WO2013085157A1 - 태양전지 모듈에 개별적으로 내장된 mppt 제어 기능을 가지는 정션박스 및 그 구동방법 - Google Patents

태양전지 모듈에 개별적으로 내장된 mppt 제어 기능을 가지는 정션박스 및 그 구동방법 Download PDF

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WO2013085157A1
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WO
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solar cell
cell module
voltage
junction box
current
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PCT/KR2012/009579
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한윤희
윤용수
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커넥스일렉트로닉스(주)
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J1/00Circuit arrangements for dc mains or dc distribution networks
    • H02J1/10Parallel operation of dc sources
    • H02J1/102Parallel operation of dc sources being switching converters
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/66Regulating electric power
    • G05F1/67Regulating electric power to the maximum power available from a generator, e.g. from solar cell
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F5/00Systems for regulating electric variables by detecting deviations in the electric input to the system and thereby controlling a device within the system to obtain a regulated output

Definitions

  • the present invention relates to a junction box having an MPPT control function individually embedded in a solar cell module and a driving method thereof, and more particularly, a junction box connected to a solar cell module to transfer power to an external module and a solar cell using the same. It relates to a method of driving a module.
  • the solar cell module is composed of a plurality of battery cells and absorbs sunlight to produce power.
  • the power produced by such a solar cell module is delivered to a separate inverter externally through a built-in junction box, and the inverter converts it into AC power and supplies it to an external module.
  • the external module may correspond to various electronic devices (eg, LED modules) using an AC voltage as a driving source.
  • a configuration example of such a junction box is disclosed in Korean Patent Publication No. 10-2010-0117541 by the present applicant.
  • the performance of the solar cell module is most affected by the amount of insolation or temperature, but the problem is that efficiency decreases as the temperature increases. This is related to general semiconductor characteristics.
  • the voltage and current characteristics change according to the environment such as temperature, the power scale determined by the product of the voltage and the current also changes. Therefore, in order to maintain the performance of the solar cell module optimally, it is necessary to adjust the output to a voltage capable of producing the maximum amount of power.
  • FIG. 1 is a schematic view showing a control configuration of a conventional solar cell module.
  • the power control means 1 is connected to both ends of the string of the plurality of solar cell modules 2, and has a configuration for controlling the output of each solar cell module 2 to the same optimum power. According to this, since voltage control is performed in units of strings rather than modules, there is a problem in that each solar cell module cannot be individually controlled, and in addition, there is a problem in which a module having a problem such as a failure cannot be easily identified. . That is, according to the related art, there is a disadvantage in that individual maintenance for each solar cell module is impossible due to the string.
  • the present invention by providing a MPPT function to the junction box connected to the solar cell module to track the maximum power point from the sensed current and voltage value of the solar cell module, the output can be individually controlled to a voltage corresponding to the maximum power point It is an object of the present invention to provide a junction box and a driving method thereof having an MPPT control function individually embedded in a solar cell module.
  • junction box of the present invention in the junction box having a MPPT control function built in the solar cell module consisting of a plurality of battery cells, connected to both ends of the bypass diodes provided in the junction box, A voltage and current sensor for sensing current and voltage of the solar cell module, an MPPT controller for tracking a maximum power point from the current and voltage value detected by the voltage and current sensor, and a switch for controlling the operation of the solar cell module It includes and provides a junction box having a MPPT control function individually embedded in a solar cell module including a voltage control unit for controlling to output a voltage corresponding to the tracked maximum power point.
  • the junction box further includes a temperature sensor provided at a connection portion with the solar cell module in the junction box to detect a temperature of the solar cell module, wherein the voltage controller is configured to detect a value of the temperature sensor. When the reference value is exceeded, the switch can be turned off.
  • the junction box may further include a wireless transmitter configured to wirelessly transmit sensing values of the temperature sensor and the voltage and current sensors to the control server.
  • the present invention provides a method for providing an ID of a solar cell module including the junction box of the embodiment.
  • an ID grant module When an ID grant module is connected to both ends of an output terminal of the junction box, a signal of a current or voltage flowing through the solar cell is transmitted. Sensing, transmitting the detected signal to an external control server, receiving an ID corresponding to the electrical signal from the control server, and storing the received ID in the MPPT controller.
  • An ID providing method of a solar cell module is provided.
  • junction box of the present invention in the junction box having an MPPT control function that is individually embedded in a solar cell module consisting of a plurality of battery cells, connected to both ends of the bypass diodes provided in the junction box
  • a voltage and current sensor for sensing current and voltage of the solar cell module
  • a temperature sensor for sensing a temperature of the solar cell module in the junction box
  • an optimum power point for outputting a maximum power point per current for each temperature
  • An operation of the solar cell module and the MPPT controller which extracts the optimal voltage value corresponding to the sensing value detected by the voltage and current sensors and the temperature sensor from the DB unit.
  • a switch for controlling the solar cell module including a voltage controller for controlling the output of the extracted optimal voltage.
  • Junction box with individually integrated MPPT control is provided.
  • the voltage controller may turn off the switch when the detected value of the temperature sensor exceeds a reference value.
  • the present invention provides a method for providing an ID of a solar cell module including a junction box according to another embodiment, wherein when an ID grant module is connected to both ends of an output terminal of the junction box, a signal of a current or voltage flowing through the solar cell is received. Sensing, transmitting the detected signal to an external control server, receiving an ID corresponding to the electrical signal from the control server, and storing the received ID in the MPPT controller.
  • An ID providing method of a solar cell module is provided.
  • an embodiment of the driving method of the present invention is a method for driving a solar cell module using a junction box having an MPPT control function, which is individually embedded in a solar cell module composed of a plurality of battery cells, provided in the junction box. Sensing current and voltage values of the solar cell module through voltage and current sensors connected across the bypass diodes, and maximum power from the received values through an MPPT controller that receives the sensed current and voltage values. Tracking the point, and controlling the output of the voltage corresponding to the maximum power point through a voltage controller including a switch for controlling the operation of the solar cell module.
  • a method of driving a solar cell module using a junction box having an MPPT control function is provided.
  • the driving method may include detecting a temperature value of the solar cell module through a temperature sensor provided at a connection portion with the solar cell module in the junction box, and a detected value of the temperature sensor exceeds a reference value.
