KR102475833B1 - Abnormality Monitoring System of Solar Power Generation System - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 태양광 발전시스템의 이상 유무 모니터링 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 태양광 발전의 불량을 파악할 수 있는 태양광 발전시스템의 이상 유무 모니터링 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a system for monitoring an abnormality in a solar power generation system, and more particularly, to a system for monitoring an abnormality in a solar power generation system capable of detecting a defect in a solar power generation system.
태양광 발전시스템은 태양광을 이용하여 전기를 생성하는 발전시설로 복수의 태양광 모듈을 연결하여 이루어진 복수의 어레이를 이용하여 생산된 전기를 축전기 등과 같은 저장장치에 저장하거나 한전계통에 송전한다.한다. 관리자는 복수이 어레이에 대한 이상 유무를 파악하기 위하여 태양광 어레이 별로 하나씩 순차적으로 전류량을 측정하여 이루어지고 있다.A photovoltaic power generation system is a power generation facility that generates electricity using sunlight and stores the generated electricity in a storage device such as a capacitor using a plurality of arrays formed by connecting a plurality of photovoltaic modules or transmits the electricity to the KEPCO system. do. The manager measures the amount of current sequentially for each solar array in order to determine whether or not there is an abnormality in the plurality of arrays.
그러나 태양광 발전 시 주변상황 즉, 전류량을 측정하는 싯점의 기상조건에 따라 측정되는 전류량의 변동량이 심해 정밀측정이 불가능하고 복수이 어레이에 대한 이상 유무를 파악하는 변별력이 떨어지는 문제가 있다.However, during photovoltaic power generation, there is a problem in that the amount of current measured according to the surrounding conditions, that is, the meteorological conditions at the time of measuring the amount of current, is so severe that precise measurement is impossible and the ability to discriminate whether or not there is an abnormality in the plurality of arrays is poor.
따라서 본 발명의 목적은 태양광 발전시스템의 주변상황 또는 날씨에 관계없이 복수이 어레이에 대한 이상 유무를 정확히 파악할 수 있는 태양광 발전시스템의 이상 유무 모니터링 시스템을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a monitoring system for monitoring the presence or absence of an abnormality in a solar power generation system that can accurately determine whether or not there is an abnormality in a plurality of arrays regardless of the surrounding conditions or weather of the solar power generation system.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 태양광 발전시스템의 이상 유무 모니터링 시스템은, 복수의 태양광 모듈이 직렬로 배치된 복수의 태양광 어레이로 이루어진 태양광 어레이부; 상기 복수의 태양광 어레이 각각의 전류량을 각각 측정하는 복수의 전류측정부; 및 상기 복수의 태양광 어레이 중 하나의 태양광 어레이에 대한 기설정시간 동안 생성되는 정상전류량범위를 저장하며, 상기 복수의 전류측정부 각각이 상기 기설정시간 동안 상기 복수의 태양광 어레이 각각의 전류량을 측정하도록 상기 복수의 전류측정부를 제어하며, 측정된 복수의 전류량 중 상기 정상전류량범위를 벗어나는 전류량에 대응하는 해당 태양광 어레이를 불량한 것으로 판단하는 제어부를 포함한다. 복수의 태양광 어레이에 대하여 동일한 시간 동안 전류량을 측정하여 정상전류량범위와 비교하여 벗어나는 해당 어레이를 불량한 것으로 판단하므로 간단하게 불량한 어레이를 판단할 수 있으므로 불량판단에 대한 신속성 및 정확성이 향상될 수 있다.In order to achieve the above object, a monitoring system for an abnormality in a photovoltaic power generation system according to the present invention includes a photovoltaic array unit composed of a plurality of photovoltaic arrays in which a plurality of photovoltaic modules are arranged in series; a plurality of current measurement units each measuring an amount of current of each of the plurality of photovoltaic arrays; and stores a normal current amount range generated during a preset time for one of the plurality of photovoltaic arrays, wherein each of the plurality of current measuring units measures the amount of current of each of the plurality of photovoltaic arrays for the preset time. and a control unit which controls the plurality of current measurement units to measure and determines that a corresponding photovoltaic array corresponding to an amount of current outside the normal current amount range among the plurality of measured amounts of current is defective. By measuring the amount of current for the same period of time for a plurality of photovoltaic arrays and comparing it with the normal current amount range, it is judged that the array that is out of range is defective, so that it is possible to simply determine the defective array, so the speed and accuracy of the defective judgment can be improved.
