KR20130059777A - 태양광 시스템 - Google Patents

태양광 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20130059777A
KR20130059777A KR1020110125935A KR20110125935A KR20130059777A KR 20130059777 A KR20130059777 A KR 20130059777A KR 1020110125935 A KR1020110125935 A KR 1020110125935A KR 20110125935 A KR20110125935 A KR 20110125935A KR 20130059777 A KR20130059777 A KR 20130059777A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
data
converter
voltage
maximum power
solar
Prior art date
Application number
KR1020110125935A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101343191B1 (ko
Inventor
선종국
Original Assignee
엘에스산전 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘에스산전 주식회사 filed Critical 엘에스산전 주식회사
Priority to KR1020110125935A priority Critical patent/KR101343191B1/ko
Priority to EP20120194195 priority patent/EP2600406A3/en
Priority to JP2012259500A priority patent/JP5643280B2/ja
Priority to CN201210500760.XA priority patent/CN103135654B/zh
Priority to US13/689,245 priority patent/US9490632B2/en
Publication of KR20130059777A publication Critical patent/KR20130059777A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101343191B1 publication Critical patent/KR101343191B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F3/00—Non-retroactive systems for regulating electric variables by using an uncontrolled element, or an uncontrolled combination of elements, such element or such combination having self-regulating properties
    • G05F3/02—Regulating voltage or current
    • G05F3/08—Regulating voltage or current wherein the variable is dc
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00—Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/66—Regulating electric power
    • G05F1/67—Regulating electric power to the maximum power available from a generator, e.g. from solar cell
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/02016—Circuit arrangements of general character for the devices
    • H01L31/02019—Circuit arrangements of general character for the devices for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/02021—Circuit arrangements of general character for the devices for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J1/00—Circuit arrangements for dc mains or dc distribution networks
    • H02J1/10—Parallel operation of dc sources
    • H02J1/12—Parallel operation of dc generators with converters, e.g. with mercury-arc rectifier
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
    • H02J3/381—Dispersed generators
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B3/00—Line transmission systems
    • H04B3/54—Systems for transmission via power distribution lines
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B3/00—Line transmission systems
    • H04B3/54—Systems for transmission via power distribution lines
    • H04B3/548—Systems for transmission via power distribution lines the power on the line being DC
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2300/00—Systems for supplying or distributing electric power characterised by decentralized, dispersed, or local generation
    • H02J2300/20—The dispersed energy generation being of renewable origin
    • H02J2300/22—The renewable source being solar energy
    • H02J2300/24—The renewable source being solar energy of photovoltaic origin
    • H02J2300/26—The renewable source being solar energy of photovoltaic origin involving maximum power point tracking control for photovoltaic sources
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B2203/00—Indexing scheme relating to line transmission systems
    • H04B2203/54—Aspects of powerline communications not already covered by H04B3/54 and its subgroups
    • H04B2203/5429—Applications for powerline communications
    • H04B2203/5445—Local network
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B2203/00—Indexing scheme relating to line transmission systems
    • H04B2203/54—Aspects of powerline communications not already covered by H04B3/54 and its subgroups
    • H04B2203/5429—Applications for powerline communications
    • H04B2203/5458—Monitor sensor; Alarm systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B2203/00—Indexing scheme relating to line transmission systems
    • H04B2203/54—Aspects of powerline communications not already covered by H04B3/54 and its subgroups
    • H04B2203/5462—Systems for power line communications
    • H04B2203/5483—Systems for power line communications using coupling circuits
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/56—Power conversion systems, e.g. maximum power point trackers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Control Of Electrical Variables (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
  • Direct Current Feeding And Distribution (AREA)

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 태양광 시스템은 태양 에너지를 흡수하여 전기에너지로 변환하는 태양광 모듈; 상기 태양광 모듈에서 출력된 입력전압을 검출하고, 상기 검출된 입력전압을 통해 최대 전력점에 대응하는 직류전압을 출력하는 직류변환기; 상기 직류변환기에서 검출한 입력전압 및 상기 최대 전력점에 대응하는 직류전압을 포함하는 데이터 신호를 전송하는 인터페이스부; 상기 인터페이스로부터 수신한 데이터 신호에 상기 태양광 모듈에 대한 정보를 포함하여 전송하는 데이터 결합기; 상기 데이터 결합기로부터 수신한 데이터 신호에서 직류전압 오프셋을 제거하는 데이터 합성기; 및 상기 직류전압 오프셋이 제거된 데이터 신호를 이용해 최대 전력점을 추적하는 데이터 제어기를 포함한다.

