KR20190055855A - 태양광발전 및 ess 기반 전기차 충전인프라용 블랙박스 - Google Patents

태양광발전 및 ess 기반 전기차 충전인프라용 블랙박스 Download PDF

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KR20190055855A
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Abstract

본 발명에 따른 태양광발전 및 ESS 기반 전기차 충전인프라용 블랙박스는, 태양광발전 및 ESS 기반 전기차 충전인프라의 각종 상태 감시 및 고장 진단 데이터를 측정 및 저장하여 고장발생 시 원인 분석을 위한 데이터를 제공하고, GUI 기반 모니터링 프로그램을 통한 상태 알림 서비스를 제공함으로써 유지보수 시간 및 비용을 절감하고 장기 수명 보증과 안정성을 확보할 수 있다.

Description

태양광발전 및 ESS 기반 전기차 충전인프라용 블랙박스{Blackbox for Charging Infrastructure of Electric Vehicles on Photovoltaic System and Energy Storage System}
본 발명은 태양광발전 및 ESS 기반 전기차 충전인프라용 블랙박스에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 태양광발전 및 ESS 기반 전기차 충전인프라에서 상용전원, 태양광발전패널, ESS 및 전기차 충전기의 각종 상태 감시 및 고장 진단 데이터를 측정 및 저장하는 블랙박스에 관한 기술이다.
최근 신재생에너지가 확산되고 전력수요가 증가함에 따라 ESS(Energy Storage System) 시장이 급속히 성장하였고, 단가 하락 등에 따라 글로벌 기업의 경쟁력 격화되고 있다.
ESS의 세계시장 규모는 2014년 1.9조원에서 2023년 41.5조원으로 성장할 것으로 전망되며, ESS의 단가는 2014년 9억원/MWh에서 2023년 5억원/MWh으로 하락할 것으로 전망된다.
한편, 지속적인 배터리 단가 하락 등으로 인해 2030년에는 전기차 시장이 1,070만대로 급성장 할 것으로 전망된다. 한국에너지기술평가원 2013 에너지기술 비전로드맵의 ESS 국가 R&D 마일스톤에 의하면, 전기차 시장에서 전지, BMS(Battery Monitoring System) 및 PCS(Power Conditioning System)의 각종 상태 및 진단 데이터의 정밀측정 기술은 매우 중요한 요소이다.
특히, 전기차 충전인프라의 경우 측정된 상태 및 진단 데이터를 제공함으로써 사용자의 편의성을 증대시키는 것뿐만 아니라 고장발생시 이러한 데이터의 상태 알림서비스를 통하여 신뢰성 및 안전성을 확보하는 기술개발 역시 필수적이다.
이와 관련하여, 대한민국 등록특허공보 제10-1178242호와 같이, 전기차에 탑재되어 전기에너지를 공급하고, 설정된 제어값에 따라 전원이 충전된 전지모듈의 측정데이터를 유선 또는 무선으로 송신하는 에너지저장부재와, 상기 전지모듈을 충전시키고, 상기 에너지저장부재와 유선 또는 무선으로 연결되어 상기 에너지저장부재의 측정데이터를 수신하는 충전기와, 상기 충전기에서 수신된 측정데이터를 원거리에서 인터넷을 통하여 수신하는 모니터링 단말을 포함하는 전기차용 에너지저장부재의 모니터링 시스템이 개시되었다.
그러나, 현재 상용전원을 이용하는 전기차 충전인프라는 무료이나 향후 정부에서는 유료화를 진행할 계획이므로 전기요금 부담 문제가 발생할 것으로 예상된다.
또한, 전기요금 부담 문제를 해결하기 위해 상용전원과 태양광발전과 같은 다른 친환경에너지원을 사용할 경우, 복잡해진 시스템의 유지보수의 편의성을 증대시키고 장기 수명 보증 및 절대 안전성을 확보하기 위해, 상태 감시 및 고장 진단에 대한 기술 개발이 필수적으로 요구된다.
대한민국 공개특허공보 제10-2017-00927432호(2017.08.14.)