  • the voltage controller may further include turning off the switch.
  • the driving method may further include wirelessly transmitting sensing values of the temperature sensor and the voltage and current sensors to the control server.
  • another embodiment of the driving method of the present invention in the method of driving a solar cell module using a junction box having an MPPT control function individually embedded in a solar cell module consisting of a plurality of battery cells, provided in the junction box Sensing current and voltage values of the solar cell module through voltage and current sensors connected to both ends of the bypass diodes, and through the temperature sensor provided in the junction box with the solar cell module. Sensing a temperature value of the battery module, and a DB unit storing an optimum voltage value for outputting a maximum power point per current for each temperature, to a sensing value detected from the voltage and current sensors and the temperature sensor.
  • Extracting a corresponding voltage value through an MPPT controller and controlling the operation of the solar cell module Providing a method of driving a solar cell module using a junction box having an MPPT control function individually embedded in the solar cell module comprising the step of controlling to output the extracted optimal voltage value through the voltage control unit including the position do.
  • the driving method may further include turning off the switch by the voltage controller when the detected value of the temperature sensor exceeds a reference value.
  • the MPPT function is added to the junction box connected to the solar cell module to sense the current and voltage values of the solar cell module.
  • the maximum power point is tracked from and the output of the output terminal is controlled to a voltage corresponding to the maximum power point. Therefore, it is possible not only to optimize the power production efficiency of the solar cell module, but also has the advantage that the individual maintenance of each solar cell module is possible.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a control configuration of a conventional junction box.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a junction box having an MPPT control function according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a detailed configuration diagram of the junction box of FIG. 2.
  • FIG. 4 is a reference diagram for describing MPPT control by the MPPT controller of FIG. 3.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a junction box having an MPPT control function according to an embodiment of the present invention.
  • the left side of the junction box 100 is connected to a solar cell module 10 consisting of a plurality of battery cells.
  • an external module (not shown) may be separately connected to an output terminal shown on the right side of the junction box 100, that is, a part between a + terminal and a-terminal.
  • the junction box 100 serves to transfer the power produced from the solar cell module 10 to the external module through the output terminal.
  • the external module may correspond to various electronic devices driven by the power. 2 is a view omitting the internal configuration of the junction box 100, for a more detailed configuration refer to Korean Patent Publication No. 10-2010-0117541 by the present applicant.
  • the junction box 100 includes a sensing information collecting unit 110, an MPPT control unit 120, a voltage control unit 130, and a wireless transmitter 140.
  • the sensing information collecting unit 110 is a portion provided with a voltage and current sensor and a temperature sensor.
  • the voltage and current sensors are connected to both ends of the bypass diodes provided in the junction box 100 to sense current and voltage of the solar cell module 10.
  • the voltage sensor refers to a connection portion of the voltage sensor section of FIG. 3.
  • FIG. 3 corresponds to an embodiment of sensing a voltage from both ends of the diodes and measuring a current from both ends of the resistor, but the measurement points of the voltage and the current are not necessarily limited thereto.
  • the temperature sensor is provided at the junction with the solar cell module 10 in the junction box 100 to detect the temperature of the solar cell module 10.
  • This temperature sensor refers to the connection portion of the Temperature Senser portion of FIG.
  • the measurement site of the temperature sensor is also not necessarily limited to the embodiment of FIG. 3.
  • the MPPT controller 120 is a part for tracking the maximum power point from the current and the voltage value sensed by the voltage and the current sensor. This is in accordance with the MPPT (Maximum Power Point Tracking) method.
  • the voltage controller 130 includes (built in) a switch (not shown) for controlling the operation of the solar cell module 10 and sets a voltage corresponding to the tracked maximum power point of the junction box 100. Control to output from the output terminal (between the + terminal and the-terminal of the junction box 100). It is possible to adjust the voltage through the switch.
  • the MPPT function is built in the junction box 1: 1 connected to the solar cell module, unlike the conventional method, individual maintenance and individual monitoring for each solar cell module is possible, and the module unit This has the advantage of being able to perform control.
  • the MPPT built-in junction box can be provided separately (independently) in the solar cell module to facilitate the individual maintenance and increase the efficiency of power production through individual control of each module.
  • FIG. 4 is a reference diagram for describing MPPT control by the MPPT controller of FIG. 3.
  • FIG. 4 schematically illustrates the characteristics of the current versus voltage curve (solid line portion) in the semiconductor, and shows an example of curves for three different temperature conditions.
  • the temperature here corresponds to the solar radiation condition.
  • the dotted line portion represents a power scale curve corresponding to each curve and is determined by the product of voltage and current.
  • the maximum power point in the graph of FIG. 4 In order to increase the power output efficiency of the solar cell module 10, it is necessary to control the maximum power point in the graph of FIG. 4 so as to output a voltage corresponding thereto at the output terminal.
  • the maximum power point corresponds to the point at which the product of the detected voltage and current is the largest.
  • the voltage control unit 130 controls the output voltage of the output terminal of the junction box 100 to the voltage value corresponding to the maximum power point, with reference to the voltage and current values that are detected and monitored in real time, the solar cell module
  • the power production efficiency of 10 can be optimized.
  • the voltage corresponding to the maximum power point may correspond to a voltage value corresponding to the point P before the current value suddenly decreases.
  • the power value is calculated by multiplying the voltage and the current measured in real time, the power having the maximum value and the voltage corresponding thereto may be accurately known.
  • the voltage controller 130 turns off the switch in the voltage controller 130. According to the turn-off operation, the operation of the internal circuit of the voltage controller 130 may be blocked to cut off power transfer to the outside, or the driving of the solar cell module 10 may be blocked.
  • the power supply to the external module may be cut off by turning off the switch. That is, when the output characteristic of the solar cell module 10 is changed by a temperature higher than the reference value, a problem may occur in the performance of the external module that is operated by receiving power from the solar cell module 10 or damage of the external module may occur. have. In the present invention to solve this problem through the voltage control unit 10.
  • the wireless transmitter 140 wirelessly transmits the sensing values of the temperature sensor and the voltage and current sensors to a control server (not shown), respectively.
