KR20110040195A - 전력공급장치 및 그 구동방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전력공급장치 및 그 구동방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 전력공급장치는 그린에너지를 포집하여 전기에너지를 생성하는 포집부와, 포집부에서 공급된 전기에너지를 소정의 전기에너지 레벨로 변환시키는 변환부와, 변환부에서 변환된 전기에너지를 저장하여 부하에 전원을 공급하는 전지부를 포함하는 주 전원부와; 주 전원부를 보조하여 부하에 전원을 공급하는 보조 전원부를 포함한다. 이에 의하여 그린에너지로부터 최대전력의 전기에너지를 생산할 수 있으며 부하에 안정적으로 에너지를 제공할 수 있다.
그린에너지, 비교기, 태양전지, 캐패시터

Description

전력공급장치 및 그 구동방법{Power supply device and driving method thereof}
본 발명은 전력공급장치 및 그 구동방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 그린에너지로부터 전기에너지를 생산하여 공급할 수 있는 전력공급장치 및 그 구동방법에 관한 것이다.
최근 천연자원의 고갈과 화력 및 원자력 발전에 대한 환경 및 안정성 등의 문제가 대두되면서 태양광, 풍력과 같은 환경친화적 그린에너지에 대한 연구가 활발히 진행중이다. 이러한 그린에너지는 무한하고 청정에너지라는 관점에서 상당히 각광을 받으며 차량, 장난감, 주거용 발전 및 가로등 뿐만 아니라 계통선과 원거리에 떨어져 있는 무인 등대, 시계탑, 통신장치 등 매우 다양하게 활용되고 있다. 그린에너지 중 태양광의 경우 태양전지를 이용하여 태양의 빛 에너지를 전기 에너지로 변환시킬 수 있는데, 태양전지는 P형 반도체와 N형 반도체를 이용하여 전기를 발생시킨다. 즉, 태양전지에 빛을 비추면 내부에서 전자와 정공이 발생하고, 발생된 전하들은 P극과 N극으로 이동하며 이로인해 P극과 N극 사이에 전위차가 발생한다. 한편, 태양광 또는 풍력등으로부터 에너지를 포집하는 경우 포집된 에너지는 출력전압이 소정전압까지는 서서히 증가하고, 소정전압을 초과하는 출력전력은 서서히 감소하는 특성이 있다. 이러한 특성은 그린에너지를 포집하는 태양전지등의 종류, 계절변화, 주변온도 및 일사량의 변화에 따라서 변동한다. 따라서 태양광, 풍력, 지열등의 그린에너지로부터 전기에너지를 생성하는 경우, 생성된 전기에너지는 포집시점에 따라 전기에너지의 출력전력이 달라질 수 있다. 또한, 그린에너지로부터 생성된 전기에너지를 일정하게 저장하기 어려운 경우, 저장된 전기에너지를 계속해서 부하에 공급하게 되면, 부하에서 필요로 하는 에너지를 충분히 공급하지 못하는 경우가 발생할 수 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 태양광, 풍력등 환경친화적 그린에너지로부터 전기에너지를 생산하는 경우 최대 에너지를 생산할 수 있는 전력공급장치 및 그 구동방법을 제공하는 것이다.
또한, 생산된 전기에너지를 저장하여 부하에서 필요로 하는 에너지를 안정적으로 공급할 수 있는 전력공급장치 및 그 구동방법을 제공하는 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 그린에너지를 포집하여 전기에너지를 생성하는 포집부와, 포집부에서 공급된 전기에너지를 소정의 전기에너지 레벨로 변환시키는 변환부와, 변환부에서 변환된 전기에너지를 저장하여 부하에 전원을 공급하는 전지부를 포함하는 주 전원부와; 주 전원부를 보조하여 부하에 전원을 공급하는 보조 전원부를 포함하는 전력공급장치에 의해 달성된다.
