KR101194087B1 - Load Configurable Multi Function Solar Charge Controller - Google Patents

Load Configurable Multi Function Solar Charge Controller Download PDF

Info

Publication number
KR101194087B1
KR101194087B1 KR1020110021101A KR20110021101A KR101194087B1 KR 101194087 B1 KR101194087 B1 KR 101194087B1 KR 1020110021101 A KR1020110021101 A KR 1020110021101A KR 20110021101 A KR20110021101 A KR 20110021101A KR 101194087 B1 KR101194087 B1 KR 101194087B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
module
load
solar
power
solar cell
Prior art date
Application number
KR1020110021101A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20120103071A (en
Inventor
최진영
곽철규
정재학
정재한
Original Assignee
주식회사 아이 시 디 에스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 아이 시 디 에스 filed Critical 주식회사 아이 시 디 에스
Priority to KR1020110021101A priority Critical patent/KR101194087B1/en
Publication of KR20120103071A publication Critical patent/KR20120103071A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101194087B1 publication Critical patent/KR101194087B1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • H02J7/35—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering with light sensitive cells
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/10—Arrangements incorporating converting means for enabling loads to be operated at will from different kinds of power supplies, e.g. from ac or dc
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/40—Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/56—Power conversion systems, e.g. maximum power point trackers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

본 발명은 태양광 충방전 제어기에 관한 것으로, 태양광을 통해 태양전지에서 발전되는 전기를 배터리로 충전하거나, 부하로 공급하는 태양광 충방전 제어기에 있어서, 상기 제어기는, 상기 태양전지에서 발전된 전원을 충전 배터리에 제공하여 충전하거나 부하에 직접 출력하며, 상기 충전 배터리에 충전된 전원을 AC 부하 사용을 위해 DC-AC 컨버터로 연결하는 계전기 모듈, 상기 충전 배터리에 충전된 전원 또는 태양전지에서 발전된 전원에서 돌입전류를 차단하기 위한 SSR 모듈, 상기 충전 배터리에 충전된 전원 또는 태양전지에서 발전된 전원을 DC 부하에 공급하되, 정전류 공급을 위한 정전류 모듈, 상기 충전 배터리에 충전된 전원 또는 태양전지에서 발전된 전원을 DC 부하에 공급하되, 정전압 공급을 위한 정전압 모듈, 상기 계전기 모듈, SSR 모듈, 정전류 모듈, 정전압 모듈을 선택적으로 동작시키기 위한 스위칭 소자 및 상기 스위칭 소자의 조작에 의한 모듈 선택에 따라 출력 조건에 해당하도록 제어하는 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. 이와 같이 구성되는 본 발명은 부하 조건에 따라 능동적인 출력을 제공함으로써 높은 다양성을 가질 수 있는 태양광 충방전 제어기를 제공하는 이점이 있다.The present invention relates to a solar charging and discharging controller, the solar charging and discharging controller for charging the electricity generated by the solar cell through the solar cell or supplying to the load, the controller is a power source generated in the solar cell Is supplied to a rechargeable battery for charging or outputting directly to a load, and a relay module for connecting the power charged in the rechargeable battery to a DC-AC converter for use with an AC load, a power charged in the rechargeable battery or power generated from a solar cell. SSR module for blocking inrush current in the power supply to the DC load, the power charged in the rechargeable battery or the power generated from the solar cell, the constant current module for supplying a constant current, the power charged in the rechargeable battery or the power generated from the solar cell Supply to a DC load, the constant voltage module for the constant voltage supply, the relay module, SSR module, constant And a control unit for controlling the current module, a switching element for selectively operating the constant voltage module, and a control unit corresponding to an output condition according to the module selection by the operation of the switching element. The present invention configured as described above has the advantage of providing a solar charge and discharge controller that can have a high variety by providing an active output according to the load conditions.

Description

부하 조합형 다기능 태양광 충방전 제어기{Load Configurable Multi Function Solar Charge Controller}Load Configurable Multi Function Solar Charge Controller}

본 발명은 부하 조합형 다기능 태양광 충방전 제어기에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 AC, DC 전원 출력을 자유롭게 구성할 수 있어, 다양한 부하 조건을 가지는 조명용으로 적용성이 용이한 부하 조합형 다기능 태양광 충방전 제어기에 관한 것이다.
The present invention relates to a load combination type multi-function solar charge and discharge controller, more specifically, it is possible to freely configure the AC, DC power output, load combination type multi-function solar charge is easy to apply for lighting having a variety of load conditions It relates to a discharge controller.

