 따라 태양광 접속반에 접근하여 그 상태를 파악할 경우 현재의 상태는 불편한 방식이나마 확인할 수 있으나, 현재 상태가 되기까지의 과거 상태나 상태 변화 과정과 같이 실제 이상 상태를 유발하는 원인이나 과정은 현장에서 파악하기가 어려운 한계가 있다.

한국 등록특허 제10-1478507호 [발명의 명칭: 접속부의 열화 상태감시 진단기능을 갖는 배전반(고압반, 저압반, 분전반, 모터 제어반)] 한국 등록특허 제10-1570640호 [발명의 명칭: 열화상 카메라를 이용한 고압배전반, 저압배전반, 분전반, 모터제어반의 원격 감시 시스템]

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 태양광 접속반 내부 요소들의 온도 상태를 확인하기 위한 복수의 온도 센서들을 배치하고 대응 위치에 온도 상태를 시각적으로 확인할 수 있는 복수 색상 표현이 가능한 발광 소자 또는 디스플레이를 구성하여 관리자의 접근 시 관찰창을 통해 태양광 접속반의 각 내부 요소별 상태를 직관적으로 확인할 수 있도록 하여 시각적 관찰로 파악되지 않는 전력 장비의 각 내부 요소의 개별적 상태를 확인할 수 있도록 한 방재 모니터링 기능을 구비한 태양광 접속반 및 이를 포함하는 태양광 발전 시스템을 제공하는 것이다.

나아가, 본 발명의 다른 목적은 태양광 접속반의 핵심 요소인 태양광 패널 스트링의 스트링별 전류를 지정된 색상으로 표시하는 스트링 채널 대응 발광 소자를 구비한 스트링 감시부를 태양광 접속반 함체 외부나 내부에 구성하거나, 스트링별 전류를 디스플레이를 통해 지정된 색상으로 표시하도록 하는 스트링 감시부를 태양광 접속반 함체 내부에 구성함으로써, 인입되는 스트링별 전류의 다양한 상태를 매칭되는 컬러를 통해서 직관적으로 파악할 수 있도록 한 방재 모니터링 기능을 구비한 태양광 접속반 및 이를 포함하는 태양광 발전 시스템을 제공하는 것이다.

나아가, 인터페이스 조작에 따라 미리 설정된 단위 기간 동안 변화된 내부 요소들의 상태를 분산 배치된 발광 소자나 내부요소들의 이미지에 표시된 온도 표현 영역을 제공하는 디스플레이를 통해서 짧게 재현하도록 함으로써 관리자가 시각적인 방식으로 내부 요소들에 대한 상태를 보다 명료하게 파악할 수 있도록 한 방재 모니터링 기능을 구비한 태양광 접속반 및 이를 포함하는 태양광 발전 시스템을 제공하는 것이다.

또한, 인터페이스 조작에 따라 미리 설정된 단위 기간 동안 변화된 스트링 별 전류 상태를 스트링 감시부의 스트링 채널 대응 발광 소자 또는 디스플레이를 통해서 짧게 재현하도록 함으로써 관리자가 시각적인 방식으로 스트링별 전류 상태를 보다 명료하게 파악할 수 있도록 한 방재 모니터링 기능을 구비한 태양광 접속반 및 이를 포함하는 태양광 발전 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 방재 모니터링 기능을 구비한 태양광 접속반은 내부를 확인할 수 있는 관찰창이 구비된 함체와 내부 요소들 및 연결된 태양광 패널 스트링의 상태를 모니터링하는 장비 상태 관리부를 포함하는 태양광 접속반으로서, 상기 장비 상태 관리부는, 함체 내부에 구성된 내부 요소들의 상태를 확인하기 위해 복수의 위치에 구성되는 복수의 센서를 포함하는 장비 내 센서부와, 상기 장비 내 센서부의 각 센서가 설치된 복수의 위치에 대응되도록 구성되어 복수의 색상을 표시하는 복수의 발광 소자를 포함하는 장비 내 분산 표시부와, 함체 외부에 구성된 인체감지 센서를 통해 관리자의 접근을 판단하는 인체 감지 센서부와, 상기 각 스트링별 전류의 상태를 측정하고 스트링 대응 발광소자를 통해 설정된 컬러로 표시하는 스트링 감시부와, 외부 서버와 통신을 수행하는 통신부와, 상기 장비 내 센서부의 센싱 정보와 상기 스트링 감시부의 측정 정보를 상기 통신부를 통해 서버에 전달하며, 상기 인체 감지 센서부가 관리자의 접근을 검출할 경우 상기 장비 내 센서부의 각 센서가 측정한 센싱 정보에 대응하는 색상으로 상기 장비 내 분산 표시부의 각 발광 소자를 제어하여 내부 요소들의 상태를 시각적으로 표시하는 제어부와; 상기 함체 외부에 구성된 인터페이스에 제어부가 제공하는 표시 정보를 제공하거나 해당 인터페이스로부터 입력을 수신하여 제어부에 전달하는 외부 인터페이스부를 더 포함한다.

일례로서, 상기 제어부는 상기 인체 감지 센서부가 관리자의 접근을 검출할 경우 상기 스트링 감시부의 스트링 대응 발광소자를 통해 스트링 채널별 전류 상태를 대응 컬러로 표시하는 것을 특징으로 한다.

또한, 제어부는 외부 인터페이스부를 통해 입력을 수신하는 경우 미리 설정된 기간 동안의 장비 내 센서부의 센싱 정보를 미리 설정된 시간 동안 장비 내 분산 표시부를 통해 시계열적으로 압축 표시하여 설정된 기간 동안의 상태 변화를 고속 재현할 수 있다.

나아가, 제어부는 외부 인터페이스부를 통한 입력이 있을 때 마다 이전 설정된 기간보다 더 긴 설정 기간 동안의 장비 내 센서부의 센싱 정보를 미리 설정된 시간 동안 장비 내 분산 표시부를 통해 시계열적으로 압축 표시하여 설정된 기간 동안의 상태 변화를 고속 재현할 수 있다.

또한, 제어부는 외부 인터페이스부를 통해 입력을 수신하는 경우 미리 설정된 기간 동안의 스트링 감시부의 측정 정보를 미리 설정된 시간 동안 스트링 대응 발광소자를 통해 시계열적으로 압축 표시하여 설정된 기간 동안의 상태 변화를 고속 재현할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 방재 모니터링 기능을 구비한 태양광 접속반은 내부를 확인할 수 있는 관찰창이 구비된 함체와 내부 요소들 및 연결된 태양광 패널 스트링의 상태를 모니터링하는 장비 상태 관리부를 포함하는 태양광 접속반으로서, 상기 장비 상태 관리부는, 함체 내부에 구성된 내부 요소들의 온도를 확인하기 위해 복수의 위치에 구성되는 복수의 온도 센서를 포함하는 장비 내 센서부와, 함체 외부에 구성된 인체감지 센서를 통해 관리자의 접근을 판단하는 인체 감지 센서부와, 상기 각 스트링별 전류의 상태를 측정하는 스트링 감시부와, 외부 서버와 통신을 수행하는 통신부와, 상기 장비 내 센서부를 통한 내부 요소별 온도와 스트링 감시부가 측정한 스트링별 전류 상태를 표시하는 모니터링 디스플레이부와, 상기 함체 외부에 구성되거나 상기 모니터링 디스플레이부에 구성되는 인터페이스부와, 상기 장비 내 센서부의 센싱 정보와 상기 스트링 감시부의 측정 정보를 상기 통신부를 통해 서버에 전달하며, 상기 인체 감지 센서부가 관리자의 접근을 검출할 경우 상기 모니터링 디스플레이부를 통해 상기 내부 요소별 온도나 스트링별 전류 상태를 미리 설정된 범위에 따른 컬러로 표시하여 내부 요소들이나 스트링의 상태를 시각적으로 나타내는 제어부를 포함한다.

일례로서, 장비 내 센서부의 각 온도 센서가 설치된 복수의 위치에 대응되도록 구성되는 복수의 발광 소자를 더 포함하며, 상기 제어부는 상기 내부 요소에 구성된 각 온도 센서에 대응되는 발광 소자를 미리 설정된 온도 범위에 따른 컬러로 발광하도록 제어할 수 있다.

또한, 제어부는 인터페이스부를 통해 입력을 수신하는 경우 미리 설정되거나 입력을 통해 설정된 기간 동안의 장비 내 센서부의 센싱 정보를 미리 설정된 고속 재현 시간 동안 모니터링 디스플레이부를 통해 시계열적으로 압축 표시하여 설정된 기간 동안의 상태 변화를 고속 재현할 수 있다.

