KR20240028876A - Power Converting Apparatus - Google Patents

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KR20240028876A
KR20240028876A KR1020220107184A KR20220107184A KR20240028876A KR 20240028876 A KR20240028876 A KR 20240028876A KR 1020220107184 A KR1020220107184 A KR 1020220107184A KR 20220107184 A KR20220107184 A KR 20220107184A KR 20240028876 A KR20240028876 A KR 20240028876A
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이관수
임세진
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 전력변환장치는 태양광 발전 패널에서 생성된 전압을 입력받는 입력부, 상기 입력부로 입력된 입력 전압을 변환하는 전력변환부, 상기 변환된 전압을 계통 또는 부하로 출력하는 출력부, 및 상기 입력부와 연결되어, 상기 입력전압을 방전시키는 전압방전부를 포함한다.A power conversion device according to an embodiment of the present invention includes an input unit that receives the voltage generated from a solar power generation panel, a power conversion unit that converts the input voltage input to the input unit, and an output unit that outputs the converted voltage to the system or load. It includes an output unit and a voltage discharge unit connected to the input unit to discharge the input voltage.

Description

전력변환장치{Power Converting Apparatus}Power Converting Apparatus

본 발명은 전력변환장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로 이상전압 발생시 전압을 빠르게 낮추는 방전이 가능한 전력변환장치 및 태양광 발전 시스템에 관한 발명이다.The present invention relates to a power conversion device, and more specifically, to a power conversion device and a solar power generation system capable of discharging to quickly lower the voltage when an abnormal voltage occurs.

태양광 발전은 친환경 에너지 발전 방식으로 기존 화학발전이나 원자력 발전을 대체하여 널리 보급되고 있다. 태양광 발전은 컨버터에 배터리가 접속되는 독립형과 전력계통과 연계되는 연계형태가 있고, 일반적으로 독립형 발전은 태양전지, 축전지, 전력변환 장치 등으로 구성되고 전력계통 연계형 시스템은 상용 전원과 연결하여 부하계통선과 전력을 상호 교류할 수 있도록 구성된다.Solar power generation is an eco-friendly energy generation method that is becoming widely used, replacing existing chemical or nuclear power generation. There are two types of solar power generation: stand-alone, where a battery is connected to a converter, and connected, which is connected to the power system. In general, stand-alone power generation consists of solar cells, storage batteries, power conversion devices, etc., and power grid-connected systems are connected to commercial power sources. It is configured to allow mutual exchange of power with the load system line.

태양광 발전 패널에 화재 등의 이상이 발생하는 경우, 후속 처리를 위한 작업자를 감전 등의 보호를 위하여, 빠른 시간 내에 일정 전압 이하로 낮춰야 하는데, 이상전압을 감지하고 안전하게 전압을 낮출 수 있는 기술이 필요하다.If an abnormality, such as a fire, occurs in a solar power panel, the voltage must be lowered below a certain level within a short period of time to protect workers for follow-up treatment from electric shock. However, there is a technology that can detect abnormal voltage and safely lower the voltage. need.

등록특허공보 제 10-170008 호Registered Patent Publication No. 10-170008

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 이상전압 발생시 전압을 빠르게 낮추는 방전이 가능한 전력변환장치 및 태양광 발전 시스템을 제공하는 것이다.The technical problem to be solved by the present invention is to provide a power conversion device and a solar power generation system capable of discharging to quickly lower the voltage when an abnormal voltage occurs.

상기 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전 패널에서 생성된 전압을 입력받는 입력부; 상기 입력부로 입력된 입력 전압을 변환하는 전력변환부; 상기 변환된 전압을 계통 또는 부하로 출력하는 출력부; 및 상기 입력부와 연결되어, 상기 입력전압을 방전시키는 전압방전부를 포함한다.In order to solve the above technical problem, an input unit that receives the voltage generated by the solar power panel according to an embodiment of the present invention; A power conversion unit that converts the input voltage input to the input unit; An output unit that outputs the converted voltage to the system or load; and a voltage discharge unit connected to the input unit to discharge the input voltage.

또한, 상기 입력부는 상기 태양광 발전 패널의 전압을 최적화하는 MLPE와 연결되어 상기 입력 전압을 입력받을 수 있다. Additionally, the input unit may be connected to an MLPE that optimizes the voltage of the solar power panel to receive the input voltage.

또한, 상기 입력 전압은 제1 직류 전압이고, 상기 전력변환부는, 상기 제1 직류 전압을 제2 직류 전압으로 변환하는 DC-DC 컨버터부; 및 상기 제2 직류 전압을 제1 교류 전압으로 변환하는 인버터부를 포함할 수 있다.In addition, the input voltage is a first direct current voltage, and the power conversion unit includes a DC-DC converter unit that converts the first direct current voltage into a second direct current voltage; And it may include an inverter unit that converts the second direct current voltage into a first alternating current voltage.

또한, 상기 입력 전압의 상태에 따라 상기 전압방전부를 동작시키는 제어부를 포함할 수 있다.Additionally, it may include a control unit that operates the voltage discharge unit according to the state of the input voltage.

또한, 상기 제어부는 상기 입력 전압을 모니터링하고, 상기 입력 전압이 제1 전압보다 낮으면 상기 전력변환부의 동작을 오프시키고, 상기 전압방전부를 동작시킬 수 있다.Additionally, the control unit may monitor the input voltage, and if the input voltage is lower than the first voltage, turn off the power conversion unit and operate the voltage discharge unit.

또한, 상기 전압방전부는, 상기 입력 전압이 제1 전압보다 낮으면 턴온되는 스위칭부; 및 상기 스위칭부의 동작에 따라 상기 입력 전압이 제2 전압 이하가 되도록 방전시키는 저항소자를 포함할 수 있다.Additionally, the voltage discharge unit may include a switching unit that turns on when the input voltage is lower than the first voltage; And it may include a resistance element that discharges the input voltage to a second voltage or lower according to the operation of the switching unit.

또한, 상기 전압방전부는 상기 입력전압에 대해 RSD(Rapid Shut Down)을 수행하는 RSD 수행부를 포함할 수 있다.Additionally, the voltage discharge unit may include an RSD performing unit that performs RSD (Rapid Shut Down) on the input voltage.

