KR20210067486A - System for monitoring photovoltaic cell - Google Patents

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KR20210067486A KR1020190157164A KR20190157164A KR20210067486A KR 20210067486 A KR20210067486 A KR 20210067486A KR 1020190157164 A KR1020190157164 A KR 1020190157164A KR 20190157164 A KR20190157164 A KR 20190157164A KR 20210067486 A KR20210067486 A KR 20210067486A
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Abstract

According to an embodiment of the present invention, a solar cell monitoring system comprises: one or more cell monitoring devices individually connected to one or more solar cells to measure and monitor the amount of power generated by the solar cells; a collection device for collecting generation amount information of each solar cell from the individual cell monitoring devices; and a management server that reads whether each of the solar cells is defective through the generation amount information of each of the solar cells collected by the collection device and generates defect information on the solar cells that are read as having a defect.

Description

태양전지 셀 모니터링 시스템{SYSTEM FOR MONITORING PHOTOVOLTAIC CELL}Solar cell monitoring system {SYSTEM FOR MONITORING PHOTOVOLTAIC CELL}

본 발명은 태양전지 셀 모니터링 시스템에 관한 것으로 더욱 상세하게는 각 태양광 패널을 이루는 각 셀의 발전량을 측정하여 이를 통해 해당 태양광 패널의 각 셀마다 독립적으로 불량 여부를 판단하는 태양전지 셀 모니터링 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a solar cell monitoring system, and more particularly, a solar cell monitoring system that measures the amount of power generated by each cell constituting each solar panel and independently determines whether each cell of the corresponding solar panel is defective. is about

태양전지는 태양광을 전기로 변환시키는 소자이다. 반도체의 pn 접합을 통해서 입사된 태양광이 가지고 있는 에너지에 의해 반도체 내에 정공 및 전자가 발생하고, 이를 통해 전위를 발생시킴으로써 전력을 생산한다. 이러한 태양전지는 전지 용량 등의 수요 특성에 맞춰 다수의 태양전지 셀(cell)이 패키지 내에 배열되어 모듈 형태로 제조된다.A solar cell is a device that converts sunlight into electricity. Holes and electrons are generated in the semiconductor by the energy of sunlight incident through the pn junction of the semiconductor, and power is generated by generating an electric potential through this. Such a solar cell is manufactured in the form of a module by arranging a plurality of solar cells in a package according to demand characteristics such as battery capacity.

태양전지에는 다수의 셀이 직렬이나 병렬로 연결되어 하나의 태양전지를 구성한다. 즉 셀은 태양전지의 기본 소자를 의미하며, 보통 실리콘 계열의 태양전지 셀 1개에서 약 0.5V~0.6V의 전압과 4A~8A의 전류를 생산할 수 있다. 결정질실리콘 셀은 실리콘의 원료와 제조방법에 따라 단결정질 셀(MONOCRYSTALLINE CELL)과 다결정질 셀(MULTI CRYSTALLINE CELL)로 구분된다. 단결정질 셀은 실리콘원자가 규칙적으로 방향이 균일하게 배열된 상태의 재료를 사용하여 순도가 높은 제품이며 다결정질 셀은 비교적 순도가 낮고 생산방법도 차이가 있다.In a solar cell, a plurality of cells are connected in series or in parallel to constitute one solar cell. That is, a cell means a basic element of a solar cell, and one silicon-based solar cell can produce a voltage of about 0.5V to 0.6V and a current of 4A to 8A. Crystalline silicon cells are divided into monocrystalline cells (MONOCRYSTALLINE CELL) and polycrystalline cells (MULTI CRYSTALLINE CELL) according to the raw material and manufacturing method of silicon. Monocrystalline cells are high-purity products using materials in which silicon atoms are regularly and uniformly oriented. Polycrystalline cells have relatively low purity and different production methods.

