KR20130130186A - Control method for battery module of solar-light power generation system - Google Patents

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KR20130130186A
KR20130130186A KR1020120027161A KR20120027161A KR20130130186A KR 20130130186 A KR20130130186 A KR 20130130186A KR 1020120027161 A KR1020120027161 A KR 1020120027161A KR 20120027161 A KR20120027161 A KR 20120027161A KR 20130130186 A KR20130130186 A KR 20130130186A
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Abstract

Provided are a solar light generation system capable of efficiently controlling a recharge and discharge of a battery in consideration to the amount of solar light power generation, prices of midnight electricity, and weather condition, and a control method for a battery module of the solar light generation system. According to the present invention, the control method for the battery module of the solar light system connected to an electrical power system comprises the steps of: determining a weather mode; providing a battery discharge command including a discharge rate for a second time period (t1-t2) between sunrise and sunset so that electricity charged in the battery module can be supplied to the electrical power system; and providing a battery recharge command for a third time period (t2-t3) between sunrise and sunset so that the battery module can be recharged with electricity generated by the solar light generation system, wherein the discharge rate is set for a value of state of charge (SOC) to change depending on the determined weather mode. [Reference numerals] (AA) Start;(BB,CC,DD,EE) No;(FF) Yes;(GG) Fine;(HH,II) Cloudy;(S10) In a first time period (t0-t1)?;(S12) Recharge a battery with night electricity supplied from a system;(S20) In a second time period (t1-t2)?;(S21,S31) What weather mode?;(S22) Set a discharge rate for fine mode;(S23) Set a discharge rate for cloudy mode;(S24) Provide a discharge command to a battery module;(S30) In a third time period (t2-t3)?;(S32) Set a recharge rate for fine mode;(S33) Set a recharge rate for cloudy mode;(S34) Provide a recharge command to the battery module;(S40) In a fourth time period (t3-t4)?;(S41) Do not provide an IO command to the battery;(S51) Provide a discharge command to the battery module for supplying electricity to an internal load

Description

태양광 발전 시스템의 배터리 모듈 제어 방법{Control method for battery module of solar-light power generation system}Control method for battery module of solar power system {Control method for battery module of solar-light power generation system}

본 발명은 태양광 발전 시스템의 배터리 모듈 제어 방법에 관한 것이다. 보다 자세하게는, 전력 계통에 연결 되고, 전력 저장을 위한 배터리를 가지는 하이브리드 태양광 발전 시스템의 배터리 충방전을 제어함에 있어, 상기 배터리의 충방전을 시간대에 따라 다른 방식으로 제어하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a battery module control method of a solar power system. More particularly, the present invention relates to a method for controlling charging and discharging of a battery in different ways according to time zones in controlling battery charging and discharging of a hybrid photovoltaic system having a battery for power storage.

분산전원 중 직류를 발생하는 전원은 태양광 발전, 연료 전지 발전등이 있으며, 이러한 직류전원을 공급받아 직류전력을 교류전력으로 역변환하여 계통에 교류전력을 공급하는 장치를 계통 연계형 인버터라 한다.Among the distributed power sources, direct current generating power includes photovoltaic power generation and fuel cell power generation. A device that supplies AC power to a system by converting DC power into AC power by receiving such DC power is called a grid-connected inverter.

즉, 계통연계형 인버터는 대표적인 대체 에너지원인 태양광을 이용하는 태양전지 또는 연료 전지 등으로부터 얻을 수 있는 직류전원을 반도체 스위치 장치를 이용하여 교류전원으로 변환한 후, 소정의 전력계통으로 교류 전환된 전력을 공급하는 전력 변환장치를 지칭한다That is, the grid-connected inverter converts a DC power obtained from a solar cell or a fuel cell using solar, which is a representative alternative energy source, into an AC power source using a semiconductor switch device, and then converts AC into a predetermined power system. Refers to a power converter that supplies

계통연계형 인버터의 특징은 계통연계형이라는 점, 직류 입력전압의 범위가 매우 넓어야 한다는 점, 출력 전력이 항상 변한다는 특징이 있다. 즉, 분산전원용 계통연계형 인버터는 출력 전력량이 항상 다르며, 최소 0에서부터 자기 용량까지 발전할 수 있어야 한다.The characteristics of grid-connected inverters are that they are grid-connected, the range of DC input voltage must be very wide, and the output power is always changing. In other words, the grid-connected inverter for distributed power supplies must always be different in output power and be capable of generating power from zero to magnetic capacity.

이에, 계통 연계형 인버터는 발전량이 많은 잉여 전력을 저장하고 발전량이 적을 때 공급하기 위해서 저장 장치를 포함하는 형태의 전력 공급 시스템으로 발전하였다.Accordingly, the grid-connected inverter has evolved into a power supply system including a storage device in order to store surplus power having a large amount of power generation and to supply when the generation amount is small.

도 1은 종래의 전력 공급 시스템의 구성 블록을 도시한 블록도이다.1 is a block diagram showing a configuration block of a conventional power supply system.

도 1을 참조하면, 종래의 전력 공급 시스템은 발전 장치(10), 부스트 컨버터(20), 인버터(30), 저장 장치(40), DC/DC 컨버터(90), 경로 설정 장치(80) 및 제어 장치(70)을 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1, a conventional power supply system includes a power generation device 10, a boost converter 20, an inverter 30, a storage device 40, a DC / DC converter 90, a path setting device 80, and It is configured to include a control device 70.

발전 장치(10)는 광에너지, 화학에너지 등을 이용하여 전기 에너지를 생성하는 장치이다. 구체적으로는 광에너지, 화학에너지 등의 형태를 가진 에너지를 전기 에너지의 형태로 변환하는 장치이다. The power generation device 10 is a device that generates electrical energy using light energy, chemical energy, and the like. Specifically, the device converts energy in the form of light energy, chemical energy, and the like into the form of electric energy.

저장 장치(40)는 전기 에너지를 저장할 수 있는 장치로, 배터리 또는 슈퍼컨덕터(super conductor)등의 소자를 이용하여 구현될 수 있다.The storage device 40 is a device capable of storing electrical energy, and may be implemented using a device such as a battery or a super conductor.

부스트 컨버터(20)는 발전 장치에서 생성되는 전기 에너지의 전압을 인버터에서 요구하는 전압으로 변환하기 위한 장치다.The boost converter 20 is a device for converting a voltage of electrical energy generated by the power generation device into a voltage required by the inverter.

인버터(30)는 상기 설명한 바 자세한 설명을 생략한다.Inverter 30 will not be described in detail as described above.

DC/DC 컨버터(90)는 부스트 컨버팅된 전기 에너지를 저장 장치(40)가 요구하는 전압을 가지도록 변환하는 장치이다.The DC / DC converter 90 is a device that converts the boost converted electrical energy to have a voltage required by the storage device 40.

경로 설정 장치(80) 및 제어 장치(70)는 계통(60)에서 전력을 필요로 하는 경우에는 부스트 컨버팅된 전기 에너지를 인버터(30)로 전달하고, 계통(60)에서 전력을 요구하지 않는 경우에는 DC/DC컨버터(90)로 전달한다. 또한, 경로 설정 장치(80) 및 제어 장치(70)는 발전 장치(10)의 발전량이 불충분한 경우에는 저장 장치(40)에 저장된 전기 에너지를 인버터(30)로 전달할 수 있도록 경로를 형성한다.The routing device 80 and the control device 70 transfer boost-converted electrical energy to the inverter 30 when power is required in the system 60, and does not require power in the system 60. The DC / DC converter 90 is delivered to. In addition, the path setting device 80 and the control device 70 form a path to transfer the electric energy stored in the storage device 40 to the inverter 30 when the amount of power generation of the power generation device 10 is insufficient.

이를 위해서 제어 장치(70)는 발전 장치(10), 저장 장치(40) 및 계통(60)으로부터 상황 정보를 전달받는다.To this end, the control device 70 receives the situation information from the power generation device 10, the storage device 40, and the system 60.

한편, 도 1에 도시된 것과 같은 전력 공급 시스템은 태양광 발전량에 따라 계통(60)에 전력을 제공하는 전력량이 변동 되는데, 전력 공급 시스템이 다수인 경우, 태양광이 강한 경우, 계통(60)에 제공 되는 전력량이 급증하게 되고, 계통(60)이 전력량을 무제한 받아들일 수 없는 이상, 계통(60)의 전압이 일정 한계치에 이르면, 계통(60)에 더 이상 전력을 제공할 수 없는 문제가 발생한다.On the other hand, the power supply system as shown in Figure 1 is the amount of power to provide power to the system 60 in accordance with the amount of photovoltaic power generation, when there are a plurality of power supply system, when the sunlight is strong, the system 60 When the amount of power provided to the system increases rapidly, and the system 60 cannot accept an unlimited amount of power, when the voltage of the system 60 reaches a certain limit, the problem that the system 60 can no longer provide power Occurs.

또한, 시간 구간에 따라 태양광 발전량 및 전력 가격이 변경 되는데, 이러한 점을 반영한 효율적인 전력 공급 시스템을 제공할 필요가 발생한다.In addition, the amount of photovoltaic power generation and power prices change over time, there is a need to provide an efficient power supply system reflecting this point.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 날씨에 따라 태양광 발전 집중 시간 구간 이전에 배터리를 미리 방전해 놓는 양을 달리하여, 태양광 발전 집중 시간 구간 동안 발전 된 전력을 배터리에 최대한 많이 충전하는 태양광 발전 시스템의 배터리 모듈 제어 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.Technical problem to be solved by the present invention by varying the amount of pre-discharge battery prior to the photovoltaic concentrated time period according to the weather, the solar power to charge the battery as much as possible generated power during the photovoltaic concentrated time interval It is to provide a battery module control method and system of a power generation system.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는 날씨에 따라 배터리 충방전 제어 정책을 달리하기 위하여 날씨를 파악함에 있어서, 날씨를 측정하기 위한 센서를 구비하지 않고도 현재 태양광 발전량과 평균 태양광 발전 데이터를 비교하여 날씨를 파악하는 태양광 발전 시스템의 배터리 모듈 제어 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.Another technical problem to be solved by the present invention is to compare the current photovoltaic generation amount and average photovoltaic power generation data without having a sensor for measuring the weather in grasping the weather in order to change the battery charge and discharge control policy according to the weather It is to provide a battery module control method and system of the solar power system to grasp the weather.

