WO2015163583A1 - Photovoltaic system - Google Patents

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WO2015163583A1
WO2015163583A1 PCT/KR2015/002695 KR2015002695W WO2015163583A1 WO 2015163583 A1 WO2015163583 A1 WO 2015163583A1 KR 2015002695 W KR2015002695 W KR 2015002695W WO 2015163583 A1 WO2015163583 A1 WO 2015163583A1
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김병철
정채봉
장성택
김민석
박연민
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(주) 에이비엠그린텍
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    • H02S50/00Monitoring or testing of PV systems, e.g. load balancing or fault identification
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/38Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
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    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
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Definitions

  • the present invention relates to a photovoltaic power generation system, and more particularly, string type mode by determining a weather situation and system failure through a pattern of a value of monitoring a photovoltaic power generation site (string output value or sensing value of an environmental sensor).
  • the present invention relates to a photovoltaic power generation system capable of inducing an optimum inverter efficiency for each situation by switching to one of parallel mode and subarray mode.
  • solar cells convert energy from sunlight into electrical energy and generate electricity using two types of semiconductors, a P-type semiconductor and an N-type semiconductor.
  • solar cells are connected in series and parallel as necessary to make a structure that can withstand the natural environment and a certain external shock, where the solar cell is the minimum unit for generating electricity, the solar cell module is the minimum to produce electricity As a unit, a plurality of solar cells are connected in series and in parallel, and are generally used after being standardized.
  • the solar cell module produces and converts the DC power to usable AC power, and various string configurations to induce maximum conversion efficiency according to the characteristics of the local environment. This is possible.
  • strings and multiple inverters to increase system efficiency and simplify circuits.
  • strings and multiple inverters suitable for photovoltaic power generation situations are shown in FIG. 1.
  • the circuit composition method of is derived.
  • a circuit configuration method of a string and an inverter suitable for the environment is divided into a centralized type, a subarray type, a parallel type, a string type configuration method, and each of the advantages is derived according to the configuration method. Although it is possible to provide the configuration method at the same time.
  • the micro-inverter type circuit configuration method can be operated independently by connecting the micro-inverter directly to the solar cell module without string generation, and has high efficiency and freedom of configuration, but it is still economical due to the high cost of the micro-inverter. Difficult to secure problems arise.
  • the weather situation and system through the pattern of the monitoring value of the photovoltaic field (string output value or sensing value of the environmental sensor) It is proposed a technology that induces the maximum inverter efficiency in each situation by determining the failure and switching to one of the string mode, the parallel mode, and the sub-array mode.
  • the present invention relates to a photovoltaic power generation system, and more particularly, string type mode by determining a weather situation and system failure through a pattern of a value of monitoring a photovoltaic power generation site (string output value or sensing value of an environmental sensor).
  • the present invention relates to a photovoltaic power generation system capable of inducing an optimum inverter efficiency for each situation by switching to one of parallel mode and subarray mode.
  • the string unit 100 composed of a plurality of strings composed of a plurality of solar cell modules 110;
  • a first switch unit 200 including one or more switches 210a to 210n for electrically connecting or disconnecting each string according to an on / off signal of the mode variable control means;
  • the second switch unit 300 including one or more switches 310a to 310n to provide or cut off the generated power provided from each string according to the on / off signal of the mode variable control means. ;
  • An inverter unit 700 including a plurality of inverters for converting the generated power provided from the string unit into AC power and supplying the generated power to a power system or a load;
  • Each of the first switch unit is configured to determine the optimum mode of the current photovoltaic field situation by comparing the standard deviation threshold value of the string power and the average threshold value of the string power for switching to any one of the subarray type modes.
  • the present invention has the following effects.
  • the photovoltaic power generation system of the present invention by determining the weather conditions and system failure through the pattern of the value of monitoring the photovoltaic field (string output value or sensing value of the environmental sensor), string type mode, parallel mode, By switching to any one of the subarray type modes, the maximum inverter conversion efficiency for each situation is induced.
  • 1 is a diagram illustrating the advantages of various string-inverter configurations.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a mode variable operation of a photovoltaic system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an overall configuration diagram of a photovoltaic system according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 4 is a block diagram of the mode variable control means of the photovoltaic system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a mode classification diagram according to the representative value of the photovoltaic power generation site situation of the photovoltaic system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is an exemplary view showing a criterion parameter of the mode selection of the photovoltaic system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a switch connection diagram in the sub-array mode of the photovoltaic system according to an embodiment of the present invention
  • Figure 8 is a switch connection diagram in the string mode
  • Figure 9 is a parallel mode Switch connection diagram.
  • String unit 100 consisting of a plurality of strings consisting of a plurality of solar cell module 110;
  • a first switch unit 200 including one or more switches 210a to 210n for electrically connecting or disconnecting each string according to an on / off signal of the mode variable control means;
  • Each of the first switch unit is configured to determine the optimum mode of the current photovoltaic field situation by comparing the standard deviation threshold value of the string power and the average threshold value of the string power for switching to any one of the subarray type modes.
  • a mode variable control means 500 for varying modes by providing an on / off signal for each switch of the switch and providing an on / off signal for each switch constituting the second switch unit.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a mode variable operation of a photovoltaic system according to an embodiment of the present invention.
  • the system of the present invention has a configuration in which the system is switched to an optimal mode according to a change in power generation amount due to environmental changes, and is operated by variably connecting a plurality of inverters.
  • the string type is clear according to the weather conditions such as sunny weather, cloudy / rain, partial shadowing, solar cell module / inverter failure, etc.
  • the parallel type is a blurring / non-state with a low output string through intensive inverter control
  • the subarray type is a partial shaded state with a partial low output string through split inverter control
  • control is performed to block the failed string and the inverter.
  • FIG. 3 is an overall configuration diagram of a photovoltaic system according to an embodiment of the present invention.
  • the photovoltaic power generation system includes a string unit 100 including a plurality of strings, a first switch unit 200, a second switch unit 300, a mode variable control means 500, and a plurality of string units. It is configured to include an inverter unit 700 configured as an inverter.
  • the string part 100 is composed of a plurality of strings (1 ⁇ n), consisting of a plurality of solar cell module 110, and is connected to each inverter part consisting of a plurality of inverters.
  • the first string is connected to the first inverter and the second string is connected to the second inverter.
  • the switch units are controlled on / off by the mode variable control means.
  • the first switch unit 200 is configured to include one or more switches (210a ⁇ 210n) for electrically connecting or disconnecting each string in accordance with the on / off signal of the mode variable control means.
  • the string units have a parallel connection configuration.
  • the second switch unit 300 includes one or more switches 310a to 310n to provide or cut off the generated power provided from each string according to the on / off signal of the mode variable control means to each inverter. Will be constructed.
  • the string part and the inverter part are configured between the string part and the inverter part to perform power supply or interruption by turning on / off.
  • the string part and the inverter part have a series connection configuration.
  • the inverter unit 700 is composed of a plurality of inverters to convert the generated power provided from each string to AC power to supply to the power system or load.
  • the mode variable control means 500 which is the core configuration of the present invention, the standard deviation value and the average value are calculated using the power values of each string calculated by monitoring the ammeter and the voltmeter installed in each string of the string part.
  • the reference value is compared with the standard deviation threshold value of the string power and the average threshold value of the string power for switching to the representative value and one of the preset string type mode, parallel mode, and subarray mode.
  • the on / off signal is provided for each switch constituting the first switch unit by determining a mode suitable for the current generation situation of the photovoltaic system, and the on / off signal is provided for each switch constituting the second switch unit. To change the mode.
  • the on / off control of the first switch unit and the second switch unit is performed to be changed to the string mode.
  • FIG. 4 is a block diagram of the mode variable control means of the photovoltaic system according to an embodiment of the present invention.
  • the mode variable control means 500 of the present invention includes a monitoring unit 510, a database unit 520, a current status determination unit 530, and a mode switching processing unit 540. .