여기서, 상기 복수의 태양광 모듈의 일면을 촬영하는 카메라를 더 포함하며, 상기 제어부는, 복수의 시간대별 상기 복수의 태양광 모듈의 일면에 대한 정상영상을 저장하며, 촬영된 상기 복수의 태양광 모듈의 일면의 영상을 상기 정상영상과 비교하여 상기 복수의 태양광 모듈의 일면 중 오염된 태양광 모듈의 일면을 판단하면 태양광 어레이의 불량원인을 정확히 파악할 수 있어 바람직하다.Here, a camera for photographing one side of the plurality of photovoltaic modules is further included, and the controller stores a normal image of one side of the plurality of photovoltaic modules for each of a plurality of time periods, and the captured plurality of sunlight It is preferable that a cause of a defect in a solar array can be accurately identified by comparing an image of one side of a module with the normal image and determining a side of a contaminated photovoltaic module among one side of the plurality of photovoltaic modules.
그리고 상기 제어부는, 촬영된 상기 복수의 태양광 모듈의 일면의 영상을 분석하여 오염면적을 산출하며, 상기 정상전류량범위에 대한 상기 정상전류량범위를 벗어나는 전류량에 대응하는 해당 태양광 어레이의 전류량의 비율과 상기 복수의 태양광 모듈의 일면 전체면적에 대한 산출된 오염면적의 비율을 비교하면 산출된 오염면적비율과 전류량비율을 이용하여 불량원인에 대한 비율을 파악할 수 있어 바람직하다.Further, the control unit analyzes images of one surface of the plurality of photovoltaic modules photographed to calculate a contaminated area, and the ratio of the amount of current of the corresponding photovoltaic array corresponding to the amount of current outside the normal current amount range with respect to the normal current amount range When comparing the ratio of the calculated contaminated area to the total area of one side of the plurality of photovoltaic modules, it is preferable to determine the ratio of the cause of the defect using the calculated contaminated area ratio and current amount ratio.
여기서, 상기 복수의 태양광 모듈의 일면을 향해 세척수 및 에어 중 적어도 하나를 분사할 수 있는 클리닝부를 더 포함하며, 상기 제어부는, 상기 해당 태양광 어레이가 불량한 것으로 판단되면 상기 복수의 태양광 모듈의 일면이 세척되도록 상기 클리닝부를 제어하면 오염물질로 인한 불량원인을 해소할 수 있어 바람직하다.Here, the cleaning unit may further include a cleaning unit capable of spraying at least one of washing water and air toward one surface of the plurality of solar modules, and the control unit may, when the corresponding solar array is determined to be defective, clean the plurality of solar modules. It is preferable to control the cleaning unit so that one side is cleaned, since it is possible to solve the cause of defects caused by contaminants.
본 발명에 따르면 복수의 태양광 어레이에 대하여 동일한 시간 동안 전류량을 측정하여 정상전류량범위와 비교하여 벗어나는 해당 어레이를 불량한 것으로 판단하므로 간단하게 불량한 어레이를 판단할 수 있으므로 불량판단에 대한 신속성 및 정확성이 향상될 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, the amount of current for a plurality of solar arrays is measured for the same period of time, compared with the normal current amount range, and the array outside the range is determined to be defective, so that the defective array can be simply determined, so the speed and accuracy of the defective judgment is improved. There is an effect that can be.
도 1은 본 발명에 따른 태양광 발전시스템의 이상 유무 모니터링 시스템의 개략도이다.
도 2는 태양광 발전시스템의 이상 유무 모니터링 시스템의 제어블록도이다.1 is a schematic diagram of a system for monitoring an abnormality of a photovoltaic power generation system according to the present invention.
2 is a control block diagram of a monitoring system for abnormalities in a photovoltaic power generation system.
