KR20200099267A - smart solar energy generation system for sending self failure signal - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 태양광발전 시스템으로서, 고장을 스스로 감지하여 송출하는 고장자가감지 신호송출 스마트 태양광발전 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a photovoltaic power generation system, a fault self-sensing signal transmitting smart photovoltaic power generation system that detects and transmits a fault by itself.
일반적으로 태양광 발전은 태양광을 전기 에너지로 바꾸어 전력을 생산하기 위한 것으로서, 다수의 태양 전지들이 어레이(array)된 태양광 모듈을 이용하여 전기를 대규모로 생산하는 발전 시스템이다.In general, solar power generation is a power generation system for generating electricity by converting sunlight into electrical energy, and is a power generation system that produces electricity on a large scale using a photovoltaic module in which a plurality of solar cells are arrayed.
이러한 태양광 발전 시스템은 태양의 빛을 받아 직류 전기를 발생시키는 태양전지가 어레이된 다수의 태양광 모듈, 각각의 태양광 모듈에서 발생된 직류 전기를 단위 스트링별로 모을 수 있도록 연결되는 접속반, 및 각각의 접속 모듈에 모인 전체 직류 전기를 교류 전기로 변환시키는 전력 변환 장치(PCS: Power Conditioning System)를 포함하는 구성으로 이루어진다.Such a solar power generation system includes a plurality of solar modules in which solar cells that generate DC electricity by receiving sunlight from the sun are arrayed, a connection panel connected to collect DC electricity generated from each solar module by unit string, and It consists of a configuration including a power conversion device (PCS: Power Conditioning System) that converts all DC electricity collected in each connection module into AC electricity.
태양전지가 어레이(PV-array)된 다수의 태양광 모듈(Photovoltaic Module)은 직/병렬 구조로 접속 모듈에 연결되어, 단위 스트링별로 직류 전기들을 접속 모듈로 통합 전송한다.A plurality of photovoltaic modules in which solar cells are arrayed (PV-array) are connected to the connection module in a serial/parallel structure, and direct current electricity is integrated and transmitted to the connection module for each unit string.
이러한 다수의 태양광 모듈은 외부 환경에 노출된 상태로 장시간 배치 및 유지되기 때문에 환경 변화의 영향을 많이 받게 된다. 따라서, 대량으로 배치된 태양광 모듈일수록 고장 진단 및 유지 관리 보수가 철저해야 그 효율을 유지할 수 있다.Since many of these solar modules are disposed and maintained for a long time while exposed to the external environment, they are greatly affected by environmental changes. Therefore, the more a solar module is arranged in a large amount, the more thorough fault diagnosis and maintenance are required to maintain its efficiency.
본 발명의 기술적 과제는 태양광발전 시스템의 고장을 스스로 감지하여 송출하는 고장자가감지 신호송출 수단을 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide a fault self-sensing signal transmitting means that detects and transmits a fault in a solar power generation system.
본 발명의 실시 형태는 태양전지를 이용하여 전력을 생성하는 적어도 하나 이상의 태양광 모듈; 각 태양광 모듈들로부터 출력되는 직류전력들을 병합하여 직류전류로 출력하는 접속반; 상기 접속반으로부터 출력되는 직류전력을 교류전력으로 변환하여 부하 또는 사용계통에 공급하는 인버터; 상기 태양광 모듈, 접속반, 인버터의 고장 여부를 표시하는 모니터; 및 상기 태양광 모듈, 접속반, 및 인버터의 고장 여부를 각각 검출하여 상기 모니터에 표시하는 고장 검출부;를 포함할 수 있다.An embodiment of the present invention is at least one solar module for generating power using a solar cell; A connection panel for merging DC power output from each solar module and outputting a DC current; An inverter converting DC power output from the connection panel into AC power and supplying it to a load or a use system; A monitor that displays the failure of the solar module, the connection panel, and the inverter; And a failure detection unit that detects each failure of the photovoltaic module, the connection panel, and the inverter and displays them on the monitor.
