KR20230158869A - 인접 건물 음영 및 유사 조건 발전량을 반영한 태양광 발전량 예측 시스템과 그 방법 - Google Patents

인접 건물 음영 및 유사 조건 발전량을 반영한 태양광 발전량 예측 시스템과 그 방법 Download PDF

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Abstract

인접 건물 음영 및 유사 조건 발전량을 반영한 태양광 발전량 예측 시스템과 그 방법이 개시된다. 인접 건물에 의해 태양광 모듈 어레이 상에 생기는 음영을 예측하고 반영하여 상기 태양광 모듈 어레이의 발전량을 예측하는 태양광 모듈 발전량 예측 서버; 상기 태양광 모듈 어레이의 발전량을 실시간 측정하여 상기 태양광 모듈 발전량 예측 서버로 제공하는 태양광 모듈 단말을 포함하고, 상기 태양광 모듈 발전량 예측 서버는, 상기 인접 건물에 의한 음영 및 상기 태양광 모듈 단말에서 제공되는 태양광 모듈 어레이의 발전량을 대비하여 해당 태양광 모듈 어레이의 발전량의 예측을 위한 기계 학습을 수행하도록 구성된다.

Description

인접 건물 음영 및 유사 조건 발전량을 반영한 태양광 발전량 예측 시스템과 그 방법{SYSTEM FOR ESTIMATING PHOTOVOLTAIC POWER GENERATION AMOUNT REFLECTING ADJACENT BUILDING SHADES AND THE AMOUNT OF POWER GENERATION UNDER SIMILAR CONDITIONS}
본 발명은 태양광 발전량 예측 시스템과 그 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 인접 건물 음영 및 유사 조건 발전량을 반영한 태양광 발전량 예측 시스템과 그 방법에 관한 것이다.
태양광 모듈을 건물에 설치하는 경우, 주변 건물에 의해 생기는 음영에 의해 태양광 발전 효율이 저해될 여지가 많다. 특히, 고층 건물이 점점 많아지고 있는 추세에서는 이러한 주변 건물에 의한 음영 발생이라는 요소가 태양광 모듈의 설치를 저해하고 있으며, 설치 후에 음영에 의해 효율 저하라는 문제를 안게 되는 경우도 많이 있다.
이에, 태양광 모듈을 설치하고자 하는 경우, 주변 음영을 미리 반영하여 설치 위치를 정하고 발전 효율을 예측하여 설치 여부를 결정할 필요가 있다.
또한, 태양광 궤도 변화에 따른 음영 변화와 태양광 모듈 자체의 설비 효율 변화를 지속적으로 추적하여 태양광 발전 효율을 실시간으로 예측할 필요가 있다.
등록특허공보 10-2211492 공개특허공보 10-2011-0072257
본 발명의 목적은 인접 건물 음영 및 유사 조건 발전량을 반영한 태양광 발전량 예측 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 인접 건물 음영 및 유사 조건 발전량을 반영한 태양광 발전량 예측 방법을 제공하는 데 있다.
상술한 본 발명의 목적에 따른 인접 건물 음영 및 유사 조건 발전량을 반영한 태양광 발전량 예측 시스템은, 인접 건물에 의해 태양광 모듈 어레이 상에 생기는 음영을 예측하고 반영하여 상기 태양광 모듈 어레이의 발전량을 예측하는 태양광 모듈 발전량 예측 서버; 상기 태양광 모듈 어레이의 발전량을 실시간 측정하여 상기 태양광 모듈 발전량 예측 서버로 제공하는 태양광 모듈 단말을 포함하도록 구성될 수 있다.
여기서, 상기 태양광 모듈 발전량 예측 서버는, 상기 인접 건물에 의한 음영 및 상기 태양광 모듈 단말에서 제공되는 태양광 모듈 어레이의 발전량을 대비하여 해당 태양광 모듈 어레이의 발전량의 예측을 위한 기계 학습을 수행하도록 구성될 수 있다.
상술한 본 발명의 다른 목적에 따른 인접 건물 음영 및 유사 조건 발전량을 반영한 태양광 발전량 예측 방법은, 태양광 모듈 발전량 예측 서버가 인접 건물에 의해 태양광 모듈 어레이 상에 생기는 음영을 예측하는 단계; 상기 태양광 모듈 발전량 예측 서버가 상기 예측된 음영을 반영하여 상기 태양광 모듈 어레이의 발전량을 예측하는 단계를 포함하도록 구성될 수 있다.