이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 태양광 발전시스템의 이상 유무 모니터링 시스템(1)을 상세히 설명한다.Hereinafter, a
도 1은 본 발명에 따른 태양광 발전시스템의 이상 유무 모니터링 시스템(1)의 개략도이고, 도 2는 태양광 발전시스템의 이상 유무 모니터링 시스템(1)의 제어블록도이다.1 is a schematic diagram of a
도 1과 도 2를 참조하여 태양광 발전시스템의 이상 유무 모니터링 시스템(1)을 설명한다.Referring to FIGS. 1 and 2, a
태양광 발전시스템의 이상 유무 모니터링 시스템(1)은 태양광 어레이부(10), 전류측정부(20), 카메라부(30), 클리닝부(40) 및 제어부(50)를 포함할 수 있다.The
태양광 어레이부(10)는 복수의 태양광 모듈이 직렬로 배치된 복수의 태양광 어레이(11 내지 14)로 이루어진다. 복수의 태양광 어레이(11 내지 14)는 제1태양광 어레이(11), 제2태양광 어레이(12), 제3태양광 어레이(13) 및 제4태양광 어레이(14)로 이루어질 수 있다. 제1태양광 어레이(11), 제2태양광 어레이(12), 제3태양광 어레이(13) 및 제4태양광 어레이(14)는 동일한 구성으로 이루어질 수 있으며, 제1태양광 어레이(11)는 제1태양광 모듈(111), 제1태양광 모듈(112), 제3태양광 모듈(113), 제4태양광 모듈(114) 및 제n태양광 모듈(n)을 포함하여 이루어질 수 있다.The
제1태양광 모듈(111), 제1태양광 모듈(112), 제3태양광 모듈(113), 제4태양광 모듈(114) 및 제n태양광 모듈(n)은 태양광을 받아 전기에너지를 생산할 수 있다. 생산된 전기에너지는 태양광 접속반(2)을 통하여 인버터(3)로 전달되도록 할 수 있다.The first
제1태양광 어레이(11)는 제1태양광 모듈(111), 제1태양광 모듈(112), 제3태양광 모듈(113), 제4태양광 모듈(114) 및 제n태양광 모듈(n)을 전기적으로 연결한다.The first
전류측정부(20)는 제1태양광 어레이(11), 제2태양광 어레이(12), 제3태양광 어레이(13) 및 제4태양광 어레이(14) 각각의 후단 즉, 태양광 접속반(2)과 제1태양광 어레이(11), 제2태양광 어레이(12), 제3태양광 어레이(13) 및 제4태양광 어레이(14) 각각 사이에 배치되어 각각의 전류를 측정할 수 있다. 전류측정부(20)는 후술할 제어부(50)의 제어에 따라 동시에 측정을 시작하여 기설정시간 동안 전체의 어레이(11 내지 14)에서 생산되는 전류량을 측정하여 제어부(50)로 전달한다.The
카메라부(30)는 복수의 태양광 모듈의 일면을 촬영할 수 있다. 카메라부(30)는 태양광을 받고 있는 복수의 태양광 모듈의 일면을 촬영할 수 있다.The
클리닝부(40)는 복수의 태양광 모듈의 일면을 향해 세척수 및 에어 중 적어도 하나를 분사할 수 있다. 클리닝부(40)는 세척수를 분사하여 복수의 태양광 모듈의 일면을 세척하는 것 이외에도 브러쉬를 이용하여 복수의 태양광 모듈의 일면에 묻은 오염물질을 복수의 태양광 모듈의 일면으로부터 분리한 후 에어를 분사하여 복수의 태양광 모듈의 일면에서 오염물을 제거할 수도 있다.The
클리닝부(40)는 세척수를 분사하기 위한 분사노즐(41), 분사노즐(41)로 세척수를 공급하는 세척수공급부(42) 및 분사노즐이 분사되는 방향을 회전시키기 위한 노즐회전구동부(43)를 포함할 수 있다.The
제어부(50)는 복수의 태양광 어레이(11 내지 14) 중 하나의 태양광 어레이에 대한 기설정시간 동안 생성되는 정상전류량범위를 저장하며, 복수의 전류측정부(21 내지 24) 각각이 기설정시간 동안 복수의 태양광 어레이(11 내지 14) 각각의 전류량을 측정하도록 복수의 전류측정부(21 내지 24)를 제어하며, 측정된 복수의 전류량 중 정상전류량범위를 벗어나는 전류량에 대응하는 해당 태양광 어레이를 불량한 것으로 판단할 수 있다.The
제어부(50)는 복수의 시간대별 복수의 태양광 모듈의 일면에 대한 정상영상을 저장하며, 촬영된 복수의 태양광 모듈의 일면의 영상을 정상영상과 비교하여 복수의 태양광 모듈의 일면 중 오염된 태양광 모듈의 일면을 판단할 수 있다. 제어부(50)는 복수의 태양광 모듈의 일면의 영상에서 오염된 부분을 구별하도록 할 수 있다. 제어부(50)는 복수의 태양광 모듈의 일면의 영상에서 오염된 부분을 구별하는 것은 색, 질감, 히스토그램을 이용하여 구별을 할 수도 있고, 촬영된 복수의 태양광 모듈의 일면의 영상은 다양한 각도에서 촬영되어 오염된 영역과 그렇지 않은 영역을 구별할 수도 있다.The
