KR20220077755A - 전력 모니터링 및 제어 시스템 - Google Patents

전력 모니터링 및 제어 시스템 Download PDF

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KR20220077755A
KR20220077755A KR1020200167011A KR20200167011A KR20220077755A KR 20220077755 A KR20220077755 A KR 20220077755A KR 1020200167011 A KR1020200167011 A KR 1020200167011A KR 20200167011 A KR20200167011 A KR 20200167011A KR 20220077755 A KR20220077755 A KR 20220077755A
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Abstract

본 발명은 전력 모니터링 및 제어 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 태양전지모듈의 발전 상태를 모니터링하고, 개별 태양전지모듈의 발전 상태 정보를 취합하여 태양광발전설비 전체의 발전 정보를 획득하며, 이에 따라 연결 또는 접속된 부하들에 전원을 공급하거나 차단할 수 있는 전력 모니터링 및 제어 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따른 전력 모니터링 및 제어 시스템은 태양전지모듈 각각의 전압 또는 전류를 측정하고, 무선으로 전압 또는 전류정보를 송출하여 각 태양전지모듈의 이상유무 및 발전정보를 실시간으로 관리자가 파악 및 모니터링할 수 있도록 하여 태양광발전설비의 유지관리를 용이하게 할 수 있다.
본 발명에 따른 전력 모니터링 및 제어 시스템은 태양전지모듈별 출력을 실시간으로 계측하여 실시간 상태 감시를 통하여 부분적 파손, 오염 등의 출력 저하요인 및 고장구간을 정확히 판별할 수 있다.
본 특허(발명)은 2020년도 한국연구재단의 "사회맞춤형 산학협력 선도대학(LINC+) 육성사업"의 지원을 받아 수행한 연구 결과물이다.(No.2020-0359)

Description

전력 모니터링 및 제어 시스템{The electric power monitoring and control system}
본 발명은 전력 모니터링 및 제어 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 태양전지모듈의 발전 상태를 모니터링하고, 개별 태양전지모듈의 발전 상태 정보를 취합하여 태양광발전설비 전체의 발전 정보를 획득하며, 이에 따라 연결 또는 접속된 부하들에 전원을 공급하거나 차단할 수 있는 전력 모니터링 및 제어 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 태양전지모듈은 복수의 태양전지가 배치된 패널이 다수 포함되어 이루어진다. 각 패널은 다수의 태양전지들을 구비하고, 패널 내의 태양전지들은 직렬 또는 병렬로 연결되며, 이들 패널들이 직렬로 연결되어 하나의 태양전지모듈을 형성하게 된다.
각 태양전지모듈의 배면에는 정션박스가 각각 설치되고, 각 정션박스에는 태양전지모듈에서 발전된 전력이 입력 및 출력되는 터미널과, 역류 방지용 다이오드 등이 구비된다.
그러나, 종래의 정션박스는 단순히 전기적 접속과 전력 전달 기능 및 태양 음영에 위치하는 일부 태양전지를 바이패스시키는 역할만을 수행할 뿐, 태양전지모듈의 발전 전력, 이상유무, 온도 등을 계측하는 기능이 없어 태양전지모듈별 상태정보를 정확하게 파악하기 어렵고, 출력이 저하된 특정 모듈을 찾아내기가 까다로운 문제가 있다.