에너지 자원이 점차 고갈되고, 환경오염에 따른 자연 재해가 늘어나면서 친환경 에너지(Green Energy)를 활용하는 방안이 강구되고 있다. 친환경 에너지의 활용 방안 중의 하나로서 안정적이며, 무공해인 태양 에너지를 활용하는 방안이 주목받고 있으며, 주택이나 발전소 등에서 난방용, 온수 공급용, 전력 생산용 등의 다양한 목적으로 응용되고 있다.As energy resources are gradually depleted and natural disasters caused by environmental pollution increase, measures to utilize green energy are being devised. As one of the green energy utilization methods, the use of stable and pollution-free solar energy is attracting attention, and it is applied to various purposes such as heating, hot water supply, and power generation in a house or a power plant.

전력 생산용의 경우 최근에는 조명용으로 많이 상용화되고 있으며, 조명등에 각각 태양광 발전 모듈을 설치하여 태양광을 통해 발전되는 전력을 통해 실시간으로 조명등을 켜거나 충전 배터리에 충전하면서 발전이 이루어지지 않을 경우 상기 충전 배터리에서 전력을 공급받아 조명등을 운영하고 있다.In the case of electric power production, it is recently commercialized a lot for lighting, and when the solar power generation module is installed in each of the lamps, the power is not generated by turning on the lamps in real time through the power generated through solar power or charging the rechargeable battery. The lamp is supplied with power from the rechargeable battery.

여기서 태양광 충방전 제어기의 경우 태양 전지에서 나온 전기를 배터리에 충전하고, 단순히 직류용 조명등을 미리 설정된 방식 중 사용자가 선택한 방식에 따라서 온/오프 동작만을 하고 있다. 예를 들어 일몰 후에서 일출시까지 점등, 일몰 후 1/2/3/4/5 시간 점등 등의 방식으로 설정되어 있다.Here, the solar charge / discharge controller charges electricity from the solar cell to the battery, and simply performs on / off operation according to a method selected by a user among preset methods. For example, it is set in the manner of lighting from sunset to sunrise, lighting from 1/2/3/4/5 hours after sunset.

도 1은 종래기술에 따른 일예로 태양광 충방전 제어기의 개략적인 구성도, 도 2는 종래기술에 따른 다른 예로 태양광 충방전 제어기의 개략적인 구성도이다. 이러한 경우 조명등의 밝기는 전압에 따라서 변하게 되고, 가정용 조명등을 그대로 이용하기 위해서는 조명등의 점멸을 제어하는 모스펫(MOSFET) 소자가 DC-AC 인버터의 초기 돌입 전류로 인해 손상이 생길 수 있으므로 배터리에서 DC-AC 인버터로 직접 연결을 하며, 그 동작을 제어하기 위한 계전기를 추가로 부착하여야 한다. 이 때 배선이 복잡해지고 계전기를 별도로 부착해 주어야 하는 단점이 있다.1 is a schematic configuration diagram of a solar charge and discharge controller as an example according to the prior art, Figure 2 is a schematic configuration diagram of a solar charge and discharge controller as another example according to the prior art. In this case, the brightness of the lamp changes according to the voltage, and in order to use the home lamp as it is, the MOSFET device controlling the blinking of the lamp may be damaged by the initial inrush current of the DC-AC inverter. A direct connection to the AC inverter shall be made and additional relays shall be fitted to control its operation. At this time, the wiring becomes complicated and the relay has to be attached separately.

또한, LED 조명의 경우 내부에 정전류 모듈이 내장된 것을 사용해야 하며, DC 조명등도 밝기 조절이 불가능한 단점이 있다.
In addition, in the case of LED lighting, it is necessary to use a built-in constant current module, and the DC lighting also has a disadvantage in that brightness is not adjustable.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 원하는 전력 출력 조건에 따라 선택적으로 출력 조건을 변경하여 부하 조건에 따라 원하는 전력을 출력할 수 있는 효율적인 부하 조합형 다기능 태양광 충방전 제어기를 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.The present invention for solving the above problems is to provide an efficient load combination type multi-function solar charging and discharging controller that can output the desired power according to the load condition by selectively changing the output condition according to the desired power output condition. There is this.