여기서, 변환부는 포집부에서 생성된 전기에너지가 포집부에서 생성되는 전기에너지의 최대 레벨을 기준으로 소정의 오차범위에 있는 경우, 전지부에 전기에너지를 공급하는 것을 특징으로 하며, 포집부의 전압을 검출하는 센서부와; 기준전압을 공급하는 기준전압 공급부와; 센서부에서 검출된 포집부의 전압과 기준전압 공급부에서 공급된 기준전압을 비교하여 포집부에서 포집된 전기에너지의 전지부에 저장 여부를 제어하는 제1 제어부를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 전력공급장치는 주 전원부와 부하를 연결하는 제1 스위치와; 주 전원 부의 전압과 기설정된 제1 전압을 비교하여, 제1 스위치의 개폐여부를 제어하는 제2 제어부를 더 포함할 수 있으며, 제2 제어부는 주 전원부의 전압이 기 설정된 제1 전압 보다 높은 경우, 제1 스위치를 폐쇄하고, 주 전원부의 전압이 기 설정된 제1 전압 보다 낮은 경우 제1 스위치를 개방하는 것을 특징으로 한다.
또한, 전력공급장치는 보조 전원부와 부하를 연결하는 제2 스위치와; 주 전원부의 전압과 기 설정된 제2 전압을 비교하여, 제2 스위치의 개폐여부를 제어하는 제3 제어부를 더 포함할 수 있으며, 제3 제어부는 주 전원부의 전압이 기 설정된 제2 전압 보다 높은 경우, 제2 스위치를 개방하고, 주 전원부의 전압이 기 설정된 제2 전압보다 낮은 경우 제2 스위치를 폐쇄하는 것을 특징으로 한다.
또한, 보조 전원부는 배터리 및 어댑터 중 적어도 하나를 포함할 수 있는데, 보조 전원부가 배터리를 포함하는 경우, 보조 전원부는 배터리의 충전을 위해 주 전원부로부터 전기에너지를 공급받는 충전부를 더 포함할 수 있고, 충전부의 동작여부를 제어하는 제4 제어부를 더 포함할 수 있다. 이때, 제4 제어부는 주 전원부의 전압이 기 설정된 제3 전압 보다 높은 경우 충전부를 동작시키고, 배터리의 전압이 기 설정된 제4 전압 보다 높은 경우, 충전부의 동작을 정지시키는 것을 특징으로 한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 그린에너지로부터 최대 에너지를 포집하여 최대 전력의 전기에너지를 생산할 수 있다.
또한, 포집된 에너지를 주 에너지원과 보조 에너지원에 저장하여 부하에서 필요로 하는 에너지를 안정적으로 공급할 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙이도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 전력공급장치(10)의 구성을 나타내는 도면이다. 도 1에 도시된 바와같이, 본 발명은 주 전원부(100)와 보조 전원부(140)를 포함하여 구성되며, 주 전원부(100)는 포집부(110), 변환부(120), 전지부(130)를 포함하여 구성된다. 포집부(110)는 그린에너지로부터 에너지를 포집하여 전기에너지를 생성하는 곳으로 그린에너지는 태양열, 풍력, 지열등이 포함될 수 있으며, 태양열로부터 에너지를 포집하는 경우 태양전지를 포함할 수 있다. 변환부(120)는 레귤레이터(160)와 MPPT부(170)를 포함하여 구성될 수 있는데, 레귤레이터(160)는 그린에너지로부터 전기에너지가 생산된 경우, 생산된 전기에너지가 전지부(130)에 저장될 수 있도록 소정의 전기에너지 레벨로 변환시키는 것으로 부스트 레귤레이터(Boost regulator)를 이용할 수 있다. MPPT부(170)는 포집부(110)에서 최대 에너지를 포집하여 최대 전력의 전기에너지를 생산할 수 있도록 그린에너지를 포집하는 시점을 제어한다. 전지부(130)는 생산된 전기에너지를 저장하는 곳으로 캐패시 터(Capacitor)를 포함하여 구성될 수 있다. 