상기 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전 시스템은 적어도 하나의 태양광 발전 패널; 및 상기 태양광 발전 패널에서 생성된 전압을 변환하여 계통 또는 부하로 출력하는 전력변환 모듈을 포함하고, 상기 전력변환 모듈은, 상기 태양광 발전 패널에서 생성된 전압을 입력받는 입력부; 상기 입력부로 입력된 입력 전압을 변환하는 전력변환부; 상기 변환된 전압을 계통 또는 부하로 출력하는 출력부; 및 상기 입력부와 연결되어, 상기 입력전압을 방전시키는 전압방전부를 포함한다.In order to solve the above technical problem, a solar power generation system according to an embodiment of the present invention includes at least one solar power generation panel; and a power conversion module that converts the voltage generated by the solar power generation panel and outputs it to a grid or load, wherein the power conversion module includes: an input unit that receives the voltage generated by the solar power panel; A power conversion unit that converts the input voltage input to the input unit; An output unit that outputs the converted voltage to the system or load; and a voltage discharge unit connected to the input unit to discharge the input voltage.

또한, 상기 태양광 발전 패널의 전압을 최적화하는 MLPE를 포함하고, 상기 입력부는 상기 MLPE와 연결되어 상기 입력 전압을 입력받을 수 있다.In addition, it includes an MLPE that optimizes the voltage of the solar power generation panel, and the input unit is connected to the MLPE to receive the input voltage.

또한, 상기 전력변환 모듈은 상기 입력 전압의 상태에 따라 상기 전압방전부를 동작시키는 제어부를 포함할 수 있다.Additionally, the power conversion module may include a control unit that operates the voltage discharge unit according to the state of the input voltage.

또한, 상기 제어부는 상기 입력 전압을 모니터링하고, 상기 입력 전압이 제1 전압보다 낮으면 상기 전력변환부의 동작을 오프시키고, 상기 전압방전부를 동작시킬 수 있다.Additionally, the control unit may monitor the input voltage, and if the input voltage is lower than the first voltage, turn off the power conversion unit and operate the voltage discharge unit.

본 발명의 실시예들에 따르면, RSD 동작을 위해 별도의 악세서리로 구성된 모듈 추가 또는 MLPE와 상호 연동 없이 인버터 자체적으로 모니터링, RSD 동작을 수행하여 PV arry, MLPE와 연동 가능하여 시스템 호환성 및 PVRSS 인증이 용이하다. 또한, RSD 기능을 인버터에서 수행함으로 별도로 MLPE에서 기능 안전을 수행하지 않아도 되며 이에 따라 기능안전 수행에 필요한 기간, 인력, 비용을 절감할 수 있다. 나아가, RSD 동작을 위해 별도의 통신이 필요하지 않아 부품 CI 효과가 발생하고, PLC 통신이 없는 PV arry 뿐만 아니라 Sunspec 미적용 MLPE와 시스템 호환성이 좋고 시스템 호환 인증에 대응이 가능하다.According to embodiments of the present invention, the inverter monitors itself and performs RSD operation without adding a module consisting of separate accessories for RSD operation or interoperating with MLPE, enabling interworking with PV array and MLPE, thereby ensuring system compatibility and PVRSS authentication. It's easy. In addition, by performing the RSD function in the inverter, there is no need to separately perform functional safety in MLPE, thereby reducing the time, manpower, and cost required to perform functional safety. Furthermore, since separate communication is not required for RSD operation, a component CI effect occurs, and system compatibility is good with MLPE without Sunspec as well as PV array without PLC communication, and system compatibility certification is possible.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력전환장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 따른 전력전환장치의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 비교예에 따른 전력전환장치의 블록도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 따른 전력전환장치의 블록도이다.
도 6는 본 발명의 실시예에 따른 전압방전 회로의 적용예를 도시한 것이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 전압방전을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전 시스템의 블록도이다.
Figure 1 is a block diagram of a power conversion device according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a block diagram of a power conversion device according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a block diagram of a power conversion device according to a comparative example of the present invention.
Figures 4 and 5 are block diagrams of a power conversion device according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 shows an application example of a voltage discharge circuit according to an embodiment of the present invention.
Figure 7 is a diagram for explaining voltage discharge according to an embodiment of the present invention.
Figure 8 is a block diagram of a solar power generation system according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.

다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합 또는 치환하여 사용할 수 있다.However, the technical idea of the present invention is not limited to some of the described embodiments, but may be implemented in various different forms, and as long as it is within the scope of the technical idea of the present invention, one or more of the components may be optionally used between the embodiments. It can be used by combining or replacing.

또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.In addition, terms (including technical and scientific terms) used in the embodiments of the present invention, unless explicitly specifically defined and described, are generally understood by those skilled in the art to which the present invention pertains. It can be interpreted as meaning, and the meaning of commonly used terms, such as terms defined in a dictionary, can be interpreted by considering the contextual meaning of the related technology.

또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. Additionally, the terms used in the embodiments of the present invention are for describing the embodiments and are not intended to limit the present invention.

본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, "A 및(와) B, C 중 적어도 하나(또는 한 개 이상)"로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나 이상을 포함할 수 있다.In this specification, the singular may also include the plural unless specifically stated in the phrase, and when described as "at least one (or more than one) of A and B and C", it is combined with A, B, and C. It can contain one or more of all possible combinations.

또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다.Additionally, in describing the components of the embodiments of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only used to distinguish the component from other components, and are not limited to the essence, order, or order of the component.

그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 '연결', '결합', 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 '연결', '결합', 또는 '접속'되는 경우뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성 요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합', 또는 '접속'되는 경우도 포함할 수 있다.And, when a component is described as being 'connected', 'coupled', or 'connected' to another component, that component is directly 'connected', 'coupled', or 'connected' to that other component. In addition to cases, it may also include cases where the component is 'connected', 'coupled', or 'connected' by another component between that component and that other component.

또한, 각 구성 요소의 "상(위)" 또는 "하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, "상(위)" 또는 "하(아래)"는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라, 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한, "상(위)" 또는 "하(아래)"로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함될 수 있다. Additionally, when described as being formed or disposed “on top” or “bottom” of each component, “top” or “bottom” means that the two components are directly adjacent to each other. This includes not only the case of contact, but also the case where one or more other components are formed or disposed between the two components. In addition, when expressed as “top” or “bottom,” the meaning of not only the upward direction but also the downward direction can be included based on one component.