더불어 구조가 간소화되고 적용성이 높은 태양광 충방전 제어기를 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.
In addition, the object is to provide a solar charging and discharging controller with a simplified structure and high applicability.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 태양광을 통해 태양전지에서 발전되는 전기를 배터리로 충전하거나, 부하로 공급하는 태양광 충방전 제어기에 있어서, 상기 제어기는, 상기 태양전지에서 발전된 전원을 충전 배터리에 제공하여 충전하거나 부하에 직접 출력하며, 상기 충전 배터리에 충전된 전원을 AC 부하 사용을 위해 DC-AC 인버터로 연결하는 계전기 모듈, 상기 충전 배터리에 충전된 전원 또는 태양전지에서 발전된 전원에서 돌입전류로 인한 충방전 제어기 내부의 스위칭 소자의 파손을 방지하기 위한 SSR 모듈, 상기 충전 배터리에 충전된 전원 또는 태양전지에서 발전된 전원을 DC 부하에 공급하되, 정전류 공급을 위한 정전류 모듈, 상기 충전 배터리에 충전된 전원 또는 태양전지에서 발전된 전원을 DC 부하에 공급하되, 정전압 공급을 위한 정전압 모듈, 상기 계전기 모듈, SSR 모듈, 정전류 모듈, 정전압 모듈을 선택적으로 동작시키기 위한 스위칭 소자 및 상기 스위칭 소자의 조작에 의한 모듈 선택에 따라 출력 조건에 해당하도록 제어하는 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, in the solar charge and discharge controller for charging the electricity generated in the solar cell through the solar cell or supplying to the load, the controller is a power source generated in the solar cell Is supplied to a rechargeable battery to charge or output directly to a load, and a relay module for connecting the power charged in the rechargeable battery to a DC-AC inverter for use of an AC load, the power charged in the rechargeable battery or power generated from a solar cell SSR module for preventing the damage of the switching element inside the charge and discharge controller due to the inrush current, the power supplied to the rechargeable battery or the power generated from the solar cell to the DC load, the constant current module for supplying a constant current, the charging Supply power charged in battery or power generated from solar cell to DC load, but supply constant voltage A constant voltage module, the relay module, the SSR module, the constant current module, a switching element for selectively operating the constant voltage module, and a control unit for controlling the output condition according to the module selection by the operation of the switching element. It features.

또한, 상기 정전류 모듈은, DC 부하에 LED 조명등이 적용될 경우 LED 조명등의 밝기 제어를 위해 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, the constant current module, characterized in that provided for controlling the brightness of the LED lamp when the LED lamp is applied to the DC load.

또한, 상기 태양광 충방전 제어기는, 감지센서를 더 포함하고, 감지센서의 센싱 결과에 따라 출력 조건을 제어하는 것을 특징으로 한다.The solar charging / discharging controller may further include a sensing sensor and control an output condition according to a sensing result of the sensing sensor.

또한, 상기 감지센서는, 인체감지센서, 소음센서, 근접센서 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.The sensor may be any one of a human body sensor, a noise sensor, and a proximity sensor.

또한, 상기 모듈은, 상기 모듈은, 상기 제어기를 구성하는 PCB 기판에 장착 가능하도록 구성하여 필요한 모듈에 따라 선택적으로 장착되어 동작하는 것을 특징으로 한다.
In addition, the module is characterized in that the module is configured to be mounted on the PCB substrate constituting the controller to be selectively mounted and operated according to the required module.

상기와 같이 구성되고 작용되는 본 발명은 부하 특성에 따라 모듈을 선택적으로 사용 가능하며, AC, DC 부하를 동시에 사용할 수도 있다.According to the present invention configured and operated as described above, the module may be selectively used according to the load characteristics, and AC and DC load may be used simultaneously.

또한, 정전압, 정전류 출력을 원하는데로 제어할 수 있어 다양한 부하 장치에 적용성이 뛰어나고, 전체적으로 기존의 제품보다 배선수를 줄일 수 있고, 설치가 간단하다.In addition, it is possible to control the constant voltage and constant current output as desired, so it is excellent to be applied to various load devices, and the number of wirings can be reduced as compared with the existing products as a whole, and the installation is simple.

또한, 별도의 감지 센서를 구비함에 따라 조명등에 적용 시 온(on)/오프(off)를 자동적으로 구현할 수 있고, 감시 센서를 통한 출력량을 자동 제어할 수 있는 이점이 있다.
In addition, by providing a separate detection sensor can be automatically implemented on (on) / off (on) when applied to the lamp, there is an advantage that can automatically control the output through the monitoring sensor.

