WO2024155167A1 - 태양광 발전 시스템의 인버터 및 주제어기, 그리고 태양광 발전 방법 - Google Patents

태양광 발전 시스템의 인버터 및 주제어기, 그리고 태양광 발전 방법 Download PDF

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WO2024155167A1
WO2024155167A1 PCT/KR2024/001029 KR2024001029W WO2024155167A1 WO 2024155167 A1 WO2024155167 A1 WO 2024155167A1 KR 2024001029 W KR2024001029 W KR 2024001029W WO 2024155167 A1 WO2024155167 A1 WO 2024155167A1
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WO
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mlpes
waiting time
maximum waiting
mlpe
unique information
Prior art date
Application number
PCT/KR2024/001029
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English (en)
French (fr)
Inventor
노홍일
김현곤
홍다현
박동일
윤주환
Original Assignee
한화솔루션 주식회사
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S50/00—Monitoring or testing of PV systems, e.g. load balancing or fault identification

Definitions

  • the present invention relates to an inverter and main controller of a solar power generation system, and a solar power generation method.
  • a solar power generation system is a system that converts solar energy into electrical energy using solar cells (photovoltaic cells) and transmits it to the commercial power system. This process does not cause environmental pollution and can be used semi-permanently. .
  • This solar power generation system includes a plurality of solar panels, a plurality of MLPE (Module Level Power Electronics), a main controller, and a server.
  • MLPE Module Level Power Electronics
  • a plurality of solar panels and a plurality of solar panels may be connected in at least one of series and parallel, and a plurality of MLPEs are provided in each of the plurality of solar panels.
  • the MLPE is provided in a plurality of solar panels, optimizes the power efficiency of the solar panels, and transmits power generation information including power generation amount, temperature, and failure information of the solar panels to the main controller.
  • the main controller controls a plurality of MLPEs, collects power generation information received from the plurality of MLPEs, and transmits it to the server.
  • the server monitors the power generation status of a plurality of solar panels using power generation information of the plurality of solar panels.
  • a communication conflict problem may occur between the plurality of MLPEs, and it is difficult to secure communication periodicity.
  • the purpose of the present invention is to prevent communication collisions between a plurality of MLPEs and secure communication periodicity.
  • the purpose of the present invention is to shorten the registration time by automatically proceeding with the sequential ID registration process of a plurality of MLPEs.
  • the purpose of the present invention is to prevent registration time delay by reducing the maximum waiting time as the number of MLPEs for which registration has been completed increases.
  • the steps of setting a first maximum waiting time and transmitting a registration start signal and the first maximum waiting time to one or more MLPEs Receiving unique information from a first MLPE among the one or more MLPEs; An operation of allocating a first sequence ID to unique information of the first MLPE; and setting a second maximum waiting time and transmitting the registration start signal and the second maximum waiting time to the one or more MLPEs;
  • a solar power generation method including a is provided.
  • the operation of receiving unique information from the first MLPE may include receiving unique information transmitted at a unique information transmission time set based on a random time set within the first maximum waiting time.
  • the random time is set as a random timer provided in each of the one or more MLPEs operates, and the random timer may stop operating when unique information is received from another MLPE.
  • the first maximum waiting time is greater than the second maximum waiting time, and the first maximum waiting time may be determined based on the number of MLPEs to be registered.
  • the first maximum waiting time is the basic waiting time multiplied by the number of MLPEs to be registered, and the second maximum waiting time may be the first maximum waiting time minus the basic waiting time. .
  • the operation of assigning a first address to the unique information of the first MLPE may assign the first address to the first MLPE that first transmitted the unique information among the one or more MLPEs.
  • the operation of transmitting the registration start signal and the second maximum waiting time to the one or more MLPEs includes sending the registration start signal and the second maximum waiting time to the remaining MLPEs except the first MLPE among the one or more MLPEs. It can be sent to .
  • a registration start signal and a maximum waiting time are transmitted to M (where M is a natural number of 2 or more) MLPE (Module Level Power Electronics). and a communication unit that receives unique information from the M MLPEs; and a processor that sets the registration start signal and the maximum waiting time and assigns a turn ID indicating the order of information transmission and reception between the M MLPEs to the unique information of the M MLPEs in the order in which the unique information is received.
  • the main controller of the solar power generation system includes, wherein the unique information of the M MLPEs is transmitted at the unique information transmission time of each MLPE, and the unique information transmission time is based on a random time set within the maximum waiting time. can be provided.
  • the processor may assign a turn ID to the first MLPE that transmitted unique information first among the M MLPEs.
  • the first MLPE when transmitting unique information to the main controller, may transmit unique information to the remaining (M-1) MLPEs excluding the first MLPE.
  • (M-1) MLPEs may stop running the random timer upon receiving unique information from the first MLPE.
  • the processor may retransmit the registration start time and maximum waiting time to the remaining (M-1) MLPEs excluding the first MLPE.
  • the processor may set the maximum waiting time depending on the number of MLPEs.
  • the processor may reduce the maximum waiting time as the number of MLPEs to which sequence IDs are assigned increases.
  • an inverter of a solar power generation system including a primary controller, wherein the primary controller generates a registration start signal and a maximum waiting time with one or more MLPE (Module Level Power Electronics).
  • MLPE Mode Level Power Electronics
  • a communication unit that transmits and receives unique information from the one or more MLPEs; and setting a first maximum waiting time, determining to transmit the registration start signal and the first maximum waiting time to one or more MLPEs, and assigning a first turn ID to unique information of the first MLPE among the one or more MLPEs.
  • Inverter of the solar power system including a processor that allocates.
  • the present invention by registering the turn ID in a plurality of MLPEs and transmitting the power generation information of the solar panel to the main controller according to the turn number, it is possible to prevent communication collisions and ensure communication periodicity.
  • the registration time can be shortened by automatically proceeding with the sequential ID registration process of a plurality of MLPEs.
  • the present invention by setting the maximum waiting time according to the number of MLPEs, it is possible to prevent random times from overlapping between MLPEs and proceed with an effective registration procedure.
  • the maximum waiting time is reduced, thereby preventing delay in registration time.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining an example of a solar power generation system according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is a flowchart illustrating an example of an MLPE automatic registration method for a solar power generation system.
  • Figure 3 is a configuration diagram illustrating an example of a processor included in an MLPE and a main controller included in a solar power generation system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a flowchart to explain an example of a solar MLPE registration method according to an embodiment of the present invention.
  • FIGS. 1A and 1B are diagrams showing a solar power generation system according to an embodiment of the present invention.
  • the solar power generation system includes N (where N is a natural number of 2 or more) solar panels 10, a main controller 100, and M (where M may be configured to include MLPE (Module Level Power Electronics) 200 and a server 300 (a natural number of 2 or more).
  • a solar power generation system according to another embodiment of the present invention includes a plurality of solar panels 10, a main controller 100, and a plurality of MLPEs (Module Level Power Electronics) 200. ), it may be configured to include an inverter 40 and a server 300.
  • the solar power generation system may be configured to include the main controller 100 in the inverter 40, as shown in FIG. 1A, or, according to another embodiment, the main controller 100 as shown in FIG. 1B. and an inverter 40 between the grids 20.
  • the inverter 40 can convert direct current power generated by the plurality of solar panels 10 into alternating current power and transmit the converted alternating current power to the grid 20.
  • N solar panels 10 and M MLPEs 200 are collectively referred to, but the solar panels 10 and MLPEs 200 are separate from each other and may be composed of different types or models.
  • each of the N solar panels 10 may mean a solar power generation panel in module units.
  • N solar panels 10 may be connected in at least one of series and parallel, and M MLPEs 200 may be provided on N solar panels 10, respectively.
  • N and M may be the same or different.
  • one MLPE (200) may be connected to one solar panel 10, or one MLPE (200) may be connected to a plurality of solar panels (10).
  • the M MLPEs 200 are equipped with a module-level inverter and can convert the power generated from each solar panel 10 into alternating current.
  • the M MLPEs 200 may be equipped with a maximum power point tracking (MPPT) device such as an optimizer to optimize power efficiency generated from the solar panel 10.
  • MPPT maximum power point tracking
  • the M MLPEs 200 operate in buck mode to lower the output voltage when the output voltage of the connected solar panel 10 is higher than the maximum power point, and when the output voltage is lower than the maximum power point. Power efficiency can be optimized by operating in boost mode and increasing the output voltage.
  • the M MLPEs 200 may perform rapid shutdown to stop power generation of the solar panel 10 in an emergency situation.
  • the M MLPEs 200 transmit power generation information including the power generation amount, temperature, and failure information of the solar panel 10 to the main controller 100, and provide an operation command for optimizing power efficiency to the main controller 100. ) can be received from.
  • information transmission and reception between the M MLPEs 200 and the main controller 100 may be performed using Power Line Communication (PLC).
  • PLC Power Line Communication
  • power line communication there is no need to use a separate communication cable or wireless communication technology to transmit and receive information between the M MLPEs 200 and the main controller 100, making solar power system installation and maintenance easier.
  • power line communication uses power lines, it may be more affected by line conditions or the environment than when using communication cables.
  • the main controller 100 may collect power generation information received from M MLPEs 200 and transmit it to the server 300, and the server 300 may collect N solar panels 10. The power generation status of the N solar panels 10 can be monitored using the power generation information.
  • information transmission and reception between the main controller 100 and the server 300 may be performed in a wired or wireless manner.
  • the main controller 100 can control M MLPEs 200 according to the power generation status of the solar panel 10.
  • the main controller 100 transmits command data to M MLPEs 200, and the M MLPEs 200 operate the solar panels in response to the command data.
