KR20020061356A - Complex power generation system for minor electric capacity - Google Patents

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KR20020061356A
KR20020061356A KR1020010002382A KR20010002382A KR20020061356A KR 20020061356 A KR20020061356 A KR 20020061356A KR 1020010002382 A KR1020010002382 A KR 1020010002382A KR 20010002382 A KR20010002382 A KR 20010002382A KR 20020061356 A KR20020061356 A KR 20020061356A
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Abstract

PURPOSE: A solar battery panel is used to trace solar light, thereby to maximize generating efficiency. CONSTITUTION: A generating system comprises a wind generator(1), and a solar battery panel(2). A power control portion(70) controls power source to supply wind and solar energy to load and charge it. A solar position sensor(50) makes the solar battery panel to follow sun. A solar position tracing portion(90) traces the position of sun by the signal of the solar position sensor. A rotator(60) rotates the solar battery panel by the signal of the solar position tracing portion.

Description

태양광 추적에 따른 소용량 복합 발전 시스템{Complex power generation system for minor electric capacity}Complex power generation system for minor electric capacity
본 발명은 발전 시스템에 관한것으로서, 보다 상세하게는 상용 전원의 가설 여건이 어렵거나, 또는 자체 전력을 보유하여야 하는 비상용 전력 설비와 같은 용도에 적합하면서도 전력 생산 효율을 극대화 시킨 태양광 추적에 따른 소용량 복합 발전 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a power generation system, and more particularly, a small capacity according to the solar tracking that maximizes the power production efficiency while being suitable for applications such as emergency power equipment that is difficult to install commercial power or have its own power. A hybrid power generation system.
본 발명에서 복합 발전이라함은 적어도 발전 형식이 상이한 하나 이상의 발전 설비가 운용되는 것으로서 여기서는 태양광을 이용한 발전과 풍력을 이용한 발전을 말한다.In the present invention, the combined power generation means that at least one power generation facility having a different power generation type is operated, and here, power generation using solar power and wind power generation.
일반적으로 벽지, 오지, 낙도 등에 전력을 공급하기에는 시설 비용이 많이들어가면서도 전력 배전 설비의 이용면에서는 극히 일부의 시설이나 일부 수용가만이 이용하므로 시설 비용 대비 이용률에서 굉장히 비싼 시설이 되고만다.In general, it is expensive to provide power to wallpaper, remote areas, and remote islands, but it is very expensive in terms of utilization rate compared to the cost of facilities because only very few facilities or only some users use them in terms of power distribution facilities.
상기 문제로 벽지, 오지, 낙도 등에는 전력 공급이 원활하지 못하며 전력 부족은 곳 여러 시설물의 설치에도 부정적인 영향을 준다.Due to the above problem, the power supply is not smooth in wallpaper, remote areas, remote islands, etc., and the power shortage negatively affects the installation of various facilities.
예컨데 무선 통신에 이용되는 중계기와 같은 경우에도 통화 사각지역을 배제하려면 산간 오지에도 많은 중계기를 세워두어야 하지만 전력 공급이 어렵거나 여의치 아니한 경우에는 시설이 불가한 경우가 많아 좋은 통화 품질을 이루기 어렵다.For example, even in the case of a repeater used for wireless communication, in order to exclude blind spots, many repeaters need to be set up in remote areas, but if the power supply is difficult or unpleasant, the facilities are often impossible, and thus it is difficult to achieve good call quality.
상기 문제를 해소하고자 종래에도 자연력을 이용한 발전 설비를 시설하여 이용하는 제안이 있었으며 대한민국 공개 특허 제 2000-33477호가 공지되어 있다.In order to solve the above problem, there has been a proposal to use a power generation facility using natural force in the prior art, and Korean Patent Application Publication No. 2000-33477 is known.
상기 선원 기술은 태양열과 풍력을 이용한 발전수단을 구비하고 있는 복합 발전 시스템이기는 하나 태양열을 이용한 발전 수단과 풍력을 이용한 발전수단에서각각 발생되는 전력을 비교하여 어느 일방의 전력을 부하측으로 공급하도록 이루어진 이동통신 시스템에서의 중계기 전원 백업 장치를 구성한 것이다.The source technology is a complex power generation system having a power generation means using solar and wind power, but a movement made to compare the power generated by the power generation means using solar power and the power generation means using wind power to supply any one power to the load side. The repeater power backup device is configured in the communication system.
