KR20230114655A - 태양광·풍력 겸용 독립형 발전 시스템 및 그 방법 - Google Patents

태양광·풍력 겸용 독립형 발전 시스템 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

태양광·풍력 겸용 독립형 발전 시스템이 게시된다.
본 발명의 실시예에 의한 태양광·풍력 겸용 독립형 발전 시스템은 태양광을 수집하여 전기로 변환한 후 충전하는 태양광발전 충전부(100); 풍력을 수집하여 전기로 변환한 후 충전하는 풍력발전 충전부(200); 상기 태양광발전 충전부(100)와 상기 풍력발전 충전부(200)에서 제공되는 전기를 혼합하는 혼합충전부(300); 및 상기 태양광발전 충전부(100) 또는 상기 풍력발전 충전부(200)에 연결되어 각각의 충전상태의 이상여부를 측정하여 표시하는 제어표시부(400);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

태양광·풍력 겸용 독립형 발전 시스템 및 그 방법{Self-Generation System And Method thereof That Combines Solar and Wind Power}
본 발명은 독립형 발전시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 태양광과 풍력을 겸용하여 충전을 실시할 수 있는 태양광·풍력 겸용 독립형 발전 시스템에 관한 것이다.
태양광을 이용한 자가 발전시스템의 개발이 환경 보호 및 에너지 절감을 위해 활발하게 이루어지고 있다.
이건의 출원인 등은 도 4에 도시한 바와 같은 독립형 하이브리드 태양광 자가 발전시스템을 개발 및 출원한 바 있다.
도 4는 종래기술에 의한 독립형 하이브리드 태양광 자가 발전시스템의 세부 구성 및 작용을 설명하기 위해 도시한 블록 구성도를 나타낸다.
그러나, 독립형 하이브리드 태양광 발전기를 개발하면서 비가 많이 오는 지역이나 국가 등에서는 태양광 발전시스템의 충전 효과를 충분하게 발휘하지 못한다는 문제점이 있었다.
한편으로, 해안가 또는 고산 지대 등에서는 풍력을 이용한 충전시스템이 개발 및 설치되고 있었다.
본원의 발명자는 친환경 에너지원인 태양과 풍력을 이용한 태양광·풍력 겸용 독립형 발전 시스템 및 그 방법에 대한 필요성을 갖게 되었다.
KR 특허출원번호(일자):10-2021-0004326(2021.01.13)
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 그 목적으로 하는 바는 태양력과 풍력을 동시에 충전하여 에너지를 저장 및 출력할 수 있는 태양광·풍력 겸용 독립형 발전 시스템을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 태양력과 풍력을 동시에 충전하여 에너지를 저장 및 출력할 수 있는 태양광·풍력 겸용 독립형 발전 시스템의 충전방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 실시예에 의한 태양광·풍력 겸용 독립형 발전 시스템은, 태양광을 수집하여 전기로 변환한 후 충전하는 태양광발전 충전부(100); 풍력을 수집하여 전기로 변환한 후 충전하는 풍력발전 충전부(200); 상기 태양광발전 충전부(100)와 상기 풍력발전 충전부(200)에서 제공되는 전기를 혼합하는 혼합충전부(300); 및 상기 태양광발전 충전부(100) 또는 상기 풍력발전 충전부(200)에 연결되어 각각의 충전상태의 이상여부를 측정하여 표시하는 제어표시부(400);를 포함하여 이루어지는 것으로 함으로써 달성할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의한 태양광·풍력 겸용 독립형 발전 시스템의 충전방법은, 태양광을 수집하여 전기로 변환한 후 충전하는 태양광 충전 단계(S10);
풍력을 수집하여 전기로 변환한 후 충전하는 풍력 충전 단계(S20);
상기 태양광발전 충전부(100)와 상기 풍력발전 충전부(200)에서 제공되는 전기를 혼합하는 혼합 충전단계(S30); 및
상기 태양광발전 충전부(100) 또는 상기 풍력발전 충전부(200)에 연결되어 각각의 충전상태의 이상여부를 측정하여 표시하는 제어표시단계(S40);를 포함하여 이루어지는 것으로 함으로써 달성할 수 있다.
이때, 상기 제어표시단계(S40)는, 충전상태와, 고장발생상태, 및 충전량 상태를 검출하여 원격지의 중앙제어부로 데이터를 송수신 하는 데이터 송수신단계(S45)를 추가로 구비하여 이루어지는 것이 바람직하다.
본 발명의 실시예에 의하면 태양력과 풍력을 동시에 충전하여 에너지를 저장 및 출력할 수 있는 태양광·풍력 겸용 독립형 발전 시스템을 구현할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면 태양력과 풍력을 동시에 충전하여 에너지를 저장 및 출력할 수 있는 태양광·풍력 겸용 독립형 발전 시스템의 충전방법을 구현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 본 발명의 실시예에 의한 태양광·풍력 겸용 독립형 발전 시스템의 구성을 도시하는 블록도,
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 태양광·풍력 겸용 독립형 발전 시스템의 충전방식을 순차적으로 도시하는 흐름도,
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 태양광·풍력 겸용 독립형 발전 시스템의 충전방식에 있어서 원격지로 송수신하기 위한 단계를 도시하는 흐름도,
도 4는 종래기술에 의한 독립형 하이브리드 태양광 자가 발전시스템의 세부 구성 및 작용을 설명하기 위해 도시한 블록 구성도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하면서 구체적으로 설명하기로 한다.
(실시예)
