KR20170121434A - 태양광 발전 모니터링 시스템 - Google Patents

태양광 발전 모니터링 시스템 Download PDF

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KR20170121434A KR1020160049846A KR20160049846A KR20170121434A KR 20170121434 A KR20170121434 A KR 20170121434A KR 1020160049846 A KR1020160049846 A KR 1020160049846A KR 20160049846 A KR20160049846 A KR 20160049846A KR 20170121434 A KR20170121434 A KR 20170121434A
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Abstract

본 발명은 태양광 발전 시설의 각 태양광 모듈의 발전량 및 각종 발전 환경 정보를 주기적으로 수집하여 이상 발생시 즉시 조치를 취할 수 있음은 물론 장기간에 걸친 빅 데이터를 구축함으로써 에너지 생산성 관리의 효율화 및 자동화를 추구할 수 있도록 한 태양광 발전 모니터링 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 태양광 발전 모니터링 시스템은 복수의 태양광 모듈이 행렬 형태로 배열되어 이루어진 태양광 모듈 어레이의 각 태양광 모듈의 하면에 설치되어 각 태양광 모듈의 발전량 정보를 실시간으로 검출하여 출력하는, 복수의 검출 장치; 상기 각 검출 장치와 유선으로 연결되어 각 검출 장치가 검출한 상기 발전량 정보를 수집하는 수집 장치 및 상기 수집 장치와 무선으로 연결되어 상기 수집 장치가 수집한 데이터를 전달받아 저장 및 관리하는 관제 센터 장비를 포함하여 이루어진다.
전술한 구성에서, 복수의 상기 검출 장치와 상기 수집 장치는 RS-485 통신 방식을 사용한 멀티 드롭 방식에 의해 연결되되, 복수의 상기 검출 장치는 상기 수집 장치로부터 동작 전원을 공급받는 것을 특징으로 한다.
상기 수집 장치에는 조도 센서, 습도 센서 또는 온도 센서가 구비되어 발전 환경 정보를 자체적으로 수집한 후에 관제 센터 장비로 전달하는 것을 특징으로 한다.
상기 RS-485 트랜시버와 상기 RS-485 커넥터에는 전기적인 아이솔레이터가 더 구비된 것을 특징으로 한다.
상기 관제 센터 장비는 하나 이상의 무선 액세스 포인트를 통해 각각의 상기 수집 장치로부터 전달받은 데이터를 자체의 데이터베이스를 통해 저장하는 데이터 서버, 상기 데이터베이스에 저장된 발전량 및 발전 환경 데이터를 관리하고 태양광 발전의 각종 운영 상황을 실시간으로 체크하여 관리자용 컴퓨터 또는 관리자용 이동통신 단말기를 통해 출력하는 관리 서버 및 상기 무선 액세스 포인트에 전원을 공급하고 데이터를 송수신하는 PoE(Power over Ethernet) 스위치를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

태양광 발전 모니터링 시스템{solar plant monitoring system}
본 발명은 태양광 발전 모니터링 시스템에 관한 것으로, 특히 태양광 발전 시설의 각 태양광 모듈의 발전량 및 각종 발전 환경 정보(데이터)를 주기적으로 수집하여 이상 발생시 즉시 조치를 취할 수 있음은 물론 장기간에 걸친 빅 데이터를 구축함으로써 에너지 생산성 관리의 효율화 및 자동화를 추구할 수 있도록 한 태양광 발전 모니터링 시스템에 관한 것이다.
잘 알려진 바와 같이, 무공해이면서 무한정의 태양에너지를 직접 전기에너지로 변환하는 태양광 발전 시스템은 발전부와 제어부가 반도체 소자와 전자 부품으로 구성되어 있기 때문에 기계적인 진동과 소음이 없을 뿐 아니라 운전 및 유지 관리에 따른 비용을 최소화할 수 있어서 이미 신재생 에너지의 큰 축으로 자리 잡고 있다.
