KR101628697B1 - Combiner box having multi switchover structure and solar power system using the same - Google Patents

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Abstract

The present invention provides a photovoltaic power generation system using monitoring of a multi-switching structured combiner box. The photovoltaic power generation system includes: the multi-switching structured combiner box; an inverter; a sensor unit; a network; and a monitoring unit. The combiner box includes a circuit breaker; a bus bar; and a data collecting unit. The combiner box further includes: multiple main circuit units which comprise a main diode and a main fuse; multiple spare circuit units which comprise a spare diode and a spare fuse; a switch which is located at a stage ahead of the main circuit unit or the spare circuit unit to switch the main circuit unit and the spare circuit unit to each other; a relay; a switch control board which controls the operation of the switch; a relay control board which controls the operation of the relay; and an integrated control board which controls the switch control board and the relay control board so that the main circuit unit and the spare circuit unit are switched to each other to transfer electric power when a fault occurs in internal devices of the combiner box.

Description

다중 스위칭 구조 접속함의 모니터링을 적용한 태양광 발전 시스템{COMBINER BOX HAVING MULTI SWITCHOVER STRUCTURE AND SOLAR POWER SYSTEM USING THE SAME }BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a photovoltaic power generation system,

본 발명은 다중 스위칭 구조 접속함의 모니터링을 적용한 태양광 발전 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 태양광 어레이로부터 생성된 직류전력을 입력 받는 접속반에서 접속반 내부 기기들의 이상이 발생하면 주회로 장치를 차단하고 예비회로 장치로 전환할 수 있도록 하는 다중 스위칭 구조 접속함의 모니터링을 적용한 태양광 발전 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a photovoltaic power generation system to which monitoring of a multi-switching structure junction box is applied, more particularly, to a photovoltaic power generation system in which a main circuit device To a photovoltaic power generation system to which monitoring of a multiple switching structure junction box is applied so that the photovoltaic system can be switched off and switched to a spare circuit device.

태양광을 이용한 발전 시스템은 크게 독립형 발전시스템과 계통 연계형 발전 시스템으로 구분된다. 독립형 발전시스템은 축전 설비를 갖추고 주간에 발전된 전력을 비축하여 필요시 축전된 전력을 사용하는 방식의 시스템을 말하여 산간벽지 등의 계통전력 사용이 어려운 지역에 유용하다. 계통 연계형 발전시스템은 태양광으로 생성한 전력이 부족한 경우에는 계통전압을 유입하여 사용하고 전력이 남는 경우에는 계통전원으로 역전송하는 방식의 시스템을 말하며 전력계통에 연계가 가능한 지역에서 유용하다.Solar power generation systems are classified into stand-alone power generation systems and grid-connected power generation systems. A stand-alone power generation system is a system in which power storage facilities are installed and electricity generated during the day is stored and electric power is used when necessary. The grid-connected power generation system is a system in which the system voltage is input when the power generated by the sunlight is insufficient, and the system power is reversely transmitted when the power is left, and is useful in an area where the system can be connected to the power system.

태양광 발전 시스템을 구성 요소별로 나누어 보면, 태양전지로부터 생성되는 직류 전력을 전송하기 위한 부품들로 이루어진 태양광 어레이, 태양광 어레이에 전기적으로 접속되어서 전력을 인버터에 전송하되 이상 발생시 전력을 차단하여 장치를 보호하는 접속함, 전송되어진 직류 전력을 상용 주파수의 교류 전력으로 변환하여 전력계통에 연계하거나 부하에 연결하기 위한 인버터, 인버터에서 변환된 교류 전력을 부하 설비에 적절하게 분배하는 분전반 및 태양광 발전 시스템의 발전량, 상태 등을 모니터링할 수 있는 모니터링 시스템으로 나누어 볼 수 있다.When the solar power generation system is divided into components, the solar array, which is made up of parts for transmitting the DC power generated from the solar cell, is electrically connected to the solar array and the power is transmitted to the inverter, A junction box for protecting the apparatus, an inverter for converting the transmitted direct current power into alternating current power of a commercial frequency to connect it to the power system or connecting the load to the load, a distribution board and a solar panel for appropriately distributing the converted AC power from the inverter to the load equipment And a monitoring system capable of monitoring the generation amount and state of the power generation system.

이 중에서, 태양광 어레이와 인버터 사이에 위치하여서 양자를 전기적으로 연결하는 접속함은 태양광 모듈에서 발생되는 직류 전력을 직/병렬로 연결하여서 전체 시스템에서 요구하는 전력으로 집합시킴과 동시에 인버터를 보호하고 태양광 모듈간의 전기적 충돌 방지 및 보호 기능을 담당한다. Among them, the connection box which is located between the solar array and the inverter and electrically connects the two, connects the DC power generated from the solar module in series / parallel, collects the power required by the whole system and protects the inverter And protects and protects against electrical collision between solar modules.

이와 같이 접속함은 태양광 어레이의 구성과 용량에 따라 태양광 어레이별 케이블을 직/병렬로 연결하여 인버터까지 연결해 주어서 다수의 태양광 모듈의 접속을 쉽게 알아 볼 수 있도록 하고 보수점검시 회로를 분리할 수 있도록 하므로 태양광 어레이에서 발생한 고장을 최소 범위로 축소시켜서 사고를 방지하고 고장 부위를 손쉽게 찾을 수 있도록 한다. In this way, the connection box connects the cables to the inverter by connecting the cables of each array of solar arrays according to the configuration and capacity of the solar array, so that the connection of the plurality of solar modules can be easily recognized. So that the failure occurring in the solar array can be minimized to prevent accidents and to easily locate the faulty area.

접속함은 역방향으로 흐르는 전류를 차단하여 입출력단의 회로를 보호하는 역류 방지 소자인 다이오드, 과전류를 차단하여 회로를 보호하는 과전류 보호용 퓨즈, 부스바 및 배선용 차단기 등의 구성 부품으로 이루어지는데, 이에 더하여 낙뢰를 방지하는 피뢰 소자, 생성된 전압과 전류를 검출하여 발전 상태의 이상 여부를 감지할 수 있도록 하는 전류 또는 전압을 측정센서 등이 더 설치되기도 한다. The junction box consists of components such as a diode, which is a backflow preventing element that protects the circuit at the input and output ends by cutting off the current flowing in the reverse direction, a fuse for overcurrent protection that protects the circuit by blocking the overcurrent, a busbar and a circuit breaker. A lightning prevention element for preventing a lightning stroke, and a current sensor or a voltage sensor for detecting the generated voltage and current and detecting the abnormality of the power generation state.

이와 같이 구성된 종래의 접속함에서 예상치 못한 급격한 전압 또는 전류에 의한 아크등의 발생으로 인하여 이상이 발생하면 관리자가 모니터링 시스템에서 이를 발견하게 되고 현장에서 고장 부위를 확인한 후 해당 부위를 수리하거나 교체를 하는 작업을 진행한다. 그런데 이러한 수리 및 교체 작업은 수일이 소요되고 그 사이에 태양광 발전은 중단되므로 상당한 손실이 발생하는 문제가 있다.If an abnormality arises due to an unexpected sudden voltage or current arising from an unexpected voltage or current in the thus configured connection box, an administrator will find it in the monitoring system, and after confirming a faulty site in the field, Proceed with the operation. However, such repair and replacement work takes several days, and solar power generation is interrupted in the meantime, so that there is a problem that considerable loss occurs.

관련 선행기술로는 한국등록특허 10-1533439호(등록일: 2015. 06. 26) 있다.A related prior art is Korean Patent No. 10-1533439 (registered on June 26, 2015).

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 태양광 어레이로부터 생성된 직류전력을 집합시켜 인버터로 전송하는 접속함에서 접속함 내부 기기들이 이상이 발생하면 주회로 장치를 차단하고 예비회로 장치로 전환할 수 있도록 할 수 있는 다중 스위칭 구조 접속함의 모니터링을 적용한 태양광 발전 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a DC-DC converter for a DC- The present invention has been made to provide a photovoltaic power generation system in which monitoring of a multi-switching structure junction box capable of switching to a device is possible.

또한, 접속함 내부의 구성 부품들을 방열판을 기준으로 방열판 양 측면에 설치하여 접속함의 내부 공간을 효율적으로 활용할 수 있도록 한 다중 스위칭 구조 접속함의 모니터링을 적용한 태양광 발전 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a photovoltaic power generation system in which monitoring of a multi-switching structure connection box is performed so that the internal space of the connection box can be efficiently utilized by providing the components inside the connection box on both sides of the heat sink with respect to the heat sink .

또한, 상기 예비회로의 구성에 있어서는 하나의 스트링을 이중화 스위칭 회로로 구성한 후 스트링 간에도 다중 스위칭 회로를 구성하여 서로 연동되도록 하는 다중 스위칭 구조 접속함의 모니터링을 적용한 태양광 발전 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다. The present invention also provides a photovoltaic power generation system in which monitoring is performed in a multi-switching structure connection box in which one string is constituted by a redundant switching circuit and a multiple switching circuit is formed between strings and interlocked with each other. have.

또한, 위와 같이 접속함 내부에서 주회로 장치와 예비회로 장치간의 스위칭이 자동으로 이루어질 뿐만 아니라 태양광 발전을 모니터링하는 시스템에서 태양광 발전 시스템의 이상 발생을 감지하면 수동으로 예비회로 장치로 스위칭 할 수 있도록 하는 다중 스위칭 구조 접속함의 모니터링을 적용한 태양광 발전 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다. In addition to the automatic switching between the main circuit device and the spare circuit device within the connection box as described above, when the system for monitoring the photovoltaic power generation detects abnormality of the photovoltaic power generation system, it can be manually switched to the spare circuit device And to provide a photovoltaic power generation system to which monitoring of a multi-switching structure junction box is applied.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않는다.The technical objects to be achieved by the present invention are not limited to the above-mentioned technical problems.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명은, 다중 스위칭 구조를 갖는 접속함, 인버터, 센서부, 네트워크 및 모니터링부를 포함하는 태양광 발전 시스템에 있어서, 상기 접속함은, 배선용 차단기, 부스바 및 데이터 수집부를 포함하되, 메인 다이오드 및 메인 퓨즈로 구성되는 다수개의 메인 회로부와, 예비 다이오드 및 예비 퓨즈로 구성되는 다수개의 예비 회로부와, 상기 메인 회로부 또는 예비 회로부의 앞단에 상기 메인 회로부와 예비 회로부의 상호 전환 동작을 수행하는 스위치 및 릴레이와, 상기 스위치의 동작을 제어하는 스위치 제어보드와, 상기 릴레이의 동작을 제어하는 릴레이 제어보드 및 상기 스위치 제어보드와 상기 릴레이 제어보드를 제어하는 통합 제어보드를 더 포함하여, 상기 접속함의 내부 기기들에 이상이 발생되면 상기 메인 회로부와 상기 예비 회로부가 서로 전환되면서 전력을 전달할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a solar power generation system including a connection box having a multiple switching structure, an inverter, a sensor unit, a network, and a monitoring unit, wherein the connection box includes a circuit breaker, A plurality of main circuit units including a main diode and a main fuse, a plurality of spare circuit units each composed of a spare diode and a spare fuse, and a switching circuit for switching between the main circuit unit and the spare circuit unit in front of the main circuit unit or the spare circuit unit A switch control board for controlling operation of the switch, a relay control board for controlling the operation of the relay, and an integrated control board for controlling the switch control board and the relay control board , When an abnormality occurs in the internal devices of the connection box, And the preliminary circuit units are capable of transferring power while being switched to each other.

구체적으로 상기 접속함은, 상기 메인 회로부는, 전압계, 전류계 및 온도센서를 포함하고, 상기 예비 회로부는 전압계, 전류계 및 온도센서를 포함하되, 상기 통합 제어보드가 상기 전압계, 전류계 및 온도센서의 검출 신호를 전송 받아 상기 접속함의 내부 기기들에 발생하는 이상을 검출할 수 있도록 하는 것을 특징으로 할 수 있다. The main circuit unit includes a voltmeter, an ammeter, and a temperature sensor, and the preliminary circuit unit includes a voltmeter, an ammeter, and a temperature sensor, and the integrated control board detects the detection of the voltmeter, And to detect an abnormality occurring in the internal devices of the connection box upon receipt of the signal.

구체적으로, 상기 접속함은, 서로 대향하며 일정간격 이격되어 위치하는 상부판 및 하부판과 상기 상부판과 하부판 사이에 수직하게 연결되는 다수개의 방열핀으로 이루어지되, 상기 메인 회로부와 예비 회로부가 장착된 기판 사이에 위치하여 열을 방출할 수 있도록 하는 방열판을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.Specifically, the connection box includes a top plate and a bottom plate facing each other and spaced apart from each other by a predetermined distance, and a plurality of radiating fins vertically connected between the top plate and the bottom plate. The main plate and the pre- And a heat dissipating plate disposed between the heat dissipating unit and the heat dissipating unit to emit heat.

