KR20170009585A - Method for photovoltaic inverter - Google Patents

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Abstract

The present invention discloses a photovoltaic inverter. More particularly, the present invention relates to a control method of a photovoltaic inverter which protects a power amount by improving a drive stop time and an error occurrence frequency due to an error generated when the photovoltaic inverter is driven. According to the embodiment of the present invention, when an error occurs in a photovoltaic inverter, the system enters a daily mode according to a set period and adjusts the set time for a fault mode. Accordingly, it is possible to minimize power generation interruption and ensure driving stability by determining the duty cycle with respect to the error generated in the photovoltaic inverter by continuously operating a solar system.

Description

태양광 인버터의 제어방법{METHOD FOR PHOTOVOLTAIC INVERTER} [0001] METHOD FOR PHOTOVOLTAIC INVERTER [0002]

본 발명은 태양광 인버터에 관한 것으로, 특히 태양광 인버터의 구동시 발생하는 오류로 인한 구동정지 시간 및 오류 발생빈도를 개선하여 발전량을 확보하는 태양광 인버터의 제어방법에 관한 것이다. The present invention relates to a solar inverter, and more particularly, to a method of controlling a solar inverter that improves a drive stop time and an error occurrence frequency due to an error generated when a solar inverter is driven, thereby securing a power generation amount.

일반적으로, 태양광 시스템은 직렬 연결되는 복수의 태양광 모듈과, 상기 직렬 연결된 복수의 태양광 모듈에서 출력된 DC 전력을 AC로 변환하여 출력하는 태양광 인버터로 구성된다.2. Description of the Related Art Generally, a solar photovoltaic system is composed of a plurality of solar modules connected in series, and a solar inverter that converts DC power output from the plurality of solar modules connected in series to AC and outputs the AC power.

이러한 태양광 시스템은 다양한 용량과 다양한 환경속에서 설치 및 운전하게 되며, 특히 태양광 인버터는 다양한 환경 속에서 정상적으로 구동되도록 다수의 보호기능, 장비관리 기능 및 유지 모니터링 기능이 적용된다. 이러한 기능들은 국가별 규격에 따른 공통된 부분이 있고, 또한 각 제조사별로 상이하게 적용된 기능이 있다.These solar photovoltaic systems are installed and operated in various capacities and various environments. Especially, solar photovoltaic inverters are equipped with a number of protection functions, equipment management functions and maintenance monitoring functions to operate normally in various environments. These functions have a common part according to the country-specific standards, and there is also a function applied to each manufacturer differently.

현재 태양광 시스템에 이용되는 태양광 인버터는 전술한 보호기능, 장비관리 기능 및 유지 모니터링 기능에 오류가 발생하면 지속적인 폴트(fault) 및 경고(warning)을 표시하여 사용자가 인지할 수 있도록 한다. 일단 오류가 발생하면, 기본적으로 태양광 인버터는 그 구동을 정지하게 되고, 오류처리에 대한 일련의 과정은 보수 및 점검이 완료 될 때까지 지속적으로 발생하게 된다.Currently, solar inverters used in solar photovoltaic systems display persistent faults and warnings when a fault occurs in the above protection, equipment management and maintenance monitoring functions, allowing the user to recognize. Once an error has occurred, basically the solar inverter will stop its operation and a series of processes for error processing will continue to occur until maintenance and inspection are completed.

도 1은 종래의 태양광 인버터의 제어방법을 순서도로 나타낸 도면이다.1 is a flowchart showing a control method of a conventional solar inverter.

도 1을 참조하면, 본 발명의 태양광 인버터는 시스템의 구동 개시시, 초기화 과정 이후(S10), 태양광 인버터의 각 보호기능 및 유지보수 기능에 대하여 실시간으로 모니터링을 실시하여(S20), 모니터링 결과에 따라 시스템을 폴트 모드(fault mode)로 설정하여 시스템의 구동을 중지한다(S30).Referring to FIG. 1, the photovoltaic inverter of the present invention monitors the protection functions and the maintenance functions of the solar inverters in real time (S20) after the initialization process (S10) The system is set to a fault mode according to the result and the system is stopped (S30).

상기 모니터링 과정은 태양광 인버터에 구비된 각 구성부에 대하여 정상구동여부를 감시하는 것으로서, 일 예로서 인버터에 탑재된 팬(fan)의 기동시의 상태신호를 센싱하여 그 결과에 대응하여 정상구동여부를 판단하는 과정이다. The monitoring process monitors the normal operation of each component provided in the solar inverter. For example, the monitoring process senses a state signal at the time of starting the fan mounted on the inverter, It is the process of judging whether or not it is.

다음으로, 정상 시퀀스(normal sequence)인지 확인하는 과정을 거친다(S40). 본 단계에서는 폴트 모드로 설정된 경우, 관리자가 이에 원인이 되는 오류를 찾아내어 문제점을 해결하고, 폴트 모드를 해제하여 시스템을 정상 시퀀스로 설정하게 된다.Next, it is checked whether it is a normal sequence (S40). In this step, when the fault mode is set, the administrator finds an error causing the fault, solves the problem, and releases the fault mode to set the system as a normal sequence.

이어서, 시스템이 정상 시퀀스임이 확인되면, 그에 의한 발전 구동을 시작하게 된다(S50).Subsequently, when it is determined that the system is a normal sequence, the power generation drive by the system is started (S50).