잘 알려진 바와 같이, 태양전지 또는 솔라셀은 태양 에너지를 전기 에너지로 변환할 수 있는 장치를 말한다. PN 접합면을 가지는 반도체 접합 영역에 금지대 폭보다 큰 에너지의 빛이 조사되면 전자와 정공이 발생하여 접합영역에 형성된 내부전장이 전자를 N형 반도체 영역으로, 정공을 P형 반도체 영역으로 이동시켜 기전력이 발생시킨다. 따라서, N형 반도체와 P형 반도체에 각각 부착된 전극이 음극과 양극이 되어 직류전류를 취하는 것이 가능해진다. 태양전지 반도체의 재료로서는 실리콘뿐만 아니라 갈륨비소, 카드뮴텔루르, 황화카드뮴, 인듐인 또는 이 재료들 사이의 복합체를 사용하고 있으나, 일반적으로 실리콘을 쓴다.
한편, 태양광 발전 시스템의 필수 구성요소인 태양광 모듈(PhotoVoltaic Module; PV 모듈)에 백화, 전극 부식 및 절연 파괴 현상 등이 나타나기 시작하면 발전 성능이 저하되기 때문에 이에 대한 감시기술 개발이 시급하다. 종래의 태양광발전 시스템에서는 주로 복수의 태양광 모듈이 직렬로 연결되어 이루어진 태양광 모듈 어레이 단위로 이상 유무를 검출하기 때문에 임의의 태양광 모듈 어레이에서 고장이 발생할 경우 어느 태양광 모듈이 고장 났는지를 알 수가 없는 등 효율적인 관리 시스템이 부재하였고, 이에 따라 발전 효율성을 지속적으로 유지하는데 많은 한계가 있었다.
통상적으로 태양광 발전 시스템의 효율성 하락을 연간 3% 정도로 추산하고 있으나, 그 원인의 진단이나 조치 시스템의 낙후성으로 인하여 대략 20년 정도의 한시적인 에너지 생산 시스템으로 그 경제적 가치가 한정된다는 문제점이 있었다.
선행기술1 : 10-2015-0133880호 공개특허공보(발명의 명칭 : 태양광 발전설비용 원격 관리 시스템) 선행기술2 : 10-1245827호 등록특허공보(발명의 명칭 : 마이크로 인버터 컨버터를 이용한 태양광모듈의 음영 및 고장을 감지하는 장치)
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 태양광 발전 시설의 각 태양광 모듈의 발전량 및 각종 발전 환경 정보를 주기적으로 수집하여 이상 발생시 즉시 조치를 취할 수 있음은 물론 장기간에 걸친 빅 데이터를 구축함으로써 에너지 생산성 관리의 효율화 및 자동화를 추구할 수 있도록 한 태양광 발전 모니터링 시스템을 제공함을 목적으로 한다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 태양광 발전 모니터링 시스템은 복수의 태양광 모듈이 행렬 형태로 배열되어 이루어진 태양광 모듈 어레이의 각 태양광 모듈의 하면에 설치되어 각 태양광 모듈의 발전량 정보를 실시간으로 검출하여 출력하는, 복수의 검출 장치; 상기 각 검출 장치와 유선으로 연결되어 각 검출 장치가 검출한 상기 발전량 정보를 수집하는 수집 장치 및 상기 수집 장치와 무선으로 연결되어 상기 수집 장치가 수집한 데이터를 전달받아 저장 및 관리하는 관제 센터 장비를 포함하여 이루어진다.
전술한 구성에서, 복수의 상기 검출 장치와 상기 수집 장치는 RS-485 통신 방식을 사용한 멀티 드롭 방식에 의해 연결되되, 복수의 상기 검출 장치는 상기 수집 장치로부터 동작 전원을 공급받는 것을 특징으로 한다.
상기 수집 장치에는 조도 센서, 습도 센서 또는 온도 센서가 구비되어 발전 환경 정보를 자체적으로 수집한 후에 관제 센터 장비로 전달하는 것을 특징으로 한다.
