KR101051353B1 - Power control device and power control method for wind and solar street light - Google Patents

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Abstract

본 발명은 풍력 및 태양광 가로등의 전원제어장치 및 전원제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 복수의 충전셀을 개별적으로 충전 및 방전되게 구성되ㅁ어며, 풍력 및 태양광으로 생성되는 총전력이 클수록 충전할 충전셀의 갯수를 늘리고, 등기구를 점등시킬 때에는 충전량이 큰 순서에 따라 충전셀을 하나씩 선택하여 등기구를 점등시키는 풍력 및 태양광 가로등의 전원제어장치 및 전원제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a power control device and a power control method for a wind power and solar street light, and more particularly, a plurality of charging cells are configured to be individually charged and discharged, and the total power generated by wind and solar light. The larger the number of charging cells to be charged, and when the lighting is turned on, the power control device and the power control method of the wind and solar street light to turn on the lighting by selecting the charging cells one by one in the order of large charge amount.

이를 위한 본 발명은, 풍력발전기(1) 및 태양전지(2)로 전기를 생성하여 등기구(2)를 점등시키는 가로등에서 충전 및 방전 전력을 제어하는 풍력 및 태양광 가로등의 전원제어방법에 있어서, 충전셀(311, 312, 313)들에 충전된 전기의 충전량을 검출하는 단계(S10); 충전량이 큰 순서로 충전셀들의 충전 순서를 결정하는 단계(S20); 풍력발전기(1) 및 태양전지(2)에서 생성되는 총전력을 산출하는 단계(S30); 산출한 총전력이 속하는 단계의 갯수를 선택하여 충전셀의 갯수를 선정하는 충전셀 갯수의 선정단계(S40); 선정한 충전셀 갯수의 충전셀을 충전 순서에 따라 선택하는 단계(S50); 선택한 충전셀을 풍력발전기(1) 및 태양전지(2)에서 생성되는 전기로 충전하는 단계(S60); 충전중인 충전셀 중에서 만충전된 충전셀이 있으면, 만충전된 충전셀을 제외한 나머지 충전셀의 충전량을 검출한 후에 상기 충전 순서를 결정하는 단계(S20)로 넘어가서 만충전된 충전셀을 제외한 나머지 충전셀들의 충전 순서를 결정하게 하는 단계(S70 및 S71); 총전력이 변동되면, 변동된 총전 력의 크기에 맞는 충전셀 갯수를 재선정하여 충전셀을 충전하기 위한 상기 충전셀 갯수의 선정단계(S40)로 넘어가는 단계(S80);를 포함하여 이루어진다.The present invention for this purpose, in the power control method of the wind and solar street light to control the charging and discharging power in the street light to turn on the luminaire 2 by generating electricity with the wind power generator (1) and the solar cell (2), Detecting a charging amount of electricity charged in the charging cells 311, 312, and 313 (S10); Determining a charging order of charging cells in an order of increasing charging amount (S20); Calculating total power generated by the wind power generator 1 and the solar cell 2 (S30); Selecting the number of charge cells by selecting the number of steps to which the calculated total power belongs (S40); Selecting the number of selected charging cells according to the charging order (S50); Charging the selected charging cell with electricity generated from the wind power generator 1 and the solar cell 2 (S60); If there is a fully charged charging cell among the charging cells being charged, the process proceeds to the step of determining the charging sequence after detecting the charge amount of the remaining charging cells except the fully charged charging cells (S20), except for the remaining fully charged cells. Determining the charging order of the charging cells (S70 and S71); When the total power is changed, step S80 of reselecting the number of charging cells suitable for the size of the changed total power and proceeding to the selecting step of the number of charging cells for charging the charging cells (S80).

가로등, 풍력, 태양광, 풍력발전기, 태양전지, 충전, 충전셀, 전원제어 Street light, wind power, solar power, wind power generator, solar cell, charging, charging cell, power control

Description

풍력 및 태양광 가로등의 전원제어장치 및 전원제어방법{POWER CONTROL DEVICE AND METHOD FOR STREETLIGHT USING LIGHT OF SUN AND WIND VELOCITY}Power control device for wind and solar street light and power control method {POWER CONTROL DEVICE AND METHOD FOR STREETLIGHT USING LIGHT OF SUN AND WIND VELOCITY}

본 발명은 풍력 및 태양광 가로등의 전원제어장치 및 전원제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 복수의 충전셀을 개별적으로 충전 및 방전되게 구성되ㅁ어며, 풍력 및 태양광으로 생성되는 총전력이 클수록 충전할 충전셀의 갯수를 늘리고, 등기구를 점등시킬 때에는 충전량이 큰 순서에 따라 충전셀을 하나씩 선택하여 등기구를 점등시키는 풍력 및 태양광 가로등의 전원제어장치 및 전원제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a power control device and a power control method for a wind power and solar street light, and more particularly, a plurality of charging cells are configured to be individually charged and discharged, and the total power generated by wind and solar light. The larger the number of charging cells to be charged, and when the lighting is turned on, the power control device and the power control method of the wind and solar street light to turn on the lighting by selecting the charging cells one by one in the order of large charge amount.

풍력 및 태양광을 이용한 종래 가로등은, 태양광에너지를 전기에너지로 변환하는 태양전지와 더불어, 풍력에너지를 전기에너지로 변환하는 풍력발전기도 구비하여서, 야간 또는 날씨가 흐려서 태양전지로 발전할 수 없을 때에도 풍력을 이용하여 전기를 생성할 수 있었다.Conventional street lights using wind power and solar light have a solar cell that converts solar energy into electrical energy, and a wind power generator that converts wind energy into electric energy, and thus cannot be developed into a solar cell at night or due to cloudy weather. Even when wind power was used to generate electricity.

따라서, 상기의 종래 가로등은 주야간의 바뀜 및 날씨의 변동에 구애받음 없이 충전부를 충전할 수 있는 요건을 갖추어 충전부를 비교적 충분히 충전할 수 있 었다. Therefore, the conventional street lamp has a requirement to charge the charging unit irrespective of the change of the day and night and the weather, it was possible to charge the charging unit relatively sufficiently.

하지만, 상기의 종래 가로등에 설치되는 충전부는 복수의 충전지를 직렬 또는 병렬로 회로구성되어 하나의 단자를 통해 충전 및 방전이 이루어지게 되어 있고, 아울러 수시로 변동되는 태양광의 광량 및 바람의 속도(풍속)에 따라 전력(W : watt)이 불균일하게 생성되어서, 충전부를 효과적으로 충전할 수 없는 문제점이 있었다. However, the charging unit installed in the above-described conventional streetlight is configured to circuit a plurality of rechargeable batteries in series or in parallel to be charged and discharged through a single terminal, and the light quantity and the speed of wind (wind speed) that are changed at any time. According to the power (W: watts) is generated non-uniformly, there was a problem that can not effectively charge the charging unit.

예를 들면, 하나의 충·방전 단자를 구비한 충전부가 방전을 많이 한 상태일 경우에, 충전부에 충전해야한 충전량이 커지게 되어 필요로 하는 충전 전력(W)도 커지게 되는데, 만약 생성되는 전력이 낮게 되면 필요 전력을 공급하지 못하여 충전부를 충전시키지 못하였던 것이다.For example, when the charging unit having one charging / discharging terminal discharges a lot, the charging amount to be charged in the charging unit becomes large, and thus the required charging power W increases. When the power was low, it could not charge the charging unit because it could not supply the required power.

더욱이, 풍속이 낮아서 풍력발전기로 생성할 수 있는 전력이 적게 되면, 충전 전력에 대응되는 역기전력에 의해 풍력발전기의 회전속도가 낮아지게 되고, 심할 경우에는 날개가 멈추기도 하는 문제점도 있었다.In addition, when the wind speed is low, the power that can be generated by the wind power generator is low, the rotational speed of the wind power generator is lowered by the counter electromotive force corresponding to the charging power, there was also a problem that the wing stops in severe cases.

또한, 상기 종래 가로등에서는, 야간에 등기구를 점등시킴에 따라 충전부가 방전하게 되고, 그 와중에 풍속이 충분히 증가하여 풍력발전기로 발전할 수 있게 되면 풍력발전기로 발전한 전력으로 등기구를 점등시킬 뿐만 아니라 남는 전력으로 충전하기도 하므로, 수시로 변동하는 풍속에 의해 충·방전이 반복되어 충전부의 수명을 단축시키는 문제점도 있었다.In addition, in the conventional street lamp, the charging unit is discharged as the lamp is turned on at night, and if the wind speed is sufficiently increased during the development of the wind turbine, the lamp is not only turned on by the power generated by the wind generator, but also the remaining power. In some cases, the charging and discharging may be repeated due to the variable wind speed, thereby shortening the life of the charging unit.

따라서, 생성 가능한 전력의 변동이 심하더라도 충전부를 충분히 충전할 수 있고, 나아가 등기구의 점등 여부에 구애받지 아니하면서 충·방전 횟수를 줄일 수 있는 전원제어장치가 필요한 것이다.Therefore, there is a need for a power supply control device capable of sufficiently charging the charging unit even if the power that can be generated fluctuates, and further reducing the number of charge / discharge cycles regardless of whether the luminaire is turned on.

따라서 본 발명의 목적은, 충전부에 충전할 전력을 생성 가능한 전력의 크기에 맞게 조절하여서, 생성 가능한 전력이 낮더라도 필요한 충전 전력을 분산시켜서 효과적으로 충전할 수 있는 풍력 및 태양광 가로등의 전원제어장치 및 전원제어방법을 제공하는 것이다.Therefore, an object of the present invention, by adjusting the power to be charged to the charging unit according to the size of the power that can be generated, the power control device of the wind and solar street light that can be effectively charged by distributing the required charging power even if the power available for generation and low; It is to provide a power control method.