Description

태양광 시스템{PHOTOVOLTAIC SYSTEM}
본 발명은 태양광 시스템에 관한 것이다.
최근 들어, 최근 천연자원의 고갈과 화력 및 원자력 발전에 대한 환경 및 안정성 등의 문제가 대두되면서 대표적인 환경친화적 그린에너지인 태양광 및 풍력에 대한 연구가 활발히 진행 중이다. 특히 태양광 발전은 무한하고 청정에너지라는 관점에서 상당히 각광을 받으며 차량, 장난감, 주거용 발전 및 가로등뿐만 아니라 계통선과 원거리에 떨어져 있는 무인 등대, 시계탑, 통신 장치 등 매우 다양하게 활용되고 있다.
그러나, 태양에너지를 전력으로 변환시키는 태양전지의 발전효율은 대략 10% 대에 그치고 있다. 따라서, 태양 에너지를 어떻게 효율적으로 취득할 수 있는지가 당면 과제이다.
태양전지(solar cell)는 태양 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 것으로서, 전압원 또는 전류원이라고 말할 수 없는 특수한 전원이다. 일반적인 선형 전압원(linear voltage source)을 사용할 때에는 부하 조건에 상관없이 원하는 동작 조건을 얻을 수 있다.
태양전지는 대표적인 비선형 소스이기 때문에, 태양전지로부터 생성되는 전력은 부하 조건이나 일조량 혹은 주위 온도에 따라서 크기가 변화하는 특징을 지니고 있다.
따라서, 태양전지로부터 가장 큰 유효전력을 얻을 수 있는 지점(Maximum Power Point; MPP)을 추적(Tracking)하여 고정시켜 주는 기술이 필요하였다.
그러나, 종래의 무선 통신을 이용한 태양광 시스템은 무선통신장치 및 중계기가 필요하여 가격 상승뿐만 아니라 설치환경에 많은 제약이 따르고, 유선 통신을 이용한 태양광 시스템은 통신 전용 케이블 선이 필요하여 원가 상승, 설치, 유지 보수 관리가 힘들다는 단점이 있다.
또한, 최대전력 추적 제어 장치는 입력과 출력에 대한 각각의 전류 값 및 전압 값 검출기가 필요하고, 복수의 아날로그 디지털 컨버터가 필요하게 되는 등 많은 부품들이 사용되어 원가 상승의 주 원인으로 작용한다.
본 발명은 태양광 모듈에서 직류 교류 변환기 또는 직류변환기에서 직류 교류 변환기 간에 설치된 직류 케이블선을 통해 데이터를 송수신하여 태양광 시스템의 가격 절감과 설치 및 유지보수 등을 효율적으로 수행하는 태양광 시스템의 제공을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 시스템은 태양 에너지를 흡수하여 전기에너지로 변환하는 태양광 모듈; 상기 태양광 모듈에서 출력된 입력전압을 검출하고, 상기 검출된 입력전압을 통해 최대 전력점에 대응하는 직류전압을 출력하는 직류변환기; 상기 직류변환기에서 검출한 입력전압 및 상기 최대 전력점에 대응하는 직류전압을 포함하는 데이터 신호를 전송하는 인터페이스부; 상기 인터페이스로부터 수신한 데이터 신호에 상기 태양광 모듈에 대한 정보를 포함하여 전송하는 데이터 결합기; 상기 데이터 결합기로부터 수신한 데이터 신호에서 직류전압 오프셋을 제거하는 데이터 합성기; 및 상기 직류전압 오프셋이 제거된 데이터 신호를 이용해 최대 전력점을 추적하는 데이터 제어기를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 직류 케이블선을 이용하여 직류변환기의 최대 전력점의 추적을 간단하고 효율적으로 수행할 수 있다.
둘째, 직류변환기의 구성을 단순화시켜 저가의 태양광 시스템을 구축할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 시스템의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 직류변환기의 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 시스템의 구성도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 직류변환기의 블록도이다.
도 6의 (a) 내지 (b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 결합기의 다양한 실시 예이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 데이터 제어기의 구성도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 각 태양광 모듈에 대한 정보가 데이터 결합기에 의해 직류 케이블선을 통해 전달되는 방식을 나타내는 도면이다.
도 9 내지 도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 시스템의 동작추이를 보여주는 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 모듈을 베터리 셀로 대치한 태양광 시스템의 구성도이다.
이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 시스템의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 태양광 시스템은 태양광 모듈(10), 직류변환기(20), 무선통신부(RF)(30), 중계기(40), 직류 교류 변환기(50)를 포함한다. 일 실시 예에서 태양광 시스템은 상기 구성요소들이 직렬로 연결되고, 직렬로 연결된 태양광 시스템은 병렬로 복수 개의 어레이를 구성할 수 있다.
일 실시예에서 태양광 모듈(10)은 태양에너지를 흡수하기 위한 모듈로 태양전지일 수 있다.
일 실시예에서 태양광 모듈(10)은 실리콘으로 구성된 웨이퍼(Wafer)로 구성될 수 있다.
각 태양광 모듈(10)은 각 태양광 시스템의 일조 조건이나 온도 조건에 따라 다른 곳에 위치할 수 있다. 일 실시 예에서 태양광 모듈(10)은 P형 반도체와 N형 반도체를 접합시킨 형태로 구성될 수 있다. 빛이 태양광 모듈(10)에 쪼여지면, 빛이 가지고 있는 에너지에 의해 태양광 모듈(10)에 정공(Hole)과 전자(Electron)이 발생하며, 이 때 정공은 P형 반도체 쪽으로, 전자는 N형 반도체 쪽으로 모이게 되고, 이에 따라 전위차가 발생하며, 전류가 흐르게 된다.
여기서, 태양광 모듈(10)은 빛 에너지(태양에너지)를 전기 에너지로 바꾸는 모듈로, 일반적인 전기 에너지원(대표적으로 전기-화학 배터리, 발전기)과는 다른 전기적인 특성을 지니고 있다. 기존의 전기 에너지는 선형 전압원(Linear Voltage Source)의 특성을 가지고 있기 때문에, 부하단에 선형이나 비선형의 부하가 걸릴지라도 항상 일정한 전압을 유지하면서 안정하게 동작하고, 하나의 동작점만을 가지고 있기 때문에, 어떠한 입출력 조건에서도 항상 안정한 시스템으로 동작한다. 즉, 선형 전압원을 가지는 전기 에너지원을 사용할 때에는 부하 조건에 관계없이 원하는 동작 조건을 얻어낼 수 있게 되는 것이다. 하지만, 태양광 모듈(10)은 기존의 전기 에너지와는 다른 비선형 소스(Non Linear Soure)의 특성을 가지고 있기 때문에, 부하단에 선형이나 비선형의 부하가 걸리면 일정한 전압을 유지하지 못하고, 여러 개의 동작점을 가질 수 있는 등 불안정하게 동작할 수 있다.
직류변환기(20)는 태양광 모듈(10)에서 출력하는 최대 전력점을 추적할 수 있다. 일 실시예에서 입력 검출기에 의해 검출된 전압 또는 전류의 값과 출력 검출기에 의해 검출된 전압 또는 전류의 값을 이용하여 각 태양광 모듈(10)에서 최대의 전력을 출력하는 최대 전력점을 추적할 수 있다. 입력 검출기는 입력전압 검출기 및 입력전류 검출기를 포함할 수 있고, 출력 검출기는 출력전압 검출기 및 출력전류 검출기를 포함할 수 있다.