본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는 매일을 주기로 태양광 발전량, 부하 사용량 및 전력계통의 전기료를 감안하여 효율적인 태양광 발전 시스템의 배터리 제어 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.Another technical problem to be solved by the present invention is to provide a battery control method and system for an efficient photovoltaic system in consideration of the amount of solar power generation, the load usage and the electricity bill of the power system on a daily basis.

본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해 될 수 있을 것이다.The technical objects of the present invention are not limited to the above-mentioned technical problems, and other technical subjects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 태양에 따른 전력계통에 연결 된 태양광 발전 시스템의 배터리 모듈 제어 방법은 날씨 모드를 결정하는 단계, 상기 배터리 모듈에 충전 된 전력이 상기 전력계통에 제공 되도록, 방전율을 포함하는 배터리 방전 커맨드를 제2 시간 구간(t1~t2) 동안 상기 배터리 모듈에 제공하는 단계 및 상기 태양광 발전 시스템에 의하여 발전된 전력이 상기 배터리 모듈에 충전 되도록, 배터리 충전 커맨드를 일출과 일몰 사이의 제3 시간 구간(t2~t3) 동안 상기 배터리 모듈에 제공하는 단계를 포함한다. 상기 방전율은, 상기 배터리 모듈의 t2시점에서 배터리 에너지 잔존량을 의미하는 SOC(State Of Charge)값이 상기 결정 된 날씨 모드에 따라 달라지도록 세팅 된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of controlling a battery module of a photovoltaic power generation system connected to a power system to determine a weather mode, such that power charged in the battery module is provided to the power system. And providing a battery discharge command including a discharge rate to the battery module during a second time interval t1 to t2 and charging the battery module with the power generated by the solar power system to the battery module. And providing the battery module during a third time interval t2 to t3 between sunsets. The discharge rate is set such that a state of charge (SOC) value representing a battery energy remaining amount at a time t2 of the battery module depends on the determined weather mode.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 태양에 따른 전력계통에 연결 된 태양광 발전 시스템의 배터리 모듈 제어 방법은 1일을 주기로 반복 되는 시간 구간 중 현재의 시간 구간을 판정하는 단계, 상기 판정 된 시간 구간이 제2 시간 구간(t1~t2)인 경우, 상기 제2 시간 구간 동안 날씨 모드 결정 프로세스를 수행한 후 상기 배터리 모듈에 충전 된 전력이 상기 전력계통에 제공 되도록, 방전율을 포함하는 배터리 방전 커맨드를 상기 배터리 모듈에 제공하는 것을 반복 하는 단계 및 상기 판정 된 시간 구간이 일출과 일몰 사이의 제3 시간 구간(t2~t3)인 경우, 상기 제3 시간 구간 동안 날씨 모드 결정 프로세스를 수행한 후 상기 배터리 모듈에 충전 된 전력이 상기 전력계통에 제공 되도록, 방전율을 포함하는 배터리 방전 커맨드를 상기 배터리 모듈에 제공하는 것을 반복하는 단계를 포함한다. 상기 방전율은, 상기 배터리 모듈의 t2시점 SOC[(State Of Charge)]값이 상기 날씨 모드 결정 프로세스에서 결정 된 날씨 모드에 따라 달라지도록 세팅된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of controlling a battery module of a solar power system connected to a power system according to another aspect of the present invention. If the time interval is a second time interval (t1 ~ t2), after performing a weather mode determination process during the second time interval, the battery discharge including a discharge rate so that the power charged in the battery module is provided to the power system Repeating providing a command to the battery module and if the determined time interval is a third time interval t2 to t3 between sunrise and sunset, after performing a weather mode determination process during the third time interval A battery discharge command including a discharge rate such that the power charged in the battery module is provided to the power system; And a step of repeatedly provided. The discharge rate is set such that the t2 time SOC [State Of Charge] value of the battery module depends on the weather mode determined in the weather mode determination process.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 태양에 따른 전력계통에 연결 된 태양광 발전 시스템의 배터리 모듈 제어 방법은 1일을 주기로 반복 되는 시간 구간 중, 현재의 시간 구간을 판정하는 단계, 상기 판정 된 시간 구간이 제1 시간 구간(t0~t1)인 경우, 상기 전력 계통으로부터 제공 된 심야전력이 상기 배터리 모듈에 충전 되도록 상기 배터리 모듈에 배터리 충전 커맨드를 입력하는 단계, 상기 판정 된 시간 구간이 제2 시간 구간(t1~t2)인 경우, 상기 배터리 모듈에 충전 된 전력이 상기 전력계통에 제공 되도록 배터리 방전 커맨드를 상기 배터리 모듈에 제공하는 단계, 상기 판정 된 시간 구간이 일출과 일몰 사이의 제3 시간 구간(t2~t3)인 경우, 상기 배터리 모듈에 충전 된 전력이 상기 전력계통에 제공 되도록 배터리 방전 커맨드를 상기 배터리 모듈에 제공하는 단계, 상기 판정 된 시간 구간이 제4 시간 구간(t3~t4)인 경우, 배터리 모듈에 대한 배터리 충방전을 중단하는 단계 및 상기 판정 된 시간 구간이 제5 시간 구간(t4~t0)인 경우, 상기 배터리 모듈에 충전 된 전력이 상기 태양광 발전 시스템 내부 부하에 제공 되도록 상기 배터리 모듈에 배터리 방전 커맨드를 입력하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of controlling a battery module of a photovoltaic power generation system connected to a power system, the method including: determining a current time interval among time intervals repeated every one day; If the determined time interval is a first time interval (t0 ~ t1), the step of inputting a battery charge command to the battery module so that the late-night power provided from the power system is charged to the battery module, the determined time interval In the case of the second time interval t1 to t2, providing a battery discharge command to the battery module such that the power charged in the battery module is provided to the power system, wherein the determined time interval is determined between sunrise and sunset. In the case of three time intervals t2 to t3, the battery discharge command is distributed to the power system so that the power charged in the battery module is provided to the power system. Providing the memory module, stopping the charging / discharging of the battery for the battery module when the determined time interval is the fourth time interval (t3 to t4) and the determined time interval is the fifth time interval (t4 ~). t0), inputting a battery discharge command to the battery module such that the power charged in the battery module is provided to the internal load of the solar power system.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 태양에 따른 태양광 발전 시스템은 태양광 발전 수단, 상기 태양광 발전 수단에 의하여 발전 된 직류 전력을 교류 전력으로 변환하여 전력계통에 제공하는 인버터, 상기 전력계통으로부터 제공 된 교류 전력을 직류 전력으로 변환하여 배터리 모듈에 제공하는 컨버터, 상기 태양광 발전 수단에 의하여 발전 된 전력 또는 상기 전력계통으로부터 제공 된 전력을 충전하고, 상기 태양광 발전 시스템 내부의 부하 또는 상기 전력계통으로 충전 된 전력을 제공하는 배터리 모듈 및 상기 배터리 모듈의 충방전을 제어하는 배터리 모듈 관리부를 포함한다. 상기 배터리 모듈 관리부는, 상기 태양광 발전 수단의 발전량을 상기 태양광 발전 시스템이 동작하는 날짜의 평균 태양광 발전량과 비교하여 날씨 모드를 결정하고, 상기 배터리 모듈에 충전 된 전력이 상기 전력계통에 제공 되도록 방전율을 포함하는 배터리 방전 커맨드를 제2 시간 구간(t1~t2) 동안 상기 배터리 모듈에 제공하며, 상기 태양광 발전 수단에 의하여 발전된 전력이 상기 배터리 모듈에 충전 되도록 배터리 충전 커맨드를 일출과 일몰 사이의 제3 시간 구간(t2~t3) 동안 상기 배터리 모듈에 제공한다. 상기 방전율은, 상기 배터리 모듈의 t2시점 SOC값이 상기 결정 된 날씨 모드에 따라 달라지도록 세팅 된다.Solar power generation system according to another aspect of the present invention for achieving the technical problem is a solar power generation means, an inverter for converting the DC power generated by the photovoltaic power generation means into AC power to provide to the power system, the The converter converts the AC power provided from the power system into direct current power and provides the battery module to the battery module, charges the power generated by the photovoltaic means or the power provided from the power system, and loads the inside of the solar power system. Or a battery module management unit configured to control charging and discharging of the battery module and the battery module providing the electric power charged in the power system. The battery module management unit determines a weather mode by comparing the amount of power generation of the solar power generation means with the average amount of photovoltaic power generation on the date when the solar power generation system operates, and the power charged in the battery module is provided to the power system. A battery discharge command including a discharge rate is provided to the battery module during the second time interval t1 to t2, and the battery charge command is transmitted between sunrise and sunset so that the power generated by the solar power generation means is charged to the battery module. It is provided to the battery module during the third time interval (t2 ~ t3). The discharge rate is set such that the t2 time SOC value of the battery module depends on the determined weather mode.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 태양광 발전량, 심야전력 가격 및 날씨 조건을 고려하여, 효율적으로 배터리의 충방전을 제어할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention as described above, in consideration of the amount of solar power generation, midnight power prices and weather conditions, there is an effect that can effectively control the charge and discharge of the battery.