여기서, 태양광 모듈 단말이 상기 태양광 모듈 어레이의 발전량을 실시간 측정하여 상기 태양광 모듈 발전량 예측 서버로 제공하는 단계; 상기 태양광 모듈 발전량 예측 서버가 상기 인접 건물에 의한 음영 및 상기 태양광 모듈 단말에서 제공되는 태양광 모듈 어레이의 발전량을 대비하여 해당 태양광 모듈 어레이의 발전량의 예측을 위한 기계 학습을 수행하는 단계를 더 포함하도록 구성될 수 있다.
상술한 인접 건물 음영 및 유사 조건 발전량을 반영한 태양광 발전량 예측 시스템과 그 방법에 의하면, 인접 건물에 의한 음영을 3D 모델링하여 태양광 모듈 어레이의 태양광 발전 효율을 예측하도록 구성됨으로써, 태양광 모듈 어레이의 설치 전에는 태양광 모듈의 최적의 설치 위치 및 최적 방향을 찾아낼 수 있는 효과가 있으며, 설치 후에도 계절 변화와 태양 궤도에 따른 지속적인 발전 효율의 모니터링을 하여 유지/보수에 활용할 수 있는 효과가 있다.
아울러, 태양광 모듈의 설비 정보에 따른 효율 변화를 발전량 예측 알로리즘에 추가적으로 반영하여 태양광 발전 효율을 실시간으로 예측할 수 있는 효과가 있다.
한편, 광 센서가 구비된 모의용 태양광 음영 추적기를 설치하고자 하는 위치에 가설치를 하여 해당 위치에서의 음영 정보를 획득하도록 구성됨으로써, 최적의 설치 위치를 찾아내는 것은 물론 계절 및 태양 궤도 변화에 따른 발전량을 실시간으로 예측할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인접 건물 음영 및 유사 조건 발전량을 반영한 태양광 발전량 예측 시스템의 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 모의용 태양광 음영 추적기의 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 인접 건물에 의한 음영 정보에 관한 3D 모델링 이미지의 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 모의용 태양광 음영 추적기의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 입사각 조정기의 부분 정면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 인접 건물 음영 및 유사 조건 발전량을 반영한 태양광 발전량 예측 방법의 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인접 건물 음영 및 유사 조건 발전량을 반영한 태양광 발전량 예측 시스템의 블록 구성도이다. 그리고 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 모의용 태양광 음영 추적기의 블록 구성도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 인접 건물에 의한 음영 정보에 관한 3D 모델링 이미지의 예시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 모의용 태양광 음영 추적기의 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 입사각 조정기의 부분 정면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 인접 건물 음영 및 유사 조건 발전량을 반영한 태양광 발전량 예측 시스템은 태양광 모듈 발전량 예측 서버(100), 태양광 모듈 단말(200), 모의용 태양광 음영 추적기(300)를 포함하도록 구성될 수 있다.
이하, 세부적인 구성에 대하여 설명한다.
태양광 모듈 발전량 예측 서버(100)는 인접 건물에 의해 태양광 모듈 어레이 상에 생기는 음영을 예측하고 반영하여 태양광 모듈 어레이의 발전량을 예측하도록 구성될 수 있다.
한편, 태양광 모듈 발전량 예측 서버(100)는 인접 건물에 의한 음영 및 태양광 모듈 단말(200)에서 제공되는 태양광 모듈 어레이의 발전량을 대비하여 해당 태양광 모듈 어레이의 발전량의 예측을 위한 기계 학습을 수행하도록 구성될 수 있다.
태양광 모듈 발전량 예측 서버(100)는 태양광 모듈 설치 위치 정보 입력 모듈(101), 태양광 모듈 설치 방향 정보 입력 모듈(102), 태양광 모듈 설치 면적 정보 입력 모듈(103), 인접 건물 정보 입력 모듈(104), 인접 건물 3D 모델링 모듈(105), 태양광 모듈 음영 시뮬레이션 모듈(106), 태양광 모듈 일사량 분석 모듈(107), 기상 정보 조회 모듈(108), 태양광 모듈 설비 정보 입력 모듈(109), 태양광 모듈 설비 기반 발전량 분석 모듈(110), 태양광 모듈 데이터베이스(111), 유사 조건 태양광 모듈 발전량 조회 모듈(112), 태양광 모듈 발전량 예측 모듈(113), 태양광 모듈 실제 발전량 실시간 조회 모듈(114), 태양광 모듈 예상 발전량 기계 학습 모듈(115)을 포함하도록 구성될 수 있다.