본 발명은 상술한 바와 같은 선행 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 상용전원, 태양광발전패널, 태양광 인버터, PCS, BMS, 및 EV 충전기로부터 상태감시 및 고장진단 데이터를 검출하여, 고장발생 시 원인 분석을 위한 데이터를 수집할 수 있는 태양광발전 및 ESS 기반 전기차 충전인프라용 블랙박스를 제공하는 데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 GUI 기반 모니터링 프로그램으로 설계된 모니터링보드가 마련되어, 상태 및 고장 진단 알림 서비스를 제공하여 유지보수 시간 및 비용을 절감하고 장기 수명 보증과 안정성을 확보할 수 있는 태양광발전 및 ESS 기반 전기차 충전인프라용 블랙박스를 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 여기에 언급되지 않은 본 발명이 해결하려는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 태양광발전 및 ESS 기반 전기차 충전인프라용 블랙박스는, 상태감시 및 고장진단 데이터를 측정하는 데이터검출회로, 상태감시 및 고장진단 데이터를 수집하고 USB 통신방식으로 변환시키는 통신제어보드, 및 USB 통신에 의해 상태감시 및 고장진단 데이터를 전달받고, 상태감시 및 고장진단 데이터를 도표 또는 그래프로 표시하는 모니터링보드를 포함하여 구성되고, 상태감시 및 고장진단 데이터는 태양광발전시스템과 ESS를 기반으로 하는 전기차의 충전인프라에서 측정되는 정보이며, 전기차 충전인프라는, 상용전원; 여러개의 태양 전지들이 설치되는 태양광발전패널과, 태양광발전패널로부터 직류형태로 저장된 발전 전력을 교류로 변환시키는 태양광 인버터로 구성되는 태양광발전시스템; PCS, 배터리, 및 BMS로 구성되며, 변환된 발전 전력과 상용전원에서 발생된 전력을 배터리에 저장하는 ESS; 및 전기를 동력으로 하여 움직이는 전기차를 충전하는 EV 충전기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 데이터검출회로는, 상용전원의 각 상의 전압과 전류, 유효전력, 무효전력, 및 주파수를 검출하는 제1검출보드, 태양광발전패널의 직류전압과 직류전류를 검출하는 제2검출보드, 태양광 인버터의 교류전압과 교류전류를 검출하는 제3검출보드, 상기 PCS와 상기 배터리의 전압과 충방전 전류를 검출하는 제4검출보드, BMS의 통신 오류를 검출하는 제5검출보드, 및 EV 충전기의 직류 전압과 충방전 직류 전류를 검출하고, 이를 통하여 SOC(State of Charge) 상태를 계산하는 제6검출보드를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 제1검출보드, 제2검출보드, 제3검출보드, 제4검출보드, 및 제6검출보드는, 각각 누설전류검출센서를 더 포함하여, 상용전원, 태양광발전패널, 태양광 인버터, PCS, 및 EV 충전기 각각의 지락 및 누전데이터를 추가적으로 검출하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 모니터링보드는, 상용전원모드, 태양광발전모드, 태양광인버터모드, PCS모드, BMS모드, EV 충전기모드, 혹은 블랙박스에서 저장하는 데이터를 정해진 시간 간격으로 수신하여 액셀시트버전과 그래픽버전으로 표시하는 MONITORING RECORD모드로 구성되는 GUI 기반 모니터링 프로그램으로 설계되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 모니터링보드는, GUI 기반 모니터링 프로그램을 통하여, 고장 시간이력 및 고장 횟수를 표시하고, 고장 진단상태에 대한 알림 서비스를 제공하는 것을 특징으로 한다.
상기 과제의 해결 수단에 의해, 본 발명의 태양광발전 및 ESS 기반 전기차 충전인프라용 블랙박스는, 태양광발전 및 ESS 기반 전기차 충전인프라의 각종 상태 감시 및 고장 진단 데이터를 측정 및 저장하여, 고장발생 시 원인 분석을 위한 데이터를 수집할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 태양광발전 및 ESS 기반 전기차 충전인프라용 블랙박스는, 저장된 상태 및 진단 데이터를 GUI 기반 모니터링 프로그램을 통하여 상태 및 고장 진단 알림 서비스를 제공하여, 유지보수 시간 및 비용을 절감하고 장기 수명 보증과 안정성을 확보할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 태양광발전 및 ESS 기반 전기차 충전인프라의 각종 상태 감시 및 고장 진단 데이터를 측정 및 저장하는 블랙박스가 채용된 전기차용 충전인프라 시스템의 개략도이다.