또한, 평균 태양광 발전량 데이터를 이용하기 때문에 추가적인 일사량, 온도 센서등의 설치 없이 날씨를 측정하고, 그 결과를 바탕으로 배터리 충방전 제어 방법을 달리할 수 있는 효과가 있다.In addition, since the average photovoltaic power generation data is used, it is possible to measure the weather without installing additional solar radiation or a temperature sensor, and based on the result, it is possible to change a battery charge / discharge control method.

또한, 충전율, 방전율이 급격하게 변화하지 않도록 제어하여, 전력계통의 안정성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, the charging rate, discharge rate is controlled so as not to change rapidly, there is an effect that can improve the stability of the power system.

도 1은 종래기술에 따른 전력 공급 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전 시스템의 배터리 모듈 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전 시스템의 배터리 모듈 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
도 5a 내지 도 5b는 평균 태양광 발전량과 맑은날과 흐린날의 태양광 발전량을 비교한 그래프이다.
도 6a 내지 도6d는 맑은 날씨에서 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전 시스템의 동작 결과를 설명하기 위한 그래프이다.
도 7a 내지 도7d는 흐린 날씨에서 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전 시스템의 동작 결과를 설명하기 위한 그래프이다.
도 8a 내지 도8b는 흐린 후 맑아지는 날씨에서 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전 시스템의 동작 결과를 설명하기 위한 그래프이다.
도 9a 내지 도9b는 맑은 후 흐려지는 날씨에서 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전 시스템의 동작 결과를 설명하기 위한 그래프이다.1 is a view showing the configuration of a power supply system according to the prior art.
2 is a view showing the configuration of a photovoltaic power generation system according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating a method of controlling a battery module of a solar power system according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a method of controlling a battery module of a solar power system according to an embodiment of the present invention.
5A to 5B are graphs comparing the average amount of photovoltaic generation with the amount of photovoltaic generation on sunny days and cloudy days.
6A to 6D are graphs for describing an operation result of the solar power generation system according to an embodiment of the present invention in clear weather.
7A to 7D are graphs for describing an operation result of the solar power generation system according to an embodiment of the present invention in cloudy weather.
8a to 8b are graphs for explaining the operation results of the photovoltaic power generation system according to an embodiment of the present invention in cloudy weather after clearing.
9A to 9B are graphs for describing an operation result of the solar power generation system according to an embodiment of the present invention in cloudy and cloudy weather.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used in the present specification may be used in a sense that can be commonly understood by those skilled in the art. Also, commonly used predefined terms are not ideally or excessively interpreted unless explicitly defined otherwise.

먼저, 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전 시스템의 구성 및 동작을 설명하기로 한다.First, the configuration and operation of a photovoltaic power generation system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 2.

도 2에 도시 된 바와 같이, 본 실시예에 따른 태양광 발전 시스템(100)은 전력계통(60)과 연결 되어, 전력계통(60)으로부터 제공 된 교류 전력을 내부 부하(160)에서 소비하거나, 배터리 모듈(120)에 충전할 수 있다. 또한, 태양광 발전 수단(110)에 의하여 발전 된 전력은 배터리 모듈(120)에 저장 되어 내부 부하(160)에서 소비 되거나, 전력계통(60)에 판매될 수 있다.As shown in FIG. 2, the photovoltaic power generation system 100 according to the present embodiment is connected to the power system 60 to consume AC power provided from the power system 60 at the internal load 160, or The battery module 120 may be charged. In addition, the power generated by the photovoltaic means 110 may be stored in the battery module 120 to be consumed by the internal load 160, or may be sold to the power system 60.

태양광 발전 수단(110)은 예를 들어 솔라 셀로 구성 된 태양 전지 모듈일 수 있다.The solar power generating means 110 may be, for example, a solar cell module composed of solar cells.

배터리 모듈(120)은 2차 전지를 포함하고, 상기 2차 전지에 대한 충전 및 방전을 제어하는 제어회로를 더 포함할 수 있다. 배터리 모듈(120)은 배터리 모듈 관리부(130)가 제공하는 충전 커맨드 또는 방전 커맨드에 따라 상기 2차 전지에 대한 충전 또는 방전 동작을 수행할 수 있다.The battery module 120 may include a secondary battery, and may further include a control circuit for controlling charging and discharging of the secondary battery. The battery module 120 may perform a charging or discharging operation on the secondary battery according to a charging command or a discharge command provided by the battery module manager 130.

인버터(140)는 배터리 모듈(120)로부터 출력 되는 직류 전력을 교류 전력으로 변환하여 내부 부하(160) 또는 전력계통(60)에 제어한다. 컨버터(150)는 전력게통(60)으로부터 제공 된 교류 전력을 직류 전력으로 변환하여 배터리 모듈(120)에 제공한다.The inverter 140 converts the DC power output from the battery module 120 into AC power to control the internal load 160 or the power system 60. The converter 150 converts the AC power provided from the power supply 60 into DC power and provides it to the battery module 120.

본 실시예에 따른 배터리 모듈 관리부(130)는 시간대에 따라 다른 정책으로 배터리 모듈(120)을 제어한다. 또한, 배터리 모듈 관리부(130)는 특정 시간대에서의 배터리 모듈(120)의 제어 방식을 결정하기 위하여 날씨 모드를 결정한다. 이하, 상기 시간대를 시간 구간으로 지칭한다. 상기 시간 구간은 하루를 주기로 반복 된다.The battery module manager 130 according to the present exemplary embodiment controls the battery module 120 with different policies according to time zones. In addition, the battery module manager 130 determines a weather mode in order to determine a control method of the battery module 120 in a specific time period. Hereinafter, the time zone is referred to as a time interval. The time interval is repeated every day.

제1 시간 구간은 t0에서 t1 사이의 구간으로, 심야 전력 할인 시간대에 해당한다. 상기 제1 시간 구간에서, 배터리 모듈 관리부(130)는 전력계통(60)으로부터 제공 된 심야전력이 배터리 모듈(120)에 충전 되도록 배터리 모듈(120)에 배터리 충전 커맨드를 입력할 수 있다. 이하, t0는 오전 한시, t1은 오전 일곱 시인 것으로 가정한다.The first time interval is a period between t0 and t1 and corresponds to a late night power discount time period. In the first time interval, the battery module manager 130 may input a battery charge command to the battery module 120 such that the late night power provided from the power system 60 is charged to the battery module 120. Hereinafter, it is assumed that t0 is one am and t1 is seven am.

제2 시간 구간은 t1에서 t2 사이의 구간으로, 태양광 발전량이 가장 많게 되는 제3 시간 구간에 앞서 미리 배터리 모듈(120)에 충전된 전력을 비워두는 구간이다. 상기 제2 시간 구간에서, 배터리 모듈 관리부(130)는 배터리 모듈(120)에 충전 된 전력이 전력계통(60)에 제공 되도록 배터리 방전 커맨드를 배터리 모듈(120)에 제공 한다. 상기 제2 시간 구간에서, 심야 전력 할인 가격보다 더 비싼 가격으로 전력을 되팔 수 있으므로, 경제적 이익을 얻을 수 있는 효과가 있다. 이하, t2는 오전 열한시인 것으로 가정한다.The second time interval is a period between t1 and t2, and is a period in which the power charged in the battery module 120 is empty before the third time interval in which the amount of photovoltaic generation is greatest. In the second time interval, the battery module manager 130 provides a battery discharge command to the battery module 120 such that the power charged in the battery module 120 is provided to the power system 60. In the second time interval, the power can be sold back at a price more expensive than the late night power discount price, so that an economic benefit can be obtained. Hereafter, t2 is assumed to be eleven o'clock in the morning.

제2 시간 구간에서 날씨 모드에 따라 배터리 모듈(120)에 충전된 전력을 방전하는 전력량을 달리할 수 있다. 이를 위하여, 배터리 모듈 관리부(130)는 날씨 모드 결정 프로세스를 수행하여, 현재 시점의 날씨 모드를 결정할 수 있다. 상기 날씨 모드는 맑음 모드 및 흐림 모드 중 하나일 수 있다. The amount of power for discharging the power charged in the battery module 120 may vary according to the weather mode in the second time interval. To this end, the battery module manager 130 may determine a weather mode at the present time by performing a weather mode determination process. The weather mode may be one of a sunny mode and a cloudy mode.

상기 날씨 모드 결정 프로세스는 상기 태양광 발전 시스템의 발전량이 상기 태양광 발전 시스템이 동작하는 날짜의 평균 태양광 발전량 보다 많거나 같은 경우, 상기 날씨 모드를 맑음 모드로 결정하고, 상기 태양광 발전 시스템의 발전량이 상기 태양광 발전 시스템이 동작하는 날짜의 평균 태양광 발전량 보다 적은 경우 상기 날씨 모드를 흐림 모드로 결정하는 것일 수 있다. 이 경우, 날씨 측정을 위한 센서가 필요 없는 효과가 있다.The weather mode determining process determines that the weather mode is a sunny mode when the amount of power generation of the solar power generation system is equal to or greater than an average amount of solar power generation on the date when the solar power generation system operates. When the amount of power generation is less than the average amount of photovoltaic power generation on the date of operation of the photovoltaic system, the weather mode may be determined as a cloudy mode. In this case, there is an effect that does not require a sensor for measuring the weather.