상기 고장 검출부는, 일사량을 측정하여 일사량 대비 출력량을 측정하는 출력량 감지 센서; 접속반에 연결되는 태양광 모듈간의 단락 여부를 감지하는 단락 감지 센서; 인버터를 통해 변환된 교류전력이 제대로 출력되는지를 감지하는 인버터 감지 센서; 및 상기 출력량 감지 센서를 통해 감지되는 일사량 대비 출력량을 통해 태양광 모듈 고장 여부, 상기 단락 감지 센서를 통해 감지되는 접속반 및 배선체계상의 고장 여부, 및 상기 인버터 감지 센서를 통해 감지되는 인버터의 고장 여부를 상기 모니터에 표시하는 고장 검출 모듈;을 포함할 수 있다.The fault detection unit may include an output amount detection sensor measuring an amount of insolation and an amount of output compared to the amount of insolation; A short-circuit detection sensor for detecting whether there is a short circuit between the solar modules connected to the connection panel; An inverter detection sensor that detects whether AC power converted through the inverter is properly output; And whether a photovoltaic module is broken through the amount of output compared to the amount of insolation detected by the output detection sensor, whether a connection panel and a wiring system are detected through the short circuit detection sensor, and whether the inverter detected through the inverter detection sensor is malfunctioning. It may include a; fault detection module for displaying on the monitor.
상기 고장 검출 모듈은, 상기 일사량 대비 출력량이 설정된 기준치 미만인 태양광 모듈 고장이거나, 태양광 모듈간의 단락이 감지되는 접속반 고장이거나, 인버터의 교류전력이 출력되지 않는 인버터 고장인 경우, 각 고장 상태를 상기 모니터에 표시할 수 있다.The fault detection module, in the case of a fault in a solar module in which the amount of output relative to the insolation is less than a set reference value, a connection panel fault in which a short circuit between solar modules is detected, or an inverter fault in which AC power of the inverter is not output, detects each fault state. It can be displayed on the monitor.
상기 고장 검출 모듈은, 태양광 모듈의 고장 상태 레벨을 나타내는 태양광 모듈 고장 등급과, 접속반의 고장 상태 레벨을 나타내는 접속반 고장 등급과, 인버터의 고장 상태 레벨을 나타내는 인버터 고장 등급을 각각 산출하여, 상기 태양광 모듈 고장 등급, 접속반 고장 등급, 인버터 고장 등급을 각각 표시할 수 있다.The failure detection module calculates a solar module failure grade indicating a failure state level of the solar module, a connection panel failure grade indicating a failure condition level of the connection panel, and an inverter failure grade indicating the failure condition level of the inverter, respectively, The solar module failure grade, connection panel failure grade, and inverter failure grade may be displayed respectively.
상기 스마트 태양광발전 시스템은, 고장 검출부로부터 제공되는 상기 태양광 모듈, 접속반, 및 인버터의 고장 상태를 관리자 단말기의 관리앱으로 통보하는 무선 통보 처리부;를 포함할 수 있다.The smart solar power generation system may include a wireless notification processing unit for notifying the failure status of the solar module, the connection panel, and the inverter provided from the failure detection unit to the management app of the manager terminal.
상기 무선 통보 처리부는, 상기 태양광 모듈 고장 등급, 접속반 고장 등급, 및 인버터 고장 등급이 미리 정해진 위험 등급 이상인 경우에만, 고장 상태를 관리자 단말기의 관리앱으로 통보할 수 있다.The wireless notification processing unit may notify the failure status to the management app of the administrator terminal only when the solar module failure grade, the connection panel failure grade, and the inverter failure grade are equal to or higher than a predetermined risk grade.
상기 스마트 태양광발전 시스템은, 태양광 모듈이 설치된 지점의 기상 상황을 감지하는 기상 측정 센서;를 포함하며, 상기 무선 통보 처리부는, 상기 태양광 모듈 고장 등급, 접속반 고장 등급, 및 인버터 고장 등급이 미리 정해진 위험 등급 이상인 경우에, 태양광 모듈의 설치 위치와 현재 기상 상황을 관리자 단말기의 관리앱으로 통보하며, 수신되는 현재 기상 상황은 고장 통보된 태양광 모듈의 상공을 비행하는 무인 비행체에 운행 기후 정보로서 제공될 수 있다.The smart solar power generation system includes a meteorological measurement sensor that detects a weather condition at a point where the solar module is installed, and the wireless notification processing unit includes the solar module failure grade, the connection panel failure grade, and the inverter failure grade In the case of more than this predetermined risk level, the installation location of the solar module and the current weather condition are notified to the management app of the manager terminal, and the received current weather condition is operated by an unmanned aerial vehicle flying over the solar module notified of failure. Can be provided as climate information.
본 발명의 실시 형태에 따르면 가정용 또는 상계거래용 목적의 소규모 태양광발전시스템의 이상 여부를 실시간 감지하여 특정 매개 장치로 송출함으로써, 태양광 도입 고객들이 고장에 즉각 대응하여 발전효율 손실을 방지하고 시스템 설치 효과를 증대시킬 수 있다.According to an embodiment of the present invention, by detecting an abnormality in a small-scale photovoltaic power generation system for the purpose of home or offset transaction in real time and transmitting it to a specific intermediary device, solar power-introducing customers immediately respond to failure to prevent loss of power generation efficiency and Installation effect can be increased.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 고장자가감지 신호송출 스마트 태양광발전 시스템의 구성도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따라 고장 여부를 표시한 모니터의 예시 그림.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 원격의 관리자 단말기로 무선 통보하는 고장자가감지 신호송출 스마트 태양광발전 시스템의 구성도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 관리자 단말기에 고장 상태가 표시된 예시 그림.
