KR20120087424A - 교류발전 태양전지모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 교류발전 태양전지모듈에 관한 것으로, 태양전지모듈에 소용량의 전력변환장치인 모듈 일체형 컨버터를 설치하여 각 태양전지모듈에서 직접 교류를 출력하므로, 전력변환장치 자체에 이상이 발생하여 전체 태양전지모듈이 작동되지 않거나 일사량이 낮은 일출과 일몰시와 기상상태가 악화되었을 경우에 태양전지모듈의 출력이 낮아서 전력변환장치가 작동되지 않아서 전력손실이 발생하는 일이 없는 효과가 있다.

Description

교류발전 태양전지모듈{AC Generating PV Module}

본 발명은 교류발전 태양전지모듈에 관한 것으로, 보다 상세하게는 태양전지모듈에 소용량의 전력변환장치인 모듈 일체형 컨버터를 설치하여 각 태양전지모듈에서 직접 교류를 출력할 수 있는 교류발전 태양전지모듈에 관한 것이다.

도 1은 태양전지모듈의 구성도이다.

태양전지모듈(1)은 태양전지 반도체의 광전효과에 의하여 광기전력이 발생하여 직류전기를 출력하며, 이와 같은 태양전지모듈(1) 여러 개를 직열 및 병렬로 연결하여 직류전기를 생산한다.

종래의 태양전지 발전 시스템은 다수의 태양전지모듈(1)을 전력변환장치(미 도시)에 연결하여 직류를 교류로 변환시킨다. 따라서 종래의 태양전지 발전 시스템은 전력변환장치 자체에 이상이 발생하였을 경우 전체 태양전지모듈(1)이 작동되지 않아 많은 전력손실이 발생하며, 또 일사량이 낮은 일출과 일몰시와 기상상태가 악화되었을 경우에는 태양전지모듈(1)의 출력이 낮아 전력변환장치가 작동되지 않아 전력손실이 발생하는 문제점이 있다.

본 발명은 위와 같은 문제점을 개선하기 위하여, 태양전지모듈 자체에서 교류를 출력하고 태양전지모듈 단위로 제어가 가능한 태양전지모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 각 태양전지모듈 후면에 소용량의 전력변환장치인 모듈 일체형 컨버터를 설치하여, 태양전지모듈 자체에서 직류를 교류로 변환하고 태양전지모듈 단위로 제어가 가능하게 한다.

본 발명의 교류발전 태양전지모듈은 각 태양전지모듈 후면에 소용량의 전력변환장치인 모듈 일체형 컨버터를 설치하여 태양전지모듈 단위로 교류를 출력하므로, 전력변환장치 자체에 이상이 발생하여 전체 태양전지모듈이 작동되지 않거나 일사량이 낮은 일출과 일몰시와 기상상태가 악화되었을 경우에 태양전지모듈의 출력이 낮아서 전력변환장치가 작동되지 않아서 전력손실이 발생하는 일이 없게 되는 효과가 있다.

또, 본 발명의 교류발전 태양전지모듈은 각 태양전지모듈을 개별적으로 제어하여 전력손실을 저감시킬 수 있고 개별 제어에 따라 제어가 용이하게 되는 효과가 있다.

도 1은 종래의 태양전지모듈의 구성도이고,
도 2는 본 발명에 따른 교류발전 태양전지모듈의 구성도이다.

도 2는 본 발명 교류발전 태양전지모듈의 구성도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명 교류발전 태양전지모듈(3)은 태양의 빛을 받아 태양전지 반도체의 광전효과에 의하여 광기전력이 발생하여 직류전기를 출력하는 태양전지모듈(1)과 태양전지모듈(1)로부터 출력되는 직류를 교류로 변환시키는 모듈 일체형 컨버터(2)를 포함한다.

상기 모듈 일체형 컨버터(2)는 소용량의 전력변환장치로, 태양전지모듈(1)의 후면에 설치하며 태양전지모듈(1)로부터 출력되는 직류를 교류로 변환하여 출력한다.

모듈 일체형 컨버터(2)는 태양전지 모듈에 각각 설치되며, 설치된 모듈 일체형 컨버터는 태양전지로부터 출력되는 직류를 교류로 변환시킨다.

또한, 본 발명 교류발전 태양전지모듈이 상용전원과 연결될 수 있도록 모듈 일체형 컨버터는 상용전원과의 동기화가 이루어지도록 하며, 상용전원이 작동하지 않을 때 태양광 발전이 단독으로 작동하여 발생할 수 있는 감전사고나 다른 안전사고를 예방하기 위하여 단독운전방지알고리즘 등을 이용한다.

종래의 태양광 발전시스템에서는 다수의 태양전지모듈을 하나의 전력변환장치에 연결하여 다수의 태양전지모듈에서 출력되는 직류를 교류로 변환시키므로, 전력변환장치 자체에 문제가 발생하여 전력변환장치가 작동하지 않거나 기상상태에 따라 일사량이 적어서 태양전지모듈의 출력이 낮아 전력변환장치가 작동되지 않으면 전력손실이 발생한다.

그러나 본 발명의 교류발전 태양전지모듈은 각 태양전지모듈 후면에 소용량의 전력변환장치인 모듈 일체형 컨버터를 설치하여 태양전지모듈 단위로 교류를 출력하므로, 전력변환장치 자체에 이상이 발생하여 전체 태양전지모듈이 작동되지 않거나 일사량이 낮은 일출과 일몰시와 기상상태가 악화되었을 경우에 태양전지모듈의 출력이 낮아서 전력변환장치가 작동되지 않아서 전력손실이 발생하는 일이 없게 된다.

또, 본 발명의 교류발전 태양전지모듈은 각 태양전지모듈을 개별적으로 제어하여 전력손실을 저감시킬 수 있고 개별 제어에 따라 제어가 용이하게 되며, 태양전지모듈이외에도 직류를 출력하여 교류로 변환하는 다른 유형의 시스템도 쉽게 적용할 수 있다.

이상에서 실시예를 토대로 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 아니하고 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변화와 변경이 가능하다. 따라서 위의 기재 내용에 의하여 본 발명의 범위가 한정되지 아니한다.

또한, 본 발명의 상세한 설명과 특허등록청구범위에 기재된 도면부호는 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위해서 참고로 부기한 것으로, 본 발명은 도면상의 형태로 한정되지 아니한다.

본 발명은 태양전지모듈은 물론 직류를 출력하여 교류로 변환하는 다른 유형의 시스템에도 쉽게 적용될 수 있다.

1: 태양전지모듈(PV module)
2: 모듈 일체형 컨버터(Module integrated converter)
3: 교류발전 태양전지모듈(AC generating PV module)

Claims (3)

1. 태양전지모듈(1)의 후면에 모듈 일체형 컨버터(2)를 설치하여,
   상기 태양전지모듈(1) 자체에서 교류를 출력하고,
   상기 태양전지모듈(1) 단위로 제어가 가능하도록 된 것을 특징으로 하는 교류발전 태양전지모듈
   
2. 태양전지모듈(1)의 후면에 모듈 일체형 컨버터(2)를 설치하여,
   태양전지모듈 자체에서 교류를 출력시키는 것을 특징으로 하는 태양전지 교류발전방법
   
3. 태양전지모듈(1)의 후면에 모듈 일체형 컨버터(2)를 설치하여,
   태양전지모듈 단위로 제어하는 것을 특징으로 하는 태양전지모듈 제어방법
   

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