또한, 제어부는 인터페이스부를 통해 입력을 수신하는 경우 미리 설정되거나 입력을 통해 설정된 기간 동안의 스트링 감시부의 측정 정보를 미리 설정된 고속 재생 시간 동안 모니터링 디스플레이부를 통해 시계열적으로 압축 표시하여 설정된 기간 동안의 상태 변화를 고속 재현할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예는 내부를 확인할 수 있는 관찰창이 구비된 함체와 내부 요소들 및 연결된 태양광 패널 스트링의 상태를 모니터링하는 장비 상태 관리부를 포함하는 태양광 접속반으로서, 상기 장비 상태 관리부는, 함체 내부에 구성된 내부 요소들의 온도를 확인하기 위해 복수의 위치에 구성되는 복수의 온도 센서를 포함하는 장비 내 센서부와, 함체 내부에 구성되어 화재를 감지하기 위해 온도 센서, 불꽃 센서, 연기 센서 중 적어도 하나를 포함하는 화재 감지부와, 상기 함체 외부에 구성된 인체감지 센서를 통해 관리자의 접근을 판단하는 인체 감지 센서부와; 상기 각 스트링별 전류의 상태를 측정하는 스트링 감시부와, 외부 서버와 통신을 수행하기 위한 유선 또는 무선 통신 인터페이스를 구비하고, 네트워크 통신을 지원하기 위한 IoT(Internet of Things) 모듈을 구비하는 통신부와, 함체의 진동을 토대로 지진을 감지하는 지진 감지부와, 방재를 위해 내부 요소들에 대한 전기적 전달을 차단 및 복구하는 차단기 또는 방재를 위한 소화기와, 상기 장비 내 센서부를 통한 내부 요소별 온도와 스트링 감시부가 측정한 스트링별 전류 상태를 표시하는 모니터링 디스플레이부와, 상기 장비 내 센서부의 센싱 정보, 화재 감지부의 센싱 정보, 지진 감지부의 감시 정보, 상기 스트링 감시부의 측정 정보에 따른 발전량 정보 및 스트링별 전류 정보를 상기 통신부를 통해 상기 외부 서버에 전달하며, 상기 장비 내 센서부, 화재 감지부, 지진 감지부, 스트링 감시부의 정보를 미리 설정된 기준과 비교하여 이상 상황의 발생을 파악하거나 상기 외부 서버로부터 이상상황 대응 정보를 수신하는 경우 상기 소화기를 동작시키거나 상기 차단기를 통해 전기적 전달을 차단 또는 복구하고, 상기 모니터링 디스플레이에 상기 내부 요소가 포함된 함체 내부 이미지를 표시한 후 상기 장비 내 센서부의 온도 센서들이 배치된 대응 이미지 위치에 각 온도 센서가 측정한 센싱 정보에 대응하는 색상을 시각적으로 표시하며, 상기 스트링 감시부가 측정한 스트링 채널별 전류 상태를 모니터링 디스플레이에 대응 컬러로 표시하고, 외부인 침입 여부를 확인하기 위해 상기 인체 감지 센서부의 인체 검출 정보를 상기 서버로 전달하는 제어부를 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 방재 모니터링 기능을 구비한 태양광 접속반을 포함하는 태양광 발전 시스템은, 스트링으로 구분 연결된 복수의 태양광 패널과, 상기 태양광 패널 스트링과 접속하여 발전 전력을 수집하는 태양광 접속반과, 상기 태양광 접속반 내부에 구성되거나 외부에 별도 구성되어 수집된 발전 전력을 상용 교류 전원으로 변환하는 인버터와, 상기 태양광 접속반 및 인버터와 연동하여 발전 상태를 모니터링하는 관제서버를 포함하며, 상기 태양광 접속반은 내부를 확인할 수 있는 관찰창이 구비된 함체와 내부 요소들 및 연결된 태양광 패널 스트링의 상태를 모니터링하는 장비 상태 관리부를 포함하고, 상기 장비 상태 관리부는 함체 내부에 구성된 내부 요소들의 온도를 확인하기 위해 복수의 위치에 구성되는 복수의 온도 센서를 포함하는 장비 내 센서부와, 함체 외부에 구성된 인체감지 센서를 통해 관리자의 접근을 판단하는 인체 감지 센서부와, 상기 각 스트링별 전류의 상태를 측정하는 스트링 감시부와, 외부 서버와 통신을 수행하는 통신부와, 상기 장비 내 센서부를 통한 내부 요소별 온도와 스트링 감시부가 측정한 스트링별 전류 상태를 표시하는 모니터링 디스플레이부와, 상기 함체 외부에 구성되거나 상기 모니터링 디스플레이부에 구성되는 인터페이스부와, 상기 장비 내 센서부의 센싱 정보와 상기 스트링 감시부의 측정 정보를 상기 통신부를 통해 서버에 전달하며, 상기 인체 감지 센서부가 관리자의 접근을 검출할 경우 상기 모니터링 디스플레이부를 통해 상기 내부 요소별 온도나 스트링별 전류 상태를 미리 설정된 범위에 따른 컬러로 표시하여 내부 요소들이나 스트링의 상태를 시각적으로 나타내는 제어부를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 방재 모니터링 기능을 구비한 태양광 접속반 및 이를 포함하는 태양광 발전 시스템은 태양광 접속반 내부 요소들의 온도 상태를 확인하기 위한 복수의 온도 센서들을 배치하고 대응 위치에 온도 상태를 시각적으로 확인할 수 있는 복수 색상 표현이 가능한 발광 소자를 구성하거나, 모니터링 디스플레이에 태양광 접속반 내부 요소들의 이미지를 표시하고 상기 복수의 온도 센서들이 배치된 내부 요소들의 이미지 상 대응 위치에 해당 위치의 온도 상태를 시각적으로 확인할 수 있도록 복수의 색상으로 표현하는 영역을 두어, 관리자의 접근 시 관찰창을 통해 전력 장비의 각 내부 요소별 상태를 직관적으로 확인할 수 있도록 함으로써 시각적 관찰로 파악되지 않는 태양광 접속반의 각 내부 요소에 대한 개별적 상태를 직관적으로 확인하여 이상 발생 위치와 정도를 용이하게 파악할 수 있는 효과가 있다.

또한, 태양광 접속반의 핵심 요소인 태양광 패널 스트링의 전류를 각각 측정하는 스트링 감시부를 구성하고, 모니터링 디스플레이를 통해서 각 스트링별 전류 상태를 상이한 색상으로 표시하도록 함으로써 내부 요소 각 부분의 상태 외에도 높은 입력 전류에 대한 스트링별 상태를 직관적으로 파악하도록 함으로써 복합적 관점에서 태양광 발전 상태와 접속반 상태를 용이하게 파악할 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 인터페이스 조작에 따라 미리 설정되거나 입력으로 설정한 단위 기간 동안 변화된 내부 요소들의 상태를 분산 배치된 발광 소자나 모니터링 디스플레이를 통해서 짧게 재현하도록 함으로써 내부 요소들에 대한 현재 상태 뿐만 아니라 현재 상태에 이르게 되는 과정까지도 관리자가 직관적으로 확인할 수 있도록 하여 보다 명료하게 파악할 수 있도록 하는 효과가 있다.

나아가, 인터페이스 조작에 따라 미리 설정되거나 입력으로 설정한 단위 기간 동안 변화된 스트링별 전류 상태를 스트링 채널 대응 발광 소자나 모니터링 디스플레이를 통해 짧게 재현하도록 함으로써 현재 상태에 이르기 까지의 높은 입력 전류의 상태, 즉 발전 상태와 그에 따른 과부하 여부를 쉽고 빠르게 파악하도록 하는 효과가 있음과 아울러, 이러한 스트링별 고전류의 변화 상태와 더불어 접속반 내부 요소들의 변화 상태를 동기화시켜 확인함으로써, 짧은 관찰 시간 만으로 긴 시간동안 변화된 발전 전류의 상태 변화와 그에 기인한 태양광 접속반 내부 요소들의 온도 변화를 확인할 수 있어 이상 판단이나 문제점 파악 정확도를 높일 수 있는 뛰어난 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 발전 시스템의 구성을 보인 예시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 태양광 접속반의 외부 구성을 보인 예시도.
도 3 및 4는 본 발명의 실시예에 따른 관찰창을 통해 관찰되는 태양광 접속반 장비의 내부 모습을 보인 예시도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 스트링 감시부의 설정을 보인 예시도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 발광소자 색상을 보인 예시도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 장비 상태 관리부의 구성을 보인 블록도.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 접속반 내부 상태의 시각적 모니터링 과정을 보인 순서도.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 장비 상태 관리부의 구성을 보인 블록도.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 관찰창을 통해 관찰되는 태양광 접속반 장비의 내부 모습을 보인 예시도.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스트링별 전류 상태를 모니터링하기 위한 모니터링 디스플레이부의 화면 예시도.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 함체 내부 요소들의 온도 상태를 모니터링하기 위한 모니터링 디스플레이부의 화면 예시도.

본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 본 발명에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.

또한, 본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서 "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 발명에 기재된 여러 구성 요소들 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.

또한, 본 발명에서 사용되는 제 1, 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만 구성 요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성 요소는 제 2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성 요소도 제 1 구성 요소로 명명될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.