  • the information transmitted to the control server enables real-time monitoring and analysis of the solar cell module 10, and can be used as a reference material for problem analysis through later searching the corresponding history. That is, the control server wirelessly receives and collects each measured sensing value from the plurality of junction boxes 140, thereby facilitating individual monitoring and individual maintenance of each module.
  • a separate ID grant module (not shown) is connected to both ends (between the + terminal and the-terminal) of the output terminal.
  • the wireless transmitter 140 detects a signal of any current or voltage flowing through the solar cell.
  • the ID grant module acts as a load on the junction box 100, and it is obvious that voltage or current can be measured when the load is connected.
  • the wireless transmitter 140 transmits the detected signal to an external control server.
  • an external control server it is also possible to transmit via a separate PC, smartphone, mobile phone when transmitting the detected signal.
  • the control server generates an ID corresponding to the detected signal. For example, when a detection signal is first received from the first junction box 100 among the plurality of junction boxes 100, an ID (ex, ID '1') corresponding thereto is generated and the first junction box 100 is again.
  • the wireless transmitter 140 transmits the data.
  • an ID '1' may be assigned to the third junction box 100.
  • the received ID is stored in the microcomputer of the MPPT controller 120 and managed as its own ID. Thereafter, the wireless transmitter 140 transmits the detected value of the voltage, current, and temperature to the control server in association with the previously given ID, thereby improving data management and operation efficiency.
  • the voltage and current sensors detect the current and voltage values of the solar cell module 10.
  • the MPPT controller 120 tracks the maximum power point from the sensed current and voltage values.
  • the voltage controller 130 controls the voltage corresponding to the maximum power point to be output through the output terminal.
  • the temperature sensor detects the temperature value of the solar cell module 10 in real time. At this time, if the detected value of the temperature sensor exceeds the reference value, the switch in the voltage control unit 130 is turned off.
  • the configuration corresponds to a configuration of searching for the maximum power point directly from the real-time sensed voltage and current values.
  • searching for the maximum power point using the stored DB information will be described.
  • the junction box 100 includes a separate DB (not shown).
  • the DB unit may be included in the voltage controller 130 or may be formed separately from the voltage controller 130.
  • the DB unit stores in advance an optimal voltage value for outputting a maximum power point per current for each temperature. That is, the same contents as the graph of FIG. 4 are stored in the DB unit.
  • the MPPT controller 120 extracts an optimal voltage value corresponding to the sensing value detected by the voltage and current sensors and the temperature sensor from the DB unit. Thereafter, the voltage controller 130 controls the output terminal to output the extracted optimal voltage value. For example, if we know the current sensed temperature and current values, we can find the current and voltage curves that correspond to them, and the optimal voltage values for these curves (ex, the voltage values corresponding to the point P corresponding to the maximum power point). Can be extracted.
  • the control method of the solar cell module according to another embodiment of the present invention as described above is as follows. First, the voltage and current sensors detect the current and voltage values of the solar cell module 10. In addition, the temperature sensor detects a temperature value of the solar cell module 10.
  • the MPPT controller 120 extracts the optimal voltage value corresponding to the sensing value detected by the voltage and current sensors and the temperature sensor from the DB unit.
  • the voltage controller 130 controls the output terminal to output the extracted optimal voltage value.
  • the detected value of the temperature sensor exceeds the reference value, it is possible to turn off the switch built in the voltage controller 130.
  • the control junction box and method of the solar cell module according to the present invention as described above, by adding the MPPT function to the junction box connected to the solar cell module to track the maximum power point from the sensed current and voltage value of the solar cell module, The output of the output terminal is controlled to a voltage corresponding to the maximum power point. Therefore, it is possible not only to optimize the power production efficiency of the solar cell module, but also has the advantage that the individual maintenance and monitoring of each solar cell module is possible.

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Abstract

본 발명은 복수의 전지셀로 구성된 태양전지 모듈에 개별적으로 내장된 MPPT 제어 기능을 가지는 정션박스 및 그 구동방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 정션박스 내에 구비된 바이패스 다이오드들의 양단에 연결되어, 상기 태양전지 모듈의 전류 및 전압을 감지하는 전압 및 전류 센서와, 상기 전압 및 전류 센서로부터 감지된 전류 및 전압값으로부터 최대 전력점을 트래킹하는 MPPT 제어부, 및 상기 태양전지 모듈의 동작을 제어하는 스위치를 포함하며 상기 트래킹된 최대 전력점에 대응되는 전압을 출력하도록 제어하는 전압 제어부를 포함하는 정션박스를 제공한다. 본 발명에 따르면, 태양전지 모듈과 연결된 정션박스에 MPPT 기능을 부가하여 태양전지 모듈의 감지된 전류 및 전압값으로부터 최대 전력점을 트래킹하여, 최대 전력점에 대응되는 전압으로 출력단의 출력을 제어한다. 따라서, 태양전지 모듈의 전력 생산 효율을 최적화하고 각 태양전지 모듈의 개별 유지보수가 가능하다.

Description

태양전지 모듈에 개별적으로 내장된 MPPT 제어 기능을 가지는 정션박스 및 그 구동방법
본 발명은 태양전지 모듈에 개별적으로 내장된 MPPT 제어 기능을 가지는 정션박스 및 그 구동방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 태양전지 모듈과 연결되어 외부 모듈로 전력을 전달하는 정션박스 및 이를 이용한 태양전지 모듈의 구동방법에 관한 것이다.
태양전지 모듈은 복수의 전지셀들로 구성되며 태양광을 흡수하여 전력을 생산한다. 이러한 태양전지 모듈에서 생산된 전력은 내장된 정션박스를 통해 외부에 있는 별도의 인버터로 전달되고, 인버터는 이를 교류 전원으로 변환하여 외부 모듈로 공급한다. 여기서, 외부 모듈이란 교류 전압을 구동원으로 하는 다양한 전자기기(ex, LED 모듈)에 해당될 수 있다. 이러한 정션박스의 구성 예는 본 출원인에 의한 한국특허공개 제10-2010-0117541호에 개시되어 있다.