본 발명의 실시예에 의한 태양광·풍력 겸용 독립형 발전 시스템은, 태양광을 수집하여 전기로 변환한 후 충전하는 태양광발전 충전부(100); 풍력을 수집하여 전기로 변환한 후 충전하는 풍력발전 충전부(200); 상기 태양광발전 충전부(100)와 상기 풍력발전 충전부(200)에서 제공되는 전기를 혼합하는 혼합충전부(300); 및 상기 태양광발전 충전부(100) 또는 상기 풍력발전 충전부(200)에 연결되어 각각의 충전상태의 이상여부를 측정하여 표시하는 제어표시부(400);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성으로 되는 본 발명의 실시예에 의한 태양광·풍력 겸용 독립형 발전 시스템을 도 1을 참조하면서 도면의 부호를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 본 발명의 실시예에 의한 태양광·풍력 겸용 독립형 발전 시스템의 구성을 도시하는 블록도이다.
부호 100은 태양광을 수집하여 전기로 변환한 후 충전하는 태양광발전 충전부(100)를 나타낸다. 이때, 상기 태양광발전 충전부(100)는 고정식 충전장치가 아니라 이동하여 설치할 수 있는 독립형 태양광 충전기를 사용한다.
부호 200은 풍력을 수집하여 전기로 변환한 후 충전하는 풍력발전 충전부(200)를 나타낸다. 풍력은 산 정상이나 해안가 등에서 강하게 발생하기 때문에 필요시에 이동하여 설치할 수 있는 것으로 구성할 수 있다.
부호 300은 상기 태양광발전 충전부(100)와 상기 풍력발전 충전부(200)에서 제공되는 전기를 혼합하는 혼합충전부(300)를 나타낸다.
상기 혼합충전부(300)는 상기 태양광발전 충전부(100)와 상기 풍력발전 충전부(200)에서 생성된 전기를 혼합하여 충전하는 장치부이다.
부호 400은 상기 태양광발전 충전부(100) 또는 상기 풍력발전 충전부(200)에 연결되어 각각의 충전상태의 이상여부를 측정하여 표시하는 제어표시부(400)를 나타낸다.
상기 제어표시부(400)는 상기 태양광발전 충전부(100) 또는 상기 풍력발전 충전부(200)의 충전량, 충전상태 및 고장상태 등을 감지 및 측정하는 기능을 수행한다.
이상과 같은 구성으로 함으로써 본 발명의 실시예에 의하면 태양력과 풍력을 동시에 충전하여 에너지를 저장 및 출력할 수 있는 태양광·풍력 겸용 독립형 발전 시스템을 구현할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 실시예에 의한 태양광·풍력 겸용 독립형 발전 시스템의 충전방법은, 태양광을 수집하여 전기로 변환한 후 충전하는 태양광 충전 단계(S10); 풍력을 수집하여 전기로 변환한 후 충전하는 풍력 충전 단계(S20); 상기 태양광발전 충전부(100)와 상기 풍력발전 충전부(200)에서 제공되는 전기를 혼합하는 혼합 충전단계(S30); 및 상기 태양광발전 충전부(100) 또는 상기 풍력발전 충전부(200)에 연결되어 각각의 충전상태의 이상여부를 측정하여 표시하는 제어표시단계(S40);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 의한 태양광·풍력 겸용 독립형 발전 시스템의 충전방식을 도 2 내지 도 3을 참조하면서 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 태양광·풍력 겸용 독립형 발전 시스템의 충전방식을 순차적으로 도시하는 흐름도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 의한 태양광·풍력 겸용 독립형 발전 시스템의 충전방식에 있어서 원격지로 송수신하기 위한 단계를 도시하는 흐름도를 나타낸다.
단계(S10)은 태양광을 수집하여 전기로 변환한 후 충전하는 태양광 충전 단계(S10)를 나타낸다. 태양광발전 충전부(100)를 통하여 수전 및 광에너지로 변환시켜 태양광 에너지를 충전하는 단계이다.
단계(S20)은 풍력을 수집하여 전기로 변환한 후 충전하는 풍력 충전 단계(S20)를 나타낸다. 풍력발전 충전부(200)를 통하여 수전 및 광에너지로 변환시켜 풍력 에너지를 충전하는 단계이다.
단계(S30)은 상기 태양광발전 충전부(100)와 상기 풍력발전 충전부(200)에서 제공되는 전기를 혼합하는 혼합 충전단계(S30)를 나타낸다. 상기 단계(S30)에서는 상기 단계(S10)과 단계(S20)에서 각각 충전된 에너지를 혼합충전부(300)를 통해 혼합하고 종합적으로 충전하는 단계를 수행한다.
단계(S40)은 상기 태양광발전 충전부(100) 또는 상기 풍력발전 충전부(200)에 연결되어 각각의 충전상태의 이상여부를 측정하여 표시하는 제어표시단계(S40)를 나타낸다. 상기 제어표시단계(S40)는 측정된 에너지와 장치의 상태를 원격지에 있는 관리센터(도시 생략)로 전송하는 단계이다.
본 발명의 실시예에 의한 태양광·풍력 겸용 독립형 발전 시스템의 충전방법에 있어서, 상기 제어표시단계(S40)는, 충전상태와, 고장발생상태, 및 충전량 상태를 검출하여 원격지의 중앙제어부로 데이터를 송수신 하는 데이터 송수신단계(S45)를 추가로 구비하여 이루어지는 을 특징으로 한다.
상기 데이터 송수신단계(S45)는 현장에서 수집된 장비의 상태 및 충전상태 등의 정보를 관리를 위해 원격지로 전송하는 단계이다. 이 단계에서는 태양광발전 충전부(100) 또는 상기 풍력발전 충전부(200)와 혼합충전부(300) 및 제어표시부(400)의 정보를 실시간으로 원격지의 관리센터로 전송하는 기능을 수행한다.
이와 같이 함으로써 본 발명은 태양력과 풍력을 동시에 충전하여 에너지를 저장 및 출력할 수 있는 태양광·풍력 겸용 독립형 발전 시스템의 충전방법을 구현할 수 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 일 실시예를 들어 설명하였지만 해당분야에 통상의 지식을 가진 사람이라면 그 기술적인 사상이 동일한 범위 내에서 다양한 수정, 변형 및 부가가 가능할 것이며 이러한 것들은 모두 본원의 권리범위에 해당되는 것으로 간주할 수 있다.
100: 태양광발전 충전부
200: 풍력발전 충전부
300: 혼합충전부
400: 제어표시부