본 발명의 실시예는 태양광 접속반을 기준으로 설명하고 있으나, 동일한 과제해결 원리가 적용되는 고압 배전반, 저압 배전반, 분전반, 모터 제어반 등에도 적용될 수 있으며, 이러한 단순 변형 적용의 경우 균등론에 따라 해석될 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 발전 시스템의 구성을 보인 예시도로서, 도시된 바와 같이 스트링으로 구분 연결된 복수의 태양광 패널(10)과, 태양광 패널(10)의 각 스트링과 접속하여 발전 전력을 수집하는 태양광 접속반(100)과, 태양광 접속반(100)에서 수집된 발전 전력을 상용 교류 전원으로 변환하는 인버터(101)와, 태양광 접속반(100) 및 인버터(101)와 연동하여 발전 상태를 모니터링하는 관제서버(20)를 포함한다.

여기서, 인버터(101)는 도시된 바와 같이 태양광 접속반(100)의 외부에 구성될 수 있으나, 태양광 접속반(100)의 내부에 구성될 수도 있다.

물론, 도시된 구성 외에 발전 전력 판매를 위해서 RTU(Remote Terminal Unit)가 더 포함되거나, 대규모 발전 시설의 경우 배전반이나 분전반 등이 더 구성될 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 태양광 접속반의 외부 구성을 보인 예시도로서, 도시된 바와 같이 도 2a는 비교적 크기가 작은 경우이고, 도 2b는 인버터 등을 내장하는 비교적 크기가 큰 경우이다.

이와 같은 태양광 접속반의 규격이나 내부 구성은 다양할 수 있으나, 본 발명은 이러한 태양광 접속반의 크기나 내부에 추가적인 구성을 더 포함할 수 있는 지 여부에 무관하게 동작한다.

도시된 태양광 접속반의 함체(100)는 개방 가능한 도어부(110)와 해당 도어부(110)의 일부 영역에 구성되어 내부를 시각적으로 관찰할 수 있는 관찰창(120)이 구성된다. 이러한 관찰창(120)은 도시된 바와 같은 투명한 소재로 구성되어 내부를 관찰할 수 있도록 구성될 수 있고, 렌즈 등을 통해서 작은 크기로 내부를 관찰할 수 있도록 구성될 수도 있는데, 이러한 모든 종류의 시각적 관찰 가능 구성을 본 발명의 실시예에서는 통칭하여 관찰장(120)으로 칭한다.

도시된 관찰창(120)에 인접하여 외부 인터페이스(130)가 구성될 수 있는데, 이러한 외부 인터페이스(130)는 필요에 따라 내부 상태를 문자나 빛으로 표시하기 위한 표시부나 발광부를 포함할 수 있고, 사용자의 입력을 검출할 수 있는 버튼이나 스위치를 포함하는 입력부를 포함할 수 있다. 물론 필요에 따라 입력부만 구성할 수도 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 함체(100)의 외부에는 관리자의 접근을 검출하기 위한 인체 감지 센서(140)가 구성될 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 함체(100)의 외부에는 연결되는 각 스트링 채널의 전류 세기에 따라 상이하게 설정된 컬러로 발광하는 스트링 대응 발광소자를 구비한 스트링 감시부(150)가 구성될 수 있는데, 이는 반드시 외부에 구성될 필요는 없으며, 관찰창(140)을 통해 확인이 가능한 함체 내부에 위치할 수도 있다.

본 발명은 도시된 특유의 관찰창(120)과 인체 감지 센서(140) 및 외부 인터페이스(130)를 구비한 함체(100)에 적용되는 장비 상태 관리부(300)를 포함하는데, 이러한 장비 상태 관리부(300)는 전력 장비에 접근한 관리자가 이상이 발생한 정확한 내부 요소와 해당 내부 요소의 이상 정도를 직관적으로 신속하게 확인할 수 있도록 하며 태양광 패널 스트링의 스트링별 전류를 지정된 색상으로 표시하는 스트링 채널 대응 발광 소자를 구비한 스트링 감시부(150)를 통해서 내부 요소 각 부분의 상태 외에도 높은 입력 전류에 대한 스트링별 상태를 직관적으로 파악하도록 함으로써 복합적 관점에서 태양광 발전 상태와 접속반 상태를 용이하게 파악할 수 있도록 한다.

이러한 장비 상태 관리부(300)의 구성 및 이를 통한 모니터링 방식은 도 3 내지 도 7을 참조하여 설명한다.

도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 관찰창(120)을 통해 관찰되는 태양광 접속반 장비 내부에 대한 예시이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 장비 상태 관리부의 구성도이다.

도 3에 도시된 태양광 접속반 장비 내부는 다양한 내부 요소를 포함할 수 있는데, 차단기, 계전기, 제어 회로, 계측기, 통신모듈, 전력 및 전자 소자 등 여러 구성들과 이들 간의 배선 및 인입 인출되는 선로와 같은 복합적 내부 요소들을 포함할 수 있다.

이러한 내부 요소들 중에서 결선 부위나 고전력을 관리하는 구성 등 평상시나 이상 발생 시 온도 변화가 존재할 수 있는 복수의 내부 요소 위치에 복수의 센서(220)가 포함된 장비 내 센서부를 구성할 수 있다. 이러한 복수의 센서(220)는 예시적으로 온도 센서일 수 있으며, 도시된 바와 같이 온도 변화에 대한 확인이 필요한 장비 내 여러 부분에 배치될 수 있다.

나아가, 이러한 장비 내 센서부의 각 센서(220)가 설치된 복수의 위치에 대응되도록 구성되어 복수의 색상을 표시하는 복수의 발광 소자(230)를 포함하는 장비 내 분산 표시부를 장비 내부에 구성할 수 있다. 즉, 복수의 센서(220)에 대응되는 위치에 복수의 발광 소자(230)를 배치(필요에 따라 복수 센서에 대해 발광소자 하나를 매칭할 수 있다)함으로써, 복수 센서(220)에 의해 측정된 측정치를 미리 설정된 색상 및 밝기로 변환하여 발광 소자(230)를 통해 표시할 수 있다.

따라서, 관리자는 관찰창(120)을 통해서 전력 장비 내부(200)의 각 구성(210)을 포함하는 여러 내부 요소들 중 온도에 대한 확인이 필요한 부분을 직접 시각적으로 확인할 수 있는데, 이는 실제 내부 요소에 대응되는 위치에서 시각적으로 확인되지 않는 온도 관련 정보를 시각적으로 명확하게 확인할 수 있다는 점에서 관리자가 태양광 접속반 내부 상태를 한 눈에 파악하는데 도움을 줄 수 있다.

한편, 도 4와 같이 스트링 감시부와 연결되어 태양광 패널 스트링의 스트링별 전류를 지정된 색상으로 표시하는 스트링 채널 대응 발광 소자 패널(215)이 함체 내부에 구성될 수 있으며, 이 경우, 관찰창(120)을 통해서 복수의 발광 소자(230)와 함께 각 스트링의 채널별 전류 상태를 스트링 채널 대응 발광 소자 패널(215)을 통해 확인할 수 있게 된다. 즉, 높은 전류가 수집되는 각 스트링 채널별 전류 상태와 현재 내부 요소들의 온도를 서로 대비하면서 확인할 수 있기 때문에 과전류가 흐르는 경우 어떠한 내부 요소에 발열이 얼마나 발생하고 있는 지를 즉각 알 수 있게 되며 그 상호 관계를 확인할 수 있다.

예를 들어, 도 5는 스트링 감시부의 스트링 채널 대응 발광 소자의 색상별 전류 범위를 보인 표로서, 도시된 바와 같이 5단계의 전류 범위에서 각각 상이한 색상을 표시함으로써 관리자가 해당 채널별 발광 소자의 색상을 통해서 해당 스트링의 전류가 미약한 것인지, 정상인지, 혹은 과전류에 가까운 것인지를 직관적으로 알 수 있다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 복수의 발광 소자(230)나 스트링 채널 대응 발광 소자 패널(215)의 스트링 채널 대응 발광 소자의 색상 예를 보인 것으로, 통상의 3색 발광소자의 조합을 통해서 색상을 만들 수도 있고, 도시된 바와 같이 3색 발광소자 외에 추가로 백색 발광소자를 더 부가함으로써 선명한 발색이 가능하도록 할 수도 있다.

이러한 복합적인 색상을 선명하게 구별할 수 있도록 함으로써 관리자는 발광소자의 색상만으로도 비교적 정확한 상태를 확인할 수 있다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 장비 상태 관리부(300)의 구성을 보인 블록도이다.