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 고장 통보된 태양광 모듈이 설치된 현장으로 무선 비행체가 출동하여 원격 촬영하는 예시 그림.1 is a block diagram of a fault self-sensing signal transmission smart solar power generation system according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is an exemplary diagram of a monitor indicating whether there is a failure according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a configuration diagram of a fault self-detection signal transmission smart solar power generation system for wireless notification to a remote manager terminal according to an embodiment of the present invention.
4 is an exemplary diagram showing a failure state on an administrator terminal according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is an exemplary illustration of remote photographing by moving a wireless vehicle to a site where a photovoltaic module notified of a failure is installed according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 장점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은, 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것으로, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, the advantages and features of the present invention, and a method of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail together with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various different forms, and is provided to completely inform the scope of the invention to those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. As such, the invention is only defined by the scope of the claims. In addition, when it is determined that related well-known technologies or the like may obscure the subject matter of the present invention in describing the present invention, detailed descriptions thereof will be omitted.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 고장자가감지 신호송출 스마트 태양광발전 시스템의 구성도이며, 도 2는 본 발명의 실시예에 따라 고장 여부를 표시한 모니터의 예시 그림이다.1 is a block diagram of a fault self-sensing signal transmission smart solar power generation system according to an embodiment of the present invention, and Figure 2 is an exemplary diagram of a monitor indicating whether a fault has occurred according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 태양광 도입 고객들이 고장에 즉각 대응하여 발전효율 손실을 방지하고 시스템 설치 효과를 증대시키기 위한 신재생 에너지 융합시스템으로서, 용량 10kw 이하 가정용 또는 상계거래용 목적의 소규모 태양광발전시스템의 이상 여부를 실시간 감지하여 특정 매개 장치로 송출한다.The present invention is a new and renewable energy convergence system to prevent loss of power generation efficiency and increase the system installation effect by responding to failures by solar-powered customers immediately. It detects whether it is in real time and transmits it to a specific medium.