본 발명의 다른 목적은, 등기구의 점등 여부에 구애받지 아니하고 아울러 충·방전 횟수를 줄이면서 충전할 수 있는 풍력 및 태양광 가로등의 전원제어장치 및 전원제어방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a power supply control device and a power control method for a wind and solar street light that can be charged while reducing the number of charging and discharging regardless of whether the luminaire is lit.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 풍력발전기(1) 및 태양전지(2)로 전력을 생성하여 등기구(3)를 점등시키는 가로등에서 전력의 충전 및 방전을 제어하는 풍력 및 태양광 가로등의 전원제어장치에 있어서, 상기 풍력발전기(1)에서 생성한 교류전기를 미리 설정된 전압의 직류전기로 변환하고, 아울러 상기 풍력발전기(1)에서 생성한 교류전기의 전력을 측정하는 제1 전력변환부(10); 상기 태양전지(2)에서 생성한 직류전기를 미리 설정된 전압의 직류전기로 변환하고, 아울러 상기 태양전지(2)에서 생성한 직류전기의 전력을 측정하는 제2 전력변환부(20); 조도를 감지하는 조도센서(500); 충전셀 가변연결부(200)를 통해 공급받는 충전부(300)의 직류전원을 안정화하여 등기구(3)를 점등시키는 전원안정화부(30); 복수개의 충전셀(311, 312, 313)을 구비하며, 각 충전셀(311, 312, 313)의 단자가 개별적으로 인출되는 충전부(300); 상기 제1 전력변환부(10) 및 제2 전력변환부(20)를 전원측부스바(201)에 전기적으로 연결하여 직류전원을 공급받게 하고, 상기 전원안정화부(30)를 부하측부스바(202)에 전기적으로 연결하며, 상기 충전셀(311, 312, 313)마다 병렬로 연결되는 제1 스위치(211, 212, 213) 및 제2 스위치(221, 222, 223)를 각 충전셀(311, 312, 313) 별로 각각 하나씩 마련하여 제1 스위치(211, 212, 213)는 상기 전원측부스바(201)와의 통전을 단속하고, 제2 스위치(221, 222, 223)는 상기 부하측부스바(202)와의 통전을 단속하게 회로구성되는 충전셀 가변연결부(200); 상기 제1 전력변환부(10)에서 측정된 전력 및 상기 제2 전력변환부(20)에서 측정된 전력을 합산한 총전력을 획득하고, 아울러 병렬로 충전할 충전셀의 갯수가 총전력의 크기에 따라 단계별로 커지도록 미리 설정되어 있어서, 상기 획득한 총전력이 제일 낮은 단계에 해당되면 상기 제1 스위치(211, 212, 213) 중에 충전 순서에 따라 선택된 제1 스위치를 폐로(ON)시켜서 1개의 충전셀에서 충전되게 하고, 상기 획득한 총전력이 높아질수록 충전 순서에 따라 나머지 제1 스위치를 폐로(ON)시켜서 동시에 충전되는 충전셀의 갯수를 단계별로 1개씩 늘려가게 하며, 조도센서(500)의 감지신호에 따라 상기 제2 스위치(221, 222, 223)를 개폐하여 상기 전원안정화부(30)에 직류전기가 투입 또는 차단되게 제어하는 컨트롤러(100);를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention, the power source of the wind power and solar street light for controlling the charging and discharging of the power in the street lamp to turn on the luminaire 3 by generating power to the wind power generator (1) and the solar cell (2) In the control device, a first power converter for converting the alternating current generated by the wind turbine (1) to a direct current of a predetermined voltage, and measuring the power of the alternating current generated by the wind turbine (1) ( 10); A second power conversion unit 20 converting the DC electricity generated by the solar cell 2 into a DC electricity of a preset voltage and measuring the power of the DC electricity generated by the solar cell 2; An illumination sensor 500 for detecting an illumination; A power stabilization unit 30 for lighting the luminaire 3 by stabilizing the DC power of the charging unit 300 supplied through the charging cell variable connection unit 200; A charging unit 300 including a plurality of charging cells 311, 312, and 313, and the terminals of each of the charging cells 311, 312 and 313 are individually drawn out; The first power converter 10 and the second power converter 20 are electrically connected to the power side bus bar 201 to receive DC power, and the power stabilizer 30 load side bus bar 202. The first switch 211, 212, 213 and the second switch 221, 222, 223 which are electrically connected to each of the charging cells 311, 312, and 313 in parallel. One by one for each of 312 and 313, the first switches 211, 212, and 213 control the energization of the power side bus bar 201, and the second switches 221, 222, and 223 provide the load side bus bar 202. Charge cell variable connection unit 200 is configured to intermittently energize with; The total power obtained by adding the power measured by the first power converter 10 and the power measured by the second power converter 20 is obtained, and the number of charge cells to be charged in parallel is the total power. The first switch selected according to the charging order of the first switch (211, 212, 213) is closed when the obtained total power is the lowest step in accordance with the pre-set to increase step by step 1 Charge cells are charged, and as the total power is increased, the remaining first switches are closed (ON) according to the charging order, thereby increasing the number of charging cells that are simultaneously charged one by one, and the illumination sensor 500 And a controller 100 which controls the DC electricity to be input or cut off to the power stabilization unit 30 by opening and closing the second switches 221, 222, and 223 according to a detection signal of the control unit. .

상기 충전부(300)는, 각 충전셀(311, 312, 313)의 충전량을 검출하는 충전상태감시부(320)를 더 구비하여 구성되고, 상기 컨트롤러(100)는, 검출한 각 충전 셀(311, 312, 313)의 충전량이 큰 순서로 상기 충전 순서를 결정하되, 만충전된 충전셀을 제외하여 충전 순서를 결정하는 것일 수도 있음을 특징으로 한다.The charging unit 300 further includes a charging state monitoring unit 320 that detects the charging amount of each of the charging cells 311, 312, and 313, and the controller 100 includes each of the detected charging cells 311. , 312, 313 to determine the charging order in the order of the larger, characterized in that the charging order may be determined by excluding the fully charged charging cell.

또한 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 풍력발전기(1) 및 태양전지(2)로 전기를 생성하여 등기구(2)를 점등시키는 가로등의 전원을 제어하기 위하여, 복수개의 충전셀(311, 312, 313)을 구비한 충전부(300); 상기 충전셀(311, 312, 313)의 충전 및 방전 경로를 선택적으로 스위칭하는 충전셀 가변연결부(200); 충전할 충전셀의 갯수가 총전력의 크기에 따라 단계별로 커지도록 미리 설정되어 있고, 상기 충전셀 가변연결부(200)의 스위칭 동작을 제어하는 컨트롤러(100); 를 포함한 전원제어장치를 장착하여서, 충전셀의 충전을 제어하고 충전한 전력으로 등기구(3)를 점등시키는 풍력 및 태양광 가로등의 전원제어방법에 있어서, 충전셀(311, 312, 313)들에 충전된 전기의 충전량을 검출하는 단계(S10); 충전량이 큰 순서로 충전셀들의 충전 순서를 결정하는 단계(S20); 풍력발전기(1) 및 태양전지(2)에서 생성되는 총전력을 산출하는 단계(S30); 산출한 총전력이 속하는 단계의 충전셀 갯수를 선정하는 충전셀 갯수의 선정단계(S40); 선정한 충전셀 갯수의 충전셀을 충전 순서에 따라 선택하는 단계(S50); 선택한 충전셀을 풍력발전기(1) 및 태양전지(2)에서 생성되는 전기로 충전하는 단계(S60); 충전중인 충전셀 중에서 만충전된 충전셀이 있으면, 만충전된 충전셀을 제외한 나머지 충전셀의 충전량을 검출한 후에 상기 충전 순서를 결정하는 단계(S20)로 넘어가서 만충전된 충전셀을 제외한 나머지 충전셀들의 충전 순서를 결정하게 하는 단계(S70 및 S71); 총전력이 변동되면, 변동된 총전력의 크기에 맞는 충전셀 갯수를 재선정하여 충전하도록 상기 충전셀 갯수의 선정단계(S40)로 넘어가는 단계(S80);을 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.In addition, in order to achieve the above object, the present invention, by generating electricity to the wind power generator (1) and the solar cell (2) to control the power of the street lamp to turn on the luminaire 2, a plurality of charging cells (311, 312) 313 is provided with a charging unit 300; A charge cell variable connection unit 200 for selectively switching charge and discharge paths of the charge cells 311, 312, and 313; A controller 100 that is set in advance so as to increase the number of charging cells to be charged step by step according to the size of the total power, and controls a switching operation of the charging cell variable connection unit 200; In the power supply control method of the wind power and solar street light to be equipped with a power control device including a, to control the charging of the charging cell and to turn on the lamp (3) with the charged power, in the charging cells (311, 312, 313) Detecting a charging amount of charged electricity (S10); Determining a charging order of charging cells in an order of increasing charging amount (S20); Calculating total power generated by the wind power generator 1 and the solar cell 2 (S30); Selecting step S40 of selecting the number of charging cells in the step in which the calculated total power belongs (S40); Selecting the number of selected charging cells according to the charging order (S50); Charging the selected charging cell with electricity generated from the wind power generator 1 and the solar cell 2 (S60); If there is a fully charged charging cell among the charging cells being charged, the process proceeds to the step of determining the charging sequence after detecting the charge amount of the remaining charging cells except the fully charged charging cells (S20), except for the remaining fully charged cells. Determining the charging order of the charging cells (S70 and S71); When the total power is changed, the step (S80) to go to the selection step (S40) of the number of charge cells to re-select the number of charge cells according to the size of the changed total power (S80); characterized in that it comprises a.