도시된 장비 상태 관리부(300)는 내부를 확인할 수 있는 관찰창(120)이 구비된 태양광 접속반의 함체(100)에 구성되는 것으로서, 함체 내부에 구성된 내부 요소들의 상태를 확인하기 위해 복수의 위치에 구성되는 복수의 센서(220)를 포함하는 장비 내 센서부(320)와, 장비 내 센서부(320)의 각 센서(220)가 설치된 복수의 위치에 대응되도록 구성되어 복수의 색상을 표시하는 복수의 발광 소자(230)를 포함하는 장비 내 분산 표시부(310)와, 함체 외부에 구성된 인체감지 센서(140)를 통해 관리자의 접근을 판단하는 인체 감지 센서부(340)와, 태양광 패널 스트링의 각 스트링별 전류 상태를 측정하고 스트링 대응 발광소자를 통해 설정된 컬러로 표시하는 스트링 감시부(380)와, 장비를 구성하는 내부 요소중 전력 상태 확인이 필요한 부분에 적용되어 전압, 전류, 누설 전류 등을 측정하는 전력 상태 측정부(330)와, 관제 서버(20)와 통신을 수행하는 통신부(360)와, 장비 내 센서부(320)의 센싱 정보와 전력 상태 측정부(330) 및 스트링 감시부(380)의 감지 정보를 통신부(360)를 통해 관제 서버(20)에 전달하며, 인체 감지 센서부(340)가 관리자의 접근을 검출할 경우 장비 내 센서부(320)의 각 센서(220)가 측정한 센싱 정보에 대응하는 색상으로 상기 장비 내 분산 표시부(310)의 각 발광 소자(230)를 제어하여 내부 요소들의 상태를 시각적으로 표시하는 태양광 감시장치 제어부(370)를 포함할 수 있다.

한편, 태양광 접속반에는 상기 복수의 센서(220)(예컨대 온도 센서) 외에도 불꽃 감지 센서나 연기 센서 등과 같이 화재를 감지하기 위한 별도의 센서들을 더 포함할 수 있고, 태양광 감시장치 제어부(370)는 온도 센서들과 화재 감지를 위한 여러 센서들의 정보를 모니터링하면서 화재 발생 여부나 가능성을 판단하고, 이러한 측정 정보나 판단 정보를 관제 서버(20)에 전달할 수 있다. 관제 서버(20)는 이와 같이 태양광 감시장치 제어부(370)를 통해 수신하는 온도 정보, 전력 상태 정보, 스트링의 발전량 정보, 화재 감지 정보 등을 통해서 태양광 접속반을 포함하는 발전 시스템에 대한 상태를 파악할 수 있으며 이상 발생 시 그에 대한 대응 정보를 태양광 접속반의 태양광 감시장치 제어부(370)에 전달할 수 있다. 태양광 감시장치 제어부(370)는 관제 서버(20)의 이상상황 대응 정보를 수신하면 내부적으로 구성된 각종 차단기나 소화기 등을 동작시킴으로써 화재나 누전 등의 이상 상황 해소를 위한 대응 동작을 수행할 수 있다.

그 외에도, 태양광 접속반 내부에는 지진 감지부가 더 구성될 수 있고, 함체에는 면진 구성이 더 적용될 수도 있다. 이와 같은 태양광 접속반의 지진 대응 구성은 지진에 따른 피해가 증가하면서 필수적으로 부가되고 있는 구성으로서, 태양광 접속반 함체의 진동을 측정하는 지진센서를 포함하는 지진 감지부가 함체 내부에 구성되며 해당 지진 감지부는 감지된 지진 정보를 태양광 감시장치 제어부(370)에 제공한다. 태양광 감시장치 제어부(370)는 이와 같은 지진 정보를 지속적으로 모니터링하고 일정 수준 이상의 지진을 감지할 경우 물리적 충격에 의한 전기적 안전 확보를 위해 내부적으로 구성된 각종 차단기를 동작시킬 수 있다. 한편, 태양광 감시장치 제어부(370)는 지진 감지부로부터 지진 정보를 수신할 경우 이를 관제 서버(20)에 전송하며 관제 서버(20)로부터 이상상황 대응 정보를 수신한 후 그에 따라 차단기를 동작시키거나 차단된 차단기를 복구할 수 있다.

통신부(360)는 태양광 감시장치 제어부(370)와 관제 서버(20) 간의 통신을 담당하는 유선 통신 인터페이스나 무선 통신 인터페이스를 포함할 수 있으며, IoT(Internet of Things) 모듈을 포함하여 네트워크 접속에 대한 기능도 포함할 수 있다. IoT 모듈이 포함된 경우 다양한 지원 통신 방식을 통해서 태양광 감시장치 제어부(370)가 관제 서버(20)나 관리자의 단말과 네트워크 기반 통신을 수행할 수 있다.

도시된 구성에서, 태양광 감시장치 제어부(370)는 인체 감지 센서부(340)가 관리자의 접근을 검출할 경우 스트링 감시부(380)의 스트링 대응 발광소자(혹은 스트링 대응 발광소자가 구성된 패널)를 통해 스트링 채널별 전류 상태를 대응 컬러로 표시할 수 있다.

해당 인체 감지 센서부(340)는 정당한 관리자의 접근을 확인할 수 있음과 아울러 관리자가 아닌 정당하지 않은 사람의 접근 역시 확인할 수 있으므로, 태양광 감시장치 제어부(370)는 미리 설정된 관리자 점검 시간(발전 기간), 관리자 근무 시간 혹은 비발전 기간(일몰에서 일출까지) 등의 기준 시간을 통해서 관리자의 접근과 관리자가 아닌 외부인이나 정당하지 않은 자의 접근을 확인할 수 있으며, 관리자가 접근할 시간이 아닌 경우 외부인 침입에 대한 정보를 서버에 전달할 수 있다. 혹은 인체가 감지되는 모든 상황을 서버에 전달하여 서버가 관리자의 접근(스케줄이나 관리자 위치 확인)과 그렇지 않은 경우를 구분할 수 있도록 할 수 있다.

한편 스트링 감시부(380)는 모듈로 구성되어 장비 상태 관리부(300)와 물리적으로 분리될 수 있으며, 함체의 외부 또는 내부 중 한 곳에 배치될 수도 있다. 또한, 스트링 감시부(380)의 기능을 수행하는 구성은 장비 상태 관리부(300)에 포함되지만 스트링 감시부(380)를 구성하는 일부인 스트링 대응 발광소자는 별도의 스트링 대응 발광소자 패널로 구성되어 함체의 외부 또는 내부의 다른 위치에 배치될 수 있다.

이러한 장비 상태 관리부(300)는 함체 외부에 구성된 인터페이스(130)에 태양광 감시장치 제어부(370)가 제공하는 표시 정보를 제공하거나 해당 인터페이스(130)로부터 입력을 수신하여 태양광 감시장치 제어부(370)에 전달하는 외부 인터페이스부(350)를 더 포함할 수 있다.

이러한 구성을 통해서 태양광 감시장치 제어부(370)는 평시에는 지속적으로 장비 내 센서부(320)의 센싱 정보와 전력 상태 측정부(330) 및 스트링 감시부(380)의 감지 정보를 관제 서버(20)에 전송하여 태양광 접속반 및 태양광 패널의 발전 상태를 보고하며, 관제 서버(20)는 수신되는 감지 정보를 분석하여 해당 태양광 접속반의 상태를 확인하고, 이상을 검출하거나 혹은 이상이 발생하기 전에 이상 발생 가능성을 예측할 수 있다.

관제 서버(20)는 태양광 감시장치 제어부(370)에 이상이 의심되는 내부 요소에 대한 정보와 스트링 채널에 대한 정보를 제공하고, 관리자에게 이를 통지하여 관리자가 해당 태양광 접속반을 점검하도록 할 수 있다. 이후 관리자가 해당 태양광 접속반에 접근하면 인체 감지 센서부(340)를 통해 관리자의 접근을 확인한 태양광 감시장치 제어부(370)가 장비 내 센서부(320)의 각 센서(220)가 측정한 센싱 정보에 대응하는 색상으로 상기 장비 내 분산 표시부(310)의 각 발광 소자(230)를 제어하여 내부 요소들의 상태를 시각적으로 표시할 수 있다.

나아가, 태양광 감시장치 제어부(370)는 관제 서버(20)로부터 이상이 의심되는 장비 내 센서부의 특정 센서 정보를 수신한 후 관리자의 접근을 확인하여 장비 내 분산 표시부(310)를 동작시킬 경우 상기 특정 센서에 대응되는 발광 소자(230)를 반복 점멸시킴으로써 시각적으로 각 내부 요소를 확인하는 관리자에게 이상 의심 내부 요소의 위치를 쉽게 확인할 수 있도록 하며, 그 색상이나 밝기를 통해서 이상의 상태를 직감할 수 있도록 한다.

또한, 태양광 감시장치 제어부(370)는 관제 서버(20)로부터 이상이 의심되는 스트링 채널에 대한 정보를 수신한 후 관리자의 접근을 확인하여 스트링 감시부(380)의 스트링 대응 발광소자를 동작시킬 경우 해당 스트링 채널에 대응되는 발광소자를 반복 점멸시킴으로써 관리자가 이상 의심 스트링 채널을 쉽게 구분할 수 있도록 한다. 나아가, 이와 같이 관리자가 근접할 경우 스트링 감시부(380)의 스트링 대응 발광소자와 장비 내 분산 표시부(310)의 발광소자가 같이 동작하므로 이상이 의심되는 스트링 채널과 그에 따른 태양광 접속반 내부 요소 중 이상이 의심되는 대상을 쉽게 연동하여 확인할 수 있게 된다. 즉, 과전류가 측정되는 태양광 패널 스트링에 의해서 온도가 높아진 태양광 접속반 내부 요소를 쉽게 구분할 수 있어 그 원인과 결과 상태를 직관적으로 파악할 수 있게 된다.

