KR101077880B1 - emergency power source supply system using multiple power generation - Google Patents

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Abstract

본 발명은 독립 전원이 요구되는 부하에 전원을 공급하기 위한 전원 공급 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 풍력 발전기와 태양광 발전기를 활용한 복합 하이브리드 발전 시스템을 소형으로 구축하고, 주전원의 단전 상황에서는 자동으로 부하에 안정적인 전원을 공급할 수 있는 복합 발전을 이용한 비상전원 공급 시스템에 관한 것이다.

이와 같은 본 발명에 따른 복합 발전을 이용한 비상전원 공급 시스템은 독립 전원이 요구되는 부하로 전원을 공급하는 주전원수단, 바람에 의해 전력이 생성되는 풍력 발전기 및 태양광에 의해 전력이 생성되는 태양광 발전기를 포함하는 보조전원수단, 상기 보조전원수단으로부터 생성되는 전력이 축전되는 2차 전지, 상기 축전된 2차전지의 충전 및 방전을 제어하는 충방전 컨트롤러 및 상기 부하로 공급되는 주전원에 대한 실시간 감시와 단전 상황을 파악하며 보조전원 및 주전원의 공급량을 조절하여 평시 또는 주전원의 단전 시 각 상황에 적합한 전원을 부하에 공급하는 전원 제어장치를 포함한다.

Figure R1020090085531

복합 발전, 풍력 발전기, 태양광 발전기

The present invention relates to a power supply system for supplying power to a load requiring an independent power source, and more particularly, to build a hybrid hybrid power generation system using a wind generator and a solar generator in a compact size, The present invention relates to an emergency power supply system using a composite power generation that can automatically supply stable power to a load.

As described above, the emergency power supply system using the combined power generation according to the present invention includes a main power supply for supplying power to a load requiring independent power, a wind generator that generates power by wind, and a solar generator that generates power by solar light. And auxiliary power supply means, a secondary battery in which power generated from the auxiliary power means is stored, a charge / discharge controller for controlling charging and discharging of the stored secondary battery, and real-time monitoring of main power supplied to the load; It includes a power control device that grasps the power failure situation and adjusts the supply amount of the auxiliary power supply and the main power supply to supply the load suitable for each situation during the normal power or the power failure.

Figure R1020090085531

Combined cycle, wind generator, solar generator

Description

복합 발전을 이용한 비상전원 공급 시스템{emergency power source supply system using multiple power generation}Emergency power source supply system using multiple power generation

본 발명은 독립 전원이 요구되는 부하에 전원을 공급하기 위한 전원 공급 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 풍력 발전기와 태양광 발전기를 활용한 복합 하이브리드 발전 시스템을 소형으로 구축하고, 주전원의 단전 상황에서는 자동으로 부하에 안정적인 전원을 공급할 수 있는 복합 발전을 이용한 비상전원 공급 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a power supply system for supplying power to a load requiring an independent power source, and more particularly, to build a hybrid hybrid power generation system using a wind generator and a solar generator in a compact size, The present invention relates to an emergency power supply system using a composite power generation that can automatically supply stable power to a load.

일반적으로 독립 전원이 요구되는 부하는 전원 공급 면에 있어서 안정성 확보의 어려움으로 상기 부하를 적용한 특정 시스템이 안정적으로 구현되기 어려운 현실이다.In general, a load requiring an independent power source is a reality that it is difficult to stably implement a specific system to which the load is applied due to difficulty in securing stability in terms of power supply.

안정적인 전원을 공급받는다 하더라도 단전 상황 시 대체할 수 있는 전원 공급 시스템을 구현한 경우 그 비용의 문제에 있어서 투자비용 대비 그 실효성과 투자 비용의 회수에 어려움이 따른다.Even if a stable power supply is provided, if a power supply system that can be replaced in the event of a power failure is implemented, the cost thereof is difficult to recover its effectiveness and return on investment cost.

그 이유는 대부분의 독립형 발전기는 휘발유나 디젤 연료를 이용한 발전으로 이를 활용함에 따라 그 발전기에 비상 전원을 공급하는 시스템을 구성하기는 현실 적으로 힘든 상황이다.The reason for this is that most stand-alone generators are powered by gasoline or diesel fuel, making it difficult to construct a system for supplying emergency power to the generators.