이를 위하여 본 발명의 고장자가감지 신호송출 스마트 태양광발전 시스템은 도 1에 도시한 바와 같이, 태양전지를 이용하여 전력을 생성하는 적어도 하나 이상의 태양광 모듈(100)과, 각 태양광 모듈(100)들로부터 출력되는 직류전력들을 병합하여 직류전류로 출력하는 접속반(200)과, 접속반(200)으로부터 출력되는 직류전력을 교류전력으로 변환하여 부하 또는 사용계통에 공급하는 인버터(300)와, 태양광 모듈(100), 접속반(200), 인버터의 고장 여부를 표시하는 모니터(500)와, 태양광 모듈(100), 접속반(200), 및 인버터(300)의 고장 여부를 각각 검출하여 상기 모니터(500)에 표시하는 고장 검출부(400)를 포함할 수 있다. 이하 상술하기로 한다.To this end, the fault self-sensing signal transmission smart photovoltaic power generation system of the present invention includes at least one
태양광 모듈(100)(Photovoltaic Module)은, 태양전지를 이용하여 전력을 생성하는 적어도 하나 이상의 모듈이다. 태양광 모듈(100)에는 복수의 태양전지가 직사각 또는 곡선형의 프레임에 배열되도록 구성되는바, 각각의 태양 전지들을 이용해서 발전 전력을 생성한다. 즉, 태양광 모듈(100)은, 태양의 빛을 받아 직류 전기를 발생시키는 태양전지가 어레이된 다수의 모듈로서, 태양전지가 어레이(PV-array)된 다수의 태양광 모듈(100)(Photovoltaic Module)은 직/병렬 구조로 접속 모듈에 연결되어, 단위 스트링별로 직류 전기들을 접속 모듈로 통합 전송한다. 다수의 태양광 모듈(100)은 외부 환경에 노출된 상태로 장시간 배치 및 유지되기 때문에 환경 변화의 영향을 많이 받는다.The
접속반(200)은, 각 태양광 모듈(100)들로부터 출력되는 직류전력들을 병합하여 직류전류로 출력하는 기능을 수행한다. 즉, 각각의 태양광 모듈(100)에서 발생된 직류 전기를 단위 스트링별로 모을 수 있도록 연결되도록 한다.The
인버터(300)는, 접속반(200)으로부터 출력되는 직류전력을 교류전력으로 변환하여 부하 또는 사용계통에 공급한다. 즉, 각각의 접속 모듈에 모인 전체 직류 전기를 교류 전기로 변환시키는 전력 변환 장치(PCS: Power Conditioning System)를 포함하여 구성된다.The
모니터(500)는, 태양광 모듈(100), 접속반(200), 인버터의 고장 여부를 표시하는 디스플레이 기기이다. LCD패널, LED패널, OLED패널, 터치스크린패널 등의 다양한 디스플레이 기기가 사용될 수 잇다.The
고장 검출부(400)는, 태양광 모듈(100), 접속반(200), 인버터(300)의 고장 여부를 각각 검출하여 모니터(500)에 표시한다. 즉, 도 2에 도시한 바와 같이 태양광 모듈(100)의 고장 여부, 접속반(200)의 고장 여부, 인버터(300)의 고장 여부를 검출하여 모니터(500)에 표시한다. 따라서 관리자는, 모니터(500)를 확인하여 고장에 즉각 대응할 수 있게 되어, 결과적으로 발전효율 손실을 방지하고 시스템 설치 효과를 증대시킬 수 있게 된다.The
이러한 고장 검출부(400)는, 출력량 감지 센서(410), 단락 감지 센서(420), 인버터 감지 센서(430), 및 고장 검출 모듈(440)로서 이루어질 수 있다.The
출력량 감지 센서(410)는, 일사량을 측정하여 일사량 대비 출력량을 측정하는 센서이다.The output
단락 감지 센서(420)는, 접속반(200)에 연결되는 태양광 모듈(100)간의 단락 여부를 감지하는 센서이다.The short-
인버터 감지 센서(430)는, 인버터(300)를 통해 변환된 교류전력이 출력되는지를 감지하는 센서이다.The
고장 검출 모듈(440)은, 출력량 감지 센서(410)를 통해 감지되는 일사량 대비 출력량을 통해 태양광 모듈 고장 여부, 단락 감지 센서(420)를 통해 감지되는 접속반(200)의 고장 여부, 인버터 감지 센서(430)를 통해 감지되는 인버터(300)의 고장 여부를 모니터(500)에 표시한다.The
즉, 고장 검출 모듈(440)은, 일사량 대비 출력량이 설정된 기준치 미만인 태양광 모듈 고장이거나, 태양광 모듈(100)간의 단락이 감지되는 접속반 고장이거나, 인버터(300)의 교류전력이 출력되지 않는 인버터 고장인 경우, 각 고장 상태를 모니터(500)에 표시한다.That is, the
나아가, 고장 검출 모듈(440)은, 도 2에 도시한 바와 같이 태양광 모듈(100)의 고장 상태 레벨을 나타내는 태양광 모듈 고장 등급과, 접속반(200)의 고장 상태 레벨을 나타내는 접속반 고장 등급과, 인버터(300)의 고장 상태 레벨을 나타내는 인버터 고장 등급을 각각 산출하여, 태양광 모듈 고장 등급, 접속반 고장 등급, 인버터 고장 등급을 각각 표시한다.Further, the
따라서 고장이 심할수록 고장 등급이 높게 나타나며, 관리자는 이러한 고장 등급을 확인하여 그에 맞는 적절한 대책을 세울 수 있게 된다.Therefore, the more severe the failure, the higher the failure grade, and the manager can check these failure grades and take appropriate countermeasures accordingly.