Claims (3)

  1. 태양광을 수집하여 전기로 변환한 후 충전하는 태양광발전 충전부(100);
    풍력을 수집하여 전기로 변환한 후 충전하는 풍력발전 충전부(200);
    상기 태양광발전 충전부(100)와 상기 풍력발전 충전부(200)에서 제공되는 전기를 혼합하는 혼합충전부(300); 및
    상기 태양광발전 충전부(100) 또는 상기 풍력발전 충전부(200)에 연결되어 각각의 충전상태의 이상여부를 측정하여 표시하는 제어표시부(400);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양광·풍력 겸용 독립형 발전 시스템.
  2. 태양광을 수집하여 전기로 변환한 후 충전하는 태양광 충전 단계(S10);
    풍력을 수집하여 전기로 변환한 후 충전하는 풍력 충전 단계(S20);
    상기 태양광발전 충전부(100)와 상기 풍력발전 충전부(200)에서 제공되는 전기를 혼합하는 혼합 충전단계(S30); 및
    상기 태양광발전 충전부(100) 또는 상기 풍력발전 충전부(200)에 연결되어 각각의 충전상태의 이상여부를 측정하여 표시하는 제어표시단계(S40);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양광·풍력 겸용 독립형 발전 시스템의 충전방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제어표시단계(S40)는, 충전상태와, 고장발생상태, 및 충전량 상태를 검출하여 원격지의 중앙제어부로 데이터를 송수신 하는 데이터 송수신단계(S45)를 추가로 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양광·풍력 겸용 독립형 발전 시스템의 충전방법.
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