상기의 단계에서, 상태신호에 따라 폴트 모드로 설정된 경우에는 일정기간 동안 태양광 인버터의 구동을 중지하게 되는 데, 잦은 오류발생으로 태양광 인버터가 정지하여 태양광 시스템 전체가 발전을 멈추게 되면 그 기간만큼 발전량의 감소를 가져오게 되며, 정지기간이 지연될수록 그 발전량 감소에 대한 손해는 더욱더 커지게 된다. In the above step, if the fault signal is set in the fault mode according to the status signal, the solar inverter is stopped for a predetermined period. If the solar inverter is stopped due to frequent occurrence of an error, And the damage to the reduction of the generation amount becomes greater as the stop period is delayed.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 태양광 인버터에 포함된 관리기능의 용도와, 오류의 치명도 및 시급성을 폴트 모드(fault mode)에 반영하여 구동중지기간의 지연을 개선함으로써, 오류에 따른 태양광 시스템의 발전량의 감소를 최소화하는 데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a solar inverter which can prevent the use of a management function included in a solar inverter, By reducing the delay, it is possible to minimize the reduction of the generation amount of the solar photovoltaic system due to the error.

전술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 태양광 인버터의 제어방법은, 상기 태양광 인버터에 포함된 팬에 대한 상태정보를 모니터링 하는 단계, 상기 상태정보에 대응하여 크리티컬 오류발생 여부를 판단하는 단계, 상기 크리티컬 오류가 발생하면, 상기 태양광 인버터의 구동을 중지하는 단계, 구동 중지 이후, 현재상태가 정상 시퀀스임을 확인되면 발전을 시작하는 단계 및, 상기 크리티컬 오류가 발생하지 않으면, 데일리 모드로 설정하여 상기 팬의 구동을 일정기간 유지하는 단계를 포함한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of controlling a solar inverter, including: monitoring status information on a fan included in the solar inverter; generating a critical error Stopping the operation of the photovoltaic inverter when the critical error occurs, starting power generation if it is determined that the current state is a normal sequence after the drive is stopped, and if the critical error does not occur , And setting the mode to a daily mode to maintain the fan for a predetermined period of time.

상기 데일리 모드는, 상기 팬을 가동하는 단계, 상기 팬의 걸림이 발생하면 걸림 발생시 카운트를 가산하는 단계 및, 상기 카운트를 판단하여 폴트 모드로 설정하여 상기 태양광 인버터의 구동을 중지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The daily mode includes a step of operating the fan, a step of adding a count when a fan is jammed, and a step of determining the count and setting the mode to a fault mode to stop driving the solar inverter .

상기 카운트를 가산하는 단계는, 참조값과 카운트 값을 비교하는 단계 및, 및 데일리 카운트가 설정 값과 비교하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The step of adding the counts includes a step of comparing the reference value with a count value, and a step of comparing the daily count with a set value.

상기 카운트와 참조값을 비교하여 카운트가 참조값보다 큰 경우, 데일리 카운트 값을 판단하고, 설정값보다 초과된 경우 폴트 모드로 설정하여 상기 태양광 인버터의 구동을 중지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.And comparing the count with a reference value to determine a daily count value when the count is larger than the reference value, and setting the fault count mode to a fault mode to stop driving the solar inverter.

상기 일정기간은 1일 이내로 설정되는 것을 특징으로 한다.And the predetermined period is set within one day.

상기 카운트를 판단하여 폴트 모드로 설정하여 상기 태양광 인버터의 구동을 중지하는 단계는, 상기 일정기간이 초과되기 전까지 상기 상태신호를 마스킹하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The step of determining the count and setting the mode to the fault mode and stopping the driving of the solar inverter may include masking the status signal until the predetermined period is exceeded.

상기 카운트는 0에서부터 1씩 가산되는 변수이며, 상기 참조값은 10 이하로 설정되는 것을 특징으로 한다.Wherein the count is a variable that is added from 0 to 1, and the reference value is set to 10 or less.

상기 태양광 인버터에 포함된 팬에 대한 상태정보를 모니터링 하는 단계 이전에, 상기 태양광 인버터의 설정을 리셋하고, 각 회로부에 초기전류를 인가하여 초기화를 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.And resetting the setting of the solar inverter and performing initialization by applying an initial current to each of the circuit units before monitoring the status information on the fan included in the solar inverter.

상기 태양광 인버터에 포함된 팬에 대한 상태정보를 모니터링 하는 단계 및 상기 상태정보에 대응하여 크리티컬 오류발생 여부를 판단하는 단계 사이에, 상기 상태정보에 대응하여, 상기 크리티컬 오류를 제외한 일반오류의 발생여부를 판단하는 단계 및, 상기 일반오류의 발생시 상기 크리티컬 오류발생 여부를 판단하는 단계를 진행하고, 상기 일반오류의 미발생시 상기 상태정보 모니터링을 계속 진행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.Monitoring the status information of the fan included in the solar inverter, and determining whether a critical error has occurred in response to the status information, generating a general error except for the critical error Determining whether or not the critical error occurs when the general error occurs, and continuing the status information monitoring when the general error is not generated.

상기 크리티컬 오류가 발생하면, 상기 태양광 인버터의 구동을 중지하는 단계는, 관리자에 의해 상기 크리티컬 오류가 해결된 것으로 판단될 때까지 중지상태를 유지하고, 상기 크리티컬 오류가 해결되면, 상기 정상 시퀀스 확인단계를 진행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.Wherein the step of stopping the operation of the solar inverter when the critical error occurs comprises the step of maintaining the stop state until it is determined that the critical error has been resolved by the manager and if the critical error is resolved, The method comprising the steps of:

본 발명의 실시예에 따르면, 태양광 인버터의 오류발생시, 설정기간에 따라 데일리 모드(daily mode)로 진입하여 폴트 모드로의 설정시점을 조절한다. 이에 따라, 태양광 시스템의 계속적으로 동작시켜 태양광 인버터에 발생하는 오류에 대하여 그 시비성을 판단하여 발전 소실을 최소화하고 구동 안정성을 확보할 수 있는 효과가 있다. According to the embodiment of the present invention, when an error occurs in the solar inverter, the system enters the daily mode according to the set period to adjust the set time to the fault mode. Accordingly, it is possible to minimize the power loss and ensure the driving stability by determining the visibility with respect to the error generated in the solar inverter by continuously operating the solar photovoltaic system.

