KR20140143476A - Apparatus for controlling inverter for grid-tied photovoltaic system - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an apparatus for controlling an inverter for a grid-connected photovoltaic system which improves power conversion efficiency of the photovoltaic system and a lifespan of the inverter and reduces a cost for the inverter. The apparatus according to the present invention comprises: a switching unit connected to a DC source link terminal of a photovoltaic array; a plurality of DC/AC inverters connected to the switching unit in parallel; and a control unit which detects power capacities outputted from each of the DC/AC inverters and generates a control signal for selectively controlling operations of the DC/AC inverters based on a sum of the detected power capacities. The switching unit can selectively control the operations of the DC/AC inverters based on the control signal.

Description

계통 연계형 태양광 발전 시스템의 인버터 제어 장치{APPARATUS FOR CONTROLLING INVERTER FOR GRID-TIED PHOTOVOLTAIC SYSTEM}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an inverter control system for a grid-connected photovoltaic power generation system,

본 명세서는 계통 연계형 태양광 발전 시스템의 인버터 제어 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an inverter control apparatus for a grid-connected solar power generation system.

일반적으로, 태양광 발전 시스템은 광전효과에 의해 태양 전지에서 생산되는 직류 전원을 교류 전원으로 변환하는 기기를 말하며, 태양 전지와 전력 변환 장치(PCS), 계통(Grid)으로 구성된다. 태양광 발전 시스템은 크게 독립형 시스템(Stand-alone systems)과 계통 연계형 시스템(Grid-connected systems)으로 구분되며, 계통 연계형 태양광 발전 시스템의 인버터는 용도나 쓰임, 태양전지 모듈의 조합에 따라서 MIC(Module Integrated Converter), 스트링(string), 멀티스트링(multi-string), 센트럴(central), 멀티센트럴(multi-central) 인버터로 분류할 수 있다. Generally, a photovoltaic power generation system is a device that converts a direct current power generated from a solar cell to an alternating current power by a photoelectric effect, and is composed of a solar cell, a power conversion device (PCS), and a grid. Solar power generation systems are largely classified into stand-alone systems and grid-connected systems. Inverter of grid-connected photovoltaic power generation system is classified according to the combination of use, It can be classified as a module integrated converter (MIC), a string, a multi-string, a central, or a multi-central inverter.

일반적으로 계통 연계형 대용량 태양광 시스템은 태양전지, DC_link단, DC/AC 인버터, LC필터, 변압기로 구성된다. 대용량 태양광 발전 시스템의 태양광 어레이에서 생산되는 전압은 계통 전원 전압보다 크므로 안정된 계통 전압을 확보하기 위한 DC/DC 부스트 컨버터가 불필요하며, 태양 전지로부터 최대 전력을 얻도록 MPPT(maximum power point tracking) 제어된다. DC/AC 인버터는 발생된 최대 전력을 계통 전압의 위상에 맞춰 계통에 공급한다. 종래 기술에 따른 컨버터의 제어장치에 대한 설명은 한국 특허 출원번호 10-2012-0012700에 개시되어 있다.Generally, grid-connected large capacity photovoltaic system consists of solar cell, DC_link stage, DC / AC inverter, LC filter, and transformer. Since the voltage generated from the solar array of the large-capacity photovoltaic power generation system is larger than the grid power supply voltage, a DC / DC boost converter for securing stable grid voltage is unnecessary, and the maximum power point tracking (MPPT) ). The DC / AC inverter supplies the generated maximum power to the system in phase with the phase of the system voltage. A description of a control device of a converter according to the prior art is disclosed in Korean Patent Application No. 10-2012-0012700.

본 명세서는 태양광 발전 시스템의 전력 변환 효율과 인버터의 수명을 연장시키고, 그 인버터 비용을 절감할 수 있는, 계통 연계형 태양광 발전 시스템의 인버터 제어 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다. It is an object of the present invention to provide an inverter control apparatus of a grid-connected solar power generation system that can extend the power conversion efficiency of a solar photovoltaic system and the life of the inverter and reduce the inverter cost.