따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 독립 전원이 요구되는 부하로 평상시에는 주전원의 발전 시 필요한 연료 절감과 안정적인 전원공급을 보조해줄 수 있는 보조전원으로서의 활용과, 단전 등의 비상 시에는 부하에 직접적으로 안정적인 전원을 공급할 수 있는 복합 발전을 이용한 비상전원 공급 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.Therefore, the problem to be solved by the present invention is a load requiring an independent power source is used as an auxiliary power source that can assist the fuel saving and stable power supply required for the generation of the main power in normal times, and directly to the load in an emergency such as power failure. The purpose is to provide an emergency power supply system using a composite power generation that can supply a stable power supply.

본 발명의 해결하고자 하는 과제에 의한 복합 발전을 이용한 비상전원 공급 시스템은 독립 전원이 요구되는 부하에 전원을 공급하기 위한 전원 공급 시스템에 있어서, 독립 전원이 요구되는 부하에 전원을 공급하기 위한 주전원수단; 바람에 의해 전력이 생성되는 풍력 발전기 및 태양광에 의해 전력이 생성되는 태양광 발전기를 포함하는 보조전원수단; 상기 보조전원수단으로부터 생성되는 전력이 축전되는 2차 전지; 상기 축전된 2차전지의 충전 및 방전을 제어하는 충방전 컨트롤러; 및 상기 충방전 컨트롤러 및 주전원수단과 연결되고, 상기 부하로 공급되는 주전원에 대한 실시간 감시와 단전 상황을 파악하며, 상기 충방전 컨트롤러로부터 전달되는 보조전원 및 상기 주전원의 공급량을 조절하여 평시 또는 주전원의 단전 시 각 상황에 적합한 전원을 상기 부하에 공급하는 전원 제어장치;를 포함하여 구성된다.Emergency power supply system using a combined power generation according to the problem to be solved of the present invention is a power supply system for supplying power to a load requiring independent power, main power means for supplying power to the load requiring independent power ; Auxiliary power supply means including a wind generator that generates power by wind and a solar generator that generates power by sunlight; A secondary battery in which power generated from the auxiliary power supply means is stored; A charge / discharge controller that controls charging and discharging of the stored secondary battery; And connected to the charge and discharge controller and the main power supply means, real-time monitoring of the main power supplied to the load and disconnection status, and adjusts the supply amount of the auxiliary power and the main power delivered from the charge and discharge controller of the normal or main power It is configured to include; a power control device for supplying power to the load suitable for each situation during the power cut.

이때 상기 충방전 컨트롤러는 상기 보조전원수단으로부터 상기 2차전지로 축전되는 전력량 및 상기 2차전지의 충전 또는 방전에 따라 변동되는 전력량을 가공 하여 데이터화하며 이를 표출하는 디스플레이부를 포함할 수 있다.In this case, the charge / discharge controller may include a display unit for processing the amount of power stored in the secondary battery from the auxiliary power supply means and the amount of power that varies according to the charging or discharging of the secondary battery, and converting the data into data.

또한 상기 충방전 컨트롤러는 상기 보조전원수단으로부터 상기 2차전지에 축전되는 전력을 상기 부하의 사용 전압에 대응하는 전원으로 가공하기 위한 전원가공부를 더 포함할 수 있다.The charge / discharge controller may further include a power processing unit for processing power stored in the secondary battery from the auxiliary power supply unit into a power source corresponding to a voltage used by the load.

또한 상기 충방전 컨트롤러는 상기 보조전원수단을 통해 발전되는 전력의 역전압을 차단하기 위한 역전압 방지회로를 더 포함할 수 있다.The charge / discharge controller may further include a reverse voltage prevention circuit for blocking a reverse voltage of power generated through the auxiliary power supply means.

