KR20180110476A - 에너지저장장치 및 전력변환장치를 이용한 자가발전 저온저장고 시스템 - Google Patents

에너지저장장치 및 전력변환장치를 이용한 자가발전 저온저장고 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자가발전 독립형으로 상용전원의 소비 없이 농수산물의 출하 조절이 가능하여 농가의 소득을 향상시킬 수 있고, 컨테이너 구조를 적용함으로써 외딴 지역 및 섬 지역 등의 도서 산간 등으로 쉽게 이동 및 설치할 수 있는 에너지저장장치 및 전력변환장치를 이용한 자가발전 저온저장고 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따른 에너지저장장치 및 전력변환장치를 이용한 자가발전 저온저장고 시스템은 자가발전 독립형으로 상용전원의 소비 없이 농수산물의 출하 조절이 가능하여 농가의 소득을 향상시킬 수 있으며, 기존의 저온저장고보다 에너지 효율을 월등하게 높일 수 있다.
또한, 본 발명은 컨테이너 구조를 적용함으로써 외딴 지역 및 섬 지역 등의 도서 산간 등으로 쉽게 이동 및 설치할 수 있다.

Description

에너지저장장치 및 전력변환장치를 이용한 자가발전 저온저장고 시스템{Self Power Generation Low Temperature Storage System Using Energy Storage And Power Conversion Device}
본 발명은 에너지저장장치 및 전력변환장치를 이용한 자가발전 저온저장고 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자가발전 독립형으로 상용전원의 소비 없이 농수산물의 출하 조절이 가능하여 농가의 소득을 향상시킬 수 있고, 컨테이너 구조를 적용함으로써 외딴 지역 및 섬 지역 등의 도서 산간 등으로 쉽게 이동 및 설치할 수 있는 에너지저장장치 및 전력변환장치를 이용한 자가발전 저온저장고 시스템에 관한 것이다.
종래의 농산물 유통 구조는 유통 단계가 복잡하고, 유통 비용이 과다하고 시장 구조가 불안정하다.
또한, 저장, 가공, 수송 등의 물류 기능이 미비하고, 표준화 및 규격화가 미흡할 뿐만 아니라 정확한 유통 정보가 부족하므로 산지와 소비자 간의 거래 투명성을 확보하고, 실시간 유통 정보 시스템을 구축하며, 유통 경로를 다변화시키는 유통 시스템의 개선이 필요하다.
아울러, 생산자가 출하 시기를 조절할 수 있는 능력을 갖추기 위해서는 농가마다 재배 농작물의 저장 온도를 조절할 수 있는 저온 냉장고 또는 냉장 시설의 보급이 필요하다.
그러나, 일반적인 냉장 시설의 경우 전기세가 많이 들기 때문에 영세한 농가에 설치하기에는 어렵다는 문제가 있다. 따라서, 농산물의 적정 재고를 유지하여 농산물을 수급을 안정시키고, 장기 보관에도 농산물의 신선도를 유지할 수 있는 실내 저온 냉장 시설이 필요한 실정이다.
한편, 종래의 저온 냉장고는 외부 전기 에너지 공급에 의존하므로 운영 비용이 비싸다는 단점이 있으며, 환기와 단열이 잘되지 않아 보관 환경이 열악하다. 또한, 가격 부담으로 일반 농가 보급 확대에 제약이 있으며, 장기 저장 시 전기 요금이 농산물 가치를 초과하여 냉장고를 사용함에 따른 부가가치를 상회 하므로 비효율적이라는 문제점이 있다.
KR 10-2014-0096216 A KR 10-1555684 B1
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제를 해결하기 위한 것으로서, 자가발전 독립형으로 상용전원의 소비 없이 농수산물의 출하 조절이 가능하여 농가의 소득을 향상시킬 수 있는 에너지저장장치 및 전력변환장치를 이용한 자가발전 저온저장고 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 컨테이너 구조를 적용함으로써 외딴 지역 및 섬 지역 등의 도서 산간 등으로 쉽게 이동 및 설치할 수 있는 에너지저장장치 및 전력변환장치를 이용한 자가발전 저온저장고 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 벡터 제어형 인버터 시스템을 적용하여 기존의 저온저장고보다 에너지 효율을 대폭적으로 증진시킬 수 있는 에너지저장장치 및 전력변환장치를 이용한 자가발전 저온저장고 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 에너지저장장치 및 전력변환장치를 이용한 자가발전 저온저장고 시스템은 내부에 저장공간이 마련된 컨테이너와; 상기 컨테이너 외부에 설치되는 태양광발전모듈과; 상기 컨테이너에 설치되어 저장공간을 냉각시키는 에어컨디셔너와; 상기 태양광발전모듈에서 생산되는 전력을 저장 및 상기 전력계통에서 공급되는 전력을 저장하기 위한 배터리와, 상기 전력계통에서 공급되는 전력을 직류로 변환하여 배터리로 공급하거나 상기 배터리에 저장된 전력을 교류로 변환하여 상기 전력계통 또는 상기 에어컨디셔너로 공급하는 전력조정부와, 상기 배터리의 충전 동작 및 방전 동작과 상기 전력조정부의 동작을 제어하는 에너지관리부를 포함하는 에너지저장유닛;을 구비한다.