구체적으로, 상기 접속함은, 태양광 어레이로부터 전력이 입력되는 채널의 전송로마다 상기 메인 회로부와 예비 회로부가 연결되어 이중의 전송로를 구성하되, 상기 채널에 연결된 이중의 전송로 4개가 모여 하나의 기판에 장착되어 모듈을 형성하는 것을 특징으로 할 수 있다. Specifically, in the connection box, the main circuit unit and the preliminary circuit unit are connected to each other for a transmission line of a channel through which power is input from the solar array, thereby forming a dual transmission line. Four transmission lines connected to the channel To form a module.

구체적으로, 상기 릴레이는, 4로 스위치로 구성되어서 2개의 입력 단자와 2개의 출력 단자를 갖되, 상기 2개의 입력 단자 중 상부 입력 단자에는 태양광 어레이로부터 전력이 입력되는 채널의 전송로가 연결되고, 상기 2개의 입력 단자 중 하부 입력 단자에는 스위치가 연결되고, 상기 2개의 출력 단자 중 상부 출력 단자에는 상기 메인 회로부가 연결되고, 상기 2개의 출력 단자 중 하부 출력 단자에는 상기 예비 회로부가 연결되는 것을 특징으로 할 수 있다.Specifically, the relay includes four switches and has two input terminals and two output terminals. A channel of a channel through which power is input from the solar array is connected to the upper input terminal of the two input terminals A switch is connected to a lower input terminal of the two input terminals, the main circuit section is connected to an upper output terminal of the two output terminals, and the preliminary circuit section is connected to a lower output terminal of the two output terminals .

구체적으로, 상기 릴레이는, 상기 릴레이 제어보드의 제어에 의하여 상기 상부 입력 단자를 상기 상부 출력 단자와 연결하여서 입력되는 전력을 상기 메인 회로부로 전송하거나, 상기 메인 회로부에 이상이 발생하면 상기 상부 입력 단자를 상기 하부 출력 단자와 연결하여서 상기 예비 회로부로 입력되는 전력을 전송할 수 있도록 하는 것을 특징으로 할 수 있다.Specifically, the relay connects the upper input terminal to the upper output terminal under the control of the relay control board to transmit the input power to the main circuit unit, or when an abnormality occurs in the main circuit unit, To the lower output terminal to transmit the power input to the preliminary circuit section.

구체적으로, 상기 스위치는, 상기 릴레이 사이에 다수개가 위치하여서 태양광 어레이로부터 전력이 입력되는 어느 하나의 채널과 연결된 메인 회로부와 예비 회로부가 모두 이상이 발생하면 상기 스위치 제어보드의 제어에 의하여 비어있는 나머지 예비 회로부로 전력을 전송할 수 있도록 스위치 전환을 실행하는 것을 특징으로 할 수 있다.Specifically, when a plurality of the switches are located between the relays and the main circuit unit connected to any one of the channels through which the power is inputted from the solar array and the preliminary circuit unit are abnormally generated, And the switch is switched so that the power can be transmitted to the remaining spare circuit portion.

구체적으로, 상기 스위치, 또는 상기 릴레이는, 사용자가 필요에 따라 직접 조작 가능하도록 한 것을 특징으로 할 수 있다.Specifically, the switch or the relay can be directly operated by the user as needed.

구체적으로, 상기 데이터 수집부는, 상기 통합 제어보드로부터 전송되는 데이터와 상기 센서부로부터 전송되는 데이터를 입력 받아 상기 모니터링부로 전송하는 것을 특징으로 할 수 있다. Specifically, the data collecting unit receives data transmitted from the integrated control board and data transmitted from the sensor unit, and transmits the data to the monitoring unit.

구체적으로, 상기 인버터부는, 내부 기기의 이상 발생 여부, 전력 생산량을 측정하여 측정된 데이터를 상기 네트워크를 통하여 상기 모니터링부로 전송하거나 또는 직접 모니터링부로 전송할 수 있는 것을 특징으로 할 수 있다. Specifically, the inverter unit may measure the occurrence of abnormality of the internal device, measure the amount of electric power production, and transmit the measured data to the monitoring unit or directly to the monitoring unit through the network.

구체적으로, 상기 센서부는, 대기 온도 센서, 표면 온도 센서, 일사량 센서, 감시용 카메라로 구성되는 장치의 군에서 하나 이상으로 구성되되, 수집된 데이터를 상기 데이터 수집부로 전송하는 것을 특징으로 할 수 있다.Specifically, the sensor unit may include at least one of a group consisting of an atmospheric temperature sensor, a surface temperature sensor, a radiation dose sensor, and a monitoring camera, and the collected data may be transmitted to the data collector .

구체적으로, 상기 모니터링부는, 상기 데이터 수집부로 전송되는 데이터를 수집하여 태양광 발전 시스템의 발전량을 계산하여 시간별, 일별, 월별 또는 년별로 사용자에게 제공하거나, 외부의 서버와 연결하여 관련 데이터를 수집한 후 상기 데이터 수집부로 전송되는 데이터와 함께 연산 한 후 발전량을 측정하여 사용자에게 제공할 수 있는 것을 특징으로 할 수 있다.Specifically, the monitoring unit collects data transmitted to the data collecting unit, calculates the power generation amount of the photovoltaic power generation system, and provides the generated data to the users by time, day, month, or year, And then calculates the amount of generated power and provides it to the user after calculating the data together with the data transmitted to the data collecting unit.

상기 과제를 달성하기 위해 본 발명은, 다중 스위칭 구조를 갖는 접속함, 인버터, 센서부, 네트워크 및 모니터링부를 포함하는 태양광 발전 시스템에 있어서, 상기 접속함은, 배선용 차단기, 부스바 및 데이터 수집부를 포함하되, 메인 다이오드 및 메인 퓨즈로 구성되는 다수개의 메인 회로부와, 예비 다이오드 및 예비 퓨즈로 구성되는 다수개의 예비 회로부와, 상기 메인 회로부 또는 예비 회로부의 앞단에 상기 메인 회로부와 예비 회로부의 상호 전환 동작을 수행하는 릴레이와, 상기 릴레이의 하부 입력단과 연결되는 전송로와 상기 전송로 사이에 연결되는 다수개의 스위치로 이루어지는 멀티 릴레이 스위치부와, 상기 릴레이의 동작을 제어하고, 상기 멀티 릴레이 스위치부를 제어하는 통합 제어보드를 더 포함하여, 상기 접속함의 내부 기기들에 이상이 발생되면 상기 메인 회로부와 상기 예비 회로부가 서로 전환되면서 전력을 전달할 수 있도록 하는 것을 특징으로 할 수 있다. According to an aspect of the present invention, there is provided a photovoltaic power generation system including a connection box having a multiple switching structure, an inverter, a sensor unit, a network, and a monitoring unit, wherein the connection box includes a circuit breaker, A plurality of main circuit units including a main diode and a main fuse, a plurality of spare circuit units each composed of a spare diode and a spare fuse, and a switching circuit for switching between the main circuit unit and the spare circuit unit in front of the main circuit unit or the spare circuit unit A multi-relay switch unit including a relay for performing a relay operation and a plurality of switches connected between a transmission line connected to a lower input terminal of the relay and the transmission line; and a multi-relay switch unit for controlling the operation of the relay, Further comprising an integrated control board, wherein the internal devices of the connection box The main circuit unit and the preliminary circuit unit are switched to each other to transmit electric power.

구체적으로, 상기 멀티 릴레이 스위치부는, 태양광 어레이로부터 전력이 입력되는 채널의 개수만큼 상기 릴레이와 연결된 전송로 n개를 갖고, 상기 전송로는 모두 스위치로 연결되고, 상기 스위치는 어느 하나의 상기 전송로와 상기 전송로 일측 방향에 위치한 나머지 전송로만을 연결하는 방식으로 장착되는 것을 특징으로 할 수 있다.Specifically, the multi-relay switch unit has n transmission paths connected to the relays by the number of channels to which power is input from the solar array, all of the transmission lines are connected to a switch, And only the remaining transmission lines located in one direction of the transmission line are connected to each other.

구체적으로, 상기 멀티 릴레이 스위치부는, 태양광 어레이로부터 전력이 입력되는 어느 하나의 채널과 연결된 메인 회로부와 예비 회로부 모두에 이상이 발생하면 상기 통합 제어보드의 제어에 의하여 비어있는 나머지 예비 회로부로 전력을 전송할 수 있도록 상기 멀티 릴레이 스위치부 내의 스위치를 작동 시켜 상기 전송로 사이를 일대일로 연결시키는 것을 특징으로 할 수 있다. Specifically, when an abnormality occurs in both the main circuit unit and the spare circuit unit connected to any channel to which power is input from the solar array, the multi-relay switch unit controls power to the remaining spare circuit unit under control of the integrated control board Relay switches in the multi-relay switch unit so that the transmission paths are connected one-to-one.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 태양광 어레이로부터 생성된 직류전력을 집합시켜 인버터로 전송하는 접속함 내부 기기들이 이상이 발생하면 주회로 장치를 차단하고 예비회로 장치로 전환할 수 있도록 하기 때문에, 이상이 발생한 부위를 그 때마다 수리하거나 교체하는 작업을 일일이 할 필요가 없어 전체 시스템 가동 수명이 연장되도록 하는 효과가 있다. As described above, according to the present invention, if the connection box internal devices for collecting the DC power generated from the solar array and transmitting them to the inverter are turned off, the main circuit device can be shut off and switched to the spare circuit device. It is not necessary to individually perform repair or replacement of the generated portion every time, so that the entire system operation life is extended.

또한, 접속함 내부의 구성 부품들을 방열판을 기준으로 방열판 양 측면에 설치하기 때문에 접속함 내부의 공간을 효율적으로 활용할 수 있도록 하는 효과가 있다. In addition, since the components inside the connection box are installed on both sides of the heat sink with respect to the heat sink, the space inside the connection box can be efficiently utilized.

또한, 예비회로의 구성에 있어서도 하나의 스트링을 이중화 스위칭 회로로 구성할 뿐만 아니라 스트링 간에도 다중 스위칭 회로를 구성하기 때문에 접속함 내의 자원을 완벽하게 활용할 수 있도록 하는 효과가 있다.In addition, in the configuration of the spare circuit, not only one string is constituted by a redundant switching circuit but also a multiple switching circuit is formed between strings, it is possible to utilize the resources in the connection box completely.

또한, 주회로 장치와 예비회로 장치간의 스위칭을 자동으로 할 수 있도록 할 뿐만 아니라 관리자가 수동으로도 할 수 있도록 하기 때문에 태양광 발전 전체 시스템의 관리 편리성을 높일 수 있도록 하는 효과가 있다. In addition, not only switching between the main circuit device and the spare circuit device can be performed automatically, but also the manager can perform the operation manually. Therefore, the management convenience of the entire photovoltaic power generation system can be improved.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 다중 스위칭 구조 접속함의 모니터링을 적용한 태양광 발전 시스템을 나타낸 개요도이다.
도 2는 도 1에 도시된 접속함의 내부 구성도이다.
도 3은 도 1에 도시된 다이오드와 퓨즈가 방열판에 장착된 것을 나타내기 위한 평면도와 측면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 접속함의 내부 결선도이다.
도 5 내지 도 8은 도 4에 도시된 회로부에 이상 발생 시 스트링 전환을 보여주는 일예시도이다.
도 9는 본 발명의 또다른 일실시예에 따른 접속함의 내부 결선도이다.
도 10은 도 9에 도시된 멀티 릴레이 스위치부의 세부 구성도이다.
도 11 내지 도 12는 도 9에 도시된 회로부에 이상 발생 시 스트링 전환을 보여주는 일예시도이다.FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a photovoltaic power generation system to which monitoring of a multi-switching structure junction box according to an exemplary embodiment of the present invention is applied.
2 is an internal configuration diagram of the connection box shown in Fig.
FIG. 3 is a top view and a side view showing the diode and fuse shown in FIG. 1 mounted on a heat sink.
4 is an internal wiring diagram of the connection box shown in Fig.
FIGS. 5 to 8 are diagrams illustrating an example of the string switching when the circuit unit shown in FIG. 4 is abnormally generated.
9 is an internal wiring diagram of a connection box according to another embodiment of the present invention.
10 is a detailed configuration diagram of the multi-relay switch unit shown in FIG.
FIGS. 11 to 12 are diagrams illustrating an example of the string switching in the circuit section shown in FIG. 9 when an error occurs.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 어느 곳에서든지 동일한 부호로 표시한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same components are denoted by the same reference symbols whenever possible. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 다중 스위칭 구조 접속함의 모니터링을 적용한 태양광 발전 시스템을 나타낸 개요도로서, 태양광 발전 시스템은 접속함(100), 인버터(200), 센서부(300), 네트워크(400) 및 모니터링부(500)를 포함한다. FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a solar power generation system to which a monitoring of a multi-switching structure junction box according to an exemplary embodiment of the present invention is applied. The solar power generation system includes a connection box 100, an inverter 200, a sensor unit 300, A network 400 and a monitoring unit 500.