  • Response data including the power generation information of (10) is transmitted to the main controller (100).
  • the main controller 100 collects power generation information of the plurality of solar panels 10.
  • the collected power generation information of the solar panel 10 may be transmitted to the server 300.
  • M MLPEs 200 can transmit their own unique information (e.g., serial number) along with the power generation information so that the controller 100 can identify the MLPE 200 that transmitted the power generation information. there is.
  • unique information e.g., serial number
  • the main controller 100 randomly transmits command data to the M MLPEs 200, or the M MLPEs 200 randomly transmit response data including power generation information and unique information to the main controller 100.
  • a communication collision problem may occur between the M MLPEs 200, and it is difficult to secure communication periodicity.
  • the main controller 100 of the solar power generation system assigns a sequence ID indicating the order of information transmission and reception between the M MLPEs 200. Proceed with the procedure (hereinafter referred to as registration procedure). At this time, the sequence ID may be an address to which unique information of the M MLPEs 200 is assigned. According to one embodiment, the main controller 100 can assign and store sequential IDs to the unique information of the M MLPEs 200 that have completed the registration process and transmit the stored registration information to the server 300.
  • the M MLPEs 200 can transmit power generation information of the solar panel 10 to the main controller 100 according to their turn IDs to prevent communication collisions and ensure communication periodicity.
  • the sequence ID registration procedure of the M MLPEs 200 may be performed upon initial installation of the M MLPEs 200 or when replacing an MLPE 200 in which an error occurred among the M MLPEs 200.
  • the sequence ID registration process for M MLPEs (200) can be performed manually by an installer visiting the site. However, during manual registration, due to the nature of the MLPE (200), the power is turned on only during the day, so there is a difficulty in completing the registration process from morning until sunset.
  • the solar power generation system shortens the registration time by automatically performing the sequential ID registration process of the M MLPEs (200) instead of manually performing the registration process by the installer. You can do it.
  • a method of automatically performing a registration procedure according to an embodiment will be described.
  • Figure 2 is a flowchart illustrating an example of an MLPE automatic registration method for a solar power generation system.
  • the main controller 100 may first set a first maximum waiting time and transmit the registration start signal and the first maximum waiting time to M MLPEs 200 (S100).
  • the registration start signal is a signal to start the registration process for assigning a sequence ID and may be transmitted to the M MLPEs 200 that require registration.
  • the maximum waiting time may be the time to collect unique information to register M MLPEs 200.
  • the first maximum waiting time may be the initially set maximum waiting time.
  • the main controller 100 may receive unique information from the first MLPE among the M MLPEs 200 (S200).
  • the first MLPE may be any MLPE that transmits unique information to the main controller 100 first.
  • the M MLPEs 200 may receive a registration start signal and a maximum waiting time and set a random time within the maximum waiting time. At this time, the random time can be set by a random timer, and the unique information transmission time for the M MLPEs 200 to transmit their unique information to the main controller 100 can be determined based on the random time. That is, according to one embodiment, the M MLPEs 200 may operate a random timer for a random time and transmit their own unique information to the main controller 100 at the unique information transmission time when the random time elapses.
  • the main controller 100 may assign a first turn ID to the unique information of the first MLPE (S300). In this way, sequential IDs can be assigned to M MLPEs 200 in the order in which unique information of the main controller 100 is received. That is, the main controller 100 may assign the first turn ID (first address) to the MLPE 200 that first received unique information among the M MLPEs 200.
  • the unique information transmission time based on the random time set by the first MLPE 201 is 10 seconds
  • the unique information transmission time based on the random time set by the second MLPE 202 is 15 seconds
  • the M MLPEs 200 may transmit unique information to other MLPEs 200 when transmitting unique information to the main controller 100.
  • the M MLPEs 200 can stop the operation of the random timer if another MLPE 200 transmits unique information to the main controller 100 before its random time has elapsed.
  • the first MLPE (201) transmits unique information to the main controller 100, it also transmits unique information to the second MLPE (202) and the third MLPE (202), so that the second MLPE (202) and the third MLPE (202) 3 It is possible to cause the MLPE 202 to stop the operation of its random timer.
  • the main controller 100 may transmit the registration signal of the first turn ID to the M MLPEs 200 (S400).
  • the registration signal of the first address may be transmitted to the remaining (M-1) MLPEs excluding the first MLPE 201.
  • the first MLPE 201 which has received the registration signal of the first address, may transmit a registration completion signal to the remaining (M-1) MLPEs and the main controller 100.
  • the main controller 100 may set the second maximum waiting time and transmit the registration start signal and the second maximum waiting time to the M MLPEs 200 (S500).
  • the main controller 100 may receive unique information from the second MLPE 202 and allocate the received unique information to the second address. In this way, the main controller 100 can perform the registration procedure for the remaining MLPEs for which addresses, that is, sequence IDs, have not been assigned to unique information.
  • the main controller 100 may transmit the registration start time and maximum waiting time to the MLPE 200 that has not been assigned a turn ID every time the turn ID is assigned to the MLPE 200. Thereafter, the above-mentioned registration process is repeatedly performed until the registration process is completed for all MLPEs 200 that have not been assigned a sequence ID.
  • the main controller 100 transmits a registration start signal and a second maximum waiting time to the second MLPE 202 and the third MLPE 203, and the second MLPE 202 performs a unique registration based on random time. If the information transmission time is set to 5 seconds and the third MLPE (203) sets the unique information transmission time based on random time to 10 seconds, the second MLPE (202) transmits the unique information to the main controller (100) when 5 seconds have elapsed. ) can be sent to. Accordingly, the main controller 100 can allocate a second address (ID 2) to the second MLPE 202.
  • ID 2 a second address
  • the main controller 100 transmits the registration start signal and the third maximum waiting time to the third MLPE 203, and the third MLPE 203 sets the unique information transmission time based on random time to 5 seconds, 5 When seconds have elapsed, the third MLPE 203 may transmit unique information to the main controller 100. Accordingly, the main controller 100 can allocate the third address (ID 3) to the third MLPE (203).
  • the main controller 100 may determine the maximum waiting time based on the number of MLPEs 200 to be registered. In this regard, if the maximum waiting time is set too short compared to the number of MLPEs 200, the random times set by each MLPE 200 within this maximum waiting time are likely to overlap.
  • the main controller 100 may set the maximum waiting time according to the number of MLPEs 200.
  • the maximum waiting time can be set longer as the number of MLPEs 200 increases so that the random times set by each MLPE 200 do not overlap.
  • the main controller 100 multiplies the preset basic waiting time by the number of MLPEs 200 to be registered (or MLPEs 200 for which a sequence ID has not yet been assigned to unique information) as the maximum waiting time. You can set it.
  • the basic waiting time may be the registration waiting time set when only one MLPE (200) exists.
  • a communication conflict may occur because the random times set by two or more MLPEs 200 are the same.
  • the main controller 100 cannot recognize the unique information transmitted simultaneously by these MLPEs 200 and proceeds with the next registration procedure. That is, if a communication conflict occurs in which unique information is received from two or more MLPEs 200 at the same time in the above-described step S200, the main controller 100 does not register any MLPE and returns to step S100 to receive a registration start signal and maximum wait. The time is transmitted back to each MLPE 200.
  • the registration process progresses, the number of MLPEs 200 to be registered decreases.
  • the registration process continues with the initially set maximum waiting time, a problem of delayed registration time occurs. For example, assuming that you register 20 MLPEs (200), and set the maximum waiting time to 10 seconds, when registering the MLPEs (200) for the first time, the random times of the 20 MLPEs (200) should not overlap, so 10 seconds. seconds is required, but in the worst case, the registration process is delayed by 10 seconds because the maximum waiting time is 10 seconds even when 18 MLPEs (200) are registered and 2 MLPEs (200) or 1 MLPE (200) remain. do.
  • the main controller 100 may set the n+1th maximum waiting time shorter than the nth maximum waiting time. That is, the main controller 100 can reduce the maximum waiting time as the number of MLPEs 200 to which sequence IDs are assigned increases.
  • the maximum waiting time (Tm') can be calculated using Equation 1 below.
  • Tm' Tm - (Tu * (Et - Es))
  • Tm is the initially set maximum waiting time
  • Et is the total number of MLPEs 200 to be registered
  • Tu is Tm divided by Et
  • Es is the number of MLPEs 200 remaining unregistered.
  • the maximum waiting time (Tm') can be 4 seconds according to Equation 1 above.
  • the n+1th maximum waiting time may be the nth maximum waiting time minus the default waiting time.
  • the first maximum waiting time may be the basic waiting time multiplied by the number of registered MLPEs (200), and the second maximum waiting time may be the first maximum waiting time minus the basic waiting time. there is.
  • the main controller 100 may automatically initiate a registration process when an abnormal condition occurs.
  • the main controller 100 receives monitoring information about the solar panel 10 from the MLPE 200 according to a designated sequential ID, but such monitoring information is received when power generation of the solar panel 10 is stopped or the MLPE 200 ) may not be received when an abnormal condition such as a communication error occurs. Therefore, when an abnormal situation occurs, the main controller 100 can initiate a sequential ID re-registration procedure for the remaining MLPEs 200 except for the MLPE 200 in which an abnormality occurred.
  • the main controller 100 when unique information is not received until the maximum waiting time elapses even though there are MLPEs 200 to be registered, the main controller 100 reports that an error has occurred in the remaining MLPEs 200 to be registered. You can judge. In the above example, after registration of the first MLPE 201 and the second MLPE 200 is completed, the third maximum waiting time is transmitted to the third MLPE 200, but the third maximum waiting time is not transmitted until the third maximum waiting time elapses. If the unique information of the 3 MLPE 203 is not received, the main controller 100 may determine that an error has occurred in the 3 MLPE 203.