  • the monitoring unit 510 calculates the standard deviation value and the average value using the power value of each string calculated by monitoring the ammeter and voltmeter installed in each string of the string part, and designates it as a representative value of the photovoltaic field situation. Will be stored in.
  • the mode classification diagram according to the representative value of each photovoltaic field situation is illustrated in FIG. 5.
  • the A mode is a mode for operating in a string type configuration (string output normal, sunny weather). This mode is defined as string type mode, and B mode refers to the mode of operation in parallel configuration (string output normal, weather blur), and this is defined as parallel mode, and C mode is subarray configuration (string output). Abnormal, shadow or string failure), and it is defined as subarray mode.
  • the mode variable control means determines the meteorological situation and system failure through the pattern of the monitoring value of the photovoltaic power generation site (string output value or sensing value of the environmental sensor) to switch to the optimum mode for each situation.
  • the situation is divided into two modes.
  • the standard deviation of the string power is high, it will be converted to C mode. If the standard deviation of the string power is low, it will be judged with the average value of the string power. If the average value is high, it will be converted to A mode. Will be.
  • the database unit 520 may include a standard deviation threshold value of string power, an average threshold value of string power, external environment information, and string power of a string mode, a parallel mode, and a subarray mode. The standard deviation value and the average value of the string power are stored.
  • the current situation determination unit 530 extracts the standard deviation value information from the database unit and compares the standard deviation threshold value information and the extracted standard deviation value information to determine the normal / abnormal string output, in case of abnormal string output Sub-array mode (C mode) is selected.
  • C mode abnormal string output Sub-array mode
  • the average value information is extracted from the database unit, and the average threshold information is compared with the average value information. If the average value information is higher than the average threshold value, the string type mode is selected.
  • the mode switching processing unit is to provide the selected mode information.
  • the mode switching processing unit 540 is divided into an upper group and a lower group according to a string power situation, and each of them is configured as a string type mode or a parallel mode independently. In order to provide an on / off signal for each switch constituting the first switch unit and the second switch unit.
  • each inverter unit provides the ON signal for each switch constituting the first switch unit and the second switch unit to independently perform the MPPT control, and in the parallel mode, the string power is provided.
  • the on / off signal is provided for each switch constituting the first switch unit and the second switch unit so as to be sequentially operated from the inverter unit having low usage.
  • the monitoring unit 510 is configured to include at least one module of the representative value designation module 511, the external environment information processing module 512.
  • the representative value designation module 511 obtains a power value of each string calculated by monitoring an ammeter and a voltmeter installed in each string of the string part, calculates a standard deviation value and an average value in real time, and represents the representative value of the photovoltaic generation site situation. To be specified.
  • the first current situation representative value is designated as the string power standard deviation value
  • the second current situation representative value is designated as the string power average value, thereby determining the power generation situation of the current string unit divided as shown in FIG. Is to select a mode.
  • the external environment information processing module 512 acquires a sensor value measured from an external environment sensor and stores the sensor value in a database unit.
  • the database unit 520 is configured to include at least one module of the standard deviation threshold value derivation module 521, the average threshold value derivation module 522, and the database module 523.
  • the standard deviation threshold value derivation module 521 obtains a string power standard deviation threshold value for determining whether the string output is normal through power conversion efficiency information of the string type, parallel mode, and subarray modes for each string power standard deviation value. Derivation,
  • the average threshold value deriving module 522 determines a string power average threshold value by determining the strength of the string output based on the power conversion efficiency information of the string type mode and the parallel mode for each string power average value.
  • the database module 523 is the string power standard deviation threshold value derived by the standard deviation threshold value extracting unit and the string power standard deviation threshold value derived from the mean threshold value extracting unit, external environment information, and string power standard. The average value of the deviation value and the string power is stored.
  • a criterion for determining whether the string output is normal is a string power standard deviation threshold value
  • a criterion for determining the strength of the string output is a string power average threshold value
  • the standard deviation threshold value derivation module determines a string power standard deviation threshold value to determine whether the string output is normal through system power conversion efficiency of each mode (A mode, B mode, and C mode) for each string power standard deviation value. Derived is stored in the database module.
  • the average threshold value deriving module determines the strength of the string output through the system power conversion efficiency of each mode (A mode and B mode) for each string power average to derive the string power average threshold value and store it in the database module. do.
  • the current situation determination unit 530 includes a standard deviation comparison determination module 531, an average comparison determination module 532, and a selection mode information providing module 533.
  • the standard deviation comparison determination module 531 extracts the standard deviation value information from the database unit, compares the standard deviation threshold value information with the standard deviation value information, and determines the normal / abnormal string output. Mode (C mode) is selected.
  • the average comparison determination module 532 extracts the average value information from the database unit in the case of the normal deviation output and compares the average value with the average threshold information when the average deviation information is higher than the average threshold value. Select type mode (A mode), and if low, select parallel mode (B mode).
  • the selection mode information providing module 533 acquires the mode information selected from any one of the standard deviation comparison determination module and the average comparison determination module to provide the selected mode information to the mode switching processor to perform the switching operation.
  • the representative value calculated through monitoring is compared with the threshold set for each mode switching to determine the optimal mode of the current PV field situation.
  • the normal / abnormal string output is judged by first comparing the string power standard deviation value with the threshold value, and in case of abnormality, the C mode is selected, and in the normal case, the string power average value is compared with the threshold value in the string output strength. Is to select A mode or B mode.
  • mode A the string output is normal and the weather is sunny.
  • mode B the string output is normal and the weather is cloudy.
  • mode C the string output is abnormal and shadow or string failure occurs. Will correspond.
  • the mode switching processing unit 540 includes a sub-array mode switching processing module 541, a string type switching processing module 542, and a parallel mode switching processing module 543.
  • Each of the switches constituting the first switch unit and the second switch unit is provided with an on / off signal, respectively, so as to be divided into a group and independently configured in a string type mode or a parallel mode.
  • the upper group is connected to the inverter unit # 1 to the string unit # 1 and # 2 to provide a 10 switch on signal, A switch on signal, B switch off signal, which is a parallel mode Will be driven.
  • the OFF signal is given to the 20 switch to divide the upper group and the lower group to perform the operation independently of each other.
  • each of the string units # 3 to # 6, which is a subgroup, is connected to the inverter units # 3 to # 6.
  • 30, 40, and 50 switch off signals and C, D, E, and F switch on signals are provided. It is operated in string mode.
  • each inverter unit independently performs MPPT control when the mode provided by the current status determination unit is a string type mode (A mode)
  • the on-signal is provided to each switch constituting the first switch unit and the second switch unit.
  • 10 to 50 switch-off signals and A to F switch-on signals are provided, and circuits are configured in a string type so that each inverter can independently perform MPPT control.
  • the parallel mode switching processing module 543 starts from the inverter unit having less usage in accordance with the string power situation when the current mode is provided in the parallel mode (B mode).
  • the on / off signal is provided to each switch constituting the first switch unit and the second switch unit to be sequentially operated.
  • 10 to 50 switch on signals, A to D switch on signals, and E to F switch off signals are provided.
  • the number of the string part and the inverter part shown in FIG. 7 to FIG. 9 are merely examples, and the number of the string part and the inverter part may be reduced or increased according to the site situation.
  • the string type mode is the most efficient when the weather is clear
  • the parallel mode is the most efficient when it is cloudy
  • the sub-array mode is the most efficient when it is shadowed or broken. It is variably switched to the optimal mode.
  • the optimum inverter conversion efficiency may be induced according to the weather situation and the fault condition through the variable mode construction and the situation-specific control.
  • the inverter switching efficiency can be increased by changing to one of the string type mode, the parallel mode, and the sub-array mode through the control of the first switch unit and the second switch unit for each weather situation.
  • the inverter unit can provide an effect capable of generating power, it is possible to selectively drive the inverter unit in accordance with the cumulative power amount of the plurality of inverter units to limit unnecessary driving of the inverter unit accordingly
  • the synergistic effect of extending the life of wealth can be derived.
  • the present invention is applicable to the industrial field related to the photovoltaic power generation system.