무선통신부(30)는 각 직류변환기(20)에서 측정한 입력전압, 입력전류, 출력전압, 출력전류 및 입력전력, 출력전력 및 추적된 최대 전력점에 대한 정보를 중계기(40)로 전송한다.
중계기(40)는 각 직류변환기(20)에서 측정한 입력전압, 입력전류, 출력전압, 출력전류 및 입력전력, 출력전력 및 추적된 최대 전력점에 대한 정보를 무선통신부(30)로부터 수신한다. 또한, 중계기(40)는 각 태양광 모듈(10)이 가지고 있는 정보 예를 들어, 각 태양광 모듈(10)의 식별번호(ID), 각 태양광 모듈(10)이 받는 태양 빛의 강도(일사량), 태양광 모듈(10)의 온도(표면온도)에 대한 정보를 수신할 수 있다.
중계기(40)는 상기 정보를 실시간으로 감시하고, 각 태양광 시스템에서 최대 전력을 출력하지 못하는 경우, 최대 전력점을 추적하도록 태양광 시스템을 제어할 수 있다.
직류 교류 변환기(50)는 수신한 직류 전원을 교류 전원으로 변환하여 부하에 공급한다.
그러나, 상기와 같이 무선통신을 이용한 태양광 시스템은 별도의 무선통신부(30) 및 중계기(40)가 필요하여 가격 상승뿐만 아니라 설치환경에 많은 제약이 따른다는 문제가 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 시스템의 구성도이다.
도 2를 참조하면, 태양광 시스템은 태양광 모듈(10), 직류변환기(20), 유선통신부(60), 직류 교류 변환기(50), 데이터 제어기(70)를 포함한다.
태양광 모듈(10), 직류변환기(20) 및 직류 교류 변환기(50)는 도 1에서 설명한 바와 같으므로 자세한 설명은 생략한다.
각 유선통신부(60)는 서로 유선으로 연결되어 있고, 각 직류변환기(20)에서 측정한 입력전압, 입력전류, 출력전압, 출력전류 및 입력전력, 출력전력 및 추적된 최대 전력점에 대한 정보를 데이터 제어기로 전송한다.
데이터 제어기(70)는 각 직류변환기(20)에서 측정한 입력전압, 입력전류, 출력전압, 출력전류 및 입력전력, 출력전력 및 추적된 최대 전력점에 대한 정보를 각 유선통신부(60)를 통해 수신한다. 또한, 데이터 제어기(70)는 각 유선통신부(60)에서 는 각 태양광 모듈(10)이 가지고 있는 정보 예를 들어, 각 태양광 모듈(10)의 식별번호(ID), 각 태양광 모듈(10)이 받는 태양 빛의 강도(일사량), 태양광 모듈(10)의 온도(표면온도)에 대한 정보를 수신할 수 있다.
데이터 제어기(70)는 상기 정보를 실시간으로 감시하고, 각 태양광 시스템에서 최대 전력을 출력하지 못하는 경우, 최대 전력점을 추적하도록 태양광 시스템을 제어할 수 있다.
그러나, 상기와 같이 유선을 이용한 태양광 시스템은 별도의 통신전용 케이블 선이 필요하여 원가 상승, 설치 및 유지보수 관리가 힘들다는 문제가 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 직류변환기의 블록도이다.
직류 변환기(20)는 입력전압 검출기(21a), 입력전류 검출기(21b), 출력전압 검출기(23a), 출력전류 검출기(23b), 제1 내지 제4 아날로그 디지털 변환기(22a, 22b, 24a, 24b), 제어부(25), 최대전력 추적부(26), 스위치 드라이버(27), 스위칭회로(28)를 포함한다.
입력전압 검출기(21a)는 태양광 모듈(10)에서 출력되어 스위칭회로(28)로 입력되는 전압을 검출한다.
입력전류 검출기(21b)는 태양광 모듈(10)에서 출력되어 스위칭회로(28)로 입력되는 전류를 검출한다.
제1 아날로그 디지털 변환기(22a)는 스위칭회로(28)로 입력되는 입력전압 값을 디지털 값으로 변환한다.
제2 아날로그 디지털 변환기(22b)는 스위칭회로(28)로 입력되는 입력전류 값을 디지털 값으로 변환한다.
출력전압 검출기(23a)는 스위칭회로(28)에서 출력하는 전압을 검출한다.
출력전류 검출기(23b)는 스위칭회로(28)에서 출력하는 전류를 검출한다.
제3 아날로그 디지털 변환기(24a)는 스위칭회로(28)에서 출력하는 출력전압 값을 디지털 값으로 변환한다.
제4 아날로그 디지털 변환기(24b)는 스위칭회로(28)에서 출력하는 출력전류 값을 디지털 값으로 변환한다.
최대전력 추적부(26)는 입력전원 값과 출력전원 값을 이용하여 태양광 모듈(10)이 출력할 수 있는 최대 전력점을 추적한다.
스위칭회로(28)는 태양광 모듈(10)에서 부하로 입력되는 전원의 크기를 변환할 수 있다. 일 실시예에서 스위칭회로(28)는 트랜지스터, 예들 들어 FET, MOSFET 혹은 IGBT로 구현될 수 있다.
제어부(25)는 직류변환기(20)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
제어부(25)는 상기 입력전압 값, 입력전류 값 중 어느 하나를 이용하여 또는 입력전압 값 및 입력전압을 이용하여 최대 전력점을 출력하도록 하는 제어신호를 생성하여 최대전력 추적부(26)로 전송할 수 있다.
제어부(25)는 상기 출력전압 값, 출력전류 값 중 어느 하나를 이용하여 또는 출력전압 값 및 출력전압을 이용하여 최대 전력점을 출력하도록 하는 제어신호를 생성하여 최대전력 추적부(26)로 전송할 수 있다.
제어부(25)는 상기 입력전원 값 및 출력전원 값을 이용하여 최대 전력점을 출력하도록 하는 제어신호를 생성하여 최대전력 추적부(26)로 전송할 수 있다.
제어부(25)는 최대전력 추적부(26)에서 추적한 최대 전력값을 출력하도록 스위칭회로(28)를 제어할 수 있다. 스위칭회로(28)는 제어부(25)의 제어에 따라 태양광 모듈(10)에서 부하로 입력되는 전압 값 및 전류 값의 크기를 변환할 수 있다.
상기과 같이 직류변환기(20)는 최대 전력점을 추적하기 위한 구성을 가지나, 입력과 출력에 대한 전류 값 및 전압 값에 대한 검출기가 필요하고, 4개의 아날로그 디지털 변환기가 요구되는 등 복잡하고, 많은 구성 품들이 사용되어 원가 상승의 주요인으로 작용한다.
또한, 도 1 내지 도 3에 기재된 태양광 시스템에서는 각 태양광 모듈(10)과 각 직류변환기(20)에서 흐르는 전류는 동일하므로 각 직류변환기(20)에서 전류를 직접 검출하는 방법은 비효율적이며, 전류를 검출하는 것은 고가의 방식이 사용되므로 전체 태양광 시스템의 가격을 상승시키게 된다.
따라서, 전체 태양광 시스템의 가격 절감 및 설치, 유지 보수 관리를 효율적으로 할 수 있는 방안이 필요하다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 시스템의 구성도이다.
도 4를 참조하면, 각 태양광 시스템은 태양광 모듈(100), 직류변환기(200), 인터페이스부(300), 데이터 결합기(400), 데이터 합성기(500), 데이터 제어기(600), 직류 교류 변환기(700)를 포함할 수 있다.
도 4와 같이, 각 태양광 모듈의 구성요소들은 직렬(String)방식으로 연결되어 있고, 각 태양광 모듈(100)은 병렬로 연결되어 하나의 어레이를 구성할 수 있다.
일 실시예에서 태양광 모듈(100)은 태양에너지를 흡수하기 위한 모듈로 태양전지일 수 있다.
일 실시예에서 태양광 모듈(100)은 실리콘으로 구성된 웨이퍼(Wafer)로 구성될 수 있다.
각 태양광 모듈(100)은 각 태양광 시스템의 일조 조건이나 온도 조건에 따라 다른 곳에 위치할 수 있다.