  • Figure 3 is a configuration diagram illustrating an example of a processor included in an MLPE and a main controller included in a solar power generation system according to an embodiment of the present invention.
  • the main controller 100 and MLPE 200 included in the solar power generation system may be implemented as an MLPE registration device.
  • the main controller 100 and the MLPE 200 may include processors 190 and 290, respectively, and the processors 190 and 290 of the main controller 100 and the MLPE 200 may perform the MLPE registration procedure. You can.
  • the processor 190 of the main controller 100 may be configured to include a transmitter 110, a receiver 120, and a control unit 130.
  • the processor 290 of the MLPE 200 may include a receiving unit 210, a control unit 220, a random timer 230, and a transmitting unit 240.
  • the above-described units are only functional components for explaining the operation of the processors 190 and 290, and the operation of the present invention is not limited to the division of each unit.
  • the processors 190 and 290 perform at least some of the data analysis, processing, and resulting information generation to perform the above-described operations using machine learning or neural network (AI) algorithms such as rule-based or artificial intelligence (AI) algorithms. It can be performed using at least one of a neural network) or a deep learning algorithm.
  • AI machine learning or neural network
  • neural networks may include models such as Convolutional Neural Network (CNN), Deep Neural Network (DNN), and Recurrent Neural Network (RNN).
  • processors 190 and 290 may be implemented as an array of multiple logic gates, or as a combination of a general-purpose microprocessor and a memory storing a program that can be executed on the microprocessor.
  • processors 190 and 290 may include a general-purpose processor, central processing unit (CPU), microprocessor, digital signal processor (DSP), controller, microcontroller, state machine, etc.
  • processor 310 may include an application specific integrated circuit (ASIC), a programmable logic device (PLD), a field programmable gate array (FPGA), etc.
  • ASIC application specific integrated circuit
  • PLD programmable logic device
  • FPGA field programmable gate array
  • the processors 190, 290 may be a combination of a digital signal processor (DSP) and a microprocessor, a combination of a plurality of microprocessors, a combination of one or more microprocessors combined with a digital signal processor (DSP) core, or any It may also refer to a combination of processing devices, such as a combination of other such configurations.
  • DSP digital signal processor
  • DSP digital signal processor
  • the transmitting unit 110 of the processor 190 of the main controller 100 may transmit the registration start signal and the maximum waiting time to the receiving unit 210 of the M MLPEs 200.
  • the receiving unit 120 may receive unique information from the transmitting unit 240 of the MLPE 200 when a random time set within the maximum waiting time in the MLPE 200 has elapsed.
  • the control unit 130 may assign sequential IDs to the M MLPEs 200 in the order in which unique information is received. That is, the control unit 130 may assign a turn ID to the first MLPE 200 that received unique information first among the M MLPEs 200.
  • the control unit 130 sends the registration start time and maximum waiting time to the transmitter 240 of the remaining (M-1) MLPEs 200 excluding the first MLPE 200. Can be sent. Thereafter, the above-described registration process is repeatedly performed for (M-1) MLPEs 200 that have not been assigned a sequence ID until the registration process is completed.
  • the control unit 130 may set the maximum waiting time according to the number of MLPEs 200.
  • the maximum waiting time is determined based on the number of MLPEs 200 to be registered so that the random times set by each MLPE 200 do not overlap, and can be set longer as the number of MLPEs 200 to be registered increases.
  • control unit 130 may reduce the maximum waiting time as the number of MLPEs 200 to which sequence IDs are assigned increases.
  • the processor 290 of the M MLPEs 200 may be configured to include a receiving unit 210, a control unit 220, a random timer 230, and a transmitting unit 240.
  • the receiving unit 210 may receive a registration start signal and a maximum waiting time from the transmitting unit 110 of the main controller 100.
  • the control unit 220 can set a random time within the maximum waiting time and control the operation of the random timer 230. And, the random timer 230 may operate for a set random time.
  • the transmitting unit 240 may transmit unique information to the receiving unit 120 of the main controller 100 when the random timer 230 operates and the random time elapses.
  • sequence ID may be assigned to M MLPEs in the order in which unique information is transmitted by the control unit 130 of the main controller 100.
  • the transmitting unit 240 may transmit fixed information to another MLPE 200.
  • the control unit 220 can stop the operation of the random timer 230 if another MLPE 200 transmits unique information to the receiving unit 120 of the main controller 100 before the unique information transmission time based on the random time has elapsed. there is.
  • the receiving unit 210 may receive the registration start time and maximum waiting time from the transmitting unit 110 of the main controller 100 whenever the assignment of the sequence ID to the MLPE 200 is completed. Thereafter, the above-described registration procedure may be repeatedly performed until all registration procedures are completed for the MLPE 200 that has not been assigned a sequence ID.
  • the maximum waiting time can be set according to the number of MLPEs (200). That is, the maximum waiting time can be set longer as the number of MLPEs 200 increases so that the random times set by each MLPE 200 do not overlap.
  • the maximum waiting time may decrease as the number of MLPEs 200 to which sequence IDs are assigned increases.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating an example of a solar MLPE registration method according to an embodiment of the present invention.
  • the solar MLPE registration method is a method for registering a sequence ID indicating the order of information transmission and reception between M MLPEs 200 provided in N solar panels 10.
  • the main controller (100) may transmit the registration start signal and maximum waiting time to M MLPEs (201, 202, 203) (S10).
  • M MLPEs 201, 202, 203
  • S10 maximum waiting time
  • the first MLPE (201), the second MLPE (202), and the third MLPE (203) are shown as the M number of MLPEs (200), but the number is not limited thereto and may be two or more MLPEs (200), or more. It may be a large number of MLPEs (200).
  • the main controller 100 can set the maximum waiting time according to the number of MLPEs 200.
  • the maximum waiting time may be set longer as the number of MLPEs 200 increases so that the random times set by each MLPE 200 do not overlap. Through this, the communication conflict problem can be solved.
  • the first to third MLPEs 201, 202, and 203 may receive the registration start signal and the maximum waiting time (S20) and set a random time within the maximum waiting time (S30).
  • the first to third MLPEs 201, 202, and 203 may operate the random timer 230 for a set random time (S40).
  • the first MLPE 201 whose random time has elapsed first may transmit its unique information to the main controller 100 (S50).
  • the unique information can be transmitted to the other second and third MLPEs 202 and 203.
  • the main controller 100 and the second and third MLPEs 202 and 203 can receive unique information of the first MLPE 201 (S60).
  • the second and third MLPEs 202 and 203 confirm that the other first MLPE 201 has transmitted unique information to the main controller 100 before the lapse of their random time and set their random timer 230.
  • the operation can be stopped (S65).
  • steps S50 and S60 are omitted, and the random timer operation stop (S65) may be performed after step S90.
  • S65 the random timer operation stop
  • each MLPE does not transmit its own unique information to other MLPEs, but instead transmits a registration completion signal to other MLPEs 200 when registration is completed, and the other MLPEs 200 start a random timer when receiving the registration completion signal. operation can be stopped.
  • the main controller 100 may assign a turn ID to the first MLPE 201 that transmitted unique information (S70).
  • the main controller 100 may transmit a registration signal to the first to third MLPEs 201, 202, and 203 (S80).
  • the first MLPE 201 may transmit a registration completion signal to the main controller 100 and the second and third MLPEs 202 and 203 (S90). As described above, the second and third MLPEs 202 and 203 that have received the registration completion signal may stop the operation of the random timer.
  • the registration start time and the second maximum waiting time are set to the first to third MLPEs 201, 202, and 203. It can be transmitted (S11).
  • the controller 100 may reduce the maximum waiting time as the number of MLPEs 200 to which sequence IDs are assigned increases. Through this, the problem of delayed registration time can be resolved.
  • the first to third MLPEs 201, 202, and 203 may receive the registration start time and maximum waiting time (S21).
  • the first MLPE 201 does not set a random time even if it receives the registration start signal and the maximum waiting time. Meanwhile, in another example, to prevent duplicate communication, the registration start time and the second maximum waiting time may be transmitted only to unregistered MLPEs, that is, the second and third MLPEs 202 and 203.
  • the registration time can be shortened by automatically proceeding with the sequential ID registration process of M MLPEs 200.
  • the above-described method can be written as a program that can be executed on a computer, and can be implemented in a general-purpose digital computer that operates the program using a computer-readable recording medium. Additionally, the data structure used in the above-described method can be recorded on a computer-readable recording medium through various means.
  • the computer-readable recording media includes storage media such as magnetic storage media (e.g., ROM, RAM, USB, floppy disk, hard disk, etc.) and optical read media (e.g., CD-ROM, DVD, etc.) do.

Landscapes

  • Selective Calling Equipment (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 최대 대기 시간을 설정하고, 등록 시작 신호 및 상기 제1 최대 대기 시간을 하나 이상의 MLPE에 송신하는 동작; 상기 하나 이상의 MLPE 중 제1 MLPE로부터 고유 정보를 수신하는 동작; 상기 제1 MLPE의 고유 정보에 제1 순번 아이디를 할당하는 동작; 및 제2 최대 대기 시간을 설정하고, 상기 등록 시작 신호 및 상기 제2 최대 대기 시간을 상기 하나 이상의 MLPE에 송신하는 동작; 을 포함하는 태양광 발전 방법이 제공된다.

Description

태양광 발전 시스템의 인버터 및 주제어기, 그리고 태양광 발전 방법
본 발명은 태양광 발전 시스템의 인버터 및 주제어기, 그리고 태양광 발전 방법에 관한 것이다.