따라서, 상기와 같이 이루어지는 본 발명은, 생성 가능한 전력에 맞게 충전셀의 갯수를 선택하여 선택한 갯수의 충전셀만 충전시키므로, 충전부에서 필요로 하는 전체 충전전력(W)이 크더라도 충전 전력(W)을 생성 가능한 전력에 맞게 낮추어 효과적으로 충전할 수 있고, 만충전되는 충전셀을 제외시키면서 나머지 충전셀도 순차적으로 충전할 수 있어서 낮은 전력으로도 연속적으로 충전할 수 있는 장점을 갖는다.Therefore, the present invention made as described above, because the number of charging cells are selected according to the power that can be generated to charge only the selected number of charging cells, the charging power (W) even if the total charging power (W) required by the charging unit is large It can be effectively charged by lowering according to the possible power generation, it is possible to charge the remaining charge cells sequentially while excluding the full charge cell has the advantage of being able to continuously charge at low power.

또한, 본 발명은, 복수의 충전셀 중에서 충전량이 큰 순서로 충전을 하여, 만충전된 충전셀을 얻는 데 소요되는 시간도 단축되어서, 만충전된 충전셀을 항시 준비 상태로 유지할 수 있는 장점도 갖는다.In addition, the present invention, the time required to obtain a fully charged charging cell by charging in the order of a large amount of charge among the plurality of charging cells, the advantage that can keep the fully charged charging cells in the ready state at all times Have

또한, 본 발명은, 충전량이 큰 순서로 하나씩 충전셀을 선택하여 방전종지전압에 도달할 때까지 등기구를 점등시키므로, 각 충전셀의 충·방전 횟수를 줄일 수 있는 효과도 거둔다.In addition, the present invention selects the charging cells one by one in the order of increasing charge amount and turns on the luminaire until the discharge end voltage is reached, thereby reducing the number of charge / discharge cycles of each charge cell.

또한, 본 발명은, 최상위 순위에 있던 충전셀이 방전종지전압에 도달하여 최하위 순위로 밀려나는 순환 형태로 충전셀의 순위가 결정되므로, 복수의 충전셀을 개별적으로 제어하여 충·방전을 하더라도 어느 하나의 충전셀에 편중됨이 없이 충·방전이 이루어지게 하는 이점도 갖는다.In addition, in the present invention, since the charge cells are determined in a cyclic manner in which the charge cells in the highest rank reach the discharge end voltage and are pushed down to the lowest rank, the charge cells are individually controlled to charge or discharge. It also has the advantage that charging and discharging is performed without being biased in one charging cell.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야에 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명한다. 첨부된 도면들에서 구성 또는 작용에 표기된 참조번호는, 다른 도면에서도 동일한 구성 또는 작용을 표기할 때에 가능한 한 동일한 참조번호를 사용하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지의 기능 또는 공지의 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described to be easily carried out by those of ordinary skill in the art. In the accompanying drawings, it is to be noted that the same reference numerals as shown in the configuration or action, the same reference numerals are used as much as possible when indicating the same configuration or action in the other drawings. In addition, in describing the present invention below, when it is determined that a detailed description of a related known function or known configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 풍력 및 태양광 가로등의 전원제어장치의 블록구성도이다.1 is a block diagram of a power control device for a wind and solar street light according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 풍력 및 태양광 가로등의 전원제어장치에서, 충전셀 가변연결부(200)의 블록구성도이다.2 is a block diagram of a charging cell variable connection unit 200 in a power control apparatus for a wind power and solar street light according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 풍력 및 태양광 가로등의 전원제어장치에서, 컨트롤러(100)의 블록구성도이다.3 is a block diagram of the controller 100 in the power supply control apparatus of the wind power and solar street light according to the embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 풍력 및 태양광 가로등의 전원제어장치가 케이스(600)에 내장되어 가로등에 장착된 사시도이다.Figure 4 is a perspective view of the power control device of the wind and solar street light according to an embodiment of the present invention is built in the case 600 is mounted to the street light.

상기 도 1 내지 도 3에 도시된 풍력 및 태양광 가로등의 전원제어장치는, 풍력을 이용하여 교류전기를 생성하는 풍력발전기(1), 태양광을 이용하여 직류전기를 생성하는 태양전지(2), 및 상기 풍력발전기(1) 또는 태양전지(2)에서 생성한 전기로 점등되는 등기구(3)를 구비한 가로등에 장착되며, 제1 전력변환부(10), 제2 전력변환부(20), 전원안정화부(30), 컨트롤러(100), 충전셀 가변연결부(200), 충전부(300), 환기팬(400) 및 조도센서(500)를 포함하여 구성된다.1 to 3, the power control apparatus of the wind power and solar street light, the wind power generator (1) for generating alternating current electricity using wind power, the solar cell (2) for generating direct current electricity using sunlight And a street lamp having a luminaire 3 that is turned on by electricity generated by the wind turbine 1 or the solar cell 2, and includes a first power converter 10 and a second power converter 20. The power stabilizer 30, the controller 100, the charging cell variable connection unit 200, the charging unit 300, the ventilation fan 400, and an illumination sensor 500 are configured.

그리고, 상기 도 1 내지 도 3에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 풍력 및 태양광 가로등의 전원제어장치는, 도 4에 도시된 바와 같이 케이스(600)에 내장되어 가로등의 등주(4)에 설치될 수 있다. 또한, 상기 케이스(600)는 등주(4) 주변의 가까운 지면 상에 세워지는 형태로 설치될 수도 있다. 바람직하게, 케이스(600)에는 통기구(610)가 조성되어 있어서 외부 공기에 의해 내부의 열을 낮출 수 있다.In addition, the power control apparatus of the wind and solar street light according to the embodiment of the present invention shown in Figures 1 to 3 is built in the case 600, as shown in Figure 4 to the lamp column 4 of the street light. Can be installed. In addition, the case 600 may be installed in a form standing on the near ground around the column 4. Preferably, the case 600 is provided with a vent 610 to lower the internal heat by the outside air.

상기 제1 전력변환부(10)는, 상기 풍력발전기(1)에서 생성되는 교류전기를 입력받고, 입력받은 교류전기를 상기 충전부(300)에 충전할 수 있는 미리 설정된 전압의 직류전기로 변환하여서 상기 충전셀 가변연결부(200)에 공급하며, 상기 입력받는 교류전기의 전력 및 전압을 측정하여서 측정한 값을 상기 컨트롤러(100)에 전달한다. 상기 제1 전력변환부(10)는, 교류전기를 직류전기로 변환해야 하므로 정류기를 포함하여 구성된다.The first power converter 10 receives the alternating current generated by the wind power generator 1, converts the received alternating current into a direct current of a predetermined voltage to charge the charging unit 300 The charging cell variable connection unit 200 is supplied, and the measured value is measured by measuring the power and voltage of the input AC electricity to the controller 100. The first power converter 10 is configured to include a rectifier because it is required to convert the alternating current to direct current.

상기 제2 전력변환부(20)는, 상기 태양전지(2)에서 생성되는 직류전기를 입력받고, 입력받는 직류전기를 상기 충전부(300)에 충전할 수 있는 미리 설정된 전압의 직류전기로 변환하여서 상시 충전셀 가변연결부(200)에 공급하며, 상기 입력받는 직류전기의 전력 및 전압을 측정하여서 측정한 값을 상기 컨트롤러(100)에 전 달한다. 여기서, 상기 미리 설정된 전압은 상기 제1 전력변환부(10)의 미리 설정된 전압과 동일한 값으로 설정된다.The second power converter 20 receives a direct current generated by the solar cell 2 and converts the received direct current into a direct current of a predetermined voltage capable of charging the charging unit 300. It is always supplied to the variable charging cell variable connection unit 200, and transmits the measured value to the controller 100 by measuring the power and voltage of the input DC electricity. Here, the preset voltage is set to the same value as the preset voltage of the first power converter 10.

상기 전원안정화부(30)는, 상기 충전셀 가변연결부(200)를 통해 공급받는 전기를 안정화하여 등기구(3)에 공급하여서, 안정화된 전력으로 상기 등기구(3)를 점등시킨다.The power stabilization unit 30 stabilizes the electricity supplied through the charging cell variable connection unit 200 and supplies it to the lamp 3 to light the lamp 3 with stabilized power.

상기 조도센서(500)는, 조도를 감지하는 센서로서, 주변의 밝기를 감지한다.The illuminance sensor 500 is a sensor for detecting illuminance and detects the brightness of the surroundings.

상기 충전부(300)는, 전기를 충전하는 복수개의 충전셀(311, 312, 313), 상기 충전셀(311, 312, 313)들에 충전된 충전량을 검출하는 충전상태감시부(320), 및 상기 충전셀(311, 312, 313)들이 수용된 본 충전부(300)의 온도를 감지하는 온도센서(330) 를 포함하여 구성된다. 여기서, 각각의 상기 충전셀(311, 312, 313)들에 구비되는 충전단자는 개별 케이블에 의해 상기 충전셀 가변연결부(200)에 연결되며, 이에 따라 각 충전셀(311, 312, 313)은 개별적으로 선택되어서 충전 또는 방전이 가능하게 된다.The charging unit 300 may include a plurality of charging cells 311, 312, and 313 that charge electricity, a charging state monitoring unit 320 that detects a charge amount charged in the charging cells 311, 312, and 313. It comprises a temperature sensor 330 for sensing the temperature of the main charging unit 300 accommodated in the charging cells (311, 312, 313). Here, the charging terminal provided in each of the charging cells (311, 312, 313) is connected to the charging cell variable connection unit 200 by a separate cable, so that each of the charging cells (311, 312, 313) Selected individually to allow charging or discharging.