보조 전원부(140)는 부하(150)에 주 전원부(100)를 보조하여 부하(150)에 전기에너지를 공급하는데, 배터리 또는 어댑터를 포함하여 구성될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 전력공급장치(10)에서 이용하는 캐패시터의 특성을 나타내는 도면인데, 캐패시터는 전기에너지가 공급되면 충전시간(b1) 동안 충전이 되면서 전압이 상승하다가, 포화전압(Vcap)의 상태에 이르면, 전기에너지가 계속 공급되어도, 포화전압(Vcap)을 유지(b2)할 뿐, 그 이상으로 충전되지 않는다. 이후, 방전이 되는 경우 방전시간(b3) 동안 저장되어 있던 에너지가 방전된다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 전력공급장치(10)에서 이용하는 캐패시터의 용량을 나타내는 도면인데, 1와트시[1wh]는 1와트의 전력을 1시간 동안 공급한 에너지이다. 즉, 0.00347[wh]는 1시간 동안 0.0037[J]의 에너지를 계속해서 공급할 수 있다는 것을 의미한다. 전지부(130)에서 캐패시터를 이용하는 경우, 부하(150)에서 필요로 하는 전기에너지를 효율적으로 공급하기 위해 캐패시터의 용량을 결정한다. 부하(150)에서 필요로 하는 전기에너지에 비해 캐패시터의 용량이 너무 작은 경우, 충분한 전기에너지를 공급하기 어려울 수 있으며, 캐패시터의 용량이 너무 큰 경우, 에너지 효율이 떨어질 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 전력공급장치(10)에서 그린에너지를 포집하는 경우 포집 에너지의 특성을 나타내는 도면이다. 도 4에 도시된 바와같이, 그린에너지로부터 전기에너지가 생성되는 경우 생성된 전기에너지의 출력전력은 곡 선으로 표시된다. 즉, 생성된 전기에너지의 출력전압이 0[V]에서 소정전압(a2)까지는 출력전력이 서서히 증가하고, 소정전압(a2)을 초과하는 경우 출력전력은 서서히 감소한다. 소정전압(a2)에서 출력전력은 그린에너지로부터 생성된 전기에너지의 최대전력이 되고, 이때의 소정전압(a2)을 그린에너지의 최대 전력점(MPP)이라 한다. 그린에너지로부터 최대전력의 전기에너지를 생산하기 위해서는 최대 전력점를 나타내는 전압(a2)에서 생성된 전기에너지를 저장해야 한다. 다만, 정확히 최대 전력점를 나타내는 전압(a2)에서 전기에너지를 저장하는 것이 어려우므로, 최대 전력점을 기준으로 소정의 오차범위에 있는 경우 생산된 전기에너지를 저장한다. 도 4의 경우 하위전압(a1), 상위전압(a3)은 최대 전력점을 나타내는 전압(a2)를 기준으로 소정의 오차범위에 있는 전압으로서, 본 실시예에 의한 전력공급장치(10)는 그린에너지로부터 생성된 전기에너지의 전압을 측정하여, 전압이 하위전압(a1)부터 상위전압(a3)에 있는 경우, 생성된 전기에너지를 변환하여 전지부(130)에 저장하고, 그 외의 경우에는 생성된 전기에너지를 저장하지 않는다. 상위전압(a2) 및 하위전압(a1)은 그린에너지의 종류에 따라 미리 설정될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 전력공급장치(10)의 MPPT부의 동작을 설명하기 위한 도면이다. MPPT부(170)는 그린에너지로부터 생성된 전기에너지의 전압을 검출하는 센서부(400), 기준전압을 공급하는 기준전압 공급부(430), 센서부(400)에서 검출된 전압과 기준전압 공급부(430)에서 공급된 기준전압을 비교하여 생성된 전기에너지를 전지부(130)에 저장하는지 여부를 제어하는 제1 제어부(410)를 포함하여 구성될 수 있다. 기준전압 공급부(430)는 최대전력을 출력하는 최대 전력점(MPP)에서의 전압(a2)을 기준으로 소정의 오차범위에 있는 상위전압(a3) 및 하위전압(a1)을 공급하는데, 가변저항(R1), 고정저항(R3,R4), 스위치(420)를 포함하여 구성될 수 있으며, 스위치(420)는 MOS FET과 DIODE를 이용하여 구성될 수 있다.