보통 태양전지 모듈의 성능은 일사량이나 온도 변화에 가장 큰 영향을 받는데, 온도가 높아질수록 효율이 떨어지는 문제가 발생한다. 이는 일반적인 반도체 특성과 관계되는 것이다. 이러한 온도 등의 환경에 따라 전압, 전류 특성이 변경되면 전압과 전류의 곱에 의해 결정되는 전력 스케일 또한 변화된다. 따라서, 태양전지 모듈의 성능을 최적으로 유지하기 위해서는 최대 전력량을 생산할 수 있는 전압으로 출력을 조절할 필요성이 있다.
더욱이, 종래에는 태양전지 모듈들의 스트링 양단에 연결된 단일의 전력 제어수단을 통해, 태양전지 모듈의 출력 전력량을 일괄 제어하는 형태를 갖는다. 도 1은 종래의 태양전지 모듈의 제어 구성을 나타내는 개략도이다.
종래에 따른 전력 제어수단(1)은 여러 개의 태양전지 모듈(2)들의 스트링 양단에 연결되어, 각 태양전지 모듈(2)의 출력을 모두 동일한 최적 전력으로 제어하는 구성을 가진다. 이에 따르면, 모듈 단위가 아닌 스트링 단위로 전압 제어가 수행되므로, 각각의 태양전지 모듈을 개별 제어할 수 없는 문제점이 있으며, 더욱이 고장 등의 문제가 발생한 모듈이 어떤 모듈인지 손쉽게 파악할 수 없는 문제가 있다. 즉, 종래에 따르면, 스트링으로 인하여 각 태양전지 모듈에 대한 개별적인 유지보수가 불가능한 단점이 있다.
본 발명은, 태양전지 모듈과 연결된 정션박스에 MPPT 기능을 부여하여 태양전지 모듈의 감지된 전류 및 전압값으로부터 최대 전력점을 트래킹하여, 최대 전력점에 대응되는 전압으로 출력을 개별 제어할 수 있는, 태양전지 모듈에 개별적으로 내장된 MPPT 제어 기능을 가지는 정션박스 및 그 구동방법을 제공하는데 목적이 있다.
본 발명의 정션박스의 일 실시예는, 복수의 전지셀로 구성된 태양전지 모듈에 개별적으로 내장된 MPPT 제어 기능을 가지는 정션박스에 있어서, 상기 정션박스 내에 구비된 바이패스 다이오드들의 양단에 연결되어, 상기 태양전지 모듈의 전류 및 전압을 감지하는 전압 및 전류 센서와, 상기 전압 및 전류 센서로부터 감지된 전류 및 전압값으로부터 최대 전력점을 트래킹하는 MPPT 제어부, 및 상기 태양전지 모듈의 동작을 제어하는 스위치를 포함하며 상기 트래킹된 최대 전력점에 대응되는 전압을 출력하도록 제어하는 전압 제어부를 포함하는 태양전지 모듈에 개별적으로 내장된 MPPT 제어 기능을 가지는 정션박스를 제공한다.
여기서, 상기 정션박스는, 상기 정션박스 내에서 상기 태양전지 모듈과의 연결부에 구비되어, 상기 태양전지 모듈의 온도를 감지하는 온도 센서를 더 포함하며, 상기 전압 제어부는 상기 온도 센서의 감지값이 기준치를 초과할 경우 상기 스위치를 턴 오프시킬 수 있다.
또한, 상기 정션박스는, 상기 온도 센서와, 상기 전압 및 전류 센서의 센싱값을 관제 서버로 무선 전송하는 무선 송신부를 더 포함할 수 있다.
그리고, 본 발명은 상기 일 실시예의 정션박스를 포함하는 태양전지 모듈의 ID 부여 방법에 있어서, 상기 정션박스의 출력단의 양단에 ID 부여 모듈이 연결되면, 상기 태양전지에 흐르는 전류 또는 전압의 신호를 감지하는 단계와, 상기 감지된 신호를 외부의 관제 서버로 전송하는 단계와, 상기 관제 서버로부터 상기 전기적 신호에 대응하는 ID를 수신하는 단계, 및 상기 수신된 ID를 상기 MPPT 제어부에 저장시키는 단계를 포함하는 태양전지 모듈의 ID 부여 방법을 제공한다.
또한, 본 발명의 정션박스의 다른 실시예는, 복수의 전지셀로 구성된 태양전지 모듈에 개별적으로 내장된 MPPT 제어 기능을 가지는 정션박스에 있어서, 상기 정션박스 내에 구비된 바이패스 다이오드들의 양단에 연결되어, 상기 태양전지 모듈의 전류 및 전압을 감지하는 전압 및 전류 센서와, 상기 정션박스 내에서 상기 태양전지 모듈의 온도를 감지하는 온도 센서와, 상기 온도 별로 전류당 최대 전력점을 출력하기 위한 최적의 전압 값이 저장되어 있는 DB부와, 상기 전압 및 전류 센서와 상기 온도 센서로부터 감지된 센싱 값에 대응되는 상기 최적의 전압 값을 상기 DB부로부터 추출하는 MPPT 제어부, 및 상기 태양전지 모듈의 동작을 제어하는 스위치를 포함하며 상기 추출된 최적의 전압을 출력하도록 제어하는 전압 제어부를 포함하는 태양전지 모듈에 개별적으로 내장된 MPPT 제어 기능을 가지는 정션박스를 제공한다.
여기서, 상기 전압 제어부는 상기 온도 센서의 감지값이 기준치를 초과할 경우 상기 스위치를 턴 오프시킬 수 있다.
그리고, 본 발명은 상기 다른 실시예의 정션박스를 포함하는 태양전지 모듈의 ID 부여 방법에 있어서, 상기 정션박스의 출력단의 양단에 ID 부여 모듈이 연결되면, 상기 태양전지에 흐르는 전류 또는 전압의 신호를 감지하는 단계와, 상기 감지된 신호를 외부의 관제 서버로 전송하는 단계와, 상기 관제 서버로부터 상기 전기적 신호에 대응하는 ID를 수신하는 단계, 및 상기 수신된 ID를 상기 MPPT 제어부에 저장시키는 단계를 포함하는 태양전지 모듈의 ID 부여 방법을 제공한다.