도 1은 종래의 태양광 인버터의 제어방법을 순서도로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 태양광 인버터의 구조를 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2의 태양광 인버터에 탑재되는 감지회로에 포함되는 신호검출 회로를 등가회로로 나타낸 도면이다.
도 4는 도 3의 감지회로로부터 출력되는 신호 파형을 예시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 태양광 인버터의 제어방법을 순서도로 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 인버터의 제어방법에서 데일리 모드로 설정시 팬의 걸림에 따른 상태신호의 파형 및 이의 카운트 신호를 예시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 인버터의 제어방법에서 데일리 모드로 설정시의 과정을 보다 상세하게 나타낸 도면이다.1 is a flowchart showing a control method of a conventional solar inverter.
2 is a diagram illustrating the structure of a solar inverter according to an embodiment of the present invention.
Fig. 3 is a diagram showing an equivalent circuit of the signal detection circuit included in the detection circuit mounted on the solar photovoltaic inverter of Fig. 2. Fig.
4 is a diagram illustrating signal waveforms output from the sensing circuit of FIG.
5 is a flowchart illustrating a method of controlling a solar inverter according to an embodiment of the present invention.
6 is a diagram illustrating a waveform of a state signal and a count signal of the state signal according to a fan engagement when the solar light inverter is set to the daily mode in the control method of the solar light inverter according to the embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a detailed diagram illustrating a process of setting a solar mode inverter in a daily mode according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.

본 명세서에서, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 지칭하는데 사용되는 것으로, 해당 구성요소들은 이와 같은 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 이하의 설명에서 기재된 용어들은 하나의 구성요소들을 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로 사용된다.In this specification, terms including ordinal numbers such as first, second, etc. are used to denote various elements, and the constituent elements are not limited by such terms. The terms described in the following description are used for the purpose of distinguishing one element from another.

특히, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결' 또는 '접속' 있다고 기재된 경우에는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다. 반면, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '직접 연결' 또는 '직접 접속' 있다고 기재된 경우에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는다.In particular, where an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, but other elements may be present in between. On the other hand, if any component is described as having a "direct connection" or "direct connection" to another component, there is no other component in between.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로서 본 발명을 한정하려는 의도가 아니며, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to limit the invention, the singular forms "a", "an," and "the" include plural referents unless the context clearly dictates otherwise.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 태양광 인버터 및 이의 제어방법을 설명한다.Hereinafter, a solar inverter and a control method thereof according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 태양광 인버터의 구조를 나타낸 도면이다.2 is a diagram illustrating the structure of a solar inverter according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 태양광 인버터(110)는 제어부(111), 스위치부(112), 컨버터부(115) 및 감지회로(117)를 포함한다. 도시된 태양광 인버터(110)의 모든 구성요소 필수 구성요소인 것은 아니며, 예시된 것보다 많은 구성요소에 의해 태양광 인버터(110)가 구현될 수 있으나, 그보다 적은 구성으로도 구현될 수도 있다.2, the solar inverter 110 of the present invention includes a control unit 111, a switch unit 112, a converter unit 115, and a sensing circuit 117. Is not an integral component of all the components of the solar inverter 110 shown, and the solar inverter 110 may be implemented by more components than is illustrated, but may be implemented with fewer components.

제어부(111)는 태양광 인버터(110)의 전반적인 구동을 제어하는 것으로, 스위치부(112)를 제어하여 태양광 모듈(100)로부터 인가되는 전력을 입력 또는 차단한다.The control unit 111 controls the overall operation of the solar inverter 110 and controls the switch unit 112 to input or cut off the power applied from the solar module 100.

즉, 제어부(111)는 미리 설정된 기준에 따라, 상기 스위치부(112)를 온 상태로 전환 또는 유지하여, 상기 태양광 모듈(100)로부터 전달되는 전력이 상기 컨버터부(115)에 전달되도록 한다. 이러한 제어부(111)는 신호처리를 위해 DSP(미도시)를 포함할 수 있다.That is, the control unit 111 switches or maintains the switch unit 112 to the ON state according to a preset reference, and causes the power transmitted from the solar module 100 to be transmitted to the converter unit 115 . The controller 111 may include a DSP (not shown) for signal processing.

스위치부(112)는, 상기 제어부(111)에 의해 제어되어 온/오프 전환된다. 일 예로서, 제어부(111)에 의해 온 상태로 전환될 때 상기 태양광 모듈로부터 전달되는 전류를 컨버터부(115)에 전달하고, 제어부(111)에 의해 오프 상태로 전환될 때 태양광 모듈(100)과 컨버터부(115)를 서로 차단한다. 이러한 스위치부(112)는 하나이상의 릴레이(relay)등으로 구현될 수 있다.The switch unit 112 is controlled by the control unit 111 to be turned on / off. The control unit 111 transmits the current delivered from the photovoltaic module to the converter unit 115 when the control unit 111 is turned on and the photovoltaic module 100 and the converter unit 115 from each other. The switch unit 112 may be implemented as one or more relays.

컨버터부(115)는, 제어부(100)의 제어에 의해 스위치부(112)가 오프되면, 태양광 모듈(100)로부터 전달되는 직류전류를 교류전류로 변환하여 전력 계통(120)에 공급한다.The converter unit 115 converts the DC current delivered from the solar module 100 into an AC current and supplies it to the power system 120 when the switch unit 112 is turned off under the control of the control unit 100. [

감지회로(117)는 태양광 인버터에 탑재된 팬(119)으로부터 상태신호를 센싱하고, 그 신호에 대응하여 현재 태양광 인버터(110)의 오류발생여부를 판단하고, 오류의 정도에 따라 데일리 모드(daily mode)로 설정되도록 한다. The detection circuit 117 senses a state signal from the fan 119 mounted on the solar inverter, judges whether or not an error has occurred in the present solar inverter 110 in response to the signal, (daily mode).