도 1은 종래기술에 따른 일예로 태양광 충방전 제어기의 개략적인 구성도,
도 2는 종래기술에 따른 다른 예로 태양광 충방전 제어기의 개략적인 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 태양광 충방전 제어기의 AC 부하에 따른 동작 상태를 구성한 도면,
도 4는 본 발명에 따른 태양광 충방전 제어기의 DC 부하에 따른 동작 상태를 구성한 도면,
도 5는 본 발명에 따른 태양광 충방전 제어기의 AC, DC 부하 모두를 사용하는 동작 상태를 구성한 도면,
도 6은 본 발명에 따른 각 모듈의 회로 구성도 일예를 도시한 도면.1 is a schematic configuration diagram of a solar charge and discharge controller as an example according to the prior art,
Figure 2 is a schematic configuration diagram of a solar charge and discharge controller as another example according to the prior art,
3 is a view showing the operation state according to the AC load of the solar charge and discharge controller according to the present invention,
4 is a view showing the operation state according to the DC load of the solar charge and discharge controller according to the present invention,
5 is a view showing the operation state using both the AC, DC load of the solar charge and discharge controller according to the present invention,
6 is a diagram showing an example of a circuit configuration of each module according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 태양광 충방전 제어기의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a preferred embodiment of the solar charge and discharge controller according to the present invention with reference to the accompanying drawings in detail as follows.

본 발명에 따른 태양광 충방전 제어기는 태양광을 통해 태양전지에서 발전되는 전기를 배터리로 충전하거나, 부하로 공급하는 태양광 충방전 제어기에 있어서, 상기 제어기는, 상기 태양전지에서 발전된 전원을 충전 배터리에 제공하여 충전하거나 부하에 직접 출력하며, 상기 충전 배터리에 충전된 전원을 AC 부하 사용을 위해 DC-AC 컨버터로 연결하는 계전기 모듈(230), 상기 충전 배터리에 충전된 전원 또는 태양전지에서 발전된 전원에서 돌입전류로 인한 충방전 제어기 내부의 스위칭 소자의 파손을 방지하기 위한 SSR 모듈(220), 상기 충전 배터리에 충전된 전원 또는 태양전지에서 발전된 전원을 DC 부하에 공급하되, 정전류 공급을 위한 정전류 모듈(240), 상기 충전 배터리에 충전된 전원 또는 태양전지에서 발전된 전원을 DC 부하에 공급하되, 정전압 공급을 위한 정전압 모듈(250), 상기 계전기 모듈, SSR 모듈, 정전류 모듈, 정전압 모듈을 선택적으로 동작시키기 위한 스위칭 소자(260) 및 상기 스위칭 소자의 조작에 의한 모듈 선택에 따라 출력 조건에 해당하도록 제어하는 제어부(210)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The solar charge and discharge controller according to the present invention is a solar charge and discharge controller for charging the electricity generated in the solar cell through the solar cell or supplying to the load, the controller, the controller charges the power generated in the solar cell The relay module 230 which is provided to the battery to charge or directly output to the load, and connects the power charged in the rechargeable battery to the DC-AC converter for use of the AC load, the power charged in the rechargeable battery or generated from the solar cell SSR module 220 for preventing damage to the switching element inside the charge-discharge controller due to inrush current in the power supply, the power charged in the rechargeable battery or the power generated from the solar cell supplied to the DC load, constant current for supplying a constant current Module 240, the power charged in the rechargeable battery or the power generated from the solar cell to supply a DC load, constant voltage Control to correspond to the output condition according to the module selection by the operation of the switching element 260 and the switching element 260 for selectively operating the constant voltage module 250, the relay module, SSR module, constant current module, constant voltage module for the class It characterized in that it comprises a control unit 210 to.

본 발명에 따른 태양광 충방전 제어기는, AC 출력, DC 출력, 정전압 출력, 정전류 출력 등 부하에 따른 출력 조건을 용이하게 변경할 수 있어, 높은 다양성을 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.The solar charge and discharge controller according to the present invention can easily change the output conditions according to the load, such as AC output, DC output, constant voltage output, constant current output, to provide a high variety.

도 3은 본 발명에 따른 태양광 충방전 제어기의 AC 부하에 따른 동작 상태를 구성한 도면이다.3 is a view showing the operation state according to the AC load of the solar charge and discharge controller according to the present invention.