Abstract

The present invention relates to a photovoltaic system and, more specifically, to a photovoltaic system capable of determining weather conditions and system fault through a pattern of values (string output values or sensed values of an environmental sensor) obtained by monitoring on-site conditions during photovoltaic power generation and switches to any one mode among a string type mode, a parallel type mode, and a sub-array type mode so as to induce optimum inverter efficiency for each condition.

Description

태양광발전 시스템Solar power system
본 발명은 태양광발전 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 태양광발전 현장상황을 모니터링한 값(스트링 출력 값 또는 환경센서의 센싱 값)의 패턴을 통해 기상상황 및 시스템 고장을 판단하여 스트링형 모드, 병렬형 모드, 서브어레이형 모드 중 어느 하나의 모드로 전환하여 각 상황별 최적의 인버터 효율을 유도할 수 있는 태양광발전 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a photovoltaic power generation system, and more particularly, string type mode by determining a weather situation and system failure through a pattern of a value of monitoring a photovoltaic power generation site (string output value or sensing value of an environmental sensor). The present invention relates to a photovoltaic power generation system capable of inducing an optimum inverter efficiency for each situation by switching to one of parallel mode and subarray mode.
일반적으로 태양전지는 태양빛의 에너지를 전기에너지로 바꾸는 것으로, P형 반도체와 N형 반도체라고 하는 2 종류의 반도체를 사용해 전기를 일으킨다. In general, solar cells convert energy from sunlight into electrical energy and generate electricity using two types of semiconductors, a P-type semiconductor and an N-type semiconductor.
이러한 태양전지에 빛을 비추면 내부에서 전자와 정공이 발생하고, 발생된 전하들은 P극, N극으로 이동하며 이 현상에 의해 P극과 N극 사이에 전위차가 발생하게 된다. When light is emitted to the solar cell, electrons and holes are generated inside, and the generated charges move to the P pole and the N pole, and a potential difference is generated between the P pole and the N pole by this phenomenon.
이때, 태양전지의 양극에 부하를 연결하면 전류가 흐르게 된다.At this time, when a load is connected to the anode of the solar cell, a current flows.
이러한 태양전지는 필요에 따라 직병렬로 연결하여 자연환경 및 일정 외부충격에 견딜 수 있는 구조로 만들어 사용하게 되는데, 여기서 태양전지셀은 전기를 일으키는 최소 단위이고, 태양전지모듈은 전기를 생산하는 최소 단위로서 다수의 태양전지셀을 직병렬로 연결하여 이루어지며 일반적으로 규격화되어 사용된다.These solar cells are connected in series and parallel as necessary to make a structure that can withstand the natural environment and a certain external shock, where the solar cell is the minimum unit for generating electricity, the solar cell module is the minimum to produce electricity As a unit, a plurality of solar cells are connected in series and in parallel, and are generally used after being standardized.
최근 유가의 급등이나 환경에 관련된 규제 등으로 인하여 기존 발전기에 대한 제약이 많으므로 화석연료에 의존한 발전에서 과다한 초기 투자비에 의해 경제성이 상대적으로 낮음에도 불구하고 CO2 저감에 의한 환경보존을 위한 자구적인 노력으로 태양광 및 풍력 등의 신재생 에너지 확대 보급을 위한 세계적인 노력이 증가하고 있다.Recently, due to the regulations, etc. related to the oil prices and the environment, despite the economy by excessive initial investment in the development of relying on fossil fuels so many restrictions on existing generator is relatively low, and domain for the conservation of the CO 2 reduction Global efforts are increasing to expand and disseminate renewable energy such as solar and wind power.
상기한 태양광발전 시스템에 대하여 좀 더 구체적으로 설명하면, 태양전지모듈에서 직류전력을 생산하여 사용 가능한 교류전력으로 변환 및 공급하게 되는데, 지역환경 특성에 따라 최대 변환 효율을 유도하기 위해 다양한 스트링 구성이 가능하다.In more detail with respect to the above-described photovoltaic power generation system, the solar cell module produces and converts the DC power to usable AC power, and various string configurations to induce maximum conversion efficiency according to the characteristics of the local environment. This is possible.
기술 트렌드 및 인버터 단가 하락에 따라 시스템 효율을 높이고 회로를 단순화하기 위한 스트링과 다중 인버터 구성에 대한 다양한 시도가 대두되고 있으며, 도 1에 도시한 바와 같이, 태양광발전 상황에 따라 적합한 스트링과 다중 인버터의 회로구성 방법이 도출되고 있다.As technology trends and inverter cost drops, various attempts have been made to construct strings and multiple inverters to increase system efficiency and simplify circuits. As shown in FIG. 1, strings and multiple inverters suitable for photovoltaic power generation situations are shown in FIG. 1. The circuit composition method of is derived.
상기 환경(날씨)에 적합한 스트링과 인버터의 회로 구성 방식은 도 1에 도시한 바와 같이, 중앙집중형, 서브어레이형, 병렬형, 스트링형 구성 방식으로 나뉘며, 구성 방식에 따라 각각의 장점을 도출할 수 있으나, 상기 구성 방식을 동시에 제공하는 것은 불가능하다.As shown in FIG. 1, a circuit configuration method of a string and an inverter suitable for the environment (weather) is divided into a centralized type, a subarray type, a parallel type, a string type configuration method, and each of the advantages is derived according to the configuration method. Although it is possible to provide the configuration method at the same time.
따라서, 현장 상황에 맞게 그에 가장 적합한 구성 방식을 사전에 검토하여 도입해야 하며, 어떤 방식으로든 일단 시스템 설치 후에는 재시공에 따른 시간과 비용이 추가적으로 소요되는 문제점이 발생한다.Therefore, it is necessary to review and introduce the most suitable configuration method according to the site situation in advance, and in any way, once the system is installed, there is a problem that additional time and cost are required for reconstruction.
상기 문제를 궁극적으로 해결하기 위한 마이크로인버터형 회로구성 방식은 스트링 생성 없이 태양전지모듈에 직접 마이크로인버터가 연결되어 독립운영이 가능하고 효율과 구성의 자유도가 높으나 아직까지는 높은 마이크로인버터의 비용으로 인해 경제성 확보가 어려운 문제점이 발생한다. In order to solve the above problem, the micro-inverter type circuit configuration method can be operated independently by connecting the micro-inverter directly to the solar cell module without string generation, and has high efficiency and freedom of configuration, but it is still economical due to the high cost of the micro-inverter. Difficult to secure problems arise.
따라서, 본 발명의 경우에는 시스템 효율과 경제성을 동시에 만족하는 차세대 태양광발전 기술로서, 태양광발전 현장상황을 모니터링한 값(스트링 출력 값 또는 환경센서의 센싱 값)의 패턴을 통해 기상상황 및 시스템 고장을 판단하여 스트링형 모드, 병렬형 모드, 서브어레이형 모드 중 어느 하나의 모드로 전환하여 각 상황별 최대의 인버터 효율을 유도하는 기술을 제안한 것이다.Therefore, in the present invention, as a next generation photovoltaic technology that satisfies the system efficiency and economics simultaneously, the weather situation and system through the pattern of the monitoring value of the photovoltaic field (string output value or sensing value of the environmental sensor) It is proposed a technology that induces the maximum inverter efficiency in each situation by determining the failure and switching to one of the string mode, the parallel mode, and the sub-array mode.
본 발명은 태양광발전 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 태양광발전 현장상황을 모니터링한 값(스트링 출력 값 또는 환경센서의 센싱 값)의 패턴을 통해 기상상황 및 시스템 고장을 판단하여 스트링형 모드, 병렬형 모드, 서브어레이형 모드 중 어느 하나의 모드로 전환하여 각 상황별 최적의 인버터 효율을 유도할 수 있는 태양광발전 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a photovoltaic power generation system, and more particularly, string type mode by determining a weather situation and system failure through a pattern of a value of monitoring a photovoltaic power generation site (string output value or sensing value of an environmental sensor). The present invention relates to a photovoltaic power generation system capable of inducing an optimum inverter efficiency for each situation by switching to one of parallel mode and subarray mode.