일반적으로,　태양광　발전 시스템은 태양 전지(Photovoltaic cell)를 이용하여　태양광　에너지를 전기 에너지로　변환시켜 상용　전력　계통으로 전송해주기 위한 시스템으로서, 이 과정에서 환경 오염이 발생하지 않으며 반영구적으로 사용 가능하다.
이러한 태양광 발전 시스템은 복수의 태양광 패널, 복수의 MLPE(Module Level Power Electronics), 주제어기 및 서버를 포함한다.
복수의 태양과 패널은 직렬 및 병렬 중 적어도 하나로 연결될 수 있고, 복수의 MLPE는 복수의 태양광 패널에 각각 구비된다.
여기서, MLPE는, 복수의 태양광 패널에 구비되며, 태양광 패널의 전력 효율을 최적화시키고, 태양광 패널의 발전량, 온도 및 고장 정보를 포함하는 발전 정보를 주제어기로 송신한다.
주제어기는, 복수의 MLPE를 제어하고, 복수의 MLPE로부터 수신한 발전 정보를 취합하여 서버로 송신한다.
서버는 복수의 태양광 패널의 발전 정보를 이용하여 복수의 태양광 패널의 발전 상태를 모니터링한다.
여기서, 복수의 MLPE가 무작위적으로 발전 정보를 주제어기로 송신하는 경우 복수의 MLPE 상호 간에 통신 충돌 문제가 발생할 수 있고, 통신 주기성을 확보하기 어려운 문제점이 있다.
상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 복수의 MLPE 간 통신 충돌을 방지하고 통신 주기성을 확보하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 복수의 MLPE의 순번 아이디 등록 절차를 자동으로 진행하여 등록 시간을 단축시키는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 등록이 완료된 MLPE의 개수가 증가할수록 최대 대기 시간을 감소시킴으로써 등록 시간 지연을 방지하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 최대 대기 시간을 설정하고, 등록 시작 신호 및 상기 제1 최대 대기 시간을 하나 이상의 MLPE에 송신하는 동작; 상기 하나 이상의 MLPE 중 제1 MLPE로부터 고유 정보를 수신하는 동작; 상기 제1 MLPE의 고유 정보에 제1 순번 아이디를 할당하는 동작; 및 제2 최대 대기 시간을 설정하고, 상기 등록 시작 신호 및 상기 제2 최대 대기 시간을 상기 하나 이상의 MLPE에 송신하는 동작; 을 포함하는 태양광 발전 방법이 제공된다.
일 실시예에서, 상기 제1 MLPE로부터 고유 정보를 수신하는 동작은, 상기 제1 최대 대기 시간 이내로 설정된 랜덤 시간에 기초하여 설정된 고유 정보 송신 시간에 송신된 고유 정보를 수신할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 랜덤 시간은 상기 하나 이상의 MLPE 각각에 구비된 랜덤 타이머가 동작함에 따라 설정되며, 상기 랜덤 타이머는 타 MLPE로부터 고유 정보를 수신하는 경우 동작을 중단할 수 있다.
일 실시예에서, 제1 최대 대기 시간은 제2 최대 대기 시간보다 큰 시간이고, 등록 대상 MLPE의 개수에 기초하여 상기 제1 최대 대기 시간이 결정될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 최대 대기 시간은, 기본 대기 시간에 등록 대상 MLPE의 수를 곱한 값이고, 상기 제2 최대 대기 시간은 상기 제1 최대 대기 시간에 상기 기본 대기 시간을 뺀 값일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 MLPE의 고유 정보에 제1 주소를 할당하는 동작은, 상기 하나 이상의 MLPE 중 상기 고유 정보를 가장 먼저 송신한 제1 MLPE에 상기 제1 주소를 할당할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 등록 시작 신호 및 제2 최대 대기 시간을 상기 하나 이상의 MLPE에 송신하는 동작은, 상기 등록 시작 신호 및 제2 최대 대기 시간을 상기 하나 이상의 MLPE 중 상기 제1 MLPE를 제외한 나머지 MLPE에 송신할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 의하면, 태양광 발전 시스템의 주제어기(primary)로서, M(여기서, M은 2이상의 자연수)개의 MLPE(Module Level Power Electronics)로 등록 시작 신호 및 최대 대기 시간을 송신하고, 상기 M개의 MLPE로부터 고유 정보를 수신하는 통신부; 및 상기 등록 시작 신호 및 최대 대기 시간을 설정하고, 상기 고유 정보가 수신된 순서대로 상기 M개의 MLPE의 고유 정보에 상기 M개의 MLPE 간 정보 송수신 순서를 나타내는 순번 아이디를 할당하는 프로세서; 를 포함하고, 상기 M개의 MLPE의 고유 정보는 각 MLPE의 고유 정보 송신 시간에 송신된 것으로서, 상기 고유 정보 송신 시간은 상기 최대 대기 시간 이내로 설정된 랜덤 시간에 기초한 것인, 태양광 발전 시스템의 주제어기가 제공될 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서는, M개의 MLPE 중 고유 정보를 가장 먼저 송신한 제1 MLPE에 순번 아이디를 할당할 수 있다.
일 실시예에서, 제1 MLPE는 주제어기로 고유 정보 송신 시 제1 MLPE를 제외한 나머지 (M-1)개의 MLPE로 고유 정보를 송신할 수 있다.
일 실시예에서, (M-1)개의 MLPE는 제1 MLPE로부터 고유 정보를 수신하면 랜덤 타이머의 동작을 중단시킬 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서는 제1 MLPE에 순번 아이디가 할당되면 등록 시작 시간 및 최대 대기 시간을 제1 MLPE를 제외한 나머지 (M-1)개의 MLPE로 다시 송신할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서는 MLPE의 개수에 따라 최대 대기 시간을 설정할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서는 순번 아이디가 할당된 MLPE의 개수가 증가할수록 최대 대기 시간을 감소시킬 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 주제어기(primary)를 포함하는 태양광 발전 시스템의 인버터(inverter)로서, 상기 주제어기는, 하나 이상의 MLPE(Module Level Power Electronics)로 등록 시작 신호 및 최대 대기 시간을 송신하고, 상기 하나 이상의 MLPE로부터 고유 정보를 수신하는 통신부; 및 제1 최대 대기 시간을 설정하고, 상기 등록 시작 신호 및 상기 제1 최대 대기 시간을 하나 이상의 MLPE에 송신할 것을 결정하고, 상기 하나 이상의 MLPE 중 제1 MLPE의 고유 정보에 제1 순번 아이디를 할당하며, 제2 최대 대기 시간을 설정하고, 상기 등록 시작 신호 및 상기 제2 최대 대기 시간을 상기 하나 이상의 MLPE에 송신할 것을 결정하고, 상기 하나 이상의 MLPE 중 제2 MLPE의 고유 정보에 제2 순번 아이디를 할당하는 프로세서;를 포함하는 태양광 발전 시스템의 인버터.
본 발명에 따르면, 복수의 MLPE에 순번 아이디를 등록하고 자신의 순번에 따라 태양광 패널의 발전 정보를 주제어기에 송신함으로써, 통신 충돌을 방지하고 통신 주기성을 확보할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 복수의 MLPE의 순번 아이디 등록 절차를 자동으로 진행하여 등록 시간을 단축시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, MLPE의 개수에 따라 최대 대기 시간을 설정함으로써, MLPE 간 랜덤 시간이 중복되는 것을 방지하여 효과적인 등록 절차를 진행할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 등록이 완료된 MLPE의 개수가 증가할수록 최대 대기 시간을 감소시킴으로써 등록 시간이 지연되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 발전 시스템의 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 2 는 태양광 발전 시스템의 MLPE 자동 등록 방법의 일 예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 발전 시스템에 포함되는 MLPE 및 주제어기에 포함된 프로세서의 일 예를 도시한 구성도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 태양광 MLPE 등록 방법의 일 예를 설명하기 위한 흐름도이다.
실시 예들에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 명세서에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.
또한, 명세서에서 사용되는 "제 1" 또는 "제 2" 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용할 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 실시 예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 실시 예는 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 예에 한정되지 않는다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 실시예에 따른 태양광 발전 시스템을 도시한 도면이다.
도 1a에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 태양광 발전 시스템은, N(여기서, N은 2 이상의 자연수)개의 태양광 패널(10), 주제어기(100), M(여기서, M은 2이상의 자연수)개의 MLPE(Module Level Power Electronics)(200) 및 서버(300)를 포함하여 구성될 수 있다. 혹은, 도 1b에 도시한 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광 발전 시스템은, 복수의 태양광 패널(10), 주제어기(100), 복수의 MLPE(Module Level Power Electronics)(200), 인버터(40) 및 서버(300)를 포함하여 구성될 수 있다.
즉, 일 실시예에 따른 태양광 발전 시스템은, 도 1a와 같이 인버터(40)에 주제어기(100)를 포함하여 구성될 수 있고, 혹은 다른 실시예에 따르면 도 1b와 같이 주제어기(100) 및 그리드(20) 사이에 인버터(40)를 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 인버터(40)는 복수의 태양광 패널(10)에서 발전된 직류 전력을 교류 전력으로 변환시키고 변환된 교류 전력을 그리드(20)로 전송할 수 있다.