한편, 태양광 감시장치 제어부(370)는 관제 서버(20)로부터 이상이 의심되는 장비 내부 센서부(320)의 특정 센서 정보를 수신하거나 특정 스트링 채널 정보를 수신하면, 외부 인터페이스부(130)를 통해 함체 외부에 이상 의심 상태를 표시할 수 있다. 예컨대 외부 인터페이스부(130)는 발광 수단을 구비할 수 있으며, 그 색상을 변경하거나 점멸 여부를 변경하여 관리자가 멀리서도 이상이 발생한 태양광 접속반을 구분할 수 있도록 할 수 있다.

이와 같이 관리자의 접근을 확인하여 태양광 접속반 내부의 구성요소들에 대한 상태 및 스트링 채널별 상태를 다양한 색상과 밝기로 표시하여 관리자가 이상 발생이나 이상 의심 내부 요소나 스트링 채널을 직관적으로 확인하도록 할 수 있는데, 이러한 방식은 현재 시점의 이상 상태만을 확인할 수 있을 뿐이어서 어느 정도로 급격하게 상태가 변화되었는지, 현재 정상에 근접하더라도 이전에 상태가 변화된 요소는 있었는 지 등은 관제 서버(20)를 통해서만 확인할 수 있다. 나아가, 관제 서버(20)를 통한 확인은 직관적이지 않으므로 정확히 어떠한 부분이 어떠한 이상 동작을 하였는 지 현장에서 신속하게 확인하기가 어렵다.

따라서, 본 발명의 실시예에서는 태양광 감시장치 제어부(370)가 장비 내 센서부(320)를 통해 수집되는 각 센서들의 측정 정보를 누적하고 있다가 관리자가 외부 인터페이스를 조작함에 따라 외부 인터페이스부(350)를 통해 입력을 수신하는 경우 미리 설정된 기간 동안의 장비 내 센서부(320)의 센싱 정보를 미리 설정된 시간 동안 상기 장비 내 분산 표시부(310)를 통해 시계열적으로 압축 표시하여 설정된 기간 동안의 상태 변화를 고속 재현하도록 한다.

예를 들면, 외부 인터페이스의 버튼을 한번 누르면 10분 동안 수집된 장비 내 센서부(320)의 센싱 정보를 20초 동안 시계열적으로 압축하여 장비 내 분산 표시부(310)를 통해 표시할 수 있는데, 이를 통해서 시각적으로 내부 요소들의 전체적인 상태 변화를 확인할 수 있으며, 이상이 의심되는 내부 요소의 경우 상태 변화 과정과 정도를 직관적으로 확인할 수 있다.

나아가, 태양광 감시장치 제어부(370)는 외부 인터페이스를 통해 입력을 다시 수신하는 경우마다 이전 설정된 기간보다 더 긴 설정 기간 동안의 장비 내 센서부(320)의 센싱 정보를 미리 설정된 시간 동안 상기 장비 내 분산 표시부(310)를 통해 시계열적으로 압축 표시하여 설정된 기간 동안의 상태 변화를 고속 재현하도록 할 수 있다.

예를 들면, 외부 인터페이스의 버튼을 누를 때마다 처음에는 10분의 상태 정보를 20초간 표시하고, 다음에는 30분의 상태 정보를 20초간 표시하며, 다음에는 1시간의 상태 정보를 20초간 표시하는 등의 방식으로 원하는 기간 동안의 상태 변화를 지정하여 확인하도록 할 수 있다. 이와 같이 동일한 버튼을 누를때마다 관찰 기간이 증가하는 방법도 있으나, 서로 다른 버튼을 통해서 미리 지정된 버튼마다 지정된 관찰 기간의 상태 변화를 확인하도록 할 수도 있다.

한편, 이와 같은 과거 장비 내 센서부(320)의 센싱 정보는 태양광 감시장치 제어부(370)가 메모리 수단을 통해서 보유하고 있을 수 있고, 통신부(360)를 통해서 관제 서버(20)로부터 수신할 수도 있으며, 이러한 변경은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이므로 이러한 센서부(320)의 센싱 정보에 대한 누적 기록의 저장 위치는 필요에 따라 설계 시 결정될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에서, 태양광 감시장치 제어부(370)가 스트링 감시부(380)를 통해 수집되는 각 스트링 채널별 전류의 측정 정보를 누적하고 있다가 관리자가 외부 인터페이스를 조작함에 따라 외부 인터페이스부(350)를 통해 입력을 수신하는 경우 미리 설정된 기간 동안의 스트링 감시부(380)의 측정 정보를 미리 설정된 시간 동안 상기 스트링 감시부(380)의 스트링 대응 발광소자(혹은 이러한 스트링 대응 발광소자를 구비한 패널)를 통해 시계열적으로 압축 표시하여 설정된 기간 동안의 상태 변화를 고속 재현하도록 한다.

예를 들면, 외부 인터페이스의 버튼을 한번 누르면 10분 동안 수집된 각 스트링 채널별 전류 측정치가 20초 동안 시계열적으로 압축하여 스트링 감시부(380)의 스트링 대응 발광소자를 통해 표시될 수 있는데, 이를 통해서 시각적으로 스트링 채널별 이상 전류 변화 추이를 확인할 수 있다.

나아가, 태양광 감시장치 제어부(370)는 외부 인터페이스를 통해 입력을 다시 수신하는 경우마다 이전 설정된 기간보다 더 긴 설정 기간 동안의 스트링 감시부(380)의 스트링 채널별 전류 측정 정보를 미리 설정된 시간 동안 스트링 감시부(380)의 스트링 대응 발광소자를 통해 시계열적으로 압축 표시하여 설정된 기간 동안의 상태 변화를 고속 재현하도록 할 수 있다.

예를 들면, 외부 인터페이스의 버튼을 누를 때마다 처음에는 10분의 상태 정보를 20초간 표시하고, 다음에는 30분의 상태 정보를 20초간 표시하며, 다음에는 1시간의 상태 정보를 20초간 표시하는 등의 방식으로 원하는 기간 동안의 상태 변화를 지정하여 확인하도록 할 수 있다. 이와 같이 동일한 버튼을 누를때마다 관찰 기간이 증가하는 방법도 있으나, 서로 다른 버튼을 통해서 미리 지정된 버튼마다 지정된 관찰 기간의 상태 변화를 확인하도록 할 수도 있다.

한편, 이와 같은 과거 스트링 감시부(380)의 스트링 채널별 전류 측정 정보는 태양광 감시장치 제어부(370)가 메모리 수단을 통해서 보유하고 있을 수 있고, 통신부(360)를 통해서 관제 서버(20)로부터 수신할 수도 있으며, 이러한 변경은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이므로 이러한 스트링 감시부(380)의 스트링 채널별 전류 측정 정보에 대한 누적 기록의 저장 위치는 필요에 따라 설계 시 결정될 수 있다.

나아가, 앞서 설명했던 인터페이스 버튼을 누르는 경우의 관찰 기간 압축 재현 방식은 장비 내 센서부(320)의 센싱 정보와 스트링 감시부(380)의 스트링 채널별 전류 측정 정보를 동시에 이용할 수도 있다. 즉, 인터페이스 버튼을 누르는 경우 미리 설정된 기간 동안의 장비 내 센서부(320)의 센싱 정보와 그에 동기화된 스트링 감시부(380)의 측정 정보를 미리 설정된 시간 동안 상기 장비 내 분산 표시부(310)의 발광소자 및 스트링 감시부(380)의 스트링 대응 발광소자를 통해 시계열적으로 압축 표시하여 설정된 기간 동안의 상태 변화를 고속 재현하도록 한다. 물론 인터페이스 버튼을 누를 때마다, 혹은 다른 인터페이스 버튼을 누르는 경우 관찰 기간이 증가되도록 하는 구성도 동일하게 수행할 수 있다.

이와 같이 스트링 채널별 전류 상태와 장비 내 센서부의 센싱 정보를 동기화된 상태로 장비 내 분산 표시부(310)의 발광소자 및 스트링 감시부(380)의 스트링 대응 발광소자를 통해 시계열적으로 압축 재현할 경우 관리자는 스트링 채널별 전류 상태 변화에 따라 내부 요소들의 온도 변화 상태를 직관적으로 확인하며, 현재 상태와 다른 과거 상태의 변화 이력을 통해서 정확한 상태 확인이 가능하게 된다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 전력 장비 내부 상태의 시각적 모니터링 과정을 보인 순서도로서, 도시된 바와 같이 태양광 접속반 내부에 구성된 장비 상태 관리부가 장비내 센서부, 전력 상태 측정부, 스트링 감시부를 통해 측정된 상태 정보를 지속적으로 수집하여 관제 서버에 전송한다.