본 명세서의 실시예에 따른 계통 연계형 태양광 발전 시스템의 인버터 제어 장치는, 태양광 어레이(태양 전지 어레이)의 직류 전원 링크단에 연결된 스위칭부와; 상기 스위칭부에 병렬로 연결된 다수의 DC/AC 인버터와; 상기 다수의 DC/AC 인버터 각각으로부터 출력되는 전력 용량을 검출하고, 상기 검출된 각 전력 용량의 합을 근거로 상기 다수의 DC/AC 인버터 각각의 동작을 선택적으로 제어하기 위한 제어 신호를 발생하는 제어부를 포함하며, 상기 스위칭부는 상기 제어 신호를 근거로 상기 다수의 DC/AC 인버터 각각의 동작을 선택적으로 제어할 수 있다.An inverter control apparatus of a grid-connected solar power generation system according to an embodiment of the present invention includes: a switching unit connected to a DC power link end of a solar array (solar array); A plurality of DC / AC inverters connected in parallel to the switching unit; And a control unit for generating a control signal for selectively controlling the operation of each of the plurality of DC / AC inverters based on a sum of the detected power capacities, And the switching unit may selectively control the operation of each of the plurality of DC / AC inverters based on the control signal.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 제어부는, 상기 검출된 각 전력 용량의 합이 제1 DC/AC 인버터의 정전용량 이하이면 상기 제1 DC/AC 인버터를 제외한 모든 DC/AC 인버터들의 동작을 상기 스위칭부를 통해 턴-오프시키고, 상기 스위칭부를 통해 상기 제1 DC/AC 인버터만을 턴-온시킬 수 있다. In one embodiment of the present invention, when the detected sum of the power capacities is equal to or less than the capacitance of the first DC / AC inverter, the control unit controls the operation of all the DC / AC inverters except for the first DC / And turns on only the first DC / AC inverter through the switching unit.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 제어부는, 상기 검출된 각 전력 용량의 합이 제1 DC/AC 인버터의 정전용량을 초과하면서 상기 제1 DC/AC 인버터 및 제2 DC/AC 인버터의 정전용량 합 이하이면, 상기 제1 및 제2 DC/AC 인버터를 제외한 모든 DC/AC 인버터들의 동작을 상기 스위칭부를 통해 턴-오프시키고, 상기 스위칭부를 통해 상기 제1 및 제2 DC/AC 인버터만을 턴-온시킬 수 있다. As an example related to the present specification, the control unit determines that the sum of the detected power capacities exceeds the capacitance of the first DC / AC inverter and the capacitance of the first DC / AC inverter and the second DC / AC inverters except for the first and second DC / AC inverters are turned off through the switching unit, and only the first and second DC / AC inverters are turned on through the switching unit, Can be turned on.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 제어부는, 상기 다수의 DC/AC 인버터 중에서 어느 하나 이상의 DC/AC 인버터의 턴-온 시간이 미리설정된 시간을 경과하면 상기 어느 하나 이상의 DC/AC 인버터를 턴-오프시키고, 상기 다수의 DC/AC 인버터 중에서 상기 어느 하나 이상의 DC/AC 인버터를 제외한 적어도 하나 이상의 DC/AC 인버터를 턴-온시킬 수 있다. In one embodiment of the present invention, when the turn-on time of at least one DC / AC inverter among the plurality of DC / AC inverters exceeds a preset time, the controller turns on the at least one DC / AC inverter, And turns on at least one or more DC / AC inverters except the DC / AC inverter among the plurality of DC / AC inverters.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 제어부는, 미리설정된 시간이 경과할 때마다 상기 다수의 DC/AC 인버터의 턴-온 시간을 제어할 수 있다. As an example related to the present specification, the control unit may control the turn-on times of the plurality of DC / AC inverters every predetermined time.