이는 태양열을 이용한 발전이 단순히 태양열 집열판 만으로 이루어짐에 따라 발전 효율이 저하 됨은 물론이고 태양의 궤적을 따라서 움직이지 못하고 단순고정 설치됨에 의하여 발전 효율이 더욱더 나쁘다.This is because the power generation using solar heat is made of only the solar heat collecting plate only, the power generation efficiency is lowered, and the power generation efficiency is even worse by simply fixed installation without moving along the trajectory of the sun.
이와 같이 종래의 기술들은 대부분 고정형의 태양광 발전장치와 풍력 발전장치로 이루어져 태양광의 경우 하루 중에서 3-4시간 정도 밖에는 최대 발전을 할 수 없는 제한이 발생하므로 시설비 대비 효율은 극히 저급한 수준의 것이다.As described above, the conventional technologies mostly consist of fixed solar power generating devices and wind power generating devices, and thus, in the case of solar power, the maximum power generation can occur only for about 3-4 hours of the day, so the efficiency of the facility cost is extremely low.
한편, 첨부된 도 1의 종래 기술에 따르면 풍력 발전기(1)와 태양전지판넬(2)을 발전 설비로서 구비하고, 풍력 발전기의 출력을 정류하는 풍차 정류기(10), 발전 시스템을 제어하는 제어부(20)를 통하여 충전제어부(4)를 통해 축전지(40)에 충전을 이루도록 구성하며, 상기 풍차 정류기(10)의 출력을 외부 상용 전원과 연계하여 선택적으로 절체하는 연계부(11)를 통해 직교류 변환을 이루는 인버터(30)로서 상기 정류된 전원 또는 축전지 전원을 부하(35) 측에 공급하도록 이루어진 것이다.Meanwhile, according to the related art of FIG. 1, the wind power generator 1 and the solar panel 2 are provided as power generation facilities, the windmill rectifier 10 rectifying the output of the wind power generator, and a control unit for controlling the power generation system ( 20 is configured to charge the storage battery 40 through the charge control unit 4, and crossflows through the link unit 11 for selectively switching the output of the windmill rectifier 10 in connection with an external commercial power source. As the inverter 30 for converting, the rectified power or the battery power is supplied to the load 35 side.
그러나 이러한 종래 기술에 따르면 상용전원과 연계하여 작동되도록 이루어져 상용 전원에 대한 의존도가 매우 높아 상용전원 정전시 충전 전력이 부족한 경우 정상적인 시스템 운용이 어려운 문제가 있으며, 상용전원과 연계하여 작동하도록 마련된 이유는 결과적으로 발전 시스템의 효율이 높지 않다는 문제에 귀착된다.However, according to the conventional technology, the system is operated in conjunction with a commercial power source, so the dependency on the commercial power source is very high, so that when the commercial power supply is out of charge power, there is a problem that normal system operation is difficult. As a result, the problem is that the efficiency of the power generation system is not high.
따라서 상용전원과 연계치 아니하는 경우에는 발전 설비의 발전 용량을 크게 설계하여야 하며 이러한 경우에는 경제성이 떨어지고 외형 또한 커지게되어 시설설치 및 유지 관리에 불합리한 문제가 발생되는 문제가 있다.Therefore, if it is not connected to the commercial power source, the power generation capacity of the power generation facility should be largely designed. In this case, the economical efficiency is reduced and the appearance becomes large, resulting in problems that are unreasonable in the installation and maintenance of the facility.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 기술이 갖는 제반 문제점을 해소하고자 안출된 것으로서 다음과 같은 목적을 갖는다.The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above has the following object.
본 발명은 태양의 위치를 추적하고 태양전지판넬이 태양을 추종케하여 발전효율을 극대화 할 수 있도록 이루어진 태양광 추적에 따른 소용량 복합 발전 시스템을 제공하는 것이다.The present invention is to provide a small capacity combined cycle power generation system according to solar tracking made to track the position of the sun and solar panels to follow the sun to maximize the power generation efficiency.
본 발명은 동일한 발전 시설을 사용하더라도 발전 효율이 개선됨에 따라 소형화가 가능하여 시설 및 유지 보수면에서 경제성이 높은 태양광 추적에 따른 소용량 복합 발전 시스템을 제공하는 것이다.The present invention is to provide a small-capacity combined cycle power generation system according to the solar tracking, which is economical in terms of facilities and maintenance can be miniaturized as the power generation efficiency is improved even when using the same power generation facilities.