각각의 상기 검출 장치는, 해당 태양광 모듈의 발전량 정보인 전류를 측정하는 전류 센서, 상기 전류 센서에서 측정된 전류 값을 상응하는 크기의 디지털 데이터로 변환하는 A/D 컨버터, RS-485 커넥터, 상기 A/D 컨버터에 의해 변환된 전류량 데이터를 RS-485 통신 방식에 적합한 형태로 가공한 후에 상기 RS-485 커넥터를 통해 송신하는 RS-485 트랜시버, 상기 A/D 컨버터에 의해 변환된 전류량 데이터를 입력받은 후에 미리 프로그램된 내용에 따라 주기 또는 비주기적으로 상기 RS-485 트랜시버로 출력하는 마이크로 컨트롤러 유닛 및 검출 장치의 각 부에 DC 전원을 공급하기 위한 DC 전원을 상기 수집 장치로부터 공급받는 DC 전원 입력부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 수집 장치는, 수집한 데이터를 무선으로 상기 관제 센터 장비에 송신하고 상기 관제 센터 장비로부터의 명령을 무선으로 수신하는 RF 송수신부, 상기 조도 센서, 상기 습도 센서 또는 상기 온도 센서에 의해 수집된 아날로그 형태의 검출 값을 디지털 형태의 데이터로 변환하는 A/D 컨버터, 상기 A/D 컨버터에 의해 변환된 각종 데이터를 RS-485 통신 방식에 적합한 형태로 가공한 후에 RS-485 커넥터를 통해 송신하는 RS-485 트랜시버, 상기 A/D 컨버터에 의해 변환된 각종 데이터를 입력받은 후에 미리 프로그램된 내용에 따라 주기 또는 비주기적으로 상기 RS-485 트랜시버로 출력하는 마이크로 컨트롤러 유닛, 수집 장치 자체 전원용 태양광 모듈, 상기 전원용 태양광 모듈에서 발전된 전기를 충전하는 충전용 배터리, 상기 충전용 배터리의 출력 전원에 포함된 리플 성분을 제거하여 안정적인 직류 전원을 발생시킨 후에 수집 장치의 각 부 및 상기 검출 장치로 공급하는 레귤레이터를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 RS-485 트랜시버와 상기 RS-485 커넥터에는 전기적인 아이솔레이터가 더 구비된 것을 특징으로 한다.
상기 관제 센터 장비는 하나 이상의 무선 액세스 포인트를 통해 각각의 상기 수집 장치로부터 전달받은 데이터를 자체의 데이터베이스를 통해 저장하는 데이터 서버, 상기 데이터베이스에 저장된 발전량 및 발전 환경 데이터를 관리하고 태양광 발전의 각종 운영 상황을 실시간으로 체크하여 관리자용 컴퓨터 또는 관리자용 이동통신 단말기를 통해 출력하는 관리 서버 및 상기 무선 액세스 포인트에 전원을 공급하고 데이터를 송수신하는 PoE(Power over Ethernet) 스위치를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명의 태양광 발전 모니터링 시스템에 따르면, 에너지 생산 관리를 각 태양광 모듈 단위로 세분화 및 자동화하여 수행함으로써 생산성 저하의 원인을 각 태양광 모듈 단위에서 분석할 수 있고, 환경 및 관리 방식의 변화에 따른 발전 효율성 관련 빅데이터를 장기간에 걸쳐서 구축함으로써 신재생 에너지의 생산성 향상에 기여할 수가 있다.
나아가, IoT(Internet of Thing) 기술과 유선 및 무선 통신 방식을 적절히 혼합하여 대규모 데이터 전송에 적합한 센서 네트워크를 구축함으로써 대규모, 예를 들어 수십 평방 ㎞ 규모의 태양광 발전소에 적용되어 각 태양광 모듈의 발전량을 실시간으로 모니터링할 수 있고, 이에 따라 고장이나 발전 용량이 현저히 저하된 태양광 모듈을 즉시 교체할 수가 있다.
뿐만 아니라, 동일 환경에서의 각 태양광 모듈 간의 생산성이나 시차성 내지는 연차성 분석을 효율적으로 수행할 수가 있고, 모바일 및 웹 기반의 실시간 모니터링 시스템에 대한 관리자의 접근성을 제공함으로써 이상 원인의 분석 및 조치 방안에 대한 정보의 공유가 가능하고, 무엇보다도 기존 관리 방식에서 방치된 시간 비례적 손실을 보전함으로써 발전 시스템 자체의 수명을 효율적으로 연장시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 태양광 발전 모니터링 시스템의 전체 구성도.