뿐만 아니라 상기 충방전 컨트롤러는 상기 보조전원수단으로부터 2차전지에 축전되는 전력의 과충전을 방지하기 위한 과충전 방지회로를 더 포함할 수 있다.In addition, the charge and discharge controller may further include an overcharge prevention circuit for preventing overcharge of power stored in the secondary battery from the auxiliary power supply means.

한편 상기 보조전원수단의 풍력 발전기는 소형의 수직형 구조로 구성되며, 태양광 발전기는 상기 주전원수단 상에 설치되는 것이 특징이다.On the other hand, the wind power generator of the auxiliary power means is composed of a small vertical structure, the solar generator is characterized in that installed on the main power means.

앞서 설명한 바와 같이 본 발명 복합발전을 이용한 비상전원 공급 시스템은 청정 에너지를 사용하여 보조전원으로서의 역할과 비상 시 비상전원의 역할을 대체함으로써 시스템의 이용 효율을 극대화할 수 있고, 기존 독립 전원과 하이브리드 형태의 발전 시스템을 함께 구축함으로서 경제적이고 실효성 있는 발전 시스템을 구성하며 일반적으로 사용하고 있는 디젤 발전기의 이용률을 감소시킬 수 있으므로 연료 절감의 효과와 안정적인 전원공급으로 독립 전원이 요구되는 부하가 적용되는 특정 시스템의 안정적인 시스템 유지에 유용한 장점이 있다.As described above, the emergency power supply system using the combined power generation of the present invention can maximize the use efficiency of the system by replacing the role of the auxiliary power and the emergency power in the emergency by using clean energy, and the existing independent power and hybrid type. It is possible to reduce the utilization rate of diesel generators that are generally used by constructing the power generation system together, and to reduce the utilization rate of diesel generators that are generally used. It is useful for maintaining a stable system.

이하 본 발명의 실시예을 첨부되는 도면을 통해 보다 상세히 설명하도록 한 다.Hereinafter will be described in more detail with reference to the accompanying drawings an embodiment of the present invention.

도 1은 본 발명 복합발전을 이용한 비상전원 공급 시스템의 구성을 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 충방전 컨트롤러를 설명하기 위한 도면이며, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 평상 시 보조 전원 공급에 대한 흐름도이고, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 Black out 시 비상 전원 공급에 대한 흐름도이다.1 is a view showing the configuration of an emergency power supply system using the composite power generation of the present invention, Figure 2 is a view for explaining a charge and discharge controller according to a preferred embodiment of the present invention, Figure 3 is a preferred embodiment of the present invention FIG. 4 is a flowchart illustrating an auxiliary power supply during normal operation, and FIG. 4 is a flowchart illustrating an emergency power supply during black out according to a preferred embodiment of the present invention.

본 발명은 독립 전원이 요구되는 부하에 전원을 공급하기 위한 전원 공급 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 풍력 발전기(200)와 태양광 발전기(210)를 활용한 복합 하이브리드 발전 시스템을 소형으로 구축하고, 주전원의 단전 상황에서는 자동으로 부하에 안정적인 전원을 공급할 수 있는 복합발전을 이용한 비상전원 공급 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a power supply system for supplying power to a load requiring an independent power source, and more particularly, to build a hybrid hybrid power generation system using the wind generator 200 and the solar generator 210 in a compact size. In addition, the present invention relates to an emergency power supply system using a combined power generation that can automatically supply stable power to a load in the event of a power failure of the main power supply.

다시 말해 평상 시에는 상기 복합 하이브리드 발전 시스템을 통한 보조전원과 주전원을 조합하여 부하로 전원공급이 이루어지고, Black out 시와 같이 주전원이 공급되지 않는 상황에서는 상기 보조전원을 비상전원으로 대체하여 상기 부하로 안정적인 전원 공급이 이루어지도록 한다.In other words, power is supplied to the load by combining the auxiliary power and the main power through the hybrid hybrid power generation system in normal times, and the auxiliary power is replaced with the emergency power when the main power is not supplied, such as when black out. Ensure stable power supply.