본 명세서의 실시예에 따른 계통 연계형 태양광 발전 시스템의 인버터 제어 장치는, 태양광 발전 시스템의 전력 변환 효율과 인버터의 수명을 연장시키고, 그 인버터 비용을 절감할 수 있다.The inverter control apparatus of the grid-connected solar power generation system according to the embodiment of the present invention can extend the power conversion efficiency of the solar power generation system and the life of the inverter and reduce the inverter cost.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 계통 연계형 태양광 발전 시스템의 인버터 제어 장치를 나타낸 구성도 이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따라 동작하는 인버터를 나타낸 예시도 이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 동작하는 인버터를 나타낸 다른 예시도 이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 동작하는 인버터를 나타낸 또 다른 예시도 이다.
1 is a block diagram of an inverter control apparatus of a grid-connected solar power generation system according to an embodiment of the present invention.
2 is an exemplary diagram illustrating an inverter operating in accordance with an embodiment of the present invention.
3 is another example of an inverter operating in accordance with an embodiment of the present invention.
4 is another exemplary diagram illustrating an inverter operating in accordance with an embodiment of the present invention.

본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 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 명세서에서 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. It is noted that the technical terms used herein are used only to describe specific embodiments and are not intended to limit the invention. It is also to be understood that the technical terms used herein are to be interpreted in a sense generally understood by a person skilled in the art to which the present invention belongs, Should not be construed to mean, or be interpreted in an excessively reduced sense. Further, when a technical term used herein is an erroneous technical term that does not accurately express the spirit of the present invention, it should be understood that technical terms that can be understood by a person skilled in the art are replaced. In addition, the general terms used in the present invention should be interpreted according to a predefined or prior context, and should not be construed as being excessively reduced.

또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 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. Also, the singular forms "as used herein include plural referents unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the term "comprising" or "comprising" or the like should not be construed as necessarily including the various elements or steps described in the specification, Or may be further comprised of additional components or steps.

또한, 본 명세서에서 사용되는 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다. Furthermore, terms including ordinals such as first, second, etc. used in this specification can be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to like or similar elements throughout the several views, and redundant description thereof will be omitted.

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. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail. It is to be noted that the accompanying drawings are only for the purpose of facilitating understanding of the present invention, and should not be construed as limiting the scope of the present invention with reference to the accompanying drawings.

일반적으로, 대용량 태양광 발전 시스템은 태양광 어레이와 다수의 인버터가 직류 링크단에서 병렬로 직접 연결됨으로써, 항상 직류 전압을 공유하면서 계통 연계점에 연결된다. 상기 직류 링크단을 공유하여 병렬 운전을 하면 일사량이나 특정 기상 상황에 맞게 효율적으로 운전할 수 없다. Generally, a large-capacity photovoltaic power generation system is connected to a grid connection point by sharing a direct current voltage by directly connecting a solar array and a plurality of inverters directly in parallel at a DC link stage. If the DC link stages are shared and operated in parallel, it is not possible to efficiently operate in accordance with the amount of solar radiation or specific weather conditions.

본 발명에서는 일사량이 낮은 수준에서는 하나의 인버터만 운전하여 태양광 발전 시스템의 전력 변환 효율을 높일 수 있다. 또한, 대용량의 한 대의 인버터보다 여러 대의 저가의 저용량 인버터로 같은 용량을 구성함으로써 인버터 구입 비용 절감을 할 수도 있다. The power conversion efficiency of the solar power generation system can be increased by operating only one inverter at a low solar irradiation level. In addition, it is possible to reduce the purchase cost of the inverter by configuring the same capacity with several low-cost low-capacity inverters instead of one inverter of a large capacity.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 계통 연계형 태양광 발전 시스템의 인버터 제어 장치를 나타낸 구성도 이다. 1 is a block diagram of an inverter control apparatus of a grid-connected solar power generation system according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 계통 연계형 태양광 발전 시스템의 인버터 제어 장치(100)는,1, an inverter control apparatus 100 of a grid-connected solar power generation system according to an embodiment of the present invention includes:

직류 전원 링크단(20)에 연결된 스위칭부(110)와;A switching unit 110 connected to the DC power link stage 20;

상기 스위칭부(110)에 병렬로 연결된 다수의 인버터(120)와;A plurality of inverters 120 connected in parallel to the switching unit 110;