이러한 과정에서 장비 상태 관리부는 인체감지 센서를 통해 관리자의 접근을 확인하며, 관리자의 접근을 확인하면 내부의 요소들에 맞추어 분산 배치된 센서에 대응되는 복수의 발광소자를 통해 각 내부 요소의 센싱된 정보를 표시한다. 나아가 스트링 감시부의 스트링 대응 발광소자를 통해 스트링 채널별 전류 상태를 표시한다. 관리자는 태양광 접속반 내부 요소들에 대응 배치되어 상태에 따른 색상으로 발광하는 발광 소자를 관찰창을 통해서 확인할 수 있고, 스트링 감시부의 스트링 대응 발광소자를 통해 스트링 채널별 전류 상태를 확인할 수 있으므로 직관적으로 이상여부를 파악할 수 있다. 필요에 따라서 이상 발생에 대한 정보를 외부 인터페이스를 통해 표시함으로써 관리자가 멀리서 이상 발생을 확인한 후 근접하도록 유도할 수도 있다.

한편, 관리자가 외부 인터페이스를 조작할 경우 미리 설정된 단위 기간 동안 수집된 장비 내 센서부의 센싱 정보(필요에 따라 스트링 감시부의 측정 정보)를 미리 설정된 짧은 시간 내에 압축하여 장비 내 분산 표시부(및 스트링 감시부의 스트링 대응 발광소자)를 통해 재현함으로써 관리자가 상태변화 과정을 직관적으로 확인하여 이상 발생 위치와 정도를 가늠할 수 있도록 한다.

만일, 외부 인터페이스를 다시 조작하는 경우 설정 단위를 변경하여 더 긴 시간동안 수집된 장비 내 센서부의 센싱 정보(또는 스트링 감시부의 측정 정보)를 짧은 시간 내에 압축하여 장비 내 분산 표시부(또는 스트링 감시부의 스트링 대응 발광소자)를 통해 재현할 수 있다. 예컨대 1분, 5분, 10분, 30분, 1시간, 2시간 등의 미리 설정된 기간 동안의 내부 요소 상태 변화를 10초나 20초 정도의 짧은 시간 내에 빠르게 재현할 수 있어 관리자가 이상 발생 상황을 포괄적으로 확인할 수 있다.

이와 같이 함체 내부의 각 내부 요소 위치들에 복수의 센서들을 배치하고 대응 위치에 배치한 발광 소자를 통해 각 센서의 측정 정보에 대응되는 색상으로 표시하고, 선택에 따라 설정된 시간 동안의 상태 변화를 짧은 시간동안 압축하여 재현할 수 있으나, 인터페이스 조작의 불편함이 존재하고 넓은 영역에 확인할 발광 소자들이 분산되어 있어 압축 재현 시 연관 변화 상태가 한 눈에 파악되지 않는 불편함이 존재할 수 있다.

따라서, 본 발명의 다른 실시예에서는 이와 같은 발광 소자를 그대로 두거나 혹은 제거한 후 모니터링 디스플레이를 적용한다.

본 발명의 다른 실시예의 모니터링 디스플레이는 비교적 큰 크기(수~수십 인치)의 컬러 화면 표시가 가능한 디스플레이로서 스트링별 전류 상태를 색상별로 표시할 수 있고, 함체의 내부 요소들에 분산 배치된 온도 센서의 대응 영역에 측정 온도를 색상별로 표시할 수 있다. 특히, 내부 요소들을 포함한 함체 내부의 이미지를 표시한 후 온도 센서가 배치된 위치에 대응되는 이미지 영역에 온도별 색상을 표시함으로써 함체 내부의 정확한 위치별 온도 확인에 대한 직관성을 유지하면서 제한된 모니터링 디스플레이 영역만 집중하면 함체 내부의 전체적인 온도 상태를 확인할 수 있어 시인성을 높일 수 있도록 한다.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 장비 상태 관리부의 구성을 보인 블록도로서, 도시된 바와 같이 이전 실시예인 도 7의 장비내 분산 표시부(310) 대신 모니터링 디스플레이부(410)가 적용되며, 외부 인터페이스부(350) 대신 인터페이스부(450)가 적용된다. 해당 인터페이스부(450)는 사용자의 입력을 수신하기 위한 것으로 함체 외부에 배치될 수도 있고, 모니터링 디스플레이부(410)에 함께 구성될 수도 있으며, 터치 스크린과 같이 모니터링 디스플레이부(410)에 일체형으로 구성될 수도 있다.

도시된 스트링 감시부(480)는 이전 실시예인 도 7의 스트링 감시부(380)와 달리 별도의 표시 수단을 생략하고 각 스트링의 전류값을 측정하는 구성으로 족하다. 해당 스트링 감시부(480)는 측정된 각 스트링의 전류값을 태양광 감시장치 제어부(470)에 전달하고, 태양광 감시장치 제어부(470)가 수신된 각 스트링별 전류값을 설정된 범위에 따른 색상으로 모니터링 디스플레이부(410)를 통해 나타낼 수 있다.

그 외 장비내 센서부(420), 전력상태 측정부(430), 인체감지 센서부(440) 및 통신부(460)는 이전 실시예인 도 7의 대응 구성과 동일하다.

도시된 태양광 감시장치 제어부(470)는 장비 내 센서부(420)의 센싱 정보(온도 정보)와 스트링 감시부(480)의 측정 정보를 통신부(460)를 통해 서버에 전달하며, 인체 감지 센서부(440)가 관리자의 접근을 검출할 경우 모니터링 디스플레이부(410)를 통해 내부 요소별 온도나 스트링별 전류 상태를 미리 설정된 범위에 따른 컬러로 표시하여 내부 요소들이나 스트링의 상태를 시각적으로 나타낸다.

물론, 도시되지 않았으나 해당 장비 상태 관리부(400)는 불꽃 감지 센서나 연기 센서 등과 같이 화재를 감지하기 위한 별도의 센서들을 더 포함할 수 있고, 태양광 감시장치 제어부(470)는 온도 센서들과 화재 감지를 위한 여러 센서들의 정보를 모니터링하면서 화재 발생 여부나 가능성을 판단하고, 이러한 측정 정보나 판단 정보를 관제 서버(20)에 전달할 수 있다. 관제 서버(20)는 이와 같이 태양광 감시장치 제어부(470)를 통해 수신하는 온도 정보, 전력 상태 정보, 스트링의 발전량 정보, 화재 감지 정보 등을 통해서 태양광 접속반을 포함하는 발전 시스템에 대한 상태를 파악할 수 있으며 이상 발생 시 그에 대한 대응 정보를 태양광 접속반의 태양광 감시장치 제어부(470)에 전달할 수 있다. 태양광 감시장치 제어부(470)는 관제 서버(20)의 이상상황 대응 정보를 수신하면 내부적으로 구성된 각종 차단기(미도시)나 소화기(미도시) 등을 동작시킴으로써 화재나 누전 등의 이상 상황 해소를 위한 대응 동작을 수행할 수 있다.

그 외에도, 태양광 접속반 내부에는 지진 감지부가 더 구성될 수 있고, 함체에는 면진 구성이 더 적용될 수도 있다. 이와 같은 태양광 접속반의 지진 대응 구성은 지진에 따른 피해가 증가하면서 필수적으로 부가되고 있는 구성으로서, 태양광 접속반 함체의 진동을 측정하는 지진센서를 포함하는 지진 감지부가 함체 내부에 구성되며 해당 지진 감지부는 감지된 지진 정보를 태양광 감시장치 제어부(470)에 제공한다. 태양광 감시장치 제어부(470)는 이와 같은 지진 정보를 지속적으로 모니터링하고 일정 수준 이상의 지진을 감지할 경우 물리적 충격에 의한 전기적 안전 확보를 위해 내부적으로 구성된 각종 차단기를 동작시킬 수 있다. 한편, 태양광 감시장치 제어부(470)는 지진 감지부로부터 지진 정보를 수신할 경우 이를 관제 서버(20)에 전송하며 관제 서버(20)로부터 이상상황 대응 정보를 수신한 후 그에 따라 차단기를 동작시키거나 차단된 차단기를 복구할 수 있다.

통신부(460)는 태양광 감시장치 제어부(470)와 관제 서버(20) 간의 통신을 담당하는 유선 통신 인터페이스나 무선 통신 인터페이스를 포함할 수 있으며, IoT(Internet of Things) 모듈을 포함하여 네트워크 접속에 대한 기능도 포함할 수 있다. IoT 모듈이 포함된 경우 다양한 지원 통신 방식을 통해서 태양광 감시장치 제어부(470)가 관제 서버(20)나 관리자의 단말과 네트워크 기반 통신을 수행할 수 있다.

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 관찰창을 통해 관찰되는 태양광 접속반 장비의 내부 모습을 보인 예시도로서, 도시된 바와 같이 모니터링 디스플레이(410)가 관찰창을 통해서 확인될 수 있다.