본 실시예에 따른 변형례는 각 실시예 중 일부 구성과 다른 실시예 중 일부 구성을 함께 포함할 수 있다. 즉, 변형례는 다양한 실시예 중 하나 실시예를 포함하되 일부 구성이 생략되고 대응하는 다른 실시예의 일부 구성을 포함할 수 있다. 또는, 반대일 수 있다. 실시예들에 설명할 특징, 구조, 효과 등은 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다Modifications according to this embodiment may include some components of each embodiment and some components of other embodiments. That is, the modified example may include one of the various embodiments, but some components may be omitted and some components of other corresponding embodiments may be included. Or, it could be the other way around. Features, structures, effects, etc. to be described in the embodiments are included in at least one embodiment and are not necessarily limited to only one embodiment. Furthermore, the features, structures, effects, etc. illustrated in each embodiment can be combined or modified and implemented in other embodiments by a person with ordinary knowledge in the field to which the embodiments belong. Therefore, contents related to such combinations and modifications should be interpreted as included in the scope of the embodiments.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력전환장치의 블록도이다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 따른 전력전환장치의 블록도이고, 도 3은 본 발명의 비교예에 따른 전력전환장치의 블록도이고, 도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 따른 전력전환장치의 블록도이고, 도 6는 본 발명의 실시예에 따른 전압방전 회로의 적용예를 도시한 것이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 전압방전을 설명하기 위한 도면이다.Figure 1 is a block diagram of a power conversion device according to an embodiment of the present invention. Figure 2 is a block diagram of a power conversion device according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a block diagram of a power conversion device according to a comparative example of the present invention, and Figures 4 and 5 are a block diagram of a power conversion device according to an embodiment of the present invention. It is a block diagram of a power conversion device according to an embodiment of the present invention, Figure 6 shows an application example of a voltage discharge circuit according to an embodiment of the present invention, and Figure 7 is a diagram for explaining voltage discharge according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 전력변환장치(110)는 입력부(111), 전력변환부(112), 전압방전부(114)로 구성되고, 출력부(113), 제어부(115)를 포함할 수 있다.The power conversion device 110 according to an embodiment of the present invention is composed of an input unit 111, a power conversion unit 112, and a voltage discharge unit 114, and may include an output unit 113 and a control unit 115. You can.

본 발명의 실시예에 따른 전력변환장치(110)는 인버터일 수 있다. 태양광 발전 시스템에서, 태양광 발전 패널(120) 또는 MLPE(140)로부터 전압을 입력받아, 계통(Grid, 130) 또는 부하(미도시)에 필요한 전압을 변환하는 인버터일 수 있다. The power conversion device 110 according to an embodiment of the present invention may be an inverter. In a solar power generation system, it may be an inverter that receives voltage from the solar power panel 120 or MLPE 140 and converts it to the voltage required for the grid 130 or load (not shown).

입력부(111)는 태양광 발전 패널(120)에서 생성된 전압을 입력받거나, 태양광 발전 패널의 전압을 최적화하는 MLPE(140)와 연결되어 MLPE(140)로부터 전압을 입력 받는다. 태양광 발전 패널(120)의 태양광 셀 모듈은 태양광 셀 모듈은 일조량, 온도 등에 따라 최대전력점이 상이해진다. 태양광 셀을 최대 전력 점에서 동작시키기 위해 모듈 단위로 최대전력점 추종(MPPT) 제어를 하는 모듈 레벨 파워 일렉트로닉스(Module-Level Power Electronics, MLPE)를 사용할 수 있다. MLPE(140)가 장착된 태양광 발전 패널(120)과 연결되는 전력변환장치는 MLPE(140)를 통해 전압을 입력 받는다. The input unit 111 receives the voltage generated by the solar power panel 120, or is connected to the MLPE 140, which optimizes the voltage of the solar power panel, and receives voltage from the MLPE 140. The maximum power point of the solar cell module of the solar power panel 120 varies depending on the amount of sunlight, temperature, etc. To operate solar cells at the maximum power point, module-level power electronics (MLPE), which performs maximum power point tracking (MPPT) control on a module-by-module basis, can be used. The power conversion device connected to the solar power panel 120 equipped with the MLPE (140) receives voltage through the MLPE (140).

전력변환부(112)는 입력부(111)로 입력된 입력 전압을 변환한다. 입력 전압을 계통(130) 또는 부하에서 필요한 전압으로 변환한다. 전력변환부(112)는 인버터일 수 있다. 전력변환부(112)는 제1 직류 전압인 입력전압을 제1 교류 전압을 변환할 수 있다. 제1 교류 전압은 계통(130)의 정격 전압 또는 부하에 적합한 전압일 수 있다. 여기서, 부하는 태양광 발전 패널에서 생성되는 전압을 이용하여 구동하는 장치일 수 있다. 예를 들어, 태양광 발전 패널이 설치된 건물이나, 가정의 장치일 수 있다. The power conversion unit 112 converts the input voltage input to the input unit 111. The input voltage is converted to the voltage required by the system 130 or the load. The power conversion unit 112 may be an inverter. The power conversion unit 112 can convert the input voltage, which is the first direct current voltage, into the first alternating current voltage. The first alternating current voltage may be the rated voltage of the system 130 or a voltage suitable for the load. Here, the load may be a device driven using the voltage generated by the solar power panel. For example, it could be a building or a home device with solar power panels installed.

전력변환부(112)는 DC-DC 컨버터부(116) 및 인버터부(117)를 포함할 수 있다. DC-DC 컨버터부(116)는 제1 직류 전압을 제2 직류 전압으로 변환할 수 있다. 여기서, 입력부(111)로 입력되는 입력 전압은 제1 직류 전압이고, DC-DC 컨버터부는 제1 직류 전압을 제2 직류 전압으로 변환할 수 있다. 제1 직류 전압은 태양광 발전 패널(120)의 발전정도에 따라 달라지거나, MLPE(140)의 최대전력점 추종에 따라 달라질 수 있다. 제2 직류 전압은 계통(130)의 정격전압 또는 부하에 적합한 전압일 수 있다. 여기서, 부하는 배터리일 수 있고, 제2 직류 전압은 배터리의 정격 전압일 수 있다. The power conversion unit 112 may include a DC-DC converter unit 116 and an inverter unit 117. The DC-DC converter unit 116 may convert the first direct current voltage to the second direct current voltage. Here, the input voltage input to the input unit 111 is a first DC voltage, and the DC-DC converter unit can convert the first DC voltage into a second DC voltage. The first direct current voltage may vary depending on the power generation level of the solar power panel 120 or may vary depending on tracking the maximum power point of the MLPE 140. The second direct current voltage may be the rated voltage of the system 130 or a voltage suitable for the load. Here, the load may be a battery, and the second direct current voltage may be the rated voltage of the battery.