도 1은 상술한 복합발전을 이용한 비상전원 공급 시스템의 구성을 나타내는 도면으로 이를 참조하면, 본 발명은 주전원수단(10), 보조전원수단(20), 2차전지(30), 충방전 컨트롤러(40) 및 전원제어장치(50)를 포함하여 구성된다.1 is a view showing the configuration of the emergency power supply system using the combined power generation described above, the present invention is the main power supply means 10, the auxiliary power supply means 20, the secondary battery 30, the charge and discharge controller ( 40) and a power supply control device 50.

상기 주전원수단(10)은 독립 전원이 요구되는 부하(60)로 전원을 공급하기 위한 통상의 발전기를 의미하며, 일반적으로 주전원을 생성하기 위해 디젤 또는 가솔린과 같은 석유 연료가 사용된다.The main power supply means 10 means a conventional generator for supplying power to the load 60, which requires an independent power source, generally petroleum fuel such as diesel or gasoline is used to generate the main power.

한편 상기 보조전원수단(20)에서 생성되는 전력은 상기 주전원과의 조합으로 상기 부하(60)로 공급되거나, 상기 주전원의 단전 시 비상전원으로 대체되어 상기 부하로 공급될 수 있다. 이때 상기 보조전원수단(20)은 바람과 태양광과 같은 청정에너지를 활용한 복합 하이브리드 발전을 통해 전력을 생성하게 된다.Meanwhile, the power generated by the auxiliary power supply unit 20 may be supplied to the load 60 in combination with the main power supply, or may be replaced with an emergency power supply when the main power is cut off and supplied to the load. In this case, the auxiliary power supply unit 20 generates power through a hybrid hybrid power generation using clean energy such as wind and solar light.

다시 말해 상기 보조전원수단(20)은 바람에 의해 전력이 생성되는 풍력 발전기(200) 및 태양광에 의해 전력이 생성되는 태양광 발전기(210)를 포함하여 구성되는 복합 하이브리드 발전을 구축하고, 상기 풍력 발전기(200)과 태양광 발전기(210)로부터 생성되는 전력은 상기 부하(60)의 보조전원 또는 비상전원으로 사용될 수 있다.In other words, the auxiliary power source 20 to build a hybrid hybrid power generation comprising a wind generator 200, the power is generated by the wind and the solar generator 210 is generated by the solar power, Power generated from the wind generator 200 and the solar generator 210 may be used as an auxiliary power source or an emergency power source of the load 60.

여기에서 상기 풍력 발전기(200)는 1m 이상의 중소형 발전기가 아닌 1m 미만의 소형 풍력 발전기로 제작되어 독립 전원이 필요한 부하가 설치되는 장소의 풍향에 관계없이 효율을 발생시킬 수 있도록 수직형 구조로 제작되는 것이 바람직하다.Here, the wind generator 200 is manufactured in a vertical structure so as to generate efficiency regardless of the wind direction of a place where a load requiring an independent power source is installed by a small wind generator of less than 1 m, not a small or medium sized generator of 1 m or more. It is preferable.

또한 상기 태양광 발전기(210)는 상기 태양광 발전기(210)를 이루는 복수의 집광모듈이 기존의 주전원을 생성하는 주전원수단(10) 상에 구비되도록 구성함으로써 설치 장소의 구애를 받지않고, 최소 공간만으로 본 발명에 따른 전원 공급 시스템을 구축하는 것이 바람직하다.In addition, the photovoltaic generator 210 is configured to be provided on the main power supply means 10 for generating a plurality of the main power source of the light collecting module constituting the photovoltaic generator 210, regardless of the installation place, the minimum space It is desirable to build a power supply system according to the present invention only.

뿐만 아니라 상술한 풍력 발전기(200) 및 태양광 발전기(210)를 포함한 상기 보조전원수단(20)은 상기 부하(60)의 정격 용량 또는 사용 용량에 따라 그에 적합 한 모델과 사양으로 선택 및 설계되어야 함은 당연하다.In addition, the auxiliary power supply means 20 including the wind generator 200 and the solar generator 210 described above should be selected and designed according to the model and specification suitable for the rated capacity or use capacity of the load 60. Of course.