상기 환기팬(400)은, 본 풍력 및 태양광 가로등의 전원제어장치가 장착된 케이스(후술하는 도 4의 도면부호 600)의 내부열, 특히 충전부(300)에서 발생되는 열을 방열하기 위한 팬(fan)이다.The ventilation fan 400 is a fan for dissipating heat generated from the internal heat of the case (not shown 600 of FIG. 4), in particular, the charging unit 300, on which the power control device of the present wind power and solar street light is mounted. fan).

상기 충전셀 가변연결부(200)는, 상기 도 2에 도시된 바와 같이, 모선이 되는 전원측부스바(201) 및 부하측부스바(202)를 구비하여, 상기 제1 전력변환부(10) 및 제2 전력변환부(20)를 상기 전원측부스바(201)에 전기적으로 연결하여 풍력발전기(1) 및 태양전지(2)에 의해 생성된 전력을 공급받고, 상기 전원안정화부(30)를 상기 부하측부스바(202)에 전기적으로 연결하여 상기 부하측부스바(202)를 통해 통전되는 전기가 상기 전원안정화부(30)를 경유하여 상기 등기부(3)에 공급될 수 있도록 구성된다.As shown in FIG. 2, the charging cell variable connection unit 200 includes a power side side bus bar 201 and a load side side bus bar 202 serving as bus bars, and the first power conversion unit 10 and the first side. 2 is electrically connected to the power conversion unit 20 to the power supply side bus bar 201 to receive the power generated by the wind power generator 1 and the solar cell 2, the power stabilization unit 30 to the load side It is configured to be electrically connected to the bus bar 202 so that electricity that is energized through the load side bus bar 202 can be supplied to the register 3 via the power stabilizer 30.

또한, 상기 충전셀 가변연결부(200)는, 복수개의 충전셀(311, 312, 313)에서 인출되는 각 케이블에 각각 병렬로 일 단자가 연결되는 제1 스위치(211, 212, 213) 및 제2 스위치(221, 222, 223)를 충전셀(311, 312, 313) 별로 각각 하나씩 구비하며, 상기 제1 스위치(211, 212, 213)의 타 단자가 상기 전원측부스바(201)에 연결되고 상기 제2 스위치(221, 222, 223)의 타 단자가 상기 부하측부스바(202)에 연결되도록 회로구성된다. 따라서, 상기 전원측부스바(201)에 공급되는 전기는 상기 제1 스위치(211, 212, 213)가 폐로(ON) 동작할 때에만 충전셀(311, 312, 313)에 충전될 수 있고, 충전셀(311, 312, 313)에 충전된 전기는 상기 제2 스위치(221, 222, 223)가 폐로(ON) 동작할 때에만 상기 부하측부스바(202)에 공급될 수 있다. In addition, the charging cell variable connection unit 200, the first switch (211, 212, 213) and the second terminal is connected in parallel to each cable drawn from the plurality of charging cells (311, 312, 313) One switch 221, 222, and 223 is provided for each of the charging cells 311, 312, and 313, and the other terminal of the first switch 211, 212, and 213 is connected to the power side bus bar 201. The other terminals of the second switches 221, 222, and 223 are configured to be connected to the load side bus bar 202. Accordingly, the electricity supplied to the power side bus bar 201 may be charged in the charging cells 311, 312, and 313 only when the first switches 211, 212, and 213 are closed. The electricity charged in the cells 311, 312, and 313 may be supplied to the load side busbars 202 only when the second switches 221, 222, and 223 are closed.

또한, 상기 제1 스위치(211, 212, 213) 및 제2 스위치(221, 222, 223)의 개폐(ON/OFF) 동작은 상기 컨트롤러(100)에 의해 개별적으로 제어된다.In addition, the opening / closing operation (ON / OFF) of the first switch 211, 212, 213 and the second switch 221, 222, 223 is individually controlled by the controller 100.

또한, 상기 충전셀 가변연결부(200)는, 상기 전원측부스바(201)에 통전되는 전기를 상기 환기팬(400)에 선택적으로 공급하게 하는 환기팬스위치(230)를 더 구비하며, 이때 상기 환기팬스위치(230)의 개폐(ON/OFF) 동작도 상기 컨트롤러(100)에 의해 제어된다.In addition, the charging cell variable connection unit 200 further includes a ventilation fan switch 230 for selectively supplying electricity supplied to the power side bus bar 201 to the ventilation fan 400, wherein the ventilation The opening / closing operation of the fan switch 230 is also controlled by the controller 100.

상기 컨트롤러(100)는, 상기 제1 전력변환부(10) 및 제2 전력변환부(20)에서 측정된 전력, 상기 충전부(300)의 충전상태감시부(320)에서 감지된 충전셀(311, 312, 313)별 충전량, 상기 충전부(300)의 온도센서(330)에서 감지된 온도, 및 상기 조도센서(500)에서 감지된 조도에 따라 상기 충전셀 가변연결부(200)의 스위치들(211, 212, 213, 221, 222, 223, 230)을 개폐시킨다.The controller 100, the power measured by the first power converter 10 and the second power converter 20, the charging cell 311 detected by the charge state monitor 320 of the charger 300. , Switches 211 of the charging cell variable connection unit 200 according to the charge amount per 312, 313, the temperature detected by the temperature sensor 330 of the charging unit 300, and the illuminance detected by the illuminance sensor 500. , 212, 213, 221, 222, 223, 230.

이를 위한 상기 컨트롤러(100)는, 상기 제1 전력변환부(10) 및 제2 전력변환부(20)에서 측정된 전력값, 상기 충전부(300)의 충전상태감지부(320)에서 감지된 충전셀(311, 312, 313)별 충전량값, 상기 충전부(300)의 온도센서(330)에서 감지된 온도값, 및 상기 조도센서(500)에서 감지된 조도값 으로 이루어지는 상태정보를 입력받는 상태신호 입력단(120); 상기 상태신호 입력단(120)을 통해 입력된 상태정보에 따라 상기 충전셀 가변연결부(200)의 스위치들(211, 212, 213, 221, 222, 223, 230)의 개폐 여부를 판단하는 스위칭판단부(140); 상기 스위칭판단부(140)에 의해 판단된 스위치들(211, 212, 213, 221, 222, 223, 230)의 개폐 제어신호를 상기 충전셀 가변연결부(200)에 전달하는 스위칭신호 출력단(160); 충전셀(311, 312, 313)의 충전 순서 및 방전 순서, 충전할 충전셀(311, 312, 313)의 갯수를 판단하기 위한 기준값, 상기 상태신호 입력단(120)을 통해 입력받은 상태정보 등의 각종 데이터를 저장하는 메모리(150); 외부기기에 접속되어 상기 메모리(150)의 상태정보를 전달하는 인터페이스부(130); 상기 상태신호 입력단(120)을 통해 입력받는 상태정보에 따라 상기 구성들(140, 150, 160)을 제어하고, 상기 인터페이스부(130)를 통해 상태정보의 전송을 요청받으면 상기 메모리(150)에 저장하였던 상태정보를 상기 인터페이스부(130)를 통해 전송하는 제어부(110); 를 포함하여 구성된다.The controller 100 for this purpose, the power value measured by the first power converter 10 and the second power converter 20, the charge detected by the charge state detector 320 of the charging unit 300 Status signal for receiving the status information consisting of the charge amount value for each of the cells (311, 312, 313), the temperature value detected by the temperature sensor 330 of the charging unit 300, and the illuminance value detected by the illuminance sensor 500 Input terminal 120; A switching determination unit for determining whether the switches 211, 212, 213, 221, 222, 223, 230 of the charging cell variable connection unit 200 are opened or closed based on the state information input through the state signal input terminal 120. 140; The switching signal output terminal 160 which transmits an opening / closing control signal of the switches 211, 212, 213, 221, 222, 223, and 230 determined by the switching determination unit 140 to the charging cell variable connection unit 200. ; Charging and discharging orders of the charging cells 311, 312, and 313, reference values for determining the number of charging cells 311, 312, and 313 to be charged, and status information input through the status signal input terminal 120. A memory 150 for storing various data; An interface unit 130 connected to an external device and transferring state information of the memory 150; The components 140, 150, and 160 are controlled according to the state information received through the state signal input terminal 120, and when the state information is requested to be transmitted through the interface unit 130, the memory 150 is transferred to the memory 150. A control unit 110 transmitting the stored state information through the interface unit 130; It is configured to include.

구체적으로, 상기 제어부(110)에 의해 제어되어 충전셀들이 충전되는 과정을 도 5를 참조하여 설명한다.Specifically, a process of charging the charging cells controlled by the controller 110 will be described with reference to FIG. 5.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 풍력 및 태양광 가로등의 전원제어장치에서, 충전할 충전셀의 갯수와 총전력 사이의 상관관계를 나타내는 그래프이다.5 is a graph showing a correlation between the number of charging cells to be charged and the total power in the power control device of the wind and solar street light according to an embodiment of the present invention.