인버터부(117)는 상기 제2 직류 전압을 제1 교류 전압으로 변환할 수 있다. 인버터부(117)는 DC-DC 컨버터부에서 전압레벨을 변환한 제2 직류 전압을 계통(130)으로 출력할 수 있도록 계통(130)의 전압의 형태에 맞게 제1 교류 전압으로 변환할 수 있다. 계통(130)에서 교류 전압을 이용하기 때문에, 직류 전압을 교류 전압을 변화하여 출력해야 한다. The inverter unit 117 may convert the second direct current voltage into the first alternating current voltage. The inverter unit 117 can convert the second direct current voltage, whose voltage level is converted in the DC-DC converter unit, into a first alternating current voltage according to the type of voltage of the system 130 so that it can be output to the system 130. . Since the system 130 uses alternating current voltage, the direct current voltage must be output by changing the alternating voltage.

DC-DC 컨버터부(116)와 인버터부(117) 사이에 배터리가 연결되는 경우, DC-DC 컨버터부(116)에서 생성된 전압을 바로 인버터부(117)를 통해 계통(130)으로 출력하는 경로뿐만 아니라, DC-DC 컨버터부(116)에서 생성된 전압으로 배터리를 충전하고, 필요시, 배터리의 전압을 인버터부(117)가 변환하여 계통(130)으로 출력할 수 있다. 이를 통해 효율적인 전력공급이 가능하다.When a battery is connected between the DC-DC converter unit 116 and the inverter unit 117, the voltage generated in the DC-DC converter unit 116 is directly output to the system 130 through the inverter unit 117. In addition to the path, the battery can be charged with the voltage generated by the DC-DC converter unit 116, and when necessary, the inverter unit 117 can convert the voltage of the battery and output it to the system 130. This allows efficient power supply.

출력부(113)는 전력변환부(112)에서 변환된 전압을 계통(130) 또는 부하로 출력할 수 있다. 출력부(113)는 스위칭부를 포함하여, 계통(130) 또는 부하 중 하나와 연결되어 전력변환부(112)에서 변환된 전압을 출력할 수 있다.The output unit 113 may output the voltage converted in the power conversion unit 112 to the system 130 or a load. The output unit 113 includes a switching unit and can be connected to one of the system 130 or a load to output the voltage converted in the power conversion unit 112.

전압방전부(114)는 입력부(111)와 연결되어, 상기 입력전압을 방전시킨다. 전압방전부(114)는 입력부(111)로 정상 범위의 입력 전압이 입력되면 동작하지 않고, 입력부(111)로 이상 범위의 입력 전압이 입력되면, 동작하여 입력전압을 빠르게 방전시킨다. 전압방전부(114)는 입력부(111)로 입력되는 입력 전압을 모니터링하고, 입력 전압의 범위가 이상 범위인 경우, 입력전압을 방전시킬 수 있다.The voltage discharge unit 114 is connected to the input unit 111 and discharges the input voltage. The voltage discharge unit 114 does not operate when an input voltage in a normal range is input to the input unit 111, and operates when an input voltage in an abnormal range is input to the input unit 111 to quickly discharge the input voltage. The voltage discharge unit 114 monitors the input voltage input to the input unit 111, and can discharge the input voltage when the range of the input voltage is within an ideal range.

태양광 발전 패널(120)에 화재 등의 이상이 발생하는 경우, 입력 전압의 전압 레벨이 낮아지게 되고, 그로 인해, 이상 범위의 입력 전압이 입력되면, 전압방전부(114)가 동작하여, 태양광 발전 패널(120)의 전압을 빠르게 방전시킬 수 있다. 화재 발생시 소방관 등 작업자가 태양광 발전 패널에 접근할 수 있는데, 잔여전압이 높아, 감전의 위험성이 있을 수 있다. 전압방전부(114)는 태양광 발전 패널(120)의 잔여전압을 빠르게 낮춰 감전의 위험성을 제거할 수 있다.When an abnormality such as a fire occurs in the solar power panel 120, the voltage level of the input voltage is lowered, and as a result, when an input voltage in the abnormal range is input, the voltage discharge unit 114 operates, The voltage of the photovoltaic panel 120 can be quickly discharged. In the event of a fire, firefighters and other workers can access the solar power panel, but the residual voltage is high, so there may be a risk of electric shock. The voltage discharge unit 114 can quickly lower the residual voltage of the solar power panel 120 to eliminate the risk of electric shock.

전압방전부(114)는 상기 입력 전압이 제1 전압보다 낮으면 턴온되는 스위칭부(1141) 및 상기 스위칭부의 동작에 따라 상기 입력 전압이 제2 전압 이하가 되도록 방전시키는 저항소자(1142)를 포함할 수 있다. 입력 전압이 정상 범위, 즉 제1 전압보다 높으면 전압방전부(114)는 동작하지 않고, 입력 전압이 제1 전압보다 낮아지면 스위칭부(1141)가 턴온되어 입력부(111)에 저항소자(1142)가 연결되고, 저항소자(1142)를 통해, 입력부(111)의 입력전압을 제2 전압 이하기 되도록 빠르게 방전하여, 입력부(111)와 연결된 태양광 발전 패널(120)의 전압을 안전 범위로 낮출 수 있다. 입력 전압이 제2 전압 이하가 되면, 전압방전부(114)의 동작을 오프시키고, 입력 전압을 모니터링할 수 있다. The voltage discharge unit 114 includes a switching unit 1141 that turns on when the input voltage is lower than the first voltage, and a resistance element 1142 that discharges the input voltage to a second voltage or lower according to the operation of the switching unit. can do. When the input voltage is in the normal range, that is, higher than the first voltage, the voltage discharge unit 114 does not operate, and when the input voltage is lower than the first voltage, the switching unit 1141 is turned on and the resistance element 1142 is connected to the input unit 111. is connected, and through the resistance element 1142, the input voltage of the input unit 111 is quickly discharged so as to be below the second voltage, thereby lowering the voltage of the solar power panel 120 connected to the input unit 111 to a safe range. You can. When the input voltage becomes lower than the second voltage, the operation of the voltage discharge unit 114 can be turned off and the input voltage can be monitored.