나아가, 고장 검출 모듈(440)은, 검출한 고장 여부와 고장 등급을 저장체에 저장하여 고장 이력을 히스토리 관리할 수 있다. 따라서 관리자가 요구하는 시점의 고장 여부와 고장 등급을 조회하여 모니터(500)를 통해 제공할 수 있다. 참고로, 고장 여부와 고장 등급이 저장되는 저장체는, 하드디스크 드라이브(Hard Disk Drive), SSD 드라이브(Solid State Drive), 플래시메모리(Flash Memory), CF카드(Compact Flash Card), SD카드(Secure Digital Card), SM카드(Smart Media Card), MMC 카드(Multi-Media Card) 또는 메모리 스틱(Memory Stick) 등 정보의 입출력이 가능한 모듈로서 장치의 내부에 구비되어 있을 수도 있고, 별도의 장치에 구비되어 있을 수도 있다.Further, the
한편, 본 발명의 고장자가감지 신호송출 스마트 태양광발전 시스템은, 고장 상태를 모니터(500)에 표시하는 것 이외에도 원격의 관리자 단말기(10)로 고장 상태를 무선 전송할 수 있다. 나아가, 관리자는 이러한 고장 상태를 원격에서 확인하기 위해 무선 비행체를 통해 확인할 수 있도록 한다. 이하 도3 내지 도 5와 함께 상술한다.On the other hand, the fault self-sensing signal transmission smart photovoltaic power generation system of the present invention can wirelessly transmit the fault state to the
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 원격의 관리자 단말기로 무선 통보하는 고장자가감지 신호송출 스마트 태양광발전 시스템의 구성도이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따라 관리자 단말기에 고장 상태가 표시된 예시 그림이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따라 고장 통보된 태양광 모듈이 설치된 현장으로 무선 비행체가 출동하여 원격 촬영하는 예시 그림이다.3 is a configuration diagram of a fault self-sensing signal transmission smart photovoltaic power generation system for wirelessly notifying a remote manager terminal according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a diagram showing a fault state on the manager terminal according to an embodiment of the present invention. It is an exemplary picture, and FIG. 5 is an exemplary picture in which a wireless vehicle is dispatched to a site where a photovoltaic module notified of a failure is installed according to an embodiment of the present invention and takes a remote picture.
본 발명의 고장자가감지 신호송출 스마트 태양광발전 시스템은, 원격의 관리자 단말기(10)로 고장 상태를 무선 전송하기 위하여 무선 통보 처리부(450)를 포함한다.The fault self-sensing signal transmission smart solar power generation system of the present invention includes a wireless
무선 통보 처리부(450)는, 고장 검출부(400)로부터 제공되는 태양광 모듈(100), 접속반(200), 인버터(300)의 고장 상태를 관리자 단말기(10)의 관리앱으로 통보하는 기능을 수행한다.The wireless
무선 통보는, 이동통신망을 경유하여 이루어질 수 있는데, 이러한 이동통신망은, 기지국(BTS;Base Transceiver Station), 이동교환국(MSC;Mobile Switching Center), 및 홈 위치 등록기(HLR;Home Location Register)로 이루어진 이동통신망을 이용하여 데이터 통신을 할 수 있다. 기지국(BTS), 이동교환국(MSC), 홈 위치 등록기(HLR) 이외에, 무선 패킷 데이터의 송수신을 가능하게 하는 액세스 게이트웨이(Access Gateway), PDSN(Packet Data Serving Node) 등과 같은 구성 요소를 추가로 포함할 수 있다. The wireless notification may be made via a mobile communication network, which is composed of a base transceiver station (BTS), a mobile switching center (MSC), and a home location register (HLR). Data communication can be performed using a mobile communication network. In addition to the base station (BTS), mobile switching center (MSC), and home location register (HLR), additional components such as an access gateway and PDSN (Packet Data Serving Node) that enable transmission and reception of wireless packet data are included. can do.
따라서 무선 통보 처리부(450)는, 이동통신망을 통하여 통신하는 기능을 수행하는 모듈로서, 3G, 4G 등의 이동 통신을 수행하는 경우에는, 무선 송신되는 신호의 주파수를 상승변환 및 증폭하는 RF송신기(미도시)와, 수신되는 무선 신호를 저잡음 증폭하고 주파수를 하강 변환하는 RF수신기(미도시) 등을 포함한다.Accordingly, the wireless