상기 제1 전력변환부(10)에서 측정되는 풍력발전기(1)의 발전 전력은 바람의 속도(풍속)에 따라 변동되고, 상기 제2 전력변환부(20)에서 측정되는 태양전지(2)의 발전 전력은 태양광의 광량에 따라 변동되므로, 풍력발전기(1)의 발전 전력과 태양전지(2)의 발전 전력을 합산한 총전력은 바람의 속도 및 태양광의 광량에 따라 변동된다. The generated power of the wind power generator 1 measured by the first power converter 10 is changed according to the speed of the wind (wind speed), and of the solar cell 2 measured by the second power converter 20. Since the generated power varies according to the amount of light of the solar light, the total power of the combined power generated by the wind power generator 1 and the generated power of the solar cell 2 varies according to the wind speed and the amount of light of the solar light.

그리고, 본 발명의 실시예에서는, 총전력의 크기가 클수록 더욱 많은 충전셀에서 동시에 충전되도록 구성된다.And, in the embodiment of the present invention, the larger the total power is configured to be charged simultaneously in more charging cells.

구체적으로 상기 도 5에 도시된 실시예에서는, 총전력이 제1 단계의 범위(0보다는 크고 a보다는 작거나 같은 범위)에 속하면 1개의 충전셀만 충전하고, 제2 단계의 범위(a보는 크고 b보다는 작거나 같은 범위)에 속하면 2개의 충전셀을 동시에 충전하고, 제3 단계의 범위(b보다는 큰 범위)에 속하면 3개의 충전셀을 동시에 충전한다. 그리고, 상기 a 및 b의 값은 충전할 충전셀(311, 312, 313)의 갯수를 판단하는 기준값으로 상기 메모리(150)에 저장되며, 이와 같이 저장된 기준값에 따라 상기 스위칭판단부(140)는 측정된 총전력의 크기에 따라 동시 충전할 충전셀의 갯수를 결정하고 결정한 충전셀의 갯수에 맞게 폐로(ON)시킬 제1 스위치(211, 212, 213)를 선택하며, 제어부(110)는 상기 스위칭판단부(140)에 선택된 제1 스위치를 폐로(ON)시키 기 위하여 스위칭 제어신호를 생성하여 상기 스위칭신호 출력단(160)을 통해 상기 충전셀 가변연결부(200)에 전달한다.Specifically, in the embodiment shown in FIG. 5, when the total power belongs to the range of the first stage (range greater than 0 and less than or equal to a), only one charging cell is charged, and the range of the second stage (a If larger and smaller than b or the same range), two charging cells are charged at the same time, if the third step range (greater than b) to charge the three charge cells at the same time. In addition, the values of a and b are stored in the memory 150 as a reference value for determining the number of charging cells 311, 312, and 313 to be charged. The number of charging cells to be charged simultaneously is determined according to the measured total power, and the first switches 211, 212, and 213 are selected to be closed according to the determined number of charging cells. In order to close the first switch selected in the switching determination unit 140, a switching control signal is generated and transmitted to the charging cell variable connection unit 200 through the switching signal output terminal 160.

여기서, 폐로(ON)시킬 제1 스위치(211, 212, 213)의 선택 순서는, 충전 순서에 해당되는 것으로서, 상기 충전상태감시부(320)에서 감지된 충전셀들의 충전량이 큰 순서로 설정되어서 상기 메모리(150)에 저장된다. 그리고, 상기 제어부(110)는, 상기 스위칭판단부(140)에서 결정된 충전할 충전셀의 갯수만큼 제1 스위치를 선택하되 상기 메모리(150)에 저장한 충전 순서에 따라 충전량이 큰 순서로 선택하고, 선택한 제1 스위치에 대한 스위칭 제어신호를 상기 스위칭신호 출력단(160)을 통해 출력한다.Here, the selection order of the first switches 211, 212, 213 to be closed (ON) corresponds to a charging order, and the charging amount of the charging cells detected by the charging state monitoring unit 320 is set in a large order. It is stored in the memory 150. The control unit 110 selects the first switch by the number of charging cells to be charged determined by the switching determination unit 140, and selects the charging amount in the order of increasing charging amount according to the charging order stored in the memory 150. The switching control signal for the selected first switch is output through the switching signal output terminal 160.

즉, 본 발명에 따르면, 병렬로 충전할 충전셀의 갯수는 총전력의 크기에 따라 단계별로 커지도록 설정되어 있어서, 총전력이 제일 낮은 단계(1단계)에 해당되면 상기 제1 스위치(211, 212, 213) 중에서 충전 순서에 따라 선택된 제1 스위치를 폐로(ON)시켜서 1개의 충전셀에서 충전되게 하고, 상기 획득한 총전력이 높아질수록 충전 순서에 따라 차순위의 제1 스위치를 폐로(ON)시켜서 동시에 충전되는 충전셀의 갯수를 1개씩 늘려가게 된다.That is, according to the present invention, the number of charging cells to be charged in parallel is set to increase step by step according to the size of the total power, when the total power is the lowest step (step 1), the first switch (211, 212 and 213, the first switch selected according to the charging order is closed (ON) to be charged in one charging cell, and as the obtained total power is higher, the first switch of the next order is closed (ON) according to the charging order By increasing the number of charging cells that are charged at the same time by one.

그리고, 상기 제어부(110)는, 상기 충전상태감시부(320)를 통해 감지된 충전셀들의 충전량을 미리 설정된 만충전 용량과 비교하여 만충전된 충전셀이 있는 지를 감시하고, 만충전된 충전셀이 있으면 만충전된 충전셀을 제외한 나머지 충전셀들의 충전량에 따라 충전 순서를 재설정함과 아울러, 재설정한 충전 순서에 따라 충전셀을 선택하여 충전시킨다.In addition, the controller 110 monitors whether there is a fully charged charging cell by comparing the charging amount of the charging cells detected by the charging state monitoring unit 320 with a predetermined full charging capacity, and a fully charged charging cell. If present, the charging order is reset according to the charge amount of the remaining charging cells except for the fully charged charging cells, and the charging cells are selected and charged according to the reset charging order.

또한, 상기 제어부(110)는, 총전력이 증가함에 따라 모든 제1 스위치(211, 212, 213)를 폐로(ON)시킬 경우에, 상기 충전셀 가변연결부(200)의 환기부스위치(230)를 폐로(ON)시켜서 본 발명이 내장된 케이스(600)의 내부에서 발생되는 열을 방열시킨다. 다시 말해서, 모든 제1 스위치(211, 212, 213)를 폐로(ON)함에 따라 모든 충전셀(311, 312, 313)이 동시에 충전될 경우에는, 충전중인 충전셀(311, 312, 313)들에서 발생되는 열에 의해 온도가 급격히 상승하므로, 상기 환기부스위치(230)를 폐로(ON)시켜 환기팬(400)을 가동시키는 것이다. 상기 도 4에 도시된 바와 같이, 통기구(610)를 통해 방열이 이루어질 수는 있으나, 모든 충전셀(311, 312, 313)이 동시에 충전될 경우에는 케이스(600)의 내부가 급속히 고온으로 상승할 수 있으므로, 이때에는 환기팬(400)으로 방열하는 것이다. 바람직하게, 충전부(300)에는 충전셀들의 온도를 감지하는 온도센서(330)를 구비하고 있어서, 상기 제어부(110)는 온도센서(330)에서 감지된 온도에 따라 환기팬(400)의 가동을 결정할 수도 있다. 즉, 겨울철에는 충전셀들의 열이 통기구(610)를 통해 충분히 냉각될 수 있으므로, 온도에 따라 환기팬(400)의 가동을 결정하는 것이 바람직한 것이다.In addition, the control unit 110, when all the first switch (211, 212, 213) is closed (ON) as the total power is increased, the ventilation unit switch 230 of the charging cell variable connection unit 200 By closing (ON) to dissipate heat generated inside the case 600 in which the present invention is built. In other words, when all of the charging cells 311, 312, and 313 are simultaneously charged by closing all of the first switches 211, 212, and 213, the charging cells 311, 312, and 313 are being charged. Since the temperature rises sharply by the heat generated in, the ventilation switch 230 is closed (ON) to operate the ventilation fan 400. As shown in FIG. 4, heat dissipation may be achieved through the vent 610, but when all of the charging cells 311, 312, and 313 are simultaneously charged, the inside of the case 600 may rapidly rise to a high temperature. In this case, the heat radiation to the ventilation fan 400 at this time. Preferably, the charging unit 300 is provided with a temperature sensor 330 for sensing the temperature of the charging cells, the control unit 110 operates the ventilation fan 400 according to the temperature detected by the temperature sensor 330. You can also decide. That is, since the heat of the charging cells can be sufficiently cooled through the vent 610 in winter, it is desirable to determine the operation of the ventilation fan 400 according to the temperature.

다음으로, 충전셀들에 충전된 전기로 등기구(3)를 점등시키는 과정을 설명한다.Next, a process of lighting the lamp 3 with the electric charges charged in the charging cells will be described.

상기 제어부(110)는, 조도센서(500)에서 감지된 조도에 의해 주위가 어두워진 것을 알게 되면, 충전셀 가변연결부(200)의 제2 스위치(221, 222, 223)를 폐 로(ON)시켜서 전원안정화부(30)에 전력을 공급시킨다. 이때, 상기 제어부(110)는 상기 충전상태감시부(320)에서 감지된 충전셀들의 충전량을 확인하여 충전량이 최대인 충전셀을 선택하고 선택한 충전셀의 제2 스위치만 폐로시켜서, 선택한 충전셀만의 충전 전기로 등기구(3)를 점등시키게 한다. 그리고, 상기 제어부(110)는, 선택한 충전셀이 방전됨에 따라 충전량이 미리 설정된 방전종지전압에 해당되는 충전용량(방전종지용량)에 도달하면, 나머지 충전셀 중에 충전량이 최대인 충전셀을 선택하여 선택한 충전셀의 제2 스위치를 폐로(ON)시킴과 아울러, 방전종지전압에 도달한 충전셀의 제2 스위치를 개로(OFF)시킨다. When the controller 110 knows that the surroundings are darkened by the illuminance sensed by the illuminance sensor 500, the control unit 110 closes the second switches 221, 222, and 223 of the charging cell variable connection unit 200. To supply power to the power stabilization unit 30. At this time, the control unit 110 checks the charging amount of the charging cells detected by the charging state monitoring unit 320 to select a charging cell with the maximum charging amount, and closes only the second switch of the selected charging cell, so that only the selected charging cell Turns on the luminaire 3. In addition, when the selected charge cell is discharged, when the amount of charge reaches a charge capacity (discharge end capacity) corresponding to a preset discharge end voltage, the controller 110 selects a charge cell having the maximum charge amount among the remaining charge cells. The second switch of the selected charging cell is closed (ON), and the second switch of the charging cell having reached the discharge end voltage is opened (OFF).