상기 다수의 인버터(120) 각각으로부터 출력되는 전력 용량(또는 상기 다수의 인버터(120) 각각으로 입력되는 전력 용량)을 검출하고, 상기 검출된 각 전력 용량의 합을 근거로 상기 다수의 인버터(120) 각각의 동작을 선택적으로 제어하기 위한 제어 신호를 발생하는 제어부(130)를 포함한다. 상기 스위칭부(110)는 상기 제어 신호를 근거로 상기 다수의 인버터(120) 각각의 동작을 선택적으로 제어한다. 상기 제어부(130)는 상기 다수의 인버터(120) 각각으로부터 출력되는 전력 용량을 검출하는 검출부를 포함할 수 있다. (Or the power capacity input to each of the plurality of inverters 120) output from each of the plurality of inverters 120 and detects the power capacity of each of the plurality of inverters 120 And a control unit 130 for generating a control signal for selectively controlling each operation. The switching unit 110 selectively controls the operation of each of the plurality of inverters 120 based on the control signal. The controller 130 may include a detector for detecting a power capacity output from each of the plurality of inverters 120.

본 발명의 실시예에 따른 계통 연계형 태양광 발전 시스템의 인버터 제어 장치(100)는 직류 전원 링크단(20)에 병렬된 연결된 다수의 인버터(120) 각각으로부터 출력되는 전력 용량의 합을 근거로 상기 다수의 인버터(120) 각각을 스위칭부(110)를 통해 선택적으로 턴-온 또는 턴-오프시킴으로써, 태양광 발전 시스템의 전력 변환 효율과 안정성을 높이고, 인버터의 수명을 연장시킬 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 계통 연계형 태양광 발전 시스템의 인버터 제어 장치(100)는 한 개의 태양광 어레이와 독립적인 다수의 인버터를 일사량에 맞게 효율적으로 운전하여 전력 변환 효율을 높일 수 있다. 일사량 변동에 따라서 인버터가 정격용량에 가깝게 운전하도록 하여 전력 변환 효율을 높일 수 있다. 일사량이 적은 경우에 동작하지 않는 인버터는 동작하지 않는 만큼 수명을 연장할 수 있다. The inverter control apparatus 100 of the grid-connected photovoltaic power generation system according to the embodiment of the present invention is based on the sum of the power capacities output from each of the plurality of inverters 120 connected in parallel to the DC power link stage 20 By selectively turning on or off each of the plurality of inverters 120 through the switching unit 110, the power conversion efficiency and stability of the photovoltaic power generation system can be enhanced and the life of the inverter can be extended. That is, the inverter control apparatus 100 of the grid-connected photovoltaic power generation system according to the embodiment of the present invention can efficiently operate a plurality of inverters independent of one solar array array in accordance with the solar radiation amount, . The inverter can operate close to the rated capacity in accordance with the variation of the irradiation dose, thereby improving the power conversion efficiency. An inverter that does not operate when the amount of solar radiation is small can extend its life as long as it does not operate.

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 인버터 제어 장치(100)가 적용된 계통 연계형 태양광 발전 시스템의 동작을 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한다. Hereinafter, the operation of the grid-connected solar power generation system to which the inverter control apparatus 100 according to the embodiment of the present invention is applied will be described with reference to FIG. 1 to FIG.

먼저, 태양광 어레이(10)는 태양광을 이용하여 직류 전원을 생성하고, 그 생성한 직류 전원을 상기 직류 전원 링크단(20)에 출력한다. 상기 직류 전원 링크단(20)은 상기 스위칭부(110)에 연결된다.First, the solar array 10 generates a DC power source using sunlight, and outputs the generated DC power to the DC power link stage 20. The DC power link terminal 20 is connected to the switching unit 110.

상기 스위칭부(110)는 상기 직류 전원 링크단(20)을 통해 인가되는 직류 전원을 상기 다수의 DC/AC 인버터(120)에 인가한다. 상기 다수의 DC/AC 인버터(120)는 상기 스위칭부(110)에 병렬로 연결된다. The switching unit 110 applies a DC power applied through the DC power link stage 20 to the plurality of DC / AC inverters 120. The plurality of DC / AC inverters 120 are connected to the switching unit 110 in parallel.

상기 다수의 DC/AC 인버터(120)는 상기 직류 전원을 교류 전원으로 변환하고, 상기 변환된 교류 전원을 교류 필터(30)에 출력한다.The plurality of DC / AC inverter (120) converts the DC power into AC power and outputs the AC power to the AC filter (30).