이와 같이 태양전지는 다수의 셀이 직병렬로 연결되어 배열된 형태로 이루어진다. 따라서 태양전지에 고장이나 문제가 발생한 경우 모든 셀에 문제가 있는 것이 아니라 일부 특정 셀에만 불량이 발생한 경우가 대부분이다. 각 셀들은 전기적으로 연결되어 전기를 생산하기 때문에 일부 셀에만 불량이 발생하여도 태양전지 전체의 발전에 문제가 발생하기 마련이다. 태양전지에 문제가 발생하는 경우는 보통 특정 셀 자체에 불량이 발생하거나, 일부 셀을 가리는 장애물로 인해 태양광이 입사되지 못하거나, 특정 셀에 외부물질로 인해 오염이 발생하는 경우이다.As described above, the solar cell has a form in which a plurality of cells are connected in series and parallel and arranged. Therefore, when a failure or problem occurs in a solar cell, most of the cases do not have a problem in all cells, but only some specific cells. Since each cell is electrically connected to produce electricity, even if a defect occurs in only some cells, a problem occurs in the power generation of the entire solar cell. A problem in a solar cell usually occurs when a specific cell itself is defective, sunlight does not enter due to an obstacle blocking some cells, or contamination occurs in a specific cell due to an external material.

이러한 태양전지에 문제가 발생하면 어느 셀에 문제가 발생하였는지를 알 수 없기 때문에 관리자가 직접 현장에 가서 육안으로 확인하고 문제가 발생한 셀에 대한 교체나 장애물 제거 등 작업을 수행할 수밖에 없었다. 특히 일부 셀에만 문제가 발생하였는데도 이를 제대로 감지하지 못한 채 태양전지 전체를 교체하는 등 경제적인 낭비도 발생하고 있는 실정이다. 이에 태양전지 셀 각각의 불량을 자동으로 감지하여 관리자에게 제공함으로써 관리자가 현장에서 육안으로 확인하지 않더라도 문제가 발생한 특정 셀을 확인할 수 있도록 하는 기술의 개발이 요구되고 있다.When a problem occurs in such a solar cell, it is impossible to know which cell has the problem, so the manager has no choice but to go to the site to check visually and replace the problematic cell or remove an obstacle. In particular, even when a problem occurs in only some cells, economic waste is also occurring, such as replacing the entire solar cell without detecting it properly. Accordingly, there is a need to develop a technology that automatically detects defects in each solar cell and provides it to the manager so that the manager can check the specific cell in which the problem has occurred even if he/she does not visually check it at the site.

한국등록특허 제10-1020908호, 2011.03.09. 공고Korean Patent No. 10-1020908, 2011.03.09. Announcement

본 발명은 상기와 같은 종래 기술을 개선하기 위해 안출 된 것으로서, 각 태양광 패널을 이루는 각 셀의 발전량을 측정하여 이를 통해 해당 태양광 패널의 각 셀마다 독립적으로 불량 여부를 판단하는 태양전지 셀 모니터링 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been devised to improve the prior art as described above, and by measuring the amount of power generated by each cell constituting each photovoltaic panel, solar cell monitoring that determines whether each cell of the corresponding photovoltaic panel is defective or not independently The purpose is to provide a system.

상기의 목적을 이루고 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 태양전지 셀 모니터링 시스템은, 하나 이상의 태양전지 셀에 각각 연결되어 상기 태양전지 셀의 발전량을 측정하여 모니터링하는 하나 이상의 셀 모니터링 장치; 상기 각 셀 모니터링 장치로부터 상기 각 태양전지 셀의 발전량 정보를 수집하는 수집 장치; 및 상기 수집 장치가 수집한 상기 각 태양전지 셀의 발전량 정보를 통해 상기 각 태양전지 셀의 불량여부를 판독하고, 불량이 발생한 것으로 판독된 태양전지 셀에 대한 불량정보를 생성하는 관리 서버를 포함한다.In order to achieve the above object and solve the problems of the prior art, a solar cell monitoring system according to an embodiment of the present invention is one that is connected to one or more solar cells, respectively, to measure and monitor the amount of power generated by the solar cells. more than one cell monitoring device; a collection device for collecting generation amount information of each solar cell from the respective cell monitoring device; and a management server that reads whether each solar cell is defective through the generation amount information of each solar cell collected by the collection device, and generates defect information on the solar cell that is read as having a defect. .