KR 10-1240964 B1 KR 10-1077110 B1 KR 10-1156491 B1 KR 10-2011-0121034 A
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제를 해결하기 위한 것으로서, 태양전지모듈 각각의 전압 또는 전류를 측정하고, 무선으로 전압 또는 전류정보를 송출하여 각 태양전지모듈의 이상유무 및 발전정보를 실시간으로 관리자가 파악 및 모니터링할 수 있도록 하여 태양광발전설비의 유지관리를 용이하게 할 수 있는 전력 모니터링 및 제어 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 태양전지모듈별 출력을 실시간으로 계측하여 실시간 상태 감시를 통하여 부분적 파손, 오염 등의 출력 저하요인 및 고장구간을 정확히 판별할 수 있는 전력 모니터링 및 제어 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전력 모니터링 및 제어 시스템은 상부케이스 및 하부케이스를 포함하는 정션박스와; 상기 정션박스에 내장되는 것으로, 상기 정션박스 내에 배치된 단자부에 접속되어 태양전지모듈에서 출력되는 전압 또는 전류 중 적어도 어느 하나 이상의 전력정보를 측정하는 센서모듈과, 상기 센서모듈에서 측정된 전력정보를 수신하고 고유식별정보가 부여된 피시비모듈과, 상기 고유식별정보와 상기 피시비모듈에 수신된 전력정보를 무선 송출하는 무선통신모듈을 포함하는 측정유닛과; 복수의 측정유닛에서 출력되는 전력정보들 및 고유식별정보를 무선 수신하고, 수신된 정보를 통해 상기 태양전지모듈별 전력상태 및 복수의 태양전지모듈을 포함하는 태양광발전설비 전체의 전력상태를 모니터링하고, 전력상태 정보에 따라 부하로 전력을 공급하거나 차단하거나 분전반;을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 정션박스에서 송출되는 신호를 수신하고, 수신된 신호를 증폭하여 원거리에 위치하는 상기 분전반으로 무선 송출하는 무선중계기;를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 정션박스에는 일 측의 태양전지모듈에서 전력이 입력되는 입력단자부와, 타 측의 태양전지모듈로 전력이 출력되는 출력단자부와, 상기 입력단자부와 상기 출력단자부 사이에 배치되는 적어도 하나 이상의 중계단자부와, 상기 출력단자부와 중계단자부 사이 및 상기 중계단자와 상기 출력단자부 사이에 각각 접속되는 역류방지다이오드가 설치되고, 상기 센서모듈은 상기 피시비모듈에 실장되는 전압센서와, 상기 전압센서에 전압을 인가하기 위한 커넥터를 구비하고, 상기 커넥터는 상기 입력단자부에 일 측이 접속되는 제1접속터미널과, 상기 출력단자부에 접속되는 제2접속터미널과, 상기 제1접속터미널과 상기 제2접속터미널 각각에 연결되는 제1도선 및 제2도선과, 상기 제1도선 및 상기 제2도선의 단부에 구비되어 상기 피시비모듈의 일 측에 구비된 접속슬롯에 접속되는 접속핀부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 피시비모듈은 상기 정션박스의 상부케이스 내측에 설치되고, 상기 센서모듈은 상기 피시비모듈에 실장되는 전압센서와, 상기 전압센서에 전압을 인가하기 위한 커넥터를 구비하며, 상기 커넥터는 상기 입력단자부와 대응되는 상기 상부케이스의 일 측 내주면에 일 단이 고정되고 타 측은 상기 입력단자부에 접속되는 제1접속스프링과, 상기 출력단자부와 대응되는 상기 상부케이스의 타 측 내주면에 일 단이 고정되고 타 측은 상기 출력단자부에 접속되는 제2접속스프링과, 일 측이 상기 제1접속스프링과 상기 제2접속스프링에 각각 접속될 수 있도록 상기 상부케이스 내주면으로부터 내측으로 인입되게 설치되고 상기 피시비모듈의 배면 측을 향해 각각 연장된 제1회선 및 제2회선과, 상기 피시비모듈의 배면에 구비되어 상기 제1회선 및 상기 제2회선에 각각 접속되는 접속단자를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 피시비모듈을 상기 상부케이스에 설치 및 고정시키기 위한 고정부를 더 구비하고, 상기 고정부는 상기 피시비모듈의 가장자리와 인접하는 상기 상부케이스의 내주면으로부터 돌출되는 돌기부와, 상기 돌기부의 단부로부터 일 측으로 절곡되어 상기 피시비모듈의 일 면에 걸리도록 결합되며 