도 2는 본 발명의 태양광 발전 모니터링 시스템의 검출 장치 및 수집 장치의 설치 상태도.
도 3은 본 발명의 태양광 발전 모니터링 시스템에서 검출 장치의 상세 블록 구성도.
도 4는 본 발명의 태양광 발전 모니터링 시스템에서 수집 장치의 상세 블록 구성도.
이하에는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 태양광 발전 모니터링 시스템의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 태양광 발전 모니터링 시스템의 전체 구성도이고, 도 2는 본 발명의 태양광 발전 모니터링 시스템의 검출 장치 및 수집 장치의 설치 상태도이다. 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 태양광 발전 모니터링 시스템은 크게 태양광 모듈 어레이(100)의 각 태양광 모듈(110)에 설치되어 각 태양광 모듈(110)의 발전 상황, 예를 들어 전류나 전압을 검출하는 복수의 검출 장치(200), 예를 들어 태양광 모듈 어레이(100)마다 하나씩 구비되어 각 검출 장치(200)로부터 해당 태양광 모듈(110)의 발전 상황을 수집하고 해당 태양광 모듈 어레이(100)의 발전 환경 정보, 예를 들어 온도, 습도 또는 조도 등을 측정하는 수집 장치(300) 및 각 수집 장치(300)로부터 수집된 데이터를 전달받아 저장, 가공 및 분석하는 관제 센터 장비(500)를 포함하여 이루어질 수 있다.
본 발명의 모니터링 시스템은, 예를 들어 수 내지 수십 평방 ㎞ 규모의 대규모 태양광 발전소, 즉 복수의 태양광 모듈 어레이(100)가 구비된 태양광 발전소에 적용될 수 있을 것이다. 이 경우에 각 검출 장치(200)는 복수의 태양광 모듈(110)이 행렬 형태로 배열되어 이루어진 태양광 모듈 어레이(100)의 각 태양광 모듈(110)에 설치, 바람직하게는 태양광 모듈(110)의 발전 성능에 지장이 없도록 각 태양광 모듈(110)의 하면에 설치되는 것이 바람직하다. 참조번호 120은 태양광 모듈 어레이(100)에서 발전된 전력을 운반하는 전력선을 나타낸다.
도 3은 본 발명의 태양광 발전 모니터링 시스템에서 검출 장치의 상세 블록 구성도이다. 도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 태양광 발전 모니터링 시스템에서 각 검출 장치(200)는 적절한 유선 통신 방식, 예를 들어 RS-485 통신 방식에 의해 멀티 드롭(multi-drop) 방식으로 관할 수집 장치(300)와 연결될 수 있을 것인바, 이에 따라 어느 하나의 검출 장치(200)에 장애가 발생하더라도 우회 경로로 통신이 가능하기 때문에 해당 태양광 모듈 어레이(100) 전체의 센서 네트워크에는 영향이 없게 된다. 본 발명의 태양광 발전 시스템에 따르면, 하나의 수집 장치(300)에 최대 250대의 검출 장치(200)가 연결될 수 있다.
구체적으로, 각 검출 장치(200)는 해당 태양광 모듈(110) 발전 전력의 전류를 측정하는 전류 센서(210), 전류 센서(210)에서 측정된 전류 값을 상응하는 크기의 디지털 데이터로 변환하는 A/D 컨버터(A/D Converter)(220), RS-485 커넥터(RS-485 Connecter)(260), A/D 컨버터(220)에 의해 변환된 전류량 데이터를 RS-485 통신 방식에 적합한 형태로 가공한 후에 RS-485 커넥터(260)를 통해 송신하는 RS-485 트랜시버(RS-485 Transceiver)(240), A/D 컨버터(220)에 의해 변환된 전류량 데이터를 입력받은 후에 미리 프로그램된 내용에 따라 주기 또는 비주기적으로 RS-485 트랜시버(240)로 출력하는 마이크로 컨트롤러 유닛(MCU)(230) 및 검출 장치의 각 부에 DC 전원을 공급하기 위한 DC 전원을 수집 장치(300)로부터 공급받는 DC 전원 입력부(DC Power In)(270)를 포함하여 이루어질 수 있다.