예를 들어, 제1 전압은 35 V 일 수 있고, 제2 전압은 30 V일 수 있다. 태양광 발전 패널(120)이 정상 동작시 입력 전압은 80 V일 수 있고, 화재 등으로 입력전압이 80 V에서 35 V 이하로 떨어지면 스위칭부(1141)부가 턴온되어 저항소자(1142)가 입력부(111)와 연결되고, 입력부(111)의 전압을 빠르게 30 V 이하로 낮출 수 있다. 이때, 10초 또는 30초 이내에 입력부(111)의 전압을 30 V 이하로 낮출 수 있다. 스위칭부(1141)는 하나 이상의 FET 또는 MOSFET을 포함할 수 있고, BJT 등 다양한 스위칭소자를 포함할 수 있다. 저항소자(1142)는 하나 이상의 저항을 포함할 수 있다. 저항소자(1142)의 방전속도에 따라 제1 시간 내에 제2 전압 이하로 방전이 가능한지 결정되는바, 요구되는 안전스팩에 따라 저항소자(1142)의 저항 값이 달라질 수 있다.For example, the first voltage may be 35 V and the second voltage may be 30 V. When the solar power panel 120 operates normally, the input voltage may be 80 V, and if the input voltage drops from 80 V to 35 V or less due to a fire, etc., the switching unit 1141 is turned on and the resistance element 1142 is turned on at the input unit ( 111), and the voltage of the input unit 111 can be quickly lowered to 30 V or less. At this time, the voltage of the input unit 111 can be lowered to 30 V or less within 10 or 30 seconds. The switching unit 1141 may include one or more FETs or MOSFETs and may include various switching elements such as BJTs. Resistance element 1142 may include one or more resistors. Depending on the discharge rate of the resistance element 1142, it is determined whether discharge to a second voltage or lower within a first time period is possible, and the resistance value of the resistance element 1142 may vary depending on the required safety specifications.

전압방전부(114)는 상기 입력전압에 대해 RSD(Rapid Shut Down)을 수행하는 RSD 수행부(118)를 포함할 수 있다. RSD(Rapid Shut Down)는 안전을 위한 기능으로, 이상이 발생하는 경우, 빠르게 전압을 낮출 수 있는 기능이다. RSD 는 정상동작시에는 스탠바이 내지 슬립모드로 동작하다, 이상 발생시 동작 내지 웨이크업 모드로 동작하여 전압을 빠르게 낮출 수 있다. The voltage discharge unit 114 may include an RSD performing unit 118 that performs RSD (Rapid Shut Down) on the input voltage. RSD (Rapid Shut Down) is a safety function that can quickly lower the voltage when an abnormality occurs. RSD operates in standby or sleep mode during normal operation, and operates in operation or wake-up mode when an abnormality occurs, allowing the voltage to be quickly lowered.

제어부(115)는 상기 입력 전압의 상태에 따라 상기 전압방전부(114)를 동작시킬 수 있다. 제어부(115)는 전력변환장치(110)의 MCU(Micro Controller Unit)일 수 있다. 제어부(115)는 입력부(111)로 입력되는 입력전압을 모니터링하고, 입력전압을 계통(130) 또는 부하에 적합한 전압으로 변환하기 위하여, 전력변환부를 제어할 수 있다. 여기서, 전력변환부(112)는 적어도 하나의 스위칭 소자를 포함할 수 있고, 제어부(115)는 스위칭 소자의 온오프 듀티를 제어하여 입력 전압을 변환할 수 있다. 제어부(115)는 도 4의 DC-DC 컨버터부(116) 및 인버터부(117)를 제어할 수 있다. 정상 범위의 입력 전압이 입력되면, DC-DC 컨버터부(116) 및 인버터부(117)를 제어하여 제1 직류 전압을 제2 직류 전압으로, 제2 직류 전압을 제1 교류 전압으로 변환할 수 있다.The control unit 115 may operate the voltage discharge unit 114 according to the state of the input voltage. The control unit 115 may be an MCU (Micro Controller Unit) of the power conversion device 110. The control unit 115 may monitor the input voltage input to the input unit 111 and control the power conversion unit to convert the input voltage to a voltage suitable for the system 130 or the load. Here, the power conversion unit 112 may include at least one switching element, and the control unit 115 may control the on-off duty of the switching element to convert the input voltage. The control unit 115 can control the DC-DC converter unit 116 and inverter unit 117 of FIG. 4. When an input voltage in the normal range is input, the DC-DC converter unit 116 and the inverter unit 117 can be controlled to convert the first direct current voltage into a second direct current voltage and the second direct current voltage into a first alternating current voltage. there is.

제어부(115)는 상기 제어부는 상기 입력 전압을 모니터링하고, 상기 입력 전압이 제1 전압보다 낮으면 상기 전력변환부(112)의 동작을 오프시키고, 상기 전압방전부(114)를 동작시킬 수 있다. 제1 전압보다 낮은 이상 범위의 입력 전압이 입력되면, 제어부(115)는 전력변환부(112)의 동작을 오프시켜, 전력변환장치(110) 및 계통(130)을 보호하고, 전압방전부(114)를 동작시켜, 태양광 발전 패널(120) 또는 MLPE(140)를 보호할 수 있다. 제어부(115)는 전압방전부(114)의 스위칭부(1141)를 턴온시켜 입력부(111)와 저항소자(1142)를 연결시켜 입력 전압을 방전시킬 수 있다. The control unit 115 monitors the input voltage, and when the input voltage is lower than the first voltage, the control unit 115 turns off the operation of the power conversion unit 112 and operates the voltage discharge unit 114. . When an input voltage in an abnormal range lower than the first voltage is input, the control unit 115 turns off the operation of the power conversion unit 112 to protect the power conversion device 110 and the system 130, and the voltage discharge unit ( 114) can be operated to protect the solar power panel 120 or MLPE 140. The control unit 115 can turn on the switching unit 1141 of the voltage discharge unit 114 to connect the input unit 111 and the resistance element 1142 to discharge the input voltage.

제어부(115)는 입력 전압이 다시 제1 전압 이상이 되면, 전압방전부(114)의 동작을 오프시키고, 입력 전압을 모니터링할 수 있다. 이때, 제어부(115)는 전력변환부(112)를 동작시킬 수 있다.When the input voltage becomes higher than the first voltage again, the control unit 115 turns off the operation of the voltage discharge unit 114 and monitors the input voltage. At this time, the control unit 115 may operate the power conversion unit 112.

