KR20190078018A - Apparatus for control photovoltaic power generation - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 태양광 발전 제어 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a solar power generation control apparatus.
태양광 발전이란, 태양광을 태양광패널(Photovoltaic panel)에 집광시켜 전기를 발생시키는 것을 말한다. 이러한 태양광패널을 이용한 태양광 발전원리는 광기전력 효과(Photovoltaic effect)를 이용한 것으로, 실리콘 결정 위에 n형 도핑을 하여 p-n접합을 한 태양 전지판에 태양광을 조사하면 광 에너지에 의해 전자-정공에 의한 기전력이 발생하게 되며, 이를 광기전력 효과라고 한다.Photovoltaic power generation refers to the generation of electricity by collecting sunlight on a photovoltaic panel. The principle of photovoltaic power generation using the photovoltaic panel is based on the photovoltaic effect. When the photovoltaic effect is applied, the photovoltaic cell is subjected to n-type doping to form a pn junction, This is called the photovoltaic effect.
예컨대, 외부에서 광이 태양광패널에 입사되었을 때, p형 반도체의 전도대의 전자가 입사된 광에너지에 의해 가전자대로 여기되고, 이렇게 여기된 전자는 p형 반도체 내부에 한 개의 전자-정공쌍을 형성하게 되며, 이렇게 발생된 전자-정공쌍 중 전자는 p-n 접합 사이에 존재하는 전기장에 의해 n형 반도체로 넘어가게 되어 외부에 전류를 공급하게 된다.For example, when light is externally incident on a solar panel, electrons in the conduction band of the p-type semiconductor are excited into the valence band by the incident light energy, and the excited electrons are injected into the p- And electrons among the electron-hole pairs thus generated are transferred to the n-type semiconductor by an electric field existing between the pn junctions to supply current to the outside.
이와 같이 태양광 발전에서 사용되는 태양광은 화석원료를 바탕으로 하는 기존 에너지원과는 달리 지구 온난화를 유발하는 온실가스 배출, 소음, 환경파괴 등의 위험성을 초래하지 않는 청정 에너지원이며 무궁무진한 태양광을 바탕으로 하기 때문에 고갈의 염려도 없다. 태양에너지의 이용 가능량은 2005년 기준 전 세계 연간 에너지 소요량의 2,890배이며 입지조건이 여타 풍력이나 해수력과 달리 설치가 자유롭고 유지비용이 저렴하다. 또한 기술혁신에 따른 원가절감과 효율성 제고로 발전단가가 하락하였고, 향후 박막형 태양전지 등의 기술개발로 발전단가는 더욱 하락할 것으로 예측된다. 따라서 부존자원이 빈약한 나라에서는 자원안보의 관점에서도 적극적으로 수용하려는 움직임이 최근 활발히 일어나고 있다.Unlike conventional energy sources based on fossil raw materials, the sunlight used in photovoltaic power generation is a clean energy source that does not cause danger such as greenhouse gas emission, noise and environmental destruction that cause global warming. Because it is based on light, there is no worry of depletion. The availability of solar energy is 2,890 times the annual energy requirement of the world in 2005. Unlike other wind and seawater facilities, installation is free and maintenance cost is low. In addition, the cost of power generation has decreased due to cost reduction and efficiency improvement due to technological innovation, and the development cost of thin film type solar cells is expected to further lower the power generation cost. Therefore, in countries where resources are scarce, actively accepting them from the viewpoint of resource security is actively taking place.
본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 발전 제어 장치를 제공한다.A solar power generation control apparatus according to an embodiment of the present invention is provided.