이하에서는 설명의 편의를 위해 도 1a와 같이 인버터(40)에 주제어기(100)가 포함된 실시예를 기준으로 설명하기로 한다. 또한, 이하에서는 N개의 태양광 패널(10) 및 M개의 MLPE(200)를 통칭하지만 태양광 패널(10)들 및 MLPE(200)들은 서로 별개이며 서로 다른 종류 혹은 모델로 구성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, N개의 태양광 패널(10) 각각은 모듈 단위의 태양광 발전 패널을 의미할 수 있다. 또한, N개의 태양과 패널(10)은 직렬 및 병렬 중 적어도 하나로 연결될 수 있고, M개의 MLPE(200)는 N개의 태양광 패널(10)에 각각 구비될 수 있다. 여기서, N과 M은 동일할 수도 있고 상이할 수도 있다. 예를 들면, 하나의 태양광 패널(10)에 하나의 MLPE(200)가 연결될 수도 있고, 복수의 태양광 패널(10)에 하나의 MLPE(200)가 연결될 수도 있다.
또한 일 실시예에 따르면, M개의 MLPE(200)는 모듈 수준 인버터 (Module-Level Inverter)를 구비하여 각 태양광 패널(10)에서 발생한 전력을 교류로 변환할 수 있다.
또한 일 실시예에 따르면, M개의 MLPE(200)는 옵티마이저(optimizer)와 같은 최대 전력 포인트 추적(MPPT) 장치를 구비하여 태양광 패널(10)에서 발전되는 전력 효율을 최적화할 수 있다. 구체적으로, M개의 MLPE(200)는 연결된 태양광 패널(10)의 출력 전압이 최대 전력점 보다 높은 경우 벅 모드(Buck Mode)로 동작하여 출력 전압을 낮추고, 출력 전압이 최대 전력점 보다 낮은 경우 부스트 모드(Boost Mode)로 동작하여 출력 전압을 높임으로써 전력 효율을 최적화할 수 있다.
또한 일 실시예에 따르면, M개의 MLPE(200)는 비상 상황 시 태양광 패널(10)의 발전을 중단시키는 비상 중단(Rapid Shutdown)을 수행할 수 있다. 그리고, M개의 MLPE(200)는 태양광 패널(10)의 발전량, 온도 및 고장 정보를 포함하는 발전 정보를 주제어기(100)로 송신하고, 전력 효율을 최적화하기 위한 동작 지령을 주제어기(100)로부터 수신할 수 있다.
여기서, M개의 MLPE(200) 및 주제어기(100) 간 정보 송수신은 전력선 통신(Power Line Communication; PLC) 방식으로 수행될 수 있다. 전력선 통신을 사용하는 경우, M개의 MLPE(200) 및 주제어기(100) 간 정보 송수신을 위한 별도의 통신 케이블이나 무선 통신 기술을 사용하지 않아도 되므로 태양광 발전 시스템 설치와 유지보수가 용이해질 수 있다. 다만 전력선 통신은 전력 선로를 이용하므로 통신 케이블을 사용하는 경우보다 선로 상태나 환경에 따른 영향을 더 받을 수 있다.
또한 일 실시예에 따르면, 주제어기(100)는 M개의 MLPE(200)로부터 수신한 발전 정보를 취합하여 서버(300)로 송신할 수 있고, 서버(300)는 N개의 태양광 패널(10)의 발전 정보를 이용하여 N개의 태양광 패널(10)의 발전 상태를 모니터링할 수 있다.
여기서, 주제어기(100) 및 서버(300) 간 정보 송수신은 유선 또는 무선 방식으로 수행될 수 있다.
주제어기(100)는 태양광 패널(10)의 발전 상태에 따라 M개의 MLPE(200)를 제어할 수 있다.
복수의 태양광 패널(10)의 발전 상태를 모니터링하기 위해, 주제어기(100)는 지령 데이터를 M개의 MLPE(200)로 송신하고, M개의 MLPE(200)는 지령 데이터에 응답하여 태양광 패널(10)의 발전 정보를 포함하는 응답 데이터를 주제어기(100)로 송신한다. 그리고, 주제어기(100)는 복수의 태양광 패널(10)의 발전 정보를 취합한다. 취합된 태양광 패널(10)의 발전 정보는 서버(300)로 송신될 수 있다.
M개의 MLPE(200)는, 제어기(100)가 발전 정보를 송신한 MLPE(200)를 식별할 수 있도록 발전 정보와 함께 자신의 고유 정보(예컨대, 시리얼 넘버(Serial Number))도 함께 송신할 수 있다.
여기서, 주제어기(100)가 무작위적으로 지령 데이터를 M개의 MLPE(200)로 송신하거나 M개의 MLPE(200)가 무작위적으로 발전 정보 및 고유 정보를 포함하는 응답 데이터를 주제어기(100)로 송신하는 경우, M개의 MLPE(200) 상호 간에 통신 충돌 문제가 발생할 수 있고, 통신 주기성을 확보하기 어려운 문제점이 있다.
이와 같이, 통신 충돌 문제를 해결하고 통신 주기성을 확보하기 위해, 본 발명의 실시예에 따른 태양광 발전 시스템의 주제어기(100)는 M개의 MLPE(200) 간 정보 송수신 순서를 나타내는 순번 아이디를 할당하는 절차(이하, 등록 절차)를 진행한다. 이때, 순번 아이디는 M개의 MLPE(200)들의 고유 정보가 할당되는 주소(address)일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 주제어기(100)는 등록 절차를 마친 M개의 MLPE(200)들의 고유 정보에 순번 아이디를 할당하여 저장할 수 있으며 저장된 등록 정보를 서버(300)로 송신할 수 있다.
이에 따라, M개의 MLPE(200)는 자신의 순번 아이디에 따라 태양광 패널(10)의 발전 정보를 주제어기(100)에 송신하여 통신 충돌을 방지하고 통신 주기성을 확보할 수 있다.
M개의 MLPE(200)의 순번 아이디 등록 절차는 M개의 MLPE(200)의 초기 설치 시 또는 M개의 MLPE(200) 중 에러가 발생된 MLPE(200) 교체 시에 수행될 수 있다.
M개의 MLPE(200)의 순번 아이디 등록 절차는 설치자가 현장에 방문하여 수동으로 진행할 수 있다. 그러나, 수동 등록 시 MLPE(200)의 특성 상 낮에만 전원이 들어오기 때문에, 아침부터 해지기 전까지 등록 절차를 완료해야 하는 어려움이 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위해, 일 실시예에 따른 태양광 발전 시스템은, 수동으로 설치자가 등록 절차를 진행하는 대신, M개의 MLPE(200)의 순번 아이디 등록 절차를 자동으로 수행하여 등록 시간을 단축시킬 수 있다. 이하에서는, 일 실시예에 따라 등록 절차를 자동으로 수행하는 방법에 대해 설명하기로 한다.
도 2 는 태양광 발전 시스템의 MLPE 자동 등록 방법의 일 예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 2 를 참조하면, 먼저 주제어기(100)는 제1 최대 대기 시간을 설정하고, 등록 시작 신호 및 제1 최대 대기 시간을 M개의 MLPE(200)로 송신할 수 있다(S100). 이때, 등록 시작 신호는 순번 아이디를 할당하기 위한 등록 절차를 시작한다는 신호로서 등록이 필요한 M개의 MLPE(200)에 송신될 수 있다. 또한, 최대 대기 시간은 M개의 MLPE(200)를 등록하기 위해 고유 정보를 수집하는 시간일 수 있다. 또한 제1 최대 대기 시간은, 처음 설정하는 최대 대기 시간일 수 있다.
다음으로, 주제어기(100)는 M개의 MLPE(200) 중 제1 MLPE로부터 고유 정보를 수신할 수 있다(S200). 이때, 제1 MLPE는 주제어기(100)로 가장 먼저 고유 정보를 송신하는 임의의 MLPE일 수 있다.
일 실시예에 따르면, M개의 MLPE(200)는, 등록 시작 신호 및 최대 대기 시간을 수신하여 최대 대기 시간 이내로 랜덤 시간을 설정할 수 있다. 이때, 랜덤 시간은 랜덤 타이머에 의해 설정될 수 있으며, 랜덤 시간에 기초하여 M개의 MLPE(200)가 자신의 고유 정보를 주제어기(100)로 송신하기 위한 고유 정보 송신 시간이 결정될 수 있다. 즉, 일 실시예에 따르면 M개의 MLPE(200)는 랜덤 시간 동안 랜덤 타이머를 동작시키고, 랜덤 시간이 경과하는 고유 정보 송신 시간에 자신의 고유 정보를 주제어기(100)로 송신할 수 있다.
다음으로, 주제어기(100)는 제1 MLPE의 고유 정보에 제1 순번 아이디를 할당할 수 있다(S300). 이와 같은 방법으로, 주제어기(100) 고유 정보를 수신한 순서대로 M개의 MLPE(200)에 순번 아이디를 할당할 수 있다. 즉, 주제어기(100)는 M개의 MLPE(200) 중 고유 정보를 가장 먼저 수신한 MLPE(200)에 제1 순번 아이디(첫번째 주소)를 할당할 수 있다.
예를 들어, 제1 MLPE(201)가 설정한 랜덤 시간에 기초한 고유 정보 송신 시간이 10초이고, 제2 MLPE(202)가 설정한 랜덤 시간에 기초한 고유 정보 송신 시간이 15초이고, 제3 MLPE(203)가 설정한 랜덤 시간에 기초한 고유 정보 송신 시간이 20초인 경우 10초가 경과한 시점에 제1 MLPE(201)가 고유 정보를 주제어기(100)에 송신할 수 있다. 이에 따라, 주제어기(100)는 제1 MLPE(201)에 1번 아이디를 할당할 수 있다.