여기에서, 마이크로 컨트롤러 유닛(230)은 A/D 컨버터(220)에서 변환되어 입력되는 전류량 데이터를 RS-485 트랜시버(240)를 통해 미리 설정된 프로그램에 따라 주기적으로 수집 장치(300)로 전송하는데, 이러한 주기는 시간별, 월별 또는 계절별로 다르게 설정될 수 있을 것이다. 더욱이 본 발명의 모니터링 시스템에 따르면, 각종 전기적인 충격, 예를 들어 낙뢰나 누설전류 등의 전기적인 충격에 대비하기 위해 각 검출 장치(200)의 RS-485 트랜시버(240)와 RS-485 커넥터(260) 사이를 전기적인 아이솔레이터(Isolator), 예를 들어 트랜스포머나 포토 커플러 등을 통해 연결하는 것이 바람직하다.
도 4는 본 발명의 태양광 발전 모니터링 시스템에서 수집 장치의 상세 블록 구성도이다. 도 4에 도시한 바와 같이, 각 수집 장치(300)는 유선 통신, 예를 들어 RS-485 통신 방식에 의해 자기가 관할하는 복수의 검출 장치(200)와 연결되고 관제 센터 장비(500)와는 무선, 예를 들어 무선 인터넷(WiFi) 액세스 포인트 또는 LTE 중계기 또는 펨토셀(이하 이들을 총칭하여 '무선 액세스 포인트'(400)라 한다) 통신 방식으로 연결되는 것이 바람직하다. 도면에서 참조번호 385는 수집 장치(300)에 구비되어 각 검출 장치(200)와 유선으로 연결된 RS-485 커넥터를 나타내고, 345는 무선 액세스 포인트(400)를 통해 관제 센터 장비(500)와 통신하는 안테나를 나타낸다.
각 수집 장치(300)는 구체적으로 관할 태양광 모듈 어레이(100)의 발전 환경 정보, 즉 주위의 조도, 습도와 온도를 각각 검출하는 조도 센서(390), 습도 센서(미도시)와 온도 센서(395), 자체적으로 수집한 데이터를 안테나(345)를 통해 무선으로 무선 액세스 포인트(400)에 송신하고 관제 센터 장비(500)로부터의 명령을 무선으로 수신하는 RF 송수신부(RF Module)(340), 각각의 상기 센서에 의해 수집된 아날로그 형태의 검출 값을 디지털 형태의 데이터로 변환하는 A/D 컨버터(미도시), 상기 A/D 컨버터에 의해 변환된 각종 데이터를 RS-485 통신 방식에 적합한 형태로 가공한 후에 RS-485 커넥터(385)를 통해 송신하는 RS-485 트랜시버(RS-485 Transceiver)(360), 상기 A/D 컨버터에 의해 변환된 각종 데이터를 입력받은 후에 미리 프로그램된 내용에 따라 주기 또는 비주기적으로 RS-485 트랜시버(360)로 출력하는 마이크로 컨트롤러 유닛(MCU)(350), 수집 장치 자체 전원용의 태양광 모듈(310), 전원용 태양광 모듈(310)에서 발전된 전기를 충전하는 충전용 배터리(320), 충전용 배터리(320)의 출력 전원에 포함된 리플 성분을 제거하여 안정적인 직류 전원을 발생시킨 후에 수집 장치(300)의 각 부 및 직류전원 출력단자(DC Power out)(380)으로 공급하는 레귤레이터(Regulater)(330)를 포함하여 이루어질 수 있다.
수집 장치(300)에 구비된 충전용 배터리(320)는 예를 들어 1W 용량의 소형 배터리로 이루어질 수 있고, 무선 통신용 주파수로는 ISM 밴드인 219㎒가 사용될 수 있다.