이와 같이, 상기 제어부(110)는, 충전량이 최대인 충전셀의 전기로 등기구(3)를 점등시킴으로서, 충전셀의 충·방전 횟수를 줄일 수 있다. 즉, 적게 충전된 충전셀로 점등시키면 짧은 시간 동안만 등기구를 점등시키고 다시 충전해야하므로 충·방전 횟수가 늘어나기 때문이다.In this manner, the controller 110 may reduce the number of charge / discharge cycles of the charging cell by turning on the electric furnace lamp 3 of the charging cell having the maximum charging amount. That is, when the light is charged with a less charged charging cell, the number of charges and discharges increases because the luminaire needs to be turned on for a short time and then recharged.

그리고, 주간에는 충전셀의 충전만 이루어지고 방전시키지는 아니하지만, 야간에는 풍력발전기(1)의 가동에 의해 충전과 동시에 방전도 이루어질 수 있으며, 이때에는 제1 스위치와 제2 스위치가 동시에 폐로(ON)될 수도 있다. 이럴 경우에, 풍력발전기(1)에 의한 전력은 충전과 동시에 등기구(3)를 점등시킨다. 또한, 어느 하나의 충전셀(311)은 만충전되고 다른 하나의 충전셀(312)은 만충전되지 아니한 상태에서 야간 시간에 이르게 되면, 만충전된 충전셀(311)은 등기구(3)를 점등하기 위해 방전하게 되고, 방전이 진행됨에 따라 상기 충전셀(311)의 충전량이 상기 만충전되지 아니한 충전셀(312)의 충전량보다 적어지면, 야간에 부는 풍력에 의한 전 력은 상기 만충전되지 아니한 충전셀(312)에 충전된다. 즉, 본 발명은, 최대로 충전된 충전셀의 전기로 점등되게 함과 더불어, 생성되는 총전력의 크기에 맞게 선택되는 충전셀을 집중하여 충전하는 것이다.In addition, during the day, only the charging cell is charged and not discharged, but at night, the charging and discharging may be simultaneously performed by the operation of the wind power generator 1, in which case the first switch and the second switch are closed at the same time. May be applied. In this case, the electric power by the wind turbine 1 turns on the luminaire 3 simultaneously with charging. In addition, when one charging cell 311 is fully charged and the other charging cell 312 is not fully charged at night time, the fully charged charging cell 311 turns on the lamp 3 In order to discharge, and as the discharge proceeds, if the charge amount of the charging cell 311 is less than the charge amount of the uncharged charging cell 312, the power by the wind blowing at night is not fully charged The charging cell 312 is charged. That is, according to the present invention, the charging cells selected to match the magnitude of the total power generated as well as to be turned on by the electricity of the charging cell to the maximum charge is concentrated.

도 6 및 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 풍력 및 태양광 가로등의 전원제어방법의 순서도이다. 구체적으로, 도 6은 충전셀의 충전단계이고 도 7은 충전셀의 방전단계이다.6 and 7 is a flow chart of a power control method of the wind and solar street light according to an embodiment of the present invention. Specifically, Figure 6 is a charging step of the charging cell and Figure 7 is a discharge step of the charging cell.

먼저, 도 6을 참조하여 본 발명의 전원제어방법에 의한 충전단계를 설명하면 다음과 같다.First, the charging step by the power control method of the present invention with reference to Figure 6 as follows.

컨트롤러(100)는, 충전셀(311, 312, 313)들에 충전된 전기의 충전량을 충전상태감시부(320)로 검출하고(S10), 검출한 충전량에 따라 충전셀(311, 312, 313)의 충전 순서를 결정하되 충전량이 큰 순서로 결정하여 메모리(150)에 저장한다(S20). 즉, 충전량이 클수록 먼저 충전을 하도록 충전 순서를 결정하는 것이다.The controller 100 detects the charge amount of electricity charged in the charge cells 311, 312, and 313 by the charge state monitor 320 (S10), and charges the cells 311, 312, and 313 according to the detected charge amount. Determine the charging order, but determine the charging order in the large order (S20). In other words, as the charging amount increases, the charging order is determined to charge the battery first.

그리고, 컨트롤러(100)는, 풍력발전기(1) 및 태양전지(2)에서 생성되는 총전력을 산출하고(S30), 산출한 총전력의 크기에 대응되는 충전셀의 갯수를 선정한다(S40). 여기서, 컨트롤러(100)에는, 충전할 충전셀의 갯수가 총전력의 크기에 따라 단계별로 커지도록 미리 설정되어 메모리(150)에 저장되어 있어서, 산출한 총전력이 속하는 단계의 갯수를 선택하는 형태로 충전셀의 갯수를 선정하는 것이다.The controller 100 calculates the total power generated by the wind power generator 1 and the solar cell 2 (S30), and selects the number of charging cells corresponding to the calculated total power (S40). . Here, in the controller 100, the number of charging cells to be charged is set in advance so as to increase in stages according to the size of the total power, and is stored in the memory 150 to select the number of steps to which the calculated total power belongs. To select the number of charging cells.

다음으로, 컨트롤러(100)는, 선정한 충전셀 갯수의 충전셀을 충전 순서에 따라 선택하여(S50), 선택한 충전셀을 풍력발전기(1) 및 태양전지(2)에서 생성되는 전기로 충전시킨다(S60). 즉, 충전 순서가 먼저인 충전셀부터 충전셀 갯수만큼 순차적으로 선택하여서, 선택한 충전셀에만 충전이 이루어지도록 충전셀 가변연결부(200)의 제1 스위치를 제어하는 것이다.Next, the controller 100 selects the selected number of charging cells according to the charging order (S50), and charges the selected charging cells with electricity generated by the wind power generator 1 and the solar cell 2 ( S60). That is, the first switch of the charging cell variable connection unit 200 is controlled so as to sequentially charge the selected charging cells by sequentially selecting the charging cells from the charging cells having the first charging order.

다음으로, 컨트롤러(100)는, 충전중인 충전셀 중에서 만충전된 충전셀이 있는 지를 충전상태감시부(320)의 검출신호로 확인하며(S70), 만충전된 충전셀이 있으면 만충전된 충전셀을 제외한 나머지 충전셀의 충전량을 검출하고, 만충전된 충전셀을 제외한 나머지 충전셀만으로 충전 순서를 결정하기 위해서 상기 충전 순서를 결정하는 단계(S20)로 넘어간다(S71).Next, the controller 100 checks whether there is a charged cell that is fully charged among the charging cells being charged with the detection signal of the charging state monitoring unit 320 (S70), and if there is a fully charged charging cell, the fully charged charging Detecting the charge amount of the remaining charge cells other than the cell, and to determine the charging order only the remaining charge cells except the full charge cell is passed to the step (S20) of determining the charging order (S71).

또한, 컨트롤러(100)는 만충전된 충전셀이 없으면, 검출한 총전력이 변동하는 지를 확인하며, 총전력이 현재 단계의 범위를 벗어나면, 충전셀의 갯수를 선정하는 단계(S40)로 넘어가고, 총전력이 현재 단계의 범위에서 벗어나지 아니하면, 충전셀을 충전하는 과정을 지속한다. 즉, 변동된 총전력의 크기에 맞는 충전셀 갯수를 재선정하여 재선정된 충전셀 갯수의 충전셀들을 충전하는 것이다. 예를 들면, 도 5에서와 같이 총전력이 0~a 범위에 있어서 하나의 충전셀을 충전하던 중에, 총전력이 a~b 범위로 변동하면 두개의 충전셀을 충전하는 것이다.In addition, if there is no fully charged battery, the controller 100 checks whether the detected total power fluctuates. If the total power is out of the range of the current step, the controller 100 proceeds to step S40 of selecting the number of charging cells. If the total power does not deviate from the range of the current stage, the process of charging the charging cell is continued. That is, the number of charge cells recharged by reselecting the number of charge cells corresponding to the changed total power size is charged. For example, as shown in FIG. 5, while charging one charging cell in a total power range of 0 to a, if the total power fluctuates in a to b range, two charging cells are charged.

다음으로, 도 7을 참조하여 본 발명의 전원제어방법에 의한 충전셀의 방전단계를 설명하면 다음과 같다.Next, the discharging step of the charging cell according to the power control method of the present invention with reference to FIG.

컨트롤러(100)는, 조도센서(500)를 통해 주변이 어두워졌음 감지하면, 충전상태감시부(320)에서 검출된 충전셀(311, 312, 313)의 각 충전량을 전달받아 서(S100) 방전 순서를 결정하되, 충전량이 큰 순서로 충전셀(311, 312, 313)의 방전 순서를 결정하고, 충전량이 최대인 충전셀을 선택한다(S110).When the controller 100 detects that the ambient is dark through the illuminance sensor 500, the controller 100 receives each charge of the charging cells 311, 312, and 313 detected by the charging state monitor 320 to discharge (S100). Although the order is determined, the order of discharging the charging cells 311, 312, 313 is determined in the order of the larger charging amount, and the charging cell having the maximum charging amount is selected (S110).