상기 배터리 방전 커맨드에는 배터리 방전 속도를 의미하는 방전율 값이 포함 될 수 있는데, 상기 방전율은, 상기 배터리 모듈의 t2시점 SOC(State Of Charge)값이 상기 결정 된 날씨 모드에 따라 달라지도록 세팅 될 수 있다. 상기 SOC 값은 배터리 충전률을 의미한다. 이 경우, 날씨에 따라 달라질 수 있는 태양광 발전량을 반영하여, 미리 배터리를 비워놓는 정도를 달리함으로써, 발전 된 전력을 최대한 많이 배터리 모듈(120)에 저장할 수 있는 효과가 있다.The battery discharge command may include a discharge rate value indicating a battery discharge rate, and the discharge rate may be set such that a t2 time SOC value of the battery module depends on the determined weather mode. . The SOC value means battery charge rate. In this case, by reflecting the amount of solar power generation that can vary depending on the weather, by varying the degree of emptying the battery in advance, there is an effect that can be stored in the battery module 120 as much as the generated power.

맑은 날씨에서는 태양광 발전량이 많을 것으로 예상 되므로, 제2 시간 구간에서 배터리 모듈(120)을 더 많이 비워놓아야 하고, 흐린 날씨에서는 태양광 발전량이 적을 것으로 예상 되므로, 제2 시간 구간에서 배터리 모듈(120)을 많이 비워놓을 필요는 없을 것이다. 즉, 상기 방전율은, 상기 날씨 모드가 상기 맑음 모드인 경우의 상기 t2시점 SOC값이, 상기 날씨 모드가 상기 흐림 모드인 경우의 상기 t2시점 SOC값보다 작도록 세팅 될 수 있다.Since the amount of solar power generation is expected to be high in sunny weather, the battery module 120 should be emptied more in the second time interval, and the amount of solar power generation is expected to be less in cloudy weather. You don't have to leave a lot empty). That is, the discharge rate may be set such that the t2 time SOC value when the weather mode is the sunny mode is smaller than the t2 time SOC value when the weather mode is the cloudy mode.

제3 시간 구간은 일출과 일몰 사이의 구간 중 일부 시간 구간으로, t2에서 t3 사이의 구간이다. 상기 제3 시간 구간은 태양광 발전량이 가장 많게 되는 구간으로, 발전 된 전력을 배터리 모듈(120)에 충전해 놓는다. 즉, 배터리 모듈 관리부(130)는, 상기 제3 시간 구간 동안, 태양광 발전 수단(110)에 의하여 발전된 전력이 배터리 모듈(120)에 충전 되도록, 배터리 충전 커맨드를 배터리 모듈(120)에 제공한다. 이하, t3는 오후 네 시인 것으로 가정한다.The third time interval is a partial time interval among the interval between sunrise and sunset, and is a period between t2 and t3. The third time interval is a period in which the amount of photovoltaic power generation is greatest, and the generated power is charged in the battery module 120. That is, the battery module manager 130 provides a battery charging command to the battery module 120 to charge the battery module 120 with the power generated by the solar power generator 110 during the third time interval. . In the following, t3 is assumed to be four pm.

제4 시간 구간은 t3에서 t4 사이의 구간으로 배터리 모듈(120)에 대한 충방전이 중단된다. 즉, 제4 시간 구간 동안에는 내부 부하(160) 사용량과 태양광 발전 수단(110)의 발전량의 차이에 따라 전력 계통(60)으로부터 전력이 인입되거나, 반대로 전력 계통(60)에 전력이 제공 될 수 있다. 이하, t4는 오후 여섯 시인 것으로 가정한다.In the fourth time interval, charging and discharging of the battery module 120 is stopped in the interval between t3 and t4. That is, during the fourth time period, power may be drawn from the power system 60 or vice versa, depending on the difference between the amount of the internal load 160 and the amount of power generated by the photovoltaic means 110. have. In the following, t4 is assumed to be six pm.

제5 시간 구간은 t4에서 t5 사이의 구간으로 배터리 모듈(120)에 충전 된 전력이 내부 부하(160)에 제공 된다. 즉, 배터리 모듈 관리부(130)는, 상기 제5 시간 구간 동안, 배터리 모듈(120)에 충전 된 전력이 상기 태양광 발전 시스템 내부 부하(160)에 제공 되도록 배터리 모듈(120)에 배터리 방전 커맨드를 입력한다. 이하, t5는 익일 오전 1시인 것으로 가정한다.The fifth time interval is a period between t4 and t5 and the power charged in the battery module 120 is provided to the internal load 160. That is, the battery module manager 130 may provide a battery discharge command to the battery module 120 such that the power charged in the battery module 120 is provided to the solar load internal load 160 during the fifth time interval. Enter it. Hereinafter, it is assumed that t5 is 1:00 am the next day.

상기 t1, t2, t3, t4, t5는 고정 된 시각이 아니라, 매일, 매주 또는 매달 중 하나를 주기로 갱신 될 수 있다. 계절 변화에 따라 일출 및 일몰 시간이 달라지기 때문이다.The t1, t2, t3, t4, and t5 may be updated at a cycle of one of daily, weekly or monthly, not fixed time. This is because sunrise and sunset times change as the season changes.

본 실시예에 따른 태양광 발전 시스템(100)은 매일 제1 내지 제5 시간 구간에 따라 서로 다른 정책으로 배터리 모듈(120)의 충방전을 제어하여, 전력 요금을 최소화할 수 있는 효과가 있다. 특히, 제2 시간 구간에서는 날씨 모드에 따라 방전량을 달리 하여, 제3 시간 구간에서 최대한 많은 발전 전력을 충전해 놓도록 할 수 있다.The photovoltaic system 100 according to the present exemplary embodiment has the effect of minimizing power charges by controlling the charging and discharging of the battery module 120 with different policies according to the first to fifth time intervals every day. In particular, in the second time section, the discharge amount may be changed according to the weather mode, so that the generated power can be charged as much as possible in the third time section.

도 3에는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전 시스템의 배터리 모듈 제어 방법이 도시 된다.3 is a battery module control method of a solar power system according to an embodiment of the present invention.

본 실시예에 따른 태양광 발전 시스템의 배터리 모듈 제어 방법은 도 3에 도시 된 바와 같이, 날씨 모드를 결정하고(S100), 날씨 모드에 따라 t2 시점 SOC값이 달라지도록 제2 시간 구간 동안 배터리 방전 커맨드를 제공하고(S102), 제3 시간 구간 동안 배터리 충전 커맨드를 제공하는 것(S104)을 포함할 수 있다.In the method of controlling the battery module of the solar power generation system according to the present embodiment, as shown in FIG. It may include providing a command (S102), and providing a battery charge command for a third time interval (S104).

도 4에도 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전 시스템의 배터리 모듈 제어 방법이 도시 된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 제어 방법은 1일을 주기로 반복 되는 시간구간 중, 제1 시간 구간 내지 제5 시간 구간으로 하루를 분할하여, 현재의 시간구간을 판정(S10, S20, S30, S40)하고, 각 시간 구간 내에서 각각 다른 정책으로 배터리 모듈을 제어한다.4 also shows a battery module control method of the solar power system according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, in the control method according to the present exemplary embodiment, the current time interval is determined by dividing the day into first to fifth time intervals among time intervals repeated every one day (S10, S20, S30, and S40), and control the battery module with different policies within each time interval.

제1 시간 구간, 제4 시간 구간, 제5 시간 구간에서의 배터리 모듈 제어 방법에 대하여는 태양광 발전 시스템(100)의 동작과 관련하여 이미 설명 된 바 있으므로, 중복 된 설명은 피하기로 한다.Since the method of controlling the battery module in the first time section, the fourth time section, and the fifth time section has already been described with respect to the operation of the solar power generation system 100, duplicate descriptions will be omitted.

다만, 본 실시예에 따르면, 제2 시간 구간(S20)에서 날씨 모드가 실시간 측정(S21) 된다. 즉, 상기 판정 된 시간구간이 제2 시간구간(t1~t2)인 경우, 상기 제2 시간구간 동안 날씨 모드 결정 프로세스를 수행한 후 상기 배터리 모듈에 충전 된 전력이 상기 전력계통에 제공 되도록, 방전율을 포함하는 배터리 방전 커맨드를 상기 배터리 모듈에 제공하는 것이 반복 된다. 이 경우, 제2 시간 구간 내에서 날씨가 맑아지거나, 흐려지는 경우, 그에 따라 방전량을 실시간 조절할 수 있는 효과가 있다.However, according to this embodiment, the weather mode is measured in real time (S21) in the second time interval (S20). That is, when the determined time interval is the second time interval (t1 ~ t2), after performing the weather mode determination process during the second time interval, so that the power charged in the battery module is provided to the power system, discharge rate It is repeated to provide a battery discharge command including the battery module. In this case, when the weather becomes clear or cloudy within the second time interval, the amount of discharge may be adjusted in real time accordingly.

측정 된 날씨 모드가 맑음 모드인 경우, 맑음 모드 용 방전율이 설정 되고(S22), 측정 된 날씨 모드가 흐림 모드인 경우, 흐림 모드 용 방전율이 설정 된다(S23). 그 후, 상기 방전율을 포함하는 방전 커맨드가 배터리 모듈에 제공 된다. 그 결과, t2 시점에서 배터리 모듈의 t2시점 SOC(State Of Charge)값이 상기 날씨 모드 결정 프로세스에서 결정 된 날씨 모드에 따라 달라지게 된다. 예를 들어, 상기 방전율은 상기 날씨 모드가 상기 맑음 모드인 경우의 상기 t2시점 SOC값이, 상기 날씨 모드가 상기 흐림 모드인 경우의 상기 t2시점 SOC값보다 작도록 세팅 될 수 있다.When the measured weather mode is the sunny mode, the discharge rate for the sunny mode is set (S22), when the measured weather mode is the cloudy mode, the discharge rate for the cloudy mode is set (S23). Thereafter, a discharge command including the discharge rate is provided to the battery module. As a result, at the time t2, the state of charge (SOC) value of the battery module at time t2 is changed depending on the weather mode determined in the weather mode determination process. For example, the discharge rate may be set such that the t2 time SOC value when the weather mode is the sunny mode is smaller than the t2 time SOC value when the weather mode is the cloudy mode.