상기 에너지저장유닛은 상기 태양광발전모듈에서 발전되는 전력은 상기 배터리에 저장하고, 상기 전력계통에서 공급되는 전력은 상기 에어컨디셔너로 공급하는 제1충전모드와, 상기 태양광발전모듈에서 발전되는 전력을 상기 배터리에 저장하면서, 상기 전력계통에서 공급되는 전력의 일부를 상기 배터리에 저장하고, 나머지 일부는 상기 에어컨디셔너에 공급하는 제2충전모드와, 상기 배터리에 기저장된 전력을 상기 전력계통 및 상기 에어컨디셔너로 공급하는 방전모드와, 상기 태양광발전모듈에서 발전되는 전력을 상기 전력계통 및 상기 에어컨디셔너로 공급하는 운전모드 중 어느 하나의 모드를 선택할 수 있도록 지원한다.
본 발명에 따른 에너지저장장치 및 전력변환장치를 이용한 자가발전 저온저장고 시스템은 자가발전 독립형으로 상용전원의 소비 없이 농수산물의 출하 조절이 가능하여 농가의 소득을 향상시킬 수 있으며, 기존의 저온저장고보다 에너지 효율을 월등하게 높일 수 있다.
또한, 본 발명은 컨테이너 구조를 적용함으로써 외딴 지역 및 섬 지역 등의 도서 산간 등으로 쉽게 이동 및 설치할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 에너지저장장치 및 전력변환장치를 이용한 자가발전 저온저장고 시스템을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 에너지저장장치 및 전력변환장치를 이용한 자가발전 저온저장고 시스템의 구성을 나타낸 도면.
도 3은 본 발명에 따른 에너지저장장치 및 전력변환장치를 이용한 자가발전 저온저장고 시스템의 제1충전모드를 설명하는 도면.
도 4는 본 발명에 따른 에너지저장장치 및 전력변환장치를 이용한 자가발전 저온저장고 시스템의 제2충전모드를 설명하는 도면.
도 5는 본 발명에 따른 에너지저장장치 및 전력변환장치를 이용한 자가발전 저온저장고 시스템의 방전모드를 설명하는 도면.
도 6은 본 발명에 따른 에너지저장장치 및 전력변환장치를 이용한 자가발전 저온저장고 시스템의 운전모드를 설명하는 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 에너지저장장치 및 전력변환장치를 이용한 자가발전 저온저장고 시스템에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1 내지 도 6에는 본 발명에 따른 에너지저장장치 및 전력변환장치를 이용한 자가발전 저온저장고 시스템이 도시되어 있다. 도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 에너지저장장치 및 전력변환장치를 이용한 자가발전 저온저장고 시스템은 컨테이너와, 태양광발전모듈과, 에어컨디셔너와, 에너지저장유닛을 구비한다.
상기 컨테이너는 내부에 저장공간이 마련된 직육면체 구조로 형성되고, 일 측에 내부 저장공간을 개폐하기 위한 도어가 설치된다.
상기 태양광발전모듈은 컨테이너 외부에 설치되어 태양광을 이용하여 전력을 생산하며, 태양의 고도에 따라 각도를 조절할 수 있도록 되어 있다.
상기 에어컨디셔너는 컨테이너 내부에 설치되어 저장공간을 냉각시키는 것으로서, 적어도 둘 이상의 실내기와 실외기를 포함하여 구성된다. 컨테이너 내부에 마련되는 저장공간이 구획벽에 의해 2개로 구획된 경우 실내기가 각각 설치될 수 있다.
상기 에너지저장유닛은 배터리와, 전력조정부와, 에너지관리부를 포함한다.
상기 배터리는 태양광발전모듈에서 생산되는 전력을 저장 및 전력계통에서 공급되는 전력을 저장한다.
상기 전력조정부는 전력계통에서 공급되는 전력을 직류로 변환하여 배터리로 공급하거나, 배터리에 저장된 전력을 교류로 변환하여 전력계통 또는 에어컨디셔너로 공급할 수 있게 되어 있다.
상기 에너지관리부는 배터리의 충전 동작 및 방전 동작과 전력조정부의 동작을 각각 제어한다.
상기 에너지저장유닛은 에너지관리부의 제어에 의해 제1충전모드와, 제2충전모드와, 방전모드와, 운전모드 중 어느 하나의 모드로 동작할 수 있다.
상기 제1충전모드는 도 3에 도시된 바와 같이 태양광발전모듈에서 발전되는 전력은 배터리에 저장하고, 전력계통에서 공급되는 전력은 상기 에어컨디셔너로 공급하도록 되어 있다.
상기 제2충전모드는 도 4에 도시된 바와 같이 태양광발전모듈에서 발전되는 전력을 배터리에 저장하면서, 전력계통에서 공급되는 전력의 일부를 배터리에 저장하고, 나머지 일부는 에어컨디셔너에 공급하도록 되어 있다.
상기 방전모드는 도 5에 도시된 바와 같이 태양광발전모듈 또는 전력계통에서 공급되는 전력에 의해 배터리에 기저장된 전력을 전력계통 및 에어컨디셔너로 공급하도록 되어 있다.
상기 운전모드는 도 6에 도시된 바와 같이 태양광발전모듈에서 발전되는 전력을 전력계통 및 에어컨디셔너로 공급하도록 되어 있다.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 에너지저장장치 및 전력변환장치를 이용한 자가발전 저온저장고 시스템은 첨부된 도면을 참조로 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호의 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (1)