본 발명은 발전 효율이 높아 외부 전원과 연계치 아니하고 독립적이고 실질적으로 사용가능한 태양광 추적에 따른 소용량 복합 발전 시스템을 제공하는 것이다.The present invention is to provide a small capacity combined cycle power generation system according to the solar tracking can be used independently and practically without high power generation efficiency in conjunction with an external power source.
상기 목적을 구현하고자 이루어지는 본 발명은 풍력으로 발전을 이루는 풍력 발전기와 태양광으로 발전을 이루는 태양전지판넬과 상기 풍력과 태양광 발전 전력을 부하에 공급하고 충전하기 위하여 전원을 제어하는 전원조정수단과 상기 태양전지판넬을 태양 위치에 추종시키기 위하여 마련된 태양위치 센서와 태양위치 센서의 신호로서 태양위치를 추적하는 추적수단과 추적 수단의 출력으로 상기 태양전지판넬을 태양에 추종하여 회동시키는 로테이터를 포함하여 이루어지는 것에 의한다.The present invention to achieve the above object is a wind generator for generating wind power and a solar cell panel for generating solar power and power control means for controlling the power to supply and charge the wind and photovoltaic power generation and load; Including a solar position sensor and a tracking means for tracking the solar position as a signal of the solar position sensor provided to follow the solar panel to the solar position and a rotator for tracking the solar panel to the sun by the output of the tracking means. By what happens.
도 1은 종래 복합 발전 시스템의 구성을 도시한 개요도.1 is a schematic diagram showing the configuration of a conventional combined cycle power system.
도 2는 본 발명의 복합 발전 시스템의 구성을 도시한 개요도.Figure 2 is a schematic diagram showing the configuration of the combined cycle power system of the present invention.
도 3은 본 발명의 태양 위치 추적과정을 도시한 제어 순서도.Figure 3 is a control flow diagram illustrating the sun position tracking process of the present invention.
** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **** Description of symbols for the main parts of the drawing **
1 : 풍력 발전기2 : 태양전지 판넬1: wind generator 2: solar panel
50 : 태양위치 센서60 : 로테이터50: solar position sensor 60: rotator
70 : 전원조정부71 : 풍차 정류부70: power regulator 71: windmill rectifier
72 : 인버터73 : 충방전제어부72: inverter 73: charge and discharge control unit
80 : 축전지90 : 태양위치 추적부80: battery 90: solar position tracking unit
91 : 광기전력 아날로그/디지탈 변환부91: photovoltaic analog / digital conversion unit
92 : 태양추적 경로 판단부94 : 광기전력 설정부92: solar tracking path determination unit 94: photovoltaic power setting unit
93 : 구동신호 발생부93: drive signal generator
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 기술 사상에 대하여 구체적으로 살펴보기로 한다.Hereinafter, the technical spirit of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 첨부 도 2에 도시한 바와 같이 풍력으로 발전을 이루는 풍력 발전기(1)와 태양광으로 발전을 이루는 태양전지판넬(2)과 상기 풍력과 태양광 발전 전력을 부하에 공급하고 충전하기 위하여 전원을 제어하는 전원조정부(70)와 상기 태양전지판넬(2)을 태양 위치에 추종시키기 위하여 마련된 태양위치 센서(50)와 태양위치 센서의 신호로서 태양위치를 추적 제어하는 태양위치 추적부(90)와 상기 태양위치 추적부의 출력으로 상기 태양전지판넬(2)을 태양에 추종하여 회동시키는 로테이터(60)로 이루어진다.The present invention, as shown in Figure 2 in order to supply and charge the wind power generator (1) for generating wind power and the solar panel (2) for generating power with the wind and the wind and solar power generated in the load A solar position tracking unit 90 that tracks and controls the solar position as a signal of the solar position sensor 50 and the solar position sensor provided to follow the solar panel 2 to the solar position. ) And a rotator 60 for rotating the solar panel 2 by following the sun as the output of the solar position tracking unit.