제어부(115)와 전압방전부(114)가 하나의 전력변환장치(110) 내에 내장되어 있는바, 입력부(111)로 입력되는 입력 전압에 대한 모니터링 정보를 바로 공유할 수 있고, 외부와의 통신이 끊기더라도 전압방전을 수행할 수 있어, 안정성을 확보할 수 있다. 또한, RSD 동작을 위해 별도의 악세서리로 구성된 모듈 추가 또는 MLPE와 상호 연동 없이 인버터 자체적으로 모니터링, RSD 동작을 수행하여 PV arry, MLPE와 연동 가능하여 시스템 호환성 및 PVRSS 인증이 용이하고, RSD 기능을 인버터에서 수행함으로 별도로 MLPE에서 기능 안전을 수행하지 않아도 되며 이에 따라 기능안전 수행에 필요한 기간, 인력, 비용을 절감할 수 있다. 나아가, RSD 동작을 위해 별도의 통신이 필요하지 않아 부품 CI 효과가 발생하고, PLC 통신이 없는 PV arry 뿐만 아니라 Sunspec 미적용 MLPE와 시스템 호환성이 좋고 시스템 호환 인증에 대응이 가능하다.Since the control unit 115 and the voltage discharge unit 114 are built into one power conversion device 110, monitoring information about the input voltage input to the input unit 111 can be immediately shared and communication with the outside is possible. Even if the device is disconnected, voltage discharge can be performed, ensuring stability. In addition, for RSD operation, the inverter monitors itself and performs RSD operation without adding a module consisting of separate accessories or interoperating with MLPE, making it possible to link with PV array and MLPE, making system compatibility and PVRSS certification easy, and RSD function can be connected to the inverter. By performing it in , there is no need to separately perform functional safety in MLPE, thereby reducing the time, manpower, and cost required to perform functional safety. Furthermore, since separate communication is not required for RSD operation, a component CI effect occurs, and system compatibility is good with MLPE without Sunspec as well as PV array without PLC communication, and system compatibility certification is possible.

전압을 방전시키는 RSD 모듈이 인버터가 아닌 MLPE에 형성되는 도 3의 비교예에서, 인버터(12)는 MLPE(11)로부터 전압을 입력받고, 입력받는 전압을 모니터링하여 RSD 상황을 모니터링(14)할 수 있다. RSD 모듈(13)이 인버터(12)가 아닌 MLPE(11)에 형성되어 있어, MLPE(11)마다, 추가적인 액세서리 장착이 필요하다. 또한, RSD 상황이 발생시, RSD 모듈(13)에 RSD 상황을 전달하기 위하여, 인버터(12)의 입력 전력선을 이용한 PLC 통신으로 RSD 상황을 전달해야 하는데. 이 경우, PLC 노이즈 등에 취약하고, 별도의 통신을 이용하는 경우, 비용이 많이 발생하는 문제가 있을 수 있다. 또한, MLPE(11)와 인버터(12)가 상호연동되어 RSD 동작을 수행하게 되는바, 다른 제품과의 호환성에 제약이 있을 수 있고, 호환성을 확인하는 PVRSS 호환성 시험을 통해 UL 인증 필요하게 될 수 있다. 또한, MLPE에서 RSD 수행하는 경우 기능 안전 수행에 따른 개발 기간, 인력, 비용이 발생하는 문제가 있을 수 있다.In the comparative example of FIG. 3 in which the RSD module that discharges voltage is formed in the MLPE rather than the inverter, the inverter 12 receives the voltage from the MLPE 11 and monitors the input voltage to monitor the RSD situation (14). You can. Since the RSD module 13 is formed in the MLPE 11 rather than the inverter 12, additional accessories need to be installed for each MLPE 11. Additionally, when an RSD situation occurs, in order to transmit the RSD situation to the RSD module 13, the RSD situation must be transmitted through PLC communication using the input power line of the inverter 12. In this case, it is vulnerable to PLC noise, etc., and if separate communication is used, there may be a problem of high costs. In addition, since the MLPE (11) and the inverter (12) are interconnected to perform RSD operation, compatibility with other products may be limited, and UL certification may be required through a PVRSS compatibility test to confirm compatibility. there is. In addition, when performing RSD in MLPE, there may be problems with development time, manpower, and costs due to functional safety performance.

하지만, 본 발명의 실시예에 따른 전력변환장치(110)는 하나의 장치 내에 RSD 상황 모니터링 및 RSD 동작 수행이 이루어지는바, 통신의 노이즈나 추가적인 액세서리 장착없이 RSD 상황 대처를 빠르게 처리할 수 있다.However, the power conversion device 110 according to an embodiment of the present invention monitors RSD situations and performs RSD operations within a single device, and can quickly respond to RSD situations without communication noise or installation of additional accessories.

전압방전부(114)는 도 6과 같은 회로로 구현할 수 있다. 전압방전부(114)는 도 6과 같이, 복수의 저항, 스위칭 소자, 커패시터를 포함할 수 있다. 입력단에는 저항(R7)을 거쳐 입력단과 연결되는 MOSFET Q1을 포함하고, Q1의 소스는 R7 및 R5를 연결하는 노드와 연결되고, 해당 노드에는 R12, R3가 병렬로 연결될 수 있다. R12와 R14가 연결되고, R12와 R14 사이의 노드는 제너 다이오드 U1을 거쳐 Q1의 게이트와 연결될 수 있다. R3는 Q1의 소스와 게이트 사이에 연결되고, Q1의 드레인에는 다이오드 D1이 연결될 수 있다. D1은 Q1의 드레인 및 R1을 연결하고, R1은 D1과 BJT Q5의 베이스와 연결될 수 있다. Q5의 콜렉터는 R8과 연결된다. D1과 R1 사이의 노드에는 커패시터 C2가 연결될 수 있다. R14, U1, C2는 일단이 그라운드와 연결될 수 있다. 입력단에는 R7과 병렬로 다이오드 D3가 연결되고, D3는 R8과 연결될 수 있다.The voltage discharge unit 114 can be implemented with a circuit as shown in FIG. 6. The voltage discharge unit 114 may include a plurality of resistors, switching elements, and capacitors, as shown in FIG. 6. The input terminal includes MOSFET Q1 connected to the input terminal through a resistor (R7), the source of Q1 is connected to a node connecting R7 and R5, and R12 and R3 may be connected in parallel to that node. R12 and R14 are connected, and the node between R12 and R14 can be connected to the gate of Q1 through Zener diode U1. R3 may be connected between the source and gate of Q1, and diode D1 may be connected to the drain of Q1. D1 connects the drain of Q1 and R1, and R1 can be connected to D1 and the base of BJT Q5. The collector of Q5 is connected to R8. Capacitor C2 may be connected to the node between D1 and R1. One end of R14, U1, and C2 can be connected to ground. Diode D3 is connected to the input terminal in parallel with R7, and D3 can be connected to R8.