태양광 모듈(100)은 태양 에너지를 전기 에너지로 변환하여 출력한다.
직류변환기(200)는 태양광 모듈(100)의 출력전압 및 직류변환기(200)의 출력전압을 이용하여 후술한 데이터 제어기(600)에 의해 최대 전력점에 따른 출력전압을 생성하고, 출력한다. 여기서, 최대 전력점이란, 태양광 모듈(100)이 부하에 공급할 수 있는 최대 전력 값을 의미할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 각 태양광 모듈(100)이 출력하는 전압 값은 Vm1, Vm2, ..., Vmn으로 표시하였으며, 각 태양광 모듈(100)과 직렬연결된 직류변환기(200)를 통해 최대 전력을 부하에 공급할 수 있도록 전압 값을 출력한다. 직류변환기(200)에서 출력하는 출력전압 값은 Vo1, Vo2, ..., Von으로 표시하였다.
인터페이스부(300)는 직류변환기(200)에서 검출한 입력전압 값 및 추적된 최대 전력점에 대한 데이터를 직류변환기(200)로부터 디지털 값으로 수신하여 후술할 데이터 결합기(400)에 전송할 수 있다.
데이터 결합기(400)는 상기 인터페이스로부터 수신한 데이터 신호에 상기 태양광 모듈(100)에 대한 정보를 포함하여 전송한다.
데이터 합성기(500)는 인터페이스부(300)로부터 수신한 데이터에서 직류전압 오프셋을 제거하고, 데이터 제어기(600)에 전송한다.
데이터 제어기(600)는 직류전압 오프셋이 제거된 데이터를 이용해 최대 전력점을 검출할 수 있다. 최대 전력점은 전체 태양광 시스템이 부하에 최대전력을 공급하기 위한 점으로 특정 전압에 대응되는 최대전력 값을 의미할 수 있고, 특정 전류에 대응되는 최대전력 값을 의미할 수 있다.
직류 교류 변환기(700)는 상기 최대 전력 점에 해당하는 최대 전력을 교류형태로 변환하여 부하에 제공한다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 직류변환기(200)의 블록도이다.
도 5를 참조하면, 직류변환기(200)는 입력전압 검출기(210), 출력전압 검출기(230), 입력 아날로그 디지털 변환부(220), 출력 아날로그 디지털 변환부(240), 스위치 드라이버(250), 스위칭회로(260)를 포함할 수 있다.
입력전압 검출기(210)는 태양광 모듈(100)에서 출력되어 스위칭회로(260)로 입력되는 입력전압을 검출한다.
입력 아날로그 디지털 변환기(220)는 검출된 입력전압을 디지털 신호로 변환한다.
출력전압 검출기(230)는 직류변환기(200)의 출력전압을 검출한다.
출력 아날로그 디지털 변환기(240)는 검출된 입력전압을 디지털 신호로 변환한다.
디지털 신호로 변환된 입력전압 및 출력전압은 후술한 데이터 제어기(600)에 의해 최대 전력점을 추적하는데 이용되어 최대 전력점에 대한 추적 제어신호가 스위치 드라이버(250)로 전달된다.
스위치 드라이버(250)는 상기 최대 전력점에 대응하는 전압 값을 출력하도록 스위칭회로(260)를 구동하는 구동신호를 생성하여 스위칭회로에 전송한다.
스위칭회로(260)는 스위치 드라이버(250)로부터 구동신호를 수신하여 최대 전력점에 대응하는 전압 값을 출력하도록 작동한다.
도 6의 (a) 내지 (b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 결합기(400)의 다양한 실시 예이다.
데이터 결합기(400)는 수신한 각 직류변환기(200)의 출력전압 값을 포함한 데이터에서 직류 전압 오프셋을 제거하고, 각 태양광 모듈(100)에 대한 정보를 포함한 데이터를 결합하여 데이터 제어기(600)로 전송하거나 데이터 제어기(600)로부터 데이터를 수신하여 인터페이스부(300)로 전송한다.
겹합을 위해 도 6 (a) 내지 (d)의 실시 예를 이용한다.
도 6의 (a)는 캐패시터를 이용해 각 직류변환기(200)의 출력전압 값을 포함한 데이터와 각 태양광 모듈(100)에 대한 정보를 포함한 데이터를 결합하는 예를 보여준다.
도 6의 (b)는 트랜스포머를 이용해 각 직류변환기(200)의 출력전압 값을 포함한 데이터와 각 태양광 모듈(100)에 대한 정보를 포함한 데이터를 결합하는 예를 보여준다.
도 6의 (c)는 믹서(Mixer)를 이용해 각 직류변환기(200)의 출력전압 값을 포함한 데이터와 각 태양광 모듈(100)에 대한 정보를 포함한 데이터를 결합하는 예를 보여준다.
도 6의 (d)는 다중화기(MUX; Multiplexer)를 이용해 각 직류변환기(200)의 출력전압 값을 포함한 데이터와 각 태양광 모듈(100)에 대한 정보를 포함한 데이터를 결합하는 예를 보여준다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 데이터 제어기(600)의 구성도이다.
도 7을 참조하면, 데이터 제어기(600)는 전류검출기(610), 아날로그 디지털 컨버터(620), 제어부(630), 최대전력 추적부(640)를 포함한다.
전류검출기는 태양광 모듈(100)에 흐르는 전류를 검출한다.
아날로그 디지털 컨버터(620)는 각 직류변환기(200)의 출력 전압을 디지털 신호로 변환환다.
제어부(630)는 각 직류변환기(200)(1 내지 N)의 출력 전압(V01 내지 ON)을 전류 검출기에서 검출된 전류 값(I)와 곱하여 각 태양광 모듈(100)이 출력하는 전력 값(PM1 내지 PMN)을 계산한다. 또한, 각 태양광 모듈(100)이 출력하는 출력 전압 값 및 각 태양광 모듈(100)에 대한 정보를 수집하여 최대 전력점을 추적하도록 후술할 최대전력 추적부(640)를 제어한다.
최대전력 추적부(640)는 최대전력 추적 알고리즘을 사용하여 각 직류변환기(200)에 포함된 스위칭회로의 듀티 비를 결정하여 최대전력점을 추적할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 각 태양광 모듈(100)에 대한 정보가 데이터 결합기(400)에 의해 직류 케이블선을 통해 전달되는 방식을 나타내는 도면이다.
일 실시 예에서 태양광 모듈(100) N은 직류변환기 N(200)에서 검출되고 아날로그 디지털 변환기에 의해 디지털 신호로 변환되고 인터페이스부(300) N에 의해 식별번호(ID)를 부여 받고 정보 N1 내지 NK들과 프레임 N으로 정형화된다. 일 실시 예에서 정보 N1 내지 NK들은 태양광 모듈(100) N의 출력전압 VMN, 직류변환기(200)의 출력 전압 VON, 태양광 모듈(100) N의 표면온도 등에 대한 정보를 의미할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
정형화된 프레임 N은 디지털 또는 아날로그 신호로 변조되어 데이터 결합기(400)(N)에 의해 VON의 직류 전압 오프셋(DC offset)을 가지고, T1 시간동안 결합된다. 다른 태양광 모듈(100) 또한, 상기와 같은 방식으로 인터페이스부(300)에 의해 순차적으로 정형화되고, 각 데이터 결합기(400)에 의해 직류 전압 오프셋(DC offset)을 가지고 일정시간 동안 결합한다. 가장 높은 전위를 갖는 직류변환기(200) 1에는 VO1 내지 VON가 합해진 전위가 걸리고, 데이터 결합기(400) 1은 프레임 1부터 프레임 N까지의 모든 데이터를 합하고, 직류 케이블선을 통해 데이터 합성기(500)에 전송한다.