우선, 태양광 충방전 제어기(200)는 태양광을 입사 받아 전기 에너지를 발전하는 태양전지(100)와 상기 태양전지에서 발전된 전기 에너지를 저장하는 충전 배터리(500)를 포함하고, 외부 부하 조건에 따라 출력하는 다수의 모듈을 포함하여 구성됩니다.First, the solar charge / discharge controller 200 includes a solar cell 100 for generating electric energy by receiving sunlight and a rechargeable battery 500 for storing electric energy generated by the solar cell, It consists of several modules that output accordingly.

본 발명에 따른 제어기에 구성된 모듈은 SSR 모듈(220), 계전기 모듈(230), 정전류 모듈(240), 정전압 모듈(250)이 복합적으로 구성되어 있어, 상기 모듈들의 선택적인 동작에 따라 출력 전력 조건을 제어할 수 있다. 기존에 따라 부하 조건, 즉 기본적으로 AC, DC에 따른 별도의 제어기를 적용하였지만, 본 발명에서는 하나의 제어기를 통해 직류, 교류 출력을 선택적으로 변경할 수 있다. 바람직하게 본 발명에 따른 태양광 충방전 제어기는 조명용 제어기로 적용하고자 하며, 예를 들어 할로겐램프나 네온등의 교류 부하, LED와 같은 직류 부하에 따라 출력 조건을 제어할 수 있다.In the module configured in the controller according to the present invention, the SSR module 220, the relay module 230, the constant current module 240, and the constant voltage module 250 are configured in combination, and thus the output power condition according to the selective operation of the modules. Can be controlled. Conventionally, a separate controller according to load conditions, that is, basically AC and DC is applied, but in the present invention, DC and AC outputs can be selectively changed through one controller. Preferably, the solar charge / discharge controller according to the present invention is intended to be applied as a controller for lighting, and for example, an output condition may be controlled according to an AC load such as a halogen lamp or a neon lamp or a DC load such as an LED.

SSR 모듈(220)과, 계전기 모듈(230)은 AC 출력을 위한 AC 부하용으로써 돌입전류를 차단하여 소자 손실을 방지하며, 이를 위해 상기 충전 배터리(500)에서 DC-AC 인버터(300) 직접 전력을 제공하기 위한 모듈로써, 특히, 돌입전류가 많은 DC 부하 연결에 사용한다. 이는 기존의 제어기 경우 DC-AC 인버터의 초기 돌입 전류에 의해 조명등의 점멸을 제어하는 MOSFET 소자가 손상될 수 있기 때문에 충전 배터리에서 인버터로 전원을 직접제공하기 위해서 상기 계전기 모듈을 통해 전력 공급 라인을 변경하여 배터리에서 직접 공급되도록 제어한다.The SSR module 220 and the relay module 230 are used for an AC load for the AC output to prevent the device loss by blocking the inrush current, for this purpose, DC-AC inverter 300 direct power from the rechargeable battery 500 This module is designed to provide high voltage, especially for connection of DC load with high inrush current. This is because, in the case of the conventional controller, the MOSFET device controlling the blinking of the lamp may be damaged by the initial inrush current of the DC-AC inverter, so that the power supply line is changed through the relay module to directly supply power from the rechargeable battery to the inverter. Control to be supplied directly from the battery.

도 4는 본 발명에 따른 태양광 충방전 제어기의 DC 부하에 따른 동작 상태를 구성한 도면이다.4 is a view showing the operation state according to the DC load of the solar charge and discharge controller according to the present invention.

정전류 모듈(240)과 정전압 모듈(250)은 DC 출력을 위한 DC 부하용으로써, 정전류 출력 또는 정전압 출력을 위해 선택적으로 사용할 수 있다. DC 부하(410)의 바람직한 예로 LED 조명등이 적용될 수 있는데, 정전류 모듈이 동작할 경우에는 전류 값을 조절하면서 LED 소자의 밝기를 제어할 수 있으며, 정전압 모듈이 정전압 값이 필요한 부하에 적용할 수 있다. 정전압 출력 값의 예로는 12V 또는 24V 정격전압을 출력시킬 수 있다.The constant current module 240 and the constant voltage module 250 may be selectively used for the constant current output or the constant voltage output as a DC load for the DC output. As a preferable example of the DC load 410, an LED lamp may be applied. When the constant current module operates, the brightness of the LED device may be controlled while adjusting the current value, and the constant voltage module may be applied to a load requiring a constant voltage value. . An example of a constant voltage output value could be a 12V or 24V rated voltage.