일 실시예에 따르면, M개의 MLPE(200)는 주제어기(100)로 고유 정보 송신 시 다른 MLPE(200)로 고유 정보를 송신할 수 있다. 그리고, M개의 MLPE(200)는 자신의 랜덤 시간 경과 전에 다른 MLPE(200)가 고유 정보를 주제어기(100)로 송신하면 랜덤 타이머의 동작을 중단시킬 수 있다.
예를 들어, 제1 MLPE(201)가 고유 정보를 주제어기(100)에 송신할 때 제2 MLPE(202) 및 제3 MLPE(202)에도 고유 정보를 송신하여 제2 MLPE(202) 및 제3 MLPE(202)로 하여금 자신의 랜덤 타이머의 동작을 중단시키도록 할 수 있다.
다음으로, 주제어기(100)는 제1 순번 아이디의 등록 신호를 M개의 MLPE(200)에 송신할 수 있다(S400). 일 실시예에서, 제1 주소의 등록 신호는 제1 MLPE(201)를 제외한 나머지 (M-1)개의 MLPE에 송신될 수도 있다. 더불어, 제1 주소의 등록 신호를 수신한 제1 MLPE(201)는 나머지 나머지 (M-1)개의 MLPE 및 주제어기(100)에 등록 완료 신호를 송신할 수 있다.
다음으로, 주제어기(100)는 제2 최대 대기 시간을 설정하고, 등록 시작 신호 및 제2 최대 대기 시간을 M개의 MLPE(200)에 송신할 수 있다(S500). 더불어, 주제어기(100)는 제2 MLPE(202)로부터 고유 정보를 수신하고, 수신된 고유 정보를 제2 주소에 할당할 수 있다. 이와 같은 방법으로 주제어기(100)는 고유 정보에 주소, 즉 순번 아이디가 할당되지 않은 나머지 MLPE들의 등록절차를 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 주제어기(100)는 MLPE(200)에 순번 아이디를 할당이 완료될 때마다 등록 시작 시간 및 최대 대기 시간을 순번 아이디가 할당되지 않은 MLPE(200)로 송신할 수 있다. 이후 전술한 등록 절차는 순번 아이디를 할당 받지 못한 MLPE(200)에 대해 등록 절차가 모두 완료될 때가지 반복적으로 수행된다.
전술한 예에서, 주제어기(100)가 제2 MLPE(202) 및 제3 MLPE(203)로 등록 시작 신호 및 제2 최대 대기 시간을 송신하고, 제2 MLPE(202)가 랜덤 시간에 기초한 고유 정보 송신 시간을 5초로 설정하고, 제3 MLPE(203)가 랜덤 시간에 기초한 고유 정보 송신 시간을 10초로 설정한 경우 5초가 경과한 시점에 제2 MLPE(202)가 고유 정보를 주제어기(100)에 송신할 수 있다. 이에 따라, 주제어기(100)는 제2 MLPE(202)에 제2 주소(2번 아이디)를 할당할 수 있다.
이후, 주제어기(100)가 제3 MLPE(203)로 등록 시작 신호 및 제3 최대 대기 시간을 송신하고, 제3 MLPE(203)가 랜덤 시간에 기초한 고유 정보 송신 시간을 5초로 설정한 경우 5초가 경과한 시점에 제3 MLPE(203)가 고유 정보를 주제어기(100)에 송신할 수 있다. 이에 따라, 주제어기(100)는 제3 MLPE(203)에 제3 주소(3번 아이디)를 할당할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 주제어기(100)는 최대 대기 시간을 등록 대상 MLPE(200)의 개수에 기초하여 결정할 수 있다. 이와 관련하여, MLPE(200)의 개수 대비 최대 대기 시간이 지나치게 짧게 설정된 경우 이 최대 대기 시간 내에서 각 MLPE(200)가 설정한 랜덤 시간은 중복될 가능성이 높다.
이에 따라, 일 실시예에 따르면 주제어기(100)는 MLPE(200)의 개수에 따라 최대 대기 시간을 설정할 수 있다. 여기서, 최대 대기 시간은 각 MLPE(200)가 설정한 랜덤 시간이 중복되지 않도록, MLPE(200)의 개수가 많을수록 길게 설정할 수 있다. 보다 구체적으로, 주제어기(100)는 기설정된 기본 대기 시간에 등록 대상 MLPE(200)(혹은, 아직 고유 정보에 순번 아이디가 할당되지 않은 MLPE(200))의 개수를 곱한 값을 최대 대기 시간으로 설정할 수 있다. 이때, 기본 대기 시간은 1개의 MLPE(200)만 존재하는 경우 설정되는 등록 대기 시간일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 각 MLPE(200)가 설정한 랜덤 시간이 중복되지 않도록 최대 대기 시간을 설정하더라도, 2개 이상의 MLPE(200)가 설정한 랜덤 시간이 동일하여 통신 충돌이 발생할 수 있다. 이 경우 주제어기(100)는 이들 MLPE(200)가 동시에 송신한 고유 정보를 인식할 수 없고, 다음 등록 절차를 진행한다. 즉, 상술한 S200 단계에서 2 이상의 MLPE(200)로부터 동시에 고유 정보를 수신하는 통신 충돌이 발생하는 경우, 주제어기(100)는 어느 MLPE도 등록하지 않고, S100 단계로 돌아가 등록 시작 신호 및 최대 대기 시간을 각 MLPE(200)로 다시 송신한다.
한편, 등록 절차가 진행될수록 등록해야 할 MLPE(200)의 개수가 줄어드는데, 이 경우 처음 설정한 최대 대기 시간으로 등록 절차를 계속 진행하게 되면 등록 시간이 지연되는 문제점이 발생한다. 예를 들어, 20개의 MLPE(200)를 등록한다고 가정하고, 최대 대기 시간을 10초로 설정한 경우, 처음 MLPE(200)를 등록할 때는 20개의 MLPE(200)의 랜덤 시간이 중복되지 않아야 하므로 10초가 필요하지만, 18개의 MLPE(200)의 등록 되고 2개의 MLPE(200) 남은 경우 또는 1개의 MLPE(200)가 남은 경우에도 최대 대기 시간이 10초이기 때문에, 최악의 경우 등록 절차는 10초가 지연된다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위해, 일 실시예에 따르면 주제어기(100)는 제n 최대 대기 시간보다 제n+1 최대 대기 시간을 짧게 설정할 수 있다. 즉, 주제어기(100)는 순번 아이디가 할당된 MLPE(200)의 개수가 증가할수록 최대 대기 시간을 감소시킬 수 있다.
최대 대기 시간(Tm')는 하기 수학식1에 의해 산출될 수 있다.
<수학식 1>
Tm' = Tm - (Tu * (Et - Es))
여기서, Tm은 최초 설정된 최대 대기 시간이고, Et는 등록 대상 MLPE(200)의 총 개수이고, Tu는 Tm을 Et로 나눈 값이고, Es는 등록되지 않고 남은 MLPE(200)의 개수이다.
예를 들어, 등록해야 할 MLPE(200)의 총 개수(Et)가 50개이고, 최초 설정된 최대 대기 시간(Tm)이 20초라고 가정하면, 등록되지 않고 남은 MLPE(200)의 개수(Es)가 10개인 경우 상기 수학식 1에 의할 때 최대 대기 시간(Tm')는 4초가 될 수 있다.
추가적인 실시예에서, 제n+1 최대 대기 시간은 제n 최대 대기 시간에서 기본 대기 시간을 뺀 값일 수 있다. 예를 들어, 제1 최대 대기 시간은, 기본 대기 시간에 등록 대상 MLPE(200)의 수를 곱한 값이고, 상기 제2 최대 대기 시간은 상기 제1 최대 대기 시간에 상기 기본 대기 시간을 뺀 값일 수 있다.
추가적인 실시예에서, 주제어기(100)는 이상 상태가 발생하였을 때 자동적으로 등록 절차를 개시할 수 있다. 즉, 주제어기(100)는 정해진 순번 아이디에 따라 MLPE(200)로부터 태양광 패널(10)에 대한 모니터링 정보를 수신하지만, 이와 같은 모니터링 정보는 태양광 패널(10)의 발전 중단 또는 MLPE(200)의 통신 이상과 같은 이상 상태가 발생하였을 때 수신되지 않을 수 있다. 따라서 주제어기(100)는 이상 상황이 발생하였을 때, 이상이 발생한 MLPE(200)를 제외한 나머지 MLPE(200)들에 대하여 순번 아이디 재등록절차를 개시할 수 있다.
추가적인 실시예에서, 주제어기(100)는 등록 대상 MLPE(200)가 존재함에도 불구하고 최대 대기 시간이 경과할 때까지 고유 정보가 수신되지 않는 경우, 남은 등록 대상 MLPE(200)에 이상이 발생하였다고 판단할 수 있다. 상술한 예시에서, 제1 MLPE(201) 및 제2 MLPE(200)의 등록이 완료된 후 제3 최대 대기 시간을 제3 MLPE(200)에 송신하였으나, 제3 최대 대기 시간이 경과할 때까지 제3 MLPE(203)의 고유 정보가 수신되지 않는 경우, 주제어기(100)는 제3 MLPE(203)에 이상이 발생하였다고 판단할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 태양광 발전 시스템에 포함되는 MLPE 및 주제어기에 포함된 프로세서의 일 예를 도시한 구성도이다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 태양광 발전 시스템에 포함되는 주제어기(100) 및 MLPE(200)는 MLPE 등록 장치로 구현될 수 있다. 더불어, 주제어기(100) 및 MLPE(200)는 각각 프로세서(190, 290)를 포함할 수 있으며, 주제어기(100) 및 MLPE(200) 의 프로세서(190, 290)는 MLPE 등록 절차를 수행할 수 있다.