상기 전원조정부(70)는 풍력발전기(1) 출력 전원을 정류하는 풍차정류부(71)와 정류된 전원을 축전지에 충전하거나 충전된 축전지 전원의 방전을 제어하는 충방전 제어부(73)와 부하에 전원 공급을 위한 역변환 인버터(72)를 포함하여 이루고, 전원조정부(70)의 충방전 제어부(73)에 부동 충전을 위한 축전지(80)를 결합하며, 인버터(72) 출력을 부하에 연결하여 이루어진다.The power regulator 70 is a windmill rectifier 71 for rectifying the output power of the wind power generator 1 and the charge and discharge control unit 73 for charging the rectified power to the battery or control the discharge of the charged battery power and the power to the load It comprises a reverse conversion inverter 72 for supply, coupled to the charge and discharge control unit 73 of the power control unit 70, the battery 80 for floating charging, and is made by connecting the output of the inverter 72 to the load.
한편, 태양의 위치를 추적하는 추적부(90)는 태양의 위치를 검출하는 센서(50)와 센서에서 검출된 신호인 광기전력을 디지탈 레벨로 변환하는 광기전력 아날로그/디지탈 변환부(91)와 기상 상태와 시간별 광기전력값을 샘플링하여 프로그램한 데이타를 기준값으로 제공하는 광기전력 설정부(94), 상기 검출된 변환부(91) 출력과 상기 광기전력 설정부(94)의 기준값을 비교하여 출력하는 태양추적경로 판단부(92)와 연산된 태양추적경로 판단부(92)의 출력으로 태양추적을 위한 로테이터 구동 신호를 발생하는 구동신호 발생부(93)로 이루지며, 구동신호는 태양전지 판넬(2)을 실질적으로 태양의 위치에 추종되도록 구동시키는 로테이터(60)에 구동 방향과 구동값을 제어하도록 연결한다.Meanwhile, the tracking unit 90 for tracking the position of the sun includes a sensor 50 for detecting the position of the sun and a photovoltaic analog / digital conversion unit 91 for converting photovoltaic power, which is a signal detected by the sensor, to a digital level. Photovoltaic power setting unit 94, which samples the weather state and time-dependent photovoltaic power values and provides programmed data as a reference value, compares the output values of the detected converter 91 with the reference values of the photovoltaic power setting unit 94 and outputs them. It consists of a drive signal generator 93 for generating a rotator drive signal for solar tracking by the output of the solar tracking path determination unit 92 and the calculated solar tracking path determination unit 92, the drive signal is a solar cell panel It is connected to the rotator 60 which drives (2) to substantially follow the position of the sun to control the driving direction and the driving value.
상기 태양전지 판넬이 회동하면 연속적으로 센서가 그 광량을 검출하여 반복적으로 제어하고 구동신호발생부(93)로 제어 출력을 발생하므로 태양의 위치를 따라가게 된다.When the solar panel is rotated, the sensor continuously detects the quantity of light and repeatedly controls and generates a control output to the driving signal generator 93 so as to follow the position of the sun.
상기 전원조정부(70)에 형성된 부하(35)는 본 발명을 통하여 전원을 필요로하는 요소를 모두 포함하며, 로테이터(60) 또한 부하의 하나로 이해하면 된다.The load 35 formed in the power adjuster 70 includes all the elements requiring power through the present invention, and the rotator 60 may also be understood as one of the loads.
상술한 바와 같은 본 발명의 제 작용을 이하 좀더 상세하게 살펴보기로 한다.The operation of the present invention as described above will be described in more detail below.
본 발명은 풍력에 의한 발전과 태양광에 의한 발전을 이루어 오지등의 전기 시설이 불가한 지역에서 활용도가 매우 높다.The present invention is very useful in the region where electric facilities such as backcountry, such as power generation by wind power and solar power are not possible.
또한 풍력과 태양광은 상호 보완적이면서 동시 발전도 가능하며 이러한 발전을 효과적으로 이용하기 위한 축전지(80)가 구비되어 부동 충전을 이루게 된다.In addition, the wind and the solar light is complementary to the simultaneous power generation, and the storage battery 80 is provided to effectively utilize this power generation to achieve a floating charge.