다시 도 1로 돌아가서, 관제 센터 장비(500)는 다시 하나 이상의 무선 액세스 포인트(400)를 통해 각 수집 장치(300)로부터 전달받은 데이터를 자체의 데이터베이스(520)를 통해 저장하는 데이터 서버(510), 데이터베이스(510)에 저장된 발전량 및 발전 환경 정보 데이터를 비교, 분석 및 관리하고 태양광 발전소의 각종 운영 상황이나 고장 여부 등을 실시간으로 체크하여 복수의 관리자용 컴퓨터(560) 또는 관리자용 이동통신 단말기(550)를 통해 출력하는 관리 서버(530)를 포함하여 이루어질 수 있다.
전술한 구성에서, 데이터 서버(510), 데이터베이스(505), 관리 서버(530) 및 관리자용 컴퓨터(560)는 인터넷, 즉 유선 TCP/IP 통신에 의해 상호 연결될 수 있고, 관리 서버(530)와 관리자용 이동통신 단말기(550)는 무선 인터넷 또는 LTE 시스템과 무선 액세스 포인트(540)를 통해 연결될 수 있을 것이다. 도면에서, 참조번호 505는 PoE(Power over Ethernet) 스위치를 나타내는바, 관제 센터 장비(500)는 이를 통해 무선 액세스 포인트(400)에 동작 전원을 공급하는 한편, 랜(LAN) 선을 통해 데이터를 주고받는다. 한편, 데이터 서버(510)와 데이터베이스(520)는 태양광 발전소 현장에 설치되는 것이 바람직하지만, 나머지 관리 서버(530) 등은 이와는 떨어진 위치에 설치되어도 무방할 것이다.
본 발명의 태양광 발전 모니터링 시스템에 따르면, IoT 기술과 유/무선 통신 방식을 혼합한 센서 네트워크 기술을 접목하여 대용량의 데이터를 효율적이면서도 신속하게 처리할 수 있기 때문에 크게는 태양광 모듈 어레이만 수백 내지 수천 개에 이르는 수십 평방 ㎞ 규모의 태양광 발전소에 적용되어 동일 환경에 놓인 복수의 태양광 모듈 간의 생산성을 비교 분석할 수 있고, 개별 태양광 모듈의 발전 패턴에 대해 장단기간별 비교 분석을 수행할 수가 있다.
이뿐 아니라 각 태양광 모듈의 발전 용량 등을 점검하는 것에 의해 개별 태양광 모듈의 고장이나 발전 용량 저하 등을 신속하게 확인할 수가 있고, 이 사실을 관리자용 이동통신 단말기를 통해 전달함으로써 신속하고도 즉각적인 조치를 취할 수가 있다.
이상, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 태양광 발전 모니터링 시스템의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하였으나 이는 예시에 불과한 것이며, 본 발명의 기술적 사상의 범주 내에서 다양한 변형과 변경이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명의 권리범위는 이하의 특허청구범위의 기재에 의하여 정해져야 할 것이다.
100: 태양광 모듈 어레이, 110: 태양광 모듈,
120: 전력선, 200: 검출 장치,
210: 전류 센서, 220: A/D 컨버터,
230: 마이크로 컨트롤러 유닛, 240: RS-485 트랜시버,
250: 아이솔레이터, 260: RS-485 커넥터,
270: DC 전원 입력 단자, 300: 수집 장치,
310: 전원용 태양광 모듈, 320: 충전용 배터리,
330: 레귤레이터, 340: RF 송수신부,
345: 안테나, 350: 마이크로 컨트롤러 유닛,
360: RF-485 트랜시버, 370: 아이솔레이터,
380: DC 전원 출력 단자, 385: RS-485 커넥터,
390: 조도 센서, 395: 온도 센서,
400: 무선 액세스 포인트, 500: 관제 센터 장비,
505: PoE 스위치, 510: 데이터 서버,
520: 데이터베이스, 530: 관리 서버,
540: 무선 액세스 포인트, 550: 이동통신 단말기,
560: 관리자용 컴퓨터

Claims (7)

  1. 복수의 태양광 모듈이 행렬 형태로 배열되어 이루어진 태양광 모듈 어레이의 각 태양광 모듈의 하면에 설치되어 각 태양광 모듈의 발전량 정보를 실시간으로 검출하여 출력하는, 복수의 검출 장치;
    상기 각 검출 장치와 유선으로 연결되어 각 검출 장치가 검출한 상기 발전량 정보를 수집하는 수집 장치 및