본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 발전 제어 장치는, DC 전력을 AC 전력으로 변환시키는 인버터로 전력을 집중시키도록 구성된 복수의 태양광 발전부 중 대응되는 태양광 발전부의 전력을 각각 조절하는 복수의 전력 조절부; 를 포함하고, 상기 복수의 전력 조절부 각각은, 대응되는 태양광 발전부에 포함된 복수의 태양광 발전 셀에 대한 최대 전력 점 추종(Maximum Power Point Tracking) 제어를 각각 수행하는 복수의 전력 조절기; 및 상기 복수의 태양광 발전 셀의 총 DC 전력에 대한 DC-DC 변환을 수행하는 단일 DC-DC 컨버터; 를 포함할 수 있다.A solar power generation control apparatus according to an embodiment of the present invention includes a plurality of solar power generation units configured to concentrate power to an inverter for converting DC power into AC power, A power regulator; Wherein each of the plurality of power conditioners includes a plurality of power conditioners each performing a maximum power point tracking control for a plurality of solar power generation cells included in a corresponding solar power generation unit; And a single DC-DC converter for performing DC-DC conversion on the total DC power of the plurality of photovoltaic power generation cells; . ≪ / RTI >
예를 들어, 상기 복수의 태양광 셀은 서로 직렬로 연결되고, 상기 복수의 전력 조절기는 대응되는 태양광 셀에 병렬로 연결되어 대응되는 태양광 셀을 차동(differential)방식으로 제어하도록 구성될 수 있다.For example, the plurality of solar cells may be connected in series, and the plurality of power conditioners may be connected in parallel to corresponding solar cells to control the corresponding solar cells in a differential manner. have.
예를 들어, 상기 복수의 전력 조절기 각각은, 대응되는 태양광 셀에 전기적으로 연결되는 제1 및 제2 포트; 상기 단일 DC-DC 컨버터에 전기적으로 연결되는 제3 포트; 및 상기 복수의 전력 조절기 중 타 전력 조절기에 전기적으로 연결되는 제4 포트; 를 포함할 수 있다.For example, each of the plurality of power conditioners may include first and second ports electrically connected to corresponding solar cells; A third port electrically coupled to the single DC-DC converter; And a fourth port electrically connected to another one of the plurality of power conditioners; . ≪ / RTI >
예를 들어, 상기 단일 DC-DC 컨버터는, 상기 복수의 전력 조절기의 제3 및 제4 포트에 각각 전기적으로 연결되는 제5 및 제6 포트; 및 대응되는 태양광 발전부의 일단과 타단에 각각 전기적으로 연결되는 제7 및 제8 포트; 를 포함할 수 있다.For example, the single DC-DC converter may include fifth and sixth ports electrically connected to the third and fourth ports of the plurality of power conditioners, respectively; And seventh and eighth ports electrically connected to one end and the other end of the corresponding solar power generation unit, respectively; . ≪ / RTI >
예를 들어, 상기 복수의 전력 조절기 각각은 양방향 플라이백 컨버터의 구조를 가지고, 상기 단일 DC-DC 컨버터는 양방향 DC-DC 컨버터의 구조를 가질 수 있다.For example, each of the plurality of power conditioners may have a structure of a bidirectional flyback converter, and the single DC-DC converter may have a structure of a bidirectional DC-DC converter.
예를 들어, 상기 복수의 전력 조절부 각각은, 상기 복수의 태양광 셀의 총 DC 전력의 전압이 기준 범위 이내에 속하도록 상기 단일 DC-DC 컨버터로 제어신호를 전달하는 제어기를 더 포함할 수 있다.For example, each of the plurality of power conditioning units may further include a controller that transmits a control signal to the single DC-DC converter such that the voltage of the total DC power of the plurality of solar cells falls within a reference range .
본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 발전 제어 장치는, 태양광 발전부가 전체적으로 최대 효율로 발전하는 구조를 가지고 인버터로 집중되는 DC 전력의 안정성을 향상시키면서도 결선구조를 단순화시키고 총 결선 길이를 줄여서 전력전송 손실과 비용을 줄이고 설계결함 위험성을 줄일 수 있다.The solar power generation control apparatus according to an embodiment of the present invention has a structure in which the solar power generation unit generates electricity with the maximum efficiency as a whole and simplifies the wiring structure while improving the stability of the DC power concentrated in the inverter, Reduce transmission losses and costs, and reduce the risk of design faults.
또한 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 발전 제어 장치는, 무인화, 대형화되는 태양광 발전설비의 구축과정을 간소화시킬 수 있으며, 태양광 발전설비의 구축장소의 제약조건을 줄여서 구축장소를 더욱 자유롭게 선택할 수 있다.In addition, the solar power generation control apparatus according to an embodiment of the present invention can simplify the construction process of the photovoltaic power generation facility which is unmanned and enlarged, and can reduce the constraint condition of the construction site of the photovoltaic power generation facility, You can choose.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 발전 제어 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 복수의 태양광 발전부의 배치를 예시한 도면이다.