한편, 상기 각 모듈에는 스위칭 소자(260)가 구비된다. 상기 스위칭 소자는 해당 모듈을 구동시키기 위한 것으로, 사용자로부터 조작되는 수동소자나 능동형 스위칭 소자로 구성시킬 수 있다. 상기 스위칭 소자를 조작하면 제어기를 구성하는 PCB 슬롯에 어떠한 모듈이 설치되었는지를 제어기에 인식시켜주며, 이를 통해 제어기의 제어부(MCU ; 210)는 해당 모듈을 인식하여 그에 따른 기 설정된 값에 따른 부하 조건에 따른 출력 값을 출력하도록 제어한다. 기 실정된 값이란, 부하의 동작시작이나 밝기 등을 관리자로부터 사전에 입력받으면, 동작되는 모듈과 상기 설정 값에 따라 동작되도록 제어기를 제어한다.On the other hand, each module is provided with a switching element 260. The switching element is for driving the module, and may be configured as a passive element or an active switching element manipulated by a user. By manipulating the switching element, the controller recognizes which module is installed in the PCB slot constituting the controller. Through this, the controller (MCU; 210) of the controller recognizes the module and load conditions according to a preset value accordingly. Controls the output value according to The predetermined value means that the controller operates to operate according to the module to be operated and the set value when a load operation or a brightness of the load is received from the administrator in advance.

또한, 본 발명에 따른 각 모듈을 일체형 모듈로 구성될 수 있다. SSR 모듈과 계전기 모듈이 일체로 구성되며, 정전류 모듈과 정전압 모듈이 각각 하나의 모듈에 일체로 구성된다. In addition, each module according to the present invention can be configured as an integrated module. The SSR module and the relay module are integrally formed, and the constant current module and the constant voltage module are integrally formed in one module, respectively.

도 5는 본 발명에 따른 태양광 충방전 제어기의 AC, DC 부하 모두를 사용하는 동작 상태를 구성한 도면이다. 도 5의 경우 앞서 언급한 도 3의 동작과 도 4의 동작을 동시에 구현할 수 있도록 한 것으로써, 기존에는 AC 부하용 제어기와 DC 부하용 제어기를 각각 개별적으로 취급하였지만, 본 발명에서는 하나의 제어기에 AC 출력과 DC 출력을 동시에 구현할 수 있으며, DC 출력의 경우에는 정전압 출력이나 정전류 출력을 제어할 수 있는 것이다.5 is a view showing the operation state using both the AC, DC load of the solar charge and discharge controller according to the present invention. In the case of FIG. 5, the above-described operation of FIG. 3 and the operation of FIG. 4 may be simultaneously implemented. In the related art, the controller for the AC load and the controller for the DC load are handled separately, but in the present invention, the controller of one controller AC output and DC output can be implemented at the same time, and DC output can control constant voltage output or constant current output.

한편, 상기 제어기는 점등모드 스위치(270) 소자를 더 구비한다. 상기 점등모드 스위치는 사용자가 조작하여 점등 형태를 조절하는 것으로, 이러한 구성은 조명등의 점등 모드를 제어하기 위한 소자에 해당한다.On the other hand, the controller further comprises a lighting mode switch 270 element. The lighting mode switch controls a lighting mode by a user's operation, and this configuration corresponds to a device for controlling the lighting mode of the lighting lamp.

본 발명에 따른 태양광 충방전 제어기는 외부 정보를 감지할 수 있는 감지센서(280)를 더 포함한다. 상기 감지센서의 경우 외부 정보를 감지하여 조명등의 출력을 선택적으로 제어한다. 감지센서의 종류로는 보행자가 접근했는지 여부를 감지하는 인체감지센서나 근접센서, 보행자나 차량의 소음을 감지하는 소음센서 중 어느 하나 또는 복합적으로 구성하여 센서에 의해 출력 동작을 제어할 수 있는 것이다.The solar charge and discharge controller according to the present invention further includes a sensor 280 that can detect external information. The sensor detects external information and selectively controls the output of a lamp. The type of sensor is one of the human body sensor that detects whether a pedestrian has approached or a proximity sensor, or a noise sensor that detects the noise of a pedestrian or a vehicle. .