상기 피시비모듈을 상기 상부케이스의 내주면 측으로 가압하는 훅부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 피시비모듈을 상기 상부케이스에 고정시키기 위한 고정부를 더 구비하고, 상기 상부케이스의 내주면에는 상기 피시비모듈이 일정 깊이로 삽입될 수 있도록 인입된 인입홈부가 형성되며, 상기 고정부는 상기 인입홈부와 인접하는 상기 상부케이스에 설치되고, 내부에 길이방향을 따라 중공부가 형성되며 상기 인입홈부를 향하는 일 면에 상기 중공부와 연통되는 개구가 형성된 블록부와, 상기 블록부의 중공부를 따라 이동 가능하도록 상기 중공부에 설치되고 일 측이 상기 개구를 통해 외부로 인출되어 상기 피시비모듈이 상기 인입홈부로부터 인출되는 것을 방지하는 로드와, 상기 로드의 일 측 단부가 상기 개구 측으로 인출된 상태를 유지할 수 있도록 상기 로드를 개구 측을 향해 가압하는 가압스프링을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 측정유닛은 상기 역류방지다이오드의 절연파괴 여부를 검출하기 위한 보조센서모듈을 더 구비하고, 상기 보조센서모듈은 상기 피시비모듈에 실장되는 보조전압센서와, 상기 보조전압센서에 전압을 인가하기 위한 보조커넥터를 구비하며, 상기 보조커넥터는 상기 입력단자부 또는 상기 출력단자부에 일 측이 접속되는 제1보조접속터미널과, 상기 중계단자부에 일 측이 접속되는 제2보조접속터미널과, 상기 제1보조접속터미널과 상기 제2보조접속터미널 각각에 연결되는 제1보조도선 및 제2보조도선과, 상기 제1보조도선 및 상기 제2보조도선의 단부에 구비되어 상기 피시비모듈의 일 측에 구비된 보조접속슬롯에 접속되는 보조접속핀부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 전력 모니터링 및 제어 시스템은 태양전지모듈 각각의 전압 또는 전류를 측정하고, 무선으로 전압 또는 전류정보를 송출하여 각 태양전지모듈의 이상유무 및 발전정보를 실시간으로 관리자가 파악 및 모니터링할 수 있도록 하여 태양광발전설비의 유지관리를 용이하게 할 수 있다.
본 발명에 따른 전력 모니터링 및 제어 시스템은 태양전지모듈별 출력을 실시간으로 계측하여 실시간 상태 감시를 통하여 부분적 파손, 오염 등의 출력 저하요인 및 고장구간을 정확히 판별할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 전력 모니터링 및 제어 시스템의 개략도.
도 2는 본 발명에 따른 전력 모니터링 및 제어 시스템의 정션박스 및 측정유닛을 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 전력 모니터링 및 제어 시스템의 정션박스 및 측정유닛을 나타낸 분리 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전력 모니터링 및 제어 시스템의 정션박스 및 측정유닛을 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 전력 모니터링 및 제어 시스템의 정션박스에 구비된 고정부를 나타낸 사시도.
도 6은 도 5에 도시된 고정부를 나타낸 확대 사시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력 모니터링 및 제어 시스템에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1 내지 도 3에는 본 발명의 제1실시 예에 따른 전력 모니터링 및 제어 시스템이 도시되어 있다. 도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 제1실시 예에 따른 전력 모니터링 및 제어 시스템은 정션박스(100)와, 측정유닛(200)과, 분전반(300)과, 무선중계기(180)를 구비한다.
정션박스(100)는 태양전지모듈의 배면에 설치 및 고정되고, 상호 결합 및 분리 가능한 하부케이스(110)와 상부케이스(120)를 포함하여 구성된다.
하부케이스(110)는 후술하는 복수의 단자부를 설치할 수 있도록 공간부가 형성되고, 상부가 개방되며, 일 측에는 입력케이블(C1)과 출력케이블(C2)을 인입시킬 수 있도록 인입구가 형성된다.
상부케이스(120)는 하부케이스(110)의 개방된 상측에 결합되어 하부케이스(110)의 공간부를 밀폐시킬 수 있도록 형성된다.