상기 방전율은 상기 방전율은 t1시점 및 t2시점에서 0으로 세팅 되고, t1시점과 t2시점 사이의 기 지정 된 중간 시점에서 최대치로 세팅 되며, 시간에 따른 상기 방전율의 파형이 곡선을 형성하도록 세팅될 수 있다. 특히, 상기 날씨 모드가 상기 맑음 모드인 경우의 상기 최대치가 상기 날씨 모드가 상기 흐림 모드인 경우의 상기 최대치 보다 클 수 있다.The discharge rate is set to zero at the time t1 and t2, the discharge rate is set to a maximum value at a predetermined intermediate time point between the time t1 and t2, and the waveform of the discharge rate over time may be set to form a curve. have. In particular, the maximum value when the weather mode is the sunny mode may be greater than the maximum value when the weather mode is the cloudy mode.

상기 방전율은 상기 태양광 발전 시스템이 동작하는 날짜의 평균 태양광 발전량이 많을 수록 상기 t2시점 SOC값이 작도록 세팅될 수 있다. 태양의 고도가 높은 여름일수록 태양광 발전량이 많기 때문에, 겨울 보다는 여름에 배터리 모듈을 더 많이 비워놓는 것이 보다 효율적이기 때문이다.The discharge rate may be set such that the t2 time SOC value is smaller as the average amount of photovoltaic power generation on the date of operation of the photovoltaic system is increased. This is because it is more efficient to empty the battery module more in summer than in winter, because the higher the solar altitude, the higher the amount of solar power generation.

또한, 제3 시간 구간(S30)에서도 날씨 모드가 실시간 측정(S31) 된다. 즉, 상기 판정 된 시간구간이 일출과 일몰 사이의 제3 시간구간(t2~t3)인 경우, 상기 제3 시간구간 동안 날씨 모드 결정 프로세스를 수행한 후 상기 배터리 모듈에 충전 된 전력이 상기 전력계통에 제공 되도록, 방전율을 포함하는 배터리 방전 커맨드를 상기 배터리 모듈에 제공하는 것이 반복 된다. 이 경우, 제3 시간 구간 내에서 날씨가 맑아지거나, 흐려지는 경우, 그에 따라 충전량을 실시간 조절할 수 있는 효과가 있다. 제2 시간 구간에서의 경우와 마찬가지로, 측정 된 날씨 모드에 따라 충전율이 다르게 설정 된다(S32, S33).In addition, the weather mode is measured in real time (S31) in the third time section (S30). That is, when the determined time interval is the third time interval (t2 to t3) between sunrise and sunset, the power charged in the battery module after performing the weather mode determination process during the third time interval is the power system It is repeated to provide a battery discharge command including the discharge rate to the battery module so as to be provided to. In this case, when the weather becomes clear or cloudy within the third time interval, the charging amount may be adjusted in real time accordingly. As in the case of the second time interval, the charging rate is set differently according to the measured weather mode (S32, S33).

예를 들어, 날씨 모드가 맑음 모드인 경우, 상기 충전율은 태양광 발전량에서 내부 부하량을 차감한 전력량에 따라 변하지만, 상기 충전율이 곡선 파형을 그리도록 완만하게 변할 수 있다. 상기 충전율은 t2 시점 및 t3 시점에서 0으로 세팅 되고, t2 시점과 t3 시점 사이의 기 지정 된 중간 시점에서 최대치로 세팅 되며, 시간에 따른 상기 충전율의 파형이 곡선을 형성하도록 세팅될 수 있다. 상기 최대치는 상기 태양광 발전 시스템이 동작하는 날짜의 평균 태양광 발전량이 많을 수록 큰 값일 수 있다. 이러한 충전율 조정은, 전력 계통에 제공 되는 전력량이 급격하게 변동하여 전력 계통에 무리가 가는 것을 방지하기 위한 것이다.For example, when the weather mode is a sunny mode, the charging rate is changed according to the amount of power subtracted from the internal load from the amount of photovoltaic power generation, but the charging rate may be gently changed to draw a curved waveform. The filling rate is set to 0 at time t2 and time t3, and is set to a maximum value at a predetermined intermediate time point between time t2 and time t3, and the waveform of the filling rate with time may be set to form a curve. The maximum value may be a larger value as the average amount of photovoltaic power generation on the date when the photovoltaic system operates. This charging rate adjustment is to prevent the amount of power supplied to the power system from suddenly fluctuating and unreasonable to the power system.

예를 들어, 날씨 모드가 흐림 모드인 경우, 상기 충전율은 상기 태양광 발전 시스템의 발전량에서 상기 태양광 발전 시스템 내부 사용 부하를 뺀 값으로 실시간 변경 될 수 있다. 날씨가 흐린 경우, 태양광 발전량이 많지 않기 때문에, 전력 계통에 제공 되는 전력량이 급격하게 변동할 우려가 없기 때문이다.For example, when the weather mode is the cloudy mode, the charging rate may be changed in real time to the power generation amount of the solar power system minus the internal load of the solar power system. If the weather is cloudy, the amount of solar power generation is not high, so there is no fear that the amount of power supplied to the power system will fluctuate rapidly.

상기 날씨 모드 결정 프로세스는 상기 태양광 발전 시스템의 발전량이 상기 태양광 발전 시스템이 동작하는 날짜의 평균 태양광 발전량 보다 많거나 같은 경우, 상기 날씨 모드를 맑음 모드로 결정하고, 상기 태양광 발전 시스템의 발전량이 상기 태양광 발전 시스템이 동작하는 날짜의 평균 태양광 발전량 보다 적은 경우 상기 날씨 모드를 흐림 모드로 결정하는 것일 수 있다. 상기 날씨 모드는 맑음 모드 및 흐림 모드에 추가하여 우천 모드로 더 결정 될 수도 있다. 상기 우천 모드는 상기 태양광 발전 시스템의 발전량이 상기 태양광 발전 시스템이 동작하는 날짜의 평균 태양광 발전량 보다 기준치 이상으로 적은 경우에 날씨 모드로 결정 될 수 있다.The weather mode determining process determines that the weather mode is a sunny mode when the amount of power generation of the solar power generation system is equal to or greater than an average amount of solar power generation on the date when the solar power generation system operates. When the amount of power generation is less than the average amount of photovoltaic power generation on the date of operation of the photovoltaic system, the weather mode may be determined as a cloudy mode. The weather mode may be further determined as the rainy mode in addition to the sunny mode and cloudy mode. The rainy weather mode may be determined as a weather mode when the amount of power generated by the photovoltaic system is less than the reference value than the average amount of photovoltaic power generation on the date of operation of the photovoltaic system.

상기 평균 태양광 발전량에 대한 데이터는 각 날짜 별로 저장 되어 있거나, 각 주, 각 월 별로 저장 되어 있을 수 있다. 상기 평균 태양광 발전량에 대한 데이터는 주기적으로 또는 특정 이벤트에 의하여 업데이트 될 수도 있다.The average photovoltaic power generation data may be stored for each day, or for each week or month. Data on the average photovoltaic power generation may be updated periodically or by a specific event.

도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전 시스템 또는 태양광 발전 시스템의 배터리 모듈 제어 방법에서 날씨 모드를 결정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 5a 및 도 5b에서 파란색 그래프는 당일의 시간 별 평균 태양광 발전량을 의미하고, 빨간색 그래프는 당일의 실시간 태양광 발전량을 의미한다. 본 발명에서는, 도 5a에서와 같이 당일의 태양광 발전량이 평균치를 웃돌게 되면 맑음 모드로 날씨 모드를 결정하고, 도 5b에서와 같이 당일의 태양광 발전량이 평균치를 밑돌게 되면 흐림 모드로 날씨 모드를 결정한다.5A and 5B are diagrams for describing a method of determining a weather mode in a solar power generation system or a battery module control method of a solar power generation system according to an embodiment of the present invention. In FIG. 5A and FIG. 5B, the blue graph represents the average amount of solar power generated by time of the day, and the red graph represents the real-time solar power amount of the day. In the present invention, as shown in FIG. 5A, when the amount of photovoltaic power generation on the day exceeds the average value, the weather mode is determined in the sunny mode, and when the amount of photovoltaic power generation on the day falls below the average value, as shown in FIG. 5B, the weather mode is in a cloudy mode. Determine.

도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전 시스템 또는 태양광 발전 시스템의 배터리 모듈 제어 방법을 맑은 날씨에서 실시함에 따른 결과를 설명하기 위한 도면이다.6A to 6D are diagrams for describing a result of performing a method of controlling a solar cell system or a battery module of a solar cell system according to an embodiment of the present invention in clear weather.

먼저, 도 6a는 배터리 제어 커맨드의 시간별 흐름을 나타내는 그래프이다. y축의 POWER 수치가 +인 경우 충전 커맨드이고, POWER 수치가 -인 경우 방전 커맨드이다. 상기 POWER 수치는 충전율 또는 방전율을 의미하는 것으로 충전 속도 또는 방전 속도를 의미한다. 이미 설명 된 바와 같이, 제1 시간 구간(오전 1시에서 오전 7시)에는 심야전력을 충전하기 위하여 충전 커맨드가 제공 되고, 제2 시간 구간(오전 7시에서 오전 11시)에는 배터리를 비워두기 위하여 충전된 심야전력을 방전하는 방전 커맨드가 제공 되며, 제3 시간 구간(오전 11시에서 오후 4시)에는 태양광 발전 전력량을 충전하기 위하여 충전 커맨드가 제공 되며, 제4 시간 구간(오후 4시에서 오후 6시)에는 배터리 충방전이 일어나지 않고, 제5 시간 구간(오후 6시에서 익일 오전 1시)에는 제3 시간 구간에서 충전 되었던 전력을 내부 부하에 제공하기 위하여 방전 커맨드가 제공 된다.First, FIG. 6A is a graph illustrating a time flow of a battery control command. If the POWER value of the y-axis is +, it is a charging command. If the POWER value is-, it is a discharge command. The POWER value means a charging rate or a discharge rate, and means a charging rate or a discharge rate. As already explained, a charge command is provided to charge the late night power during the first time interval (1 AM to 7 AM), and leave the battery empty during the second time interval (7 AM to 11 AM). A discharge command is provided to discharge the charged late night power, and a charge command is provided to charge the amount of photovoltaic power generation in the third time interval (11 AM to 4 PM), and a fourth time interval (4 PM PM). At 6 pm), the battery charging and discharging does not occur, and the discharge command is provided in order to provide the internal load with the power charged in the third time period in the fifth time interval (6 pm to 1 am the next day).