먼저, 상기 태양광 발전 시스템의 대략적인 운용 흐름은 다음과 같다. 태양전지의 집합체인 태양광 어레이(10)가 직류 전기를 생성하면 생성된 직류 전기를 접속함(100)에서 입력 받는다. 접속함(100)은 전송된 직류 전기를 직/병렬로 연결하여 시스템이 요구하는 전력으로 집하시키고 인버터(200)로 전송한다. 인버터(200)는 접속함(100)에서 전송되는 직류 전력을 상용 주파수의 교류 전력으로 변환하여 수전반(20)으로 전송하고 수전반(20)은 계통부(30) 또는 부하(40)로 적절하게 전력을 분배한다. First, the approximate operational flow of the solar power generation system is as follows. When the solar array 10, which is an aggregate of solar cells, generates DC electricity, the generated DC electricity is input to the connection box 100. The connection box 100 connects the transmitted DC electricity directly or in parallel, collects the electric power required by the system, and transmits the electric power to the inverter 200. The inverter 200 converts the DC power transmitted from the connection box 100 to AC power of a commercial frequency and transmits the AC power to the water column 20 and the water column 20 is suitable for the system part 30 or the load 40 To distribute power.

접속함(100)은 태양광 어레이(10)에서 생성된 직류 전기를 직/병렬로 집합시켜 인버터(200)로 전송하는데, 배선용 차단기(110), 부스바(120), 메인 회로부(130), 예비 회로부(140), 방열판(150), 스위치 제어보드(160), 릴레이 제어보드(170), 통합제어보드(180) 및 데이터 수집부(190)를 포함한다.The connection box 100 collects direct current / parallel electricity generated by the solar array 10 and transmits the direct current to the inverter 200. The circuit breaker 110, the bus bar 120, the main circuit unit 130, A heat sink 150, a switch control board 160, a relay control board 170, an integrated control board 180 and a data collecting unit 190. The preliminary circuit unit 140, the heat sink 150, the switch control board 160,

도 2에서 보는 바와 같이, 접속함(100)은 상기의 구성들을 하우징에 적절하게 배열하여 장착한다. As shown in FIG. 2, the junction box 100 properly arranges and mounts the above configurations in the housing.

배선용 차단기(110)는 태양광 어레이(10)로부터 입력되는 전기를 인버터(200)와 연결하거나 차단하기 위한 장치로서 접속함(100)의 입력부에 전력 케이블과 연결되어 설치된다. 이는 태양광 발전 시스템에서 단락 전류 등과 같은 사고가 발생하는 것을 방지하기 위하여 정격전류의 일정 정도의 전류량만을 허용하도록 하기 위함이다. 또한 유지 보수 등의 점검을 위해 태양광 발전 시스템을 잠시 중단기 위한 용도로도 사용될 수 있다.The wiring breaker 110 is a device for connecting or disconnecting the electricity inputted from the solar array 10 with the inverter 200 and is installed in connection with a power cable at an input portion of the connection box 100. [ This is to allow only a certain amount of rated current to prevent accident such as short circuit current in the photovoltaic power generation system. It can also be used to temporarily stop the photovoltaic power generation system for maintenance and inspection.

부스바(120)는, 고전류를 유도하기 위한 봉상의 전기 배선관으로서 상기 배선용 차단기(110)의 근처에 장착되어 태양광 어레이(10)로부터 입력되는 대전류를 이동시키기 위하여 사용된다. The bus bar 120 is used to move a large current input from the solar array 10 mounted in the vicinity of the wiring breaker 110 as a rod-like electric wire for inducing a high current.

메인 회로부(130)와 예비 회로부(140)는 접속함(100)의 내부 기기들의 이상이 발생되면 서로 전환되면서 전력을 전달할 수 있도록 하는 전력 전송 회로로서, 상기 메인 회로부(130)는 메인 다이오드(131), 메인 퓨즈(132), 전압계(135), 전류계(136), 온도센서(137)를 포함한다. 예비 회로부(140) 또한 상기 메인 회로부(130)와 동일하게 예비 다이오드(141), 예비 퓨즈(132), 전압계(145), 전류계(146), 온도센서(147)를 포함한다.The main circuit unit 130 and the spare circuit unit 140 are power transmission circuits that can transmit power while being switched to each other when an abnormality occurs in the internal devices of the connection box 100. The main circuit unit 130 includes a main diode 131 A main fuse 132, a voltmeter 135, an ammeter 136, and a temperature sensor 137. The preliminary circuit unit 140 includes a preliminary diode 141, a preliminary fuse 132, a voltmeter 145, an ammeter 146, and a temperature sensor 147 in the same manner as the main circuit unit 130.

메인 회로부(130)와 예비 회로부(140)는 방열판(150)을 기준으로 양쪽에 장착된다. The main circuit unit 130 and the preliminary circuit unit 140 are mounted on both sides with respect to the heat sink 150.

본 발명의 일실시예에서는 태양광 어레이(10)로부터 전력이 입력되는 전송로를 채널이라고 하였을 때, 4개의 채널을 하나의 모듈로 구성하였는데, 각각의 채널에는 메인 회로부(130)와 예비 회로부(140)에 의해 이중 전송로를 구성한다. In an embodiment of the present invention, when a transmission path through which power is input from the solar array 10 is a channel, four channels are formed as one module, and each channel includes a main circuit unit 130 and a spare circuit unit 140 constitute a dual transmission path.

도 3의 a를 참조하면, 메인 회로부(130) 또는 예비 회로부(140)가 PCB 기판에 구현된 것을 볼 수 있다. PCB 기판의 일측에는 4개의 메인 다이오드(132, 142)가 위치하고 타측에는 4개의 메인 유즈(132, 142)가 위치한다. 이렇게 구성된 PCB 기판은 방열판(150) 위에 이격되도록 장나사와 볼트로 결합된다. 그리고 상기 방열판(150)의 또 다른 쪽에는 상기 PCB 기판과 동일하게 구성된 또 다른 PCB 기판이 결합되어서 양 PCB 기판은 서로 대칭된다(도 4의 b 참조). Referring to FIG. 3A, it can be seen that the main circuit unit 130 or the spare circuit unit 140 is implemented on a PCB substrate. Four main diodes 132 and 142 are located on one side of the PCB substrate and four main ususes 132 and 142 are located on the other side. The PCB substrate thus constructed is coupled with a long screw and bolts to be spaced on the heat sink 150. Another PCB substrate, which is the same as the PCB substrate, is coupled to the other side of the heat sink 150, so that the two PCB substrates are symmetrical to each other (see FIG. 4B).

여기서 4개의 채널을 하나의 모듈로 구성하게 되면 이상 발생시 진단과 수리에 유리하게 되는 장점이 있으며, 모듈을 구성하는 채널의 개수는 얼마든지 상황에 따라서 변경이 가능함은 물론이다.Here, if four channels are configured as one module, it is advantageous in diagnosing and repairing an error, and the number of channels constituting the module can be changed depending on the situation.

메인 회로부(130)와 예비 회로부(140)의 세부 결선도는 다음과 같다.The detailed wiring diagram of the main circuit unit 130 and the preliminary circuit unit 140 is as follows.

먼저, 메인 회로부(130)와 예비 회로부(140)는 앞단에 상기 메인 회로부(130)와 예비 회로부(140)의 상호 전환 동작을 위하여 스위치(133)와 릴레이(134)를 더 포함할 수 있다. The main circuit unit 130 and the spare circuit unit 140 may further include a switch 133 and a relay 134 for switching the main circuit unit 130 and the spare circuit unit 140 to each other.

도 4를 참조하면, 태양광 어레이(10)로부터 출력되는 PV+와 PV- 중에서 PV-는 상부에 위치한 - 전송로와 연결되고 PV+는 첫 번째 릴레이(134) M1의 상부 입력 단자에 연결된다. 첫 번째 릴레이(134) M1의 상부 출력 단자는 메인 회로부(130)의 메인 퓨즈(132)와 연결되고 하부 출력 단자는 예비 회로부(140)의 예비 퓨즈(142)와 연결된다. Referring to FIG. 4, PV- and PV- output from the solar array 10 are connected to the upper-side transmission line and PV + is connected to the upper input terminal of the first relay 134. The upper output terminal of the first relay 134 is connected to the main fuse 132 of the main circuit part 130 and the lower output terminal of the first relay 134 is connected to the spare fuse 142 of the spare circuit part 140.

메인 퓨즈(132)와 예비 퓨즈(142)는 각각 메인 다이오드(131)와 예비 다이오드(141)에 연결된다. 각각의 다이오드(131, 141)에는 온도센서(137)에 연결 되도록 한다. 온도센서(137)의 신호는 후술하는 통합 제어보드와 연결되도록 한다. 그리고 메인 다이오드(131)와 예비 다이오드(141) 각각은 상부에 위치한 + 전송로에 연결되어서 최종적으로는 인버터(200)와 연결될 수 있다.The main fuse 132 and the spare fuse 142 are connected to the main diode 131 and the standby diode 141, respectively. Each of the diodes 131 and 141 is connected to a temperature sensor 137. The signal of the temperature sensor 137 is connected to an integrated control board to be described later. Each of the main diode 131 and the spare diode 141 is connected to the + transmission line located at the upper side and finally connected to the inverter 200.

릴레이(134)는, 4로 스위치로 구성되어서 2개의 입력 단자와 2개의 출력 단자를 갖는데 각 채널당 하나씩 연결되도록 한다. 각각의 릴레이(134)는 버스선에 의해 통합 제어보드(180)에 연결된다. 통합 제어보드(180)는 릴레이(134)와 후술한 스위치(133)를 제어하여 각 채널에 속한 메인 회로부(130)와 예비 회로부(140)의 전송 회로를 이상 여부에 따라 채널에 적절하게 할당한다. The relay 134 is composed of four switches, and has two input terminals and two output terminals, one for each channel. Each relay 134 is connected to the integrated control board 180 by a bus line. The integrated control board 180 controls the relay 134 and the switch 133 to appropriately allocate the transmission circuit of the main circuit unit 130 and the spare circuit unit 140 belonging to each channel to the channel according to the abnormality .

스위치(133)는, 상기 태양광 어레이(10)와 릴레이(134) 사이에 다수개가 위치하여서 릴레이(134)의 하부 입력 단자에 연결된다.A plurality of switches 133 are provided between the solar array 10 and the relays 134 and connected to the lower input terminals of the relays 134.

스위치(133)는, 그 개수에 있어서는 채널의 개수와 그에 따른 릴레이(134)의 개수에 의하는데, 예를 들어 2개의 채널이라고 하면 2개의 릴레이(134) 사이에 1개의 스위치(133)가 장착되고, 3개의 채널이라고 하면 3개의 릴레이(134) 사이에 2개씩 총합 4개의 스위치(133)가 장착되고, 4개의 채널이라고 하면 4개의 릴레이(134) 사이에 2개씩 총합 6개의 스위치(133)가 장착되는 방식으로 정해진다. 물론 채널이 하나씩 늘어날수록 상술한 방식으로 스위치(133)가 늘어날 수 있으며, 또 다르게는 본 발명의 일시시예에서처럼 4개의 채널로 구성된 모듈이 추가되는 방식으로 스위치(133)가 늘어날 수도 있다.The number of the switches 133 depends on the number of the channels and the number of the relays 134 according to the number of the channels. For example, when two channels are used, one switch 133 is mounted between the two relays 134 In the case of three channels, four switches 133 are connected in total by two between the three relays 134. In the case of four channels, two switches 133 are provided between the four relays 134, Is mounted. Of course, as the number of channels increases, the number of the switches 133 may increase. In other words, the number of the switches 133 may increase in a manner such that a module composed of four channels is added as in the temporary example of the present invention.

이는 각 채널의 예비 회로부(140)를 다른 채널이 사용할 수 있도록 스위치(133)를 배정하기 때문이다. 즉, 각 채널당 메인 회로부(130)와 예비 회로부(140)로 구성된 이중의 전송 회로가 존재하고 각 채널은 이상이 없다면 메인 회로부(130) 와 예비 회로부(140)에 속하는 전송 회로 중 하나만을 이용하므로 나머지 전송 회로는 예비로 남게 된다. 이 때 이상이 발생한 다른 채널은 상기 스위치(133)들의 조합에 의해 이상이 없는 다른 채널의 예비 회로부(140) 전송 회로를 이용할 수 있도록 한다.This is because the spare circuit section 140 of each channel is assigned to the switch 133 so that another channel can use it. That is, if there is a dual transmission circuit composed of the main circuit unit 130 and the spare circuit unit 140 for each channel and each channel uses only one of the transmission circuits belonging to the main circuit unit 130 and the spare circuit unit 140 The remaining transmission circuits remain reserved. Another channel in which an error occurs at this time makes it possible to use the transmission circuit of the spare circuit part 140 of another channel which is not abnormal by the combination of the switches 133. [

스위치(133) 각각은 스위치 제어보드(160)로 버스선에 의해 연결될 수 있도록 하고 스위치 제어보드(160)는 통합 제어보드(180)에 연결된다. 통합 제어보드(180)는 남은 예비 회로부(140)를 파악하여 이상이 발생한 채널이 남은 예비 회로부(140)를 사용할 수 있도록 스위치 제어보드(160)를 이용해 스위치(133)를 제어하게 된다.Each of the switches 133 can be connected to the switch control board 160 by a bus line and the switch control board 160 is connected to the integrated control board 180. The integrated control board 180 controls the switch 133 using the switch control board 160 so as to use the spare circuit unit 140 in which the channel in which the abnormality has occurred remains available.