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 태양전지 셀 모니터링 시스템의 상기 셀 모니터링 장치는, 상기 태양전지 셀과 전기적으로 연결되어 상기 태양전지 셀이 발전하는 전기의 전류를 측정하는 CT(Current Transformer) 센서; 상기 CT 센서가 측정하는 상기 태양전지 셀의 전류를 통해 상기 태양전지 셀의 전력량을 분석하여 상기 발전량 정보를 생성하는 발전량 정보부; 및 상기 수집 장치와 유무선 통신을 수행하여 상기 발전량 정보를 상기 수집 장치로 전송하는 유무선 통신부를 포함한다.In addition, the cell monitoring device of the solar cell monitoring system according to an embodiment of the present invention is a CT (Current Transformer) sensor that is electrically connected to the solar cell and measures the electric current generated by the solar cell. ; a power generation information unit for generating the power generation information by analyzing the power amount of the solar cell through the current of the solar cell measured by the CT sensor; and a wired/wireless communication unit configured to transmit the generation amount information to the collection device by performing wired/wireless communication with the collection device.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 태양전지 셀 모니터링 시스템에 있어서, 상기 각 셀 모니터링 장치와 상기 수집 장치는 서로 시간 동기화되어 상기 수집 장치가 동일한 시간에 상기 각 셀 모니터링 장치로부터 상기 각 태양전지 셀의 발전량 정보를 수집하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the solar cell monitoring system according to an embodiment of the present invention, each of the cell monitoring device and the collecting device are time-synchronized with each other so that the collecting device receives the solar cell from each cell monitoring device at the same time. It is characterized in that the generation amount information of

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 태양전지 셀 모니터링 시스템에 있어서, 상기 관리 서버는 상기 하나 이상의 태양전지 셀 중에서 제1 태양전지 셀의 선정된 시간 동안의 누적 발전량이 상기 시간 동안의 다른 태양전지 셀의 평균 누적 발전량보다 선정된 임계범위 미만으로 작은 경우, 상기 제1 태양전지 셀이 불량인 것으로 판독하고, 이에 대한 불량 정보를 생성하여 관리자에게 제공하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the solar cell monitoring system according to an embodiment of the present invention, the management server includes the amount of accumulated power generation of the first solar cell among the one or more solar cells for a selected time of the other solar cells during the time. When it is smaller than the average cumulative power generation amount of the cell by less than a selected threshold range, the first solar cell is read as defective, and defective information is generated and provided to the manager.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 태양전지 셀 모니터링 시스템에 있어서, 상기 관리 서버는 상기 하나 이상의 태양전지 셀 중에서 제2 태양전지 셀의 시간대 별 발전량을 분석하고, 선정된 아침시간대의 발전량 또는 선정된 저녁시간대의 발전량이 다른 태양전지 셀의 해당 아침시간대의 발전량 평균 또는 해당 저녁시간대의 발전량 평균보다 선정된 임계범위 미만으로 작은 경우, 상기 제2 태양전지 셀 영역에 태양광을 차단하는 방해물이 위치하는 것으로 판독하고, 이에 대한 불량 정보를 생성하여 관리자에게 제공하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the solar cell monitoring system according to an embodiment of the present invention, the management server analyzes the generation amount of the second solar cell among the one or more solar cells for each time period, and selects the generation amount or selection in the morning time period. When the power generation in the evening time is smaller than the average power generation amount in the morning time of the other solar cells or the average generation amount in the evening time period is less than a selected threshold range, an obstacle blocking the sunlight is located in the second solar cell area It is characterized in that it is read, and bad information is generated and provided to the manager.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 태양전지 셀 모니터링 시스템에 있어서, 상기 관리 서버는 상기 하나 이상의 태양전지 셀 중에서 제3 태양전지 셀에 대하여 선정된 시간 동안 측정한 최대 발전량이 기설정된 최대값보다 선정된 임계범위 미만으로 작은 경우, 상기 제3 태양전지 셀이 외부요인에 의해 오염된 것으로 판독하고, 이에 대한 불량 정보를 생성하여 관리자에게 제공하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the solar cell monitoring system according to an embodiment of the present invention, the management server is a third solar cell among the one or more solar cells, the maximum amount of power generation measured for a selected time is higher than a preset maximum value. When it is smaller than the selected critical range, the third solar cell is read as contaminated by external factors, and defective information is generated and provided to the manager.

본 발명의 태양전지 셀 모니터링 시스템에 따르면, 태양전지 셀 각각의 불량을 자동으로 감지하여 관리자에게 제공함으로써 관리자가 현장에서 육안으로 확인하지 않더라도 문제가 발생한 특정 셀을 확인할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.According to the solar cell monitoring system of the present invention, it is possible to obtain the effect of confirming the specific cell in which the problem has occurred even if the manager does not visually check the field by automatically detecting the defects of each solar cell and providing it to the manager.