그리고, 본 발명의 구동방법의 일 실시예는, 복수의 전지셀로 구성된 태양전지 모듈에 개별적으로 내장된 MPPT 제어 기능을 가지는 정션박스를 이용한 태양전지 모듈의 구동방법에 있어서, 상기 정션박스 내에 구비된 바이패스 다이오드들의 양단에 연결된 전압 및 전류 센서를 통해 상기 태양전지 모듈의 전류 및 전압 값을 감지하는 단계와, 상기 감지된 전류 및 전압 값을 수신하는 MPPT 제어부를 통해 상기 수신된 값으로부터 최대 전력점을 트래킹하는 단계, 및 상기 태양전지 모듈의 동작을 제어하는 스위치가 포함된 전압 제어부를 통해, 상기 최대 전력점에 대응되는 전압을 출력하도록 제어하는 단계를 포함하는 태양전지 모듈에 개별적으로 내장된 MPPT 제어 기능을 가지는 정션박스를 이용한 태양전지 모듈의 구동방법을 제공한다.
여기서, 상기 구동방법은, 상기 정션박스 내에서 상기 태양전지 모듈과의 연결부에 구비된 온도 센서를 통해 상기 태양전지 모듈의 온도 값을 감지하는 단계, 및 상기 온도 센서의 감지값이 기준치를 초과할 경우 상기 전압 제어부에서 상기 스위치를 턴 오프시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 구동방법은, 상기 온도 센서와, 상기 전압 및 전류 센서의 센싱값을 관제 서버로 무선 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
그리고, 본 발명의 구동방법의 다른 실시예는, 복수의 전지셀로 구성된 태양전지 모듈에 개별적으로 내장된 MPPT 제어 기능을 가지는 정션박스를 이용한 태양전지 모듈의 구동방법에 있어서, 상기 정션박스 내에 구비된 바이패스 다이오드들의 양단에 연결된 전압 및 전류 센서를 통해 상기 태양전지 모듈의 전류 및 전압 값을 감지하는 단계와, 상기 정션박스 내에서 상기 태양전지 모듈과의 연결부에 구비된 온도 센서를 통해 상기 태양전지 모듈의 온도 값을 감지하는 단계와, 상기 온도 별로 전류당 최대 전력점을 출력하기 위한 최적의 전압 값이 저장되어 있는 DB부로부터, 상기 전압 및 전류 센서와 상기 온도 센서로부터 감지된 센싱 값에 대응되는 상기 최적의 전압 값을 MPPT 제어부를 통해 추출하는 단계와, 상기 태양전지 모듈의 동작을 제어하는 스위치가 포함된 전압 제어부를 통해, 상기 추출된 최적의 전압 값을 출력하도록 제어하는 단계를 포함하는 태양전지 모듈에 개별적으로 내장된 MPPT 제어 기능을 가지는 정션박스를 이용한 태양전지 모듈의 구동방법을 제공한다.
여기서, 상기 구동방법은, 상기 온도 센서의 감지값이 기준치를 초과할 경우 상기 전압 제어부에서 상기 스위치를 턴 오프시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 태양전지 모듈에 개별적으로 내장된 MPPT 제어 기능을 가지는 정션박스 및 그 구동방법에 따르면, 태양전지 모듈과 연결된 정션박스에 MPPT 기능을 부가하여, 태양전지 모듈의 감지된 전류 및 전압값으로부터 최대 전력점을 트래킹하여, 최대 전력점에 대응되는 전압으로 출력단의 출력을 제어한다. 따라서, 태양전지 모듈의 전력 생산 효율을 최적화할 수 있을 뿐만 아니라, 각 태양전지 모듈의 개별적인 유지보수가 가능한 이점이 있다.
도 1은 종래의 정션박스의 제어 구성을 나타내는 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 MPPT 제어 기능을 가지는 정션박스의 개략도이다.
도 3은 도 2의 정션박스의 상세 구성도이다.
도 4는 도 3의 MPPT 제어부에 의한 MPPT 제어를 설명하기 위한 참고도이다.
그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 MPPT 제어 기능을 가지는 정션박스의 개략도이다.
상기 정션박스(100)의 좌측에는 복수의 전지셀들로 구성된 태양전지 모듈(10)이 연결되어 있다. 그리고, 정션박스(100)의 우측에 보이는 출력단 즉, + 단자와 - 단자 사이 부분에는 외부 모듈(미도시)이 별도로 연결될 수 있다. 이러한 정션박스(100)는 태양전지 모듈(10)로부터 생산된 전력을 출력단을 통해 외부 모듈로 전달하는 역할을 한다. 여기서, 외부 모듈은 상기 전력을 공급받아 구동되는 다양한 전자기기에 해당될 수 있다. 이러한 도 2는 정션박스(100)의 내부 구성을 생략한 도면으로서, 이에 관한 보다 상세한 구성은 본 출원인에 의한 한국특허공개 제10-2010-0117541호를 참조한다.
도 3은 도 2의 정션박스의 상세 구성도이다. 상기 정션박스(100)는 센싱 정보 수집부(110), MPPT 제어부(120), 전압 제어부(130), 무선 송신부(140)를 포함한다. 여기서, 센싱 정보 수집부(110)는, 전압 및 전류 센서와, 온도 센서를 구비한 부분이다.
상기 전압 및 전류 센서는 정션박스(100) 내에 구비된 바이패스 다이오드들의 양단에 연결되어, 상기 태양전지 모듈(10)의 전류 및 전압을 감지한다. 전압 센서는 도 3의 Voltage Senser 부분의 연결 부위를 참조한다.
여기서, 도 3의 실시예에서 전류의 센싱은 저항의 양단에서 수행하는 것으로 도시되어 있으나(도 3의 Current Senser 부분 참조), 이외에도 전류 센싱은 회로의 임의 부분에서 수행될 수 있으며, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 다시 말해서, 도 3의 경우, 다이오드들의 양단으로부터 전압을 감지하고 저항의 양단으로부터 전류를 측정하는 실시예에 해당되는데, 전압 및 전류의 측정 지점이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 온도 센서는 정션박스(100) 내에서 상기 태양전지 모듈(10)과의 연결부에 구비되어, 상기 태양전지 모듈(10)의 온도를 감지한다. 이러한 온도 센서는 도 3의 Temperature Senser 부분의 연결 부위를 참조한다. 여기서, 온도 센서의 측정 부위 또한 반드시 도 3의 실시예로 한정되지 않는다.