상기 정션박스(100) 내부에는 일 측의 태양전지모듈에서 전력이 입력되는 입력단자부(111)와, 타 측의 태양전지모듈로 전력이 출력되는 출력단자부(112)와, 입력단자부(111)와 출력단자부(112) 사이에 배치되는 적어도 하나 이상의 중계단자부(113)와, 출력단자부(112)와 중계단자부(113) 사이 및 중계단자와 출력단자부(112) 사이에 각각 접속되는 역류방지다이오드(115)가 설치된다.
입력단자부(111)는 순차적으로 연결된 태양전지모듈들 중에서 일 측의 태양전지모듈을 기준으로 전단 측의 태양전지모듈에서 해당 태양전지모듈로 전력을 입력하기 위해 연장된 입력케이블(C1)에 접속되고, 출력단자부(112)는 해당 태양전지모듈에서 후단 측의 태양전지모듈로 전력을 출력하기 위해 연장된 출력케이블(C2)에 접속되며, 중계단자부(113)는 해당 태양전지모듈의 스트링 중간 부분과 접속된다.
측정유닛(200)은 정션박스(100)에 내장되는 것으로, 센서모듈과, 피시비모듈과, 무선통신모듈을 구비한다.
센서모듈은 정션박스(100) 내에 배치된 입력단자부(111), 출력단자부(112), 중계단자부(113)를 포함하는 단자부에 접속되어 태양전지모듈에서 출력되는 전압 또는 전류 중 적어도 어느 하나 이상의 전력정보를 측정한다.
센서모듈은 피시비모듈에 실장되는 전압센서와, 전압센서에 전압을 인가하기 위한 커넥터(210)를 구비한다.
커넥터(210)는 입력단자부(111)에 일 측이 접속되는 제1접속터미널(211)과, 출력단자부(112)에 일 측이 접속되는 제2접속터미널(212)과, 제1접속터미널(211)과 제2접속터미널(212)의 타 측에 각각에 연결되는 제1도선(213) 및 제2도선(214)과, 제1도선(213) 및 제2도선(214)의 단부에 구비되어 피시비모듈의 일 측에 구비된 접속슬롯(222)에 접속되는 접속핀부(215)를 포함하여 구성된다.
그리고, 센서모듈은 피시비모듈에 실장되는 전압센서와, 전압센서에 전압을 인가하기 위한 커넥터(210)를 구비한다.
피시비모듈은 정션박스(100)의 하부케이스(110) 내부에 설치 및 고정되며, 센서모듈의 전압센서와, 무선통신모듈이 실장된다.
피시비모듈은 센서모듈에서 측정된 전력정보를 수신하고, 고유식별정보가 부여된다. 피시비모듈은 피시비(221)와, 피시비(221)에 실장되고 센서모듈에서 송출되는 전력정보를 수신하는 수신부와, 수신된 정보를 처리 및 무선통신모듈의 동작을 제어하는 제어모듈을 포함하여 구성된다.
피시비모듈의 피시비(221)는 정션박스(100)의 하부케이스(110) 바닥에 구비된 고정부에 의해 하부케이스(110)의 바닥에 대해 일정 높이로 이격되게 설치된다.
피시비(221)의 네 모퉁이 부분에는 상하를 관통하는 설치구멍이 형성되며, 일 측 가장자리에는 앞서 설명한 센서모듈의 커넥터(210)를 접속시킬 수 있도록 접속슬롯(222)이 구비된다.
그리고, 고정부는 피시비(221)의 네 모퉁이 부분을 지지할 수 있도록 피시비(221)의 네 모퉁이 또는 가장자리와 대응되는 영역에 설치되는 복수의 지지대를 구비하며, 각 지지대에는 볼트부재 또는 피스부재를 이용하여 피시비(221)를 고정시킬 수 있도록 상단 측에 길이방향을 따라 나사구멍이 형성된다.
무선통신모듈은 피시비모듈에 부여된 고유식별정보와 피시비모듈에 수신된 전력정보를 무선 송출한다.