또한, 본 발명의 태양전지 셀 모니터링 시스템에 따르면, 문제가 발생한 태양전지 셀의 불량사유가 셀 자체의 불량인지, 장애물로 인한 태양광 입사방해 문제인지, 외부물질로 인한 셀 오염 문제인지를 자동으로 인지하여 관리자에게 해당 정보를 제공할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.In addition, according to the solar cell monitoring system of the present invention, it is automatically determined whether the cause of the problem of the solar cell is a defect in the cell itself, a problem of interference with sunlight due to an obstacle, or a problem of cell contamination due to an external material. By recognizing it, it is possible to obtain the effect of providing the relevant information to the manager.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 태양전지 셀 모니터링 시스템의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 태양전지 셀 모니터링 시스템의 구성 중에서 셀 모니터링 장치의 구성을 도시한 블록도이다.1 is a block diagram showing the configuration of a solar cell monitoring system according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram illustrating a configuration of a cell monitoring device among configurations of a solar cell monitoring system according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 태양전지 셀 모니터링 시스템의 구성을 도시한 블록도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 태양전지 셀 모니터링 시스템의 구성 중에서 셀 모니터링 장치의 구성을 도시한 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a configuration of a solar cell monitoring system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a configuration of a cell monitoring device among configurations of a solar cell monitoring system according to an embodiment of the present invention. It is a block diagram shown.

본 발명의 일실시예에 따른 태양전지 셀 모니터링 시스템은 제1 셀 모니터링 장치(111) 내지 제N 셀 모니터링 장치(113), 수집장치(120), 관리 서버(130)로 구성된다. 제1 셀 모니터링 장치(111) 내지 제N 셀 모니터링 장치(113)는 제1 태양전지 셀(101) 내지 제N 태양전지 셀(103)에 각각 대응하여 전기적으로 연결된다. A solar cell monitoring system according to an embodiment of the present invention includes a first cell monitoring device 111 to an Nth cell monitoring device 113 , a collection device 120 , and a management server 130 . The first cell monitoring device 111 to the Nth cell monitoring device 113 are electrically connected to each corresponding to the first solar cell 101 to the Nth solar cell 103 .

제1 셀 모니터링 장치(111) 내지 제N 셀 모니터링 장치(113)는 각 태양전지 셀의 발전량을 측정하여 모니터링 한다. 셀 모니터링 장치는 CT(Current Transformer) (210), 발전량 정보부(220), 유무선 통신부(230)로 구성된다. The first cell monitoring device 111 to the Nth cell monitoring device 113 measure and monitor the amount of power generated by each solar cell. The cell monitoring device includes a current transformer (CT) 210 , a power generation information unit 220 , and a wired/wireless communication unit 230 .

CT 센서(210)는 태양전지 셀과 전기적으로 연결되어 상기 태양전지 셀이 발전하는 전기의 전류를 측정한다. CT 센서(210)는 1차 권선이 측정 전류가 흐르는 도선과 직접적으로 연결되어 2차로 변압하는 방식의 wound 타입, 1차 권선이 없고 변압기의 구멍을 전류가 통과하여 센싱하는 방식인 window 타입, 버스 바를 1차 권선으로 사용하는 방식으로 아주 고전류 장치의 전류를 센싱할 때 사용하는 bar 타입 등 다양한 타입의 CT 센서 구현될 수 있다. 특히 CT 센서(210)는 DC 측정용 CT 센서로 구현될 수 있다.The CT sensor 210 is electrically connected to the solar cell and measures the electric current generated by the solar cell. The CT sensor 210 is a wound type in which the primary winding is directly connected to the conducting wire through which the measurement current flows and transforms into a secondary wound type, a window type in which there is no primary winding and the current passes through the hole of the transformer to sense the bus, By using a bar as the primary winding, various types of CT sensors, such as a bar type used to sense the current of a very high current device, can be implemented. In particular, the CT sensor 210 may be implemented as a CT sensor for DC measurement.