  1. 내부에 저장공간이 마련된 컨테이너와;
    상기 컨테이너 외부에 설치되는 태양광발전모듈과;
    상기 컨테이너에 설치되어 저장공간을 냉각시키는 에어컨디셔너와;
    상기 태양광발전모듈에서 생산되는 전력을 저장 및 상기 전력계통에서 공급되는 전력을 저장하기 위한 배터리와, 상기 전력계통에서 공급되는 전력을 직류로 변환하여 배터리로 공급하거나 상기 배터리에 저장된 전력을 교류로 변환하여 상기 전력계통 또는 상기 에어컨디셔너로 공급하는 전력조정부와, 상기 배터리의 충전 동작 및 방전 동작과 상기 전력조정부의 동작을 제어하는 에너지관리부를 포함하는 에너지저장유닛;을 구비하고,
    상기 에너지저장유닛은
    상기 태양광발전모듈에서 발전되는 전력은 상기 배터리에 저장하고, 상기 전력계통에서 공급되는 전력은 상기 에어컨디셔너로 공급하는 제1충전모드와,
    상기 태양광발전모듈에서 발전되는 전력을 상기 배터리에 저장하면서, 상기 전력계통에서 공급되는 전력의 일부를 상기 배터리에 저장하고, 나머지 일부는 상기 에어컨디셔너에 공급하는 제2충전모드와,
    상기 배터리에 기저장된 전력을 상기 전력계통 및 상기 에어컨디셔너로 공급하는 방전모드와,
    상기 태양광발전모듈에서 발전되는 전력을 상기 전력계통 및 상기 에어컨디셔너로 공급하는 운전모드 중 어느 하나의 모드를 선택할 수 있게 지원하는 것을 특징으로 하는 에너지저장장치 및 전력변환장치를 이용한 자가발전 저온저장고 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20200113633A (ko) * 2019-03-26 2020-10-07 디엔비하우징 주식회사 신재생 에너지 다중연계형 전력공급시스템
CN112448674A (zh) * 2020-11-16 2021-03-05 浙江柳晶整流器有限公司 一种新能源防反装置

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