본 발명의 기술적 해결방법은 아래와 같다.The technical solution of the present invention is as follows.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 해결수단을 제시하고자 한다.It is intended to suggest a solution of the present invention for achieving the above object.
즉, 다수의 태양전지모듈(110)로 구성되는 복수의 스트링으로 구성된 스트링부(100);That is, the string unit 100 composed of a plurality of strings composed of a plurality of solar cell modules 110;
모드가변형제어수단의 온/오프 신호에 따라 각각의 스트링을 전기적으로 연결 또는 단절시키기 위한 하나 이상의 스위치(210a ~ 210n)를 포함하여 구성되는 제1스위치부(200);A first switch unit 200 including one or more switches 210a to 210n for electrically connecting or disconnecting each string according to an on / off signal of the mode variable control means;
모드가변형제어수단의 온/오프 신호에 따라 각각의 스트링으로부터 제공되는 발전 전력을 각각의 인버터로 제공하거나, 차단하기 위한 하나 이상의 스위치(310a ~ 310n)를 포함하여 구성되는 제2스위치부(300);The second switch unit 300 including one or more switches 310a to 310n to provide or cut off the generated power provided from each string according to the on / off signal of the mode variable control means. ;
상기 스트링부로부터 제공되는 발전 전력을 교류 전력으로 변환하여 전원계통이나 부하로 공급하는 복수의 인버터로 구성된 인버터부(700);An inverter unit 700 including a plurality of inverters for converting the generated power provided from the string unit into AC power and supplying the generated power to a power system or a load;
스트링부의 각 스트링에 설치된 전류계, 전압계를 모니터링하여 산출된 각 스트링의 전력값을 가지고 표준편차값과 평균값을 연산하여 이를 현재 발전 상황의 대표값으로 지정하여 해당 대표값을 스트링형 모드, 병렬형 모드, 서브어레이형 모드 중 어느 하나의 모드로 전환하기 위한 스트링 전력의 표준편차 임계값과 스트링 전력의 평균 임계값과 비교하여 현재 태양광발전 현장 상황의 최적 모드를 판단하여 제1스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온/오프 신호를 제공하며, 제2스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온/오프 신호를 제공하여 모드를 가변시키기 위한 모드가변형제어수단(500);을 포함한다.Calculate the standard deviation value and average value with the power value of each string calculated by monitoring the ammeter and voltmeter installed in each string of the string part, and designate it as the representative value of the current generation situation. Each of the first switch unit is configured to determine the optimum mode of the current photovoltaic field situation by comparing the standard deviation threshold value of the string power and the average threshold value of the string power for switching to any one of the subarray type modes. A mode variable control means (500) for varying modes by providing an on / off signal for each switch of the switch and providing an on / off signal for each switch constituting the second switch unit.
상기의 구성에 따라 본 발명의 과제를 해결할 수 있게 되는 것이다.According to the above configuration, it is possible to solve the problems of the present invention.
본 발명은 다음과 같은 효과를 발휘한다.The present invention has the following effects.
본 발명의 태양광발전 시스템에 의해서, 태양광발전 현장상황을 모니터링한 값(스트링 출력 값 또는 환경센서의 센싱 값)의 패턴을 통해 기상상황 및 시스템 고장을 판단하여 스트링형 모드, 병렬형 모드, 서브어레이형 모드 중 어느 하나의 모드로 전환하여 각 상황별 최대의 인버터 변환 효율을 유도하는 효과를 발휘한다.According to the photovoltaic power generation system of the present invention, by determining the weather conditions and system failure through the pattern of the value of monitoring the photovoltaic field (string output value or sensing value of the environmental sensor), string type mode, parallel mode, By switching to any one of the subarray type modes, the maximum inverter conversion efficiency for each situation is induced.
도 1은 다양한 스트링-인버터 구성 방식의 장점을 나타낸 도표.1 is a diagram illustrating the advantages of various string-inverter configurations.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 태양광발전 시스템의 모드 가변형 운전에 대한 개략도.2 is a schematic diagram of a mode variable operation of a photovoltaic system according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 태양광발전 시스템의 전체 구성도.3 is an overall configuration diagram of a photovoltaic system according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 태양광발전 시스템의 모드가변형제어수단 블록도.Figure 4 is a block diagram of the mode variable control means of the photovoltaic system according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 태양광발전 시스템의 태양광 발전 현장 상황별 대표값에 따른 모드 분류도.5 is a mode classification diagram according to the representative value of the photovoltaic power generation site situation of the photovoltaic system according to an embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 태양광발전 시스템의 모드 선택의 판단기준 변수를 나타낸 예시도.6 is an exemplary view showing a criterion parameter of the mode selection of the photovoltaic system according to an embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 태양광발전 시스템의 서브어레이형 모드일 경우에 스위치 연결도이며, 도 8은 스트링형 모드일 경우에 스위치 연결도이며, 도 9는 병렬형 모드일 경우에 스위치 연결도.7 is a switch connection diagram in the sub-array mode of the photovoltaic system according to an embodiment of the present invention, Figure 8 is a switch connection diagram in the string mode, Figure 9 is a parallel mode Switch connection diagram.
태양광발전 시스템에 있어서,In the solar power system,
다수의 태양전지모듈(110)로 구성되는 복수의 스트링으로 구성된 스트링부(100); String unit 100 consisting of a plurality of strings consisting of a plurality of solar cell module 110;
모드가변형제어수단의 온/오프 신호에 따라 각각의 스트링을 전기적으로 연결 또는 단절시키기 위한 하나 이상의 스위치(210a ~ 210n)를 포함하여 구성되는 제1스위치부(200);A first switch unit 200 including one or more switches 210a to 210n for electrically connecting or disconnecting each string according to an on / off signal of the mode variable control means;
모드가변형제어수단의 온/오프 신호에 따라 각각의 스트링으로부터 제공되는 발전 전력을 각각의 인버터로 제공하거나, 차단하기 위한 하나 이상의 스위치(310a ~ 310n)를 포함하여 구성되는 제2스위치부(300);The second switch unit 300 including one or more switches 310a to 310n to provide or cut off the generated power provided from each string according to the on / off signal of the mode variable control means. ;
상기 스트링부로부터 제공되는 발전 전력을 교류 전력으로 변환하여 전원계통이나 부하로 공급하는 복수의 인버터로 구성된 인버터부(700);An inverter unit 700 including a plurality of inverters for converting the generated power provided from the string unit into AC power and supplying the generated power to a power system or a load;
스트링부의 각 스트링에 설치된 전류계, 전압계를 모니터링하여 산출된 각 스트링의 전력값을 가지고 표준편차값과 평균값을 연산하여 이를 현재 발전 상황의 대표값으로 지정하여 해당 대표값을 스트링형 모드, 병렬형 모드, 서브어레이형 모드 중 어느 하나의 모드로 전환하기 위한 스트링 전력의 표준편차 임계값과 스트링 전력의 평균 임계값과 비교하여 현재 태양광발전 현장 상황의 최적 모드를 판단하여 제1스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온/오프 신호를 제공하며, 제2스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온/오프 신호를 제공하여 모드를 가변시키기 위한 모드가변형제어수단(500);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광발전 시스템이다.Calculate the standard deviation value and average value with the power value of each string calculated by monitoring the ammeter and voltmeter installed in each string of the string part, and designate it as the representative value of the current generation situation. Each of the first switch unit is configured to determine the optimum mode of the current photovoltaic field situation by comparing the standard deviation threshold value of the string power and the average threshold value of the string power for switching to any one of the subarray type modes. And a mode variable control means 500 for varying modes by providing an on / off signal for each switch of the switch and providing an on / off signal for each switch constituting the second switch unit. Solar power system.
이하, 도면을 인용하며, 본 발명의 바람직한 실시예를 구체적으로 설명한다.Hereinafter, with reference to the drawings, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail.