도시된 구성에서는 내부 요소들에 분산 배치된 센서(220)만 나타내었으나 대응 위치에 발광 소자가 구성되어 모니터링 디스플레이부(410)와 함께 해당 위치의 온도 측정 상태를 컬러로 표시할 수도 있다.

도시된 모니터링 디스플레이부(410)는 관찰창을 통해서 그 내용을 확인할 수 있으며, 태양광 감시장치 제어부(470)는 인체감지 센서부(440)를 통해 관리자가 검출될 경우 적절한 정보를 표시하도록 모니터링 디스플레이부(410)를 제어할 수 있다. 예컨대 스트링 전류 중 기준 이상의 전류가 발생한 스트링이 있는 경우 스트링 전류를 컬러로 확인할 수 있는 화면(도 11 참조)을 제공할 수 있고, 내부 온도 중에서 이상 범위의 온도가 측정되는 경우 내부 요소별 온도를 컬러로 표시하는 화면(도 12 참조)을 제공할 수 있으며, 이상 발생이 없는 경우 전체적인 상태를 요약하여 나타내는 화면(도 10의 화면)을 제공할 수 있다. 물론, 인터페이스부(450)를 통해서 원하는 정보를 제공하는 화면이 나타나도록 관리자가 제어할 수 있다.

특히, 이러한 모니터링 디스플레이부(410)의 경우 표시할 수 있는 정보량이 단순 발광 소자에 비해서 방대하기 때문에 스트링 전류 범위에 따른 컬러 표현이나 온도 범위에 따른 컬러 표현은 물론이고 이를 별도의 그래프 형태로 나타낼 수 있고, 일정 기간 저장된 측정 정보를 압축하여 재현하는 고속 재현의 경우에도 인터페이스를 통해서 확인 기간을 설정하도록 하거나 고속 재현 시 색상 변화와 더불어 그래프의 변화도 제공할 수 있다.

도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스트링별 전류 상태를 모니터링하기 위한 모니터링 디스플레이부(410)의 화면 예시도로서, 도시된 바와 같이 상단부에 각 스트링에 대한 측정 전류값과 이를 미리 설정된 범위에 대응되는 컬러로 표시한 영역과, 그래프를 통해서 각 스트링의 전류 상태를 나타낸 영역(413)이 포함된다. 나아가 하단부에는 일정 기간의 측정 정보를 압축하여 재현하기 위한 고속 재현 기간 및 실행 선택 영역이 포함된다.

태양광 감시장치 제어부(470)는 인터페이스부(450)를 통해 입력을 수신하는 경우(함체 외부의 인터페이스나 내부의 인터페이스, 혹은 모니터링 디스플레이부(410)에 구성되는 터치 센서를 통한 입력), 미리 설정되거나 입력을 통해 설정된 기간(도시된 예에서는 2시간(411)) 동안의 스트링 감시부의 측정 정보를 미리 설정된 고속 재현 시간(도시된 예에서는 2분) 동안 컬러와 그래프를 시계열적으로 압축 표시하여 설정된 기간 동안의 상태 변화를 고속 재현한다.

고속 재현을 위해서 도시된 예시에서는 재생할 측정 기간을 설정하기 위한 구성(411)과 고속 재현을 실행하기 위한 구성(412), 고속 재현 시 각 스트링별 측정 전류를 그래프와 색상으로 표현하는 구성(413)이 포함되는데, 그 상부에 위치한 스트링의 현재 전류 상태를 나타내는 컬러 표시 영역은 고속 재현 시 같이 변화되거나 혹은 현재 상태를 그대로 유지할 수 있다. 나아가 도시된 구성에서는 현재 재현되는 시점을 표시하기 위한 프로그레스바가 포함되는데 이는 선택적으로 적용될 수 있다.

이를 통해서 이전 실시예에서 단순 발광소자 만을 통해서 컬러로 상태를 표시하는 경우보다 더 많은 정도를 더욱 직관적이고 정확하게 파악할 수 있게 된다.

도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 함체 내부 요소들의 온도 상태를 모니터링하기 위한 모니터링 디스플레이부의 화면 예시도이다.

함체 내부에 구성되는 여러 내부 요소에 대한 온도 상태 확인 시 물리적인 내부 요소에 분산하여 발광 소자를 배치한 후 그 위치의 온도를 표시하도록 하는 이전 실시예의 경우 위치별 온도 상태를 직관적으로 확인할 수 있으나, 비교적 넓은 함체 내부에 분산된 각 발광 소자의 온도를 한눈에 확인하기 어렵고, 시간을 압축한 고속 재현 시 함체 내부에 분산된 발광 소자들 간의 빠른 색상 변화의 상관 관계를 한번에 파악하기가 어려운 한계가 있다.

따라서, 본 발명의 다른 실시예에서는 태양광 감시장치 제어부(470)가 모니터링 디스플레이부(410)에 함체 내부 이미지를 표시하는 영역(414)을 두고 해당 영역에 내부 요소들을 포함한 함체 내부의 이미지를 표시한 후 온도 센서가 배치된 위치에 대응되는 이미지 영역에 온도별 색상을 표시함으로써 함체 내부의 정확한 위치별 온도 확인에 대한 직관성을 유지하면서 제한된 모니터링 디스플레이 영역만 집중하면 함체 내부의 전체적인 온도 상태를 확인할 수 있도록 한다.

또한, 이러한 위치별 온도 센서의 측정값들을 그래프(417)로 표현하도록 함으로써 직관성을 높이고 고속 재현 시 이미지 내 센서 배치 영역의 색상을 변화시킴과 아울러 그래프 역시 변화시킴으로써 하나의 화면을 통해서 한 눈에 함체 내부의 내부 요소별 온도 상태, 각 온도 상태의 변화 및 위치별 온도의 상관 관계와 그 변화를 확인할 수 있도록 한다. 필요한 경우 이미지 영역(414) 내의 센서 배치 영역의 색상은 현재 상태를 그대로 유지하도록 한 후 그래프 영역(417)에 표시되는 그래프와 색상만 변화시킬 수도 있다.

태양광 감시장치 제어부(470)는 인터페이스부(450)를 통해 입력을 수신하는 경우(함체 외부의 인터페이스나 내부의 인터페이스, 혹은 모니터링 디스플레이부(410)에 구성되는 터치 센서를 통한 입력), 미리 설정되거나 입력을 통해 설정된 기간(도시된 예에서는 2시간(415)) 동안의 장비 내 센서부(420)의 각 온도센서 측정 정보를 미리 설정된 고속 재현 시간(도시된 예에서는 2분) 동안 컬러와 그래프를 시계열적으로 압축 표시하여 설정된 기간 동안의 상태 변화를 고속 재현한다.

고속 재현을 위해서 도시된 예시에서는 재생할 측정 기간을 설정하기 위한 구성(415)과 고속 재현을 실행하기 위한 구성(416), 고속 재현 시 각 온도 센서 측정치를 그래프와 색상으로 표현하는 구성(414, 417)이 포함된다. 나아가 도시된 구성에서는 현재 재현되는 시점을 표시하기 위한 프로그레스바가 포함되는데 이는 선택적으로 적용될 수 있다.

이러한 구성을 통해서 직관적으로 함체 내부의 온도 상태, 스트링의 전류 상태를 확인할 수 있고, 그 변화에 대한 정보를 로컬에서 신속하게 확인할 수 있게 된다.

한편, 도 9에 도시된 장비 상태 관리부(400)는 도 1에 구성된 태양광 접속반(100)에 적용되어 복수의 태양광 패널(10), 인버터(101) 및 관제서버(20)를 포함하는 태양광 발전 시스템을 구성할 수 있다.