데이터 합성기(500)는 수신한 각 직류변환기(200)의 출력전압 값을 포함한 데이터에서 직류 전압 오프셋을 제거하고, 각 태양광 모듈(100)에 대한 정보를 포함한 데이터를 합성하여 데이터 제어기(600)로 전송한다. 각 태양광 모듈(100)에 대한 정보는 각 태양광 모듈(100)의 출력 전압, 식별번호, 각 태양광 모듈(100)의 표면온도, 일조시간 등을 포함할 수 있다.
데이터 제어기(600)는 수신한 데이터가 아날로그 신호인 경우 복조하는 과정을 수행하고, 수신한 데이터가 디지털 신호인 경우, 복조 과정을 수행하지 않는다.
일 실시 예에서 직류 케이블선을 통해 데이터 합성기(500)로 데이터를 전송할 시에 아날로그 신호 또는 디지털 신호로 전송하는 것은 태양광 시스템에 따라 선택적으로 사용될 수 있다.
데이터 제어기(600)는 직류 전압 오프셋이 제거된 데이터를 제어부에 의해 판독하고, 전류 검출기를 통해 전류를 검출한다. 데이터 제어기(600)는 각 태양광 모듈(100)의 출력전압인 VM1 내지 VMN 또는 각 직류변환기(200)(1 내지 N)의 출력 전압(V01 내지 ON)을 전류 검출기에서 검출된 전류 값(I)와 곱하여 각 태양광 모듈(100)이 출력하는 전력 값(PM1 내지 PMN)을 계산한다. 각 태양광 모듈(100)이 출력하는 전력 값 및 출력전압 값 등에 대한 정보는 사용자나 관리자가 감시하기 위해 사용될 수 있다.
최대전력 추적부(640)는 상기 정보를 사용하여 최대전력 추적 알고리즘을 사용하여 각 직류변환기(200) 내부 스위칭회로(260)의 듀티(Duty)비를 결정할 수 있다. 여기서, 듀티비란, 디지털 신호의 한 주기내의 파형에서 1과 0값의 비율을 의미하는 것으로 스위칭회로(260)가 ON 또는 OFF되는 시간 간격을 의미할 수 있다.
제어부(630)는 각 직류변환기(200)(1 내지 N)안에 포함된 각 스위칭회로(260)의 듀티비에 관한 정보 혹인 필요한 제어신호 등을 도 8에 도시한 것처럼 N1 내지 NK 형태로 프레임화하여 디지털 또는 아날로그 신호로 데이터 결합기(400)로 전송한다. 데이터 결합기(400)는 프레임화된 데이터를 직류 케이블선을 통해 각 데이터 결합기(400)(1 내지 N)로 전송하고, 각 데이터 결합기(400)(1 내지 N)는 프레임화된 데이터에서 직류 성분을 오프셋한다. 디지털 형태로 전송된 데이터는 복조과정 없이 즉시 판독되나 아날로그 신호로 변조된 정보는 복조되어 판독된다. 각 인터페이스부(300)(1 내지 N)는 고유의 식별정보(ID)에 해당되는 신호만 인식하고 나머지는 무시한다. 각 직류변환기(200)는 인식된 정보에 따라 명령을 수행한다. 예를 들어, 각 직류변환기(200)의 내부 스위칭회로(260)의 듀티 비에 의해 각 태양광 모듈(100)의 출력전압(VM1 내지 VMN)과 각 직류변환기(200)의 출력전압(VO1 내지 VO2)이 재조정됨과 동시에 재 검출된다. 재 검출된 상기 값은 각 인터페이스부(300), 각 데이터 결합기(400), 직류 케이블선을 통해 데이터 합성기(500)로 전송되고, 데이터 제어기(600)에서 재해석된다. 재 해석된 정보에 의해 다시 최대전력 추적 알고리즘에 따라 각 스위칭회로(260)의 듀티 비가 결정되고, 다시 각 직류 변환기(200)를 제어하여 각 태양광 모듈(100)의 출력전압과 각 직류변환기(200)의 출력전압을 조장하게 되고, 원하는 최대 전력점에 도달할 때까지 이 과정은 반복된다.
도 9 내지 도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 시스템의 동작추이를 보여주는 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예인 태양광 시스템이 이상적으로 동작했을 때의 상태를 도시한 것으로, 각 태양광 모듈(100)은 동일하게 최대전력 값인 100W만큼의 전력을 출력하고(내부 소모 전력을 무시한다는 가정하에), 각 직류변환기(200)의 출력전압은 30V로 동일하고, 각 태양광 모듈(100)에 흐르는 전류는 3.33A로 동일한 것으로 가정한다.
도 10은 태양광 시스템의 상태가 변화한 경우, 상태를 도시한 도면이다. 특히, 태양광 모듈(100)이 총 10개이고, 그 중에서 태양광 모듈(100) 10의 상태가 변화되었을 경우를 상정한 도면이다.
일 실시 예에서 태양광 시스템의 상태가 변한 경우란, 태양광 모듈(100) 10에 그늘이 발생하였거나, 다른 외부의 원인에 의해 상태가 변한 경우를 의미할 수 있다. 도 10을 참조하면, 태양광 모듈(100) 10의 상태가 변한 경우, 태양광 모듈(100) 1 내지 9까지 각 직류변환기(200)의 출력전압은 30V에서 34V로, 태양광 모듈(100) 10의 전압은 20V로 변하게 되고, 태양광 모듈(100) 10에 흐르는 전류가 3.33A에서 1.5A로 감소하여 전체 태양광 시스템에 흐르는 전류에 영향을 주게 된다. 즉, 전체 태양광 시스템에 흐르는 전류가 1.5A로 감소하게 된다.
따라서, 태양광 모듈(100) 1 내지 9가 출력하는 전력 값은 51W가 되고, 태양광 모듈(100) 10이 출력하는 전력은 30W가 되어, 태양광 모듈(100) 1 내지 10이 출력하는 전체 출력 값은 489W로 도 9의 전체 태양광 시스템에 비하여 511W가 감소된 전력 값을 출력한다.
이 경우, 도 8에서 언급한 방법으로 각 직류변환기(200)의 출력전압 및 각 태양광 모듈(100)에 흐르는 전류 값에 대한 정보를 전송하고 데이터 제어기(600)에 의해 태양광 모듈(100) 10의 최대 전력점을 추적할 때까지 명령과 정보를 주고 받게 된다.
도 11은 태양광 모듈(100) 10의 최대 전력점이 검출된 경우, 전체 태양광 시스템의 상태를 나타낸 도면으로, 도 11을 참조하면, 최종적으로 태양광 모듈(100) 10의 최대 전력점은 19V와 2.9A로 직류 변환기 10에 의해 재 조정되고 나머지 태양광 모듈(100) 1 에서 9는 2.9A에서 최대 전력 점을 얻기 위해 34.48V로 재 조정되고, 총 전력은 955.1W로 증가된다.
즉 이상이 생긴 태양광 모듈(100) 10을 제외한 나머지 태양광 모듈(100)들은 100W로 복귀되어 전체 태양광 시스템이 도 10과 같이 출력 전력 값이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
이러한 방법으로 각 태양광 모듈(100)의 부정합(mismatch)이나 특정 태양광 모듈(100)에 이상이 발생하여 효율이 감소되어 전체 시스템의 효율을 감소시키는 문제를 해소할 수 있어 기존의 최대전력 추적시스템 방식보다 단순하면서도 효율적으로 운영될 수 있다. 이와 동일한 방법으로 각 태양광 모듈(100)과 각 직류변환기(200)의 온도 측정 데이터, 과전압 및 과전류 보호 등의 정보를 받아 명령을 재 전달 함으로써 전체 태양광 시스템을 감시하거나 보호할 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 모듈(100)을 베터리 셀로 대치한 태양광 시스템의 구성도이다.
도 4에서 각 태양광 모듈(100)은 전기 자동차 또는 태양광 충전용 전지의 배터리 셀(Cell)로 대치될 수 있으며, 이에 따라 추가적인 시스템 없이 배터리 운영 시스템에 적용시킬 수도 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해 되어서는 안될 것이다.
100: 태양광 모듈
200: 직류변환기
300: 인터페이스부
400: 데이터 결합기
500: 데이터 합성기
600: 데이터 제어기
700: 직류 교류 변환기