참고로, 고장 통보를 받는 관리자 단말기(10)는, 스마트폰, 태블릿(tablet)과 같은 무선 통신 단말기로 구현될 수 있으며, 물론, 본 발명이 적용 가능한 단말기는 상술한 종류에 한정되지 않고, 외부 장치와 통신이 가능한 단말기를 모두 포함할 수 있음은 당연하다. 여기서 스마트폰(smart phone)이라 함은 휴대전화에 인터넷 통신과 정보검색 등 컴퓨터 지원 기능을 추가한 지능형 단말기로서 사용자가 원하는 앱(어플리케이션)을 설치할 수 있다. 또한, 기존의 휴대폰과는 달리 수백여 종의 다양한 앱(어플리케이션)을 사용자가 원하는 대로 설치하고 추가 또는 삭제할 수 있어, 사용자가 원하는 앱(어플리케이션)을 직접 제작할 수도 있으며, 다양한 앱(어플리케이션)을 통하여 자신에게 알맞은 인터페이스를 구현할 수 있다.For reference, the
무선 통보 처리부(450)가, 고장 검출부(400)로부터 제공되는 태양광 모듈(100), 접속반(200), 인버터(300)의 고장 상태를 관리자 단말기(10)의 관리앱으로 통보하게 되면, 관리자 단말기(10)의 관리앱은, 도 4에 도시한 바와 같이 태양광 모듈(100), 접속반(200), 인버터(300)의 각각의 고장 상태를 표시한다. 나아가, 태양광 모듈 고장 등급, 접속반 고장 등급, 인버터 고장 등급을 각각 표시할 수 있다.When the wireless
한편, 무선 통보 처리부(450)가, 태양광 모듈(100), 접속반(200), 인버터(300)의 고장 상태를 관리자 단말기(10)의 관리앱으로 통보함에 있어서, 태양광 모듈 고장 등급, 접속반 고장 등급, 인버터 고장 등급이 미리 정해진 위험 등급 이상인 경우에만, 고장 상태를 관리자 단말기(10)의 관리앱으로 통보하도록 구현할 수 있다. 사소한 고장에도 원격에 있는 관리자에게 무조건 통보할 경우, 비효율적인 문제가 있기 때문에 태양광 모듈 고장 등급, 접속반 고장 등급, 인버터 고장 등급이 미리 정해진 위험 등급 이상인 경우에만 통보하도록 구현하는 것이다.On the other hand, when the wireless
특히, 무선 통보 처리부(450)는, 이러한 태양광 모듈 고장 등급, 접속반 고장 등급, 인버터 고장 등급이 미리 정해진 위험 등급 이상인 경우에 통보할 때, 태양광 모듈(100)의 설치 위치와 현재 기상 상황을 관리자 단말기(10)의 관리앱으로 통보하도록 한다.In particular, the wireless
이를 위해 태양광발전 시스템은, 태양광 모듈(100)이 설치된 지점의 기상 상황을 감지하는 기상 측정 센서를 구비한다. 여기서 기상 상황 감지는, 온도, 습도, 건조도, 풍속, 기후상황 등을 감지한다.To this end, the solar power generation system includes a meteorological measurement sensor that detects a weather condition at a point where the
일반적으로 태양광 모듈(100)은, 높고 낮은 건축물의 옥상이나 지붕, 또는 땅값이 싼 야산의 중턱 등에 설치되는데, 이와 같이 야산 중턱에 사람이 접근하기가 쉽지 않다. 따라서 태양광 모듈 고장 등급, 접속반 고장 등급, 인버터 고장 등급이 미리 정해진 위험 등급 이상인 비상 상황을 통보받은 관리자는, 도 5에 도시한 바와 같이 드론 등의 무인 비행체를 고장 신고된 현장의 태양광 모듈(100) 위치로 파견하여, 드론 등의 무인 비행체를 통해 현장의 사진 영상을 촬영하여 확인할 수 있게 된다.In general, the
장마철이나 태풍 등에 의한 기상악화 땐 건축물 옥상이나 야산 등에 설치된 태양광 모듈(100)이 강풍이나 강우피해, 산사태 등의 역향을 받아 그 일부가 파손되거나 위치 방향 변경되어 제 기능을 발휘하지 못하는 경우가 많은데, 태양광 모듈 고장 등급, 접속반 고장 등급, 인버터 고장 등급이 미리 정해진 위험 등급 이상인 비상 상황을 통보받은 관리자는, 현장에 직접 접근하지 않아도 드론을 띄어서 태양광 모듈(100)의 설치된 물리적인 모습을 1차 확인하여 대처할 수 있게 된다.When the weather worsens due to the rainy season or typhoon, the
다만, 현장의 날씨가 드론 등의 무인 비행체를 띄어서 확인하기 적절한 날씨인지를 현장의 무선 통보 처리부(450)로부터 기후 정보 직접 제공받음으로써, 드론 등의 무인 비행체를 띄울 수 있는 날씨인지 원격에서 확인 가능하다. 바람이 많이 불거나, 비오거나, 눈오는 날씨에는 무인 비행체를 띄우기도 어려우며, 사진 영상 촬영이 힘들기 때문에 드론 등의 무인 비행체를 안 띄울 수 있다.However, by receiving climate information directly from the wireless
나아가, 수신되는 현재 기상 상황은 고장 통보된 태양광 모듈의 상공을 비행하는 무인 비행체에 운행 기후 정보로서 제공되도록 한다. 따라서 무인 비행체는 제공되는 현장 기상 상황의 풍속에 따라서 적절한 비행 제어나 영상 촬영 조리개 심도 조절이나, 촬영 확대 비율 등을 조절할 수 있게 된다.Furthermore, the received current weather conditions are provided as operating climate information to the unmanned aerial vehicle flying over the solar module notified of failure. Accordingly, the unmanned aerial vehicle can adjust appropriate flight control, image capturing aperture depth, or shooting enlargement ratio according to the wind speed of the provided on-site weather conditions.