이러한 본 발명의 구성은 함체와 같은 물리적 구성, 전기 및 전자 소자, 전기 장치, 회로 기판, 집적회로 칩과 같은 물리적 수단을 통해 구현될 수 있으며, 이들 중 일부는 프로그램 가능 칩 내부에 소프트웨어 형태로 구성될 수도 있다. 전술된 내용은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10: 태양광 패널 20: 관제 서버
100: 함체 101: 인버터
110: 도어부 120: 관찰창
130: 외부 인터페이스 140: 인체 감지 센서
150: 스트링 감시부 200: 태양광 접속반 내부
220: 센서 230: 발광 소자
300: 장비 상태 관리부 310: 장비내 분산 표시부
320: 장비내 센서부 330: 전력상태 측정부
340: 인체감시 센서부 350: 외부 인터페이스부
360: 통신부 370: 태양광 감시장치 제어부
380: 스트링 감시부 400: 장비 상태 관리부
410: 모니터링 디스플레이부 420: 장비내 센서부
430: 전력상태 측정부 440: 인체감시 센서부
450: 인터페이스부 460: 통신부
470: 태양광 감시장치 제어부 480: 스트링 감시부

Claims (11)

1. 내부를 확인할 수 있는 관찰창이 구비된 함체와 내부 요소들 및 연결된 태양광 패널 스트링의 상태를 모니터링하는 장비 상태 관리부를 포함하는 태양광 접속반으로서,
   상기 장비 상태 관리부는,
   함체 내부에 구성된 내부 요소들의 온도를 확인하기 위해 복수의 위치에 구성되는 복수의 온도 센서를 포함하는 장비 내 센서부와;
   함체 외부에 구성된 인체감지 센서를 통해 관리자의 접근을 판단하는 인체 감지 센서부와;
   상기 각 스트링별 전류의 상태를 측정하는 스트링 감시부와;
   외부 서버와 통신을 수행하는 통신부와;
   상기 장비 내 센서부를 통한 내부 요소별 온도와 스트링 감시부가 측정한 스트링별 전류 상태를 표시하는 모니터링 디스플레이부와;
   상기 함체 외부에 구성되거나 상기 모니터링 디스플레이부에 구성되는 인터페이스부와;
   상기 장비 내 센서부의 센싱 정보와 상기 스트링 감시부의 측정 정보를 상기 통신부를 통해 서버에 전달하며, 상기 모니터링 디스플레이부에 상기 내부 요소가 포함된 함체 내부 이미지를 표시한 후 상기 장비 내 센서부의 온도 센서들이 배치된 대응 이미지 위치에 각 온도 센서가 측정한 센싱 정보에 대응하는 색상을 시각적으로 표시하며, 상기 스트링 감시부가 측정한 스트링 채널별 전류 상태를 모니터링 디스플레이에 대응 컬러로 표시하고, 외부인 침입 여부를 확인하기 위해 상기 인체 감지 센서부의 인체 검출 정보를 상기 통신부를 통해 상기 서버로 전달하는 제어부를 포함하는 방재 모니터링 기능을 구비한 태양광 접속반.
   
2. 청구항 제1항에 있어서, 상기 장비 내 센서부의 각 온도 센서가 설치된 복수의 위치에 대응되도록 구성되는 복수의 발광 소자를 더 포함하며, 상기 제어부는 상기 내부 요소에 구성된 각 온도 센서에 대응되는 발광 소자를 미리 설정된 온도 범위에 따른 컬러로 발광하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 방재 모니터링 기능을 구비한 태양광 접속반.
   
3. 청구항 1에 있어서, 상기 제어부는 인터페이스부를 통해 입력을 수신하는 경우 미리 설정되거나 입력을 통해 설정된 기간 동안의 장비 내 센서부의 센싱 정보를 미리 설정된 고속 재생 시간 동안 모니터링 디스플레이부를 통해 시계열적으로 압축 표시하여 설정된 기간 동안의 상태 변화를 고속 재현하는 것을 특징으로 하는 방재 모니터링 기능을 구비한 태양광 접속반.
   
4. 청구항 3에 있어서, 상기 제어부는 인터페이스부를 통해 입력을 수신하는 경우 미리 설정되거나 입력을 통해 설정된 기간 동안의 스트링 감시부의 측정 정보를 미리 설정된 고속 재생 시간 동안 모니터링 디스플레이부를 통해 시계열적으로 압축 표시하여 설정된 기간 동안의 상태 변화를 고속 재현하는 것을 특징으로 하는 방재 모니터링 기능을 구비한 태양광 접속반.
   
5. 청구항 1에 있어서, 상기 제어부는 상기 인체 감지 센서부가 관리자의 접근을 검출할 경우 상기 모니터링 디스플레이부를 동작 시키는 것을 특징으로 하는 방재 모니터링 기능을 구비한 태양광 접속반.
   
6. 내부를 확인할 수 있는 관찰창이 구비된 함체와 내부 요소들 및 연결된 태양광 패널 스트링의 상태를 모니터링하는 장비 상태 관리부를 포함하는 태양광 접속반으로서,
   상기 장비 상태 관리부는,
   함체 내부에 구성된 내부 요소들의 온도를 확인하기 위해 복수의 위치에 구성되는 복수의 온도 센서를 포함하는 장비 내 센서부와;
   함체 내부에 구성되어 화재를 감지하기 위해 온도 센서, 불꽃 센서, 연기 센서 중 적어도 하나를 포함하는 화재 감지부와;
   상기 함체 외부에 구성된 인체감지 센서를 통해 관리자의 접근을 판단하는 인체 감지 센서부와;
   상기 각 스트링별 전류의 상태를 측정하는 스트링 감시부와;
   외부 서버와 통신을 수행하기 위한 유선 또는 무선 통신 인터페이스를 구비하고, 네트워크 통신을 지원하기 위한 IoT(Internet of Things) 모듈을 구비하는 통신부와;
   함체의 진동을 토대로 지진을 감지하는 지진 감지부와; 방재를 위해 내부 요소들에 대한 전기적 전달을 차단 및 복구하는 차단기 또는 방재를 위한 소화기와;
   상기 장비 내 센서부를 통한 내부 요소별 온도와 스트링 감시부가 측정한 스트링별 전류 상태를 표시하는 모니터링 디스플레이부와;
   상기 장비 내 센서부의 센싱 정보, 화재 감지부의 센싱 정보, 지진 감지부의 감시 정보, 상기 스트링 감시부의 측정 정보에 따른 발전량 정보 및 스트링별 전류 정보를 상기 통신부를 통해 상기 외부 서버에 전달하며, 상기 장비 내 센서부, 화재 감지부, 지진 감지부, 스트링 감시부의 정보를 미리 설정된 기준과 비교하여 이상 상황의 발생을 파악하거나 상기 외부 서버로부터 이상상황 대응 정보를 수신하는 경우 상기 소화기를 동작시키거나 상기 차단기를 통해 전기적 전달을 차단 또는 복구하고, 상기 모니터링 디스플레이부에 상기 내부 요소가 포함된 함체 내부 이미지를 표시한 후 상기 장비 내 센서부의 온도 센서들이 배치된 대응 이미지 위치에 각 온도 센서가 측정한 센싱 정보에 대응하는 색상을 시각적으로 표시하며, 상기 스트링 감시부가 측정한 스트링 채널별 전류 상태를 모니터링 디스플레이에 대응 컬러로 표시하고, 외부인 침입 여부를 확인하기 위해 상기 인체 감지 센서부의 인체 검출 정보를 상기 서버로 전달하는 제어부를 포함하는 방재 모니터링 기능을 구비한 태양광 접속반.
   
7. 스트링으로 구분 연결된 복수의 태양광 패널과;
   상기 태양광 패널 스트링과 접속하여 발전 전력을 수집하는 태양광 접속반과;
   상기 태양광 접속반 내부에 구성되거나 외부에 별도 구성되어 수집된 발전 전력을 상용 교류 전원으로 변환하는 인버터와;
   상기 태양광 접속반 및 인버터와 연동하여 발전 상태를 모니터링하는 관제서버를 포함하며,
   상기 태양광 접속반은 내부를 확인할 수 있는 관찰창이 구비된 함체와 내부 요소들 및 연결된 태양광 패널 스트링의 상태를 모니터링하는 장비 상태 관리부를 포함하고,
   상기 장비 상태 관리부는
   함체 내부에 구성된 내부 요소들의 온도를 확인하기 위해 복수의 위치에 구성되는 복수의 온도 센서를 포함하는 장비 내 센서부와;
   함체 외부에 구성된 인체감지 센서를 통해 관리자의 접근을 판단하는 인체 감지 센서부와;
   상기 각 스트링별 전류의 상태를 측정하는 스트링 감시부와;
   외부 서버와 통신을 수행하는 통신부와;
   상기 장비 내 센서부를 통한 내부 요소별 온도와 스트링 감시부가 측정한 스트링별 전류 상태를 표시하는 모니터링 디스플레이부와;
   상기 함체 외부에 구성되거나 상기 모니터링 디스플레이부에 구성되는 인터페이스부와;
   상기 장비 내 센서부의 센싱 정보와 상기 스트링 감시부의 측정 정보를 상기 통신부를 통해 서버에 전달하며, 상기 모니터링 디스플레이부에 상기 내부 요소가 포함된 함체 내부 이미지를 표시한 후 상기 장비 내 센서부의 온도 센서들이 배치된 대응 이미지 위치에 각 온도 센서가 측정한 센싱 정보에 대응하는 색상을 시각적으로 표시하며, 상기 스트링 감시부가 측정한 스트링 채널별 전류 상태를 모니터링 디스플레이에 대응 컬러로 표시하고, 외부인 침입 여부를 확인하기 위해 상기 인체 감지 센서부의 인체 검출 정보를 상기 통신부를 통해 상기 서버로 전달하는 제어부를 포함하는 방재 모니터링 기능을 구비한 태양광 접속반을 포함하는 태양광 발전 시스템.
   
8. 청구항 7에 있어서, 상기 제어부는 상기 인체 감지 센서부가 관리자의 접근을 검출할 경우 상기 모니터링 디스플레이부를 동작 시키는 것을 특징으로 하는 방재 모니터링 기능을 구비한 태양광 접속반을 포함하는 태양광 발전 시스템.
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