상기 MPPT 제어부(120)는 상기 전압 및 전류 센서로부터 감지된 전류 및 전압값으로부터 최대 전력점을 트래킹하는 부분이다. 이는 MPPT(Maximum Power Point Tracking;최대 전력점 추적) 방법에 따른 것이다. 그리고, 상기 전압 제어부(130)는 태양전지 모듈(10)의 동작을 제어하는 스위치(미도시)를 포함(내장)하고 있으며, 상기 트래킹된 최대 전력점에 대응되는 전압을 정션박스(100)의 출력단(정션박스(100)의 +단자와 -단자 사이)에서 출력하도록 제어한다. 상기 스위치를 통해 전압의 조절이 가능하다.
즉, 본 발명에서는 태양전지 모듈과 1:1로 연결된 정션박스 내에 MPPT 기능이 내장된 형태를 가짐에 따라, 기존과는 달리 각 태양전지 모듈에 대한 개별적인 유지보수 및 개별 모니터링이 가능하고, 모듈 단위로 제어를 수행할 수 있는 이점이 있다. 다시 말해서, MPPT 내장형 정션박스를 태양전지 모듈에 개별적(독립적)으로 구비하여 각각의 모듈의 개별적인 제어를 통해 개별적인 유지 보수를 용이하게 함과 동시에 전력 생산의 효율을 증대시킬 수 있다.
이하에서는 상기 MPPT 제어부(120)에서의 MPPT 제어 방법을 상세히 알아본다. 도 4는 도 3의 MPPT 제어부에 의한 MPPT 제어를 설명하기 위한 참고도이다.
이러한 도 4는 반도체에서의 전류 대 전압의 곡선(실선 부분)의 특성을 개략적으로 나타낸 것으로서, 서로 다른 3개의 온도 조건 별로 곡선을 도시한 예이다. 여기서 온도란 일사량 조건과 대응된다. 그리고, 점선 부분은 각 곡선에 대응되는 전력 스케일 곡선을 나타내는 것으로서 전압과 전류의 곱에 의해 결정된다.
도 4를 참조하면, 모든 온도 조건에 대해, 전압이 어느 정도 증가하면 전류가 급격히 떨어지는 곡선을 보인다. 예를 들어, 전류 10A에서 30V 지점(P) 이후부터 전류 값이 급감하는 것을 알 수 있다. 이러한 전류 값의 하락에 따라 전력 스케일 또한 급감하게 된다.
태양전지 모듈(10)의 전력 출력 효율을 높이기 위해서는, 도 4의 그래프에서 최대 전력점을 트래킹하여 그에 대응되는 전압을 출력단에서 출력할 수 있도록 제어해야 한다. 최대 전력점은 감지된 전압과 전류의 곱이 가장 큰 지점에 해당된다.
이를 위해, 상기 전압 제어부(130)는 실시간 감지 및 모니터링되는 상기 전압과 전류 값을 참조하여, 최대 전력점에 대응되는 전압 값으로 정션박스(100)의 출력단의 출력전압을 제어함에 따라 태양전지 모듈(10)의 전력 생산 효율을 최적화할 수 있다. 여기서 최대 전력점에 대응되는 전압이란 전류 값이 급감하기 전의 지점(P)에 대응되는 전압 값에 해당될 수 있다. 물론, 실시간 측정되는 전압과 전류의 곱을 통해 전력 값을 산출하여 보면, 최대치를 갖는 전력과, 그에 대응되는 전압을 정확하게 알 수 있다.
그리고, 상기 전압 제어부(130)는 상기 온도 센서의 감지값이 기준치를 초과할 경우 상기 전압 제어부(130) 내의 스위치를 턴 오프시킨다. 이러한 턴 오프 동작에 따르면, 전압 제어부(130)의 내부회로의 동작을 차단하여 외부로의 전력 전달을 차단하거나, 상기 태양전지 모듈(10)의 구동을 차단할 수 있다.
그 예로서, 현재 감지된 온도 값에 문제가 발생한 경우, 스위치를 턴 오프 시킴에 따라 외부 모듈로의 전력 공급을 차단할 수 있다. 즉, 태양전지 모듈(10)의 출력 특성이 기준치 이상의 온도에 의해 변동하게 되면 태양전지 모듈(10)로부터 전력을 공급받아 동작하는 외부 모듈의 성능에도 문제가 발생하거나 외부 모듈의 손상이 유발될 수 있다. 본 발명에서는 상기 전압 제어부(10)를 통해 이러한 문제점을 해결하도록 한다.
상기 무선 송신부(140)는 상기 온도 센서와, 상기 전압 및 전류 센서의 센싱값을 각각 관제 서버(미도시)로 무선 전송하는 역할을 한다. 이러한 관제 서버에 전송된 정보들은 해당 태양전지 모듈(10)의 실시간 모니터링 및 분석이 가능하게 하고, 추후 해당 이력을 조회하는 것을 통해 문제 분석을 위한 참고 자료로 활용될 수 있다. 즉, 관제 서버는 복수의 정션박스(140)로부터 각각의 측정된 센싱 값을 무선 수신하여 취합하고 이를 통해 각 모듈의 개별 모니터링 및 개별 유지 관리를 용이하게 한다.
여기서, 개별 정션박스(개별 태양전지 모듈에 대응) 별로 고유 ID를 가지도록 함으로써 해당 태양전지 모듈의 식별 및 데이터 관리를 용이하게 할 수 있다. 이러한 고유 ID의 부여 방법은 다음과 같다.
먼저, 상기 정션박스(100)의 출력단의 양단에 외부 모듈을 연결하기 이전에, 상기 출력단의 양단(+ 단자와 - 단자 사이)에 별도의 ID 부여 모듈(미도시)을 연결한다. ID 부여 모듈이 연결되면, 상기 무선 송신부(140)에서는 태양전지에 흐르는 임의의 전류 또는 전압의 신호를 감지한다. 물론, 이러한 동작은 상기 MPPT 제어부(120)의 보조를 받을 수 있다. 여기서, ID 부여 모듈은 정션박스(100)에 대해 부하로 작용하는 것으로서, 부하의 연결 시에 전압이나 전류의 측정이 가능한 것은 자명한 것이다.