발전량 정보부(220)는 CT 센서(210)가 측정하는 태양전지 셀의 전류를 통해 상기 태양전지 셀의 전력량을 분석하여 상기 발전량 정보를 생성한다. 상기 발전량 정보는 일정 시간동안 발전량에 대한 정보가 각 시간대 별로 생성될 수 있다. 유무선 통신부(230)는 수집 장치(120)와 유무선 통신을 수행하여 상기 생성된 발전량 정보를 수집 장치(120)로 전송한다. 유무선 통신부(230)는 일정 트리거가 발생되면 발전량 정보를 수집 장치(120)로 전송할 수 있는데, 상기 트리거는 제1 셀 모니터링 장치(111) 내지 제N 셀 모니터링 장치(113) 모두에서 동일한 시각에 동시에 발생될 수 있다. 즉, 제1 셀 모니터링 장치(111) 내지 제N 셀 모니터링 장치(113)와 수집 장치(120)는 서로 시간 동기화되어 수집 장치(120)가 동일한 시간에 제1 셀 모니터링 장치(111) 내지 제N 셀 모니터링 장치(113)로부터 제1 태양전지 셀(101) 내지 제N 태양전지 셀(103)의 발전량 정보를 수집할 수 있다. The power generation information unit 220 generates the power generation information by analyzing the power amount of the solar cell through the current of the solar cell measured by the CT sensor 210 . The generation amount information may be generated for each time zone information about the generation amount for a predetermined time. The wired/wireless communication unit 230 transmits the generated generation amount information to the collection device 120 by performing wired/wireless communication with the collection device 120 . The wired/wireless communication unit 230 may transmit generation amount information to the collection device 120 when a predetermined trigger is generated, and the trigger is simultaneously performed in both the first cell monitoring device 111 to the Nth cell monitoring device 113 at the same time. can occur. That is, the first cell monitoring device 111 to the Nth cell monitoring device 113 and the collecting device 120 are time-synchronized with each other, so that the collecting device 120 is the first cell monitoring device 111 to the Nth cell monitoring device 111 at the same time. Information on the amount of power generation of the first solar cell 101 to the Nth solar cell 103 may be collected from the cell monitoring device 113 .

수집 장치(120)는 제1 셀 모니터링 장치(111) 내지 제N 셀 모니터링 장치(113)로부터 제1 태양전지 셀(101) 내지 제N 태양전지 셀(103)의 발전량 정보를 수집한다. 관리 서버(130)는 수집 장치(120)가 수집한 제1 태양전지 셀(101) 내지 제N 태양전지 셀(103)의 발전량 정보를 통해 각 태양전지 셀의 불량여부를 판독하고, 불량이 발생한 것으로 판독된 태양전지 셀에 대한 불량정보를 생성한다.The collection device 120 collects information on the amount of power generation of the first solar cell 101 to the Nth solar cell 103 from the first cell monitoring device 111 to the Nth cell monitoring device 113 . The management server 130 reads whether each solar cell is defective through the generation amount information of the first solar cell 101 to the Nth solar cell 103 collected by the collection device 120 , and the failure occurs. It generates defective information about the solar cell that has been read.

관리 서버(130)는 제1 태양전지 셀(101) 내지 제N 태양전지 셀(103) 중에서 제1 태양전지 셀(101)의 선정된 시간 동안의 누적 발전량이 상기 시간 동안의 다른 태양전지 셀의 누적 발전량 평균보다 선정된 임계범위 미만으로 작은 경우, 제1 태양전지 셀(101)이 불량인 것으로 판독하고, 이에 대한 불량 정보를 생성하여 관리자에게 제공할 수 있다. 예를 들어 제2 태양전지 셀(102) 내지 제N 태양전지 셀(103)의 누적 발전량 평균 대비 5% 이상 차이가 나는 경우, 관리 서버는 제1 태양전시 셀(101) 자체에 불량이 발생한 것으로 판독하고 이에 대한 불량 정보를 생성할 수 있다.The management server 130 determines that the accumulated power generation amount of the first solar cell 101 among the first solar cell 101 to the Nth solar cell 103 for a selected time is that of other solar cells during the time. When it is smaller than the average of the accumulated power generation by less than a selected threshold range, the first solar cell 101 may be read as defective, and defective information may be generated and provided to the manager. For example, if there is a difference of 5% or more compared to the average of the accumulated power generation of the second solar cell 102 to the Nth solar cell 103, the management server determines that a defect has occurred in the first solar cell 101 itself. It can read and generate bad information about it.