MPPT부(170)의 동작을 살펴보면, 상위전압(a3) 및 하위전압(a1)이 정해지면, 가변저항(R3)를 조절하여 상위전압(a3)를 제1 제어부(410)에 공급한다. 제1 제어부(410)는 비교기로 구성될 수 있는데, 비교기의 (+)단자에는 센서부(400)에서 검출하는 그린에너지로부터 생성된 전기에너지의 전압이 공급되며, (-)단자에는 기준전압 공급부(430)으로부터 기준전압이 공급된다. 기준전압 공급부(430)에서 상위전압(a3)를 공급하는 경우, 제1 제어부(410)는 센서부(400)에서 공급된 전압과, 상위전압(a3)을 비교하여 생성된 전기에너지의 전압이 상위전압(a3) 보다 큰 경우, 하이(HIGH)신호를 레귤레이터에 공급하여 포집부(110)에 생성된 전기에너지를 특정 전기에너지 레벨로 변환하여 전지부(130)에 저장하도록 제어한다.
또한, 제1 제어부(410)는 하이신호를 기준전압 공급부(430)의 스위치(420)에 공급한다. 스위치(420)가 오프(OFF)인 상태에서는 저항 R3와 저항R4는 상호 영향을 미치지 않지만, 스위치(420)가 온(ON)이되면, 저항 R3, 저항 R4는 병렬로 연결된다. 저항 R3와 저항 R4가 연결되면, 연결된 후의 저항값은 저항 R4 보다 작아지므로 상위전압(a3)은 하위전압(a1)으로 변경된다. 이때, 저항R3, 저항 R4의 저항값은 상위전압(a3), 하위전압(a1)의 크기를 고려하여 설정될 수 있을 것이다. 기준전압이 하위전압(a1)으로 변경되면, 제1 제어부(410)는 센서부(400)에서 공급하는 전압 이 하위전압(a1) 보다 작게 될 때까지 하이신호를 레귤레이터(160) 및 스위치(420)에 공급할 것이다. 센서부(400)에서 공급하는 전압이 하위전압(a1) 보다 작게 되면, 제1 제어부(410)는 로우(LOW) 신호를 레귤레이터(160)에 공급하여 포집된 그린에너지로부터 생성된 전기에너지를 전지부(130)에 저장하지 못하게 한다. 또한, 스위치(420)에 로우신호가 공급되므로, 스위치(420)는 오프가 되어, 다시 기준전압은 상위전압(a3)으로 상승하게 된다. 이와 같은 방식으로 동작하게 되면, 본 실시예에 의한 전력공급장치(10)는 그린에너지로부터 생성된 전기에너지의 전압이 하위전압(a1)에서 상위전압(a3)에 있는 경우, 포집된 그린에너지로부터 생성된 전기에너지를 전지부(130)에 저장할 수 있게 된다.
도6은 본 발명의 일 실시에에 의한 전력공급장치(10)의 동작을 설명하기 위한 회로도이다. 본 실시예에 의한 전력공급장치(10)는 태양열, 풍력, 지열로부터 에너지를 포집하여 전기에너지를 공급할 수 있고, 다수의 에너지원으로부터 전기에너지를 생성하는 경우, 그린에너지원으로부터 전기에너지를 생성하여 저장하는 주전원부는 다수 존재할 수 있다. 이러한 사항을 고려하여 도면을 살펴보면 도 6에 도시된 바와같이, 제1 전지부(130), 제2 전지부(500)는 제1 변환부(120), 제2 변환부(505)로부터 전기에너지를 공급받으며, 부하(150)에 제1 스위치(510), 제2 스위치(520)을 통하여 연결되어 있다. 또한, 제2 제어부(530)은 제1 스위치(510), 제2 스위치(520)를 제어하고, 제1 스위치(510) 및 제2 스위치(520)는 MOS FET과 DIODE를 이용하여 구성될 수 있다. 태양광을 이용하여 생성된 전기에너지를 제1 전지부(130)에 저장하는 경우, 제2 제어부(530)는 제1 전지부(130)에 저장된 전기에너 지의 전압(V1)이 특정전압(Vr) 보다 높은 경우에 제1 스위치(510)를 폐쇄하여 제1 전지부(130)로부터 부하(150)에 전기에너지가 공급될 수 있도록 한다. 풍력으로부터 생성된 전기에너지를 제2 전지부(500)에 저장하는 경우, 제2 전지부(500)에 저장된 전기에너지의 전압(V2)이 특정전압(Vr) 이상인 경우에만 제2 스위치(520)를 폐쇄하여 부하(150)에 전기에너지를 공급할 수 있도록 제어할 수 있다. 이때, 제2 제어부(530)는 제1 전지부(130), 제2 전지부(500)에서 부하(150)에 전기에너지를 공급하기 위한 특정전압(Vr)을 각각 달리 설정하여 제1 스위치(510), 제2 스위치(520)를 제어할 수도 있다. 또한, 제2 제어부(530)는 제1 전지부(130), 제2 전지부(500)의 전압과 특정전압(Vr)을 비교하기 위해 비교기를 포함하여 구성될 수 있다.