이후, 무선 송신부(140)는 감지된 신호를 외부의 관제 서버로 전송한다. 여기서, 감지된 신호의 전송 시에 별도의 PC, 스마트폰, 휴대폰을 통해 전송하는 것도 가능하다.
이때, 관제 서버는 상기 감지된 신호에 대응되는 ID를 생성한다. 예를 들어, 복수의 정션박스(100) 중에서 제1 정션박스(100)로부터 감지 신호가 먼저 수신되면, 그에 대응되는 ID(ex, ID '1')을 생성하여 다시 제1 정션박스(100)의 무선 송신부(140)로 전송한다. 이외에도 제3 정션박스(100)로부터 먼저 감지 신호가 수신되면, 제3 정션박스(100)에 ID '1'을 부여할 수도 있다.
이렇게, 상기 전기적 신호에 대응하는 ID를 관제 서버로부터 수신하면, 상기 수신된 ID를 상기 MPPT 제어부(120)의 마이컴에 저장하고 이를 자신의 ID로 관리한다. 이후부터는 상기 무선 송신부(140)는 전압, 전류, 온도의 감지 값을 상기 관제 서버로 전송할 때 마다, 앞서 부여받은 ID와 연계하여 전송함으로써, 데이터 관리 및 운용효율을 높인다.
이상과 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양전지 모듈의 제어 방법을 간단히 설명하면 다음과 같다. 먼저, 상기 전압 및 전류 센서에서는 상기 태양전지 모듈(10)의 전류 및 전압 값을 감지한다. 이후, MPPT 제어부(120)에서는 감지된 전류 및 전압값으로부터 최대 전력점을 트래킹한다. 다음, 전압 제어부(130)에서는 상기 최대 전력점에 대응되는 전압이 출력단을 통해 출력되도록 제어한다.
또한, 온도 센서를 통해 태양전지 모듈(10)의 온도 값을 실시간 감지한다. 이때, 온도 센서의 감지값이 기준치를 초과하면, 전압 제어부(130) 내의 스위치를 턴 오프시킨다.
이러한 일 실시예의 경우, 실시간 감지된 전압 및 전류 값으로부터 직접 최대 전력점을 탐색하는 구성에 해당된다. 이하에서는, 이와는 달리 기 저장된 DB 정보를 활용하여 최대 전력점을 탐색하는 다른 실시예에 관하여 알아본다.
이를 위해, 상기 정션박스(100)는 별도의 DB부(미도시)를 포함한다. 이러한 DB부는 상기 전압 제어부(130)에 포함되거나, 전압 제어부(130)와는 별도로 형성될 수 있다.
상기 DB부에는 상기 온도 별로 전류당 최대 전력점을 출력하기 위한 최적의 전압 값이 미리 저장되어 있다. 즉, DB부에는 도 4의 그래프와 같은 내용이 저장되어 있다.
이러한 경우, 상기 MPPT 제어부(120)는 상기 전압 및 전류 센서와 상기 온도 센서로부터 감지된 센싱 값에 대응되는 최적의 전압 값을 상기 DB부로부터 추출한 다. 이후, 상기 전압 제어부(130)에서는 상기 추출된 최적의 전압 값을 출력단에서 출력하도록 제어한다. 예를 들어, 현재 감지된 온도와 전류 값을 알면 이에 대응되는 전류 및 전압 곡선을 찾을 수 있고, 이 곡선에 대한 최적의 전압값(ex, 최대 전력점에 해당되는 P 지점에 대응되는 전압 값)을 추출할 수 있다.
이상과 같은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양전지 모듈의 제어 방법을 간단히 설명하면 다음과 같다. 먼저, 상기 전압 및 전류 센서에서는 상기 태양전지 모듈(10)의 전류 및 전압 값을 감지한다. 그리고, 상기 온도 센서에서는 상기 태양전지 모듈(10)의 온도 값을 감지한다.
이후, MPPT 제어부(120)에서는 상기 전압 및 전류 센서와 상기 온도 센서로부터 감지된 센싱 값에 대응되는 상기 최적의 전압 값을 상기 DB부로부터 추출한다. 다음, 상기 전압 제어부(130)에서는 상기 추출된 최적의 전압 값을 출력단에서 출력하도록 제어한다. 물론, 여기서 상기 온도 센서의 감지값이 기준치를 초과할 경우, 전압 제어부(130)에 내장된 스위치를 턴 오프시킬 수 있다.
이상과 같은 본 발명에 따른 태양전지 모듈의 제어 정션박스 및 방법에 따르면, 태양전지 모듈과 연결된 정션박스에 MPPT 기능을 부가하여 태양전지 모듈의 감지된 전류 및 전압값으로부터 최대 전력점을 트래킹하여, 최대 전력점에 대응되는 전압으로 출력단의 출력을 제어한다. 따라서, 태양전지 모듈의 전력 생산 효율을 최적화할 수 있을 뿐만 아니라, 각 태양전지 모듈의 개별적인 유지보수 및 모니터링이 가능한 이점이 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims (12)

  1. 복수의 전지셀로 구성된 태양전지 모듈에 개별적으로 내장된 MPPT 제어 기능을 가지는 정션박스에 있어서,
    상기 정션박스 내에 구비된 바이패스 다이오드들의 양단에 연결되어, 상기 태양전지 모듈의 전류 및 전압을 감지하는 전압 및 전류 센서;
    상기 전압 및 전류 센서로부터 감지된 전류 및 전압값으로부터 최대 전력점을 트래킹하는 MPPT 제어부; 및
    상기 태양전지 모듈의 동작을 제어하는 스위치를 포함하며 상기 트래킹된 최대 전력점에 대응되는 전압을 출력하도록 제어하는 전압 제어부를 포함하는 태양전지 모듈에 개별적으로 내장된 MPPT 제어 기능을 가지는 정션박스.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 정션박스 내에서 상기 태양전지 모듈과의 연결부에 구비되어, 상기 태양전지 모듈의 온도를 감지하는 온도 센서를 더 포함하며,
    상기 전압 제어부는 상기 온도 센서의 감지값이 기준치를 초과할 경우 상기 스위치를 턴 오프시키는 태양전지 모듈에 개별적으로 내장된 MPPT 제어 기능을 가지는 정션박스.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 온도 센서와, 상기 전압 및 전류 센서의 센싱값을 관제 서버로 무선 전송하는 무선 송신부를 더 포함하는 태양전지 모듈에 개별적으로 내장된 MPPT 제어 기능을 가지는 정션박스.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 기재된 정션박스를 포함하는 태양전지 모듈의 ID 부여 방법에 있어서,
    상기 정션박스의 출력단의 양단에 ID 부여 모듈이 연결되면, 상기 태양전지에 흐르는 전류 또는 전압의 신호를 감지하는 단계;
    상기 감지된 신호를 외부의 관제 서버로 전송하는 단계;
    상기 관제 서버로부터 상기 전기적 신호에 대응하는 ID를 수신하는 단계; 및
    상기 수신된 ID를 상기 MPPT 제어부에 저장시키는 단계를 포함하는 태양전지 모듈의 ID 부여 방법.