도 6은 본 발명에 따른 각 모듈의 회로 구성도 일예를 도시한 도면이다. 상기 SSR 모듈, 계전기 모듈, 정전류 모듈, 정전압 모듈의 회로적인 구성을 나타낸 것으로, 이러한 구성은 공지의 회로 구성임으로 상세한 설명은 생략하기로 한다.6 is a diagram illustrating an example of a circuit configuration of each module according to the present invention. The circuit configuration of the SSR module, the relay module, the constant current module, and the constant voltage module is shown, and the detailed description thereof will be omitted since such a configuration is a known circuit configuration.

이와 같이 구성되는 본 발명은 부하 조건에 따른 용이하게 출력 조건을 변경할 수 있어, 제어기의 다양성을 높일 수 있고, 모듈이 일체로 구성된 제어기는 배선수를 줄이고 부가적 설치 없이도 AC, DC 부하에 용이하게 대처할 수 있는 이점이 있다.The present invention configured as described above can easily change the output conditions according to the load conditions, can increase the diversity of the controller, the controller integrated with the module is easy to the AC, DC load without reducing the number of wiring and additional installation There is an advantage to deal with.

이상, 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려, 첨부된 청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. On the contrary, those skilled in the art will appreciate that many modifications and variations of the present invention are possible without departing from the spirit and scope of the appended claims. And all such modifications and changes as fall within the scope of the present invention are therefore to be regarded as being within the scope of the present invention.

100 : 태양전지
200 : 제어기
210 : 제어부(MCU)
220 : SSR 모듈
230 : 계전기 모듈
240 : 정전류 모듈
250 : 정전압 모듈
260 : 스위칭 소자
270 : 점등모드 스위치
280 : 감지센서
300 : DC-AC 인버터
400 : AC 부하
410 : DC 부하
500 : 충전 배터리100: solar cell
200: controller
210: control unit (MCU)
220: SSR module
230: relay module
240: constant current module
250: constant voltage module
260: switching element
270 lighting mode switch
280: detection sensor
300 DC-AC Inverter
400: AC load
410: DC load
500: rechargeable battery

Claims (5)

태양광을 통해 태양전지에서 발전되는 전기를 배터리로 충전하거나, 부하로 공급하는 태양광 충방전 제어기에 있어서,
상기 태양광 충방전 제어기는,
상기 태양전지에서 발전된 전원을 충전 배터리에 제공하여 충전하거나 부하에 직접 출력하며,
상기 충전 배터리에 충전된 전원을 AC 부하 사용을 위해 DC-AC 컨버터로 연결하는 계전기 모듈;
상기 충전 배터리에 충전된 전원 또는 태양전지에서 발전된 전원에서 부하에 전원이 공급될 때 돌입전류 발생을 차단하기 위한 SSR 모듈;
상기 충전 배터리에 충전된 전원 또는 태양전지에서 발전된 전원을 DC 부하에 공급하되, 정전류 공급을 위한 정전류 모듈;
상기 충전 배터리에 충전된 전원 또는 태양전지에서 발전된 전원을 DC 부하에 공급하되, 정전압 공급을 위한 정전압 모듈;
상기 계전기 모듈, SSR 모듈, 정전류 모듈, 정전압 모듈을 선택적으로 동작시키기 위한 스위칭 소자; 및
상기 스위칭 소자의 조작에 의한 모듈 선택에 따라 출력 조건에 해당하도록 제어하는 제어부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광 충방전 제어기.In the solar charge and discharge controller for charging the electricity generated from the solar cell through the solar light with a battery, or supply to the load,
The solar charge and discharge controller,
The power generated by the solar cell is provided to the rechargeable battery to charge or directly output to the load,
A relay module for connecting the power charged in the rechargeable battery to a DC-AC converter for use with an AC load;
An SSR module for blocking inrush current generation when power is supplied to a load from power charged in the rechargeable battery or power generated from a solar cell;
A constant current module for supplying a power charged in the rechargeable battery or power generated from a solar cell to a DC load, for supplying a constant current;
A constant voltage module for supplying a power charged in the rechargeable battery or power generated from a solar cell to a DC load, for supplying a constant voltage;
A switching element for selectively operating the relay module, the SSR module, the constant current module, and the constant voltage module; And
And a controller configured to control to correspond to an output condition according to a module selection by an operation of the switching element. 제 1항에 있어서, 상기 정전류 모듈은,
DC 부하에 LED 조명등이 적용될 경우 LED 조명등의 밝기 제어를 위해 구비되는 것을 특징으로 하는 태양광 충방전 제어기.The method of claim 1, wherein the constant current module,
Solar charge and discharge controller, characterized in that provided for controlling the brightness of the LED lamp when the LED lamp is applied to the DC load. 제 1항에 있어서, 상기 태양광 충방전 제어기는,
감지센서를 더 포함하고, 감지센서의 센싱 결과에 따라 출력 조건을 제어하는 것을 특징으로 하는 태양광 충방전 제어기.The method of claim 1, wherein the solar charge and discharge controller,
The solar charging and discharging controller further comprises a detection sensor, and controls the output condition according to the sensing result of the detection sensor. 제 3항에 있어서, 상기 감지센서는,
인체감지센서, 소음센서, 근접센서 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 태양광 충방전 제어기.The method of claim 3, wherein the detection sensor,
Solar charge and discharge controller, characterized in that any one of the human body sensor, noise sensor, proximity sensor. 제 1항에 있어서, 상기 계전기 모듈, SSR 모듈, 정전류 모듈, 정전압 모듈은,
상기 태양광 충방전 제어기를 구성하는 PCB 기판에 장착 가능하도록 구성하여 필요한 모듈에 따라 선택적으로 장착되어 동작하는 것을 특징으로 하는 태양광 충방전 제어기.
The method of claim 1, wherein the relay module, SSR module, constant current module, constant voltage module,
Solar charge and discharge controller, characterized in that configured to be mounted on the PCB substrate constituting the solar charge and discharge controller selectively mounted according to the required module.
KR1020110021101A 2011-03-09 2011-03-09 Load Configurable Multi Function Solar Charge Controller KR101194087B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110021101A KR101194087B1 (en) 2011-03-09 2011-03-09 Load Configurable Multi Function Solar Charge Controller