도 3은 전력 조절기의 구조를 예시한 회로도이다.
도 4는 DC-DC 컨버터의 구조를 예시한 회로도이다.1 is a view showing a solar power generation control apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating the arrangement of a plurality of solar power generation units.
3 is a circuit diagram illustrating the structure of a power regulator.
4 is a circuit diagram illustrating the structure of a DC-DC converter.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다. 그러나 본 발명의 실시형태는 여러 가지의 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로만 한정되는 것은 아니다. 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the embodiments of the present invention can be modified into various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. The shape and the size of the elements in the drawings may be exaggerated for clarity and the same elements are denoted by the same reference numerals in the drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 발전 제어 장치를 나타낸 도면이다.1 is a view showing a solar power generation control apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 발전 제어 장치는, 복수의 전력 조절부(120a, 120b, 120c, 120d, 120e) 중 적어도 둘을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the solar power generation control apparatus according to an embodiment of the present invention may include at least two of a plurality of
복수의 전력 조절부(120a, 120b, 120c, 120d, 120e)는 DC 전력을 AC 전력으로 변환시키는 인버터(130a)로 전력을 집중시키도록 구성된 복수의 태양광 발전부(110a, 110b, 110c, 110d, 110e) 중 대응되는 태양광 발전부의 전력을 각각 조절할 수 있다.The plurality of
도 1을 참조하면, 복수의 전력 조절부(120a, 120b, 120c, 120d, 120e) 각각은 복수의 전력 조절기(121a, 122a, 123a, 124a)와 단일 DC-DC 컨버터(125a)를 포함할 수 있으며, 제어기(140a)를 더 포함할 수 있다.1, each of the plurality of
복수의 전력 조절기(121a, 122a, 123a, 124a)는 대응되는 태양광 발전부에 포함된 복수의 태양광 발전 셀(PV1, PV2, PV3, PV4)에 대한 최대 전력 점 추종(Maximum Power Point Tracking) 제어를 각각 수행할 수 있다.A plurality of power regulators (121a, 122a, 123a, 124a ) has a maximum power point tracking for the plurality of solar cells included in the photovoltaic power generation unit corresponding to (PV 1, PV 2, PV 3, PV 4) (Maximum Power Point Tracking) control, respectively.
최대 전력 점은 전류와 전압의 곱이 최대가 되는 전류값 또는 전압값으로 정의될 수 있으며, 최대 전력 점 추종은 전류 또는 전압을 변경시켰을 때의 전류와 전압의 곱의 변화추이를 확인하고 변화추이에 따라 다음 전류 또는 전압의 변경값을 결정하는 과정을 반복적으로 수행하면서 전류와 전압의 곱이 최대가 되는 전류값 또는 전압값을 추종하는 것으로 정의될 수 있다.The maximum power point can be defined as the current value or the voltage value at which the product of the current and the voltage becomes maximum. The maximum power point tracking is to check the change of the product of the current and the voltage when the current or voltage is changed, It can be defined as following the current value or the voltage value at which the product of the current and the voltage becomes the maximum, while repeating the process of determining the change value of the next current or voltage.
제어기(140a)는 복수의 태양광 발전 셀(PV1, PV2, PV3, PV4) 각각의 전류값 또는 전압값을 소정의 주기마다 전달받고 현재의 전류값 또는 전압값과 과거의 전류값 또는 전압값 간의 차이값에 기초하여 상기 변경값을 연산하고 상기 변경값에 대응되는 제1 및 제2 제어신호(Q1, Q2)를 출력할 수 있다. 상기 복수의 전력 조절기(121a, 122a, 123a, 124a) 각각은 대응되는 제1 및 제2 제어신호(Q1, Q2)에 따라 최대 전력 점 추종 제어를 수행할 수 있다.The controller (140a) comprises a plurality of photovoltaic cells (PV 1, PV 2, PV 3, PV 4) each of the current value or being passed a voltage value in each predetermined period of the current of a current value or a voltage value and a past current value Or the difference value between the voltage values, and output the first and second control signals (Q1, Q2) corresponding to the change value. Each of the plurality of
복수의 태양광 발전 셀(PV1, PV2, PV3, PV4)의 태양광 노출상태는 날씨, 시간 또는 주위환경에 따라 서로 다를 수 있으므로, 복수의 태양광 발전 셀(PV1, PV2, PV3, PV4) 각각의 최대 전력 점은 서로 다를 수 있다.Since the solar light exposure states of the plurality of solar power generation cells PV 1 , PV 2 , PV 3 and PV 4 may be different depending on the weather, time or ambient environment, a plurality of solar power generation cells PV 1 , PV 2 , PV 3 , PV 4 ) may have different maximum power points.