Claims (12)

  1. 태양 에너지를 흡수하여 전기에너지로 변환하는 태양광 모듈;
    상기 태양광 모듈에서 출력된 입력전압을 검출하고, 상기 검출된 입력전압을 통해 최대 전력점에 대응하는 직류전압을 출력하는 직류변환기;
    상기 직류변환기에서 검출한 입력전압 및 상기 최대 전력점에 대응하는 직류전압을 포함하는 데이터 신호를 전송하는 인터페이스부;
    상기 인터페이스로부터 수신한 데이터 신호에 상기 태양광 모듈에 대한 정보를 포함하여 전송하는 데이터 결합기;
    상기 데이터 결합기로부터 수신한 데이터 신호에서 직류전압 오프셋을 제거하는 데이터 합성기; 및
    상기 직류전압 오프셋이 제거된 데이터 신호를 이용해 최대 전력점을 추적하는 데이터 제어기를 포함하는 태양광 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 직류변환기, 상기 인터페이스부, 상기 데이터 결합기, 상기 데이터 합성기 및 상기 데이터 제어기는 직류 케이블선에 의해 연결된 태양광 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 태양광 모듈, 상기 직류변환기, 상기 인터페이스부 및 상기 데이터 결합기는 복수 개로 구성되는 태양광 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 추적된 최대 전력점에 해당하는 최대 전력을 부하에 교류신호로 변환하여 제공하는 직류교류 변환기를 더 포함하는 태양광 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 태양광 모듈은,
    태양광 시스템의 일조 조건 또는 온도 조건에 따라 위치하는 태양광 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 직류변환기는,
    상기 태양광 모듈에서 출력되어 상기 직류변환기로 입력되는 전압을 검출하는 입력전압 검출기;
    상기 직류변환기에서 출력되는 전압을 검출하는 출력전압 검출기; 및
    상기 입력전압 및 출력전압을 이용하여 상기 최대 전력점에 대응하는 직류전압을 출력하는 스위칭회로를 포함하는 태양광 시스템.
  7. 제1항에 있어서, 상기 태양광 모듈에 대한 정보는,
    상기 태양광 모듈의 출력전압, 상기 태양광 모듈의 식별번호를 포함하는 태양광 시스템.
  8. 제1항에 있어서, 상기 데이터 제어기는,
    상기 태양광 모듈에 흐르는 전류를 검출하는 전류검출기;
    상기 직류변환기의 출력전압과 상기 검출된 전류를 이용해 최대 전력점을 생성하는 제어신호를 출력하는 제어부; 및
    상기 출력된 제어신호를 수신하여 최대 전력점을 추적하는 최대전력 추적부를 포함하는 태양광 시스템.
  9. 제1항에 있어서, 상기 데이터 결합기는,
    캐패시터를 이용해 각 직류변환기의 출력전압에 대한 데이터와 각 태양광 모듈에 대한 정보를 포함한 데이터를 결합하는 태양광 시스템.
  10. 제1항에 있어서, 상기 데이터 결합기는,
    트랜스포머를 이용해 각 직류변환기의 출력전압에 대한 데이터와 각 태양광 모듈에 대한 정보를 포함한 데이터를 결합하는 태양광 시스템.
  11. 제1항에 있어서, 상기 데이터 결합기는,
    믹서를 이용해 각 직류변환기의 출력전압에 대한 데이터와 각 태양광 모듈에 대한 정보를 포함한 데이터를 결합하는 태양광 시스템.
  12. 제1항에 있어서, 상기 데이터 결합기는,
    다중화기를 이용해 각 직류변환기의 출력전압에 대한 데이터와 각 태양광 모듈에 대한 정보를 포함한 데이터를 결합하는 태양광 시스템.