상세하게는, 감지회로(117)는 태양광 인버터(110)의 구동시, 초기화 이후 보호 기능 및 유지보수 기능의 실행에 따라, 인버터에 구비되는 구성부 중 어느 하나에 대하여 이상 발생을 판단할 수 있도록 오류를 검출하는 역할을 한다. 특히, 본 발명의 실시예에 따른 감지회로(117)는 태양광 인버터(110)에 탑재되는 팬(119)의 회전에 따른 상태신호를 입력받으며 상태신호에 따라 팬이 정상적으로 회전하거나, 또는 이물 등에 의해 강제적으로 회전이 중지되는 등의 오류발생을 모니터링 한다. 태양광 인버터(110)는 태양광 시스템에 구비되는 팬(119)에 구동전류를 공급하게 되며, 감지회로(117)는 그 팬(119)에 공급되는 전류의 파형을 상태신호로서 감지하게 된다. 팬(119)의 회전상태는 구동전류의 파형에 대응됨에 따라, 그 결과에 기초하여 시스템의 오류발생 여부를 판단하게 된다.Specifically, when the solar inverter 110 is driven, the detection circuit 117 can determine whether an abnormality has occurred in any one of the components provided in the inverter according to the execution of the protection function and the maintenance function after initialization It is used to detect errors. In particular, the detection circuit 117 according to the embodiment of the present invention receives a status signal corresponding to the rotation of the fan 119 mounted on the solar inverter 110, and the fan rotates normally according to the status signal, Such as forcible rotation is stopped. The solar inverter 110 supplies a driving current to the fan 119 provided in the solar light system and the sensing circuit 117 senses the waveform of the current supplied to the fan 119 as a status signal. As the rotation state of the fan 119 corresponds to the waveform of the drive current, it is determined whether or not an error has occurred in the system based on the result.

그 결과에 따라 제어부(111)는 오류발생시 태양광 인버터(110)의 구동을 중지 또는 지속하게 된다. According to the result, the controller 111 stops or continues to drive the solar inverter 110 when an error occurs.

이때, 발생한 오류가 크리티컬 오류인 경우, 사용자에 의해 해당오류가 해결될 때까지 구동을 중지시키며, 그렇지 않은 경우, 즉 빈번히 발생하는 미세한 오류이거나 또는 팬의 회전에 따라 스스로 극복되는 오류인 경우에는 설정된 기간 동안 동일 오류에 대해서는 구동을 중지하지 않고 태양광 인버터(110)의 구동을 유지하게 된다.At this time, if the generated error is a critical error, the drive is stopped until the error is solved by the user. Otherwise, if it is a small error that occurs frequently or if the error is overcome due to rotation of the fan, The driving of the solar inverter 110 is maintained without stopping the drive for the same error.

즉, 본 발명의 감지회로(117)는 팬(119)에서 발생된 오류가 시비성이 떨어지고 내성을 가지는 크리티컬 오류인 경우에 대하여, 특정기간, 일 예로서 1일동안 1회의 오류발생에 대한 태양광 인버터(110)의 구동을 중지시킨다. 또, 오류 대응에 따라 팬(119)이 재가동 된 이후, 1일이 지나기 이전에 발생하는 동일한 오류에 대해서는 태양광 인버터(110)의 구동을 중지시키지 않는 것을 특징으로 한다. That is, the detection circuit 117 of the present invention detects the occurrence of one error during one specific period of time, for example, when the error generated in the fan 119 is a critical error with low visibility and resistance, The driving of the optical inverter 110 is stopped. It is also characterized in that the drive of the solar inverter 110 is not stopped for the same error that occurs after one day has elapsed since the fan 119 was restarted in response to the error.

여기서, 크리티컬 오류는 팬(119)의 회전에 따라 감지회로(117)가 센싱하는 상태신호로부터 판단될 수 있다. 예컨대, 팬(119)의 회전이 중지되는 오류가 발생되면, 감지회로(117)는 그에 따른 상태신호를 센싱할 수 있다. 상태신호는 구형파 형태의 반복된 신호로 센싱될 수 있다. 이때, 센싱된 상태신호에서 구형파의 하이(high)레벨 구간이 로우(low)레벨 구간보다 길게 나타나는 경우에, 감지회로(117)는 팬(119)에 발생된 오류가 빈번하게 발생되는 미세한 오류인 것으로 판단할 수 있다. 또, 센싱된 상태신호에서 구형파의 하이레벨 구간이 로우레벨보다 짧게 나타나는 경우 또는 구형파의 하이레벨 구간이 나타나지 않는 경우에, 감지회로(117)는 팬(119)에 발생된 오류가 크리티컬 오류인 것으로 판단할 수 있다. Here, the critical error can be determined from the state signal that the sensing circuit 117 senses according to the rotation of the fan 119. For example, if an error occurs in which the rotation of the fan 119 is stopped, the sensing circuit 117 may sense the state signal accordingly. The status signal can be sensed as a repeated signal in the form of a square wave. At this time, when the high level section of the square wave appears longer than the low level section in the sensed state signal, the sensing circuit 117 generates a fine error which frequently occurs in the fan 119 . When the high level section of the square wave appears to be shorter than the low level or the high level section of the square wave does not appear in the sensed state signal, the detection circuit 117 determines that the error generated in the fan 119 is a critical error It can be judged.