이하, 세부적인 구성에 대하여 설명한다.
태양광 모듈 설치 위치 정보 입력 모듈(101)은 태양광 모듈 어레이의 설치 위치 정보를 설치 전 또는 설치 후에 입력받도록 구성될 수 있다.
태양광 모듈 설치 방향 정보 입력 모듈(102)은 태양광 모듈 어레이의 설치 방향 정보를 설치 전 또는 설치 후에 입력받도록 구성될 수 있다.
태양광 모듈 설치 면적 정보 입력 모듈(103)은 태양광 모듈 어레이의 설치 면적 정보를 설치 전 또는 설치 후에 입력받도록 구성될 수 있다.
인접 건물 정보 입력 모듈(104)은 인접 건물 정보를 입력받도록 구성될 수 있다.
인접 건물 3D 모델링 모듈(105)은 인접 건물 정보 입력 모듈(104)에서 입력받은 인접 건물 정보를 이용하여 설치 건물 및 인접 건물의 3D 모델링을 수행하도록 구성될 수 있다. 여기서, 설치 건물에는 태양광 모듈 어레이가 설치하고자 하는 위치와 면적, 방향에 따라 설치된 형태로 3D 모델링이 수행될 수 있다.
태양광 모듈 음영 시뮬레이션 모듈(106)은 인접 건물 3D 모델링 모듈(105)에서 3D 모델링이 수행된 인접 건물에 의해 태양광 모듈 어레이에 발생되는 음영을 날짜 및 시간에 따라 시뮬레이션하도록 구성될 수 있다. 도 3의 (A)는 설치 건물과 태양광 모듈 어레이를 3D 모델링한 이미지를 나타내며, 도 3의 (B)는 인접 건물에 의해 생기는 음영을 시뮬레이션한 것을 나타낸다.
이때, 태양광 모듈 설치 정보 도출 모듈(미도시)은 태양광 모듈 음영 시뮬레이션 모듈(106)의 시뮬레이션 결과에 의해 1년의 기간을 기준으로 위 설치 건물 상에서 태양광 모듈 어레이가 가장 높은 태양광 발전 효율을 갖도록 하는 설치 위치, 설치 방향 및 설치 면적을 도출하도록 구성될 수 있다.
태양광 모듈 일사량 분석 모듈(107)은 태양광 모듈 음영 시뮬레이션 모듈(106)의 시뮬레이션 결과를 이용하여 태양광 모듈 어레이가 흡수하는 일사량을 날짜 및 시간에 따라 분석하도록 구성될 수 있다.
기상 정보 조회 모듈(108)은 기상청 서버(10)를 통해 태양광 모듈 어레이의 위치에서 가장 가까운 기상 관측소의 기상 정보를 실시간 조회하도록 구성될 수 있다.
태양광 모듈 설비 정보 입력 모듈(109)은 태양광 모듈 어레이의 설비 정보를 입력받도록 구성될 수 있다. 설비 정보는 어레이 효율, 어레이 손실율, PCS 손실율, 연간 효율 저하, 인버터 효율, 설비 용량에 관한 정보를 포함할 수 있다.
태양광 모듈 설비 정보 입력 모듈(109)은 어레이 효율 입력부(109a), 어레이 손실율 입력부(109b), PCS 손실율 입력부(109c), 연간 효율 저하 입력부(109d), 인버터 효율 입력부(109e), 설비 용량 입력부(109f)를 포함하도록 구성될 수 있다.
이하, 세부적인 구성에 대하여 설명한다.
어레이 효율 입력부(109a)는 태양광 모듈 어레이의 어레이 효율을 입력받도록 구성될 수 있다.
어레이 손실율 입력부(109b)는 태양광 모듈 어레이의 어레이 손실율을 입력받도록 구성될 수 있다.
PCS 손실율 입력부(109c)는 태양광 모듈 어레이의 PCS 손실율을 입력받도록 구성될 수 있다.