도 2는 본 발명에 따른 태양광발전 및 ESS 기반 전기차 충전인프라용 블랙박스의 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 모니터링보드의 상용전원모드를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 모니터링보드의 태양광 인버터모드를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 모니터링보드의 PCS모드를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 모니터링보드의 EV 충전기모드를 나타낸 도면이다.
도 7a는 본 발명에 따른 모니터링보드의 MONITORING RECORD모드 액셀시트버전을 나타낸 도면이다.
도 7b는 본 발명에 따른 모니터링보드의 MONITORING RECORD모드 그래픽버전을 나타낸 도면이다.
이상과 같은 본 발명에 대한 해결하고자 하는 과제, 과제의 해결 수단, 발명의 효과를 포함한 구체적인 사항들은 다음에 기재할 실시예 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 태양광발전 및 ESS 기반 전기차 충전인프라용 블랙박스(100)는 태양광발전 및 ESS를 기반으로 한 전기차(300)의 충전인프라(200)의 각종 상태 감시 및 고장 진단 데이터를 측정 및 저장하는 시스템이다.
즉, 본 발명은 전기차(300)를 충전하기 위한 전기차 충전인프라(200)에 포함되는 구성요소들의 상태를 감시하고 고장을 진단하기 위한 데이터가, 상기 태양광발전 및 ESS 기반 전기차 충전인프라용 블랙박스(100)에 수신되고 가공되어 모니터링할 수 있는 형태로 표시되고, 이를 PC 혹은 스마트폰으로 확인 가능하도록 구성된 시스템에 관한 것이다.
상기 전기차 충전 인프라(200)는 상용전원(210); 여러개의 태양 전지들이 설치되는 태양광발전패널(220), 상기 태양광발전패널(220)로부터 직류형태로 저장된 발전 전력을 교류로 변환시키는 태양광 인버터(230)로 구성되는 태양광발전시스템; PCS(Power Conditioning System)(240), 배터리, 및 BMS(Battery Monitoring System)(250)로 구성되며, 변환된 발전 전력과 상기 상용전원(210)에서 발생된 전력을 배터리에 저장하는 ESS(Energy Storage System); 및 전기를 동력으로 하여 움직이는 전기차(300)를 충전하는 EV(Electric Vehicle) 충전기(260)를 포함하여 구성된다.
상기 전기차 충전 인프라(200)의 각 구성요소들은 이미 공지된 기능 및 구조를 가지고, 특정 실시예에 한정되지 않으며, 각 구성요소들에 대한 상세한 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
이하에서는 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 태양광발전 및 ESS 기반 전기차 충전인프라용 블랙박스(100)를 구체적으로 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 태양광발전 및 ESS 기반 전기차 충전인프라용 블랙박스(100)는 상태감시 및 고장진단 데이터를 측정하는 데이터검출회로(110); 상태감시 및 고장진단 데이터를 수집하고 USB 통신방식으로 변환시키는 통신제어보드(120); 및 USB 통신에 의해 상태감시 및 고장진단 데이터를 전달받고, 상태감시 및 고장진단 데이터를 도표 또는 그래프로 표시하는 모니터링보드(130)를 포함하여 구성된다.
상기 상태감시 및 고장진단 데이터는 태양광발전시스템과 ESS를 기반으로 하는 전기차 충전인프라(200)에서 측정되는 정보이다.
먼저, 상기 데이터검출회로(110)는, 상기 상용전원(210)에 대한 제1데이터를 검출하는 제1검출보드(111); 상기 태양광발전패널(220)에 대한 제2데이터를 검출하는 제2검출보드(112); 상기 태양광 인버터(230)에 대한 제3데이터를 검출하는 제3검출보드(113); 상기 PCS(240)에 대한 제4데이터를 검출하는 제4검출보드(114); 상기 BMS(250)에 대한 제5데이터를 검출하는 제5검출보드(115); 및 상기 EV 충전기(260)에 대한 제6데이터를 검출하는 제6검출보드(116)를 포함한다.
또한, 상기 제1검출보드(111), 상기 제2검출보드(112), 상기 제3검출보드(113), 상기 제4검출보드(114), 및 상기 제6검출보드(116)는 각각 누설전류검출센서를 더 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이 구성된 상기 데이터검출회로(110)를 통해, 상기 제1데이터 내지 상기 제6데이터를 검출함으로써, 상기 전기차 충전인프라(200)의 상태를 감시하고 고장을 진단하여 사용자에게 내역을 제공할 수 있다.