관리 서버(130)는 제1 태양전지 셀(101) 내지 제N 태양전지 셀(103) 중에서 제2 태양전지 셀(102)의 시간대 별 발전량을 분석하고, 선정된 아침시간대의 발전량 또는 선정된 저녁시간대의 발전량이 다른 태양전지 셀의 해당 아침시간대의 발전량 평균 또는 해당 저녁시간대의 발전량 평균보다 선정된 임계범위 미만으로 작은 경우, 제2 태양전지 셀(102) 영역에 태양광을 차단하는 방해물이 위치하는 것으로 판독하고, 이에 대한 불량 정보를 생성하여 관리자에게 제공할 수 있다. 예를 들어 다른 태양전지 셀의 아침/저녁 시간대 발전량 평균 대비 5% 이상 차이가 나는 경우, 제2 태양전지 셀(102)에 태양광이 정상적으로 입사되지 못하는 것으로 판단하여 이에 대한 불량 정보를 생성할 수 있다. The management server 130 analyzes the power generation amount for each time zone of the second solar cell 102 among the first solar cell 101 to the Nth solar cell 103, and the power generation amount in the selected morning time or the selected evening When the generation amount of the other solar cells is smaller than the average generation amount of the morning time period or the average generation amount of the evening time period of other solar cells less than a selected threshold range, an obstacle blocking the sunlight is located in the second solar cell 102 area It can be read to be used, and bad information about it can be generated and provided to the manager. For example, if there is a difference of 5% or more compared to the average power generation amount of other solar cells in the morning/evening time, it is determined that sunlight is not normally incident on the second solar cell 102 and defective information can be generated. have.

관리 서버(130)는 제1 태양전지 셀(101) 내지 제N 태양전지 셀(103) 중에서 제3 태양전지 셀에 대하여 선정된 시간 동안 측정한 최대 발전량이 기설정된 최대값보다 선정된 임계범위 미만으로 작은 경우, 상기 제3 태양전지 셀이 외부요인에 의해 오염된 것으로 판독하고, 이에 대한 불량 정보를 생성하여 관리자에게 제공할 수 있다. 제3 태양전지 셀에 나뭇잎이나 조류 배설물, 눈 등의 외부물질에 의한 오염이 발생한 경우, 제3 태양전지 셀의 발전량은 일정 수준까지는 다른 태양전지 셀과 동일할 수 있으나, 타 셀 대비 최대 전력 생산량에서는 차이가 날 수밖에 없다. 예를 들어 각 태양전지 셀의 평균전력이 흐린 날 200W일 때 모두 동일한 발전량을 갖지만, 맑은 날에는 다른 태양전지 셀은 300W의 발전량을 갖는데 외부 오염이 발생한 제3 태양전지 셀은 230W의 발전량만 갖게 될 수 있다. 이와 같이 최대 발전량이 다른 태양전지 셀 대비 5% 이상 차이 나는 경우, 관리 서버(130)는 제3 태양전지 셀에 외부물질에 의한 오염이 발생한 것으로 판단하고 이에 대한 불량 정보를 생성할 수 있다.The management server 130 is the first solar cell 101 to the N-th solar cell 103, the maximum amount of power generation measured for the third solar cell for a selected time is less than the preset maximum value less than the selected threshold range. , it is read that the third solar cell is contaminated by an external factor, and defective information about this is generated and provided to the manager. When the third solar cell is contaminated by foreign substances such as leaves, bird droppings, snow, etc., the amount of power generated by the third solar cell may be the same as that of other solar cells up to a certain level, but the maximum power output compared to other cells There is bound to be a difference in For example, when the average power of each solar cell is 200W on a cloudy day, they all have the same amount of generation, but on a clear day, the other solar cell has a generation of 300W, but the third solar cell with external pollution has only 230W. can be In this way, when the maximum amount of power generation differs by 5% or more compared to other solar cells, the management server 130 may determine that the third solar cell is contaminated by an external material, and may generate defective information.