KR1020110125935A 2011-11-29 2011-11-29 태양광 시스템 KR101343191B1 (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110125935A KR101343191B1 (ko) 2011-11-29 2011-11-29 태양광 시스템
EP20120194195 EP2600406A3 (en) 2011-11-29 2012-11-26 Solar device
JP2012259500A JP5643280B2 (ja) 2011-11-29 2012-11-28 太陽光装置
CN201210500760.XA CN103135654B (zh) 2011-11-29 2012-11-29 太阳能装置
US13/689,245 US9490632B2 (en) 2011-11-29 2012-11-29 Solar device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110125935A KR101343191B1 (ko) 2011-11-29 2011-11-29 태양광 시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130059777A true KR20130059777A (ko) 2013-06-07
KR101343191B1 KR101343191B1 (ko) 2013-12-19

Family

ID=47325877

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110125935A KR101343191B1 (ko) 2011-11-29 2011-11-29 태양광 시스템

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9490632B2 (ko)
EP (1) EP2600406A3 (ko)
JP (1) JP5643280B2 (ko)
KR (1) KR101343191B1 (ko)
CN (1) CN103135654B (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107924197A (zh) * 2016-08-18 2018-04-17 苏州聚晟太阳能科技股份有限公司 多重保护跟踪系统及方法

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013203706B3 (de) * 2013-03-05 2014-06-05 Siemens Aktiengesellschaft Modularer Hochfrequenz-Umrichter und Verfahren zum Betrieb desselben
EP3026776B1 (en) * 2013-07-26 2024-04-10 Kyocera Corporation Power conversion device, power management device, and power management method
JP6228207B2 (ja) * 2013-07-26 2017-11-08 京セラ株式会社 電力管理装置、電力管理システム、および電力管理方法
KR101962329B1 (ko) 2015-01-19 2019-03-26 엘에스산전 주식회사 태양광발전 장치
WO2017021890A1 (en) * 2015-08-04 2017-02-09 Goal Zero Llc Portable solar panel system control
US10305286B2 (en) 2015-08-14 2019-05-28 Solarcity Corporation Multiple inverter power control systems in an energy generation system
FI20155688A (fi) 2015-09-29 2017-03-30 Abb Technology Oy Menetelmä sähkölaitekokoonpanon tiedonsiirtoa varten ja sähkölaitekokoonpano
US11309714B2 (en) 2016-11-02 2022-04-19 Tesla, Inc. Micro-batteries for energy generation systems
CN106788216B (zh) * 2017-02-10 2020-01-24 阳光电源股份有限公司 一种光伏逆变系统以及光伏逆变方法
US11398749B2 (en) * 2017-05-22 2022-07-26 Solaredge Technologies Ltd. Method and apparatus to enable communication and control in a power system