    상기 수집 장치와 무선으로 연결되어 상기 수집 장치가 수집한 데이터를 전달받아 저장 및 관리하는 관제 센터 장비를 포함하여 이루어진 태양광 발전 모니터링 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    복수의 상기 검출 장치와 상기 수집 장치는 RS-485 통신 방식을 사용한 멀티 드롭 방식에 의해 연결되되,
    복수의 상기 검출 장치는 상기 수집 장치로부터 동작 전원을 공급받는 것을 특징으로 하는 태양광 발전 모니터링 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 수집 장치에는 조도 센서, 습도 센서 또는 온도 센서가 구비되어 발전 환경 정보를 자체적으로 수집한 후에 관제 센터 장비로 전달하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전 모니터링 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    각각의 상기 검출 장치는, 해당 태양광 모듈의 발전량 정보인 전류를 측정하는 전류 센서,
    상기 전류 센서에서 측정된 전류 값을 상응하는 크기의 디지털 데이터로 변환하는 A/D 컨버터,
    RS-485 커넥터,
    상기 A/D 컨버터에 의해 변환된 전류량 데이터를 RS-485 통신 방식에 적합한 형태로 가공한 후에 상기 RS-485 커넥터를 통해 송신하는 RS-485 트랜시버,
    상기 A/D 컨버터에 의해 변환된 전류량 데이터를 입력받은 후에 미리 프로그램된 내용에 따라 주기 또는 비주기적으로 상기 RS-485 트랜시버로 출력하는 마이크로 컨트롤러 유닛 및
    검출 장치의 각 부에 DC 전원을 공급하기 위한 DC 전원을 상기 수집 장치로부터 공급받는 DC 전원 입력부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 태양광 발전 모니터링 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 수집 장치는, 수집한 데이터를 무선으로 상기 관제 센터 장비에 송신하고 상기 관제 센터 장비로부터의 명령을 무선으로 수신하는 RF 송수신부,
    상기 조도 센서, 상기 습도 센서 또는 상기 온도 센서에 의해 수집된 아날로그 형태의 검출 값을 디지털 형태의 데이터로 변환하는 A/D 컨버터,
    상기 A/D 컨버터에 의해 변환된 각종 데이터를 RS-485 통신 방식에 적합한 형태로 가공한 후에 RS-485 커넥터를 통해 송신하는 RS-485 트랜시버,
    상기 A/D 컨버터에 의해 변환된 각종 데이터를 입력받은 후에 미리 프로그램된 내용에 따라 주기 또는 비주기적으로 상기 RS-485 트랜시버로 출력하는 마이크로 컨트롤러 유닛,
    수집 장치 자체 전원용 태양광 모듈,
    상기 전원용 태양광 모듈에서 발전된 전기를 충전하는 충전용 배터리,
    상기 충전용 배터리의 출력 전원에 포함된 리플 성분을 제거하여 안정적인 직류 전원을 발생시킨 후에 수집 장치의 각 부 및 상기 검출 장치로 공급하는 레귤레이터를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 태양광 발전 모니터링 시스템.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 RS-485 트랜시버와 상기 RS-485 커넥터 사이에는 전기적인 아이솔레이터가 더 구비된 것을 특징으로 하는 태양광 발전 모니터링 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 관제 센터 장비는 하나 이상의 무선 액세스 포인트를 통해 각각의 상기 수집 장치로부터 전달받은 데이터를 자체의 데이터베이스를 통해 저장하는 데이터 서버,
    상기 데이터베이스에 저장된 발전량 및 발전 환경 정보 데이터를 관리하고 태양광 발전의 각종 운영 상황을 실시간으로 체크하여 관리자용 컴퓨터 또는 관리자용 이동통신 단말기를 통해 출력하는 관리 서버 및
    상기 무선 액세스 포인트에 전원을 공급하고 데이터를 송수신하는 PoE(Power over Ethernet) 스위치를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 태양광 발전 모니터링 시스템.
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