다만, 이러한 실시예에 본 발명의 권리 범위가 한정되는 것은 아니며, 당업자 수준에서 용이하게 변형가능한 발명으로서, 기술적 사상이 동일하다면 모두 본 발명의 권리범위에 속함을 밝혀 둔다.However, the scope of the present invention is not limited to these embodiments, and the invention can be easily modified at a level of ordinary skill in the art, and if the technical ideas are the same, all of them belong to the scope of the present invention.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 태양광발전 시스템의 모드 가변형 운전에 대한 개략도이다.2 is a schematic diagram of a mode variable operation of a photovoltaic system according to an embodiment of the present invention.
도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 시스템은 환경 변화에 의한 발전량 변화에 따른 최적의 모드로 전환되는 구성을 가지고 있는데, 복수의 인버터들을 가변적으로 접속시켜 운전하게 된다.As shown in FIG. 2, the system of the present invention has a configuration in which the system is switched to an optimal mode according to a change in power generation amount due to environmental changes, and is operated by variably connecting a plurality of inverters.
이는 모드스위칭처리부에 수행하게 되며, 이를 통해 발전 효율 증대, 인버터수명 연장, 고장에 대한 즉각적 대처가 가능한 효과를 발휘한다.This is carried out in the mode switching processing unit, thereby increasing the power generation efficiency, extending the life of the inverter, and exhibits the effect of immediate response to failures.
도 7 내지 도 9에 도시한 바와 같이, 예를 들어, 날씨가 맑음, 흐림/비, 부분음영, 태양전지모듈/인버터 고장 등의 상황에 따라 스트링형 방식은 맑음 상태로서 최대 출력 스트링을 개별 인버터 제어를 통해 수행하며, 병렬형 방식은 흐림/비 상태로서 낮은 출력 스트링을 집중 인버터 제어를 통해 수행하며, 서브어레이형 방식은 부분 음영 상태로서 부분적으로 낮은 출력 스트링을 분할 인버터 제어를 통해 수행하며, 태양전지모듈/인버터 고장의 상황에서는 고장난 스트링 및 인버터를 차단하는 제어를 통해 수행하게 된다.As shown in FIG. 7 to FIG. 9, for example, the string type is clear according to the weather conditions such as sunny weather, cloudy / rain, partial shadowing, solar cell module / inverter failure, etc. Controlled in parallel, the parallel type is a blurring / non-state with a low output string through intensive inverter control, the subarray type is a partial shaded state with a partial low output string through split inverter control, In the case of a solar cell module / inverter failure, control is performed to block the failed string and the inverter.
상기와 같은 다양한 상황에 맞게 최적의 모드로 전환시켜 각 상황별 최대의 인버터 효율을 유도함으로써 전체 시스템 운영효율을 높이는 것이다.It is to increase the overall system operating efficiency by inducing the maximum inverter efficiency for each situation by switching to the optimal mode for various situations as described above.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 태양광발전 시스템의 전체 구성도이다.3 is an overall configuration diagram of a photovoltaic system according to an embodiment of the present invention.
도 3에 도시한 바와 같이, 태양광발전 시스템은 복수의 스트링으로 구성된 스트링부(100), 제1스위치부(200), 제2스위치부(300), 모드가변형제어수단(500), 복수의 인버터로 구성된 인버터부(700)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 3, the photovoltaic power generation system includes a string unit 100 including a plurality of strings, a first switch unit 200, a second switch unit 300, a mode variable control means 500, and a plurality of string units. It is configured to include an inverter unit 700 configured as an inverter.
상기 스트링부(100)는 다수의 태양전지모듈(110)로 구성된, 복수 개(1~n)의 스트링으로 구성되게 되며, 복수의 인버터로 구성된 인버터부와 각각 연결되게 된다.The string part 100 is composed of a plurality of strings (1 ~ n), consisting of a plurality of solar cell module 110, and is connected to each inverter part consisting of a plurality of inverters.
예를 들어, 제1스트링은 제1인버터와 연결되며, 제2스트링은 제2인버터와 연결되는 것이다.For example, the first string is connected to the first inverter and the second string is connected to the second inverter.
이때, 본 발명의 경우에는 스위치부들을 모드가변형제어수단에서 온/오프 제어하는 것이다.In this case, in the case of the present invention, the switch units are controlled on / off by the mode variable control means.
상기 제1스위치부(200)는 모드가변형제어수단의 온/오프 신호에 따라 각각의 스트링을 전기적으로 연결 또는 단절시키기 위한 하나 이상의 스위치(210a ~ 210n)를 포함하여 구성되게 된다.The first switch unit 200 is configured to include one or more switches (210a ~ 210n) for electrically connecting or disconnecting each string in accordance with the on / off signal of the mode variable control means.
즉, 어느 한 스트링과 다른 스트링 간의 연결 혹은 차단을 수행하는 것이며, 스트링부간에는 도 3에 도시한 바와 같이, 병렬 연결 구성을 가지게 된다.That is, the connection or disconnection between one string and the other string is performed, and as shown in FIG. 3, the string units have a parallel connection configuration.
상기 제2스위치부(300)는 모드가변형제어수단의 온/오프 신호에 따라 각각의 스트링으로부터 제공되는 발전 전력을 각각의 인버터로 제공하거나, 차단하기 위한 하나 이상의 스위치(310a ~ 310n)를 포함하여 구성되게 된다.The second switch unit 300 includes one or more switches 310a to 310n to provide or cut off the generated power provided from each string according to the on / off signal of the mode variable control means to each inverter. Will be constructed.
즉, 스트링부와 인버터부 사이에 구성되어 온/오프에 의해 전력 공급 혹은 차단을 수행하는 것이며, 도 3에 도시한 바와 같이, 스트링부와 인버터부간에 직렬 연결 구성을 가지게 된다.That is, it is configured between the string part and the inverter part to perform power supply or interruption by turning on / off. As shown in FIG. 3, the string part and the inverter part have a series connection configuration.
상기 인버터부(700)는 복수개의 인버터로 구성되어 각각의 스트링으로부터 제공되는 발전 전력을 교류 전력으로 변환하여 전원계통이나 부하로 공급하게 된다.The inverter unit 700 is composed of a plurality of inverters to convert the generated power provided from each string to AC power to supply to the power system or load.
이때, 본 발명의 핵심 구성인 모드가변형제어수단(500)을 통해 스트링부의 각 스트링에 설치된 전류계, 전압계를 모니터링하여 산출된 각 스트링의 전력값을 가지고 표준편차값과 평균값을 연산하여 이를 대표값으로 지정하여 해당 대표값과 사전에 설정된 스트링형 모드, 병렬형 모드, 서브어레이형 모드 중 어느 하나의 모드로 전환하기 위한 스트링 전력의 표준편차 임계값과 스트링 전력의 평균 임계값과 비교하게 된다.At this time, through the mode variable control means 500, which is the core configuration of the present invention, the standard deviation value and the average value are calculated using the power values of each string calculated by monitoring the ammeter and the voltmeter installed in each string of the string part. The reference value is compared with the standard deviation threshold value of the string power and the average threshold value of the string power for switching to the representative value and one of the preset string type mode, parallel mode, and subarray mode.
이후, 현재 태양광발전 시스템의 발전 상황에 맞는 모드를 판단하여 제1스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온/오프 신호를 제공하며, 제2스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온/오프 신호를 제공하여 모드를 가변시키게 되는 것이다.Subsequently, the on / off signal is provided for each switch constituting the first switch unit by determining a mode suitable for the current generation situation of the photovoltaic system, and the on / off signal is provided for each switch constituting the second switch unit. To change the mode.
예를 들어, 서브어레이형 모드로 운전하고 있다가 날씨가 맑아지면 스트링형 모드로 가변되도록 제1스위치부와 제2스위치부의 온/오프 제어를 수행하는 것이다.For example, while driving in the sub-array mode, when the weather is clear, the on / off control of the first switch unit and the second switch unit is performed to be changed to the string mode.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 태양광발전 시스템의 모드가변형제어수단 블록도이다.4 is a block diagram of the mode variable control means of the photovoltaic system according to an embodiment of the present invention.