구체적으로, 상기 제1데이터는 상기 상용전원(210)의 각 상의 전압과 전류, 지락과 누전 전류, 유효전력, 무효전력, 및 주파수를 포함하고, 상기 제2데이터는 상기 태양광발전패널(220)의 직류전압과 직류전류, 지락과 누전전류를 포함하고, 상기 제3데이터는 상기 태양광 인버터(230)의 교류전압과 교류전류, 지락과 누전전류를 포함하고, 상기 제4데이터는 상기 PCS(240)와 상기 배터리의 전압과 충방전 전류, 상기 PCS(240)의 지락과 누전전류를 포함하고, 상기 제5데이터는 상기 BMS(250)의 통신 오류를 포함하며, 그리고 상기 제6데이터는 상기 EV 충전기(260)의 직류 전압과 충방전 직류 전류와, 이를 통하여 계산된 SOC(State of Charge) 상태를 포함한다.
또한, 상기 데이터검출회로(110)는 PT, CT, ZCT용 A/D 변환회로, 태양광 인버터 RS485 통신 프로토콜, BMS CAN(Controller Area Network) 통신 프로토콜 방식으로 데이터를 검출할 수 있다.
구체적으로, 상기 상용전원(210)과 상기 EV 충전기(260)의 전압 데이터는 PT 방식의 A/D 변환회로에 의해, 상기 상용전원(210)과 상기 EV 충전기(260)의 전류 데이터는 CT 방식의 A/D 변환회로에 의해, 상기 상용전원(210), 상기 태양광발전패널(220), 상기 태양광 인버터(230), 상기 PCS(240), 상기 EV 충전기(260)의 지락과 누전 전류 데이터는 ZCT 방식의 A/D 변환회로에 의해, 상기 태양광발전패널(220)과 상기 태양광 인버터(230)의 전압과 전류 데이터는 태양광 인버터 RS485 통신 프로토콜에 의해, 그리고 상기 PCS(240)와 상기 배터리의 전압과 충방전 전류 데이터, 및 상기 BMS(250)의 통신 오류 데이터는 BMS CAN 통신 프로토콜에 의해 검출되도록 설계될 수 있다.
또한, 상기 데이터검출회로(110)는 직류데이터검출회로, 직류 지락/누전데이터검출회로, 및 교류데이터검출회로로 세분되어 상술한 기능을 수행할 수 있다.
또한, 상기 데이터검출회로(110)는 PCB(Printed Circuit Board)의 형태로 설계될 수 있으며, 이러한 경우 상기 PCB의 전류 검출단의 패턴은 높은 전류로 인해 패턴부에 온도 상승이 증가하는 것을 방지하기 위해서 thermal pad를 설치하여 설계될 수 있다.
다음으로, 상기 통신제어보드(120)는 상기 데이터검출회로(110)를 각각의 케이블로 연결하여 상태감시 및 고장진단 데이터를 수집하고, USB 변환회로를 통해서 상기 모니터링보드(130)에 데이터를 송신하는 기능을 수행하며, 이를 위해 상기 데이터검출회로(110)와 후술할 상기 모니터링보드(130)와 통신을 하는 멀티 통신 채널을 가진 회로로 구성하여 설계된다. 특히, 상기 모니터링보드(130)와 통신을 하는 채널은 USB 통신이 가능한 통신채널로 구성된다.
또한, 상기 통신제어보드(120)는 상기 데이터검출회로(110)로부터 검출된 데이터들을 저장된 고장 진단조건인 미리 정해진 기준치와 비교하여 정상 범위에 있지 않은 데이터를 추출하는 방식으로 고장진단 이벤트를 발생하며, 상기 고장진단 이벤트가 발생된 경우 해당 데이터 값, 종류, 시간 등을 별도로 저장하여 사용자에게 고장 진단 내역을 제공할 수 있도록 구성된다.
또한, 상기 통신제어보드(120)는 전체 데이터를 체계적으로 모니터링하기 위해, 검출된 데이터들을 시간별로 이벤트별로 저장한다.
다음으로, 상기 모니터링보드(130)는 USB 통신에 의해 상기 상태감시 및 고장진단 데이터를 실시간으로 전달받고, 도표 또는 그래프로 표시하는 기능을 수행한다.