연간 효율 저하 입력부(109d)는 태양광 모듈 어레이의 연간 효율 저하를 입력받도록 구성될 수 있다.
인버터 효율 입력부(109e)는 태양광 모듈 어레이의 인버터 효율을 입력받도록 구성될 수 있다.
설비 용량 입력부(109f)는 태양광 모듈 어레이의 설비 용량을 입력받도록 구성될 수 있다.
태양광 모듈 설비 기반 발전량 분석 모듈(110)은 태양광 모듈 설비 정보 입력 모듈(109)에서 입력받은 설비 정보를 기반으로 해당 태양광 모듈 어레이의 발전량을 분석하도록 구성될 수 있다.
태양광 모듈 데이터베이스(111)는 이미 설치된 타 태양광 모듈 어레이에 관한 정보가 실시간으로 누적 저장되도록 구성될 수 있다.
태양광 모듈 데이터베이스(111)는 태양광 모듈 설비 정보 저장부(111a), 태양광 모듈 예상 발전량 저장부(111b), 태양광 모듈 실제 발전량 저장부(111c), 태양광 모듈 기상 정보 저장부(111d)를 포함하도록 구성될 수 있다.
이하, 세부적인 구성에 대하여 설명한다.
태양광 모듈 설비 정보 저장부(111a)는 이미 설치된 다수의 태양광 모듈 어레이의 각 설비 정보가 저장되도록 구성될 수 있다.
태양광 모듈 예상 발전량 저장부(111b)는 이미 설치된 다수의 태양광 모듈 어레이의 각 예상 발전량이 저장되도록 구성될 수 있다.
태양광 모듈 실제 발전량 저장부(111c)는 이미 설치된 다수의 태양광 모듈 어레이의 각 실제 발전량이 저장되도록 구성될 수 있다.
태양광 모듈 기상 정보 저장부(111d)는 이미 설치된 다수의 태양광 모듈 어레이의 위치 정보에 따른 기상 정보가 저장되도록 구성될 수 있다.
유사 조건 태양광 모듈 발전량 조회 모듈(112)은 태양광 모듈 데이터베이스(111)에 누적 저장된 타 태양광 모듈 어레이에 관한 정보 중 태양광 모듈 어레이에 대해 소정 기준에 따라 유사 조건을 갖는 타 태양광 모듈 어레이를 검색하고, 검색된 타 태양광 모듈 어레이의 발전량을 조회하도록 구성될 수 있다.
태양광 모듈 발전량 예측 모듈(113)은 태양광 모듈 일사량 분석 모듈(107)에서 분석된 태양광 모듈 어레이의 일사량, 기상 정보 조회 모듈(108)에서 실시간 조회된 기상 정보, 태양광 모듈 설비 기반 발전량 분석 모듈(110)에서 분석된 태양광 모듈 어레이의 발전량 및 유사 조건 태양광 모듈 발전량 조회 모듈(112)에서 조회된 타 태양광 모듈 어레이의 발전량을 이용하여 태양광 모듈 어레이의 발전량을 설치 전에 예측하거나 설치 후에 실시간 예측하도록 구성될 수 있다. 설치 전의 경우엔 설치하고자 하는 위치에서의 발전량을 미리 가늠할 수 있고, 설치 후의 경우에는 설치된 태양광 모듈 어레이의 발전량을 실시간으로 예측할 수 있다.
태양광 모듈 실제 발전량 실시간 조회 모듈(114)은 태양광 모듈 단말(200)에서 제공되는 이미 설치된 태양광 모듈 어레이의 발전량을 실시간 조회하도록 구성될 수 있다.
태양광 모듈 예상 발전량 기계 학습 모듈(115)은 태양광 모듈 일사량 분석 모듈(107)에서 분석된 태양광 모듈 어레이의 일사량, 기상 정보 조회 모듈(108)에서 실시간 조회된 기상 정보, 태양광 모듈 설비 기반 발전량 분석 모듈(110)에서 분석된 태양광 모듈 어레이의 발전량, 유사 조건 태양광 모듈 발전량 조회 모듈(112)에서 조회된 타 태양광 모듈 어레이의 발전량 및 태양광 모듈 실제 발전량 실시간 조회 모듈(114)에서 실시간 조회되는 발전량을 이용하여 태양광 모듈 어레이의 발전량의 예측을 위한 기계 학습을 수행하도록 구성될 수 있다.