참고로, 무인 비행체에 실리는 카메라는, 렌즈 어셈블리, 필터, 광전 변환 모듈, 및 아날로그/디지털 변환 모듈을 포함할 수 있다. 렌즈 어셈블리는 줌 렌즈, 포커스 렌즈 및 보상 렌즈를 포함한다. 포커스 모터(MF)의 제어에 따라 렌즈의 촛점 거리가 이동될 수 있다. For reference, the camera mounted on the unmanned aerial vehicle may include a lens assembly, a filter, a photoelectric conversion module, and an analog/digital conversion module. The lens assembly includes a zoom lens, a focus lens and a compensation lens. The focal length of the lens may be moved according to the control of the focus motor MF.
상술한 본 발명의 설명에서의 실시예는 여러가지 실시가능한 예중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 예를 선정하여 제시한 것으로, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시예만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화와 변경 및 균등한 타의 실시예가 가능한 것이다.The embodiments in the description of the present invention described above are presented by selecting the most preferable examples to aid the understanding of those skilled in the art from among various possible examples, and the technical idea of the present invention is not necessarily limited or limited only by this embodiment. , Various changes and modifications, and other equivalent embodiments are possible within the scope of the technical spirit of the present invention.
100:태양광 모듈
200:접속반
300:인버터
400:고장 검출부
500:모니터100: solar module
200: connection panel
300: inverter
400: fault detection unit
500: monitor
Claims (7)
각 태양광 모듈들로부터 출력되는 직류전력들을 병합하여 직류전류로 출력하는 접속반;
상기 접속반으로부터 출력되는 직류전력을 교류전력으로 변환하여 부하 또는 사용계통에 공급하는 인버터;
상기 태양광 모듈, 접속반, 인버터의 고장 여부를 표시하는 모니터; 및
상기 태양광 모듈, 접속반, 및 인버터의 고장 여부를 각각 검출하여 상기 모니터에 표시하는 고장 검출부;
를 포함하는 고장자가감지 신호송출 스마트 태양광발전 시스템.
At least one solar module for generating electric power using solar cells;
A connection panel for merging DC power output from each solar module and outputting a DC current;
An inverter converting DC power output from the connection panel into AC power and supplying it to a load or a use system;
A monitor that displays the failure of the solar module, the connection panel, and the inverter; And
A failure detection unit for detecting a failure of the photovoltaic module, the connection panel, and the inverter, respectively, and displaying the failure on the monitor;
Fault self-sensing signal transmission smart solar power generation system comprising a.
일사량을 측정하여 일사량 대비 출력량을 측정하는 출력량 감지 센서;
접속반에 연결되는 태양광 모듈간의 단락 여부를 감지하는 단락 감지 센서;
인버터를 통해 변환된 교류전력이 출력되는지를 감지하는 인버터 감지 센서; 및
상기 출력량 감지 센서를 통해 감지되는 일사량 대비 출력량을 통해 태양광 모듈 고장 여부, 상기 단락 감지 센서를 통해 감지되는 접속반의 고장 여부, 및 상기 인버터 감지 센서를 통해 감지되는 인버터의 고장 여부를 상기 모니터에 표시하는 고장 검출 모듈;
을 포함하는 고장자가감지 신호송출 스마트 태양광발전 시스템.
The method according to claim 1, wherein the failure detection unit,
An output amount detection sensor measuring the amount of insolation to measure the amount of output compared to the amount of insolation;
A short-circuit detection sensor for detecting whether there is a short circuit between the solar modules connected to the connection panel;
An inverter detection sensor that detects whether AC power converted through the inverter is output; And
Display on the monitor whether a photovoltaic module has failed, whether a connection panel has a failure detected through the short circuit detection sensor, and whether an inverter has a failure detected through the inverter detection sensor through the amount of output compared to the amount of insolation detected by the output detection sensor. A fault detection module;
Fault self-sensing signal transmission smart solar power generation system comprising a.
상기 일사량 대비 출력량이 설정된 기준치 미만인 태양광 모듈 고장이거나, 태양광 모듈간의 단락이 감지되는 접속반 고장이거나, 인버터의 교류전력이 출력되지 않는 인버터 고장인 경우, 각 고장 상태를 상기 모니터에 표시하는 고장자가감지 신호송출 스마트 태양광발전 시스템.
The method according to claim 2, wherein the fault detection module,
In the case of a failure of a solar module whose output relative to the amount of irradiation is less than the set reference value, a connection panel failure in which a short circuit between solar modules is detected, or a failure of an inverter in which AC power from the inverter is not output, a failure to display each failure status on the monitor Self-sensing signal transmission smart solar power system.