이와 같이, 본 발명의 태양광 인버터(110)는 발전량에 대해 외부 환경적 요소에 의한 영향을 최소화하고, 회복능력을 키우는 효과가 있다.As described above, the solar inverter 110 of the present invention has the effect of minimizing the influence of external environmental factors on the amount of generated electricity and enhancing the recovery capability.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 태양광 인버터의 감지회로 및 이의 신호파형에 의한 오류감지방법을 설명한다. Hereinafter, a sensing circuit of a solar inverter according to an embodiment of the present invention and an error detection method using the signal waveform will be described with reference to the drawings.

도 3은 도 2의 태양광 인버터에 탑재되는 감지회로에 포함되는 신호검출 회로를 등가회로로 나타낸 도면이다. 본 발명의 감지회로(117)는 태양광 인버터 내부에 실장될 수 있고, 또는 팬 내부에 실장될 수도 있다. Fig. 3 is a diagram showing an equivalent circuit of the signal detection circuit included in the detection circuit mounted on the solar photovoltaic inverter of Fig. 2. Fig. The sensing circuit 117 of the present invention can be mounted inside the solar inverter or inside the fan.

도 3을 참조하면, 감지회로(117)는 복수의 저항(R1 ~ R4), 캐패시터(C1), 연산증폭기(OP1, OP2) 및 다이오드(D1)가 구비될 수 있다.3, the sensing circuit 117 may include a plurality of resistors R1 to R4, a capacitor C1, operational amplifiers OP1 and OP2, and a diode D1.

먼저, 감지회로(117)의 입력단자(I)에는 팬의 회전에 따른 전류가 인입된다. 이러한 전류는 제1 저항(R1)을 지나 캐패시터(C1)의 양단에 인가되는 전압형태로 검출된다. 이에 따라, 캐패시터(C1)로 계측되는 전압을 기준으로 현재 팬의 상태가 기동중인지 판단할 수 있게 된다. First, a current corresponding to the rotation of the fan is input to the input terminal I of the sensing circuit 117. This current is detected as a voltage applied across the first resistor R1 and across the capacitor C1. Accordingly, it is possible to determine whether the current state of the fan is in operation based on the voltage measured by the capacitor C1.

또한, 제2 내지 제4 저항(R2 ~ R4)은 서로 직렬연결되고, 두 개의 연산증폭기(OP1, OP2) 병렬연결되며, 각 저항(R2 ~ R4)에 의해 분압된 전압이 연산증폭기(OP1, OP2)에 의해 비교된다. 그 결과 일정범위의 전압이 유지되면 팬이 정상 구동으로 판단하고, 그 범위를 벗어나면 팬에 오류가 발생한 것으로 판단한다.The second to fourth resistors R2 to R4 are connected in series and two operational amplifiers OP1 and OP2 are connected in parallel and the voltages divided by the resistors R2 to R4 are connected to the operational amplifiers OP1, OP2). As a result, when the voltage of a certain range is maintained, the fan is judged as normal driving, and when the voltage is out of the range, it is judged that the fan is faulty.

상기 비교결과는 다이오드(D1)를 통해 전압형태에서 전류형태의 신호로서 DSP(미도시)에 입력된다. The comparison result is input to the DSP (not shown) as a signal in the form of a voltage in the form of a voltage via the diode D1.

또한, 제어부는 이러한 감지회로(117)로부터 출력된 신호파형에 따라, 알림을 발생하여 전술한 오류발생시 이를 사용자에게 경고할 수 있다.In addition, the control unit can generate a notification according to the signal waveform output from the detection circuit 117 and warn the user of the occurrence of the error.

도 4는 도 3의 감지회로로부터 출력되는 신호 파형을 예시한 도면으로서, 신호파형에 따라, 제1 내지 제4 구간(P1 ~ P4)으로 구분할 수 있다.FIG. 4 is a diagram illustrating a signal waveform output from the sensing circuit of FIG. 3, and may be divided into first to fourth intervals P1 to P4 according to a signal waveform.

P1 구간(P1)은 팬의 동작전원이 전원공급장치(SMPS)로부터 인가될 때 발생하는 신호파형이고, P2 구간(P2)는 팬이 동작을 시작했을 때 흐르는 돌입전류에 의한 파형을 나타낸다. 그리고, P3 구간(P3)은 팬이 정상적으로 동작할 때 나타나는 팬 동작 전류 파형이며, P4 구간(P4)은 팬 걸림(locking)에 의한 오류발생시 나타나는 전류 파형이다.The P1 section P1 is a signal waveform generated when the operation power of the fan is applied from the power supply SMPS, and the P2 section P2 represents a waveform due to the inrush current flowing when the fan starts operation. The P3 section P3 is a fan operation current waveform when the fan operates normally and the P4 section P4 is a current waveform when an error occurs due to fan locking.

여기서, P4 구간(P4)은 팬 걸림에 의해 구동 및 정지가 반복되어 상태신호가 구형파 형태로 반복된 파형으로 나타나게 된다. 이러한 P4 구간(P4)에서는 오류가 발생된 것으로 판단하고 오류가 해결될 때까지 태양광 인버터의 구동이 일정기간 동안 중지되게 된다.Here, the P4 section P4 is repeatedly driven and stopped by the fan engagement, and the state signal appears as a waveform repeated in the form of a square wave. In this P4 section P4, it is determined that an error has occurred, and the driving of the solar inverter is stopped for a predetermined period until the error is resolved.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 태양광 인버터의 제어방법을 설명한다.Hereinafter, a method of controlling a solar inverter according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 태양광 인버터의 제어방법을 순서도로 나타낸 도면이다. 5 is a flowchart illustrating a method of controlling a solar inverter according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 본 발명의 태양광 인버터의 제어방법은, 먼저 태양광 인버터를 구동 개시함에 따라 초기화를 수행하고(S110), 이어서 태양광 인버터에 구비된 팬에 대한 상태신호를 모니터링 한다(S120).Referring to FIG. 5, in the method of controlling the solar inverter according to the present invention, initialization is first performed as the solar inverter starts to be driven (S110), and then the status signal for the fan provided in the solar inverter is monitored S120).