한편 상기 보조전원수단(20)으로부터 생성되는 전력은 상기 2차전지(30)로 축전된다.On the other hand, the power generated from the auxiliary power supply means 20 is stored in the secondary battery 30.

상기 2차전지(30)는 충방전 컨트롤러(40)와 연결되고, 상기 2차전지(30)에 축전되는 상기 보조전원수단(20)의 전력은 상기 충방전 컨트롤러(40)의 제어에 의해 실시간으로 충전 및 방전된다.The secondary battery 30 is connected to the charge / discharge controller 40, and the power of the auxiliary power supply means 20 stored in the secondary battery 30 is controlled in real time by the control of the charge / discharge controller 40. Charged and discharged.

여기에서 상기 충방전 컨트롤러(40)는 풍력 발전이나 태양광 발전 등과 같은 청정 에너지로부터 상호 단점을 보완하여 에너지를 상기 2차전지(30)에 축전함으로써 필요한 부하(60)에 전원을 공급하게 된다.Here, the charge / discharge controller 40 compensates for mutual disadvantages from clean energy such as wind power generation or solar power generation and supplies power to the required load 60 by storing energy in the secondary battery 30.

예를 들면 풍력 발전의 경우 24시간 발전 가능하나, 출력 변동이 심하고 풍속의 경우 여름에는 낮고 겨울에는 높은 경향이 있다. 반면 태양광 발전은 태양이 있는 낮 시간에만 발전 가능하며 일사량은 풍력과 달리 여름이 많고 겨울에는 적은 경향이 있다. 이와 같이 일몰, 일출에 따라 또는 계절에 따라 상호 발전되는 발전량이 상이한 전력들을 상기 충방전 컨트롤러(40)를 통해 일괄적으로 상기 2차전지(30)로 축전한다.For example, wind power can be generated 24 hours, but the output fluctuates severely, and wind speed tends to be low in summer and high in winter. On the other hand, solar power can only be generated during the daytime when the sun is present, and solar radiation tends to be higher in summer and lower in winter than wind. As described above, power generated by mutually generating power depending on sunset, sunrise, or season is stored in the secondary battery 30 collectively through the charge / discharge controller 40.

또한 상기 충방전 컨트롤러(40)는 도 2에 도시된 바와 같이 디스플레이부(400), 전원가공부(410), 과충전 방지회로(420) 및 역전압 방지회로(430)를 포함할 수 있다.In addition, the charge / discharge controller 40 may include a display unit 400, a power processing unit 410, an overcharge prevention circuit 420, and a reverse voltage prevention circuit 430 as shown in FIG. 2.

상기 디스플레이부(400)는 상기 보조전원수단(20)으로부터 상기 2차전지(30)에 축전되는 전력량을 파악하여 수치화에 필요한 데이터로 가공하고 이를 운영자 또는 클라이언트에게 확인 가능하도록 표출한다. 또한 상기 충방전 컨트롤러(40)에 의해 충전 또는 방전됨에 따라 변동되는 상기 2차전지(30)의 전력량을 파악하여 수치화에 필요한 데이터로 가공하고 이를 표출한다.The display unit 400 grasps the amount of power stored in the secondary battery 30 from the auxiliary power supply unit 20, processes it into data necessary for digitization, and displays it to be confirmed to an operator or a client. In addition, the amount of power of the secondary battery 30 that varies as it is charged or discharged by the charge / discharge controller 40 is determined, processed into data necessary for digitization, and expressed.

상기 전원가공부(410)는 상기 보조전원수단(20)으로부터 상기 2차전지(30)에 축전되는 전력을 상기 부하(60)의 사용 전압에 대응하도록 가공한다. 즉, 상기 전원가공부(410)는 상기 2차전지(30)에 축전된 전력을 상기 부하(60)의 사용 전압에 적합한 전원으로 출력되도록 하며, 이를 위해 인버터 또는 컨버터와 같은 변환기가 포함될 수 있다.The power processing unit 410 processes the power stored in the secondary battery 30 from the auxiliary power supply unit 20 to correspond to the use voltage of the load 60. That is, the power processing unit 410 outputs the electric power stored in the secondary battery 30 to a power source suitable for the use voltage of the load 60, and a converter such as an inverter or a converter may be included for this purpose.