다음으로 컨트롤러(100)는, 선택한 충전셀에 연결된 제2 스위치를 폐로(ON)시켜서 선택한 충전셀에 축전된 전기를 전원안정화부(30)에 공급되게 하여, 등기구(3)를 점등시킨다(S120). 즉, 선택된 충전셀은 등기구(3)에 전기를 공급함에 따라 방전이 이루어지는 것이다.Next, the controller 100 closes the second switch connected to the selected charging cell so that the electricity stored in the selected charging cell is supplied to the power stabilization unit 30 to turn on the luminaire 3 (S120). ). That is, the selected charging cell is discharged by supplying electricity to the luminaire (3).

이때, 컨트롤러(100)는 감소하게 되는 충전셀의 충전량을 지속적으로 검출하여, 충전량이 방전종지용량(즉, 방전종지전압에 해당되는 충전량)에 도달하는 지를 확인한다(S130).At this time, the controller 100 continuously detects the charge amount of the charging cell to be reduced, and checks whether the charge amount reaches the discharge end capacity (that is, the charge amount corresponding to the discharge end voltage) (S130).

그리고, 컨트롤러(100)는, 방전중인 충전셀의 충전량이 방전종지용량보다 크면 방전상태를 유지하고, 충전량이 방전종지용량에 도달하면 상기에서 결정한 방전 순서에 따라 다음 차례의 충전셀을 선택하여(S140) 선택한 충전셀로 등기구(3)를 점등하는 단계(S120)로 넘어간다.Then, the controller 100 maintains the discharge state when the charge amount of the charging cell being discharged is larger than the discharge end capacity, and selects the next charge cell according to the discharge sequence determined above when the charge amount reaches the discharge end capacity ( S140) and proceeds to the step (S120) of lighting the luminaire 3 with the selected charging cell.

이상에서 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위해 구체적인 실시 예로 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기와 같이 구체적인 실시 예와 동일한 구성 및 작용에만 국한되지 않고, 여러가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 실시될 수 있다. 따라서, 그와 같은 변형도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주해야 하며, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.Although illustrated and described in the specific embodiments to illustrate the technical spirit of the present invention, the present invention is not limited to the same configuration and operation as the specific embodiment as described above, within the limits that various modifications do not depart from the scope of the invention It can be carried out in. Therefore, such modifications should also be regarded as belonging to the scope of the present invention, and the scope of the present invention should be determined by the claims below.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 풍력 및 태양광 가로등의 전원제어장치의 블록구성도.1 is a block diagram of a power control device for a wind and solar street light according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 풍력 및 태양광 가로등의 전원제어장치에서, 충전셀 가변연결부(200)의 블록구성도.Figure 2 is a block diagram of a charging cell variable connection unit 200 in the power control device of the wind and solar street light according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 풍력 및 태양광 가로등의 전원제어장치에서, 컨트롤러(100)의 블록구성도.Figure 3 is a block diagram of the controller 100 in the power control device for wind and solar street lights according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 풍력 및 태양광 가로등의 전원제어장치가 장착된 가로등의 사시도.Figure 4 is a perspective view of a street lamp equipped with a power control device for wind and solar street lights according to an embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 풍력 및 태양광 가로등의 전원제어장치에서, 충전할 충전셀의 갯수와 총전력 사이의 상관관계를 나타내는 그래프.5 is a graph showing the correlation between the total power and the number of charging cells to be charged in the power control device of the wind and solar street light according to an embodiment of the present invention.

도 6 및 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 풍력 및 태양광 가로등의 전원제어방법의 순서도.6 and 7 is a flow chart of the power control method of the wind and solar street light according to an embodiment of the present invention.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

1 : 풍력발전기 2 : 태양전지 3 : 등기구1: wind power generator 2: solar cell 3: luminaire

10 : 제1 전력변환부 20 : 제2 전력변환부 30 : 전원안정화부10: first power converter 20: second power converter 30: power stabilizer

100 : 컨트롤러100: controller

200 : 충전셀 가변연결부 201 : 전원측부스바200: charge cell variable connection 201: power side bus bar

202 : 부하측부스바 211, 212, 213 : 제1 스위치202: load side bus bar 211, 212, 213: first switch

221, 222, 223 : 제2 스위치 230 : 환기팬스위치221, 222, 223: second switch 230: ventilation fan switch

300 : 충전부 311, 312, 313 : 충전셀300: charging unit 311, 312, 313: charging cell

320 : 충전상태감시부 330 : 온도센서320: state of charge monitoring unit 330: temperature sensor

400 : 환기팬 500 : 조도센서400: Ventilation fan 500: Ambient light sensor

Claims (6)