다음으로, 제어부는 현재 팬의 구동상태가 오류가 발생한 것으로 판단되면, 해당 오류에 대하여 미리 정의된 기준에 근거하여 현재 오류형태의 시비성 정도와 내성 유무에 따라 크리티컬(critical) 오류인지를 판단한다(S130).Next, if it is determined that an error has occurred in the driving state of the current fan, the control unit determines whether the error is a critical error according to the degree of fertility of the current error type and the presence or absence of tolerance based on a predefined criterion for the error (S130).

상기 S130 단계에서의 크리티컬 오류는 방치할 경우 시스템의 소손이 발생할 가능성이 높은 것으로서 자체적으로 보수가 어려운 오류이다. 따라서, 크리티컬 오류가 발생된 것으로 판단되면, 시스템은 정지되며, 관리자는 해당 오류를 직접 처리함에 따라 문제를 해결하고 그 이후 정상 시퀀스 임을 확인되면(S140), 태양광 인버터를 구동하여 발전을 구동하게 된다(S150).The critical error in step S130 is likely to cause a burn-out of the system if it is neglected, and is an error that is difficult to repair itself. Accordingly, if it is determined that a critical error has occurred, the system is stopped, and the manager corrects the problem by directly processing the error, and if it is confirmed that the critical sequence is a normal sequence thereafter (S140), the solar inverter is driven to drive the power generation (S150).

또한, 크리티컬 오류가 아니라고 판단된 경우, 태양광 인버터는 자체적으로 해결 가능한 오류로 판단하고 현재 상태를 데일리 모드로 설정한다(S160).If it is determined that the critical error is not a critical error, the photovoltaic inverter determines that it is a self-solveable error and sets the current state to the daily mode (S160).

상기 데일리 모드(daily mode)는 그 시비성이 낮고, 내성을 갖는 오류에 대해, 태양광 인버터의 구동을 중지하지 않고 구동상태를 그대로 유지하도록 하는 것으로, 일정기간 동안 발생하는 오류를 무시하고 구동을 지속하게 된다.In the daily mode, the driving state is maintained as it is without stopping the operation of the solar inverter for an error with low visibility and tolerance, so that the operation is ignored for a predetermined period of time It continues.

상기 일정기간은 1일로 설정될 수 있다. 최소 오류발생부터 재가동 이후 동일오류가 재발생하면 1일이 경과하기 이전에는 상태신호를 마스킹(masking) 처리하여 재가동 상태가 계속 유지되도록 하고, 1일이 경과되면 데일리 모드를 종료하게 된다.The predetermined period may be set to one day. If the same error occurs again after restarting from the minimum error, the state signal is masked to maintain the re-start state before one day elapses, and the daily mode is terminated when one day elapses.

또한, 데일리 모드를 적용함에 따라, 시스템 자체의 유지보수 기능을 향상시켜 자연적으로 오류를 해결할 수 있게 된다. 일 예로서, 크리티컬 오류가 아닌, 이물에 의한 팬의 걸림에 따른 일반오류의 경우, 매회마다 시스템을 정지시켜 관리자로 하여금 이물을 제거하도록 하는 것이 아닌, 짧은 주기로 팬의 회전 및 중지를 반복됨에 따라 자연적으로 이물이 제거되도록 한다.Also, by applying the daily mode, the maintenance function of the system itself can be improved and the error can be solved naturally. As an example, in the case of a general error caused by a fan failure due to a foreign object rather than a critical error, the system is stopped every time the fan is stopped to allow the administrator to remove the foreign object, Allow the foreign body to be removed naturally.

이때, 1일이 경과되지 않은 시점이라 할지라도, 상기 팬의 회전 및 중지 동작이 장기간 반복될 경우 시스템의 소손이 발생할 위험성이 있으므로, 구동을 카운트하고 적절한 횟수 이내로 조절하여야 한다. 오류발생이 적정 횟수를 초과하면, 폴트 모드로 설정하여 관리자에 의한 오류 해결전 까지 시스템의 구동을 중지한다. At this time, since the rotation and the stopping operation of the fan are repeated for a long time, there is a danger that the system may be burned down even if the day has not elapsed. Therefore, the driving must be counted and adjusted to an appropriate number of times. If the error occurs more than the proper number of times, set the fault mode and stop the system operation until the error is cleared by the administrator.