한편, 본 실시예에 의한 전력공급장치(10)는 주 전원부(100)에서 생성된 전기에너지를 이용하여 보조 전원부(140)에 저장할 수 있다. 보조 전원부(140)는 보조전원(580)으로서 배터리 또는 어댑터를 포함하여 구성될 수 있는데, 어댑터의 경우 외부에서 전기에너지가 공급되므로, 특별히 충전할 필요가 없지만, 배터리의 경우에는 충전이 필요하다. 보조전원(580)이 배터리를 포함하는 경우, 보조 전원부(140)는 배터리 충전을 위한 충전부(570)을 더 포함할 수 있다. 배터리는 일정전압 이상이 공급되는 경우 충전이 이루어질 수 있다. 따라서, 제3 제어부(540)는 주 전원부(100)에 저장된 전기 에너지의 전압이 일정전압 이상이 되는 경우에 주 전원부(100)에 저장된 전기에너지를 보조 전원부(140)에 공급하여 배터리를 충전한다. 예를 들면, 배터리가 3.7(v) 이상에서 충전이 될 수 있고, 완전히 충전되는 경우 배터리 전압이 4.2(v)가 된다면, 제3 제어부(540)는 주 전원부(100)의 전압이 3.7(v) 이상인 경우에 충전부(570)에 하이(HIGH)신호를 공급하여, 배터리를 충전한다. 이후, 배터리가 완전히 충전되어 4.2(v)가 되면, 제3 제어부(540)는 충전부(570)에 로우(LOW)신호를 공급하여 충전부(570)가 배터리를 충전하지 못하도록 제어한다. 이와 같은 동작을 위해 제3 제어부(540)는 2개의 비교기와 앤드(AND) 게이트를 포함하여 구성될 수 있다.
주 전원부(100)에서 부하(150)에 에너지를 공급하는 경우, 주 전원부(100)가 부하(150)에서 필요로 하는 전기에너지를 충분히 공급하지 못하는 경우가 발생한다. 즉, 부하(150)에서 필요로 하는 최소한의 전압이 있는데, 주 전원부(100)에서 계속해서 전기에너지를 공급하다 보면, 점차 저장된 전기에너지가 줄어들어, 주 전원부(100)에 저장된 전기에너지의 전압이 부하(150)의 전압 레벨에 이르지 못하는 경우가 발생한다. 이와 같은 경우, 보조 전원부(140)는 주 전원부(100)를 보조하여 부하(150)에 전기에너지를 공급한다. 보조 전원부(140)의 부하(150)에 대한 전기에너지 공급과정을 살펴보면, 보조 전원부(140)는 제3 스위치(560)를 통하여 부하(150)에 연결되어 있으며, 제4 제어부(550)는 제3 스위치를 제어한다. 이때, 제3 스위치(560)은 바이폴라트랜지스터(BJT)를 이용하여 구성될 수 있다. 제4 제어부(550)는 주 전원부(100)에 저장된 전기에너지의 전압(V)이 부하(150)에서 이용할 수 있는 최소전압(Vt) 보다 작은 경우, 제3 스위치(560)를 폐쇄하여 보조 전원부(140)에서 부하(150)로 전기에너지가 공급되도록 제어한다. 이때, 전압 Vt는 전압 Vr과 동일하게 설정할 수도 있고, 제4 제어부(550)는 비교기를 이용하여 주 전 원부(100)에 저장된 전기 에너지의 전압(V)과 부하(150)에서 이용할 수 있는 최소전압(Vt)을 비교할 수 있다. 주 전원부(100)가 다수 존재하는 경우, 제4 제어부(550)에서 비교하는 주 전원부에 저장된 전기 에너지의 전압(V)은 모든 주 전원부의 전압을 합한 전압이 될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시에에 의한 전력공급장치(10)의 동작을 나타내는 흐름도이다. 포집부(110)에서 그린에너지가 포집되어 전기에너지가 생성되면(600), 변환부(120)는 포집부(110)에서 생성된 전기에너지가 포집부(110)에서 포집되어 생성될 수 있는 전기에너지의 최대 레벨을 기준으로 소정의 오차범위에 있는 경우(605), 생성된 전기에너지를 소정의 전기에너지 레벨로 변환(610)하고, 변환된 전기에너지를 전지부(130)에 저장(620)한다. 반면, 포집부(110)에서 포집되어 생성된 전기에너지가 소정의 오차범위에 있지 않는 경우(605), 계속해서 그린에너지를 포집한다. 생성된 전기에너지가 변환부(120)에 의해 변환되어 전지부(130)에 저장되면, 부하(150)를 연결하여 전원을 공급(630)할 수 있다. 또한, 전지부(130)에 저장된 전기에너지를 이용하여 보조 전원부(140)를 충전할 수 있으며, 주 전원부(100)에서 부하(150)에 충분한 전기에너지를 공급하지 못하는 경우에는 보조 전원부(140)를 이용하여 부하(150)에 전기에너지를 공급할 수 있다.