제어부(50)는 정상전류량범위에 대한 정상전류량범위를 벗어나는 전류량에 대응하는 해당 태양광 어레이의 전류량의 비율과 복수의 태양광 모듈의 일면 전체면적에 대한 산출된 오염면적의 비율을 비교할 수 있다.The
제어부(50)는 촬영된 복수의 태양광 모듈의 일면의 영상을 분석하여 오염면적을 산출할 수 있다. 복수의 태양광 모듈의 일면의 전체 면적에 대한 오염면적비율이 정상전류량에 대한 측정 전류량비율이 소정 편차 이내라면 오염으로 인한 전류량 저하로 판단할 수 있다.The
제어부(50)는 해당 태양광 어레이가 불량한 것으로 판단되면 복수의 태양광 모듈의 일면이 세척되도록 클리닝부(40)를 제어할 수 있다.The
제어부(50)는 분사노즐(41)에서 분사되는 세척수의 방향이 촬영된 복수의 태양광 모듈의 일면의 영상에 따라 분석된 오염물질을 향하도록 노즐회전구동부(43)를 제어할 수 있다.The
태양광 발전 시스템은 태양광이 많이 비춰지는 양지바른 곳에 설치되지만 날씨가 변화되는 중에 순차적으로 어레이별로 전류를 측정하면 날씨에 따라 그 전류량의 차이가 크게 형성될 수 있어 신뢰가 있는 자료가 아닐 가능성이 매우 크다. 이를 개선하기 위해서는 날씨에 관계없이 동일한 시간에 각각의 어레이의 전류량을 측정하여야 날씨에 관계없이 각각의 어레이에 이상이 있는 지를 파악할 수 있다.Although the solar power generation system is installed in a sunny place with a lot of sunlight, if the current is sequentially measured for each array while the weather is changing, the difference in the amount of current can be large depending on the weather, so there is a possibility that the data is not reliable. Very large. In order to improve this, it is necessary to measure the amount of current of each array at the same time regardless of the weather, so that it is possible to determine whether there is an abnormality in each array regardless of the weather.
상기의 태양광 접속반(2)은 태양광 발전시스템의 이상 유무 모니터링 시스템(1)에 포함될 수도 있다.The photovoltaic connecting
상기의 태양광 접속반(2)은 입력단자부(210), 입력전압측정부(220), 출력단자부(230), 접지단자부(240), 스위칭부(250), 레귤레이터(260), 냉각부(270), 센서부(280) 및 접속반 제어부(290)를 포함할 수 있다. 태양광 접속반(2)은 입력단자부(210), 입력전압측정부(220), 출력단자부(230), 접지단자부(240), 스위칭부(250), 레귤레이터(260), 냉각부(270), 센서부(280) 및 접속반제어부(290)를 수용할 수 있는 하우징(미도시)을 더 포함할 수 있다.The
입력단자부(210)는 복수의 태양광 모듈로부터 생성된 전류가 입력되도록 복수의 태양광 모듈과 전기적으로 연결된다.The
입력전압측정부(220)는 입력단자부(210)로 입력되는 전류의 전압을 측정할 수 있다. 입력전압측정부(220)는 측정된 입력단자부(210)의 전압을 후술할 접속반제어부(290)로 전달할 수 있다.The input
출력단자부(230)는 입력단자부(210)로 입력된 전류를 후단의 인버터(3)로 출력할 수 있도록 인버터(3)와 전기적으로 연결된다.The
접지단자부(240)는 입력단자부(210)와 출력단자부(230) 사이에서 입력된 전류를 외부로 접지할 수 있다.The
스위칭부(250)는 입력단자부(210)와 출력단자부(230) 사이에 배치되어 입력단자부(210)를 출력단자부(230), 후술할 레귤레이터(260) 및 접지단자부(240) 중 어느 하나와 연결되도록 할 수 있다. 여기서, 접지단자부(240)는 레귤레이터(260)에 연결되어 있을 수도 있고, 스위칭부(250)에서 직접 연결되어 있을 수도 있다.The
레귤레이터(260)는 입력단자부(210)와 접지단자부(240) 사이에 배치되어 입력단자부(210)로 입력되는 전압이 조정되어 일정하게 출력단자부(230)로 출력되도록 할 수 있다. 레귤레이터(260)는 출력단자부(230)로 설정된 일정한 전압을 출력할 수 있도록 할 수 있으며, 입력단자부(210)로부터 과전압이 입력되는 경우와 저전압이 입력되는 경우에도 감압과 승압하여 일정한 전압이 출력단자부(230)로 출력되도록 할 수 있다.The