충전된 전원은 발전 설비를 필요로하는 부하(35)에 공급되며 부하는 무선통신의 중계 장비 또는 기타의 전력 소요 설비에 공급되는 것으로 부하 전력에 따라서 일정한 교류 전원을 형성하는 역변환 장치로서 인버터(72)를 경유하여 공급된다.The charged power is supplied to the load 35 requiring the power generation equipment, and the load is supplied to the relay equipment or other power requirements equipment of the wireless communication, and the inverter 72 as an inverting device which forms a constant AC power according to the load power. It is supplied via).
한편, 태양광 발전을 위한 태양전지 판넬(2)은 적어도 태양이 뜨고 지는 궤적에 따라서 연동하여 태양을 추종케함이 발전효율을 극대화하게 된다.On the other hand, the solar cell panel (2) for photovoltaic power generation is to follow the sun at least in conjunction with the trajectory of the sun rises and to maximize the power generation efficiency.
즉, 본 발명은 태양의 위치를 검출하기 위하여 마련된 태양위치센서(50)를 통하여 태양광의 강도를 측정하고 이 검출된 태양광 크기의 값을 광기전력 아날로그/디지탈 변환부(91)를 통하여 디지탈 레벨로 변환한다.That is, the present invention measures the intensity of sunlight through the solar position sensor 50 provided to detect the position of the sun and the digital level through the photovoltaic analog / digital conversion unit 91 to the value of the detected sunlight size Convert to
디지탈 값으로 변환된 태양광 레벨은 기상과 시간에 따라서 사전에 조사되어 프로그램화되어 기록된 광 기전력 설정부(80)의 기준값과 함께 태양추적 경로 판단부(92)에서 상호 값의 비교가 이루어지고 비교 연산된 값에 따라서 로테이터(60)의 구동 출력이 구동신호 발생부(93)를 통하여 출력된다.The solar level converted to the digital value is compared with each other in the solar tracking path determination unit 92 together with the reference value of the photovoltaic setting unit 80 that is previously irradiated and programmed according to the weather and time. The drive output of the rotator 60 is output through the drive signal generator 93 in accordance with the comparison operation.
상기 구동신호 발생부(93)의 출력에 의하여 로테이터(60)는 태양전지 판넬(2)을 실질적으로 회동시키고 이에 태양전지 판넬은 태양의 위치를 그대로 추종하면서 가장 효율적으로 발전을 이룰 수 있는 위치에 항시 위치하게되는 것이다.By the output of the drive signal generator 93, the rotator 60 rotates the solar cell panel 2 substantially, and the solar cell panel follows the position of the sun as it is in a position that can generate power most efficiently. It will always be located.
상기 태양을 추종하면서 발전을 이루는 결과에 따라서 하루중 최대 발전 출력으로 발전할 수 있는 시간이 평균 6~8시간 정도로 늘어나 발전 효율은 대략 40% 정도 증대되는 작용을 한다.According to the result of the generation while following the sun, the time to generate the maximum power output of the day is increased to about 6-8 hours on average, the power generation efficiency increases by approximately 40%.
한편, 상기 태양광을 받아들이는 태양위치 센서(50)는 다수의 감광 센서로 이루어지며 태양의 궤적을 따라 일정하게 배치하여 센서 상호간의 검출 전압의 차이를 연산하여 정확한 위치 식별을 이루며 태양이 지고 뜨는 경계에서도 태양의 위치를 용이하게 식별할 수 있는 것이다.On the other hand, the solar position sensor 50 that receives the sunlight is composed of a plurality of photosensitive sensors are arranged along the sun's trajectory to calculate the difference between the detection voltage between the sensors to achieve accurate position identification and the sun rises and rises The position of the sun can be easily identified at the boundary.
이러한 태양 위치 추적에 관련한 제어는 첨부 도 3에 도시된 바와 같이 다수로 형성된 태양위치 센서로 태양광을 검출하는 단계와 태양광이 검출되면 태양광레벨에 따라서 어느 센서축에 태양이 위치하는지를 검출하는 태양위치 판단단계와, 태양위치 판단이 이루어지면 태양전지 판넬이 태양광선과 정면방향으로 위치하도록 조정하는 단계와 조정된 후 태양광 축이 이동되는 일정한 시간 경과하는지를 검출하여 일정시간이 경과되지 아니한 경우에는 현 위치를 유지하고 일정시간이 경과되면 다시 태양광 위치 검출을 이루는 상기 초기 단계로 리턴되도록 제어한다.The control related to the solar position tracking includes detecting the sunlight with a plurality of solar position sensors as shown in FIG. 3 and detecting which sun is positioned on which sensor axis according to the sunlight level when the sunlight is detected. If the solar position determination step, and if the solar position determination is made, the solar panel is adjusted to be positioned in the front direction with the solar ray, and if the fixed time has not elapsed by detecting whether the solar axis is moved for a predetermined time after being adjusted. The controller maintains the current position and returns to the initial stage of detecting the solar position again after a predetermined time elapses.