관리 서버(130)가 생성한 불량 정보는 디스플레이 수단(141)에 실시간으로 표시되거나 재생될 수 있고, 관리자 단말기(142)로도 실시간 전송될 수 있다. 관리서버(130)가 생성하는 불량 정보에는 태양전지 셀의 식별정보가 포함된다. 즉, 셀 모니터링 장치가 생성하는 발전량 정보에는 각 태양전지 셀의 고유 식별정보가 포함되고, 관리 서버(130)는 이를 통해 각 태양전지 셀의 정보가 포함되는 불량 정보를 생성한다. 따라서, 관리자는 직접 현장에서 확인하지 않더라도 불량이 발생한 태양전지 셀이 어떠한 셀인지를 원격에서 알 수 있게 되고, 더불어 어떠한 불량이 발생했는지도 알 수 있게 되므로, 태양전지 셀 관리의 효율을 극대화할 수 있다.The bad information generated by the management server 130 may be displayed or reproduced in real time on the display means 141 , and may also be transmitted to the manager terminal 142 in real time. The failure information generated by the management server 130 includes identification information of the solar cell. That is, the generation amount information generated by the cell monitoring device includes unique identification information of each solar cell, and the management server 130 generates defect information including information of each solar cell through this. Therefore, even if the manager does not directly check on the site, he or she can remotely find out which cell the defective solar cell is, and also know what kind of defect has occurred, so the efficiency of solar cell management can be maximized. .

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.As described above, although the present invention has been described with reference to the limited embodiments and drawings, the present invention is not limited to the above embodiments, and those skilled in the art to which the present invention pertains various modifications and variations from these description This is possible.

그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, and should be defined by the following claims as well as the claims and equivalents.

101 내지 103: 태양전지 셀
111 내지 113: 셀 모니터링 장치
120: 수집 장치
130: 관리 서버
141: 디스플레이 수단
142: 관리자 단말기101 to 103: solar cell
111 to 113: cell monitoring device
120: collection device
130: management server
141: display means
142: administrator terminal

Claims (6)