도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 모드가변형제어수단(500)은 모니터링부(510), 데이터베이스부(520), 현재상황판단부(530), 모드스위칭처리부(540)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 4, the mode variable control means 500 of the present invention includes a monitoring unit 510, a database unit 520, a current status determination unit 530, and a mode switching processing unit 540. .
상기 모니터링부(510)는 스트링부의 각 스트링에 설치된 전류계, 전압계를 모니터링하여 산출된 각 스트링의 전력값을 가지고 표준편차값과 평균값을 연산하여 이를 태양광발전 현장 상황의 대표값으로 지정하여 데이터베이스부에 저장시키게 된다.The monitoring unit 510 calculates the standard deviation value and the average value using the power value of each string calculated by monitoring the ammeter and voltmeter installed in each string of the string part, and designates it as a representative value of the photovoltaic field situation. Will be stored in.
상기와 같이 태양광발전 현장 상황별 대표값에 따른 모드 분류도를 도 5에 도시하였으며, 도 5를 참조하여 설명하자면, A모드는 스트링형 구성(스트링 출력 정상, 날씨 맑음)으로 운전하는 모드를 의미하며 이를 스트링형 모드로 정의한 것이며, B모드는 병렬형 구성(스트링 출력 정상, 날씨 흐림)으로 운전하는 모드를 의미하며, 이를 병렬형 모드로 정의한 것이며, C모드는 서브어레이형 구성(스트링 출력 비정상, 그림자 or 스트링 고장)으로 운전하는 모드를 의미하며, 이를 서브어레이형 모드로 정의한 것이다.As described above, the mode classification diagram according to the representative value of each photovoltaic field situation is illustrated in FIG. 5. Referring to FIG. 5, the A mode is a mode for operating in a string type configuration (string output normal, sunny weather). This mode is defined as string type mode, and B mode refers to the mode of operation in parallel configuration (string output normal, weather blur), and this is defined as parallel mode, and C mode is subarray configuration (string output). Abnormal, shadow or string failure), and it is defined as subarray mode.
상기 모드가변형제어수단은 태양광발전 현장상황을 모니터링한 값(스트링 출력 값 또는 환경센서의 센싱값)의 패턴을 통해 기상상황 및 시스템 고장을 판단하여 각 상황별 최적 모드로 전환할 수 있도록 상기 3가지 모드로 현장상황을 구분하는 것이다.The mode variable control means determines the meteorological situation and system failure through the pattern of the monitoring value of the photovoltaic power generation site (string output value or sensing value of the environmental sensor) to switch to the optimum mode for each situation. The situation is divided into two modes.
이때, 스트링 전력 표준편차가 높으면 C모드로 전환될 것이며, 스트링 전력 표준편차가 낮을 경우에는 스트링 전력 평균값을 가지고 판단하게 되는데, 평균값이 높으면 A모드로 전환될 것이며, 평균값이 낮으면 B모드로 전환될 것이다.At this time, if the standard deviation of the string power is high, it will be converted to C mode. If the standard deviation of the string power is low, it will be judged with the average value of the string power. If the average value is high, it will be converted to A mode. Will be.
상기 데이터베이스부(520)에는 스트링형 모드, 병렬형 모드, 서브어레이형 모드 중 어느 하나의 모드로 전환하기 위한 스트링 전력의 표준편차 임계값과 스트링 전력의 평균 임계값, 외부환경 정보, 스트링 전력의 표준편차값과 스트링 전력의 평균값을 저장하고 있게 된다.The database unit 520 may include a standard deviation threshold value of string power, an average threshold value of string power, external environment information, and string power of a string mode, a parallel mode, and a subarray mode. The standard deviation value and the average value of the string power are stored.
이때, 상기 현재상황판단부(530)는 데이터베이스부로부터 표준편차값 정보를 추출하여 표준편차 임계값 정보와 추출된 표준편차값 정보를 비교하여 정상/비정상 스트링 출력을 판단하여 비정상 스트링 출력일 경우에는 서브어레이형 모드(C모드)를 선택하게 된다.At this time, the current situation determination unit 530 extracts the standard deviation value information from the database unit and compares the standard deviation threshold value information and the extracted standard deviation value information to determine the normal / abnormal string output, in case of abnormal string output Sub-array mode (C mode) is selected.
만약, 정상 스트링 출력일 경우에 상기 데이터베이스부로부터 평균값 정보를 추출하여 평균 임계값 정보와 평균값 정보를 비교하여 평균값 정보가 평균 임계값보다 높으면 스트링형 모드를 선택하고, 낮으면 병렬형 모드를 선택하여 모드스위칭처리부로 선택된 모드 정보를 제공하게 되는 것이다.In the case of normal string output, the average value information is extracted from the database unit, and the average threshold information is compared with the average value information. If the average value information is higher than the average threshold value, the string type mode is selected. The mode switching processing unit is to provide the selected mode information.
최종적으로 상기 모드스위칭처리부(540)는 현재상황판단부에서 제공되는 모드가 서브어레이형 모드일 경우에 스트링 전력 상황에 따라 상위 그룹과 하위 그룹으로 나누어 각각 독립적으로 스트링형 모드 또는 병렬형 모드로 구성하기 위하여 제1스위치부와 제2스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온/오프 신호를 제공하게 된다.Finally, when the mode provided by the current situation determination unit is a sub-array mode, the mode switching processing unit 540 is divided into an upper group and a lower group according to a string power situation, and each of them is configured as a string type mode or a parallel mode independently. In order to provide an on / off signal for each switch constituting the first switch unit and the second switch unit.
한편, 스트링형 모드일 경우에는 각각의 인버터부가 독립적으로 MPPT제어를 수행할 수 있도록 제1스위치부와 제2스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온신호를 제공하며, 병렬형 모드일 경우에 스트링 전력 상황에 맞추어 사용량이 적은 인버터부 부터 순차적으로 가동되도록 제1스위치부와 제2스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온/오프 신호를 제공하게 된다.On the other hand, in the string mode, each inverter unit provides the ON signal for each switch constituting the first switch unit and the second switch unit to independently perform the MPPT control, and in the parallel mode, the string power is provided. According to the situation, the on / off signal is provided for each switch constituting the first switch unit and the second switch unit so as to be sequentially operated from the inverter unit having low usage.
다음은 상기 구성요소들의 기능들을 구체적으로 설명하겠다.Next, the functions of the above components will be described in detail.
상기 모니터링부(510)는 대표값지정모듈(511), 외부환경정보처리모듈(512) 중 적어도 어느 하나 이상의 모듈을 포함하여 구성되게 된다.The monitoring unit 510 is configured to include at least one module of the representative value designation module 511, the external environment information processing module 512.
상기 대표값지정모듈(511)은 스트링부의 각 스트링에 설치된 전류계, 전압계를 모니터링하여 산출된 각 스트링의 전력값을 획득하여 실시간으로 표준편차값과 평균값을 연산하여 이를 태양광 발전 현장 상황의 대표값으로 지정하게 된다.The representative value designation module 511 obtains a power value of each string calculated by monitoring an ammeter and a voltmeter installed in each string of the string part, calculates a standard deviation value and an average value in real time, and represents the representative value of the photovoltaic generation site situation. To be specified.
예를 들어, 제1 현재상황 대표값을 스트링 전력 표준편차값으로 지정하고, 제2 현재상황 대표값을 스트링 전력 평균값으로 지정하여 이를 통해 도 5와 같이 구분된 현재 스트링부의 발전상황을 판단하고 적합한 모드를 선택하는 것이다.For example, the first current situation representative value is designated as the string power standard deviation value, and the second current situation representative value is designated as the string power average value, thereby determining the power generation situation of the current string unit divided as shown in FIG. Is to select a mode.
상기 외부환경정보처리모듈(512)은 외부환경센서로부터 측정된 센서값을 획득하여 데이터베이스부에 저장시키는 기능을 수행한다.The external environment information processing module 512 acquires a sensor value measured from an external environment sensor and stores the sensor value in a database unit.