  5. 복수의 전지셀로 구성된 태양전지 모듈에 개별적으로 내장된 MPPT 제어 기능을 가지는 정션박스에 있어서,
    상기 정션박스 내에 구비된 바이패스 다이오드들의 양단에 연결되어, 상기 태양전지 모듈의 전류 및 전압을 감지하는 전압 및 전류 센서;
    상기 정션박스 내에서 상기 태양전지 모듈의 온도를 감지하는 온도 센서;
    상기 온도 별로 전류당 최대 전력점을 출력하기 위한 최적의 전압 값이 저장되어 있는 DB부;
    상기 전압 및 전류 센서와 상기 온도 센서로부터 감지된 센싱 값에 대응되는 상기 최적의 전압 값을 상기 DB부로부터 추출하는 MPPT 제어부; 및
    상기 태양전지 모듈의 동작을 제어하는 스위치를 포함하며 상기 추출된 최적의 전압을 출력하도록 제어하는 전압 제어부를 포함하는 태양전지 모듈에 개별적으로 내장된 MPPT 제어 기능을 가지는 정션박스.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 전압 제어부는 상기 온도 센서의 감지값이 기준치를 초과할 경우 상기 스위치를 턴 오프시키는 태양전지 모듈에 개별적으로 내장된 MPPT 제어 기능을 가지는 정션박스.
  7. 청구항 5 또는 청구항 6에 기재된 정션박스를 포함하는 태양전지 모듈의 ID 부여 방법에 있어서,
    상기 정션박스의 출력단의 양단에 ID 부여 모듈이 연결되면, 상기 태양전지에 흐르는 전류 또는 전압의 신호를 감지하는 단계;
    상기 감지된 신호를 외부의 관제 서버로 전송하는 단계;
    상기 관제 서버로부터 상기 전기적 신호에 대응하는 ID를 수신하는 단계; 및
    상기 수신된 ID를 상기 MPPT 제어부에 저장시키는 단계를 포함하는 태양전지 모듈의 ID 부여 방법.
  8. 복수의 전지셀로 구성된 태양전지 모듈에 개별적으로 내장된 MPPT 제어 기능을 가지는 정션박스를 이용한 태양전지 모듈의 구동방법에 있어서,
    상기 정션박스 내에 구비된 바이패스 다이오드들의 양단에 연결된 전압 및 전류 센서를 통해 상기 태양전지 모듈의 전류 및 전압 값을 감지하는 단계;
    상기 감지된 전류 및 전압 값을 수신하는 MPPT 제어부를 통해 상기 수신된 값으로부터 최대 전력점을 트래킹하는 단계; 및
    상기 태양전지 모듈의 동작을 제어하는 스위치가 포함된 전압 제어부를 통해, 상기 최대 전력점에 대응되는 전압을 출력하도록 제어하는 단계를 포함하는 태양전지 모듈에 개별적으로 내장된 MPPT 제어 기능을 가지는 정션박스를 이용한 태양전지 모듈의 구동방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 정션박스 내에서 상기 태양전지 모듈과의 연결부에 구비된 온도 센서를 통해 상기 태양전지 모듈의 온도 값을 감지하는 단계; 및
    상기 온도 센서의 감지값이 기준치를 초과할 경우 상기 전압 제어부에서 상기 스위치를 턴 오프시키는 단계를 더 포함하는 태양전지 모듈에 개별적으로 내장된 MPPT 제어 기능을 가지는 정션박스를 이용한 태양전지 모듈의 구동방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 온도 센서와, 상기 전압 및 전류 센서의 센싱값을 관제 서버로 무선 전송하는 단계를 더 포함하는 태양전지 모듈에 개별적으로 내장된 MPPT 제어 기능을 가지는 정션박스를 이용한 태양전지 모듈의 구동방법.
  11. 복수의 전지셀로 구성된 태양전지 모듈에 개별적으로 내장된 MPPT 제어 기능을 가지는 정션박스를 이용한 태양전지 모듈의 구동방법에 있어서,
    상기 정션박스 내에 구비된 바이패스 다이오드들의 양단에 연결된 전압 및 전류 센서를 통해 상기 태양전지 모듈의 전류 및 전압 값을 감지하는 단계;
    상기 정션박스 내에서 상기 태양전지 모듈과의 연결부에 구비된 온도 센서를 통해 상기 태양전지 모듈의 온도 값을 감지하는 단계;
    상기 온도 별로 전류당 최대 전력점을 출력하기 위한 최적의 전압 값이 저장되어 있는 DB부로부터, 상기 전압 및 전류 센서와 상기 온도 센서로부터 감지된 센싱 값에 대응되는 상기 최적의 전압 값을 MPPT 제어부를 통해 추출하는 단계;
    상기 태양전지 모듈의 동작을 제어하는 스위치가 포함된 전압 제어부를 통해, 상기 추출된 최적의 전압 값을 출력하도록 제어하는 단계를 포함하는 태양전지 모듈에 개별적으로 내장된 MPPT 제어 기능을 가지는 정션박스를 이용한 태양전지 모듈의 구동방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 온도 센서의 감지값이 기준치를 초과할 경우 상기 전압 제어부에서 상기 스위치를 턴 오프시키는 단계를 더 포함하는 태양전지 모듈에 개별적으로 내장된 MPPT 제어 기능을 가지는 정션박스를 이용한 태양전지 모듈의 구동방법.
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