또한, 상기 릴레이(134) 및 스위치(133)는 태양광 발전 시스템의 사용자가 필요에 따라 직접 조작 가능하게 할 수도 있다.In addition, the relay 134 and the switch 133 may be directly operable by the user of the solar power generation system as needed.

전압계(135, 145)와 전류계(136,146)는, 메인 회로부(130)와 예비 회로부(140)의 이상을 감지할 수 있도록 메인 회로부(130)와 예비 회로부(140)로 이어지는 전송 회로에 장착된다. Voltmeters 135 and 145 and ammeters 136 and 146 are mounted on a transmission circuit leading to the main circuit unit 130 and the preliminary circuit unit 140 so as to detect abnormality of the main circuit unit 130 and the preliminary circuit unit 140.

온도 센서(137, 147)는, 메인 다이오드(131)와 예비 다이오드(141)의 이상 여부를 감지할 수 있도록 상술한 바와 같이 각각의 다이오드(131, 141)에 연결되어 인근에 장착된다. The temperature sensors 137 and 147 are connected to the respective diodes 131 and 141 and are mounted nearby as described above so as to detect abnormality of the main diode 131 and the standby diode 141.

전압계(135, 145), 전류계(136,146) 및 온도 센서(137, 147)는 최종적으로 버스선에 연결되어서 통합 제어보드(180)와 연결된다. 이로서 통합 제어보드(180)는 메인 회로부(130)와 예비 회로부(140)에 속하는 모든 전송 회로의 이상 여부를 감지할 수 있게 된다. 이는 상술한 바와 같이 여분으로 남은 예비 회로부(140)의 전송 회로를 이상이 발생한 채널이 사용할 수 있도록 하는 판단 근거 신호가 된다. The voltmeters 135 and 145, the ammeters 136 and 146 and the temperature sensors 137 and 147 are finally connected to the bus line and connected to the integrated control board 180. Thus, the integrated control board 180 can detect an abnormality of all the transmission circuits belonging to the main circuit unit 130 and the preliminary circuit unit 140. This is a judgment basis signal that enables the channel in which the abnormality occurs to use the transmission circuit of the preliminary circuit unit 140 remaining as an extra as described above.

방열판(150)은, 먼저 다각형 형상이고 얇은 판으로 형성된 상부판과 하부판이 서로 대향하며 일정간격 이격되어 위치한다. 그리고 상기 상부판과 하부판 사이에는 다시 다각형 형상이고 얇은 판으로 형성된 방열핀이 상기 상부판과 하부판에 수직하게 연결되며 장착되되 일정한 간격으로 다수개가 장착된다. 상기 상부판, 하부판 및 방열핀은 열전도성이 우수한 재질로 이루어진다. The heat radiating plate 150 is first formed in a polygonal shape and formed of a thin plate, and the top plate and the bottom plate are positioned facing each other with a predetermined distance therebetween. Further, between the upper plate and the lower plate, radiating fins formed in a polygonal shape and thin plate are vertically connected to the upper plate and the lower plate, and a plurality of heat radiating fins are mounted at regular intervals. The upper plate, the lower plate, and the radiating fin are made of a material having excellent thermal conductivity.

스위치 제어보드(160)는, 상술한 바와 같이 스위치(133)와 버스선 등으로 연결되어서 스위치(133)의 동작을 제어하는 장치이다. 스위치 제어보드(160)는 통합 제어보드(180)와 연결되어 통합 제어보드(180)의 제어 신호를 받아 스위치(133)를 제어한다. The switch control board 160 is a device for controlling the operation of the switch 133 by being connected to the switch 133 via a bus line or the like as described above. The switch control board 160 is connected to the integrated control board 180 and receives control signals from the integrated control board 180 to control the switch 133.

릴레이 제어보드(170)는, 상술한 바와 같이 각 채널에 연결된 릴레이(134)와 연결되어서 릴레이(134)의 동작을 제어하는 장치이다. 릴레이 제어보드(170) 또한 통합 제어보드(180)에 연결되어 통합 제어보드(180)의 제어 신호를 받아 릴레이(134)를 제어한다. The relay control board 170 is connected to the relay 134 connected to each channel to control the operation of the relay 134 as described above. The relay control board 170 is also connected to the integrated control board 180 and receives the control signal of the integrated control board 180 to control the relay 134.

통합 제어보드(180)는, 전압계(135, 145), 전류계(136,146) 및 온도 센서(137, 147)의 신호를 전송 받아 각 채널의 메인 회로부(130)와 예비 회로부(140)의 전송 회로의 이상 여부를 판단하여 이상이 발생한 채널을 우회하여 정상적으로 남아 있는 예비 회로부(140)의 전송 회로에 할당한다. 이때 통합 제어보드(180)는 스위치 제어보드(160)와 릴레이 제어보드(170)를 제어함으로써 스위치(133)와 릴레이(134)의 작동에 의해 이상이 발생한 채널과 예비로 남아 있는 전송 회로를 연결 시킨다. The integrated control board 180 receives the signals of the voltmeters 135 and 145, the ammeters 136 and 146 and the temperature sensors 137 and 147 and receives the signals of the transmission circuits of the main circuit 130 and the preliminary circuit 140 of each channel It is determined whether or not an abnormality has occurred and the channel in which the abnormality occurs is bypassed and allocated to the transmission circuit of the spare circuit section 140 which remains normally. At this time, the integrated control board 180 controls the switch control board 160 and the relay control board 170 to connect the channel in which the abnormality occurs by the operation of the switch 133 and the relay 134, .

데이터 수집부(190)는, 상기 통합 제어보드(180)로 전송되어지는 각 전압계(135, 145), 전류계(136,146) 및 온도 센서(137, 147)에 대한 신호와 후술할 센서부(300)로부터 전송되어진 신호를 수집하여 모니터링부(500)로 전송하는 역할을 하는 장치이다. The data collecting unit 190 collects the signals for the voltmeters 135 and 145, the ammeters 136 and 146 and the temperature sensors 137 and 147 transmitted to the integrated control board 180 and the sensor unit 300, And transmits the collected signals to the monitoring unit 500. [0050]

인버터(200)는, 상술한 바와 같이 상기 접속함(100)에서 전송되는 직류 전력을 상용 주파수의 교류 전력으로 변환하고 수전반(20)과 연결되어서 수전반(20)의 계통부(30)와 부하(40)로 변환된 교류 전력을 인가하는 기능을 한다. The inverter 200 converts the DC power transmitted from the connection box 100 to AC power of a commercial frequency and connects the power system 20 to the system unit 30 of the water heater 20 And functions to apply the alternating current power converted into the load 40.

이와 같이 인버터(200)는 태양광 어레이(10)에서 생성된 전기를 최종적으로 수용가 측으로 인가하는 기능을 담당하고 있으므로 인버터(200)의 이상 여부는 전체 태양광 발전 시스템의 이상 여부와 직결 되게 된다. 때문에 본 발명의 일실시예에서는 인버터(200)에 관한 각종 데이터, 즉, 인버터(200)에 입력되는 전력량, 인버터(200)에 충전되는 전력량, 계통부(30)와 부하(40)로 인가되는 전력량, 일일 발전량, 누적 발전량 등과 같은 데이터를 측정하여 모니터링부(500)로 직접 전송하거나, 네트워크(400)를 통해 모니터링부(500)로 전송함으로써 인버터(200)의 이상 여부를 모니터링부(500)에서 사용자가 직접 관리할 수 있도록 한다.Since the inverter 200 functions to supply the electricity generated by the solar array 10 to the customer, the inverter 200 is directly connected to the abnormal state of the entire solar power generation system. Therefore, in the embodiment of the present invention, various data related to the inverter 200, that is, the amount of power input to the inverter 200, the amount of power charged to the inverter 200, The monitoring unit 500 determines whether the inverter 200 is abnormal by transmitting the measured data to the monitoring unit 500 or transmitting the measured data to the monitoring unit 500 through the network 400. [ So that the user can directly manage it.

센서부(300)는, 접속함(100) 외부에 위치하되 접속함(100)의 데이터 수집부(190)와 연결된다. 센서부(300)는 각종 센서들로 구성되는데, 그 일례로서 대기 온도 센서, 표면 온도 센서 또는 일사량 센서 등과 같은 기상 감시 센서로 구성될 수 있다. 더하여 감시용 카메라 등과 같은 장치 등이 연결될 수도 있다.The sensor unit 300 is located outside the connection box 100 and is connected to the data collection unit 190 of the connection box 100. The sensor unit 300 may include various sensors such as an atmospheric temperature sensor, a surface temperature sensor, and a solar radiation sensor. In addition, a device such as a surveillance camera or the like may be connected.

네트워크(400)는, 접속함(100)의 데이터 수집부(190)와 모니터링부(500) 사이에 위치하여서 모니터링부(500)에 전송되어지는 각종 데이터를 모니터링부(500)로 전송하기 위한 통신망을 지칭한다. 또한 감시용 카메라와 같은 장치에 있어서는 수집되는 데이터들을 데이터 수집부(190)를 통하지 않고 직접 모니터링부(500)로 전송할 수도 있다. 네트워크(400)는 각종 유무선 통신망, 인터넷 통신망 등이 적용 가능하다. The network 400 is located between the data collecting unit 190 and the monitoring unit 500 of the connection box 100 and transmits various data transmitted to the monitoring unit 500 to the monitoring unit 500. [ Quot; In addition, in an apparatus such as a surveillance camera, data to be collected may be directly transmitted to the monitoring unit 500 without passing through the data collection unit 190. The network 400 can be applied to various wired / wireless communication networks, internet communication networks, and the like.

모니터링부(500)는, 데이터 수집부(190) 및 인버터(200)와 네트워크(400)를 통해 연결되거나, 또는 상기 장치들과 직접 연결되어서 데이터를 수집할 수 있다. 즉, 모니터링부(500)는 태양광 발전 시스템의 각종 구성 장치들과 유무선 통신망과 같은 로컬 연결이나 인터넷 통신망과 같은 웹을 통한 연결이 모두 가능하다. The monitoring unit 500 may be connected to the data collecting unit 190 and the inverter 200 via the network 400 or may be directly connected to the devices to collect data. That is, the monitoring unit 500 can be connected to various components of the photovoltaic power generation system via the web such as a local connection such as a wired / wireless communication network or an internet communication network.

모니터링부(500)는 위와 같이 수집된 데이터를 가공한 후 사용자가 접속함(100)과 인버터(200)의 이상 여부를 체크하거나 다른 태양광 발전 시스템의 구성 장치들을 관리 할 수 있도록 상기 데이터들을 정보로 제공하는 기능을 한다. 그리고 센서부(300)와 직접 연결되거나 부가적인 감시 장치등과 연결되어서 데이터를 수집한 후 사용자에게 관리 정보로 제공할 수도 있다.The monitoring unit 500 processes the collected data and then transmits the data to the monitoring unit 500 so that the user can check the connection box 100 and the inverter 200 for abnormality or manage the components of other solar power generation systems. As shown in FIG. And may be directly connected to the sensor unit 300 or may be connected to an additional monitoring device to collect data and provide the management information to the user.

예를 들어, 모니터링부(500)는 태양광 발전 시스템의 각 구성부로부터 수집된 데이터를 가공하여 태양광 발전 시스템의 시간별, 일별, 월별, 년별 데이터를 산출하여 사용자에게 관리 정보로 제공하거나, 기상청 또는 에너지 관리공단 등의 서버와 연결하여 날씨 정보와 관련 정보를 입력 받아 사용자의 태양광 발전 시스템에서 수집된 정보와 함께 가공한 후 발전량 등을 예측하여 사용자에게 관리 정보로 제공하는 등의 기능을 할 수도 있다.For example, the monitoring unit 500 processes the data collected from each component of the solar power generation system to calculate data of the solar power generation system by hour, day, month, year, and provides the data to the user as management information, Or the energy management corporation, and receives weather information and related information, processes it together with the information collected from the user's photovoltaic power generation system, predicts the amount of power generation, and provides the user with management information It is possible.

이하에서는 본 발명의 일실시예인 다중 스위칭 구조를 갖는 접속함에서 채널의 전송 회로가 전환되는 과정을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a process of switching a channel transmission circuit in a connection box having a multiple switching structure, which is one embodiment of the present invention, will be described in detail.