그리고, 상기 데이터베이스부(520)는 표준편차임계값도출모듈(521), 평균임계값도출모듈(522), 데이터베이스모듈(523) 중 적어도 어느 하나 이상의 모듈을 포함하여 구성되게 된다.The database unit 520 is configured to include at least one module of the standard deviation threshold value derivation module 521, the average threshold value derivation module 522, and the database module 523.
상기 표준편차임계값도출모듈(521)은 스트링 전력 표준편차값별 스트링형 모드, 병렬형 모드, 서브어레이형 모드들의 전력변환효율 정보를 통해 스트링 출력의 정상 여부를 판단하는 스트링 전력 표준편차 임계값을 도출하게 되며,The standard deviation threshold value derivation module 521 obtains a string power standard deviation threshold value for determining whether the string output is normal through power conversion efficiency information of the string type, parallel mode, and subarray modes for each string power standard deviation value. Derivation,
상기 평균임계값도출모듈(522)은 스트링 전력 평균값별 스트링형 모드, 병렬형 모드들의 전력변환효율 정보를 통해 스트링 출력의 세기를 판단하여 스트링 전력 평균 임계값을 도출하게 된다.The average threshold value deriving module 522 determines a string power average threshold value by determining the strength of the string output based on the power conversion efficiency information of the string type mode and the parallel mode for each string power average value.
이때, 상기 데이터베이스모듈(523)은 상기 표준편차임계값도출부에 의해 도출된 스트링 전력 표준편차 임계값과 평균임계값도출부로부터 도출된 스트링 전력 표준편차 임계값, 외부환경 정보, 스트링 전력의 표준편차값과 스트링 전력의 평균값을 저장하게 된다.At this time, the database module 523 is the string power standard deviation threshold value derived by the standard deviation threshold value extracting unit and the string power standard deviation threshold value derived from the mean threshold value extracting unit, external environment information, and string power standard. The average value of the deviation value and the string power is stored.
도 6에 도시한 바와 같이, 스트링 출력의 정상여부를 판단하는 기준은 스트링 전력 표준편차 임계값이며, 스트링 출력의 세기를 판단하는 기준은 스트링 전력 평균 임계값이다.As shown in FIG. 6, a criterion for determining whether the string output is normal is a string power standard deviation threshold value, and a criterion for determining the strength of the string output is a string power average threshold value.
따라서, 사전에 상기 표준편차임계값도출모듈은 스트링 전력 표준편차값별 각 모드(A모드, B모드, C모드)의 시스템 전력변환효율을 통해 스트링 출력의 정상 여부를 판단하는 스트링 전력 표준편차 임계값을 도출하여 데이터베이스모듈에 저장하게 된다.Therefore, in advance, the standard deviation threshold value derivation module determines a string power standard deviation threshold value to determine whether the string output is normal through system power conversion efficiency of each mode (A mode, B mode, and C mode) for each string power standard deviation value. Derived is stored in the database module.
그리고, 사전에 평균임계값도출모듈은 스트링 전력 평균 별 각 모드(A모드,B모드)의 시스템 전력변환효율을 통해 스트링 출력의 세기를 판단하여 스트링 전력 평균 임계값을 도출하여 데이터베이스모듈에 저장하게 된다.In addition, in advance, the average threshold value deriving module determines the strength of the string output through the system power conversion efficiency of each mode (A mode and B mode) for each string power average to derive the string power average threshold value and store it in the database module. do.
또한, 상기 현재상황판단부(530)는 표준편차비교판단모듈(531), 평균비교판단모듈(532), 선택모드정보제공모듈(533)을 포함하여 구성된다.In addition, the current situation determination unit 530 includes a standard deviation comparison determination module 531, an average comparison determination module 532, and a selection mode information providing module 533.
상기 표준편차비교판단모듈(531)은 데이터베이스부로부터 표준편차값 정보를 추출하여 표준편차 임계값 정보와 표준편차값 정보를 비교하여 정상/비정상 스트링 출력을 판단하여 비정상 스트링 출력일 경우에 서브어레이형 모드(C모드)를 선택하게 된다.The standard deviation comparison determination module 531 extracts the standard deviation value information from the database unit, compares the standard deviation threshold value information with the standard deviation value information, and determines the normal / abnormal string output. Mode (C mode) is selected.
그리고, 평균비교판단모듈(532)은 표준편차비교판단모듈에 의한 판단 결과, 정상 스트링 출력일 경우에 데이터베이스부로부터 평균값 정보를 추출하여 평균 임계값 정보와 비교하여 평균값 정보가 평균 임계값보다 높으면 스트링형 모드(A모드)를 선택하고, 낮으면 병렬형 모드(B모드)를 선택하게 된다.The average comparison determination module 532 extracts the average value information from the database unit in the case of the normal deviation output and compares the average value with the average threshold information when the average deviation information is higher than the average threshold value. Select type mode (A mode), and if low, select parallel mode (B mode).
이때, 상기 선택모드정보제공모듈(533)은 표준편차비교판단모듈 및 평균비교판단모듈 중 어느 하나의 모듈에서 선택된 모드 정보를 획득하여 모드스위칭처리부로 선택된 모드 정보를 제공하여 스위칭 동작을 수행하도록 하는 것이다.In this case, the selection mode information providing module 533 acquires the mode information selected from any one of the standard deviation comparison determination module and the average comparison determination module to provide the selected mode information to the mode switching processor to perform the switching operation. will be.
요약하자면, 모니터링을 통해 연산된 대표값을 각 모드 전환을 위하여 설정된 임계값과 비교하여 현재 태양광 발전 현장 상황의 최적 모드를 판단하는 것이다.In summary, the representative value calculated through monitoring is compared with the threshold set for each mode switching to determine the optimal mode of the current PV field situation.
구체적으로 1차로 스트링 전력 표준편차값을 임계값과 비교함으로써 정상/비정상 스트링 출력을 판단하여 비정상인 경우에는 C모드를 선택하고, 정상인 경우에는 2차로 스트링 전력 평균값을 임계값과 비교함으로써 스트링 출력 세기를 판단하여 A모드 또는 B모드를 선택하는 것이다.Specifically, the normal / abnormal string output is judged by first comparing the string power standard deviation value with the threshold value, and in case of abnormality, the C mode is selected, and in the normal case, the string power average value is compared with the threshold value in the string output strength. Is to select A mode or B mode.
A모드의 경우에는 스트링 출력이 정상, 날씨는 맑음에 해당할 것이며, B모드의 경우에는 스트링 출력이 정상, 날씨는 흐림에 해당할 것이며, C모드의 경우에는 스트링 출력이 비정상으로서 그림자 혹은 스트링 고장에 해당할 것이다.In mode A, the string output is normal and the weather is sunny. In mode B, the string output is normal and the weather is cloudy. In mode C, the string output is abnormal and shadow or string failure occurs. Will correspond.
또한, 상기 모드스위칭처리부(540)는 서브어레이형모드스위칭처리모듈(541), 스트링형모드스위칭처리모듈(542), 병렬형모드스위칭처리모듈(543)을 포함하여 구성하게 된다.The mode switching processing unit 540 includes a sub-array mode switching processing module 541, a string type switching processing module 542, and a parallel mode switching processing module 543.
즉, 서브어레이형모드스위칭처리모듈(541)은 도 7에 도시한 바와 같이, 현재상황판단부에서 제공되는 모드가 서브어레이형 모드(C모드)일 경우에 스트링 전력 상황에 따라 상위 그룹과 하위 그룹으로 나누어 각각 독립적으로 스트링형 모드 또는 병렬형 모드로 구성하기 위하여 제1스위치부와 제2스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온/오프 신호를 각각 제공하게 된다.That is, the sub-array mode switching processing module 541, as shown in Figure 7, when the mode provided by the current status determination unit is a sub-array mode (C mode) according to the string power situation according to the upper group and lower Each of the switches constituting the first switch unit and the second switch unit is provided with an on / off signal, respectively, so as to be divided into a group and independently configured in a string type mode or a parallel mode.