냉각부(270)는 입력단자부(210), 출력단자부(230), 스위칭부(250) 및 레귤레이터(260)를 향해 냉풍을 출력할 수 있다. 냉각부(270)는 냉각소자(271)와 송풍기(272)를 포함할 수 있다.The
냉각소자(271)는 복수의 열전소자로 이루어진다. 열전소자는 열과 전기의 상호작용으로 나타나는 각종 효과를 이용한 소자의 총칭이다. 회로의 안정화와 열, 전력, 빛 검출 등에 사용하는 서미스터, 온도를 측정할 때 사용하는 제베크 효과를 이용한 소자, 냉동기나 항온조제작에 사용되는 펠티에 소자 등이 있다. 여기서, 펠티에 효과는 2종류의 금속 끝을 접속시켜, 여기에 전류를 흘려보내면, 전류 방향에 따라 한쪽 단자는 흡열하고, 다른 쪽 단자는 발열을 일으키는 현상이다. 2종류의 금속 대신 전기전도 방식이 다른 비스무트·텔루륨 등 반도체를 사용하면, 효율성 높은 흡열·발열 작용을 하는 펠티에 소자를 얻을 수 있다.The cooling element 271 is composed of a plurality of thermoelectric elements. A thermoelectric element is a generic term for elements using various effects resulting from interactions between heat and electricity. There are thermistors used for circuit stabilization and heat, power, and light detection, devices using the Seebeck effect used for temperature measurement, and Peltier devices used for refrigerators and thermostats. Here, the Peltier effect is a phenomenon in which when two types of metal ends are connected and a current flows there, one terminal absorbs heat and the other terminal generates heat, depending on the direction of the current. By using semiconductors such as bismuth and tellurium that have different electrical conduction methods instead of the two types of metals, a Peltier element with highly efficient heat absorption and heat generation can be obtained.
이것은 전류 방향에 따라 흡열/발열의 전환이 가능하고, 전류량에 따라 흡열/발열량이 조절되므로, 용량이 적은 냉동기 또는 상온 부근의 정밀한 항온조(恒溫槽) 제작에 응용한다. 펠티에 소자는 펠티에 효과를 나타내기 위해 N형과 P형의 반도체를 한 번씩 사용하여 발열과 흡열 반응을 일으킨다. 냉각부(271)의 열전소자는 상기와 같이 발열부와 흡열부를 모두 가지고 형성될 수도 있으며 흡열부만을 가지고 형성될 수도 있다.It is possible to switch between heat absorption and heat generation according to the direction of current and adjusts the amount of heat absorption and heat generation according to the amount of current, so it is applied to the manufacture of refrigerators with low capacity or precise thermostats near room temperature. The Peltier element causes exothermic and endothermic reactions by using N-type and P-type semiconductors once to show the Peltier effect. As described above, the thermoelectric element of the cooling unit 271 may be formed with both the heat absorbing part and the heat absorbing part, or may be formed with only the heat absorbing part.