도 4는 접속함의 내부 전송 회로가 정상일 때의 내부 결선도이고, 도 5내지 도 8은 내부 전송 회로에 이상 발생시의 내부 결선도를 나타낸 것이다. Fig. 4 is an internal connection diagram when the internal transmission circuit of the connection box is normal, and Figs. 5 to 8 are internal connection diagrams when the internal transmission circuit is abnormally generated.

도 4를 참조하면, 접속함(100)의 내부 전송 회로가 정상일 때의 내부 결선도를 살펴보면, 스위치(133) SW1, SW2, SW3, SW4, SW5, SW6이 모두 개방되고 릴레이(134) M1, M2, M3, M4는 상부 입력 단자와 상부 출력 단자가 연결되어서, 각 채널에 흐르는 전기는 각 채널의 메인 회로부(130)로 흐르게 됨을 알 수 있다.Referring to FIG. 4, when the internal transfer circuit of the connection box 100 is normal, the switches 133, SW1, SW2, SW3, SW4, SW5, and SW6 are both opened and the relays 134, , M3 and M4 are connected to the upper input terminal and the upper output terminal so that electricity flowing in each channel flows to the main circuit unit 130 of each channel.

도 5를 참조하면, 접속함(100)의 내부 전송 회로 중에서 첫 번째 태양광 어레이(10)와 연결된 채널의 메인 회로부(130)가 이상이 발생한 것을 해당 부위에 점선과 함께 번개 표시로 나타내었다. Referring to FIG. 5, the occurrence of an anomaly in the main circuit unit 130 of the channel connected to the first solar array 10 among the internal transmission circuits of the connection box 100 is indicated by a lightning stripe along the dotted line in the corresponding region.

첫 번째 채널의 메인 회로부(130)에 이상이 발생하면 릴레이(134) M1은 상부 입력 단자와 하부 입력 단자가 서로 연결되어서 입력되는 전기가 예비 회로부(140)로 흐를 수 있도록 한다. 이것을 예비 회로부(140)의 종단에 PV1으로 나타내었다. 나머지 채널에 해당하는 전송 회로는 모두 정상이므로 각 채널의 메인 회로부(130)로 전기가 흐른다. 이것은 각 채널의 메인 회로부(130)의 종단에 PV2, PV3, PV4로 나타내었다. When an abnormality occurs in the main circuit unit 130 of the first channel, the relay 134 M 1 connects the upper input terminal and the lower input terminal to allow the input electricity to flow to the preliminary circuit unit 140. This is represented by PV1 at the end of the preliminary circuit portion 140. Since all the transmission circuits corresponding to the remaining channels are normal, electricity flows to the main circuit unit 130 of each channel. This is represented by PV2, PV3, PV4 at the end of the main circuit part 130 of each channel.

그리고 스위치(133) SW1, SW2, SW3, SW4, SW5, SW6이 모두 개방되어 있고, 릴레이(134) M2, M3, M4는 상부 입력 단자와 상부 출력 단자가 연결되어서, 각 채널에 흐르는 전기는 각 채널의 메인 회로부(130)로 흐르게 됨을 알 수 있다.The switches 133, SW1, SW2, SW3, SW4, SW5, and SW6 are all open. The relay input terminals M2, M3, and M4 are connected to the upper input terminal and the upper output terminal. Channel main circuit portion 130 of the channel.

도 6을 참조하면, 접속함(100)의 내부 전송 회로 중에서 첫 번째 태양광 어레이(10)와 연결된 채널의 메인 회로부(130)가 이상이 발생하고, 동시에 네 번째 태양광 어레이(10)와 연결된 채널의 메인 회로부(130)와 예비 회로부(140)가 모두 이상이 발생한 것을 해당 부위에 점선과 함께 번개 표시로 나타내었다. 6, an abnormality occurs in the main circuit unit 130 of the channel connected to the first solar array 10 among the internal transmission circuits of the connection box 100, and at the same time, the fourth solar array 10 It is indicated by a lightning bolt along with a dotted line in the corresponding region that an abnormality has occurred in both the main circuit unit 130 and the preliminary circuit unit 140 of the channel.

상술한 바와 같이 첫 번째 채널의 메인 회로부(130)에 이상이 발생하면 릴레이(134) M1은 상부 입력 단자와 하부 입력 단자가 서로 연결되어서 입력되는 전기가 예비 회로부(140)로 흐를 수 있도록 한다. 이것을 예비 회로부(140)의 종단에 PV1으로 나타내었다. When an abnormality occurs in the main circuit unit 130 of the first channel as described above, the relay 134 connects the upper input terminal and the lower input terminal of the relay 134 to allow the input electricity to flow to the preliminary circuit unit 140. This is represented by PV1 at the end of the preliminary circuit portion 140.

네 번째 태양광 어레이(10)와 연결된 채널의 메인 회로부(130)와 예비 회로부(140)가 모두 이상이 발생하면, 네 번째 채널에서 흐르는 전기는 세 번째 채널의 예비 회로(140)로 우회하여 흐르도록 할 수 있다. If an abnormality occurs in both the main circuit unit 130 and the preliminary circuit unit 140 of the channel connected to the fourth solar array 10, electricity flowing in the fourth channel bypasses the preliminary circuit 140 of the third channel .

여기서 스위치(133) SW1, SW2, SW3, SW4, SW5는 모두 개방되어 있고, 스위치(133) SW6만이 연결되어서 있다.Here, the switches 133, SW1, SW2, SW3, SW4, and SW5 are all open, and only the switch 133 SW6 is connected.

또한, 릴레이(134) M2는 상부 입력 단자와 상부 출력 단자가 서로 연결되고, 릴레이(134) M3는 상부 입력 단자와 상부 출력 단자가 서로 연결됨과 동시에 하부 입력 단자와 하부 출력 단자가 서로 연결된다. 릴레이(134) M4는 상부 입력 단자와 하부 입력 단자가 연결되어서 네 번째 채널에 흐르는 전기가 우회하여 세 번 째 채널의 예비 회로부(140)로 연결되도록 한다.The upper input terminal and the upper output terminal of the relay 134 are connected to each other and the lower input terminal and the lower output terminal of the relay 134 are connected to each other while the upper input terminal and the upper output terminal are connected to each other. In the relay 134, the upper input terminal and the lower input terminal are connected to each other so that electricity flowing in the fourth channel is bypassed and connected to the preliminary circuit unit 140 of the third channel.

두 번째 채널에 해당하는 전송 회로는 메인 회로부(130)가 되므로 그 종단에 PV2로 표시하였다. 세 번째 채널의 메인 회로부(130)에 세 번째 채널의 전기가 흐르는 것을 세 번째 채널의 메인 회로부(130)의 종단에 PV3로 표시하였다. 세 번째 채널의 예비 회로부(140)에 네 번째 채널의 전기가 흐르는 것을 세 번째 채널의 예비 회로부(140)의 종단에 PV4로 표시하였다. The transmission circuit corresponding to the second channel becomes the main circuit unit 130, and thus PV2 is indicated at the end thereof. And the third channel is electrically connected to the main circuit unit 130 of the third channel by PV3 at the end of the main circuit unit 130 of the third channel. The electric power of the fourth channel in the spare circuit part 140 of the third channel is indicated by PV4 at the end of the spare circuit part 140 of the third channel.

도 7을 참조하면, 접속함(100)의 내부 전송 회로 중에서 세 번째 태양광 어레이(10)와 연결된 채널의 메인 회로부(130)와 예비 회로부(140)가 모두 이상이 발생하고, 동시에 네 번째 태양광 어레이(10)와 연결된 채널의 메인 회로부(130)와 예비 회로부(140)가 모두 이상이 발생한 것을 해당 부위에 점선과 함께 번개 표시로 나타내었다. 7, both of the main circuit unit 130 and the preliminary circuit unit 140 of the channel connected to the third solar array 10 among the internal transfer circuits of the connection box 100 are abnormal, and at the same time, The occurrence of an abnormality in both the main circuit unit 130 and the preliminary circuit unit 140 of the channel connected to the optical array 10 is indicated by a lightning stripe along the dotted line in the corresponding part.

첫 번째 채널과 두 번째 채널에 흐르는 전기는 상술한 바와 같이 각 채널의 메인 회로부(130)로 흐르도록 릴레이(134)가 작동한다. 즉 릴레이(134) M1과 M2는 상부 입력 단자와 상부 출력 단자가 서로 연결되어서 입력되는 전기가 메인 회로부(130)로 흐를 수 있도록 한다. 이것을 각 메인 회로부(140)의 종단에 PV1과 PV2로 나타내었다. The relay 134 operates so that the electricity flowing in the first channel and the second channel flows to the main circuit unit 130 of each channel as described above. That is, the relays 134 and 135 are connected to the upper input terminal and the upper output terminal so that the input electricity can flow to the main circuit unit 130. This is indicated by PV1 and PV2 at the end of each main circuit section 140. [

세 번째 채널과 네 번째 태양광 어레이(10)와 연결된 채널의 메인 회로부(130)와 예비 회로부(140)가 모두 이상이 발생하면, 세 번째 채널에서 흐르는 전기는 첫 번째 채널의 예비 회로(140)로 우회하여 흐르도록 하고, 네 번째 채널에서 흐르는 전기는 두 번째 채널의 예비 회로(140)로 우회하여 흐르도록 한다.If the abnormality occurs in both the main circuit unit 130 and the spare circuit unit 140 of the channel connected to the third channel and the fourth solar array 10, the electricity flowing in the third channel is transmitted to the spare circuit 140 of the first channel, So that electricity flowing in the fourth channel flows to the spare circuit 140 of the second channel.

이를 위하여 릴레이(134) M1과 M2는 하부 입력 단자와 하부 출력 단자가 서로 연결되고, 릴레이(134) M3과 M4는 상부 입력 단자와 하부 입력 단자가 서로 연결되어 있다. 또한, 스위치(133) SW1은 개방, 스위치(133) SW2 내지 SW5는 연결, 스위치(133) SW6은 개방되어 있다. For this purpose, the lower input terminal and the lower output terminal of the relays 134 and 135 are connected to each other, and the upper input terminal and the lower input terminal of the relays 134 and 135 are connected to each other. Also, the switch 133 is open, the switches 133 to SW5 are connected, and the switch 133 is open.

이것을 각각 첫 번째 채널과 두 번째 채널의 회로부 종단에 위에서부터 차례대로 PV1, PV3, PV2, PV4로 나타내었다. This is denoted PV1, PV3, PV2, PV4 in order from the top in the circuit end of the first channel and the second channel, respectively.

도 8을 참조하면, 접속함(100)의 내부 전송 회로 중에서 첫 번째 태양광 어레이(10)와 연결된 채널의 예비 회로부(140)가 이상이 발생하고, 세 번째 태양광 어레이(10)와 연결된 채널의 메인 회로부(130)에 이상이 발생하였다. 또한 동시에 네 번째 태양광 어레이(10)와 연결된 채널의 메인 회로부(130)와 예비 회로부(140)가 모두 이상이 발생하였다. 이 것을 해당 부위에 점선과 함께 번개 표시로 나타내었다. 8, an abnormality occurs in the preliminary circuit portion 140 of the channel connected to the first solar array 10 among the internal transfer circuits of the connection box 100 and the channel connected to the third solar array 10 An abnormality has occurred in the main circuit unit 130 of FIG. At the same time, both the main circuit unit 130 and the preliminary circuit unit 140 of the channel connected to the fourth solar array 10 have occurred abnormally. This is indicated by a lightning bolt with a dotted line in the corresponding part.

종합하면, 첫 번째 채널은 첫 번째 메인 회로부(130)를 사용하고, 두 번째 채널은 두 번째 메인 회로부(130)를 사용하고, 세 번째 채널은 세 번째 예비 회로부(140)를 사용하고, 네 번째 채널은 두 번째 예비 회로부(140)를 사용하면 모든 채널은 정상적으로 전기가 흐르게 된다. In summary, the first channel uses the first main circuit section 130, the second channel uses the second main circuit section 130, the third channel uses the third spare circuit section 140, When the second preliminary circuit unit 140 is used for the channel, all the channels normally flow.