도 3에 도시한 바와 같이, 주제어기(100)의 프로세서(190)는 송신부(110), 수신부(120) 및 제어부(130)를 포함하여 구성될 수 있다. 또한, MLPE(200)의 프로세서(290)는 수신부(210), 제어부(220), 랜덤 타이머(230) 및 송신부(240)를 포함할 수 있다. 다만, 상술한 각 부들은 프로세서(190, 290)의 동작을 설명하기 위한 기능적인 구성일 뿐, 각 부들의 구분으로 본 발명의 동작이 한정되는 것은 아니다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(190, 290)는 상술한 동작들을 수행하기 위한 데이터 분석, 처리, 및 결과 정보 생성 중 적어도 일부를 규칙 기반 또는 인공지능(Artificial Intelligence) 알고리즘으로서 기계학습, 신경망 네트워크(neural network), 또는 딥러닝 알고리즘 중 적어도 하나를 이용하여 수행할 수 있다. 신경망 네트워크의 예로는, CNN (Convolutional Neural Network), DNN (Deep Neural Network), RNN (Recurrent Neural Network)과 같은 모델을 포함할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(190, 290)는 다수의 논리 게이트들의 어레이로 구현될 수도 있고, 범용적인 마이크로 프로세서와 이 마이크로 프로세서에서 실행될 수 있는 프로그램이 저장된 메모리의 조합으로 구현될 수도 있다. 예를 들어, 프로세서(190, 290)는 범용 프로세서, 중앙 처리 장치(CPU), 마이크로프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 제어기, 마이크로제어기, 상태 머신 등을 포함할 수 한다. 일부 환경에서, 프로세서(310)는 주문형 반도체(ASIC), 프로그램 가능 로직 디바이스(PLD), 필드 프로그램 가능 게이트 어레이(FPGA) 등을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 프로세서(190, 290)는 디지털 신호 프로세서(DSP)와 마이크로프로세서의 조합, 복수의 마이크로프로세서들의 조합, 디지털 신호 프로세서(DSP) 코어와 결합된 하나 이상의 마이크로프로세서들의 조합, 또는 임의의 다른 그러한 구성들의 조합과 같은 처리 디바이스들의 조합을 지칭할 수도 있다.
보다 상세히, 주제어기(100)의 프로세서(190)의 송신부(110)는 등록 시작 신호 및 최대 대기 시간을 M개의 MLPE(200)의 수신부(210)로 송신할 수 있다.
수신부(120)는 MLPE(200)에서 최대 대기 시간 이내로 설정된 랜덤 시간이 경과하면 고유 정보를 MLPE(200)의 송신부(240)로부터 수신할 수 있다.
제어부(130)는 고유 정보를 수신한 순서대로 M개의 MLPE(200)에 순번 아이디를 할당할 수 있다. 즉, 제어부(130)는 M개의 MLPE(200) 중 고유 정보를 가장 먼저 수신한 제1 MLPE(200)에 순번 아이디를 할당할 수 있다.
제어부(130)는 제1 MLPE(200)에 순번 아이디가 할당 되면 등록 시작 시간 및 최대 대기 시간을 제1 MLPE(200)를 제외한 나머지 (M-1)개의 MLPE(200)의 송신부(240)로 송신할 수 있다. 이후 전술한 등록 절차는 순번 아이디를 할당 받지 못한 (M-1)개의 MLPE(200)에 대해 등록 절차가 모두 완료될 때가지 반복적으로 수행된다.
제어부(130)는 MLPE(200)의 개수에 따라 최대 대기 시간을 설정할 수 있다. 여기서, 최대 대기 시간은 각 MLPE(200)가 설정한 랜덤 시간이 중복되지 않도록 등록 대상 MLPE(200)의 개수에 기초하여 결정되며, 등록 대상 MLPE(200)의 개수가 많을수록 길게 설정될 수 있다.
또한, 제어부(130)는 순번 아이디가 할당된 MLPE(200)의 개수가 증가할수록 최대 대기 시간을 감소시킬 수 있다.
또한, 도 3에 도시한 바와 같이, M개의 MLPE(200)의 프로세서(290)는 수신부(210), 제어부(220), 랜덤 타이머(230) 및 송신부(240)를 포함하여 구성될 수 있다.
수신부(210)는 주제어기(100)의 송신부(110)로부터 등록 시작 신호 및 최대 대기 시간을 수신할 수 있다.
제어부(220)는 최대 대기 시간 이내로 랜덤 시간을 설정하고 랜덤 타이머(230)의 동작을 제어할 수 있다. 그리고, 랜덤 타이머(230)는 설정된 랜덤 시간 동안 동작될 수 있다.
송신부(240)는 랜덤 타이머(230)가 동작되어 랜덤 시간이 경과하면 고유 정보를 주제어기(100)의 수신부(120)로 송신할 수 있다.
여기서, 순번 아이디는 주제어기(100)의 제어부(130)에 의해 고유 정보를 송신한 순서대로 M개의 MLPE에 할당될 수 있다.
송신부(240)는 주제어기(100)의 수신부(120)로 고유 정보 송신 시 다른 MLPE(200)로 고정 정보를 송신할 수 있다. 그리고, 제어부(220)는 랜덤 시간에 기초한 고유 정보 송신 시간 경과 전에 다른 MLPE(200)가 고유 정보를 주제어기(100)의 수신부(120)로 송신하면 랜덤 타이머(230)의 동작을 중단시킬 수 있다.
수신부(210)는 MLPE(200)에 순번 아이디를 할당이 완료될 때마다 등록 시작 시간 및 최대 대기 시간을 주제어기(100)의 송신부(110)로부터 수신할 수 있다. 이후 전술한 등록 절차는 순번 아이디를 할당 받지 못한 MLPE(200)에 대해 등록 절차가 모두 완료될 때가지 반복적으로 수행될 수 있다..
여기서, 최대 대기 시간은 MLPE(200)의 개수에 따라 설정될 수 있다. 즉, 최대 대기 시간은 각 MLPE(200)가 설정한 랜덤 시간이 중복되지 않도록 MLPE(200)의 개수가 많을수록 길게 설정될 수 있다.
또한, 최대 대기 시간은 순번 아이디가 할당된 MLPE(200)의 개수가 증가할수록 감소될 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 태양광 MLPE 등록 방법의 일 예를 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 도 4를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 태양광 MLPE 등록 방법을 설명하겠다.
본 발명의 실시예에 따른 태양광 MLPE 등록 방법은, N개의 태양광 패널(10)에 구비되는 M개의 MLPE(200) 간 정보 송수신 순서를 나타내는 순번 아이디를 등록하기 위한 방법으로서, 먼저, 주제어기(100)가 등록 시작 신호 및 최대 대기 시간을 M개의 MLPE(201, 202, 203)로 송신할 수도 있다(S10). 도 3에는 M개의 MLPE(200)로 제1 MLPE(201), 제2 MLPE(202) 및 제3 MLPE(203)만 도시하였지만 이에 한정되는 것은 아니며 2개 이상의 MLPE(200)일 수도, 혹은 더 많은 수의 MLPE(200)일 수도 있다.
이 때, 주제어기(100)는 MLPE(200)의 개수에 따라 최대 대기 시간을 설정할 수 있다. 여기서, 최대 대기 시간은 각 MLPE(200)가 설정한 랜덤 시간이 중복되지 않도록 MLPE(200)의 개수가 많을수록 길게 설정될 수 있다. 이를 통해, 통신 충돌 문제를 해결할 수 있다.
다음으로, 제1 내지 제3 MLPE(201, 202, 203)가 등록 시작 신호 및 최대 대기 시간을 수신하여(S20) 최대 대기 시간 이내로 랜덤 시간을 설정할 수 있다(S30).
다음으로, 제1 내지 제3 MLPE(201, 202, 203)가 설정된 랜덤 시간 동안 랜덤 타이머(230)를 동작시킬 수 있다(S40).
다음으로, 제1 내지 제3 MLPE(201, 202, 203) 중 랜덤 시간이 가장 먼저 경과된 제1 MLPE(201)가 자신의 고유 정보를 주제어기(100)로 송신할 수 있다(S50).
이 때, 제1 MLPE(201)가 주제어기(100)로 고유 정보 송신 시 다른 제2 및 제3 MLPE(202, 203)로 고유 정보를 송신할 수 있다.
이에 따라, 주제어기(100)와 제2 및 제3 MLPE(202, 203)는 제1 MLPE(201)의 고유 정보를 수신할 수 있다(S60).
다음, 제2 및 제3 MLPE(202, 203)가 자신의 랜덤 시간 경과 전에 다른 제1 MLPE(201)가 고유 정보를 주제어기(100)로 송신된 것을 확인하여 자신의 랜덤 타이머(230)의 동작을 중단시킬 수 있다(S65).
한편, 다른 실시예에 따르면 도 4 의 실시예에서 S50 및 S60 단계는 생략되고, 랜덤 타이머의 동작 중단(S65)은 S90 단계 이후에 수행될 수 있다. 이는, 랜덤 타이머를 사용하더라도 고유 정보를 복수개의 MLPE가 동시에 송신하여 통신 충돌이 발생하는 상황을 해결하기 위함이다. 즉, 각 MLPE는 다른 MLPE에 자신의 고유 정보를 송신하지 않고, 대신 등록이 완료되면 등록 완료 신호를 다른 MLPE(200)에 송신하며, 다른 MLPE(200)들은 등록 완료 신호를 수신했을 때 랜덤 타이머의 동작을 중단시킬 수 있다.
계속하여, 주제어기(100)가 고유 정보를 송신한 제1 MLPE(201)에 순번 아이디를 할당할 수 있다(S70).