비록 본 발명의 몇몇 실시예들이 도시되고 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 원칙이나 정신에서 벗어나지 않으면서 본 실시예를 변형할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 발명의 범위는 첨부된 청구항과 그 균등물에 의해 정해질 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 전력공급장치의 구성을 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 전력공급장치에서 이용하는 캐패시터의 특성을 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시에에 의한 전력공급장치에서 이용하는 캐패시터의 용량을 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 전력공급장치(10)에서 그린에너지를 포집하는 경우 포집 에너지의 특성을 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 전력공급장치의 MPPT부의 동작을 설명하기 위한 회로도.
도 6은 본 발명의 일 실시에에 의한 전력공급장치의 동작을 설명하기 위한 회로도.
도 7은 본 발명의 일 실시에에 의한 전력공급장치의 동작을 나타내는 흐름도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 주 전원부 110 : 포집부
120 : 변환부 130 : 전지부
140 : 보조 전원부 150 : 부하
160 : 레귤레이터 170 : MPPT부

Claims (18)

  1. 그린에너지를 포집하여 부하에 전력을 공급하는 전력공급장치에 있어서,
    그린에너지를 포집하여 전기에너지를 생성하는 포집부와, 상기 포집부에서 공급한 상기 전기에너지를 소정의 전기에너지 레벨로 변환시키는 변환부와, 상기 변환부에서 변환된 상기 전기에너지를 저장하여 상기 부하에 전원을 공급하는 전지부를 포함하는 주 전원부와;
    상기 주 전원부를 보조하여 상기 부하에 전원을 공급하는 보조 전원부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력공급장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 변환부는 상기 포집부에서 생성된 전기에너지가 상기 포집부에서 생성할 수 있는 전기에너지의 최대 레벨을 기준으로 소정의 오차범위에 있는 경우, 상기 전지부에 상기 전기에너지를 공급하는 것을 특징으로 하는 전력공급장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 변환부는 상기 포집부의 전압을 검출하는 센서부와;
    기준전압을 공급하는 기준전압 공급부와;
    상기 센서부에서 검출된 상기 포집부의 전압과 상기 기준전압 공급부에서 공급된 기준전압을 비교하여 상기 포집부에서 생성된 전기에너지의 상기 전지부에 저 장 여부를 제어하는 제1 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력공급장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 전력공급장치는 상기 주 전원부와 상기 부하를 연결하는 제1 스위치와;
    상기 주 전원부의 전압과 기설정된 제1 전압을 비교하여, 상기 제1 스위치의 개폐여부를 제어하는 제2 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력공급장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제2 제어부는 상기 주 전원부의 전압이 상기 기 설정된 제1 전압 보다 높은 경우, 상기 제1 스위치를 폐쇄하고, 상기 주 전원부의 전압이 상기 기 설정된 제1 전압 보다 낮은 경우 상기 제1 스위치를 개방하는 것을 특징으로 하는 전력공급장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 전력공급장치는 상기 보조 전원부와 상기 부하를 연결하는 제2 스위치와;