또한 기상과 시간에 따른 본 발명의 설치 지역에 대한 태양광 데이터를 기초로 검출된 태양광 레벨이 설정된 상기 태양광 데이터의 기준값과 동일할 때 까지 태양전지 판넬을 조정하는 단계로 이루어지는 것이다.In addition, the step of adjusting the solar panel until the detected solar light level based on the solar data for the installation area of the present invention over the weather and time is equal to the reference value of the set solar data.
이상에서 상세하게 살펴본 바와 같은 본 발명에 따르면 태양의 위치를 추적하고 태양전지판넬이 태양을 추종케하여 발전효율을 극대화 할 수 있는 효과가 있고, 동일한 발전 시설을 사용하더라도 발전 효율이 개선됨에 따라 소형화가 가능하여 시설 및 유지 보수면에서 경제성이 높은 효과를 갖으며, 발전 효율이 높아 외부 전원과 연계치 아니하고 독립적이고 실질적으로 사용가능한 태양광 추적에 따른 소용량 복합 발전 시스템의 구현이 가능한 효과가 있다.According to the present invention as described in detail above, it is possible to track the position of the sun and solar panels to follow the sun to maximize the power generation efficiency, miniaturization as the power generation efficiency is improved even when using the same power plant It is possible to realize high economic efficiency in terms of facilities and maintenance, and it is possible to implement a small capacity combined cycle power generation system according to solar tracking independently and practically usable without being connected to external power because of high power generation efficiency.
또한, 기존의 계통 연계형 복합발전시스템의 문제점과 최대 태양광 발전 시간이 3~4 시간에 머물던 한계를 대폭 개선하여 안정적이고 지속적으로 오지, 벽지 시설에 전력공급이 가능하도록 이루어지는 여러 우수한 효과를 갖는 매우 우수한 발명인 것이다.In addition, it has greatly improved the problems of the existing grid-linked combined cycle power generation system and the limit that the maximum photovoltaic power generation time stayed in 3 ~ 4 hours, and has various excellent effects to enable stable and continuous power supply to remote areas and wallpaper facilities. It is a very good invention.

Claims (5)

  1. 풍력으로 발전을 이루는 풍력 발전기와 태양광으로 발전을 이루는 태양전지판넬을 포함하여 이루어지는 복합 발전 시스템에 있어서,In the composite power generation system comprising a wind generator for generating wind power and a solar panel for generating power,
    상기 풍력과 태양광 발전 전력을 부하에 공급하고 충전하기 위하여 전원을 제어하는 전원조정수단과,Power adjusting means for controlling power to supply and charge the wind power and solar power;
    상기 전원조정수단의 발전 전력을 부동 충전하는 축전지와,A storage battery for floating charging the generated power of the power adjusting means;
    상기 태양전지판넬을 태양 위치에 추종시키기 위하여 마련된 태양위치 센서와,A solar position sensor provided to follow the solar cell panel to a solar position;
    상기 태양위치 센서의 신호로서 태양위치를 추적하는 추적수단과Tracking means for tracking the position of the sun as a signal of the solar position sensor and
    상기 추적 수단의 출력으로 상기 태양전지판넬을 태양에 추종하여 회동시키는 로테이터를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양광 추적에 따른 소용량 복합 발전 시스템.Small capacity combined cycle power generation system according to the solar tracking, characterized in that it comprises a rotator for rotating the solar panel to follow the sun as the output of the tracking means.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 전원조정부는 풍력발전기(1) 출력 전원을 정류하는 풍차정류부(71)와 정류된 전원을 축전지에 충전하거나 충전된 축전지 전원의 방전을 제어하는 충방전 제어부(73)와 부하에 전원 공급을 위한 역변환 인버터(72)를 포함하여 이루고, 전원조정부(70)의 충방전 제어부(73)에 부동 충전을 위한 축전지(80)를 결합하며, 인버터(72) 출력을 부하에 연결하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양광 추적에 따른 소용량 복합 발전 시스템.The method of claim 1, wherein the power control unit charges and discharges control unit 73 and the load to control the discharge of the charged battery power or the rectified power to the windmill rectifier 71 and rectified power to rectify the output power of the wind turbine (1) It includes a reverse conversion inverter 72 for power supply, coupled to the charge and discharge control unit 73 of the power control unit 70, the battery 80 for floating charging, and connecting the output of the inverter 72 to the load Small capacity combined cycle power generation system according to solar tracking, characterized in that made.