하나 이상의 태양전지 셀에 각각 연결되어 상기 태양전지 셀의 발전량을 측정하여 모니터링하는 하나 이상의 셀 모니터링 장치;
상기 각 셀 모니터링 장치로부터 상기 각 태양전지 셀의 발전량 정보를 수집하는 수집 장치; 및
상기 수집 장치가 수집한 상기 각 태양전지 셀의 발전량 정보를 통해 상기 각 태양전지 셀의 불량여부를 판독하고, 불량이 발생한 것으로 판독된 태양전지 셀에 대한 불량정보를 생성하는 관리 서버
를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 셀 모니터링 시스템.one or more cell monitoring devices each connected to one or more solar cells to measure and monitor the amount of power generated by the solar cells;
a collection device for collecting generation amount information of each solar cell from each cell monitoring device; and
A management server that reads whether each solar cell is defective through the generation amount information of each solar cell collected by the collection device, and generates defect information on the solar cell that is read as having a defect
A solar cell monitoring system comprising a. 제1항에 있어서,
상기 셀 모니터링 장치는,
상기 태양전지 셀과 전기적으로 연결되어 상기 태양전지 셀이 발전하는 전기의 전류를 측정하는 CT(Current Transformer) 센서;
상기 CT 센서가 측정하는 상기 태양전지 셀의 전류를 통해 상기 태양전지 셀의 전력량을 분석하여 상기 발전량 정보를 생성하는 발전량 정보부; 및
상기 수집 장치와 유무선 통신을 수행하여 상기 발전량 정보를 상기 수집 장치로 전송하는 유무선 통신부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 셀 모니터링 시스템.According to claim 1,
The cell monitoring device,
a current transformer (CT) sensor electrically connected to the solar cell to measure the current of electricity generated by the solar cell;
a power generation information unit for generating the power generation information by analyzing the power amount of the solar cell through the current of the solar cell measured by the CT sensor; and
Wired/wireless communication unit that transmits the generation amount information to the collection device by performing wired/wireless communication with the collection device
A solar cell monitoring system comprising a. 제1항에 있어서,
상기 각 셀 모니터링 장치와 상기 수집 장치는 서로 시간 동기화되어 상기 수집 장치가 동일한 시간에 상기 각 셀 모니터링 장치로부터 상기 각 태양전지 셀의 발전량 정보를 수집하는 것을 특징으로 하는 태양전지 셀 모니터링 시스템.According to claim 1,
The respective cell monitoring device and the collecting device are time-synchronized with each other, and the solar cell monitoring system, characterized in that the collecting device collects information on the amount of power generation of each solar cell from the respective cell monitoring device at the same time. 제1항에 있어서,
상기 관리 서버는 상기 하나 이상의 태양전지 셀 중에서 제1 태양전지 셀의 선정된 시간 동안의 누적 발전량이 상기 시간 동안의 다른 태양전지 셀의 평균 누적 발전량보다 선정된 임계범위 미만으로 작은 경우, 상기 제1 태양전지 셀이 불량인 것으로 판독하고, 이에 대한 불량 정보를 생성하여 관리자에게 제공하는 것을 특징으로 하는 태양전지 셀 모니터링 시스템.According to claim 1,
When the accumulated power generation amount of the first solar cell among the one or more solar cells for a selected time is smaller than the average accumulated power generation amount of other solar cells during the time, the first solar cell is less than a selected threshold range. A solar cell monitoring system, characterized in that it reads that a solar cell is defective, generates defective information about it, and provides it to a manager. 제1항에 있어서,
상기 관리 서버는 상기 하나 이상의 태양전지 셀 중에서 제2 태양전지 셀의 시간대 별 발전량을 분석하고, 선정된 아침시간대의 발전량 또는 선정된 저녁시간대의 발전량이 다른 태양전지 셀의 해당 아침시간대의 발전량 평균 또는 해당 저녁시간대의 발전량 평균보다 선정된 임계범위 미만으로 작은 경우, 상기 제2 태양전지 셀 영역에 태양광을 차단하는 방해물이 위치하는 것으로 판독하고, 이에 대한 불량 정보를 생성하여 관리자에게 제공하는 것을 특징으로 하는 태양전지 셀 모니터링 시스템.According to claim 1,
The management server analyzes the power generation amount for each time period of the second solar cell among the one or more solar cells, and the average generation amount of the corresponding morning time period of the solar cell in the selected morning time generation or the selected evening time generation amount is different or When it is smaller than the average power generation amount of the evening time by less than a selected threshold range, it is read that an obstacle blocking sunlight is located in the second solar cell area, and defective information is generated and provided to the manager A solar cell monitoring system with 제1항에 있어서,
상기 관리 서버는 상기 하나 이상의 태양전지 셀 중에서 제3 태양전지 셀에 대하여 선정된 시간 동안 측정한 최대 발전량이 기설정된 최대값보다 선정된 임계범위 미만으로 작은 경우, 상기 제3 태양전지 셀이 외부요인에 의해 오염된 것으로 판독하고, 이에 대한 불량 정보를 생성하여 관리자에게 제공하는 것을 특징으로 하는 태양전지 셀 모니터링 시스템.According to claim 1,
The management server determines that the third solar cell is an external factor when the maximum power generation amount measured for the third solar cell among the one or more solar cells for a selected time is less than a preset maximum value and less than a predetermined threshold range. A solar cell monitoring system, characterized in that it reads that it is contaminated by the , generates bad information about it and provides it to the manager.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101020908B1 (en) 2009-09-30 2011-03-09 엘지이노텍 주식회사 Solar cell module and method for detecting error
KR20120100184A (en) * 2011-03-03 2012-09-12 (주) 파이시스네트웍스 Photo voltaic array monitoring system and method based on sensor network
KR20180080599A (en) * 2017-01-04 2018-07-12 한국전자통신연구원 Apparatus and method for monitoring photovoltaic panels
KR102051402B1 (en) * 2019-04-29 2019-12-03 (주)대은 A Diagnosis Syetem of Photovoltaic Generation Based on IoT

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101020908B1 (en) 2009-09-30 2011-03-09 엘지이노텍 주식회사 Solar cell module and method for detecting error
KR20120100184A (en) * 2011-03-03 2012-09-12 (주) 파이시스네트웍스 Photo voltaic array monitoring system and method based on sensor network
KR20180080599A (en) * 2017-01-04 2018-07-12 한국전자통신연구원 Apparatus and method for monitoring photovoltaic panels
KR102051402B1 (en) * 2019-04-29 2019-12-03 (주)대은 A Diagnosis Syetem of Photovoltaic Generation Based on IoT

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