상기 과충전 방지회로(420)는 상기 보조전원수단(20)으로부터 2차전지(30)에 축전되는 전력의 과충전을 방지함으로써 상기 2차전지(30)의 수명을 연장시킨다.The overcharge preventing circuit 420 extends the life of the secondary battery 30 by preventing overcharging of power stored in the secondary battery 30 from the auxiliary power supply means 20.

또한 상기 역전압 방지회로(430)는 상기 보조전원수단(20)을 통해 발전되는 전력의 역전압을 차단하여 상기 충방전 컨트롤러(40)와 연결되는 2차전지(30) 및 부하(60)를 보호한다.In addition, the reverse voltage prevention circuit 430 cuts off the reverse voltage of the power generated by the auxiliary power supply means 20 to the secondary battery 30 and the load 60 connected to the charge and discharge controller 40. Protect.

그 밖에도 상기 충방전 컨트롤러(40)는 상기 부하(60) 및 2차전지(30)를 보호하기 위해 다양한 전자회로가 구성됨이 바람직하다. 예를 들면 상기 충방전 컨트롤러(40)는 상기 2차전지(30)에 대한 저전압 보호회로, 과전압 보호회로, 과전류 보호회로, 과열 보호회로 합선 보호회로 및 낙뢰 등에 의한 서지 보호회로 등이 포함될 수 있다.In addition, the charge / discharge controller 40 may be configured with various electronic circuits to protect the load 60 and the secondary battery 30. For example, the charge / discharge controller 40 may include a low voltage protection circuit, an overvoltage protection circuit, an overcurrent protection circuit, an overheat protection circuit, a short circuit protection circuit, a surge protection circuit due to lightning, and the like, for the secondary battery 30. .

한편, 상기 전원제어장치(50)는 상기 충방전 컨트롤러(40) 및 주전원수단(10)과 연결되고, 상기 부하(60)로 공급되는 주전원에 대한 실시간 감시를 수행 하며 상기 주전원에 대한 단전 상황을 파악하게 된다.On the other hand, the power supply control device 50 is connected to the charge and discharge controller 40 and the main power supply means 10, performs a real-time monitoring of the main power supplied to the load 60 and the power failure situation for the main power supply Figure out.

또한 상기 전원제어장치(50)는 상기 충방전 컨트롤러(40)로부터 전달되는 보조전원 및 상기 주전원의 공급량을 조절하여 평시 또는 주전원의 단전 시 각 상황에 적합한 전원을 상기 부하(60)에 공급하게 된다.In addition, the power control device 50 controls the supply amount of the auxiliary power and the main power delivered from the charge and discharge controller 40 to supply the load 60 with power suitable for each situation in the case of normal or main power cutoff. .

구체적으로, 도 3 내지 도 4를 참조하여 평시 또는 주전원의 단전 시 상기 전원제어장치(50)의 제어에 따른 전원 공급 방법의 바람직한 예를 살펴보기로 한다.Specifically, with reference to FIGS. 3 to 4 will be described a preferred example of the power supply method according to the control of the power control device 50 in the case of normal power or the power supply disconnection.

먼저 독립 전원을 공급받는 부하(60)는 평상 시 주전원수단(10)으로부터 전원을 공급받게 되고, 풍력 발전기(200)와 태양광 발전기(210)를 포함한 보조전원수단(20)을 통해 생성되는 보조전원은 상기 2차전지(30)에 축전된다.First, the load 60 to be supplied with independent power is usually supplied with power from the main power source 10, and is generated through the auxiliary power source 20 including the wind generator 200 and the solar generator 210. Power is stored in the secondary battery 30.

이때 상기 2차전지(30)의 충전이 완료될 경우 상기 충방전 컨트롤러(40)는 상기 2차전지(30)의 전원을 주전원의 보조전원으로서 상기 전원제어장치(50)로 전달하고 상기 전원제어장치(50)에서는 상기 보조전원의 사용률을 높이고 주전원의 사용률을 낮추도록 제어함으로써 상기 주전원수단(10)의 연료소모를 최소화하게 된다.In this case, when charging of the secondary battery 30 is completed, the charge / discharge controller 40 transfers the power of the secondary battery 30 to the power control device 50 as an auxiliary power source of the main power and controls the power. In the device 50, the fuel consumption of the main power source means 10 is minimized by controlling to increase the use rate of the auxiliary power source and to lower the use rate of the main power source.