분전반(300)은 복수의 측정유닛(200)에서 출력되는 전력정보들 및 고유식별정보를 무선 수신할 수 있는 무선수신부와, 수신된 정보를 통해 태양전지모듈별 전력상태 및 복수의 태양전지모듈을 포함하는 태양광발전설비 전체의 전력상태를 모니터링하는 모니터링부 및 전력상태 정보에 따라 접속된 부하(400)들에 전력을 공급하거나 차단하는 제어부를 포함하여 구성된다.
무선중계기(180)는 정션박스(100)와 분전반(300) 사이에서 각 정션박스(100) 내의 측정유닛(200)에서 에서 송출되는 신호를 수신하고, 수신된 신호를 증폭하여 원거리에 위치하는 분전반(300)으로 무선 송출한다.
본 발명에 따른 전력 모니터링 및 제어시스템의 측정유닛(200)은 역류방지다이오드(115)의 절연파괴 여부를 검출하기 위한 보조센서모듈을 더 구비한다.
보조센서모듈은 피시비모듈에 실장되는 보조전압센서와, 보조전압센서에 전압을 인가하기 위한 보조커넥터(230)를 구비한다.
보조커넥터(230)는 입력단자부(111) 또는 중계단자부(213)에 일 측이 접속되는 제1보조접속터미널(231)과, 중계단자부(113) 또는 출력단자부(212)에 일 측이 접속되는 제2보조접속터미널(232)과, 제1보조접속터미널(231)과 제2보조접속터미널(232) 각각에 연결되는 제1보조도선(233) 및 제2보조도선(234)과, 제1보조도선(233) 및 제2보조도선(234)의 단부에 구비되어 피시비모듈의 일 측에 구비된 보조접속슬롯(222)에 접속되는 보조접속핀부(235)를 포함하여 구성된다.
보조센서모듈을 통해 수신되는 전압정보는 무선통신모듈을 통해 분전반(300)으로 전송되며, 분전반(300)의 모니터링부에서는 보조센서모듈에서 측정된 전압정보와 역류방지다이오드(115)가 정상적으로 작동할 때의 기준전압과 비교하여 측정된 전압정보가 기준전압의 오차범위를 벗어나면 역류방지다이오드(115)가 고장 또는 파손된 것으로 판정하며, 고장정보 또는 파손정보를 관리자에게 전송 및 알릴 수 있다.
도면에서 미설명 부호 '160'은 인터버이다.
한편, 도 4에는 본 발명의 제2실시 예에 따른 전력 모니터링 및 제어 시스템이 도시되어 있다. 도 4를 참조하면, 본 발명의 제2실시 예에 따른 전력 모니터링 및 제어 시스템은 정션박스(100)와, 측정유닛(200)과, 분전반(300)과, 무선중계기(180)를 구비한다.
본 발명의 제2실시 예에 따른 전력 모니터링 및 제어시스템의 정션박스(100), 분전반(300), 무선중계기(180)는 앞서 도 1 내지 도 를 참조하여 설명한 본 발명의 제1실시 예에 따른 전력 모니터링 및 제어시스템과 동일한 구조를 적용하였다.
측정유닛(200)은 센서모듈과, 피시비모듈과, 무선통신모듈을 구비하며, 이들 중 피시비모듈은 정션박스(100)의 상부케이스(120) 내측에 설치된다.
센서모듈은 피시비모듈에 실장되는 전압센서와, 전압센서에 전압을 인가하기 위한 커넥터(240)를 구비한다.
커넥터(240)는 제1접속스프링(241)과, 제2접속스프링(242)과, 제1회선(243) 및 제2회선(244)과, 전극단자(245)를 포함한다.
제1접속스프링(241)은 하부케이스(110)와 상부케이스(120)가 결합된 상태에서 입력단자부(111)와 대응되는 상부케이스(120)의 일 측 내주면에 일 단이 고정되고, 타 측은 입력단자부(111)에 접속된다.
제2접속스프링(242)은 하부케이스(110)와 상부케이스(120)가 결합된 상태에서 출력단자부(112)와 대응되는 상부케이스(120)의 타 측 내주면에 일 단이 고정되고 타 측은 출력단자부(112)에 접속된다.