냉각소자(271)는 입력단자부(210), 출력단자부(230), 스위칭부(250) 및 레귤레이터(260)를 향해 배치된 후술할 송풍기(272)의 전단 즉, 송풍방향 측에 배치될 수 있다.The cooling element 271 may be disposed at the front end of the
송풍기(272)는 냉각소자(271)를 향해 송풍되도록 배치되어 송풍이 입력단자부(210), 출력단자부(230), 스위칭부(250) 및 레귤레이터(260)로 유동되도록 할 수 있다.The
센서부(280)는 입력단자부(210), 출력단자부(230), 스위칭부(250) 및 레귤레이터(260) 중 적어도 하나의 열 및 화상을 감지할 수 있다. 센서부(280)는 화상감지센서(281), 열감지센서(282) 및 외부온도센서(283)를 포함할 수 있다.The
화상감지센서(281)는 열화상카메라로 마련될 수 있으며, 내부의 화상을 감지하고 촬영할 수 있다. 화상감지센서(81)는 입력단자부(210), 출력단자부(230), 스위칭부(250) 및 레귤레이터(260) 중 적어도 하나의 열화상을 촬영할 수 있다. 화상감지센서(81)는 화재가 발생하여도 화상을 촬영할 수 있고, 입력단자부(210), 출력단자부(230), 스위칭부(250) 및 레귤레이터(260)의 온도가 상승하여도 열화상을 촬영할 수 있다.The
열감지센서(282)는 입력단자부(210), 출력단자부(230), 스위칭부(250) 및 레귤레이터(260)로부터 발산되는 열을 감지할 수 있다.The
외부온도센서(283)는 하우징 외부의 온도를 감지할 수 있다.The
접속반제어부(290)는 입력단자부(210)로 입력되는 정상전압범위를 저장하며, 입력전압측정부(220)에서 측정된 전압이 정상전압범위를 벗어나는 경우 입력단자부(210)와 레귤레이터(260)가 연결되도록 스위칭부(250)를 제어할 수 있다. 제어부(290)는 입력단자부(210)로 입력되는 전압이 정상전압범위를 벗어나는 과전압이거나 저전압이거나 하면 입력전압이 출력단자부(230)로 출력되지 않도록 스위칭하여 입력전압이 레귤레이터(260)로 입력되도록 할 수 있다. 접속반제어부(290)는 레귤리에터(260)의 용량보다 많은 전류가 입력되면 넘치는 전류는 접지로 연결되도록 하는 내부스위치를 더 가질 수 있다.The connection
접속반제어부(290)는 입력단자부(210), 출력단자부(230), 스위칭부(250) 및 레귤레이터(260) 각각의 정상온도범위 및 정상화상범위를 저장하며, 센서부(280)로부터 감지된 입력단자부(210), 출력단자부(230), 스위칭부(250) 및 레귤레이터(260)의 온도 및 화상이 정상온도범위 및 정상화상범위를 벗어나는 정도에 따라 화재위험을 판단할 수 있다.The connection
접속반제어부(290)는 화재위험단계를 복수로 마련할 수도 있다. 접속반제어부(90)는 열감지센서(282)에서 감지되는 열발산온도를 복수의 범위로 구분하여 화재위험을 판단할 수도 있고, 화상감지센서(281)에서 감지되는 화상을 복수의 범위로 구분하여 화재위험을 판단할 수도 있다. 예를 들어, 화재가능성1, 화재가능성2 및 화재가능성3으로 구분하여 화재가능성1로 판단되는 경우 냉풍 1단계가 입력단자부(210), 출력단자부(230), 스위칭부(250) 및 레귤레이터(260)로 출력되도록 냉각부(270)를 제어할 수도 있다. 접속반제어부(290)는 냉풍의 출력세기에 따라 냉풍1단계, 냉풍2단계 및 냉풍3단계가 출력되도록 할 숟도 있다.The connection
접속반제어부(290)는 센서부(280)로부터 감지된 입력단자부(210), 출력단자부(230), 스위칭부(250) 및 레귤레이터(260) 각각의 온도가 정상온도범위를 초과하면 입력단자부(210), 출력단자부(230), 스위칭부(250) 및 레귤레이터(260) 중 정상온도범위를 초과한 적어도 하나를 향해 냉풍이 출력되도록 냉각부(270)를 제어할 수 있다.The connection
접속반제어부(290)는 센서부(280)로부터 감지된 입력단자부(210), 출력단자부(230), 스위칭부(250) 및 레귤레이터(260) 각각의 온도에 따라 냉각소자(271)의 냉각온도를 제어할 수 있다. 또한, 접속반제어부(290)는 센서부(280)로부터 감지된 입력단자부(210), 출력단자부(230), 스위칭부(250) 및 레귤레이터(260) 각각의 온도에 따라 송풍기(272)의 회전속도를 제어하여 송풍량이 제어되도록 할 수도 있다.The connection
접속반제어부(290)는 외부온도센서(283)의 온도에 따라 냉각소자(271)의 냉각온도를 제어할 수 있다. 또한, 접속반제어부(290)는 외부온도센서(283)의 온도에 따라 송풍기(272)의 회전속도를 제어하여 송풍량이 제어되도록 할 수도 있다. 접속반제어부(290)는 외부온도가 기설정 온도 이상이 되는 경우 입력단자부(210), 출력단자부(230), 스위칭부(250) 및 레귤레이터(260) 각각의 정상온도범위 및 정상화상범위를 낮추도록 변경할 수 있다. 이에 따라 입력단자부(210), 출력단자부(230), 스위칭부(250) 및 레귤레이터(260)의 온도가 낮은 경우에도 냉각부(270)가 가동될 수도 있다.The
상기의 실시 예 이외의 변형 가능한 실시 예를 설명한다.Modifiable embodiments other than the above embodiments will be described.