풍력발전기(1) 및 태양전지(2)로 전력을 생성하여 등기구(3)를 점등시키는 가로등에서 전력의 충전 및 방전을 제어하는 풍력 및 태양광 가로등의 전원제어장치에 있어서, In the power control device of the wind and solar street light for generating electric power by the wind power generator (1) and the solar cell (2) to control the charging and discharging of the electric power in the street lamp for lighting the luminaire (3), 상기 풍력발전기(1)에서 생성한 교류전기를 미리 설정된 전압의 직류전기로 변환하고, 아울러 상기 풍력발전기(1)에서 생성한 교류전기의 전력을 측정하는 제1 전력변환부(10); A first power converter (10) for converting the alternating current electricity generated by the wind generator (1) into a direct current electric current of a predetermined voltage, and measuring the power of the alternating current electricity generated by the wind power generator (1); 상기 태양전지(2)에서 생성한 직류전기를 미리 설정된 전압의 직류전기로 변환하고, 아울러 상기 태양전지(2)에서 생성한 직류전기의 전력을 측정하는 제2 전력변환부(20); A second power conversion unit 20 converting the DC electricity generated by the solar cell 2 into a DC electricity of a preset voltage and measuring the power of the DC electricity generated by the solar cell 2; 조도를 감지하는 조도센서(500); An illumination sensor 500 for detecting an illumination; 충전셀 가변연결부(200)를 통해 공급받는 충전부(300)의 직류전원을 안정화하여 등기구(3)를 점등시키는 전원안정화부(30); A power stabilization unit 30 for lighting the luminaire 3 by stabilizing the DC power of the charging unit 300 supplied through the charging cell variable connection unit 200; 복수개의 충전셀(311, 312, 313)을 구비하며, 각 충전셀(311, 312, 313)의 단자가 개별적으로 인출되는 충전부(300); A charging unit 300 including a plurality of charging cells 311, 312, and 313, and the terminals of each of the charging cells 311, 312 and 313 are individually drawn out; 상기 제1 전력변환부(10) 및 제2 전력변환부(20)를 전원측부스바(201)에 전기적으로 연결하여 직류전원을 공급받게 하고, 상기 전원안정화부(30)를 부하측부스바(202)에 전기적으로 연결하며, 상기 충전셀(311, 312, 313)마다 병렬로 연결되는 제1 스위치(211, 212, 213) 및 제2 스위치(221, 222, 223)를 각 충전셀(311, 312, 313) 별로 각각 하나씩 마련하여 제1 스위치(211, 212, 213)는 상기 전원측부스바(201)와의 통전을 단속하고, 제2 스위치(221, 222, 223)는 상기 부하측부스바(202)와의 통전을 단속하게 회로구성되는 충전셀 가변연결부(200);The first power converter 10 and the second power converter 20 are electrically connected to the power side bus bar 201 to receive DC power, and the power stabilizer 30 load side bus bar 202. The first switch 211, 212, 213 and the second switch 221, 222, 223 which are electrically connected to each of the charging cells 311, 312, and 313 in parallel. One by one for each of 312 and 313, the first switches 211, 212, and 213 control the energization of the power side bus bar 201, and the second switches 221, 222, and 223 provide the load side bus bar 202. Charge cell variable connection unit 200 is configured to intermittently energize with; 상기 제1 전력변환부(10)에서 측정된 전력 및 상기 제2 전력변환부(20)에서 측정된 전력을 합산한 총전력을 획득하고, 아울러 병렬로 충전할 충전셀의 갯수가 총전력의 크기에 따라 단계별로 커지도록 미리 설정되어 있어서, 상기 획득한 총전력이 제일 낮은 단계에 해당되면 상기 제1 스위치(211, 212, 213) 중에 충전 순서에 따라 선택된 제1 스위치를 폐로(ON)시켜서 1개의 충전셀에서 충전되게 하고, 상기 획득한 총전력이 높아질수록 충전 순서에 따라 나머지 제1 스위치를 폐로(ON)시켜서 동시에 충전되는 충전셀의 갯수를 단계별로 1개씩 늘려가게 하며, 조도센서(500)의 감지신호에 따라 상기 제2 스위치(221, 222, 223)를 개폐하여 상기 전원안정화부(30)에 직류전기가 투입 또는 차단되게 제어하는 컨트롤러(100);The total power obtained by adding the power measured by the first power converter 10 and the power measured by the second power converter 20 is obtained, and the number of charge cells to be charged in parallel is the total power. The first switch selected according to the charging order of the first switch (211, 212, 213) is closed when the obtained total power is the lowest step in accordance with the pre-set to increase step by step 1 Charge cells are charged, and as the total power is increased, the remaining first switches are closed (ON) according to the charging order, thereby increasing the number of charging cells that are simultaneously charged one by one, and the illumination sensor 500 A controller (100) for controlling the DC electricity to be input or cut off to the power stabilization unit (30) by opening and closing the second switch (221, 222, 223) according to a detection signal of the; 를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 풍력 및 태양광 가로등의 전원제어장치.Power control device for wind and solar street lights, characterized in that configured to include. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 충전부(300)는, The charging unit 300, 각 충전셀(311, 312, 313)의 충전량을 검출하는 충전상태감시부(320)를 더 구비하여 구성되고, It further comprises a state of charge monitoring unit 320 for detecting the amount of charge of each of the charging cells (311, 312, 313), 상기 컨트롤러(100)는, The controller 100, 검출한 각 충전셀(311, 312, 313)의 충전량이 큰 순서로 상기 충전 순서를 결정하되, 만충전된 충전셀을 제외하여 충전 순서를 결정하는 것임을 특징으로 하는 풍력 및 태양광 가로등의 전원제어장치.Power control of the wind and solar street light, characterized in that the charge order of the detected charge cells (311, 312, 313) is determined in the order of the larger order, except for the fully charged charge cells to determine the charging order Device. 제 2항에 있어서,3. The method of claim 2, 상기 컨트롤러(100)는, The controller 100, 조도센서(500)의 감지신호에 따라 상기 제2 스위치(221, 222, 223)를 폐로(ON)할 시에는, 각 충전셀의 충전량이 큰 순서로 방전 순서를 결정하여 최대로 충전된 충전셀의 제2 스위치를 폐로(ON)시키며, 이후에 방전하고 있는 충전셀의 충전량이 미리 설정된 방전종지용량으로 감소하게 되면 나머지 충전셀 중에 충전량이 최대인 충전셀의 제2 스위치를 폐로(ON)시키고, 동시에 방전하여 방전종지용량으로 감소한 충전셀의 제2 스위치는 개로(OFF)시키는 방식으로 하는 것임을 특징으로 하는 풍력 및 태양광 가로등의 전원제어장치.When the second switches 221, 222, and 223 are closed on according to the detection signal of the illuminance sensor 500, the charging cells are charged to the maximum by determining the discharging order in the order of increasing charge amount of each charging cell. When the second switch of (ON) is closed (ON), and after the charge amount of the charging cell is discharging to reduce the predetermined discharge end capacity, the second switch of the charging cell with the maximum charge amount remaining in the remaining charge cells (ON) And a second switch of the charging cell which is discharged at the same time and reduced to a discharge end capacity to open (OFF) the power control device of the wind power and solar street light. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, 충전부(300)에서 발생되는 열을 방열하기 위한 환기팬(400)를 더 포함하여 구성되고, It is configured to further include a ventilation fan 400 for radiating heat generated from the charging unit 300, 상기 충전셀 가변연결부(200)는, 상기 전원측부스바(201)와 상기 환기팬(400) 사이에 환기부스위치(230)를 경유하여 전기적으로 연결되게 구성되고,The charging cell variable connection unit 200 is configured to be electrically connected between the power supply side bus bar 201 and the ventilation fan 400 via the ventilation unit switch 230, 상기 컨트롤러(100)는, 상기 제1 전력변환부(10)에서 측정된 전력 및 상기 제2 전력변환부(20)에서 측정된 전력을 합산한 총전력이 증가함에 따라 모든 제1 스위치(211, 212, 213)를 폐로(ON)시킬 시에, 상기 환기부스위치(230)도 폐로(ON)시키는 것임을 특징으로 하는 풍력 및 태양광 가로등의 전원제어장치.The controller 100 may increase the total power obtained by adding up the power measured by the first power converter 10 and the power measured by the second power converter 20. 212, 213, the power control device for wind and solar street light, characterized in that the ventilation switch 230 is also closed (ON) when closing (ON). 풍력발전기(1) 및 태양전지(2)로 전기를 생성하여 등기구(2)를 점등시키는 가로등의 전원을 제어하기 위하여, 복수개의 충전셀(311, 312, 313)을 구비한 충전부(300); 상기 충전셀(311, 312, 313)의 충전 및 방전 경로를 선택적으로 스위칭하는 충전셀 가변연결부(200); 충전할 충전셀의 갯수가 총전력의 크기에 따라 단계별로 커지도록 미리 설정되어 있고, 상기 충전셀 가변연결부(200)의 스위칭 동작을 제어하는 컨트롤러(100); 를 포함한 전원제어장치를 장착하여서, 충전셀의 충전을 제어하고 충전한 전력으로 등기구(3)를 점등시키는 풍력 및 태양광 가로등의 전원제어방법에 있어서, A charging unit 300 including a plurality of charging cells 311, 312, and 313 to generate electricity by the wind power generator 1 and the solar cell 2 to control a power supply of the street lamp that turns on the luminaire 2; A charge cell variable connection unit 200 for selectively switching charge and discharge paths of the charge cells 311, 312, and 313; A controller 100 that is set in advance so as to increase the number of charging cells to be charged step by step according to the size of the total power, and controls a switching operation of the charging cell variable connection unit 200; In the power supply control method of the wind power and solar street light to be equipped with a power control device including a, to control the charging of the charging cell and to turn on the lighting device (3) with the charged power, 충전셀(311, 312, 313)들에 충전된 전기의 충전량을 검출하는 단계(S10); Detecting a charging amount of electricity charged in the charging cells 311, 312, and 313 (S10); 충전량이 큰 순서로 충전셀들의 충전 순서를 결정하는 단계(S20); Determining a charging order of charging cells in an order of increasing charging amount (S20); 풍력발전기(1) 및 태양전지(2)에서 생성되는 총전력을 산출하는 단계(S30); Calculating total power generated by the wind power generator 1 and the solar cell 2 (S30); 산출한 총전력이 속하는 단계의 충전셀 갯수를 선정하는 충전셀 갯수의 선정 단계(S40); Selecting step S40 of the number of charging cells to select the number of charge cells in the step to which the calculated total power belongs; 선정한 충전셀 갯수의 충전셀을 충전 순서에 따라 선택하는 단계(S50);Selecting the number of selected charging cells according to the charging order (S50); 선택한 충전셀을 풍력발전기(1) 및 태양전지(2)에서 생성되는 전기로 충전하는 단계(S60); Charging the selected charging cell with electricity generated from the wind power generator 1 and the solar cell 2 (S60); 충전중인 충전셀 중에서 만충전된 충전셀이 있으면, 만충전된 충전셀을 제외한 나머지 충전셀의 충전량을 검출한 후에 상기 충전 순서를 결정하는 단계(S20)로 넘어가서 만충전된 충전셀을 제외한 나머지 충전셀들의 충전 순서를 결정하게 하는 단계(S70 및 S71); If there is a fully charged charging cell among the charging cells being charged, the process proceeds to the step of determining the charging sequence after detecting the charge amount of the remaining charging cells except the fully charged charging cells (S20), except for the remaining fully charged cells. Determining the charging order of the charging cells (S70 and S71); 총전력이 변동되면, 변동된 총전력의 크기에 맞는 충전셀 갯수를 재선정하여 충전하도록 상기 충전셀 갯수의 선정단계(S40)로 넘어가는 단계(S80);When the total power is changed, step S80 of selecting the number of charging cells according to the size of the changed total power to go to the step of selecting the number of charging cells (S40); 를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 풍력 및 태양광 가로등의 전원제어방법.Power control method of the wind and solar street light, characterized in that comprises a. 제 5항에 있어서,The method of claim 5, 충전셀에 충전된 전력으로 등기구(3)를 점등시키는 과정은, The process of lighting the luminaire 3 with the power charged in the charging cell, 충전셀(311, 312, 313)들에 충전된 전기의 충전량을 검출하는 단계(S100); Detecting a charging amount of electricity charged in the charging cells 311, 312, and 313 (S100); 충전량이 큰 순서로 방전 순서를 결정하고, 충전량이 최대인 충전셀을 선택하는 단계(S110); Determining a discharging order in order of increasing charge amount, and selecting a charging cell having a maximum charge amount (S110); 선택한 충전셀의 충전 전기로 등기구(3)를 점등하는 단계(S120); Lighting the luminaire 3 of the charging electric furnace of the selected charging cell (S120); 방전중인 충전셀의 충전량을 지속적으로 검출하여, 검출한 충전량을 미리 설정된 방전종지용량과 비교하는 단계(S130);Continuously detecting the charge amount of the charged charging cell and comparing the detected charge amount with a preset discharge end capacity (S130); 충전량이 방전종지용량에 도달하면, 상기에서 결정한 방전 순서에 따라 다음 차례의 충전셀을 선택한 후에 상기 등기구(3)를 점등하는 단계(S120)로 넘어가서 상기 다음 차례 충전셀의 충전 전기로 등기구(3)를 점등하게 하는 단계(S140);When the charge amount reaches the discharge end capacity, the next charging cell is selected according to the above-described discharge order, and then the step (S120) of turning on the luminaire 3 proceeds to the charging electric furnace of the next charging cell. 3) turning on (S140); 를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 풍력 및 태양광 가로등의 전원제어방법.Power control method of the wind and solar street light, characterized in that comprises a.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101245260B1 (en) * 2012-07-25 2013-03-25 주식회사 프로엔지니어링 Led streetlamp having radiate heat structure
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090036225A (en) * 2007-10-09 2009-04-14 (주) 미도랜드 Solar powered street light having emergency power source and auxiliary lamp

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090036225A (en) * 2007-10-09 2009-04-14 (주) 미도랜드 Solar powered street light having emergency power source and auxiliary lamp

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160039799A (en) * 2014-10-02 2016-04-12 김형태 Safety management system for outdoor illuminator
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