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 태양의 위치를 추적하는 추적부는 태양의 위치를 검출하는 센서(50)와 센서에서 검출된 신호인 광기전력을 디지탈 레벨로 변환하는 광기전력 아날로그/디지탈 변환부(91)와 기상 상태와 시간별 광기전력값을 샘플링하여 프로그램한 데이타를 기준값으로 제공하는 광기전력 설정부(94), 상기 검출된 변환부(91) 출력과 상기 광기전력 설정부(94)의 기준값을 비교하여 출력하는 태양추적경로 판단부(92)와 연산된 태양추적경로 판단부(92)의 출력으로 태양추적을 위한 로테이터 구동 신호를 발생하는 구동신호 발생부(93)로 이루지며, 구동신호는 태양전지 판넬(2)을 실질적으로 태양의 위치에 추종되도록 구동시키는 로테이터(60)에 구동 방향과 구동값을 제어하도록 연결하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양광 추적에 따른 소용량 복합 발전 시스템.The method of claim 1, wherein the tracking unit for tracking the position of the sun sensor 50 for detecting the position of the sun and photovoltaic analog / digital conversion unit 91 for converting photovoltaic power which is a signal detected by the sensor to a digital level and Photovoltaic power setting unit 94, which samples the weather state and time-dependent photovoltaic power values and provides programmed data as a reference value, compares the output values of the detected converter 91 with the reference values of the photovoltaic power setting unit 94 and outputs them. It consists of a drive signal generator 93 for generating a rotator drive signal for solar tracking by the output of the solar tracking path determination unit 92 and the calculated solar tracking path determination unit 92, the drive signal is a solar cell panel Small capacity according to the solar tracking, characterized in that it is connected to the rotator 60 for driving (2) to substantially follow the position of the sun to control the driving direction and drive value Complex power generation system.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 태양전지 판넬이 회동하면 연속적으로 센서가 그 광량을 검출하여 반복적으로 제어하고 구동신호발생부(93)로 제어 출력을 발생하므로 태양의 위치를 추종하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양광 추적에 따른 소용량 복합 발전 시스템.The method of claim 1, wherein when the solar panel is rotated, the sensor continuously detects the amount of light and repeatedly controls and generates a control output to the drive signal generator 93 so as to follow the position of the sun. Small capacity combined cycle power generation system with light tracking.
  5. 청구항 3에 있어서, 상기 태양위치를 검출하는 센서는 태양의 궤적에 따라 배치된 다수의 감광소자로 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양광 추적에 따른 소용량 복합 발전 시스템.The small-capacity combined cycle power generation system according to claim 3, wherein the sensor for detecting the position of the sun comprises a plurality of photosensitive elements arranged according to the sun's trajectory.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011019739A2 (en) * 2009-08-11 2011-02-17 Jason Tsao Solar and wind energy converter
CN106208319A (en) * 2016-08-09 2016-12-07 苏州华安普电力科技股份有限公司 A kind of expressway combined type wind driven generator group
RU2688213C1 (en) * 2018-08-03 2019-05-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Two-input two-rotor wind-solar generator

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011019739A2 (en) * 2009-08-11 2011-02-17 Jason Tsao Solar and wind energy converter
US7964981B2 (en) 2009-08-11 2011-06-21 Jason Tsao Solar and wind energy converter
WO2011019739A3 (en) * 2009-08-11 2011-06-23 Jason Tsao Solar and wind energy converter
CN102598499A (en) * 2009-08-11 2012-07-18 杰森·曹 Solar and wind energy converter
CN106208319A (en) * 2016-08-09 2016-12-07 苏州华安普电力科技股份有限公司 A kind of expressway combined type wind driven generator group
RU2688213C1 (en) * 2018-08-03 2019-05-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Two-input two-rotor wind-solar generator

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