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4157576A (en) * 1974-08-17 1979-06-05 Basf Aktiengesellschaft Track-dependent transducer position control in magneto-dynamic storage devices, and a magnetic recording medium to which this method is applicable
US4203395A (en) * 1977-09-16 1980-05-20 The Bendix Corporation Closed-loop idle speed control system for fuel-injected engines using pulse width modulation
JPH08123561A (ja) 1994-10-20 1996-05-17 Meidensha Corp 太陽光発電システムの最大出力追従制御方法および装置
US6087579A (en) * 1997-03-26 2000-07-11 Muskatevc; Mark S. Method and apparatus for directing solar energy to solar energy collecting cells
JP3525992B2 (ja) * 1997-08-25 2004-05-10 日本電信電話株式会社 太陽電池発電システム及びその制御方法並びに太陽電池発電システム制御プログラムを記録した記録媒体
US7173551B2 (en) * 2000-12-21 2007-02-06 Quellan, Inc. Increasing data throughput in optical fiber transmission systems
US7209532B2 (en) * 2002-03-28 2007-04-24 Harris Corporation Phase lock loop and method for coded waveforms
CA2544063C (en) * 2003-11-13 2013-09-10 Commvault Systems, Inc. System and method for combining data streams in pilelined storage operations in a storage network
JP2010521720A (ja) * 2006-12-06 2010-06-24 ソーラーエッジ テクノロジーズ Ｄｃ電源を用いた分散型電力ハーベストシステム
KR20070033395A (ko) * 2007-02-21 2007-03-26 주식회사기영미다스 스트링기준 태양광발전용 전력제어장치
JP2011507465A (ja) * 2007-12-05 2011-03-03 ソラレッジ テクノロジーズ リミテッド 分散型電力据付における安全機構、ウェークアップ方法およびシャットダウン方法
US8860241B2 (en) * 2008-11-26 2014-10-14 Tigo Energy, Inc. Systems and methods for using a power converter for transmission of data over the power feed
JP4561928B1 (ja) * 2009-11-16 2010-10-13 オムロン株式会社 電圧設定装置、太陽光発電システム、および電圧設定装置の制御方法
CN102111087A (zh) * 2009-11-24 2011-06-29 杜邦太阳能有限公司 智能虚拟低电压光伏模块和使用其的光伏电力系统
JP2011199980A (ja) 2010-03-18 2011-10-06 Panasonic Corp インバータ装置、及び太陽光発電システム
JP5522458B2 (ja) * 2010-05-12 2014-06-18 オムロン株式会社 電圧変換装置および電圧変換方法、太陽光発電システム、並びに管理装置
JP5582338B2 (ja) 2010-05-12 2014-09-03 オムロン株式会社 電力調整装置および電力調整方法、太陽光発電システム、並びに管理装置
CN201904742U (zh) * 2010-12-24 2011-07-20 阿特斯(中国)投资有限公司 光伏组件的最大功率点跟踪控制器及光伏组件系统
CN102129265A (zh) * 2011-04-08 2011-07-20 北京交通大学 微型光伏阵列最大功率跟踪装置及方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107924197A (zh) * 2016-08-18 2018-04-17 苏州聚晟太阳能科技股份有限公司 多重保护跟踪系统及方法
CN107924197B (zh) * 2016-08-18 2022-01-11 苏州聚晟太阳能科技股份有限公司 多重保护跟踪系统及方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP2600406A3 (en) 2014-06-25
US20130134782A1 (en) 2013-05-30
EP2600406A2 (en) 2013-06-05
JP5643280B2 (ja) 2014-12-17
KR101343191B1 (ko) 2013-12-19
JP2013114693A (ja) 2013-06-10
CN103135654B (zh) 2015-07-29
US9490632B2 (en) 2016-11-08
CN103135654A (zh) 2013-06-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101343191B1 (ko) 태양광 시스템
US8053930B2 (en) Solar power plant
US20120161526A1 (en) Dc power source conversion modules, power harvesting systems, junction boxes and methods for dc power source conversion modules
US20110056533A1 (en) Series solar system with current-matching function
US20140333141A1 (en) Photovoltaic (pv)-based ac module and solar systems therefrom
US20110084557A1 (en) Maximum power point tracking solar power system
WO2017000910A1 (zh) 光伏发电系统及操作其以进行光伏发电的方法
EP4318911A1 (en) Power conversion apparatus having multi-level structure
US11418116B2 (en) DC-DC converter for photovoltaic-linked energy storage system and control method therefor
US20240171059A1 (en) Power conversion device having multi-level structure
US20240056022A1 (en) Power conversion device having multi-level structure
Aashish et al. Voltage stablization of solar powered dc microgrid
US20240170961A1 (en) Power conversion device having multi-level structure
KR101360539B1 (ko) 태양광 발전 시스템 및 그 제어방법
US20240243583A1 (en) Power conversion device having multi-level structure
KR20230006275A (ko) 멀티레벨 구조를 가지는 전력변환장치
KR20230050184A (ko) 전력변환장치
KR20230053447A (ko) 전력변환장치
KR20240088483A (ko) 광발전 모듈
KR20240088484A (ko) 광발전 모듈
KR20240117943A (ko) 광발전 모듈
KR20230072637A (ko) 전력변환장치
JP2013097531A (ja) 太陽光発電装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161010

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171011

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181001

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191001

Year of fee payment: 7