제1회선(243) 및 제2회선(244)은 일 측이 제1접속스프링(241)과 제2접속스프링(242)에 각각 접속될 수 있도록 상부케이스(120) 내주면으로부터 내측으로 인입되게 설치되고, 타 측은 피시비모듈의 배면 측을 향해 각각 연장된다.
제1회선(243) 및 제2회선(244)은 일정 폭과 길이를 갖는 스트립 상으로 형성되고, 상부케이스(120) 내측으로 일부가 인입되게 설치되며, 각각의 단부에는 제1접속스프링(241)과 제2접속스프링(242)의 단부와 연결 또는 접속된다.
도면에 도시되어 있지 않지만, 제1회선(243) 및 제2회선(244)과 제1접속스프링(241)과 제2접속스프링(242) 각각의 접속을 위해 제1접속스프링(241)과 제2접속스프링(242)이 고정되는 상부케이스(120)의 내주면 측에는 평판 상의 전극판이 더 구비될 수 있으며, 이 경우, 제1접속스프링(241) 및 제2접속스프링(242), 제1회선(243) 및 제2회선(244)은 각각 전극판에 용접될 수 있다.
전극단자(245)는 한 쌍으로 구성되며, 피시비모듈 또는 피시비(221)의 배면에 일정 간격 이격된 위치에 구비되어 제1회선(243) 및 제2회선(244)의 단부에 각각 접속되며, 제1회선(243) 및 제2회선(244)을 통해 입력되는 신호를 피시비모듈의 수신부로 전달한다.
상술한 바와 같은 센서모듈은 복수의 전극단자(245)에 피스나 볼트를 이용하여 터미널을 접속 또는 연결할 필요가 없고, 상부케이스(120)를 하부케이스(110)에 결합시키면 자동으로 전극단자(245)에 접속이 이루어져 태양전지모듈의 전력 상태를 쉽게 측정할 수 있는 장점이 있다.
한편, 본 발명의 제2실시 예에 따른 전력 모니터링 및 제어시스템의 정션박스(100)에는 피시비모듈을 상부케이스(120)에 설치 및 고정시키기 위한 고정부(130)가 더 구비되며, 고정부(130)는 상부케이스(120) 내측에 형성된다.
고정부(130)는 피시비모듈의 가장자리와 인접하는 상부케이스(120)의 내주면으로부터 돌출되는 돌기부(131)와, 돌기부(131)의 단부로부터 일 측으로 절곡되어 피시비모듈의 일 면에 걸리도록 결합되며 피시비모듈을 상부케이스(120)의 내주면 측으로 가압하는 훅부(132)를 포함하여 구성된다.
고정부(130)는 피시비모듈의 가장자리를 따라 복수가 구비되며, 피시비모듈을 향하는 돌기부(131)의 일 측에는 피시비모듈의 배면을 상부케이스(120)의 내주면과 일정 간격 이격될 수 있도록 지지하는 턱부(133)가 형성된다.
상술한 바와 같은 고정부(130)는 피시비모듈을 고정부(130) 위에 놓은 상태에서 상부케이스(120) 측으로 누르면 피시비모듈이 고정부(130)들 사이로 진입되면서 고정되므로 고정 작업이 매우 간편하고, 분리시에도 고정부(130)의 단부를 피시비모듈과 먼 측으로 휘면 고정부(130)의 훅부(132)가 피시비모듈에 간섭된 상태가 해제됨으로써 쉽게 피시비모듈을 분리시킬 수 있는 장점이 있다.
한편, 도 5 내지 도 6에는 피시비모듈을 정션박스(100)의 상부케이스(120)에 고정시키기 위한 고정부(140)의 또 다른 실시 예가 도시되어 있다.
도 5 내지 도 6을 참조하면, 정션박스(100)의 상부케이스(120)의 내주면에는 피시비모듈을 장착하기 위한 일정 영역에 피시비모듈을 일정 깊이로 삽입할 수 있도록 인입된 인입홈부가 형성된다.