태양광 모듈의 고장 상태 레벨을 나타내는 태양광 모듈 고장 등급과, 접속반의 고장 상태 레벨을 나타내는 접속반 고장 등급과, 인버터의 고장 상태 레벨을 나타내는 인버터 고장 등급을 각각 산출하여,
상기 태양광 모듈 고장 등급, 접속반 고장 등급, 인버터 고장 등급을 각각 표시하는 고장자가감지 신호송출 스마트 태양광발전 시스템.
The method of claim 3, wherein the failure detection module,
By calculating the solar module failure grade indicating the failure state level of the solar module, the connection panel failure grade indicating the failure condition level of the connection panel, and the inverter failure grade indicating the failure condition level of the inverter, respectively,
A fault self-detection signal transmission smart solar power generation system that displays each of the solar module fault level, connection panel fault level, and inverter fault level.
고장 검출부로부터 제공되는 상기 태양광 모듈, 접속반, 및 인버터의 고장 상태를 관리자 단말기의 관리앱으로 통보하는 무선 통보 처리부;
를 포함하는 고장자가감지 신호송출 스마트 태양광발전 시스템.
The method of claim 4, wherein the solar power generation system,
A wireless notification processing unit for notifying the failure status of the solar module, the connection panel, and the inverter provided from the failure detection unit to the management app of the manager terminal;
Fault self-sensing signal transmission smart solar power generation system comprising a.
상기 태양광 모듈 고장 등급, 접속반 고장 등급, 및 인버터 고장 등급이 미리 정해진 위험 등급 이상인 경우에만, 고장 상태를 관리자 단말기의 관리앱으로 통보하는 고장자가감지 신호송출 스마트 태양광발전 시스템.
The method of claim 5, wherein the wireless notification processing unit,
A fault self-sensing signal transmission smart solar power generation system that notifies the fault status to the management app of the manager terminal only when the solar module fault class, the connection panel fault class, and the inverter fault class are higher than a predetermined risk class.
태양광 모듈이 설치된 지점의 기상 상황을 감지하는 기상 측정 센서;를 포함하며,
상기 무선 통보 처리부는, 상기 태양광 모듈 고장 등급, 접속반 고장 등급, 및 인버터 고장 등급이 미리 정해진 위험 등급 이상인 경우에, 태양광 모듈의 설치 위치와 현재 기상 상황을 관리자 단말기의 관리앱으로 통보하며,
수신되는 현재 기상 상황은 고장 통보된 태양광 모듈의 상공을 비행하는 무인 비행체에 운행 기후 정보로서 제공됨을 특징으로 하는 고장자가감지 신호송출 스마트 태양광발전 시스템.The method of claim 6, wherein the solar power generation system,
Includes; a meteorological measurement sensor for detecting the weather conditions at the point where the solar module is installed,
The wireless notification processing unit, when the solar module failure grade, the connection panel failure grade, and the inverter failure grade are greater than or equal to a predetermined risk grade, notifies the installation location of the solar module and the current weather condition to the management app of the manager terminal, and ,
The received current weather condition is provided as driving climate information to an unmanned aerial vehicle flying over the solar module in which the failure is notified, a fault self-detecting signal transmission smart solar power generation system.
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KR1020190017000A KR20200099267A (en) | 2019-02-14 | 2019-02-14 | smart solar energy generation system for sending self failure signal |
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KR (1) | KR20200099267A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR20220036115A (en) * | 2020-09-15 | 2022-03-22 | 주식회사 에스테코 | Artificial Intelligence based Solar Module Diagnosis Method and System using Thermal Images Taken by Drone |
WO2022114463A1 (en) * | 2020-11-26 | 2022-06-02 | 엘지이노텍 주식회사 | Direct current/direct current converter and control method thereof |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100918964B1 (en) | 2009-04-13 | 2009-09-25 | 주식회사 디케이 | Apparatus for trouble detecting of solar cell module by dispersion sensing |
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- 2019-02-14 KR KR1020190017000A patent/KR20200099267A/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100918964B1 (en) | 2009-04-13 | 2009-09-25 | 주식회사 디케이 | Apparatus for trouble detecting of solar cell module by dispersion sensing |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20220036115A (en) * | 2020-09-15 | 2022-03-22 | 주식회사 에스테코 | Artificial Intelligence based Solar Module Diagnosis Method and System using Thermal Images Taken by Drone |
WO2022114463A1 (en) * | 2020-11-26 | 2022-06-02 | 엘지이노텍 주식회사 | Direct current/direct current converter and control method thereof |
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AMND | Amendment | ||
X601 | Decision of rejection after re-examination | ||
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