뿐만 아니라 상기 전원제어장치(50)는 부하(60)로 공급되는 전원에 대한 예상 소비 전력을 파악하고 잉여(剩餘) 전압이 발생되는 경우, 이를 상기 충방전 컨트롤러(40)를 통해 회송하여 상기 2차전지(30)에서 충전되도록 한다.In addition, the power control device 50 determines the estimated power consumption for the power supplied to the load 60, and when a surplus voltage is generated, it is returned through the charge and discharge controller 40 to the 2 To be charged in the battery (30).

한편 독립 전원을 공급받는 부하(60)에 주전원의 공급이 멈추거나 차단될 경우 상기 전원제어장치(50)는 Black out(단전) 상황을 감지하여 상기 보조전원수 단(20)으로부터 생성되는 보조전원을 비상전원으로 대체하여 상기 부하(60)로 안정적인 전원공급을 제공한다.On the other hand, when the supply of main power to the load 60 receiving independent power is stopped or cut off, the power control device 50 detects a black out situation and the auxiliary power generated from the sub power supply 20. By replacing the emergency power to provide a stable power supply to the load (60).

다시 말해 도 4에 도시된 바와 같이 주전원의 Black out 발생 시, 상기 보조전원수단(20)을 통해 생성되는 보조전원은 상기 전원제어장치(50)의 제어에 의해 상기 충방전 컨트롤러(40)를 거쳐 바로 전원제어장치(50)로 전달되고 직접 상기 부하(60)로 공급되어 비상전원으로서의 역할을 하게 된다.In other words, when black out of the main power is generated as shown in FIG. 4, the auxiliary power generated through the auxiliary power supply unit 20 passes through the charge / discharge controller 40 under the control of the power control device 50. Immediately transmitted to the power control device 50 and directly supplied to the load 60 to serve as an emergency power source.

이때 상기 부하(60)에 대한 부족한 전원은 상기 2차전지(30)에 충전된 전력과의 조합으로 전원을 공급하게 된다. 또한 상기 전원제어장치(50)는 상기 보조전원수단(20)의 비상전원을 부하로 공급하는 동시에 상기 보조전원수단(20)으로부터 생성되는 전력의 잉여 시에는 상기 충방전 컨트롤러(40)를 통해 상기 2차전지(30)에 재충전하게 된다.In this case, the insufficient power for the load 60 supplies power in combination with the power charged in the secondary battery 30. In addition, the power supply control device 50 supplies the emergency power of the auxiliary power supply unit 20 to the load and at the same time the surplus of the power generated from the auxiliary power supply means 20 through the charge and discharge controller 40 The secondary battery 30 is recharged.

이처럼 본 발명은 태양광과 풍력 에너지, 즉 청정에너지를 사용하여 보조전원으로서의 역할과 비상전원의 역할을 동시에 수행함으로써 시스템의 이용 효율을 극대화할 수 있고 기존의 독립 전원과 하이브리드 형태의 발전 시스템을 함께 구축하여 경제적이고 실효성 있는 전원 공급 시스템을 구성할 수 있는 장점이 있다. As such, the present invention can maximize the use efficiency of the system by simultaneously performing the role of auxiliary power and emergency power using solar and wind energy, that is, clean energy, and combines the existing independent power and hybrid power generation system together. There is an advantage to construct an economical and effective power supply system by building.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.