고정부(140)는 하우징(141)과, 로드(142)와, 가압스프링(143)을 포함하여 구성된다.
하우징(141)은 인입홈부와 인접하는 상부케이스(120)에 설치되고, 내부에 길이방향을 따라 중공부가 형성되며 인입홈부를 향하는 일 면에 중공부와 연통되는 개구가 형성되며, 개구와 대향되는 타 면은 폐쇄된다.
하우징의 좌우 측면에는 로드로부터 돌출된 파지부가 외부로 노출될 수 있도록 장공의 가이드홀이 형성된다.
로드(142)는 하우징(141)의 중공부를 따라 이동 가능하도록 중공부 내에 설치되고, 피시비모듈이 인입홈부로부터 인출되는 것을 방지할 수 있도록 일 측이 개구를 통해 외부로 인출되거나 중공부 내측으로 인입된다.
가압스프링(143)은 로드(142)의 타 측 단부와 하우징(141)의 타 면 사이의 중공부에 설치되어 로드(142)의 일 측 단부를 개구 측으로 인출된 상태로 지속적으로 유지할 수 있도록 로드(142)를 개구 측을 향해 가압한다. 가압스프링(143)은 사용자가 로드(142)를 중공부 측으로 가압하여 하우징(141) 내부로 인입시킬 때 압축되었다가 사용자가 로드(142)에 가해지는 외력을 제거하면 신장되면서 로드(142)를 개구부 측으로 가압한다.
상술한 바와 같은 고정부(140)는 정션박스(100)에 피시비모듈을 간편하게 고정시키거나 분리시킬 수 있는 장점이 있다.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 전력 모니터링 및 제어 시스템은 첨부된 도면을 참조로 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호의 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해서만 정해져야 할 것이다.
100 : 정션박스
110 : 하부케이스
111 : 입력단자부
112 : 출력단자부
113 : 중계단자부
115 : 역류방지다이오드
120 : 상부케이스
130, 140 : 고정부
200 : 측정유닛
210, 240 : 커넥터
221 : 피시비
222 : 접속핀부
230 : 보조커넥터
300 : 분전반

Claims (7)

  1. 상부케이스 및 하부케이스를 포함하는 정션박스와;
    상기 정션박스에 내장되는 것으로, 상기 정션박스 내에 배치된 단자부에 접속되어 태양전지모듈에서 출력되는 전압 또는 전류 중 적어도 어느 하나 이상의 전력정보를 측정하는 센서모듈과, 상기 센서모듈에서 측정된 전력정보를 수신하고 고유식별정보가 부여된 피시비모듈과, 상기 고유식별정보와 상기 피시비모듈에 수신된 전력정보를 무선 송출하는 무선통신모듈을 포함하는 측정유닛과;
    복수의 측정유닛에서 출력되는 전력정보들 및 고유식별정보를 무선 수신하고, 수신된 정보를 통해 상기 태양전지모듈별 전력상태 및 복수의 태양전지모듈을 포함하는 태양광발전설비 전체의 전력상태를 모니터링하고, 전력상태 정보에 따라 부하로 전력을 공급하거나 차단하거나 분전반;을 구비하는 것을 특징으로 하는 전력 모니터링 및 제어 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 정션박스에서 송출되는 신호를 수신하고, 수신된 신호를 증폭하여 원거리에 위치하는 상기 분전반으로 무선 송출하는 무선중계기;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 전력 모니터링 및 제어 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 정션박스에는 일 측의 태양전지모듈에서 전력이 입력되는 입력단자부와, 타 측의 태양전지모듈로 전력이 출력되는 출력단자부와, 상기 입력단자부와 상기 출력단자부 사이에 배치되는 적어도 하나 이상의 중계단자부와, 상기 출력단자부와 중계단자부 사이 및 상기 중계단자와 상기 출력단자부 사이에 각각 접속되는 역류방지다이오드가 설치되고,
    상기 센서모듈은 상기 피시비모듈에 실장되는 전압센서와, 상기 전압센서에 전압을 인가하기 위한 커넥터를 구비하고,