입력단은 R7과 병렬로 연결되는 MOSFET Q3와 연결될 수 있다. 입력단과 Q3 사이의 노드에는 R13, R2가 병렬로 연결되고, R13 및 R17이 연결되고, R13와 R17 사이의 노드는 제너 다이오드 U3을 거쳐 Q3의 게이트와 연결될 수 있다. R2는 Q3의 소스와 게이트 사이에 연결되고, Q1의 드레인에는 다이오드 D2가 연결될 수 있다. D2은 Q3의 드레인 및 R6을 연결하고, R6은 D2과 BJT Q2의 베이스와 연결될 수 있다. Q2의 콜렉터는 R10과 연결되고, R10은 Q2와 D3 사이에 연결될 수 있다. D2과 R6 사이의 노드에는 커패시터 C3가 연결될 수 있다. R17, U3, C3는 일단이 그라운드와 연결될 수 있다. Q2의 에미터는 Q6의 콜렉터와 연결되고, Q5의 콜렉터는 Q6의 베이스와 연결될 수 있다. Q2와 Q6 사이의 노드에는 R4 및 커패시터 C1이 병렬로 연결될 수 있다. 입력 전압에 따라, Q1 내지 Q6가 턴온될 수 있고, R1 내지 R17, C1 내지 C3에 의해 입력부의 입력 전압이 빠르게 방전될 수 있다.The input terminal can be connected to MOSFET Q3, which is connected in parallel with R7. At the node between the input terminal and Q3, R13 and R2 are connected in parallel, and R13 and R17 are connected, and the node between R13 and R17 can be connected to the gate of Q3 through Zener diode U3. R2 may be connected between the source and gate of Q3, and diode D2 may be connected to the drain of Q1. D2 connects the drain of Q3 and R6, and R6 can be connected to D2 and the base of BJT Q2. The collector of Q2 is connected to R10, and R10 can be connected between Q2 and D3. Capacitor C3 may be connected to the node between D2 and R6. One end of R17, U3, and C3 can be connected to ground. The emitter of Q2 may be connected to the collector of Q6, and the collector of Q5 may be connected to the base of Q6. R4 and capacitor C1 can be connected in parallel at the node between Q2 and Q6. Depending on the input voltage, Q1 to Q6 can be turned on, and the input voltage of the input unit can be quickly discharged by R1 to R17 and C1 to C3.

제어부(115)는 Q1 또는 Q3의 게이트에 게이트 전압을 인가하여 턴온시킬 수 있다. 제어부(115)는 입력 전압을 모니터링하여, 입력 전압이 이상 전압 범위가 되면, Q1 또는 Q3를 턴온시켜, 입력 전압을 빠르게 방전시킬 수 있다.The control unit 115 can turn on the gate of Q1 or Q3 by applying a gate voltage. The control unit 115 monitors the input voltage, and when the input voltage falls within an abnormal voltage range, it turns on Q1 or Q3 to quickly discharge the input voltage.

상기와 같이, 전력변환장치(110) 내에 내장된 전압방전부(114)를 동작시킴으로써 이상 발생시 빠르게 전압을 낮출 수 있다. 도 7은 본 발명의 실시예예 따른 MLPE(140) 출력 전압 및 DC-DC 컨버터부(116)의 출력 전압을 나타낸 것으로, 전력변환장치(110)의 입력 전압인 MLPE(140)의 출력전압이 제1 전압인 35 V, 이상인 경우, 정상 동작하다, MLPE(140)의 출력전압이 35 V보다 낮아지면 전압방전부(114)의 방전에 따라 0 V로 전압이 낮아지는 것을 확인할 수 있다. 이후, 다시 35 V 이상이 되면 정상 동작하는 것을 확인할 수 있다. As described above, by operating the voltage discharge unit 114 built into the power conversion device 110, the voltage can be quickly lowered when an abnormality occurs. Figure 7 shows the output voltage of the MLPE (140) and the output voltage of the DC-DC converter unit 116 according to an embodiment of the present invention. The output voltage of the MLPE (140), which is the input voltage of the power conversion device 110, is If the voltage is 35 V or more, it operates normally. When the output voltage of the MLPE 140 is lower than 35 V, it can be seen that the voltage is lowered to 0 V due to the discharge of the voltage discharge unit 114. Afterwards, it can be confirmed that it is operating normally when it becomes over 35 V again.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전 시스템(200)의 블록도이다. 도 8의 태양광 발전 시스템(200)의 각 구성에 대한 상세한 설명은 도 1 내지 도 7의 전력변환장치에 대한 상세한 설명에 대응되는바, 이하 중복되는 설명은 생략하도록 한다.Figure 8 is a block diagram of a solar power generation system 200 according to an embodiment of the present invention. The detailed description of each component of the solar power generation system 200 of FIG. 8 corresponds to the detailed description of the power conversion device of FIGS. 1 to 7, and redundant description will be omitted below.

본 발명의 실시예에 따른 태양광 발전 시스템(200)은 적어도 하나의 태양광 발전 패널(120) 및 상기 태양광 발전 패널(120)에서 생성된 전압을 변환하여 계통(130) 또는 부하로 출력하는 전력변환 모듈(110)을 포함하고, 상기 전력변환 모듈(110)은, 상기 태양광 발전 패널(120)에서 생성된 전압을 입력받는 입력부(111), 상기 입력부(111)로 입력된 입력 전압을 변환하는 전력변환부(112), 상기 변환된 전압을 계통(130) 또는 부하로 출력하는 출력부(113); 및 상기 입력부(111)와 연결되어, 상기 입력전압을 방전시키는 전압방전부(114)를 포함할 수 있다.The solar power generation system 200 according to an embodiment of the present invention includes at least one solar power generation panel 120 and converts the voltage generated by the solar power panel 120 to output to the system 130 or a load. It includes a power conversion module 110, wherein the power conversion module 110 includes an input unit 111 that receives the voltage generated by the solar power panel 120, and an input voltage input to the input unit 111. A power conversion unit 112 that converts the converted voltage, an output unit 113 that outputs the converted voltage to the system 130 or a load; And it may include a voltage discharge unit 114 that is connected to the input unit 111 and discharges the input voltage.

상기 태양광 발전 패널(120)의 전압을 최적화하는 MLPE(140)를 포함할 수 있고, 상기 입력부(111)는 상기 MLPE(140)와 연결되어 상기 입력 전압을 입력받을 수 있고, 상기 전력변환 모듈(110)은 상기 입력 전압의 상태에 따라 상기 전압방전부(114)를 동작시키는 제어부(115)를 포함할 수 있다.It may include an MLPE 140 that optimizes the voltage of the solar power panel 120, and the input unit 111 is connected to the MLPE 140 to receive the input voltage, and the power conversion module 110 may include a control unit 115 that operates the voltage discharge unit 114 according to the state of the input voltage.