    상기 주 전원부의 전압과 기 설정된 제2 전압을 비교하여, 상기 제2 스위치의 개폐여부를 제어하는 제3 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력공급장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제3 제어부는 상기 주 전원부의 전압이 상기 기 설정된 제2 전압 보다 높은 경우, 상기 제2 스위치를 개방하고, 상기 주 전원부의 전압이 상기 기 설정된 제2 전압보다 낮은 경우 상기 제2 스위치를 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 전력공급장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 보조 전원부는 배터리 및 어댑터 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력공급장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 보조 전원부가 상기 배터리를 포함하는 경우, 상기 보조 전원부는 상기 배터리의 충전을 위해 상기 주 전원부로부터 전기에너지를 공급받는 충전부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력공급장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 전력공급장치는 상기 충전부의 동작여부를 제어하는 제4 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력공급장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제4 제어부는 상기 주 전원부의 전압이 기 설정된 제3 전압 보다 높은 경우 상기 충전부를 동작시키고, 상기 배터리의 전압이 기 설정된 제4 전압 보다 높은 경우, 상기 충전부의 동작을 정지시키는 것을 특징으로 하는 전력공급장치.
  12. 그린에너지를 포집하여 부하에 전력을 공급하는 전력공급장치의 구동방법에 있어서,
    그린에너지를 포집하여 전기에너지를 생성하고, 상기 전기에너지를 소정의 전기에너지 레벨로 변환시켜 저장하는 단계와;
    상기 저장된 전기에너지를 상기 부하에 공급하는 단계와;
    상기 저장된 전기에너지를 보조하여 상기 부하에 보조 에너지를 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력공급장치의 구동방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 전력공급장치는 상기 생성된 전기에너지가 상기 전력공급장치가 생성할 수 있는 전기에너지의 최대 레벨을 기준으로 소정의 오차범위에 있는 경우, 상기 생성된 전기에너지를 저장하는 것을 특징으로 하는 전력공급장치의 구동방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 전력공급장치는 상기 저장된 전기에너지의 전압이 기 설정된 제1 전압 보다 높은 경우, 상기 저장된 전기에너지를 상기 부하에 공급하고, 상기 저장된 전 기에너지의 전압이 상기 제1 전압 보다 낮은 경우, 상기 저장된 전기에너지를 상기 부하에 공급하는 것을 중단하는 것을 특징으로 하는 전력공급장치의 구동방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 전력공급장치는 상기 저장된 전기에너지의 전압이 기 설정된 제2 전압 보다 낮은 경우, 상기 보조 에너지를 상기 부하에 공급하고, 상기 저장된 전기에너지의 전압이 상기 기 설정된 제2 전압 보다 높은 경우, 상기 보조 에너지를 상기 부하에 공급하는 것을 중단하는 것을 특징으로 하는 전력공급장치의 구동방법.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 전력공급장치는 어댑터를 이용하여 상기 보조 에너지를 상기 부하에 공급할 수 있는 것을 특징으로 하는 전력공급장치의 구동방법.
  17. 제12항에 있어서,
    상기 전력공급장치는 상기 저장된 전기에너지를 배터리에 공급하여 상기 배터리를 충전시키며, 상기 배터리에 충전된 에너지를 상기 보조 에너지로 이용하는 것을 특징으로 하는 전력공급장치의 구동방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 전력공급장치는 상기 저장된 전기에너지의 전압이 기 설정된 제3 전압 보다 높은 경우 상기 배터리를 충전시키고, 상기 배터리의 전압이 기 설정된 제4 전압 보다 높은 경우 상기 배터리의 충전을 중단하는 것을 특징으로 하는 전력공급장치의 구동방법.
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