상기 교류 필터(30)는 상기 변환된 교류 전원을 필터링하고, 상기 필터링된 교류 전원을 변압기(40)에 출력한다. 상기 변압기(40)는 상기 필터링된 교류 전원을 미리결정된 교류 전압으로 변압하고, 그 변압된 전압을 계통 전원(50)에 인가한다. The AC filter 30 filters the converted AC power and outputs the filtered AC power to the transformer 40. The transformer 40 transforms the filtered AC power to a predetermined AC voltage and applies the transformed voltage to the grid power supply 50. [

상기 제어부(130)는 상기 다수의 인버터(120) 각각으로부터 출력되는 전력 용량(또는 상기 다수의 인버터(120) 각각으로 입력되는 전력 용량)을 검출하고, 상기 검출된 각 전력 용량의 합을 근거로 상기 다수의 인버터(120) 각각의 동작을 선택적으로 제어하기 위한 제어 신호를 발생한다. The control unit 130 detects the power capacity (or the power capacity input to each of the plurality of inverters 120) output from each of the plurality of inverters 120, and based on the sum of the detected power capacities And generates a control signal for selectively controlling the operation of each of the plurality of inverters 120.

상기 스위칭부(110)는 상기 제어 신호를 근거로 상기 다수의 인버터(120) 각각의 동작을 선택적으로 제어한다.The switching unit 110 selectively controls the operation of each of the plurality of inverters 120 based on the control signal.

상기 제어부(130)는 상기 검출된 각 전력 용량의 합이 제1 DC/AC 인버터의 정전용량 이하이면 상기 제1 DC/AC 인버터를 제외한 모든 DC/AC 인버터들의 동작을 상기 스위칭부(110)를 통해 턴-오프시키고, 상기 스위칭부(110)를 통해 상기 제1 DC/AC 인버터만을 턴-온시킴으로써 상기 제1 DC/AC 인버터를 통해 교류 전원을 상기 교류 필터(30)에 출력한다. If the sum of the detected power capacities is less than the capacitance of the first DC / AC inverter, the controller 130 controls the operation of all the DC / AC inverters except for the first DC / AC inverter to the switching unit 110 And turns on only the first DC / AC inverter through the switching unit 110 to output AC power to the AC filter 30 through the first DC / AC inverter.

상기 제어부(130)는 상기 검출된 각 전력 용량의 합이 제1 DC/AC 인버터의 정전용량을 초과하면서 상기 제1 DC/AC 인버터 및 제2 DC/AC 인버터의 정전용량 합 이하이면, 상기 제1 및 제2 DC/AC 인버터를 제외한 모든 DC/AC 인버터들의 동작을 상기 스위칭부(110)를 통해 턴-오프시키고, 상기 스위칭부(110)를 통해 상기 제1 및 제2 DC/AC 인버터만을 턴-온시킴으로써 상기 제1 및 제2 DC/AC 인버터를 통해 교류 전원을 상기 교류 필터(30)에 출력한다. 상기 검출된 각 전력 용량의 합은 태양의 일사량에 따라 변경될 수 있다. If the sum of the detected power capacities exceeds the capacitance of the first DC / AC inverter and the sum of the capacitances of the first DC / AC inverter and the second DC / AC inverter exceeds the capacitance of the first DC / AC inverter, AC inverters except for the first and second DC / AC inverters through the switching unit 110 and turns on the first and second DC / AC inverters through the switching unit 110 And outputs AC power to the AC filter 30 through the first and second DC / AC inverters by turning on the AC power. The sum of the detected power capacities can be changed according to the solar irradiation amount.

상기 제어부(130)는 상기 제1 및/또는 제2 DC/AC 인버터의 턴-온 시간이 미리설정된 시간(예를 들면, 3~5시간) 이상이면 상기 제1 및/또는 제2 DC/AC 인버터를 턴-오프시키고, 제3 및/또는 제4 DC/AC 인버터를 턴-온시킴으로써 상기 제1 및/또는 제2 DC/AC 인버터의 수명을 연장시킬 수도 있다. 상기 미리설정된 시간은 사용자 또는 설계자의 의도에 따라 변경될 수 있으며, 아침, 오전, 저녁 시간대에 따라 순차적으로 상기 다수의 DC/AC 인버터의 동작 시간이 제어될 수도 있으며, 날짜에 따라 상기 다수의 DC/AC 인버터의 동작 시간이 제어될 수도 있다. When the turn-on time of the first and / or second DC / AC inverter is not less than a predetermined time (for example, 3 to 5 hours), the controller 130 controls the first and / The inverter may be turned off and the third and / or fourth DC / AC inverters may be turned on to extend the life of the first and / or second DC / AC inverter. The predetermined time may be changed according to the intention of the user or the designer. The operation time of the plurality of DC / AC inverters may be sequentially controlled according to the morning, morning, and evening time zones. / AC < / RTI >