여기서, 태양광 모듈 발전량 예측 모듈(113)은 태양광 모듈 예상 발전량 기계 학습 모듈(115)에서 수행된 기계 학습에 의해 태양광 모듈 어레이의 발전량을 실시간 예측하도록 구성될 수 있다.
태양광 모듈 단말(200)은 태양광 모듈 어레이의 발전량을 실시간 측정하여 태양광 모듈 발전량 예측 서버(100)로 제공하도록 구성될 수 있다.
모의용 태양광 음영 추적기(300)는 태양광 모듈 어레이를 설치하고자 하는 경우, 해당 위치에 동일한 면적과 방향으로 가설치되는 구성으로서, 음영 정보를 실제 태양광의 수신을 통해 확인하기 위한 구성이다.
모의용 태양광 음영 추적기(300)는 태양광 모듈 어레이를 설치하고자 하는 위치에 미리 설치되어 인접 건물에 의한 음영을 실시간 파악하여 주기별로 추적하도록 구성될 수 있다.
도 2를 참조하면, 모의용 태양광 음영 추적기(300)는 광센서 기반 태양광 수집판(301), 광 입사각 조정기(302), 광센서 감지량 비교기(303), 음영 정보 생성기(304)를 포함하도록 구성될 수 있다.
이하, 세부적인 구성에 대하여 설명한다.
광센서 기반 태양광 수집판(301)은 다수의 광 센서(301a)가 구비되도록 구성될 수 있다.
광센서 기반 태양광 수집판(301)은 다수의 광 센서(301a)가 소정 간격으로 격자 형태로 설치되어 태양광을 수집하도록 구성될 수 있다.
광 입사각 조정기(302)는 광센서 기반 태양광 수집판(301)의 광 입사각을 조정하도록 구성될 수 있다.
광 입사각 조정기(302)는 두개의 봉이 결합되도록 구성되며, 각각의 봉에는 다수의 광 입사각 조정용 홈(302a)과 다수의 광 입사각 조정용 돌기(302b)가 형성되도록 구성될 수 있다.
광 입사각 조정용 돌기(302b)와 광 입사각 조정용 홈(302a)의 결합 위치에 따라서 광 입사각 조정기(302)의 전체적인 길이가 조정되며, 이에 의해 광센서 기반 태양광 수집판(301)의 광 입사각이 조정되도록 구성될 수 있다.
광센서 감지량 비교기(303)는 광센서 기반 태양광 수집판(301)의 각 광 센서(301a)에서 감지되는 광센서 감지량을 비교하도록 구성될 수 있다.
음영 정보 생성기(304)는 광센서 감지량 비교기(303)에서 비교되는 광센서 감지량에 따라 광센서 기반 태양광 수집판(301)의 음영 정보를 실시간 생성하도록 구성될 수 있다.
태양광 모듈 발전량 예측 서버(100)는 모의용 태양광 음영 추적기에 의해 추적되는 음영 정보를 반영하여 해당 태양광 모듈 어레이의 발전량을 예측하도록 구성될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 인접 건물 음영 및 유사 조건 발전량을 반영한 태양광 발전량 예측 방법의 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 태양광 모듈 발전량 예측 서버(100)가 인접 건물에 의해 태양광 모듈 어레이 상에 생기는 음영을 예측한다(S101).
다음으로, 태양광 모듈 발전량 예측 서버(100)가 예측된 음영을 반영하여 태양광 모듈 어레이의 발전량을 예측한다(S102).
다음으로, 태양광 모듈 단말(200)이 태양광 모듈 어레이의 발전량을 실시간 측정하여 태양광 모듈 발전량 예측 서버(100)로 제공한다(S103).