이를 위해서, 첫 번째 채널에 흐르는 전기는 첫 번째 채널의 메인 회로부(130)로 흐르도록 릴레이(134)가 작동한다. 즉 릴레이(134) M1의 상부 입력 단자와 상부 출력 단자가 서로 연결되어서 입력되는 전기가 메인 회로부(130)로 흐를 수 있도록 한다. 이것을 메인 회로부(140)의 종단에 PV1으로 나타내었다.To this end, the relay 134 operates so that electricity flowing in the first channel flows to the main circuit unit 130 of the first channel. That is, the upper input terminal and the upper output terminal of the relay 134 are connected to each other so that the input electricity can flow to the main circuit unit 130. This is indicated by PV1 at the end of the main circuit part 140. [

두 번째 채널에 흐르는 전기는 두 번째 채널의 메인 회로부(130)로 흐르도록 릴레이(134)가 작동한다. 즉 릴레이(134) M2의 상부 입력 단자와 상부 출력 단자가 서로 연결되어서 입력되는 전기가 메인 회로부(130)로 흐를 수 있도록 한다. 이것을 메인 회로부(140)의 종단에 PV2으로 나타내었다.And the relay 134 operates so that electricity flowing in the second channel flows to the main circuit unit 130 of the second channel. That is, the upper input terminal and the upper output terminal of the relay 134 are connected to each other so that the input electricity flows to the main circuit unit 130. This is indicated by PV2 at the end of the main circuit part 140. [

세 번째 채널에 흐르는 전기는 예비 회로부(130)로 흐르도록 릴레이(134)가 작동한다. 즉 릴레이(134) M3의 상부 입력 단자와 하부 출력 단자가 서로 연결되어서 입력되는 전기가 예비 회로부(130)로 흐를 수 있도록 한다. 이것을 예비 회로부(140)의 종단에 PV3으로 나타내었다.And the relay 134 operates so that the electricity flowing in the third channel flows to the spare circuit unit 130. That is, the upper input terminal and the lower output terminal of the relay M3 are connected to each other to allow the input electricity to flow to the preliminary circuit unit 130. This is indicated by PV3 at the end of the preliminary circuit portion 140. [

네 번째 채널에 흐르는 전기는 두 번째 채널의 예비 회로부(130)로 흐르도록 릴레이(134)가 작동한다. 즉 릴레이(134) M4의 상부 입력 단자와 하부 입력 단자가 서로 연결되어서 입력되는 전기가 두 번째 채널의 예비 회로부(130)로 흐를 수 있도록 한다. 이것을 두 번째 예비 회로부(140)의 종단에 PV4으로 나타내었다.And the relay 134 operates so that electricity flowing in the fourth channel flows to the spare circuit portion 130 of the second channel. That is, the upper input terminal and the lower input terminal of the relay 134 are connected to each other to allow the input electricity to flow to the spare circuit unit 130 of the second channel. This is represented by PV4 at the end of the second preliminary circuit portion 140. [

또한, 위와 같이 전송 회로가 구성될 수 있도록 스위치(133) SW1 내지 SW3은 개방되고, 스위치(133) SW4는 연결되고, 스위치(133) SW5는 개방되고, 스위치(133) SW6는 연결되도록 한다. Further, the switches 133 to SW3 are opened so that the transmission circuit can be configured as described above, the switch 133 is connected to SW4, the switch 133 is opened, and the switch 133 is connected.

이상과 같이 하나의 태양광 어레이(10)의 채널당 이중의 회로부를 구성함으로써 이상이 발생한 채널의 회로부가 나머지 회로부를 사용할 수 있도록 함으로써 전체 태양광 발전 시스템이 이상 없이 작동할 수 있게 된다.As described above, by configuring the dual circuit section per channel of one solar array 10, the circuit section of the channel in which the abnormality occurs can use the remaining circuit section, so that the entire solar power generation system can operate without any problem.

도 9는 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 다중 스위칭 구조를 갖는 접속함 의 내부 결선도를 나타낸 도면으로서, 태양광 발전 시스템은 접속함(1100), 인버터(1200), 센서부(1300), 네트워크(1400) 및 모니터링부(1500)를 포함하되, 상기 접속함(1100)은 배선용 차단기(1110), 부스바(1120), 메인 회로부(1130), 예비 회로부(1140), 방열판(1150), 통합제어보드(1180) 및 멀티 릴레이 스위치부(1195)를 포함한다. 9 shows an internal wiring diagram of a connection box having a multiple switching structure according to another embodiment of the present invention. The solar power generation system includes a connection box 1100, an inverter 1200, a sensor unit 1300, A network 1400 and a monitoring unit 1500. The connection box 1100 includes a circuit breaker 1110, a bus bar 1120, a main circuit unit 1130, a spare circuit unit 1140, a heat sink 1150, An integrated control board 1180 and a multi-relay switch unit 1195.

상기 접속함(1100)을 구성하는 배선용 차단기(1110), 부스바(1120), 메인 회로부(1130), 예비 회로부(1140), 방열판(1150), 통합제어보드(1180)는 앞의 실시예에서 그 기능과 구성에 대하여 상세히 설명하였으므로 이하의 설명은 생략하기로 한다.The wiring breaker 1110, the bus bar 1120, the main circuit unit 1130, the spare circuit unit 1140, the heat sink 1150, and the integrated control board 1180 constituting the connection box 1100 are the same as those in the previous embodiment The functions and configurations thereof have been described in detail, and the description thereof will be omitted.

또한, 인버터(1200), 센서부(1300), 네트워크(1400) 및 모니터링부(1500)도 앞의 실시예에서 그 기능과 구성에 대하여 상세히 설명하였으므로 이하의 설명은 생략하기로 한다.The functions of the inverter 1200, the sensor unit 1300, the network 1400, and the monitoring unit 1500 have been described in detail in the foregoing embodiments, and the description thereof will be omitted.

다만, 앞의 실시예의 스위치 제어보드(160)와 릴레이 제어보드(170)를 대체하고 있는 멀티 릴레이 스위치부(1195)에 대하여는 도면을 참조하여 그 구성과 기능을 상세히 설명하기로 한다.However, the configuration and function of the multi-relay switch unit 1195 replacing the switch control board 160 and the relay control board 170 of the previous embodiment will be described in detail with reference to the drawings.

도 9와 도 10을 참조하면, 각 채널과 연결된 릴레이(1134)의 하부 입력단과 연결된 전송로가 모여서 멀티 릴레이 스위치부(1195)를 구성하는데, 멀티 릴레이 스위치부(1195) 내부를 살펴보면 각 채널의 릴레이와 연결된 전송로 간에는 하나 이상의 스위치(1133)가 연결된다. Referring to FIGS. 9 and 10, a transmission path connected to a lower input terminal of a relay 1134 connected to each channel is assembled to constitute a multi-relay switch unit 1195. Looking inside the multi-relay switch unit 1195, One or more switches 1133 are connected between the relay and the transmission path.

멀티 릴레이 스위치부(1195) 내부에서 스위치(1133)가 연결되는 방식은 아래와 같다. The manner in which the switch 1133 is connected within the multi-relay switch unit 1195 is as follows.

멀티 릴레이 스위치부(1195)는 태양광 어레이로부터 전력이 입력되는 채널의 개수만큼 상기 릴레이와 연결된 전송로 n개를 내부에 갖는다. The multi-relay switch unit 1195 has n transmission paths internally connected to the relays by the number of channels through which power is input from the solar array.

상기 전송로 n개는 모두 스위치(1133)로 연결되는데, 어느 하나의 전송로를 기준으로 본다면 그 전송로와 상기 전송로 일측 방향에 위치한 나머지 전송로에만 서로 연결하는 방식으로 스위치(1133)가 장착된다. 즉, 일례로 가장 좌측에 위치한 첫 번째 전송로는 우측으로 이웃한 2번째 전송로에서부터 나머지 마지막 전송로까지 모두 스위치(1133)로 연결되어 첫 번째 전송로에 나머지 전송로가 모두 스위치(1133)로 연결되는 방식이다. 다음으로 좌측에서 2번째 전송로는 우측으로 이웃한 3번째 전송로에서부터 나머지 마지막 전송로까지 모두 스위치(1133)로 연결된다. 첫 번째 전송로와 비교하면 장착되는 스위치(1133)는 하나가 줄어든다. 이와 같은 방식으로 마지막 직전의 전송로와 마지막 전송로 사이에 하나의 스위치(1133)가 연결될 때까지 진행된다.All of the transmission paths are connected to a switch 1133. If any one of the transmission paths is used as a reference, the switch 1133 is mounted in such a manner that only the transmission path and the remaining transmission paths located in one direction of the transmission path are connected to each other do. In other words, for example, the first transmission line located at the leftmost side is connected to the switch 1133 from the second transmission line neighboring to the right to the remaining transmission line, and all the remaining transmission lines are connected to the switch 1133 in the first transmission line It is the way it is connected. Next, the second transmission line from the left side is connected to the switch 1133 from the third transmission line neighboring to the right side to the last transmission line remaining to the right. The number of switches 1133 to be mounted is reduced by one in comparison with the first transmission line. In this manner, the process is continued until one switch 1133 is connected between the last transmission line and the last transmission line.

이들 전송로 사이에 연결되는 스위치(1133)의 개수를 수학식으로 나타내면 다음과 같다. n은 각 채널의 전송로의 총 개수를 나타내고, i는 전송로가 위치한 순서를 나타내고, mi는 i번째 전송로에 연결되는 스위치(1133) 개수를 나타낸다. The number of switches 1133 connected between the transmission lines is expressed by the following equation. n denotes the total number of transmission paths of each channel, i denotes the order in which the transmission paths are located, and m i denotes the number of switches 1133 connected to the i-th transmission path.

<수학식>&Lt; Equation &

mi = n - i (i= 1에서부터 n-1 까지)m i = n - i (from i = 1 to n-1)

구체적으로, 각 채널의 전송로가 4개라고 할 때를 예를 들어 설명하면,To be more specific, when the transmission paths of the respective channels are four, for example,

첫 번째 전송로와 나머지 전송로 간에는 장착되는 스위치(1134) 개수는 위의 수학식에 따라 m1= 4 - 1= 3, 즉 3개의 스위치(1134)가 첫 번째 전송로와 우측에 이웃한 나머지 전송로 사이에 차례로 장착된다. The number of switches 1134 mounted between the first transmission line and the remaining transmission line is m 1 = 4-1 = 3, that is, three switches 1134 are connected to the first transmission line and the And are successively mounted between transmission paths.

두 번째 전송로에는 첫 번째 전송로를 제외한 나머지 전송로 간에 스위치(1134)가 장착된다. 즉, 위의 수학식에 따라 m1= 4 - 2= 2개가 차례로 두 번째 전송로와 우측에 이웃한 나머지 전송로 사이에 장착된다. In the second transmission line, a switch 1134 is mounted between the transmission lines other than the first transmission line. That is, according to the above equation, m 1 = 4 - 2 = 2 are sequentially installed between the second transmission path and the remaining transmission path adjacent to the right side.

이후에도 같은 방식으로 스위치(1134)가 하나씩 줄어들면서 나머지 전송로 간에 스위치(1134)가 장착된다. 그리고 마지막 전송로와 그 직전의 전송로 간에는 최종적으로 스위치(1134) 1개가 장착된다. Thereafter, in the same manner, the switches 1134 are reduced one by one and the switch 1134 is mounted between the remaining transmission paths. Finally, one switch 1134 is mounted between the last transmission line and the transmission line immediately before the last transmission line.

본 발명의 일실시예로서 채널 4개를 모아 하나의 모듈로 구성할 수 있는데, 이 때 각 채널의 릴레이(1134)와 연결된 전송로 개수 n=4로서 이들 전송로 각각을 1-2, 2-2, 3-2, 4-2 라고 하자. In an embodiment of the present invention, four channels may be combined into one module. In this case, the number n of transmission paths connected to the relays 1134 of each channel is n = 4, 2, 3-2, 4-2.

스위치(1133) SW1은 전송로 1-2와 전송로 2-2 사이에 연결되고, 스위치(1133) SW2은 전송로 1-2와 전송로 3-2 사이에 연결되고, 스위치(1133) SW3은 전송로 1-2와 전송로 4-2 사이에 연결되어서, 전송로 1-2에 장착되는 스위치(1133)의 총 개수는 m1= 4 - 1= 3 으로 3개가 된다. Switch 1133 is connected between transmission line 1-2 and transmission line 2-2, switch 1133 is connected between transmission line 1-2 and transmission line 3-2, switch 1133 is connected between transmission line 1-2 and transmission line 2-2, to be sent to 1-2 and the transmission connection between 4-2, the total number of switch 1133 is mounted on a transmission path 1-2 is m 1 = 4 - 1 = 3 is a third dog.

이어서, 스위치(1133) SW4는 전송로 2-2와 전송로 3-2 사이에 연결되고, 스위치(1133) SW5는 전송로 2-2와 전송로 4-2 사이에 연결되어서, 전송로 2-2에 장착되는 스위치(1133)의 총 개수는 m1= 4 - 2= 2 로 2개가 된다.The switch 1133 SW4 is connected between the transmission line 2-2 and the transmission line 3-2 and the switch 1133 is connected between the transmission line 2-2 and the transmission line 4-2, The total number of switches 1133 mounted on the switch 2 is 2, i.e., m 1 = 4 - 2 = 2.

마지막으로, 스위치(1133) SW6은 전송로 3-2와 전송로 4-2 사이에 연결되어서, 전송로 3-2에 장착되는 스위치(1133)의 총 개수는 m1= 4 - 3= 1 로 1개가 된다.Finally, the switch 1133 is connected between the transmission line 3-2 and the transmission line 4-2 so that the total number of the switches 1133 mounted on the transmission line 3-2 is m 1 = 4 - 3 = 1 One.