제어부(115)는 상기 입력 전압을 모니터링하고, 상기 입력 전압이 제1 전압보다 낮으면 상기 전력변환부(112)의 동작을 오프시키고, 상기 전압방전부(114)를 동작시킬 수 있다.The control unit 115 may monitor the input voltage, and if the input voltage is lower than the first voltage, turn off the power conversion unit 112 and operate the voltage discharge unit 114.

이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The features, structures, effects, etc. described in the embodiments above are included in at least one embodiment and are not necessarily limited to only one embodiment. Furthermore, the features, structures, effects, etc. illustrated in each embodiment can be combined or modified and implemented in other embodiments by a person with ordinary knowledge in the field to which the embodiments belong. Therefore, contents related to such combinations and modifications should be interpreted as being included in the scope of the embodiments.

본 실시 예와 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상기된 기재의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 방법들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.Those skilled in the art related to this embodiment will understand that the above-described base material can be implemented in a modified form without departing from the essential characteristics. Therefore, the disclosed methods should be considered from an explanatory rather than a restrictive perspective. The scope of the present invention is indicated in the claims rather than the foregoing description, and all differences within the equivalent scope should be construed as being included in the present invention.

Claims (11)

태양광 발전 패널에서 생성된 전압을 입력받는 입력부;
상기 입력부로 입력된 입력 전압을 변환하는 전력변환부;
상기 변환된 전압을 계통 또는 부하로 출력하는 출력부; 및
상기 입력부와 연결되어, 상기 입력 전압을 방전시키는 전압방전부를 포함하는 전력변환장치.
An input unit that receives the voltage generated from the solar power panel;
A power conversion unit that converts the input voltage input to the input unit;
An output unit that outputs the converted voltage to the system or load; and
A power conversion device comprising a voltage discharge unit connected to the input unit and discharging the input voltage.
제1항에 있어서,
상기 입력부는 상기 태양광 발전 패널의 전압을 최적화하는 MLPE와 연결되어 상기 입력 전압을 입력받는 전력변환장치.
According to paragraph 1,
The input unit is connected to an MLPE that optimizes the voltage of the solar power panel and receives the input voltage.
제1항에 있어서,
상기 입력 전압은 제1 직류 전압이고,
상기 전력변환부는,
상기 제1 직류 전압을 제2 직류 전압으로 변환하는 DC-DC 컨버터부; 및
상기 제2 직류 전압을 제1 교류 전압으로 변환하는 인버터부를 포함하는 전력변환장치.
According to paragraph 1,
The input voltage is a first direct current voltage,
The power conversion unit,
a DC-DC converter unit that converts the first direct current voltage into a second direct current voltage; and
A power conversion device including an inverter unit that converts the second direct current voltage into a first alternating current voltage.
제1항에 있어서,
상기 입력 전압의 상태에 따라 상기 전압방전부를 동작시키는 제어부를 포함하는 전력변환장치.
According to paragraph 1,
A power conversion device comprising a control unit that operates the voltage discharge unit according to the state of the input voltage.
제4항에 있어서,
상기 제어부는 상기 입력 전압을 모니터링하고,
상기 입력 전압이 제1 전압보다 낮으면 상기 전력변환부의 동작을 오프시키고, 상기 전압방전부를 동작시키는 전력변환장치.
According to clause 4,
The control unit monitors the input voltage,
A power conversion device that turns off the power conversion unit and operates the voltage discharge unit when the input voltage is lower than the first voltage.
제1항에 있어서,
상기 전압방전부는,
상기 입력 전압이 제1 전압보다 낮으면 턴온되는 스위칭부; 및
상기 스위칭부의 동작에 따라 상기 입력 전압이 제2 전압 이하가 되도록 방전시키는 저항소자를 포함하는 전력변환장치.
According to paragraph 1,
The voltage discharge unit,
a switching unit that turns on when the input voltage is lower than the first voltage; and
A power conversion device including a resistance element that discharges the input voltage to a second voltage or lower according to the operation of the switching unit.
제1항에 있어서,
상기 전압방전부는 상기 입력 전압에 대해 RSD(Rapid Shut Down)을 수행하는 RSD 수행부를 포함하는 전력변환장치.
According to paragraph 1,
The voltage discharge unit is a power conversion device including an RSD performing unit that performs RSD (Rapid Shut Down) on the input voltage.
적어도 하나의 태양광 발전 패널; 및
상기 태양광 발전 패널에서 생성된 전압을 변환하여 계통 또는 부하로 출력하는 전력변환 모듈을 포함하고,
상기 전력변환 모듈은,
상기 태양광 발전 패널에서 생성된 전압을 입력받는 입력부;
상기 입력부로 입력된 입력 전압을 변환하는 전력변환부;
상기 변환된 전압을 계통 또는 부하로 출력하는 출력부; 및
상기 입력부와 연결되어, 상기 입력 전압을 방전시키는 전압방전부를 포함하는 태양광 발전 시스템.
At least one solar power panel; and
It includes a power conversion module that converts the voltage generated by the solar power panel and outputs it to the grid or load,
The power conversion module is,
an input unit that receives the voltage generated by the solar power panel;
A power conversion unit that converts the input voltage input to the input unit;
An output unit that outputs the converted voltage to the system or load; and
A solar power generation system comprising a voltage discharge unit connected to the input unit and discharging the input voltage.
제8항에 있어서,
상기 태양광 발전 패널의 전압을 최적화하는 MLPE를 포함하고,
상기 입력부는 상기 MLPE와 연결되어 상기 입력 전압을 입력받는 태양광 발전 시스템.
According to clause 8,
Including MLPE for optimizing the voltage of the solar power panel,
A solar power generation system wherein the input unit is connected to the MLPE and receives the input voltage.
제9항에 있어서,
상기 전력변환 모듈은 상기 입력 전압의 상태에 따라 상기 전압방전부를 동작시키는 제어부를 포함하는 태양광 발전 시스템.
According to clause 9,
The power conversion module is a solar power generation system including a control unit that operates the voltage discharge unit according to the state of the input voltage.
제10항에 있어서,
상기 제어부는 상기 입력 전압을 모니터링하고,
상기 입력 전압이 제1 전압보다 낮으면 상기 전력변환부의 동작을 오프시키고, 상기 전압방전부를 동작시키는 태양광 발전 시스템.
According to clause 10,
The control unit monitors the input voltage,
A solar power generation system that turns off the power conversion unit and operates the voltage discharge unit when the input voltage is lower than the first voltage.
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