따라서, 상기 복수의 전력 조절기(121a, 122a, 123a, 124a)는 복수의 태양광 발전 셀(PV1, PV2, PV3, PV4) 각각이 최대 전력 점에서 발전하도록 복수의 태양광 발전 셀(PV1, PV2, PV3, PV4) 각각의 전류 또는 전압을 조절할 수 있다. 이에 따라, 복수의 태양광 발전부(110a, 110b, 110c, 110d, 110e)는 전체적으로 최대 효율로 발전할 수 있다.Thus, a plurality of photovoltaic cells wherein each of the plurality of power regulators (121a, 122a, 123a, 124a ) includes a plurality of photovoltaic cells (PV 1, PV 2, PV 3, PV 4) is to develop the maximum power point (PV 1 , PV 2 , PV 3 , PV 4 ) can be adjusted. Accordingly, the plurality of solar
또한, 상기 복수의 전력 조절기(121a, 122a, 123a, 124a)는 대응되는 태양광 발전 셀에 병렬로 연결되어 대응되는 태양광 발전 셀을 차동(differential)방식으로 제어하도록 구성될 수 있다In addition, the plurality of
여기서, 복수의 태양광 발전 셀(PV1, PV2, PV3, PV4)은 서로 직렬로 연결될 수 있는데, 차동방식에서의 제1 전류(IPV1, IPV2, IPV3, IPV4)는 상기 복수의 태양광 발전 셀(PV1, PV2, PV3, PV4)에서 흐를 수 있으며, 차동방식에서의 제2 전류(IDPP1, IDPP2, IDPP3, IDPP4)는 복수의 전력 조절기(121a, 122a, 123a, 124a)에서 흐를 수 있다. A plurality of photovoltaic cells, where, (PV 1, PV 2, PV 3, PV 4) is may be connected in series with each other, the first current in a differential way (I PV1, I PV2, I PV3, I PV4) is the plurality of photovoltaic cells (PV 1, PV 2, PV 3, PV 4) a second current (I DPP1, I DPP2, I DPP3, I DPP4) in the differential manner can flow, from a plurality of the power regulator (121a, 122a, 123a, 124a).
복수의 전력 조절기(121a, 122a, 123a, 124a)는 상기 제2 전류(IDPP1, IDPP2, IDPP3, IDPP4)를 제어함으로써 최대 전력 점 추종 제어를 수행할 수 있으며, 복수의 태양광 발전 셀(PV1, PV2, PV3, PV4)의 전체 전류(ISS)는 상기 제2 전류(IDPP1, IDPP2, IDPP3, IDPP4)의 제어에 따라 제어될 수 있다.A plurality of power regulators (121a, 122a, 123a, 124a ) has the second current to perform maximum power point tracking control by controlling (I DPP1, I DPP2, I DPP3, I DPP4), and a plurality of PV whole cell currents (PV 1, PV 2, PV 3, PV 4) (I SS) may be controlled according to the control of the second current (I DPP1, I DPP2, I DPP3, I DPP4).