도 6b는 도 6a에서 제공 된 배터리 제어 커맨드의 결과로 형성 되는, 배터리의 SOC 값을 의미하는 것이다.FIG. 6B illustrates the SOC value of the battery, which is formed as a result of the battery control command provided in FIG. 6A.

도 6c는 부하 사용량(빨간 그래프) 및 계통으로부터 인입 되는 전력량(파란 그래프)을 나타낸다. 파란 그래프는 전력 계통으로부터 인입 되는 전력량을 나타내는 것으로, 인입 되는 전력량이 마이너스인 것은 태양광 발전 된 전력이 전력 계통에 제공 되는 것을 의미한다. 도 6c에 도시된 것과 같이 제3 시간 구간에서 2000W 이상의 전력이 전력 계통에 제공 되고 있다. 다수의 가구에서 동일하게 2000W 이상의 전력이 전력 계통에 제공 되는 경우, 전력 계통의 수용량을 초과하게 되어, 발전 된 전력을 전력 계통에 판매하지 못하게 되는 경우가 발생할 수 있다.6C shows the load usage (red graph) and the amount of power drawn from the system (blue graph). The blue graph shows the amount of power drawn from the power system. Negative amount of power input means that the photovoltaic power is provided to the power system. As shown in FIG. 6C, more than 2000W of power is provided to the power system in the third time interval. If more than 2000W of power is provided to the power system in the same number of households, the capacity of the power system may be exceeded, and the generated power may not be sold to the power system.

도 6d는 본 발명의 실시예들을 적용하는 경우의 부하 사용량(빨간 그래프) 및 계통으로부터 인입 되는 전력량(파란 그래프)을 나타낸다. 도 6d에 도시 되는 바와 같이, 제3 시간 구간에서 전력 계통에 판매 되는 전력량이 도6c에 도시 된 것에 비하여 감소 되었음을 알 수 있다. 또한, 전력 계통에 제공 되는 전력량은 비연속적으로 변경 되지 않고 연속적으로 변경 되어 전력 계통에 무리를 주지 않는다.Figure 6d shows the load usage (red graph) and the amount of power drawn from the system (blue graph) when applying the embodiments of the present invention. As shown in FIG. 6D, it can be seen that the amount of power sold to the power system in the third time interval is reduced compared to that shown in FIG. 6C. In addition, the amount of power provided to the power system is not changed discontinuously and is continuously changed so that the power system is not overwhelmed.

도 7a 내지 도 7d는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전 시스템 또는 태양광 발전 시스템의 배터리 모듈 제어 방법을 흐린 날씨에서 실시함에 따른 결과를 설명하기 위한 도면이다.7A to 7D are diagrams for describing a result of performing a solar cell system or a battery module control method of the solar cell system in cloudy weather according to an embodiment of the present invention.

먼저, 도 7a는 배터리 제어 커맨드의 시간별 흐름을 나타내는 그래프이다. 제1 시간 구간(오전 1시에서 오전 7시)에는 심야전력을 충전하기 위하여 충전 커맨드가 제공 되고, 제2 시간 구간(오전 7시에서 오전 11시)에는 배터리를 비워두기 위하여 충전된 심야전력을 방전하는 방전 커맨드가 제공 되며, 제3 시간 구간(오전 11시에서 오후 4시)에는 태양광 발전 전력량을 충전하기 위하여 충전 커맨드가 제공 되며, 제4 시간 구간(오후 4시에서 오후 6시)에는 배터리 충방전이 일어나지 않고, 제5 시간 구간(오후 6시에서 익일 오전 1시)에는 제3 시간 구간에서 충전 되었던 전력을 내부 부하에 제공하기 위하여 방전 커맨드가 제공 되는 점은, 도 6a에 도시 된 맑은 날씨에서의 배터리 제어 커맨드 흐름과 동일하다.First, FIG. 7A is a graph illustrating a time flow of a battery control command. During the first time period (1 AM to 7 AM), a charge command is provided to charge the late night power. In the second time period (7 AM to 11 AM), the charged night power is charged to leave the battery empty. A discharge command for discharging is provided, and a charging command is provided to charge the amount of solar power generated in the third time interval (11 AM to 4 PM), and the fourth time interval (4 PM to 6 PM) is provided. The battery charging and discharging does not occur, the discharge command is provided in order to provide the internal load with the power charged in the third time interval in the fifth time interval (6 pm to 1 am the next day), as shown in Figure 6a Same as battery control command flow in sunny weather.

다만, 제2 시간 구간에서 방전되는 방전량이 맑은 날씨에서의 그것과 비교하여 더 작은 점을 알 수 있다. 즉, 도 6a에서는 최대 방전율이 1000W에 이르나, 도 7a에 도시 된 것은 최대 방전율이 약 500W에 불과하다. 그 결과, 도 7b에 도시된 바와 같이 배터리의 SOC 값은 제2 시간 구간이 종료 되더라도 약 60%를 유지한다. 흐린 날씨에는 발전량이 많지 않기 때문에, 배터리 모듈을 많이 비워둘 필요가 없다.However, it can be seen that the discharge amount discharged in the second time interval is smaller than that in the sunny weather. That is, although the maximum discharge rate reaches 1000W in FIG. 6A, the maximum discharge rate is only about 500W in FIG. 7A. As a result, as shown in FIG. 7B, the SOC value of the battery is maintained at about 60% even after the second time interval ends. In cloudy weather there is not much power, so there is no need to empty the battery module.

또한, 제3 시간 구간에서의 충전율이 태양광 발전 시스템의 발전량에서 상기 태양광 발전 시스템 내부 사용 부하를 뺀 값으로 실시간 추적 되는 점이 도 6a에서의 그것과 상이하다. 제3 시간 구간에서는 최대한 많은 태양광 발전 전력을 배터리에 충전해 놓는 것이 중요하고, 흐린 날씨에서는 태양광 발전량이 많지 않으므로 상기 실시간 추적에도 불구하고 전력 계통에 제공 되는 전력량이 불연속적으로 크게 변하지 않는다.In addition, the charging rate in the third time interval is different from that in FIG. 6a in that the charge rate in real time is subtracted from the power generation of the photovoltaic system minus the internal use load. In the third time interval, it is important to charge as much solar power as possible in the battery, and in cloudy weather, since the amount of solar power is not high, the amount of power provided to the power system does not change discontinuously in spite of the real time tracking.

도 7b는 도 7a에서 제공 된 배터리 제어 커맨드의 결과로 형성 되는, 배터리의 SOC 값을 의미하는 것이다.FIG. 7B illustrates the SOC value of the battery, which is formed as a result of the battery control command provided in FIG. 7A.

도 7c는 부하 사용량(빨간 그래프) 및 계통으로부터 인입 되는 전력량(파란 그래프)을 나타낸다. 파란 그래프는 전력 계통으로부터 인입 되는 전력량을 나타내는 것으로, 인입 되는 전력량이 마이너스인 것은 태양광 발전 된 전력이 전력 계통에 제공 되는 것을 의미한다. 도 7c에 도시된 것과 같이 제3 시간 구간에서 전력 계통에 제공 되는 전력량이 많지 않으므로, 제3 구간에서 전력 계통에 무리를 주지 않도록 하는 것 보다는 발전 되는 전력을 최대한 많이 충전하는 것이 중요하다.7C shows the load usage (red graph) and the amount of power drawn from the system (blue graph). The blue graph shows the amount of power drawn from the power system. Negative amount of power input means that the photovoltaic power is provided to the power system. As shown in FIG. 7C, since the amount of power provided to the power system is not large in the third time section, it is important to charge the generated power as much as possible rather than not to impose a burden on the power system in the third section.

도 7d는 본 발명의 실시예들을 적용하는 경우의 부하 사용량(빨간 그래프) 및 계통으로부터 인입 되는 전력량(파란 그래프)을 나타낸다.Figure 7d shows the load usage (red graph) and the amount of power drawn from the system (blue graph) when applying the embodiments of the present invention.

한편, 날씨는 제2 시간 구간 또는 제3 시간 구간에도 변할 수 있다. 도 8a는 제3 시간 구간 동안 흐린 날씨에서 맑은 날씨로의 변화가 있는 경우의 발전량 변화를 나타내는 그래프이다. 도 4에 도시된 바와 같이 날씨 변화를 실시간 체크하는 경우, 날씨 변화에 따라 배터리 제어 커맨드의 충전율이 달라질 수 있다. 도 8a에서는 약 12시에 흐린 날씨에서 맑은 날씨로 변한 것을 알 수 있는데, 그에 따라 도 8b에는 11시에서 12시까지는 충전율이 태양광 발전 시스템의 발전량에서 상기 태양광 발전 시스템 내부 사용 부하를 뺀 값으로 실시간 추적 되다가, 12시부터 4시까지는 시간에 따른 상기 충전율의 파형이 곡선을 형성하도록 변경 되는 것을 알 수 있다.Meanwhile, the weather may change in the second time interval or the third time interval. 8A is a graph showing a change in power generation when there is a change from cloudy to sunny weather during the third time interval. As shown in FIG. 4, when the weather change is checked in real time, the charging rate of the battery control command may vary according to the weather change. In FIG. 8A, it can be seen that the weather is changed from cloudy to clear weather at about 12 o'clock. Accordingly, in FIG. 8B, the charging rate is changed from 11 o'clock to 12 o'clock in the amount of power generated by the photovoltaic system minus the internal use load of the photovoltaic system. As it is tracked in real time, from 12 to 4 o'clock it can be seen that the waveform of the filling rate is changed to form a curve over time.