다음으로, 제1 MLPE(201)에 순번 아이디 할당이 완료되면, 주제어기(100)가 등록 신호를 제1 내지 제3 MLPE(201, 202, 203)으로 송신할 수 있다(S80).
다음으로, 제1 MLPE(201)가 등록 완료 신호를 주제어기(100)와 제2 및 제3 MLPE(202, 203)로 송신할 수 있다(S90). 상술한 바와 같이, 등록 완료 신호를 수신한 제2 및 제3 MLPE(202, 203)는 랜덤 타이머의 동작을 정지시킬 수 있다.
다음, 주제어기(100)가 제2 및 제3 MLPE(202, 203)에 순번 아이디를 할당하기 위해, 등록 시작 시간 및 제2 최대 대기 시간을 제1 내지 제3 MLPE(201, 202, 203)로 송신할 수 있다(S11). 이 때, 제어기(100)는 순번 아이디가 할당된 MLPE(200)의 개수가 증가할수록 최대 대기 시간을 감소시킬 수 있다. 이를 통해, 등록 시간이 지연되는 문제점을 해소할 수 있다.
다음, 제1 내지 제3 MLPE(201, 202, 203)가 등록 시작 시간 및 최대 대기 시간을 수신할 수 있다(S21).
이 때, 제1 MLPE(201)는 등록이 완료되었기 때문에, 등록 시작 신호 및 최대 대기 시간을 수신하더라도 랜덤 시간을 설정하지 않는다. 한편, 다른 예에서는 중복 통신을 방지하기 위해 등록 시작 시간 및 제2 최대 대기 시간은 등록되지 않은 MLPE, 즉 제2 및 제3 MLPE(202, 203)에만 송신될 수 있다.
이후 전술한 등록 절차는 순번 아이디를 할당 받지 못한 제2 및 제3 MLPE(202, 203)에 대해 등록 절차가 완료될 때가지 반복적으로 수행된다.
전술한 본 발명의 실시예에 따른 MLPE 등록 방법에 따르면, M개의 MLPE(200)의 순번 아이디 등록 절차를 자동으로 진행하여 등록 시간을 단축시킬 수 있다.
한편, 상술한 방법은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성 가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 또한, 상술한 방법에서 사용된 데이터의 구조는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 여러 수단을 통하여 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 램, USB, 플로피 디스크, 하드 디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등)와 같은 저장매체를 포함한다.
본 실시예와 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상기된 기재의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 방법들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 하며, 권리 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점을 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
[부호의 설명]
100: 주제어기
200: MLPE
300: 서버

Claims (20)

  1. 제1 최대 대기 시간을 설정하고, 등록 시작 신호 및 상기 제1 최대 대기 시간을 하나 이상의 MLPE에 송신하는 동작;
    상기 하나 이상의 MLPE 중 제1 MLPE로부터 고유 정보를 수신하는 동작;
    상기 제1 MLPE의 고유 정보에 제1 순번 아이디를 할당하는 동작;
    제2 최대 대기 시간을 설정하고, 상기 등록 시작 신호 및 상기 제2 최대 대기 시간을 상기 하나 이상의 MLPE에 송신하는 동작;
    을 포함하는 태양광 발전 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 MLPE로부터 고유 정보를 수신하는 동작은,
    상기 제1 최대 대기 시간 이내로 설정된 랜덤 시간에 기초하여 설정된 고유 정보 송신 시간에 송신된 고유 정보를 수신하는, 태양광 발전 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 랜덤 시간은 상기 하나 이상의 MLPE 각각에 구비된 랜덤 타이머가 동작함에 따라 설정되며, 상기 랜덤 타이머는 타 MLPE로부터 고유 정보를 수신하는 경우 동작을 중단하는, 태양광 발전 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    제1 최대 대기 시간은 제2 최대 대기 시간보다 큰 시간이고, 등록 대상 MLPE의 개수에 기초하여 상기 제1 최대 대기 시간이 결정되는, 태양광 발전 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제1 최대 대기 시간은, 기본 대기 시간에 등록 대상 MLPE의 수를 곱한 값이고, 상기 제2 최대 대기 시간은 상기 제1 최대 대기 시간에 상기 기본 대기 시간을 뺀 값인, 태양광 발전 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 MLPE의 고유 정보에 제1 순번 아이디를 할당하는 동작은,
    상기 하나 이상의 MLPE 중 상기 고유 정보를 가장 먼저 송신한 제1 MLPE에 상기 제1 순번 아이디를 할당하는, 태양광 발전 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 등록 시작 신호 및 제2 최대 대기 시간을 상기 하나 이상의 MLPE에 송신하는 동작은,
    상기 등록 시작 신호 및 제2 최대 대기 시간을 상기 하나 이상의 MLPE 중 상기 제1 MLPE를 제외한 나머지 MLPE에 송신하는, 태양광 발전 방법.
  8. 태양광 발전 시스템의 주제어기(primary)로서,
    M(여기서, M은 2이상의 자연수)개의 MLPE(Module Level Power Electronics)로 등록 시작 신호 및 최대 대기 시간을 송신하고, 상기 M개의 MLPE로부터 고유 정보를 수신하는 통신부; 및
    상기 등록 시작 신호 및 최대 대기 시간을 설정하고, 상기 고유 정보가 수신된 순서대로 상기 M개의 MLPE의 고유 정보에 상기 M개의 MLPE 간 정보 송수신 순서를 나타내는 순번 아이디를 할당하는 프로세서;
    를 포함하고,
    상기 M개의 MLPE의 고유 정보는 각 MLPE의 고유 정보 송신 시간에 송신된 것으로서, 상기 고유 정보 송신 시간은 상기 최대 대기 시간 이내로 설정된 랜덤 시간에 기초한 것인,
    태양광 발전 시스템의 주제어기.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 M개의 MLPE 중 상기 고유 정보를 가장 먼저 송신한 제1 MLPE의 고유 정보에 상기 순번 아이디를 할당하는
    태양광 발전 시스템의 주제어기.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제1 MLPE를 제외한 나머지 (M-1)개의 MLPE는
    상기 제1 MLPE로부터 상기 고유 정보를 수신하면 랜덤 타이머의 동작을 중단시키는
    태양광 발전 시스템의 주제어기.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 제1 MLPE에 상기 순번 아이디가 할당되면 상기 등록 시작 신호 및 최대 대기 시간을 상기 제1 MLPE를 제외한 나머지 (M-1)개의 MLPE로 다시 송신하는
    태양광 발전 시스템의 주제어기.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 프로세서는, 등록 대상 MLPE의 개수에 기초하여 상기 최대 대기 시간을 설정하는, 태양광 발전 시스템의 주제어기.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 순번 아이디가 할당된 MLPE의 개수가 증가할수록 상기 최대 대기 시간을 감소시키는, 태양광 발전 시스템의 주제어기.
  14. 주제어기(primary)를 포함하는 태양광 발전 시스템의 인버터(inverter)로서,
    상기 주제어기는,
    하나 이상의 MLPE(Module Level Power Electronics)로 등록 시작 신호 및 최대 대기 시간을 송신하고, 상기 하나 이상의 MLPE로부터 고유 정보를 수신하는 통신부; 및
    제1 최대 대기 시간을 설정하고, 상기 등록 시작 신호 및 상기 제1 최대 대기 시간을 하나 이상의 MLPE에 송신할 것을 결정하고, 상기 하나 이상의 MLPE 중 제1 MLPE의 고유 정보에 제1 순번 아이디를 할당하며, 제2 최대 대기 시간을 설정하고, 상기 등록 시작 신호 및 상기 제2 최대 대기 시간을 상기 하나 이상의 MLPE에 송신할 것을 결정하고, 상기 하나 이상의 MLPE 중 제2 MLPE의 고유 정보에 제2 순번 아이디를 할당하는 프로세서;
    를 포함하는 태양광 발전 시스템의 인버터.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 MLPE의 고유 정보는, 상기 최대 대기 시간 이내로 설정된 랜덤 시간에 기초하여 설정된 고유 정보 송신 시간에 송신된 고유 정보인, 태양광 발전 시스템의 인버터.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 랜덤 시간은 상기 하나 이상의 MLPE 각각에 구비된 랜덤 타이머가 동작함에 따라 설정되며, 상기 랜덤 타이머는 타 MLPE로부터 고유 정보를 수신하는 경우 동작을 중단하는, 태양광 발전 시스템의 인버터.
  17. 제 14 항에 있어서,
    제1 최대 대기 시간은 제2 최대 대기 시간보다 큰 시간이고, 등록 대상 MLPE의 개수에 기초하여 상기 제1 최대 대기 시간이 결정되는, 태양광 발전 시스템의 인버터.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 제1 최대 대기 시간은, 기본 대기 시간에 등록 대상 MLPE의 수를 곱한 값이고, 상기 제2 최대 대기 시간은 상기 제1 최대 대기 시간에 상기 기본 대기 시간을 뺀 값인, 태양광 발전 시스템의 인버터.
  19. 제 14 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제1 MLPE의 고유 정보에 제1 순번 아이디를 할당하되,
    상기 하나 이상의 MLPE 중 상기 고유 정보를 가장 먼저 송신한 제1 MLPE에 상기 제1 순번 아이디를 할당하는, 태양광 발전 시스템의 인버터.
  20. 제 14 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 등록 시작 신호 및 제2 최대 대기 시간을 상기 하나 이상의 MLPE에 송신하되,
    상기 등록 시작 신호 및 제2 최대 대기 시간을 상기 하나 이상의 MLPE 중 상기 제1 MLPE를 제외한 나머지 MLPE에 송신하는, 태양광 발전 시스템의 인버터.
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