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110021101A KR101194087B1 (en) 2011-03-09 2011-03-09 Load Configurable Multi Function Solar Charge Controller

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120103071A KR20120103071A (en) 2012-09-19
KR101194087B1 true KR101194087B1 (en) 2012-10-24

Family

ID=47111244

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110021101A KR101194087B1 (en) 2011-03-09 2011-03-09 Load Configurable Multi Function Solar Charge Controller

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101194087B1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020252605A1 (en) * 2019-06-17 2020-12-24 Redisem Ltd. Controller for limiting power
CN113315192B (en) * 2020-05-12 2022-10-21 成都芯源***有限公司 Bidirectional battery charging circuit and method with automatically regulated output voltage

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007116809A (en) 2005-10-19 2007-05-10 Ebara Corp Wind turbine/photovoltaic hybrid power generation system

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007116809A (en) 2005-10-19 2007-05-10 Ebara Corp Wind turbine/photovoltaic hybrid power generation system

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120103071A (en) 2012-09-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3046214A1 (en) Solar power supply device and solar illumination device
CN105323922A (en) Lithium battery based single firing line power-taking apparatus
CN203039966U (en) Solar LED lamp control system
KR20200081363A (en) LED lighting system and method
US7839115B2 (en) Power switching apparatus for natural energy power supply
KR101194087B1 (en) Load Configurable Multi Function Solar Charge Controller
CN204285278U (en) A kind of solar electrical energy generation street lamp
RU2015108752A (en) CONSTRUCTIONS FOR SOLAR SYSTEM MANAGEMENT WITH SOLAR ENERGY WITH EXTREMELY LOW ENERGY CONSUMPTION
CN202496108U (en) Solar LED modular street light
CN201127135Y (en) Control circuit for solar energy lamp
CN204084152U (en) A kind of split type illumination light photovoltaic assembly
CN105737079A (en) Tunnel lighting device
CN206669595U (en) A kind of solar LED illuminating system with mains-supplied function
CN201830523U (en) Solar energy-saving lamp capable of automatically adjusting brightness
CN203785547U (en) Solar red dot sight
CN101442216B (en) Power supply switching device for assisting natural energy resource power supply
CN2893406Y (en) Solar road lamp system without accumulator
CN108574450B (en) Solar power supply equipment and solar power supply sharing system
CN203632937U (en) Emergency led lamp
JP2011199963A (en) Light-emitting device
CN202565519U (en) Light-emitting diode (LED) solar street lamp controller
CN105101566A (en) Boosting constant current solar street lamp controller
CN204812904U (en) Solar charging brightening bench
KR100943749B1 (en) Solar photovoltaic street light
CN211378338U (en) Simple solar street lamp and lamp strip synchronous power supply control system

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150727

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161017

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170808

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180808

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190807

Year of fee payment: 8