도 9a는 제2 시간 구간 동안 맑은 날씨에서 흐린 날씨로의 변화가 있는 경우이다. 도 9b에 도시 된 바와 같이, 제2 구간에서의 방전율이 흐린 날씨로의 변화(약 9시)에 따라 급격히 감소하는 것을 알 수 있다.9A illustrates a case where there is a change from sunny weather to cloudy weather during the second time interval. As shown in FIG. 9B, it can be seen that the discharge rate in the second section decreases rapidly as the change to cloudy weather (about 9 o'clock).

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention pertains may implement the present invention in other specific forms without changing the technical spirit or essential features thereof. I can understand that. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.

전력계통 60
배터리 모듈 120
배터리 모듈 관리부 130Power System 60
Battery module 120
Battery module management unit 130

Claims (19)

전력계통에 연결 된 태양광 발전 시스템의 배터리 모듈을 제어하는 방법에 있어서,
날씨 모드를 결정하는 단계;
상기 배터리 모듈에 충전 된 전력이 상기 전력계통에 제공 되도록, 방전율을 포함하는 배터리 방전 커맨드를 제2 시간 구간(t1~t2) 동안 상기 배터리 모듈에 제공하는 단계; 및
상기 태양광 발전 시스템에 의하여 발전된 전력이 상기 배터리 모듈에 충전 되도록, 배터리 충전 커맨드를 일출과 일몰 사이의 제3 시간 구간(t2~t3) 동안 상기 배터리 모듈에 제공하는 단계를 포함하되,
상기 방전율은, 상기 배터리 모듈의 t2시점 SOC(State Of Charge)값이 상기 결정 된 날씨 모드에 따라 달라지도록 세팅 되는 태양광 발전 시스템의 배터리 모듈 제어 방법.In the method of controlling the battery module of the solar power system connected to the power system,
Determining a weather mode;
Providing a battery discharge command including a discharge rate to the battery module during a second time interval (t1 to t2) such that power charged in the battery module is provided to the power system; And
Providing a battery charging command to the battery module during a third time interval (t2 to t3) between sunrise and sunset so that the power generated by the solar power system is charged to the battery module.
The discharge rate is a battery module control method of the solar power generation system is set so that the t2 time state of charge (SOC) value of the battery module is changed according to the determined weather mode. 제1 항에 있어서,
상기 날씨 모드를 결정하는 단계는, 상기 날씨 모드를 맑음 모드 및 흐림 모드 중 하나로 결정하는 단계를 포함하고,
상기 방전율은, 상기 날씨 모드가 상기 맑음 모드인 경우의 상기 t2시점 SOC값이, 상기 날씨 모드가 상기 흐림 모드인 경우의 상기 t2시점 SOC값보다 작도록 세팅되는 태양광 발전 시스템의 배터리 모듈 제어 방법.The method according to claim 1,
Determining the weather mode includes determining the weather mode as one of a sunny mode and a cloudy mode,
The discharge rate is a battery module control method of a photovoltaic system in which the t2 time SOC value when the weather mode is the sunny mode is set to be smaller than the t2 time SOC value when the weather mode is the cloudy mode. . 제2 항에 있어서,
상기 방전율은 t1시점 및 t2시점에서 0으로 세팅 되고, t1시점과 t2시점 사이의 기 지정 된 중간 시점에서 최대치로 세팅 되며, 시간에 따른 상기 방전율의 파형이 곡선을 형성하도록 세팅 되는 태양광 발전 시스템의 배터리 모듈 제어 방법.The method of claim 2,
The discharge rate is set to 0 at t1 and t2, is set to a maximum at a predetermined intermediate time between t1 and t2, and the waveform of the discharge rate with time is set to form a curve. Battery module control method. 제3 항에 있어서,
상기 날씨 모드가 상기 맑음 모드인 경우의 상기 최대치가 상기 날씨 모드가 상기 흐림 모드인 경우의 상기 최대치 보다 큰 태양광 발전 시스템의 배터리 모듈 제어 방법.The method of claim 3,
And the maximum value when the weather mode is the clear mode is greater than the maximum value when the weather mode is the cloudy mode. 제1 항에 있어서,
상기 방전율은 상기 태양광 발전 시스템이 동작하는 날짜의 평균 태양광 발전량이 많을 수록 상기 t2시점 SOC값이 작도록 세팅되는 태양광 발전 시스템의 배터리 모듈 제어 방법.The method according to claim 1,
The discharge rate is a battery module control method of the photovoltaic power generation system is set such that as the average amount of photovoltaic power generation on the date of operation of the photovoltaic system increases, the t2 time point SOC value is smaller. 제1 항에 있어서,
상기 날씨 모드를 결정하는 단계는 상기 날씨 모드를 맑음 모드 및 흐림 모드 중 하나로 결정하는 단계를 포함하고,
상기 배터리 충전 커맨드는 충전율을 포함하며,
상기 날씨 모드가 상기 맑음 모드인 경우, 상기 충전율은 t2시점 및 t3시점에서 0으로 세팅 되고, t2시점과 t3시점 사이의 기 지정 된 중간 시점에서 최대치로 세팅 되며, 시간에 따른 상기 충전율의 파형이 곡선을 형성하도록 세팅 되는 태양광 발전 시스템의 배터리 모듈 제어 방법.The method according to claim 1,
Determining the weather mode comprises determining the weather mode as one of a sunny mode and a cloudy mode,
The battery charge command includes a charge rate,
When the weather mode is the sunny mode, the filling rate is set to 0 at t2 and t3, and is set to the maximum value at a predetermined intermediate time between t2 and t3, and the waveform of the filling rate with time is Battery module control method of solar power system is set to form a curve. 제6 항에 있어서,
상기 최대치는 상기 태양광 발전 시스템이 동작하는 날짜의 평균 태양광 발전량이 많을 수록 큰 값인 태양광 발전 시스템의 배터리 모듈 제어 방법.The method of claim 6,
The maximum value is a battery module control method of the photovoltaic system is a larger value as the average amount of photovoltaic power generation on the date of operation of the photovoltaic system. 제1 항에 있어서,
상기 날씨 모드를 결정하는 단계는 상기 날씨 모드를 맑음 모드 및 흐림 모드 중 하나로 결정하는 단계를 포함하고,
상기 배터리 충전 커맨드는 충전율을 포함하며,
상기 날씨 모드가 상기 흐림 모드인 경우, 상기 충전율은 상기 태양광 발전 시스템의 발전량에서 상기 태양광 발전 시스템 내부 부하를 뺀 값으로 실시간 변경 되는 태양광 발전 시스템의 배터리 모듈 제어 방법.The method according to claim 1,
Determining the weather mode comprises determining the weather mode as one of a sunny mode and a cloudy mode,
The battery charge command includes a charge rate,
When the weather mode is the cloudy mode, the charging rate is a battery module control method of the photovoltaic system is changed in real time to the value of the power generation of the photovoltaic system minus the internal load of the photovoltaic system. 제1 항에 있어서,
상기 t1, t2, t3 시점은 매일, 매주 또는 매달 중 하나를 주기로 갱신 되는 배터리 모듈 제어 방법.The method according to claim 1,
The t1, t2, and t3 time points are updated every one of every day, weekly or monthly. 제1 항에 있어서,
제4 시간 구간(t3~t4) 동안 상기 배터리 모듈에 대한 배터리 충방전을 중단하는 단계를 더 포함하는 배터리 모듈 제어 방법.The method according to claim 1,
The method of claim 1, further comprising stopping charging and discharging of the battery module during a fourth time interval (t3 to t4). 제10 항에 있어서,
상기 배터리 모듈에 충전 된 전력이 상기 태양광 발전 시스템 내부 부하에 제공 되도록, 제5 시간 구간(t4~t0) 동안 상기 배터리 모듈에 배터리 방전 커맨드를 입력하는 단계를 더 포함하는 배터리 모듈 제어 방법.The method of claim 10,
And inputting a battery discharge command to the battery module during a fifth time interval (t4 to t0) so that the power charged in the battery module is provided to the internal load of the solar power system. 제11 항에 있어서,
상기 전력 계통으로 부터 제공 된 전력이 상기 배터리 모듈에 충전 되도록, 제1 시간 구간(t0~t1) 동안 상기 배터리 모듈에 배터리 충전 커맨드를 입력하는 단계를 더 포함하는 배터리 모듈 제어 방법.12. The method of claim 11,
And inputting a battery charge command to the battery module during a first time interval (t0 to t1) such that the power supplied from the power system is charged to the battery module. 전력계통에 연결 된 태양광 발전 시스템의 배터리 모듈을 제어하는 방법에 있어서,
1일을 주기로 반복 되는 시간구간 중, 현재의 시간구간을 판정하는 단계;
상기 판정 된 시간구간이 제2 시간구간(t1~t2)인 경우, 상기 제2 시간구간 동안 날씨 모드 결정 프로세스를 수행한 후 상기 배터리 모듈에 충전 된 전력이 상기 전력계통에 제공 되도록, 방전율을 포함하는 배터리 방전 커맨드를 상기 배터리 모듈에 제공하는 것을 반복하는 단계; 및
상기 판정 된 시간구간이 일출과 일몰 사이의 제3 시간구간(t2~t3)인 경우, 상기 제3 시간구간 동안 날씨 모드 결정 프로세스를 수행한 후 상기 배터리 모듈에 충전 된 전력이 상기 전력계통에 제공 되도록, 방전율을 포함하는 배터리 방전 커맨드를 상기 배터리 모듈에 제공하는 것을 반복하는 단계를 포함하되,
상기 방전율은, 상기 배터리 모듈의 t2시점 SOC(State Of Charge)값이 상기 날씨 모드 결정 프로세스에서 결정 된 날씨 모드에 따라 달라지도록 세팅 되는 태양광 발전 시스템의 배터리 모듈 제어 방법. In the method of controlling the battery module of the solar power system connected to the power system,
Determining a current time interval among time intervals repeated every one day;
If the determined time interval is the second time interval (t1 ~ t2), after performing the weather mode determination process during the second time interval, so that the power charged in the battery module is provided to the power system, including a discharge rate Repeating providing a battery discharge command to the battery module; And