또한, 상기 모니터링보드(130)는 도 3 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 상용전원모드, 태양광발전모드, 태양광인버터모드, PCS모드, BMS모드, EV 충전기모드, 혹은 상기 블랙박스에서 저장하는 데이터를 정해진 시간 간격으로 수신하여 액셀시트버전과 그래픽버전으로 표시하는 MONITORING RECORD모드로 구성되는 GUI(Graphic User Interface) 기반 모니터링 프로그램으로 설계된다.
상기 상용전원모드에서는, 도 3에 도시된 바와 같이, 검출된 각 상의 전압과 전류, 지락 및 누설전류의 데이터를 실시간으로 나타낸다. 또한, 상기 상용전원(210)의 전력 이상 상태를 상시적으로 모니터링할 수 있도록 유효전력, 무효전력, 및 주파수 데이터도 같이 표시된다.
상기 태양광발전모드와 상기태양광인버터모드는, 상기 태양광발전패널(220)에서 출력되는 직류전압과 직류전류, 상기 태양광인버터(230)에서 출력되는 교류전압과 교류전류라는 차이점을 제외하고는 동일한 화면 구성을 가지며, 이는 도 4에 도시된 바와 같다. 또한, 지락과 누전 전류를 추가적으로 검출하여 상시적으로 이상 상태를 모니터링할 수 있도록 표시된다.
상기 PCS모드에서는, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 PCS(240)와 상기 배터리의 전압과 충방전 전류, 및 지락과 누전 전류를 검출하여 실시간으로 나타낸다.
상기 BMS모드에서는, 상기 PCS(240)와 상기 배터리의 데이터가 검출되기 위한 통신이 원활하게 이루어지고 있는지를 파악하기 위하여 BMS CAN 통신 프로토콜의 오류를 검출하여 해당 사항이 있는 경우에 실시간으로 나타낸다.
상기 EV 충전기 모드에서는, 도 6에 도시된 바와 같이, 검출된 직류 전압과 충방전 직류 전류, 및 지락과 누전 전류 데이터를 실시간으로 나타내며, 상기 직류 전압과 상기 충방전 직류 전류를 통하여 계산된 SOC(State of Charge) 상태를 표시한다.
상기 MONITORING RECORD모드는 도 7a 및 도 7b에 각각 도시된 액셀시트버전과 그래픽버전으로 구성된다. 본 발명에 따른 태양광발전 및 ESS 기반 전기차 충전인프라용 블랙박스(100)는 데이터 조회 기능을 구현하기 위해, 상기 블랙박스(100)에서 저장하고 있는 데이터를 정해진 시간 간격, 바람직하게는 1분 간격으로, 데이터를 수신하여 액셀 시트로 저장하여 데이터 파일을 구성하여 저장하고 있으며, 또한 원하는 데이터를 시간별로 그래픽으로 표시될 수 있도록 설계되었다. 상기 저장된 액셀 시트 파일을 상기 액셀시트버전에서 확인 가능하며, 상기 그래픽 데이터를 상기 그래픽버전에서 확인 가능하다. 상기 그래픽버전에서 나타나는 데이터는 도 7b에 도시된 바와 같이 시간별로 표시될 수 있으나, 조회 구분 탭을 통해 시간, 일, 월을 선택할 수 있어 사용자의 데이터 조회 편리성을 향상시켰다. 또한, 상기 조회 구분 탭의 ‘LIST’와 ‘GRAPH’선택 버튼을 통해 상기 액셀시트버전과 상기 그래픽버전을 선택할 수 있으며, 나타내고자 하는 데이터의 종류도 선택할 수 있다.
또한, 상기 모니터링보드(130)는 상기 GUI(Graphic User Interface) 기반 모니터링 프로그램으로 설계되어, 고장 시간이력 및 고장 횟수를 표시하고, 고장 진단상태에 대한 알림 서비스를 제공할 수 있다.
또한, 상기 모니터링보드(130)에는 원격 모니터링을 위해 PC 혹은 스마트폰과 연결하기 위한 웹서버가 구축될 수 있다.