도 2는 본 발명의 실시예에 따라 동작하는 인버터를 나타낸 예시도 이다. 2 is an exemplary diagram illustrating an inverter operating in accordance with an embodiment of the present invention.

도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 DC/AC 인버터가 2개라고 가정할 때, 상기 제어부(130)는 상기 제1 및 제2 DC/AC 인버터에서 검출된 전력 용량의 합이 제1 DC/AC 인버터의 정전용량 이하이면 상기 제1 DC/AC 인버터를 턴-온시키고, 제2 DC/AC 인버터를 턴-오프시킨다.2, assuming that there are two DC / AC inverters according to the embodiment of the present invention, the controller 130 calculates the sum of the power capacities detected by the first and second DC / AC inverters AC inverter, the first DC / AC inverter is turned on and the second DC / AC inverter is turned off.

도 3은 본 발명의 실시예에 따라 동작하는 인버터를 나타낸 다른 예시도 이다. 3 is another example of an inverter operating in accordance with an embodiment of the present invention.

도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 DC/AC 인버터가 2개라고 가정할 때, 상기 제어부(130)는 상기 제1 및 제2 DC/AC 인버터에서 검출된 전력 용량의 합이 제1 DC/AC 인버터의 정전용량을 초과하면서 상기 제1 DC/AC 인버터 및 제2 DC/AC 인버터의 정전용량 합 이하이면, 상기 제1 및 제2 DC/AC 인버터를 모두 상기 스위칭부(110)를 통해 턴-온시킨다.3, assuming that there are two DC / AC inverters according to the embodiment of the present invention, the controller 130 calculates the sum of the power capacities detected by the first and second DC / AC inverters AC inverter is below the sum of the capacitances of the first DC / AC inverter and the second DC / AC inverter while exceeding the capacitance of the first DC / AC inverter, the first and second DC / 110).

도 4는 본 발명의 실시예에 따라 동작하는 인버터를 나타낸 또 다른 예시도 이다. 4 is another exemplary diagram illustrating an inverter operating in accordance with an embodiment of the present invention.

도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 DC/AC 인버터가 2개라고 가정할 때, 상기 제어부(130)는 상기 제1 DC/AC 인버터의 턴-온 시간이 미리설정된 시간(예를 들면, 3~5시간) 이상이면 상기 제1 DC/AC 인버터를 턴-오프시키고, 제2 DC/AC 인버터를 턴-온시킴으로써 상기 제1 및 제2 DC/AC 인버터의 수명을 연장시킨다.4, assuming that there are two DC / AC inverters according to an embodiment of the present invention, the controller 130 controls the turn-on time of the first DC / AC inverter is turned off and the second DC / AC inverter is turned on when the voltage of the first DC / AC inverter is higher than the first DC / AC voltage (for example, 3 to 5 hours) .

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 계통 연계형 태양광 발전 시스템의 인버터 제어 장치는, 태양광 발전 시스템의 전력 변환 효율과 인버터의 수명을 연장시키고, 그 인버터 비용을 절감할 수 있다.As described above, the inverter control apparatus of the grid-connected photovoltaic power generation system according to the embodiment of the present invention can extend the power conversion efficiency of the solar power generation system and the life of the inverter and reduce the inverter cost thereof .