세척수공급부(42)는 세척수배관과 세척수배관상에 설치되어 세척수를 이동 구동시키는 세척수펌프를 포함할 수 있다. 제어부(50)는 오염물질 영역의 거리 및 오염물질의 오염정도, 오염두께에 따라 세척수펌프의 세기를 변경하여 제어할 수 있다. The washing
분사노즐(41)이 태양광 어레이의 길이방향을 따라 슬라이딩 이동할 수 있도록 하는 레일이 설치될 수도 있다. 이에 의해 오염물질에 세척수가 분리 제거될 수 있는 분사세기가 되도록 제어부(50)는 분사노즐(41)을 이동시킬 수도 있다.A rail allowing the injection nozzle 41 to slide along the longitudinal direction of the photovoltaic array may be installed. As a result, the
클리닝부(40)는 세척수를 저장하는 세척수탱크와 계면활성제성분을 포함하는 세척액을 저장하는 세척액탱크를 포함할 수 있고, 세척액이 적절하게 세척액과 함께 오염물질로 분사되도록 제어할 수도 있다.The
상기의 태양광 발전시스템의 이상 유무 모니터링 시스템(1)으로 인하여, 복수의 태양광 어레이에 대하여 동일한 시간 동안 전류량을 측정하여 정상전류량범위와 비교하여 벗어나는 해당 어레이를 불량한 것으로 판단하므로 간단하게 불량한 어레이를 판단할 수 있으므로 불량판단에 대한 신속성 및 정확성이 향상될 수 있다.Due to the
1: 태양광 발전시스템의 이상 유무 모니터링 시스템
2: 태양광 접속반 3: 인버터
10: 태양광 어레이부 11: 제1태양광 어레이
12: 제2태양광 어레이 13: 제3태양광 어레이
14: 제4태양광 어레이
20: 전류측정부 21: 제1 전류측정부
22: 제2 전류측정부 23: 제3 전류측정부
24: 제4 전류측정부
30: 카메라부 31: 제1카메라부
32: 제2카메라부 33: 제3카메라부
34: 제4카메라부
40: 클리닝부 41: 분사노즐
42: 세척수공급부 43: 노즐회전구동부
50: 제어부1: Monitoring system for abnormality of solar power generation system
2: solar panel 3: inverter
10: solar array unit 11: first solar array
12: second solar array 13: third solar array
14: fourth solar array
20: current measuring unit 21: first current measuring unit
22: second current measuring unit 23: third current measuring unit
24: fourth current measuring unit
30: camera unit 31: first camera unit
32: second camera unit 33: third camera unit
34: fourth camera unit
40: cleaning unit 41: injection nozzle
42: washing water supply unit 43: nozzle rotation drive unit
50: control unit
Claims (5)
복수의 태양광 모듈이 직렬로 배치된 복수의 태양광 어레이로 이루어진 태양광 어레이부;
상기 복수의 태양광 어레이 각각의 전류량을 각각 측정하는 복수의 전류측정부; 및
상기 복수의 태양광 어레이 중 하나의 태양광 어레이에 대한 기설정시간 동안 생성되는 정상전류량범위를 저장하며, 상기 복수의 전류측정부 각각이 상기 복수의 태양광 어레이 각각의 전류량을 동시에 측정하도록 상기 복수의 전류측정부를 제어하며, 동시에 측정된 복수의 전류량 중 상기 정상전류량범위를 벗어나는 전류량에 대응하는 해당 태양광 어레이를 불량한 것으로 판단하는 제어부를 포함하며,
상기 복수의 태양광 모듈의 일면을 촬영하는 카메라를 더 포함하며,
상기 제어부는,
복수의 시간대별 상기 복수의 태양광 모듈의 일면에 대한 정상영상을 저장하며, 상기 카메라로 촬영된 상기 복수의 태양광 모듈의 일면의 영상을 상기 정상영상과 비교하여, 상기 복수의 태양광 모듈의 일면 중 오염된 태양광 모듈의 일면을 판단하고 오염면적을 산출하며,
상기 정상전류량범위에 대한 상기 정상전류량범위를 벗어나는 전류량에 대응하는 해당 태양광 어레이의 전류량의 비율과 상기 복수의 태양광 모듈의 일면 전체면적에 대한 산출된 오염면적의 비율을 비교하는 태양광 발전시스템의 이상 유무 모니터링 시스템.