상기의 태양광 인버터의 제어방법에 따라, 본 발명의 태양광 인버터는 오류에 따른 시스템 소손을 방지하는 동시에, 시스템 정지를 최소화하여 이에 따른 손실을 줄일 수 있는 효과가 있다.According to the control method of the solar inverter, the solar inverter of the present invention can prevent the system burnout due to the error, minimize the system stop, and reduce the loss accordingly.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 인버터의 제어방법에서 데일리 모드로 설정시 팬의 걸림에 따른 상태신호의 파형 및 이의 카운트 신호를 예시한 도면이다.6 is a diagram illustrating a waveform of a state signal and a count signal of the state signal according to a fan engagement when the solar light inverter is set to the daily mode in the control method of the solar light inverter according to the embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 태양광 인버터의 구동개시 이후, 팬이 회전하고 이물 유입 등 기타 문제가 발생함에 따라 팬으로부터 검출된 상태신호는 소정 주기로 구동 및 중지를 반복하는 삼각파 형태를 갖게 된다(a). 이러한 상태에서 데일리 모드로 설정되면, 일정기간동안 시스템을 중지시키지 않고, 구동상태를 유지함에 따라 팬이 회전과 중지를 반복하게 된다. 이때, 제어부는 이러한 상태신호를 주기마다 카운트하여 누적값을 산출하며, 그 누적값이 일정값 이하에서는 구동상태를 유지한다. 따라서, 누적값은 도시된 바와 같이 계단 형태로 증가하는 값을 가지게 된다. 그리고, 상기 누적값이 일정값을 초과하면 크리티컬 오류로 판단하여 팬의 회전을 중지시키게 된다(b). 이에 따라, 시스템 중지를 최소화하는 동시에 소손발생을 방지할 수 있게 된다.Referring to FIG. 6, after the start of driving the solar inverter, the fan rotates, and other problems such as foreign matter inflow occur. Therefore, the state signal detected from the fan has a triangular waveform shape in which it is repeatedly driven and stopped at predetermined intervals (a) . When set to the daily mode in this state, the fan does not stop the system for a certain period of time, but keeps the driven state, and the fan repeats rotation and stop. At this time, the control unit counts such a state signal every cycle, calculates an accumulated value, and maintains the driving state when the cumulative value is less than a predetermined value. Accordingly, the cumulative value has a value increasing in a step-like manner as shown. If the accumulated value exceeds a predetermined value, it is determined as a critical error and the rotation of the fan is stopped (b). As a result, it is possible to minimize the system stoppage and to prevent the occurrence of burnout.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 태양광 인버터의 제어방법을 설명한다. Hereinafter, a method of controlling a solar inverter according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 인버터의 제어방법에서 데일리 모드로 설정시의 과정을 보다 상세하게 나타낸 도면이다.FIG. 7 is a detailed diagram illustrating a process of setting a solar mode inverter in a daily mode according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.

도 7을 참조하면, 본 발명의 태양광 인버터의 제어방법에서 크리티컬이 아닌 오류가 발생하여 데일리 모드로 설정될 경우에 관한 것으로, 먼저 팬이 가동을 시작하고(S181), 감지회로를 통해 상태신호를 검출하여 구동여부를 판단한다(S182).Referring to FIG. 7, when a non-critical error occurs in the control method of the solar inverter according to the present invention, the fan is set to the daily mode in operation S181, And determines whether it is driven (S182).

다음으로, 감지회로에서 현재 상태신호에 근거하여 팬 걸림 발생여부를 판단하고(S183), 팬 걸림이 발생하지 않은 경우 전 단계(S182)의 팬 구동여부를 계속적으로 확인하며, 팬 걸림이 발생한 것으로 판단되면 오류발생의 형태를 판단하기 위해 카운트를 가산한다(S184). 여기서, 상기 카운트는 0 에서부터 1씩 가산되는 변수이며, 상기 참조값은 10 이하로 설정될 수 있다. Next, the detection circuit determines whether or not a fan jam has occurred based on the current state signal (S183). If no fan jam has occurred, it is continuously checked whether the fan is driven in the previous step (S182) If judged, the count is added to determine the type of error occurrence (S184). Here, the count is a variable added from 0 to 1, and the reference value can be set to 10 or less.

이어서, 상기 카운트와 미리 설정된 참조값을 비교한다(S185). 그 결과 참조값보다 작은 경우, 팬 걸림에 의해 구동을 중지하는 것이 아닌, 상기 S182 단계를 계속 진행하고, 상기 카운트가 참조값을 초과하는 경우 데일리 카운트(daily count)가 1일을 초과하였는지를 판단한다(S186). 여기서 데일리 카운트는 상기 팬 걸림 횟수에 대응하는 카운트와는 별도로 계산되는 값으로서, 태양광 인버터의 구동시간이 24시간 즉, 1일이 경과하였는지 판단할 수 있는 기준이 되는 값이다. 통상적으로 데일리 카운트는 1일(日) 단위로 설정될 수 있다.Then, the count is compared with a predetermined reference value (S185). If the count is smaller than the reference value, the process proceeds to step S182, not stopping the drive by the fan engagement. If the count exceeds the reference value, it is determined whether the daily count exceeds one day (S186 ). Here, the daily count is a value calculated separately from the count corresponding to the number of times of the fan jam, and is a reference value for determining whether the driving time of the solar inverter is 24 hours, that is, one day has elapsed. Normally, the daily count can be set in units of one day.

상기 S186 단계에서, 데일리 카운트가 1 이하인 경우, 즉 동일 오류에 대하여 하루가 지나지 않은 경우에는 다시 팬 가동을 시작한다(S181). 또한, 데일리 카운트가 1을 초과한 경우, 즉 동일 오류가 하루가 지났음에도 또 발생한 경우, 폴드 모드로 설정하여 시스템을 중지시킨다(S187).In step S186, if the daily count is 1 or less, that is, if one day has not elapsed for the same error, the fan operation is started again (S181). In addition, if the daily count exceeds 1, that is, if the same error occurs even after one day, the system is set to the fold mode to stop the system (S187).

이러한 데일리 모드로의 설정에 따라, 잦은 오류발생에도 시스템의 중지를 최소화 할 수 있는 동시에, 시스템 소손을 예방할 수 있다.With this setting in the daily mode, it is possible to minimize the system stoppage even when frequent errors occur, and at the same time, prevent system burnout.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention as defined by the following claims. It can be understood that it is possible.