다음으로, 태양광 모듈 발전량 예측 서버(100)가 인접 건물에 의한 음영 및 태양광 모듈 단말(200)에서 제공되는 태양광 모듈 어레이의 발전량을 대비하여 해당 태양광 모듈 어레이의 발전량의 예측을 위한 기계 학습을 수행한다(S104). 태양광 모듈 발전량 예측 서버(100)는 이러한 기계 학습을 통해 획득한 알고리즘을 이용하여 태양광 모듈 어레이의 발전량 예측에 관한 정확도를 높일 수 있다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 태양광 모듈 발전량 예측 서버
101: 태양광 모듈 설치 위치 정보 입력 모듈
102: 태양광 모듈 설치 방향 정보 입력 모듈
103: 태양광 모듈 설치 면적 정보 입력 모듈
104: 인접 건물 정보 입력 모듈
105: 인접 건물 3D 모델링 모듈
106: 태양광 모듈 음영 시뮬레이션 모듈
107: 태양광 모듈 일사량 분석 모듈
108: 기상 정보 조회 모듈
109: 태양광 모듈 설비 정보 입력 모듈
109a: 어레이 효율 입력부
109b: 어레이 손실율 입력부
109c: PCS 손실율 입력부
109d: 연간 효율 저하 입력부
109e: 인버터 효율 입력부
109f: 설비 용량 입력부
110: 태양광 모듈 설비 기반 발전량 분석 모듈
111: 태양광 모듈 데이터베이스
111a: 태양광 모듈 설비 정보 저장부
111b: 태양광 모듈 예상 발전량 저장부
111c: 태양광 모듈 실제 발전량 저장부
111d: 태양광 모듈 기상 정보 저장부
112: 유사 조건 태양광 모듈 발전량 조회 모듈
113: 태양광 모듈 발전량 예측 모듈
114: 태양광 모듈 실제 발전량 실시간 조회 모듈
115: 태양광 모듈 예상 발전량 기계 학습 모듈
200: 태양광 모듈 단말
300: 모의용 태양광 음영 추적기
301: 광센서 기반 태양광 수집판
301a: 광 센서
302: 광 입사각 조정기
302a: 광 입사각 조정용 홈
302b: 광 입사각 조정용 돌기
303: 광센서 감지량 비교기
304: 음영 정보 생성기

Claims (4)

  1. 인접 건물에 의해 태양광 모듈 어레이 상에 생기는 음영을 예측하고 반영하여 상기 태양광 모듈 어레이의 발전량을 예측하는 태양광 모듈 발전량 예측 서버;
    상기 태양광 모듈 어레이의 발전량을 실시간 측정하여 상기 태양광 모듈 발전량 예측 서버로 제공하는 태양광 모듈 단말을 포함하는 인접 건물 음영 및 유사 조건 발전량을 반영한 태양광 발전량 예측 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 태양광 모듈 발전량 예측 서버는,
    상기 인접 건물에 의한 음영 및 상기 태양광 모듈 단말에서 제공되는 태양광 모듈 어레이의 발전량을 대비하여 해당 태양광 모듈 어레이의 발전량의 예측을 위한 기계 학습을 수행하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 인접 건물 음영 및 유사 조건 발전량을 반영한 태양광 발전량 예측 시스템.
  3. 태양광 모듈 발전량 예측 서버가 인접 건물에 의해 태양광 모듈 어레이 상에 생기는 음영을 예측하는 단계;
    상기 태양광 모듈 발전량 예측 서버가 상기 예측된 음영을 반영하여 상기 태양광 모듈 어레이의 발전량을 예측하는 단계를 포함하는 인접 건물 음영 및 유사 조건 발전량을 반영한 태양광 발전량 예측 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    태양광 모듈 단말이 상기 태양광 모듈 어레이의 발전량을 실시간 측정하여 상기 태양광 모듈 발전량 예측 서버로 제공하는 단계;
    상기 태양광 모듈 발전량 예측 서버가 상기 인접 건물에 의한 음영 및 상기 태양광 모듈 단말에서 제공되는 태양광 모듈 어레이의 발전량을 대비하여 해당 태양광 모듈 어레이의 발전량의 예측을 위한 기계 학습을 수행하는 단계를 더 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 인접 건물 음영 및 유사 조건 발전량을 반영한 태양광 발전량 예측 방법.
KR1020220058515A 2022-05-12 2022-05-12 인접 건물 음영 및 유사 조건 발전량을 반영한 태양광 발전량 예측 시스템과 그 방법 KR20230158869A (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20110072257A (ko) 2009-12-22 2011-06-29 서울시립대학교 산학협력단 일조량 분석 방법, 분석 시스템 및 이를 실행하기 위한 컴퓨터 기록 매체
KR102211492B1 (ko) 2020-02-24 2021-02-03 아주대학교산학협력단 건물의 태양광 발전 적합도를 평가하는 방법, 이를 이용하는 서버 및 시스템

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