이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 태양광발전 및 ESS 기반 전기차 충전인프라용 블랙박스
110 : 데이터검출회로
111 : 제1검출보드
112 : 제2검출보드
113 : 제3검출보드
114 : 제4검출보드
115 : 제5검출보드
116 : 제6검출보드
120 : 통신제어보드
130 : 모니터링보드
200 : 전기차(EV) 충전인프라
210 : 상용전원
220 : 태양광발전패널
230 : 태양광인버터
240 : PCS(Power Conditioniong System)
250 : BMS(Battery Monitoring System)
260 : 전기차(EV) 충전기
300 : 전기차(EV)

Claims (5)

  1. 상태감시 및 고장진단 데이터를 측정하는 데이터검출회로;
    상기 상태감시 및 고장진단 데이터를 수집하고 USB 통신방식으로 변환시키는 통신제어보드; 및
    USB 통신에 의해 상기 상태감시 및 고장진단 데이터를 전달받고, 상기 상태감시 및 고장진단 데이터를 도표 또는 그래프로 표시하는 모니터링보드를 포함하여 구성되고,
    상기 상태감시 및 고장진단 데이터는,
    태양광발전시스템과 ESS(Energy Storage System)를 기반으로 하는 전기차의 충전인프라에서 측정되는 정보이며,
    상기 전기차 충전인프라는,
    상용전원;
    여러개의 태양 전지들이 설치되는 태양광발전패널과, 상기 태양광발전패널로부터 직류형태로 저장된 발전 전력을 교류로 변환시키는 태양광 인버터로 구성되는 상기 태양광발전시스템;
    PCS(Power Conditioning System), 배터리, 및 BMS(Battery Monitoring System)로 구성되며, 상기 변환된 발전 전력과 상기 상용전원에서 발생된 전력을 배터리에 저장하는 상기 ESS; 및
    전기를 동력으로 하여 움직이는 전기차를 충전하는 EV(Electric Vehicle) 충전기;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광발전 및 ESS 기반 전기차 충전인프라용 블랙박스.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 데이터검출회로는,
    상기 상용전원의 각 상의 전압과 전류, 유효전력, 무효전력, 및 주파수를 검출하는 제1검출보드;
    상기 태양광발전패널의 직류전압과 직류전류를 검출하는 제2검출보드;
    상기 태양광 인버터의 교류전압과 교류전류를 검출하는 제3검출보드;
    상기 PCS와 상기 배터리의 전압과 충방전 전류를 검출하는 제4검출보드;
    상기 BMS의 통신 오류를 검출하는 제5검출보드; 및
    상기 EV 충전기의 직류 전압과 충방전 직류 전류를 검출하고, 이를 통하여 SOC(State of Charge) 상태를 계산하는 제6검출보드;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광발전 및 ESS 기반 전기차 충전인프라용 블랙박스.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1검출보드, 상기 제2검출보드, 상기 제3검출보드, 상기 제4검출보드, 및 상기 제6검출보드는,
    각각 누설전류검출센서를 더 포함하여, 상기 상용전원, 상기 태양광발전패널, 상기 태양광 인버터, 상기 PCS, 및 상기 EV 충전기 각각의 지락 및 누전데이터를 추가적으로 검출하는 것을 특징으로 하는 태양광발전 및 ESS 기반 전기차 충전인프라용 블랙박스.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 모니터링보드는,
    상용전원모드, 태양광발전모드, 태양광인버터모드, PCS모드, BMS모드, EV 충전기모드, 혹은 상기 블랙박스에서 저장하는 데이터를 정해진 시간 간격으로 수신하여 액셀시트버전과 그래픽버전으로 표시하는 MONITORING RECORD모드로 구성되는 GUI(Graphic User Interface) 기반 모니터링 프로그램으로 설계되는 것을 특징으로 하는 태양광발전 및 ESS 기반 전기차 충전인프라용 블랙박스.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 모니터링보드는,
    상기 GUI(Graphic User Interface) 기반 모니터링 프로그램을 통하여, 고장 시간이력 및 고장 횟수를 표시하고, 고장 진단상태에 대한 알림 서비스를 제공하는 것을 특징으로 하는 태양광발전 및 ESS 기반 전기차 충전인프라용 블랙박스.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20210030243A (ko) * 2020-09-28 2021-03-17 한국에너지기술연구원 풍력발전 및 태양광발전 연계형 전기충전 시스템 및 방법
KR102293077B1 (ko) * 2020-02-20 2021-08-23 김동완 태양광발전 및 ess 기반 전기차 충전시스템에 적용하는 감시시스템
KR20210145908A (ko) * 2020-05-26 2021-12-03 김동완 태양광 발전과 연계한 가정용 배터리 에너지 저장 시스템
KR102411311B1 (ko) * 2022-01-17 2022-06-22 씨케이컨버전스 주식회사 태양광 패널을 이용한 블랙박스 시스템

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