When the determined time interval is the third time interval t2 to t3 between sunrise and sunset, the power charged in the battery module is provided to the power system after performing a weather mode determination process during the third time interval. Repeating providing the battery module with a battery discharge command, wherein the battery discharge command includes a discharge rate;
The discharge rate is a battery module control method of a photovoltaic power generation system is set so that the t2 time state of charge (SOC) value of the battery module depends on the weather mode determined in the weather mode determination process. 제13 항에 있어서,
상기 날씨 모드 결정 프로세스는 상기 태양광 발전 시스템의 발전량이 상기 태양광 발전 시스템이 동작하는 날짜의 평균 태양광 발전량 보다 많거나 같은 경우, 상기 날씨 모드를 맑음 모드로 결정하고, 상기 태양광 발전 시스템의 발전량이 상기 태양광 발전 시스템이 동작하는 날짜의 평균 태양광 발전량 보다 적은 경우 상기 날씨 모드를 흐림 모드로 결정하는 것인 태양광 발전 시스템의 배터리 모듈 제어 방법.The method of claim 13,
The weather mode determining process determines that the weather mode is a sunny mode when the amount of power generation of the solar power generation system is equal to or greater than an average amount of solar power generation on the date when the solar power generation system operates. If the amount of power generation is less than the average amount of photovoltaic power generation on the date of operation of the photovoltaic system, the battery module control method of the photovoltaic power generation system to determine the weather mode to the cloudy mode. 제14 항에 있어서,
상기 방전율은, 상기 날씨 모드가 상기 맑음 모드인 경우의 상기 t2시점 SOC값이, 상기 날씨 모드가 상기 흐림 모드인 경우의 상기 t2시점 SOC값보다 작도록 세팅되는 태양광 발전 시스템의 배터리 모듈 제어 방법.15. The method of claim 14,
The discharge rate is a battery module control method of a photovoltaic system in which the t2 time SOC value when the weather mode is the sunny mode is set to be smaller than the t2 time SOC value when the weather mode is the cloudy mode. . 제14 항에 있어서,
상기 배터리 충전 커맨드는 충전율을 포함하며,
상기 날씨 모드가 상기 맑음 모드인 경우, 상기 충전율은 t2 시점 및 t3 시점에서 0으로 세팅 되고, t2 시점과 t3 시점 사이의 기 지정 된 중간 시점에서 최대치로 세팅 되며, 시간에 따른 상기 충전율의 파형이 곡선을 형성하도록 세팅 되는 태양광 발전 시스템의 배터리 모듈 제어 방법.15. The method of claim 14,
The battery charge command includes a charge rate,
When the weather mode is the sunny mode, the charging rate is set to 0 at time t2 and time t3, and set to a maximum value at a predetermined intermediate time point between time t2 and time t3, and the waveform of the charging rate according to time is Battery module control method of solar power system is set to form a curve. 제14 항에 있어서,
상기 날씨 모드를 결정하는 단계는 상기 날씨 모드를 맑음 모드 및 흐림 모드 중 하나로 결정하는 단계를 포함하고,
상기 배터리 충전 커맨드는 충전율을 포함하며,
상기 날씨 모드가 상기 흐림 모드인 경우, 상기 충전율은 상기 태양광 발전 시스템의 발전량에서 상기 태양광 발전 시스템 내부 부하를 뺀 값으로 실시간 변경 되는 태양광 발전 시스템의 배터리 모듈 제어 방법.15. The method of claim 14,
Determining the weather mode comprises determining the weather mode as one of a sunny mode and a cloudy mode,
The battery charge command includes a charge rate,
When the weather mode is the cloudy mode, the charging rate is a battery module control method of the photovoltaic system is changed in real time to the value of the power generation of the photovoltaic system minus the internal load of the photovoltaic system. 전력계통에 연결 된 태양광 발전 시스템의 배터리 모듈을 제어하는 방법에 있어서,
1일을 주기로 반복 되는 시간 구간 중, 현재의 시간 구간을 판정하는 단계;
상기 판정 된 시간 구간이 제1 시간 구간(t0~t1)인 경우, 상기 전력 계통으로부터 제공 된 심야전력이 상기 배터리 모듈에 충전 되도록 상기 배터리 모듈에 배터리 충전 커맨드를 입력하는 단계;
상기 판정 된 시간 구간이 제2 시간 구간(t1~t2)인 경우, 상기 배터리 모듈에 충전 된 전력이 상기 전력계통에 제공 되도록 배터리 방전 커맨드를 상기 배터리 모듈에 제공하는 단계;
상기 판정 된 시간 구간이 일출과 일몰 사이의 제3 시간 구간(t2~t3)인 경우, 상기 배터리 모듈에 충전 된 전력이 상기 전력계통에 제공 되도록 배터리 방전 커맨드를 상기 배터리 모듈에 제공하는 단계;
상기 판정 된 시간 구간이 제4 시간 구간(t3~t4)인 경우, 배터리 모듈에 대한 배터리 충방전을 중단하는 단계; 및
상기 판정 된 시간 구간이 제5 시간 구간(t4~t0)인 경우, 상기 배터리 모듈에 충전 된 전력이 상기 태양광 발전 시스템 내부 부하에 제공 되도록 상기 배터리 모듈에 배터리 방전 커맨드를 입력하는 단계를 포함하는 배터리 모듈 제어 방법.In the method of controlling the battery module of the solar power system connected to the power system,
Determining a current time interval among time intervals repeated every one day;
Inputting a battery charge command to the battery module such that the late night power provided from the power system is charged to the battery module when the determined time interval is a first time interval (t0 to t1);
If the determined time interval is a second time interval (t1 to t2), providing a battery discharge command to the battery module such that power charged in the battery module is provided to the power system;
If the determined time interval is a third time interval (t2 to t3) between sunrise and sunset, providing a battery discharge command to the battery module such that power charged in the battery module is provided to the power system;
Stopping the charging and discharging of the battery module when the determined time interval is a fourth time interval t3 to t4; And
Inputting a battery discharge command to the battery module such that power charged in the battery module is provided to an internal load of the solar power system when the determined time interval is a fifth time interval t4 to t0. How to control the battery module. 태양광 발전 시스템에 있어서,
태양광 발전 수단;
상기 태양광 발전 수단에 의하여 발전 된 직류 전력을 교류 전력으로 변환하여 전력계통에 제공하는 인버터;
상기 전력계통으로부터 제공 된 교류 전력을 직류 전력으로 변환하여 배터리 모듈에 제공하는 컨버터;
상기 태양광 발전 수단에 의하여 발전 된 전력 또는 상기 전력계통으로부터 제공 된 전력을 충전하고, 상기 태양광 발전 시스템 내부의 부하 또는 상기 전력계통으로 충전 된 전력을 제공하는 배터리 모듈; 및
상기 배터리 모듈의 충방전을 제어하는 배터리 모듈 관리부를 포함하되,
상기 배터리 모듈 관리부는, 상기 태양광 발전 수단의 발전량을 상기 태양광 발전 시스템이 동작하는 날짜의 평균 태양광 발전량과 비교하여 날씨 모드를 결정하고, 상기 배터리 모듈에 충전 된 전력이 상기 전력계통에 제공 되도록 방전율을 포함하는 배터리 방전 커맨드를 제2 시간 구간(t1~t2) 동안 상기 배터리 모듈에 제공하며, 상기 태양광 발전 수단에 의하여 발전된 전력이 상기 배터리 모듈에 충전 되도록 배터리 충전 커맨드를 일출과 일몰 사이의 제3 시간 구간(t2~t3) 동안 상기 배터리 모듈에 제공하며,
상기 방전율은, 상기 배터리 모듈의 t2시점 SOC값이 상기 결정 된 날씨 모드에 따라 달라지도록 세팅 되는 태양광 발전 시스템.In a solar power generation system,
Solar power means;
An inverter for converting DC power generated by the solar power generating means into AC power and providing the power system;
A converter for converting AC power provided from the power system into DC power and providing the same to the battery module;
A battery module for charging electric power generated by the solar power generating means or power provided from the electric power system, and providing electric power charged to the load or the electric power system inside the solar power generation system; And
Including a battery module management unit for controlling the charge and discharge of the battery module,
The battery module management unit determines a weather mode by comparing the amount of power generation of the solar power generation means with the average amount of photovoltaic power generation on the date when the solar power generation system operates, and the power charged in the battery module is provided to the power system. A battery discharge command including a discharge rate is provided to the battery module during the second time interval t1 to t2, and the battery charge command is transmitted between sunrise and sunset so that the power generated by the solar power generation means is charged to the battery module. Provided to the battery module during a third time interval t2 to t3 of
And the discharge rate is set such that a t2 time SOC value of the battery module varies depending on the determined weather mode.
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