In the abnormality monitoring system of the solar power generation system,
A photovoltaic array unit composed of a plurality of photovoltaic arrays in which a plurality of photovoltaic modules are arranged in series;
a plurality of current measurement units each measuring an amount of current of each of the plurality of photovoltaic arrays; and
A normal current amount range generated during a preset time for one of the plurality of photovoltaic arrays is stored, and each of the plurality of current measuring units simultaneously measures the amount of current of each of the plurality of photovoltaic arrays. Controls the current measurement unit and includes a control unit for determining that the solar array corresponding to the current amount outside the normal current amount range among the plurality of current amounts measured at the same time is defective,
Further comprising a camera for photographing one side of the plurality of solar modules,
The control unit,
A normal image of one side of the plurality of photovoltaic modules is stored for a plurality of time periods, and an image of one side of the plurality of photovoltaic modules photographed by the camera is compared with the normal image, One side of the photovoltaic module that is polluted among one side is determined and the contaminated area is calculated,
A photovoltaic power generation system comparing the ratio of the current amount of the solar array corresponding to the amount of current outside the normal current amount range to the normal current amount range and the ratio of the calculated contaminated area to the total area of one surface of the plurality of photovoltaic modules. Abnormality monitoring system of
상기 복수의 태양광 모듈의 일면을 향해 세척수 및 에어 중 적어도 하나를 분사할 수 있는 클리닝부를 더 포함하며,
상기 제어부는,
상기 해당 태양광 어레이가 불량한 것으로 판단되면 상기 복수의 태양광 모듈의 일면이 세척되도록 상기 클리닝부를 제어하는 태양광 발전시스템의 이상 유무 모니터링 시스템.According to claim 1,
Further comprising a cleaning unit capable of spraying at least one of washing water and air toward one surface of the plurality of photovoltaic modules,
The control unit,
The solar power generation system monitoring system for controlling the cleaning unit to clean one surface of the plurality of solar modules when it is determined that the corresponding solar array is defective.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220034786A KR102475833B1 (en) | 2022-03-21 | 2022-03-21 | Abnormality Monitoring System of Solar Power Generation System |
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010287608A (en) * | 2009-06-09 | 2010-12-24 | Kowa Denki Sangyo Kk | Apparatus, system and method for detecting degradation of photovoltaic power generator |
KR101041523B1 (en) * | 2010-12-30 | 2011-06-16 | 에스엠소프트웨어 (주) | Washer system of photovoltaic power generation |
KR101176012B1 (en) * | 2012-04-17 | 2012-08-24 | (주)대연씨앤아이 | Monitoring system of solar panel and method thereof |
KR101682398B1 (en) * | 2016-05-27 | 2016-12-05 | (주)주원에프이 | Solar generating apparatus having pollution diagnosis and washing function of solar cell |
-
2022
- 2022-03-21 KR KR1020220034786A patent/KR102475833B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010287608A (en) * | 2009-06-09 | 2010-12-24 | Kowa Denki Sangyo Kk | Apparatus, system and method for detecting degradation of photovoltaic power generator |
KR101041523B1 (en) * | 2010-12-30 | 2011-06-16 | 에스엠소프트웨어 (주) | Washer system of photovoltaic power generation |
KR101176012B1 (en) * | 2012-04-17 | 2012-08-24 | (주)대연씨앤아이 | Monitoring system of solar panel and method thereof |
KR101682398B1 (en) * | 2016-05-27 | 2016-12-05 | (주)주원에프이 | Solar generating apparatus having pollution diagnosis and washing function of solar cell |
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