이상과 같이 스위치(1133)가 전송로에 장착되는 방식은, 전송로가 4개일 경우에 각 전송로 간에 차례로 3개, 2개, 1개가 장착되는 것과 같은 방식이다. 물론 각 전송로에 장착되는 스위치(1133) 개수는 전송로의 개수가 늘어날수록 상술한 바와 같이 얼마든지 추가될 수 있는데, 즉, 전송로가 하나가 늘어나 5개가 되면 스위치(1133)는 각 전송로 간에 4개, 3개, 2개, 1개가 장착되는 방식이다. 이후에도 전송로 개수가 늘어나면 같은 방식으로 장착되는 스위치(1133) 개수도 늘어난다.As described above, the way in which the switch 1133 is mounted on the transmission line is such that three, two, and one transmission lines are sequentially mounted on each transmission line when there are four transmission lines. Of course, the number of switches 1133 installed in each transmission line can be increased as the number of transmission lines is increased as described above. That is, when one transmission line is increased to five, Four, three, two, and one are mounted. If the number of transmission lines is increased further, the number of switches 1133 mounted in the same manner also increases.

멀티 릴레이 스위치부(1195)는 위와 같이 구성됨으로써 각 스위치(1133)를 온/오프 하는 조합 방식에 따라서 모든 전송로를 서로 일대일로 연결할 수 있다. 가령 전송로 1-2와 전송로 4-2를 일대일로 연결하기 위해서는 스위치(1133) SW3을 연결하면 되고, 전송로 3-2와 전송로 4-2를 일대일로 연결하기 위해서는 스위치(1133) SW6을 연결하면 된다. The multi-relay switch unit 1195 is configured as described above, so that all transmission paths can be connected to each other in a one-to-one manner in accordance with a combination method of turning on / off each switch 1133. In order to connect the transmission line 1-2 and the transmission line 4-2 one-to-one, the switch 1133 SW3 may be connected. In order to connect the transmission line 3-2 and the transmission line 4-2 one-to-one, .

위와 같이 모든 전송로를 서로 일대일로 연결할 수 있게 되면, 이하에서 상세히 설명하는 바와 같이 각 채널에서 남게 되는 예비 전송 회로를 다른 채널이 사용할 수 있도록 제어가 가능하다.If all of the transmission paths can be connected one to the other as described above, it is possible to control the spare transmission circuit remaining in each channel to be used by another channel, as will be described in detail below.

이하에서는 본 발명의 또 다른 일실시예인 다중 스위칭 구조를 갖는 접속함에서 채널의 전송 회로가 전환되는 과정을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a process of switching a channel transmission circuit in a connection box having a multiple switching structure, which is another embodiment of the present invention, will be described in detail.

도 11을 참조하면, 접속함(1100)의 내부 전송 회로 중에서 첫 번째 태양광 어레이(10)와 연결된 채널 PV1의 메인 회로부(1130)가 이상이 발생한 것을 해당 부위에 점선과 함께 번개 표시로 나타내었다. Referring to FIG. 11, the occurrence of an anomaly in the main circuit portion 1130 of the channel PV1 connected to the first solar array 10 among the internal transmission circuits of the connection box 1100 is indicated by a lightning bolt .

첫 번째 채널의 메인 회로부(1130)에 이상이 발생하면 릴레이(1134) M1은 상부 입력 단자와 하부 입력 단자가 서로 연결되어서 입력되는 전기가 예비 회로부(1140)로 흐를 수 있도록 한다. 이것을 예비 회로부(1140)의 종단에 PV1으로 나타내었다. 나머지 채널에 해당하는 전송 회로는 모두 정상이므로 각 채널의 메인 회로부(130)로 전기가 흐른다. 이것은 각 채널의 메인 회로부(1130)의 종단에 PV2, PV3, PV4로 나타내었다. When an error occurs in the main circuit part 1130 of the first channel, the relay 1134 M1 connects the upper input terminal and the lower input terminal to allow the input electricity to flow to the preliminary circuit part 1140. This is represented by PV1 at the end of the preliminary circuit portion 1140. Since all the transmission circuits corresponding to the remaining channels are normal, electricity flows to the main circuit unit 130 of each channel. This is represented by PV2, PV3, and PV4 at the end of the main circuit portion 1130 of each channel.

그리고 릴레이(1134) M2, M3, M4는 상부 입력 단자와 상부 출력 단자가 연결되어서, 채널 PV2, PV3, PV4에 흐르는 전기는 각 채널의 메인 회로부(1130)로 흐르게 됨을 알 수 있다.It can be seen that the upper input terminal and the upper output terminal are connected to the relays 1134, M2, M3, and M4, and electricity flowing in the channels PV2, PV3, and PV4 flows to the main circuit unit 1130 of each channel.

또한, 어느 한 채널이 다른 채널의 메인 회로부(1130) 또는 예비 회로부(1140)을 이용하지 않고 있으므로 멀티 릴레이 스위치부(1195)의 모든 스위치(1133)는 개방되도록 한다. Also, since any one of the channels does not use the main circuit portion 1130 or the spare circuit portion 1140 of another channel, all the switches 1133 of the multi-relay switch portion 1195 are opened.

도 12을 참조하면, 접속함(1100)의 내부 전송 회로 중에서 첫 번째 태양광 어레이(10)와 연결된 채널 PV1의 메인 회로부(1130)가 이상이 발생하고, 동시에 네 번째 태양광 어레이(10)와 연결된 채널 PV4의 메인 회로부(1130)와 예비 회로부(1140)가 모두 이상이 발생한 것을 해당 부위에 점선과 함께 번개 표시로 나타내었다. 12, an abnormality occurs in the main circuit portion 1130 of the channel PV1 connected to the first solar array 10 among the internal transfer circuits of the connection box 1100, and at the same time, the fourth solar array 10 It is indicated by a lightning bolt along the dotted line in the corresponding region that an abnormality has occurred in both the main circuit portion 1130 and the spare circuit portion 1140 of the connected channel PV4.

첫 번째 채널의 메인 회로부(1130)에 이상이 발생하면 릴레이(134) M1은 상부 입력 단자와 하부 입력 단자가 서로 연결되어서 입력되는 전기가 예비 회로부(1140)로 흐를 수 있도록 한다. 이것을 예비 회로부(1140)의 종단에 PV1으로 나타내었다. When an abnormality occurs in the main circuit part 1130 of the first channel, the relay input terminal and the lower input terminal are connected to each other so that the input electric power can flow to the preliminary circuit part 1140. This is represented by PV1 at the end of the preliminary circuit portion 1140.

네 번째 태양광 어레이(10)와 연결된 채널의 메인 회로부(130)와 예비 회로부(140)가 모두 이상이 발생하면, 네 번째 채널에서 흐르는 전기는 세 번째 채널의 예비 회로(140)로 우회하여 흐르도록 할 수 있다. If an abnormality occurs in both the main circuit unit 130 and the preliminary circuit unit 140 of the channel connected to the fourth solar array 10, electricity flowing in the fourth channel bypasses the preliminary circuit 140 of the third channel .

이를 위해서는 멀티 릴레이 스위치부(1195)에서 네 번째 채널에 연결된 전송로 4-2와 세 번째 채널의 전송로 3-2만 서로 일대일로 연결될 수 있도록 스위치(1133) SW6을 온(on) 시키고 나머지 스위치는 모두 오프(off) 시킨다. To do so, the switch 1133 is turned on so that only the transmission path 4-2 connected to the fourth channel and the transmission path 3-2 of the third channel can be connected one to the other in the multi-relay switch unit 1195, Are all turned off.

이어서 릴레이(1134) M4는 상부 입력 단자와 하부 입력 단자를 연결되도록 하고, 릴레이(1134) M3는 상부 입력 단자와 상부 출력 단자에 연결되도록 함과 동시에 하부 입력 단자는 하부 출력 단자에 연결되도록 한다. Then, the relay 1134 M4 connects the upper input terminal and the lower input terminal, and the relay 1134 M3 connects the upper input terminal and the upper output terminal while the lower input terminal is connected to the lower output terminal.

이와 같이 구성되면 네 번째 채널 PV4에 흐르는 전기는 전송로 4-2와 3-2를 차례로 경유하여 세 번째 채널 PV3의 예비 회로부(1140)로 흐르게 된다. 세 번째 채널의 예비 회로부(1140)에 네 번째 채널의 전기가 흐르는 것을 세 번째 채널의 예비 회로부(1140)의 종단에 PV4로 표시하였다.With this configuration, electricity flowing in the fourth channel PV4 flows to the spare circuit portion 1140 of the third channel PV3 via the transmission lines 4-2 and 3-2 in turn. The electric power of the fourth channel in the spare circuit portion 1140 of the third channel is indicated by PV4 at the end of the spare circuit portion 1140 of the third channel.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은, 접속함(100)이 접속함(100) 내부 전력기기들의 이상 발생을 감지하여 메인 회로부(130)를 차단하고 예비 회로부(140)를 전환 연결할 수 있도록 하는 다중 스위치 구조를 갖을 수 있기 때문에 접속함(100)의 수명이 향상되고 태양광 발전 시스템을 안정적으로 운용할 수 있게 한다.As described above, according to the present invention, since the connection box 100 detects an abnormal occurrence of the internal power devices connected to the connection box 100, the main switch 130 can be shut off and the spare switch 140 can be switched The life of the connection box 100 is improved and the solar power generation system can be stably operated.

또한, 본 발명은 태양광 어레이로부터 생성된 직류전력을 집합시켜 인버터로 전송하는 접속함 내부 기기들이 이상이 발생하면 주회로 장치를 차단하고 예비회로 장치로 전환할 수 있도록 하기 때문에, 이상이 발생한 부위를 그 때마다 수리하거나 교체하는 작업을 일일이 할 필요가 없어 전체 시스템 가동 수명이 연장되도록 하는 효과가 있다. In addition, since the present invention can block the main circuit device and switch to the spare circuit device when an abnormality occurs in the connecting box devices for collecting the DC power generated from the solar array and transmitting it to the inverter, There is no need to perform repairs or replacements every time, thereby extending the service life of the entire system.

또한, 접속함 내부의 구성 부품들을 방열판을 기준으로 방열판 양 측면에 설치하기 때문에 접속함 내부의 공간을 효율적으로 활용할 수 있도록 하는 효과가 있다. In addition, since the components inside the connection box are installed on both sides of the heat sink with respect to the heat sink, the space inside the connection box can be efficiently utilized.

또한, 예비회로의 구성에 있어서도 하나의 스트링을 이중화 스위칭 회로로 구성할 뿐만 아니라 스트링 간에도 다중 스위칭 회로를 구성하기 때문에 접속함 내의 자원을 완벽하게 활용할 수 있도록 하는 효과가 있다.In addition, in the configuration of the spare circuit, not only one string is constituted by a redundant switching circuit but also a multiple switching circuit is formed between strings, it is possible to utilize the resources in the connection box completely.

또한, 주회로 장치와 예비회로 장치간의 스위칭을 자동으로 할 수 있도록 할 뿐만 아니라 관리자가 수동으로도 할 수 있도록 하기 때문에 태양광 발전 전체 시스템의 관리 편리성을 높일 수 있도록 하는 효과가 있다. In addition, not only switching between the main circuit device and the spare circuit device can be performed automatically, but also the manager can perform the operation manually. Therefore, the management convenience of the entire photovoltaic power generation system can be improved.

상기와 같은 본 발명의 다중 스위칭 구조 접속함의 모니터링을 적용한 태양광 발전 시스템은 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다. The solar power generation system to which the monitoring of the multi-switching structure junction box of the present invention as described above is applied is not limited to the configuration and the operation method of the embodiments described above. The embodiments may be configured so that all or some of the embodiments may be selectively combined so that various modifications may be made.