차동방식으로 동작하는 복수의 전력 조절기(121a, 122a, 123a, 124a)의 제어범위는 복수의 태양광 발전 셀(PV1, PV2, PV3, PV4) 각각의 최대 전력 점이 서로 유사할수록 작아질 수 있다. 즉, 차동방식으로 동작하는 복수의 전력 조절기(121a, 122a, 123a, 124a)는 대응되는 태양광 발전 셀의 일부에 대응되는 제어범위로 동작할 수 있으므로, 제어에 따른 전력손실을 줄일 수 있다. The control range of the plurality of
단일 DC-DC 컨버터(125a)는 복수의 태양광 발전 셀(PV1, PV2, PV3, PV4)의 총 DC 전력에 대한 DC-DC 변환을 수행할 수 있다. 상기 단일 DC-DC 컨버터(125a)는 제어기(140a)로부터 전달되는 제3 및 제4 제어신호(Q3, Q4)에 따라 DC-DC 변환을 수행할 수 있다.A single DC-DC converter (125a) is capable of performing DC-DC conversion on the total DC power of the plurality of photovoltaic cells (PV 1, PV 2, PV 3, PV 4). The single DC-
예를 들어, 상기 단일 DC-DC 컨버터(125a)는 복수의 태양광 발전부(110a, 110b, 110c, 110d, 110e)가 인버터(130a)로 전력을 집중시킬 때 발생할 수 있는 병목현상을 방지하도록 대응되는 태양광 발전부의 DC 전압을 제어할 수 있다.For example, the single DC-
예를 들어, 상기 단일 DC-DC 컨버터(125a)는 복수의 전력 조절기(121a, 122a, 123a, 124a) 각각의 최대 전력 점 추종에도 불구하고 복수의 태양광 발전 셀(PV1, PV2, PV3, PV4)의 총 DC 전압이 기준 범위 이내에 속하도록 제어할 수 있다.For example, the single DC-DC converter (125a) has a plurality of power regulators (121a, 122a, 123a, 124a ) respectively for the maximum power point in spite of tracking a plurality of photovoltaic cells (PV 1, and PV 2, PV 3 , PV 4 ) can be controlled to fall within the reference range.
만약 상기 단일 DC-DC 컨버터(125a)에 대응되는 전력 조절기의 개수가 많을 경우, 복수의 전력 조절부(120a, 120b, 120c, 120d, 120e)의 결선구조는 복잡해질 수 있으며, 복수의 전력 조절부(120a, 120b, 120c, 120d, 120e)의 총 결선 길이는 길어질 수 있다. 복수의 전력 조절부(120a, 120b, 120c, 120d, 120e)는 복잡한 결선구조를 가질수록 더 큰 설계결함 위험성을 가질 수 있으며, 긴 결선 길이를 가질수록 더 긴 전력케이블에 따른 전력전송 손실과 비용을 유발할 수 있다.If the number of power regulators corresponding to the single DC-
본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 발전 제어 장치는, 복수의 전력 조절부(120a, 120b, 120c, 120d, 120e)마다 각각 1개씩 구비되는 단일 DC-DC 컨버터(125a)를 포함할 수 있다. 따라서, 상기 태양광 발전 제어 장치는, 복수의 태양광 발전부(110a, 110b, 110c, 110d, 110e)가 전체적으로 최대 효율로 발전하는 구조를 가지고 인버터(130a)로 집중되는 DC 전력의 안정성을 향상시키면서도 결선구조를 단순화시키고 총 결선 길이를 줄여서 전력전송 손실과 비용을 줄이고 설계결함 위험성을 줄일 수 있다.The photovoltaic generation control apparatus according to an embodiment of the present invention may include a single DC-
도 2는 복수의 태양광 발전부의 배치를 예시한 도면이다.2 is a diagram illustrating the arrangement of a plurality of solar power generation units.
도 2를 참조하면, 복수의 태양광 발전부(100f, 100g, 100h, 100i)는 각각 패널의 형태를 가지는 4개의 태양광 발전 셀을 포함할 수 있는데, 복수의 전력 조절부(120f, 120g, 120h, 120i)는 각각 대응되는 태양광 발전부의 중심에 배치될 수 있으며, 단일 DC-DC 컨버터(125f, 125g, 125h, 125i) 각각이 복수의 전력 조절기의 중심에 배치된 구조를 가질 수 있다. 여기서, 복수의 태양광 발전부(100f, 100g, 100h, 100i)와 복수의 전력 조절부(120f, 120g, 120h, 120i)와 단일 DC-DC 컨버터(125f, 125g, 125h, 125i)의 구체적 배치구조는 설계에 따라 달라질 수 있다.Referring to FIG. 2, the plurality of solar
즉, 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 발전 제어 장치는, 계층적 결선구조를 가질 수 있으므로 결선구조를 단순화시키고 총 결선 길이를 줄일 수 있다.That is, the photovoltaic power generation control apparatus according to an embodiment of the present invention can have a hierarchical wiring structure, thereby simplifying the wiring structure and reducing the total wiring length.
도 3은 전력 조절기의 구조를 예시한 회로도이다.3 is a circuit diagram illustrating the structure of a power regulator.