본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 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. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

110: 스위칭부 120: 다수의 DC/AC 인버터
130: 제어기
110: switching unit 120: multiple DC / AC inverters
130:

Claims (5)

태양광 어레이에 의해 발생한 직류 전원을 교류 전원으로 변환하는 계통 연계형 태양광 발전 시스템의 인버터 제어 장치에 있어서, 상기 인버터 제어 장치는,
상기 태양광 어레이의 직류 전원 링크단에 연결된 스위칭부와;
상기 스위칭부에 병렬로 연결된 다수의 DC/AC 인버터와;
상기 다수의 DC/AC 인버터 각각으로부터 출력되는 전력 용량을 검출하고, 상기 검출된 각 전력 용량의 합을 근거로 상기 다수의 DC/AC 인버터 각각의 동작을 선택적으로 제어하기 위한 제어 신호를 발생하는 제어부를 포함하며, 상기 스위칭부는 상기 제어 신호를 근거로 상기 다수의 DC/AC 인버터 각각의 동작을 선택적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 계통 연계형 태양광 발전 시스템의 인버터 제어 장치.
1. An inverter control apparatus for a grid-connected solar power generation system for converting a DC power generated by a solar array into an AC power, the inverter control apparatus comprising:
A switching unit connected to a DC power supply terminal of the solar array;
A plurality of DC / AC inverters connected in parallel to the switching unit;
And a control unit for generating a control signal for selectively controlling the operation of each of the plurality of DC / AC inverters based on a sum of the detected power capacities, Wherein the switching unit selectively controls operation of each of the plurality of DC / AC inverters based on the control signal.
제1항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 검출된 각 전력 용량의 합이 제1 DC/AC 인버터의 정전용량 이하이면 상기 제1 DC/AC 인버터를 제외한 모든 DC/AC 인버터들의 동작을 상기 스위칭부를 통해 턴-오프시키고, 상기 스위칭부를 통해 상기 제1 DC/AC 인버터만을 턴-온시키는 것을 특징으로 하는 계통 연계형 태양광 발전 시스템의 인버터 제어 장치.
The apparatus of claim 1,
And if the sum of the detected power capacities is equal to or less than the capacitance of the first DC / AC inverter, the operation of all the DC / AC inverters except for the first DC / AC inverter is turned off via the switching unit, And turning on only the first DC / AC inverter.
제1항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 검출된 각 전력 용량의 합이 제1 DC/AC 인버터의 정전용량을 초과하면서 상기 제1 DC/AC 인버터 및 제2 DC/AC 인버터의 정전용량 합 이하이면, 상기 제1 및 제2 DC/AC 인버터를 제외한 모든 DC/AC 인버터들의 동작을 상기 스위칭부를 통해 턴-오프시키고, 상기 스위칭부를 통해 상기 제1 및 제2 DC/AC 인버터만을 턴-온시키는 것을 특징으로 하는 계통 연계형 태양광 발전 시스템의 인버터 제어 장치.
The apparatus of claim 1,
And if the sum of the detected power capacities exceeds the capacitance of the first DC / AC inverter and the second DC / AC inverter while exceeding the capacitance of the first DC / AC inverter, AC inverters except for the AC inverter is turned off through the switching unit, and only the first and second DC / AC inverters are turned on via the switching unit. Inverter control system of the system.
제1항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 다수의 DC/AC 인버터 중에서 어느 하나 이상의 DC/AC 인버터의 턴-온 시간이 미리설정된 시간을 경과하면 상기 어느 하나 이상의 DC/AC 인버터를 턴-오프시키고, 상기 다수의 DC/AC 인버터 중에서 상기 어느 하나 이상의 DC/AC 인버터를 제외한 적어도 하나 이상의 DC/AC 인버터를 턴-온시키는 것을 특징으로 하는 계통 연계형 태양광 발전 시스템의 인버터 제어 장치.
The apparatus of claim 1,
Wherein at least one of the plurality of DC / AC inverters is turned off when a turn-on time of at least one of the plurality of DC / AC inverters exceeds a predetermined time, And turns on at least one or more DC / AC inverters except one or more DC / AC inverters.
제1항에 있어서, 상기 제어부는,
미리설정된 시간이 경과할 때마다 상기 다수의 DC/AC 인버터의 턴-온 시간을 제어하는 것을 특징으로 하는 계통 연계형 태양광 발전 시스템의 인버터 제어 장치.
The apparatus of claim 1,
Wherein the control unit controls the turn-on times of the plurality of DC / AC inverters every predetermined time.
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