10: 태양광 어레이 20: 수전반
30: 계통부 40: 부하
100: 접속함 120: 부스바
130: 메인 회로부 140: 예비 회로부
150: 방열판 160: 스위치 제어보드
170: 릴레이 제어보드 180: 통합 제어보드
190: 데이터 수집부 200: 인버터
300: 센서부 400: 네트워크
500: 모니터링부 10: solar array 20: water front
30: system part 40: load
100: connection box 120: booth bar
130: main circuit part 140: spare circuit part
150: heat sink 160: switch control board
170: Relay control board 180: Integrated control board
190: Data collecting unit 200: Inverter
300: Sensor unit 400: Network
500: Monitoring section

Claims (15)

다중 스위칭 구조를 갖는 접속함, 인버터, 센서부, 네트워크 및 모니터링부를 포함하는 태양광 발전 시스템에 있어서,
상기 접속함은, 배선용 차단기, 부스바 및 데이터 수집부를 포함하되,
메인 다이오드 및 메인 퓨즈로 구성되는 다수개의 메인 회로부;와, 예비 다이오드 및 예비 퓨즈로 구성되는 다수개의 예비 회로부;와, 상기 메인 회로부 또는 예비 회로부의 앞단에 상기 메인 회로부와 예비 회로부의 상호 전환 동작을 수행하는 스위치; 및 릴레이;와, 상기 스위치의 동작을 제어하는 스위치 제어보드;와, 상기 릴레이의 동작을 제어하는 릴레이 제어보드; 및 상기 스위치 제어보드와 상기 릴레이 제어보드를 제어하는 통합 제어보드;를 더 포함하여, 상기 접속함의 내부 기기들에 이상이 발생되면 상기 메인 회로부와 상기 예비 회로부가 서로 전환되면서 전력을 전달할 수 있도록 하고,
상기 접속함은,
태양광 어레이로부터 전력이 입력되는 채널의 전송로마다 상기 메인 회로부와 예비 회로부가 연결되어 이중의 전송로를 구성하되, 상기 채널에 연결된 이중의 전송로 4개가 모여 하나의 기판에 장착되어 모듈을 형성하고,
상기 릴레이는,
4로 스위치로 구성되어서 2개의 입력 단자와 2개의 출력 단자를 갖되, 상기 2개의 입력 단자 중 상부 입력 단자에는 태양광 어레이로부터 전력이 입력되는 채널의 전송로가 연결되고, 상기 2개의 입력 단자 중 하부 입력 단자에는 스위치가 연결되고, 상기 2개의 출력 단자 중 상부 출력 단자에는 상기 메인 회로부가 연결되고, 상기 2개의 출력 단자 중 하부 출력 단자에는 상기 예비 회로부가 연결되고,
상기 스위치는,
상기 릴레이 사이에 다수개가 위치하여서 태양광 어레이로부터 전력이 입력되는 어느 하나의 채널과 연결된 메인 회로부와 예비 회로부가 모두 이상이 발생하면 상기 스위치 제어보드의 제어에 의하여 비어있는 나머지 예비 회로부로 전력을 전송할 수 있도록 스위치 전환을 실행하는 것을 특징으로 하는 다중 스위칭 구조 접속함의 모니터링을 적용한 태양광 발전 시스템.
1. A solar power generation system comprising a junction box having a plurality of switching structures, an inverter, a sensor section, a network and a monitoring section,
The connection box includes a wiring breaker, a bus bar, and a data collector,
A plurality of main circuit parts including a main diode and a main fuse, a plurality of spare circuit parts including a spare diode and a spare fuse, and a switching device for switching between the main circuit part and the spare circuit part in front of the main circuit part or the spare circuit part, A switch to perform; A switch control board for controlling operation of the switch; a relay control board for controlling operation of the relay; And an integrated control board for controlling the switch control board and the relay control board. When an error occurs in the internal devices of the connection box, the main circuit unit and the spare circuit unit are switched to each other to transmit power ,
The connection box includes:
The main circuit unit and the spare circuit unit are connected to each other for a transmission line of a channel through which power is inputted from the solar array, so that four transmission lines connected to the channel are connected to one substrate to form a module and,
The relay includes:
4, and has two input terminals and two output terminals, and the upper input terminal of the two input terminals is connected to a transmission path of a channel through which power is inputted from the solar array, and among the two input terminals A switch is connected to the lower input terminal, the main circuit section is connected to the upper output terminal of the two output terminals, the spare circuit section is connected to the lower output terminal of the two output terminals,
Wherein the switch comprises:
When a plurality of the relay circuits are connected to each other, and the main circuit unit and the spare circuit unit, which are connected to any one of the channels through which the power is inputted from the solar array, are generated, the power is transferred to the empty remaining spare circuit unit Wherein the switching is performed so as to enable the monitoring of the connection box of the multi-switching structure.
청구항 1에 있어서,
상기 메인 회로부는, 전압계, 전류계 및 온도센서를 포함하고, 상기 예비 회로부는 전압계, 전류계 및 온도센서를 포함하되, 상기 통합 제어보드가 상기 전압계, 전류계 및 온도센서의 검출 신호를 전송 받아 상기 접속함의 내부 기기들에 발생하는 이상을 검출할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 다중 스위칭 구조 접속함의 모니터링을 적용한 태양광 발전 시스템.
The method according to claim 1,
The main circuit unit includes a voltmeter, an ammeter, and a temperature sensor, and the preliminary circuit unit includes a voltmeter, an ammeter, and a temperature sensor. The integrated control board receives a detection signal of the voltmeter, ammeter, Wherein the monitoring unit is configured to detect an abnormality occurring in the internal devices.
청구항 1에 있어서,
상기 접속함은,
서로 대향하며 일정간격 이격되어 위치하는 상부판 및 하부판과 상기 상부판과 하부판 사이에 수직하게 연결되는 다수개의 방열핀으로 이루어지되, 상기 메인 회로부와 예비 회로부가 장착된 기판 사이에 위치하여 열을 방출할 수 있도록 하는 방열판;을 더 포함하는 다중 스위칭 구조 접속함의 모니터링을 적용한 태양광 발전 시스템.
The method according to claim 1,
The connection box includes:
And a plurality of heat dissipating fins vertically connected between the upper plate and the lower plate, the heat dissipating fins being disposed between the main circuit unit and the substrate on which the spare circuit unit is mounted, And a heat sink to enable the monitoring of the junction box.
삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 릴레이는,
상기 릴레이 제어보드의 제어에 의하여 상기 상부 입력 단자를 상기 상부 출력 단자와 연결하여서 입력되는 전력을 상기 메인 회로부로 전송하거나, 상기 메인 회로부에 이상이 발생하면 상기 상부 입력 단자를 상기 하부 출력 단자와 연결하여서 상기 예비 회로부로 입력되는 전력을 전송할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 다중 스위칭 구조 접속함의 모니터링을 적용한 태양광 발전 시스템.
The method according to claim 1,
The relay includes:
The relay control board controls the relay output terminal to connect the upper input terminal to the upper output terminal to transmit the input power to the main circuit unit or to connect the upper input terminal to the lower output terminal when an abnormality occurs in the main circuit unit, So that the power input to the preliminary circuit unit can be transmitted to the photovoltaic power generation system.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 스위치, 또는 상기 릴레이는, 사용자가 직접 조작 가능하도록 한 것을 특징으로 하는 다중 스위칭 구조 접속함의 모니터링을 적용한 태양광 발전 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the switch or the relay is directly operable by a user.
청구항 1에 있어서,
상기 데이터 수집부는,
상기 통합 제어보드로부터 전송되는 데이터와 상기 센서부로부터 전송되는 데이터를 입력 받아 상기 모니터링부로 전송하는 것을 특징으로 하는 다중 스위칭 구조 접속함의 모니터링을 적용한 태양광 발전 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the data collecting unit comprises:
Wherein the monitoring unit receives data transmitted from the integrated control board and data transmitted from the sensor unit, and transmits the received data to the monitoring unit.
청구항 1에 있어서,
상기 인버터는,
내부 기기의 이상 발생 여부, 전력 생산량을 측정하여 측정된 데이터를 상기 네트워크를 통하여 상기 모니터링부로 전송하거나 또는 직접 모니터링부로 전송할 수 있는 것을 특징으로 하는 다중 스위칭 구조 접속함의 모니터링을 적용한 태양광 발전 시스템.
The method according to claim 1,
The inverter includes:
Wherein the monitoring unit is capable of monitoring the occurrence of abnormality of the internal device and measuring the power production amount, and transmitting the measured data to the monitoring unit through the network or directly to the monitoring unit.
청구항 1에 있어서,
상기 센서부는,
대기 온도 센서, 표면 온도 센서, 일사량 센서, 감시용 카메라로 구성되는 장치의 군에서 하나 이상으로 구성되되, 수집된 데이터를 상기 데이터 수집부로 전송하는 것을 특징으로 하는 다중 스위칭 구조 접속함의 모니터링을 적용한 태양광 발전 시스템.
The method according to claim 1,
The sensor unit includes:
Wherein at least one of the atmospheric temperature sensor, the surface temperature sensor, the solar radiation sensor, and the monitoring camera is connected to the data collecting unit, and the collected data is transmitted to the data collecting unit. Photovoltaic system.
청구항 1에 있어서,
상기 모니터링부는,
상기 데이터 수집부로부터 전송되는 데이터를 수집하여 태양광 발전 시스템의 발전량을 계산하여 시간별, 일별, 월별 또는 년별로 사용자에게 제공하거나, 외부의 서버와 연결하여 관련 데이터를 수집한 후 상기 데이터 수집부로부터 전송되는 데이터와 함께 연산 한 후 발전량을 측정하여 사용자에게 제공할 수 있는 것을 특징으로 하는 다중 스위칭 구조 접속함의 모니터링을 적용한 태양광 발전 시스템.
The method according to claim 1,
The monitoring unit,
The data collected from the data collecting unit is collected, and the power generation amount of the solar power generation system is calculated and provided to the user by time, day, month or year, or connected to an external server to collect relevant data, And the power generation amount can be measured and provided to the user after the calculation together with the data to be transmitted.
다중 스위칭 구조를 갖는 접속함, 인버터, 센서부, 네트워크 및 모니터링부를 포함하는 태양광 발전 시스템에 있어서,
상기 접속함은, 배선용 차단기, 부스바 및 데이터 수집부를 포함하되,
메인 다이오드 및 메인 퓨즈로 구성되는 다수개의 메인 회로부;와, 예비 다이오드 및 예비 퓨즈로 구성되는 다수개의 예비 회로부;와, 상기 메인 회로부 또는 예비 회로부의 앞단에 상기 메인 회로부와 예비 회로부의 상호 전환 동작을 수행하는 릴레이;와, 상기 릴레이의 하부 입력단과 연결되는 전송로와 상기 전송로 사이에 연결되는 다수개의 스위치로 이루어지는 멀티 릴레이 스위치부;와, 상기 릴레이의 동작을 제어하고, 상기 멀티 릴레이 스위치부를 제어하는 통합 제어보드;를 더 포함하여, 상기 접속함의 내부 기기들에 이상이 발생되면 상기 메인 회로부와 상기 예비 회로부가 서로 전환되면서 전력을 전달할 수 있도록 하고,
상기 멀티 릴레이 스위치부는,
태양광 어레이로부터 전력이 입력되는 채널의 개수만큼 상기 릴레이와 연결된 전송로 n개를 갖고, 상기 전송로는 모두 스위치로 연결되고, 상기 스위치는 어느 하나의 상기 전송로와 상기 전송로 일측 방향에 위치한 나머지 전송로만을 연결하되, 상기 어느 하나의 전송로에 연결되는 스위치 개수는 아래의 수학식과 같이 산출되는 것을 특징으로 하는 다중 스위칭 구조 접속함의 모니터링을 적용한 태양광 발전 시스템.

<수학식>
mi = n - i
이때,
n : 전송로의 총 개수
i : 전송로가 위치한 순서
mi : i번째 전송로에 연결되는 스위치 개수
1. A solar power generation system comprising a junction box having a plurality of switching structures, an inverter, a sensor section, a network and a monitoring section,
The connection box includes a wiring breaker, a bus bar, and a data collector,
A plurality of main circuit parts including a main diode and a main fuse, a plurality of spare circuit parts including a spare diode and a spare fuse, and a switching device for switching between the main circuit part and the spare circuit part in front of the main circuit part or the spare circuit part, A multi-relay switch unit including a plurality of switches connected between a transmission line connected to a lower input terminal of the relay and the transmission line, a control unit for controlling the operation of the relay, The main circuit unit and the preliminary circuit unit are switched from each other to transmit power when an abnormality occurs in the internal devices of the connection box,
Wherein the multi-
And a plurality of transmission lines connected to the relay by the number of channels through which power is input from the solar array, all of the transmission lines being connected to a switch, and the switches are connected to any one of the transmission lines and one Wherein the number of switches connected to one of the transmission lines is calculated according to the following equation: < EMI ID = 1.0 >

&Lt; Equation &
m i = n - i
At this time,
n: total number of transmission paths
i: Order in which the transmission path is located
m i: the number of switches connected to the ith transmission path
삭제delete 청구항 13에 있어서,
상기 멀티 릴레이 스위치부는,
태양광 어레이로부터 전력이 입력되는 어느 하나의 채널과 연결된 메인 회로부와 예비 회로부 모두에 이상이 발생하면 상기 통합 제어보드의 제어에 의하여 비어있는 나머지 예비 회로부로 전력을 전송할 수 있도록 상기 멀티 릴레이 스위치부 내의 스위치를 작동 시켜 상기 전송로 사이를 일대일로 연결시키는 것을 특징으로 하는 다중 스위칭 구조 접속함의 모니터링을 적용한 태양광 발전 시스템.14. The method of claim 13,
Wherein the multi-
When an abnormality occurs in both the main circuit unit and the spare circuit unit connected to any one channel through which the power is inputted from the solar array, the power is transmitted to the empty remaining spare circuit unit under the control of the integrated control board, Wherein the switch is operated to connect the transmission paths one-to-one.
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