도 1은 본 발명 복합 발전을 이용한 비상전원 공급 시스템의 구성을 나타내는 도면.1 is a view showing the configuration of an emergency power supply system using the present invention composite power generation.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 충방전 컨트롤러를 설명하기 위한 도면.2 is a view for explaining a charge and discharge controller according to a preferred embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 평상 시 보조 전원 공급에 대한 흐름도.3 is a flow chart for an auxiliary auxiliary power supply in accordance with a preferred embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 Black out 시 비상 전원 공급에 대한 흐름도.Figure 4 is a flow chart for emergency power supply at black out in accordance with a preferred embodiment of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

10 : 주전원수단 20 : 보조전원수단10: main power supply means 20: auxiliary power supply means

30 : 2차전지 40 : 충방전 컨트롤러30: secondary battery 40: charge and discharge controller

50 : 전원제어장치 60 : 부하50: power supply control device 60: load

200 : 풍력 발전기 210 : 태양광 발전기200: wind generator 210: solar generator

400 : 디스플레이 410 : 전원 가공부400: display 410: power processing unit

420 : 과충전 방지회로 430 : 역전압 방지회로420: overcharge protection circuit 430: reverse voltage prevention circuit

Claims (7)

디젤 또는 가솔린을 포함한 석유 연료를 이용하여 전력을 생성하여 독립 전원이 요구되는 부하로 전원을 공급하기 위한 주전원수단;Main power means for generating power using petroleum fuel including diesel or gasoline to supply power to a load requiring independent power; 바람에 의해 전력을 생성하는 풍력 발전기 및 태양광에 의해 전력을 생성하는 태양광 발전기를 포함하는 보조전원수단;An auxiliary power source comprising a wind generator that generates power by wind and a solar generator that generates power by sunlight; 상기 보조전원수단으로부터 생성되는 전력을 축전하기 위한 2차 전지;A secondary battery for storing power generated by the auxiliary power supply means; 상기 보조전원수단으로부터 상기 2차 전지로 축전되는 전력량 및 상기 2차 전지의 충전 또는 방전에 따라 변동되는 전력량을 가공하여 데이터화하며 이를 표출하는 디스플레이부와, 상기 2차 전지에 축전되는 전력을 상기 부하의 사용 전압에 대응하는 전원으로 가공하기 위한 전원가공부 및 상기 2차 전지에 축전되는 전력의 과충전을 방지하기 위한 과충전 방지회로를 포함함과 더불어 상기 축전된 2차 전지의 충전 및 방전을 제어하기 위한 충방전 컨트롤러; 및The display unit for processing and data-forming the amount of power stored in the secondary battery from the auxiliary power supply means to the secondary battery and the charge or discharge of the secondary battery, and expresses it, and the power stored in the secondary battery A power supply processing unit for processing into a power source corresponding to the use voltage of the battery; and an overcharge prevention circuit for preventing overcharging of power stored in the secondary battery, and for controlling charging and discharging of the stored secondary battery. Charge and discharge controller; And 상기 충방전 컨트롤러 및 주전원수단과 연결되어 부하로 공급되는 주전원에 대한 실시간 감시와 단전 상황을 파악하고, 평상 시 상기 충방전 컨트롤러로부터 전달되는 보조전원과 상기 주전원의 전원공급량을 조절하여 상기 부하로 공급하며, 상기 주전원의 단전 시에는 상기 충방전 컨트롤러를 통해 상기 보조전원수단으로부터 생성된 보조전원과 상기 2차 전지에 충전된 전원을 조합하여 상기 부하로 공급함과 더불어 상기 부하로 공급되는 전원에 대한 예상 소비 전력을 파악하고 잉여 전압이 발생되는 경우 이를 상기 충방전 컨트롤러를 통해 회송하여 상기 2차 전지에서 충전하도록 하는 전원 제어장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 발전을 이용한 비상전원 공급 시스템.Connected to the charge / discharge controller and the main power means, real-time monitoring and disconnection of the main power supplied to the load, and control the power supply of the auxiliary power and the main power delivered from the charge / discharge controller as usual and supply the load to the load. When the main power is disconnected, the auxiliary power generated from the auxiliary power supply means and the power charged in the secondary battery are combined and supplied to the load through the charge / discharge controller to predict the power supplied to the load. Emergency power supply system using a combined power generation comprising a; power control device for determining the power consumption and when the surplus voltage is generated to be sent back through the charge and discharge controller to charge in the secondary battery. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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