도 3을 참조하면, 복수의 전력 조절기 각각은 제1 코일(L1)과 제1 입력 캐패시터(Ci1)와 제1 출력 캐패시터(CO1)와 제1 및 제2 반도체소자가 양방향 플라이백 컨버터의 구조를 이루도록 구성될 수 있다. 여기서, 제1 및 제2 반도체소자는 제1 및 제2 제어신호(Q1, Q2)를 전달받을 수 있으며, 제1 및 제2 제어신호(Q1, Q2)에 따라 턴 온 또는 턴 오프될 수 있다.3, each of the plurality of power conditioners includes a first coil L 1 , a first input capacitor C i1 , a first output capacitor C O1 , and a first and a second semiconductor device, As shown in FIG. Here, the first and second semiconductor elements are first and second may be delivered to a control signal (Q 1, Q 2), first and second control signals (Q 1, Q 2) is turned on or turned in accordance with the Off.
또한, 상기 복수의 전력 조절기 각각은, 대응되는 태양광 발전 셀에 전기적으로 연결되는 제1 및 제2 포트(P1, P2)와, 단일 DC-DC 컨버터에 전기적으로 연결되는 제3 포트(P3)와, 복수의 전력 조절기 중 타 전력 조절기에 전기적으로 연결되는 제4 포트(P4)를 포함할 수 있다. 즉, 상기 복수의 전력 조절기 각각은 차동방식 제어를 하면서 제1 및 제2 포트(P1, P2)에서 제3 및 제4 포트(P3, P4)로 전력이 전달되거나 제3 및 제4 포트(P3, P4)에서 제1 및 제2 포트(P1, P2)로 전력이 전달되도록 결선될 수 있다.Each of the plurality of power conditioners further includes first and second ports P1 and P2 electrically connected to corresponding solar cells, a third port P3 electrically connected to a single DC-DC converter, And a fourth port (P4) electrically connected to another power regulator among the plurality of power regulators. That is, each of the plurality of power conditioners is controlled in a differential manner so that electric power is transmitted from the first and second ports P1 and P2 to the third and fourth ports P3 and P4, , P4 to the first and second ports P1, P2.
도 4는 DC-DC 컨버터의 구조를 예시한 회로도이다.4 is a circuit diagram illustrating the structure of a DC-DC converter.
도 4를 참조하면, 복수의 전력 조절기 각각은 제2 코일(L2)과 제2 출력 캐패시터(CO2)와 제3 및 제4 반도체소자가 양방향 DC-DC 컨버터의 구조를 이루도록 구성될 수 있다. 여기서, 제3 및 제4 반도체소자는 제3 및 제4 제어신호(Q3, Q4)를 전달받을 수 있으며, 제3 및 제4 제어신호(Q3, Q4)에 따라 턴 온 또는 턴 오프될 수 있다.4, each of the plurality of power adjusters and a second coil (L 2) and a second output capacitor (C O2) and the third and fourth semiconductor elements may be configured to achieve a structure of the two-way DC-DC converter . Here, the third and the fourth semiconductor device is a third and a fourth control signal (Q 3, Q 4) can be delivered to the third and fourth control signals (Q 3, Q 4) is turned on or turned in accordance with the Off.
또한, 상기 단일 DC-DC 컨버터는, 복수의 전력 조절기의 제3 및 제4 포트에 각각 전기적으로 연결되는 제5 및 제6 포트(P5, P6)와, 대응되는 태양광 발전부의 일단과 타단에 각각 전기적으로 연결되는 제7 및 제8 포트(P7, P8)를 포함할 수 있다. 즉, 상기 단일 DC-DC 컨버터는 제5 및 제6 포트(P5, P6)에서 제7 및 제8 포트(P7, P8)로 전력이 전달되거나 제7 및 제8 포트(P7, P8)에서 제5 및 제6 포트(P5, P6)로 전력이 전달되도록 결선될 수 있다.The single DC-DC converter further includes fifth and sixth ports P5 and P6 electrically connected to the third and fourth ports of the plurality of power conditioners, respectively, and one end and the other end of the corresponding solar power generation unit And seventh and eighth ports P7 and P8, respectively, which are electrically connected to each other. That is, in the single DC-DC converter, power is transmitted from the fifth and sixth ports P5 and P6 to the seventh and eighth ports P7 and P8, or power is supplied from the seventh and eighth ports P7 and P8 5 and the sixth ports P5, P6.