100 : 태양광 모듈 110 : 태양광 인버터
111 : 제어부 112 : 스위치부
115 : 컨버터부 117 : 감지회로
119 : 팬 120 : 계통100: solar module 110: solar inverter
111: control unit 112:
115: Converter section 117: Detection circuit
119: Fan 120: System

Claims (10)

태양광 인버터의 제어방법에 있어서,
상기 태양광 인버터에 포함된 팬에 대한 상태정보를 모니터링 하는 단계;
상기 상태정보에 대응하여 크리티컬 오류발생 여부를 판단하는 단계;
상기 크리티컬 오류가 발생하면, 상기 태양광 인버터의 구동을 중지하는 단계;
구동 중지 이후, 현재상태가 정상 시퀀스임을 확인되면 발전을 시작하는 단계; 및
상기 크리티컬 오류가 발생하지 않으면, 데일리 모드로 설정하여 상기 팬의 구동을 일정기간 유지하는 단계
를 포함하는 태양광 인버터의 제어방법.A method of controlling a solar inverter,
Monitoring status information on a fan included in the solar inverter;
Determining whether a critical error has occurred in response to the status information;
Stopping the driving of the solar inverter when the critical error occurs;
If the current state is determined to be a normal sequence after the drive stop, starting the generation; And
If the critical error does not occur, setting the mode to the daily mode and maintaining the fan drive for a predetermined period
And a control unit for controlling the solar inverter. 제 1 항에 있어서,
상기 데일리 모드는,
상기 팬을 가동하는 단계;
상기 팬의 걸림이 발생하면 걸림 발생시 카운트를 가산하는 단계; 및
상기 카운트를 판단하여 폴트 모드로 설정하여 상기 태양광 인버터의 구동을 중지하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 인버터의 제어방법.The method according to claim 1,
In the daily mode,
Operating the fan;
Adding a count when the fan is engaged; And
Determining the count and setting the mode to the fault mode to stop driving the solar inverter
And a control unit for controlling the solar inverter. 제 2항에 있어서,
상기 카운트를 가산하는 단계는,
참조값과 카운트 값을 비교하는 단계; 및
및 데일리 카운트가 설정 값과 비교하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 인버터의 제어방법.3. The method of claim 2,
The step of adding the counts comprises:
Comparing the reference value and the count value; And
And a step in which the daily count is compared with a set value
And a control unit for controlling the solar inverter. 제 3항에 있어서,
상기 카운트와 참조값을 비교하여 카운트가 참조값보다 큰 경우,
데일리 카운트 값을 판단하고, 설정값보다 초과된 경우 폴트 모드로 설정하여 상기 태양광 인버터의 구동을 중지하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 인버터의 제어방법.The method of claim 3,
When the count is compared with the reference value and the count is larger than the reference value,
Determining a daily count value, and setting the mode to a fault mode when the measured value exceeds the set value, thereby stopping the driving of the solar inverter
And a control unit for controlling the solar inverter. 제 2 항에 있어서,
상기 일정기간은 1일 이내로 설정되는 것을 특징으로 하는 태양광 인버터의 제어방법.3. The method of claim 2,
Wherein the predetermined period is set within one day. 제 2 항에 있어서,
상기 카운트를 판단하여 폴트 모드로 설정하여 상기 태양광 인버터의 구동을 중지하는 단계는, 상기 일정기간이 초과되기 전까지 상기 상태신호를 마스킹하는 단계
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 인버터의 제어방법.3. The method of claim 2,
The step of determining the count and setting the mode to the fault mode and stopping the driving of the solar inverter may include masking the state signal until the predetermined period is exceeded
Further comprising the step of controlling the photovoltaic inverter. 제 2 항에 있어서,
상기 카운트는 0에서부터 1씩 가산되는 변수이며, 상기 참조값은 10 이하로 설정되는 것을 특징으로 하는 태양광 인버터의 제어방법.3. The method of claim 2,
Wherein the count is a variable added from 0 to 1, and the reference value is set to 10 or less. 제 1 항에 있어서,
상기 태양광 인버터에 포함된 팬에 대한 상태정보를 모니터링 하는 단계 이전에,
상기 태양광 인버터의 설정을 리셋하고, 각 회로부에 초기전류를 인가하여 초기화를 수행하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 인버터의 제어방법.The method according to claim 1,
Prior to monitoring the status information for the fans included in the solar inverter,
Resetting the setting of the solar inverter, and applying an initial current to each circuit unit to perform initialization
And a control unit for controlling the solar inverter. 제 1 항에 있어서,
상기 태양광 인버터에 포함된 팬에 대한 상태정보를 모니터링 하는 단계 및 상기 상태정보에 대응하여 크리티컬 오류발생 여부를 판단하는 단계 사이에,
상기 상태정보에 대응하여, 상기 크리티컬 오류를 제외한 일반오류의 발생여부를 판단하는 단계; 및
상기 일반오류의 발생시 상기 크리티컬 오류발생 여부를 판단하는 단계를 진행하고, 상기 일반오류의 미발생시 상기 상태정보 모니터링을 계속 진행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 인버터의 제어방법.The method according to claim 1,
Monitoring the state information of the fan included in the solar inverter, and determining whether a critical error has occurred in response to the state information,
Determining whether a general error except for the critical error occurs in response to the status information; And
The method of claim 1, further comprising the step of determining whether the critical error occurs when the general error occurs, and continuing the monitoring of the status information when the general error does not occur. 제 1 항에 있어서,
상기 크리티컬 오류가 발생하면, 상기 태양광 인버터의 구동을 중지하는 단계는,
관리자에 의해 상기 크리티컬 오류가 해결된 것으로 판단될 때까지 중지상태를 유지하고, 상기 크리티컬 오류가 해결되면, 상기 정상 시퀀스 확인단계를 진행하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 인버터의 제어방법.The method according to claim 1,
And stopping the driving of the solar inverter when the critical error occurs,
Maintaining the suspended state until it is determined by the administrator that the critical error has been resolved, and if the critical error is resolved, proceeding with the normal sequence checking step
And a control unit for controlling the solar inverter.
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