    상기 커넥터는 상기 입력단자부에 일 측이 접속되는 제1접속터미널과, 상기 출력단자부에 접속되는 제2접속터미널과, 상기 제1접속터미널과 상기 제2접속터미널 각각에 연결되는 제1도선 및 제2도선과, 상기 제1도선 및 상기 제2도선의 단부에 구비되어 상기 피시비모듈의 일 측에 구비된 접속슬롯에 접속되는 접속핀부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 모니터링 및 제어 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 피시비모듈은 상기 정션박스의 상부케이스 내측에 설치되고,
    상기 센서모듈은 상기 피시비모듈에 실장되는 전압센서와, 상기 전압센서에 전압을 인가하기 위한 커넥터를 구비하며,
    상기 커넥터는 상기 입력단자부와 대응되는 상기 상부케이스의 일 측 내주면에 일 단이 고정되고 타 측은 상기 입력단자부에 접속되는 제1접속스프링과, 상기 출력단자부와 대응되는 상기 상부케이스의 타 측 내주면에 일 단이 고정되고 타 측은 상기 출력단자부에 접속되는 제2접속스프링과, 일 측이 상기 제1접속스프링과 상기 제2접속스프링에 각각 접속될 수 있도록 상기 상부케이스 내주면으로부터 내측으로 인입되게 설치되고 상기 피시비모듈의 배면 측을 향해 각각 연장된 제1회선 및 제2회선과, 상기 피시비모듈의 배면에 구비되어 상기 제1회선 및 상기 제2회선에 각각 접속되는 접속단자를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 모니터링 및 제어 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 피시비모듈을 상기 상부케이스에 설치 및 고정시키기 위한 고정부를 더 구비하고,
    상기 고정부는 상기 피시비모듈의 가장자리와 인접하는 상기 상부케이스의 내주면으로부터 돌출되는 돌기부와, 상기 돌기부의 단부로부터 일 측으로 절곡되어 상기 피시비모듈의 일 면에 걸리도록 결합되며 상기 피시비모듈을 상기 상부케이스의 내주면 측으로 가압하는 훅부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 모니터링 및 제어 시스템.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 피시비모듈을 상기 상부케이스에 고정시키기 위한 고정부를 더 구비하고,
    상기 상부케이스의 내주면에는 상기 피시비모듈이 일정 깊이로 삽입될 수 있도록 인입된 인입홈부가 형성되며,
    상기 고정부는 상기 인입홈부와 인접하는 상기 상부케이스에 설치되고, 내부에 길이방향을 따라 중공부가 형성되며 상기 인입홈부를 향하는 일 면에 상기 중공부와 연통되는 개구가 형성된 블록부와, 상기 블록부의 중공부를 따라 이동 가능하도록 상기 중공부에 설치되고 일 측이 상기 개구를 통해 외부로 인출되어 상기 피시비모듈이 상기 인입홈부로부터 인출되는 것을 방지하는 로드와, 상기 로드의 일 측 단부가 상기 개구 측으로 인출된 상태를 유지할 수 있도록 상기 로드를 개구 측을 향해 가압하는 가압스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 모니터링 및 제어 시스템.
  7. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    상기 측정유닛은 상기 역류방지다이오드의 절연파괴 여부를 검출하기 위한 보조센서모듈을 더 구비하고,
    상기 보조센서모듈은 상기 피시비모듈에 실장되는 보조전압센서와, 상기 보조전압센서에 전압을 인가하기 위한 보조커넥터를 구비하며,
    상기 보조커넥터는 상기 입력단자부 또는 상기 출력단자부에 일 측이 접속되는 제1보조접속터미널과, 상기 중계단자부에 일 측이 접속되는 제2보조접속터미널과, 상기 제1보조접속터미널과 상기 제2보조접속터미널 각각에 연결되는 제1보조도선 및 제2보조도선과, 상기 제1보조도선 및 상기 제2보조도선의 단부에 구비되어 상기 피시비모듈의 일 측에 구비된 보조접속슬롯에 접속되는 보조접속핀부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 모니터링 및 제어 시스템.
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