본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되지 아니한다. 첨부된 청구범위에 의해 권리범위를 한정하고자 하며, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경할 수 있다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.The present invention is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings. 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. It will be self-evident.
110a-110e, 100f-100i: 태양광 발전부
120a-120i: 전력 조절부
121a, 122a, 123a, 124a: 전력 조절기
125a, 125f-i: DC-DC 컨버터
130a, 130f: 인버터
140a: 제어기110a-110e, 100f-100i:
120a-120i: power regulator
121a, 122a, 123a, 124a:
125a, 125f-i: DC-DC converter
130a, 130f: inverter
140a:
Claims (6)
상기 복수의 전력 조절부 각각은,
대응되는 태양광 발전부에 포함된 복수의 태양광 발전 셀에 대한 최대 전력 점 추종(Maximum Power Point Tracking) 제어를 각각 수행하는 복수의 전력 조절기; 및
상기 복수의 태양광 발전 셀의 총 DC 전력에 대한 DC-DC 변환을 수행하는 단일 DC-DC 컨버터; 를 포함하는 태양광 발전 제어 장치.
A plurality of power regulators each for regulating a power of a corresponding one of the plurality of solar power generation units configured to concentrate power to an inverter that converts DC power to AC power; Lt; / RTI >
Wherein each of the plurality of power adjusters includes:
A plurality of power conditioners each performing a maximum power point tracking control for a plurality of solar power generation cells included in a corresponding solar power generation unit; And
A single DC-DC converter for performing DC-DC conversion on the total DC power of the plurality of photovoltaic power generation cells; And the solar power generation control device.
상기 복수의 태양광 발전 셀은 서로 직렬로 연결되고,
상기 복수의 전력 조절기는 대응되는 태양광 발전 셀에 병렬로 연결되어 대응되는 태양광 발전 셀을 차동(differential)방식으로 제어하도록 구성된 태양광 발전 제어 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the plurality of solar cells are connected in series with each other,
Wherein the plurality of power conditioners are connected in parallel to a corresponding solar photovoltaic cell to control the corresponding solar photovoltaic cells in a differential manner.
대응되는 태양광 발전 셀에 전기적으로 연결되는 제1 및 제2 포트;
상기 단일 DC-DC 컨버터에 전기적으로 연결되는 제3 포트; 및
상기 복수의 전력 조절기 중 타 전력 조절기에 전기적으로 연결되는 제4 포트; 를 포함하는 태양광 발전 제어 장치.
3. The apparatus of claim 2, wherein each of the plurality of power conditioners comprises:
First and second ports electrically connected to corresponding photovoltaic cells;
A third port electrically coupled to the single DC-DC converter; And
A fourth port electrically connected to another of the plurality of power conditioners; And the solar power generation control device.
상기 복수의 전력 조절기의 제3 및 제4 포트에 각각 전기적으로 연결되는 제5 및 제6 포트; 및
대응되는 태양광 발전부의 일단과 타단에 각각 전기적으로 연결되는 제7 및 제8 포트; 를 포함하는 태양광 발전 제어 장치.
4. The apparatus of claim 3, wherein the single DC-
Fifth and sixth ports electrically connected to the third and fourth ports of the plurality of power conditioners, respectively; And
Seventh and eighth ports electrically connected to one end and the other end of the corresponding solar photovoltaic generation unit, respectively; And the solar power generation control device.
상기 복수의 전력 조절기 각각은 양방향 플라이백 컨버터의 구조를 가지고,
상기 단일 DC-DC 컨버터는 양방향 DC-DC 컨버터의 구조를 가지는 태양광 발전 제어 장치.
5. The method of claim 4,
Each of the plurality of power conditioners having a structure of a bidirectional flyback converter,
Wherein the single DC-DC converter has a structure of a bi-directional DC-DC converter.
상기 복수의 태양광 발전 셀의 총 DC 전력의 전압이 기준 범위 이내에 속하도록 상기 단일 DC-DC 컨버터로 제어신호를 전달하는 제어기를 더 포함하는 태양광 발전 제어 장치.The power control apparatus according to claim 1,
Further comprising a controller for delivering a control signal to the single DC-DC converter such that the total DC power of the plurality of solar cells is within a reference range.
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