예를 들어, 상위 그룹을 스트링부 #1과 #2에 인버터부#1을 연결하게 되는데, 이를 위하여 10스위치 온신호, A스위치 온신호, B스위치 오프신호를 제공하게 되고, 이는 병렬형 모드로 운전되게 된다.For example, the upper group is connected to the inverter unit # 1 to the string unit # 1 and # 2 to provide a 10 switch on signal, A switch on signal, B switch off signal, which is a parallel mode Will be driven.
또한, 20스위치에 오프 신호를 주어 상위 그룹과 하위 그룹을 나누어 각각 독립적으로 운전을 수행하도록 하는 것이다.In addition, the OFF signal is given to the 20 switch to divide the upper group and the lower group to perform the operation independently of each other.
그리고, 하위 그룹인 스트링부 각각 #3 내지 #6을 인버터부 각각 #3 내지 #6을 연결하게 되는데, 이를 위하여 30, 40, 50 스위치 오프신호, C, D, E, F 스위치 온신호를 제공하게 되고, 이는 스트링형 모드로 운전되게 된다.In addition, each of the string units # 3 to # 6, which is a subgroup, is connected to the inverter units # 3 to # 6. For this purpose, 30, 40, and 50 switch off signals and C, D, E, and F switch on signals are provided. It is operated in string mode.
한편, 상기 스트링형모드스위칭처리모듈(542)은 도 8에 도시한 바와 같이, 현재상황판단부에서 제공되는 모드가 스트링형 모드(A모드)일 경우에 각각의 인버터부가 독립적으로 MPPT제어를 수행할 수 있도록 제1스위치부와 제2스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온신호를 제공하게 된다.On the other hand, the string type switching processing module 542, as shown in Figure 8, each inverter unit independently performs MPPT control when the mode provided by the current status determination unit is a string type mode (A mode) The on-signal is provided to each switch constituting the first switch unit and the second switch unit.
예를 들어, 10 내지 50 스위치 오프신호, A 내지 F 스위치 온신호를 제공하게 되고, 스트링형 방식으로 회로를 구성하여 각 인버터가 독립적으로 MPPT제어를 수행할 수 있게 된다.For example, 10 to 50 switch-off signals and A to F switch-on signals are provided, and circuits are configured in a string type so that each inverter can independently perform MPPT control.
한편, 병렬형모드스위칭처리모듈(543)은 도 9에 도시한 바와 같이, 현재상황판단부에서 제공되는 모드가 병렬형 모드(B모드)일 경우에 스트링 전력 상황에 맞추어 사용량이 적은 인버터부 부터 순차적으로 가동되도록 제1스위치부와 제2스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온/오프 신호를 제공하게 된다.Meanwhile, as shown in FIG. 9, the parallel mode switching processing module 543 starts from the inverter unit having less usage in accordance with the string power situation when the current mode is provided in the parallel mode (B mode). The on / off signal is provided to each switch constituting the first switch unit and the second switch unit to be sequentially operated.
예를 들어, 10 내지 50 스위치 온신호, A 내지 D 스위치 온신호, E 내지 F 스위치 오프 신호를 제공하게 되는 것이다.For example, 10 to 50 switch on signals, A to D switch on signals, and E to F switch off signals are provided.
상기 도 7 내지 도 9에 도시한 스트링부와 인버터부의 갯수는 단지 예제에 불과하며, 현장 상황에 맞게 갯수가 줄어들거나 늘어날 수 있는 것은 당연한 것이다.The number of the string part and the inverter part shown in FIG. 7 to FIG. 9 are merely examples, and the number of the string part and the inverter part may be reduced or increased according to the site situation.
상기와 같이 구성하게 된다면, 날씨가 맑을 경우에는 스트링형 모드가 가장 효율적이며, 흐릴 경우에는 병렬형 모드가 가장 효율적이며, 그림자가 지거나 고장일 경우에는 서브어레이형 모드가 가장 효율적이므로 현장 상황에 맞게 가변적으로 최적의 모드로 전환되게 된다.If it is configured as above, the string type mode is the most efficient when the weather is clear, the parallel mode is the most efficient when it is cloudy, and the sub-array mode is the most efficient when it is shadowed or broken. It is variably switched to the optimal mode.
결국, 상기와 같은 구성 및 동작을 수행하게 되면 가변 모드 구축 및 상황별 제어를 통해 기상 상황 및 고장 상태에 따라 최적의 인버터 변환 효율을 유도할 수 있게 될 것이다.As a result, when the above configuration and operation are performed, the optimum inverter conversion efficiency may be induced according to the weather situation and the fault condition through the variable mode construction and the situation-specific control.
구체적으로, 기상 상황별 제1스위치부 및 제2스위치부 제어를 통해 스트링형 모드, 병렬형 모드, 서브어레이형 모드 중 어느 하나의 모드로 가변시켜 인버터 변환효율을 높일 수 있게 된다.Specifically, the inverter switching efficiency can be increased by changing to one of the string type mode, the parallel mode, and the sub-array mode through the control of the first switch unit and the second switch unit for each weather situation.
그리고, 어느 하나의 인버터부에 장애가 발생한다 하더라도 발전이 가능한 효과를 제공할 수 있으며, 복수의 인버터부들을 누적 전력량에 따라 선택적으로 인버터부를 구동시킬 수 있게 되어 인버터부의 불필요한 구동을 제한하고 그에 따라 인버터부의 수명을 연장시키는 상승 효과까지 도출할 수 있을 것이다.In addition, even if a failure occurs in any one of the inverter unit can provide an effect capable of generating power, it is possible to selectively drive the inverter unit in accordance with the cumulative power amount of the plurality of inverter units to limit unnecessary driving of the inverter unit accordingly The synergistic effect of extending the life of wealth can be derived.
이로써, 본 발명의 기술적 사상이 적용된 태양광발전 시스템의 일 실시예를 설명하였지만, 동일한 기술적 사상을 가진 여러 변형된 발명이 있을 수 있으며, 이 또한 본 발명의 권리범위에 속함은 자명하다.As such, although an embodiment of a photovoltaic system to which the technical spirit of the present invention has been applied has been described, there may be various modified inventions having the same technical spirit, and this also belongs to the scope of the present invention.
본 발명은 태양광발전 시스템에 관한 산업분야에 적용 가능하다. The present invention is applicable to the industrial field related to the photovoltaic power generation system.

Claims (7)

  1. 태양광발전 시스템에 있어서,In the solar power system,
    다수의 태양전지모듈(110)로 구성되는 복수의 스트링으로 구성된 스트링부(100);String unit 100 consisting of a plurality of strings consisting of a plurality of solar cell module 110;
    모드가변형제어수단의 온/오프 신호에 따라 각각의 스트링을 전기적으로 연결 또는 단절시키기 위한 하나 이상의 스위치(210a ~ 210n)를 포함하여 구성되는 제1스위치부(200);A first switch unit 200 including one or more switches 210a to 210n for electrically connecting or disconnecting each string according to an on / off signal of the mode variable control means;
    모드가변형제어수단의 온/오프 신호에 따라 각각의 스트링으로부터 제공되는 발전 전력을 각각의 인버터로 제공하거나, 차단하기 위한 하나 이상의 스위치(310a ~ 310n)를 포함하여 구성되는 제2스위치부(300);The second switch unit 300 including one or more switches 310a to 310n to provide or cut off the generated power provided from each string according to the on / off signal of the mode variable control means. ;
    상기 스트링부로부터 제공되는 발전 전력을 교류 전력으로 변환하여 전원계통이나 부하로 공급하는 복수의 인버터로 구성된 인버터부(700);An inverter unit 700 including a plurality of inverters for converting the generated power provided from the string unit into AC power and supplying the generated power to a power system or a load;
    스트링부의 각 스트링에 설치된 전류계, 전압계를 모니터링하여 산출된 각 스트링의 전력값을 가지고 표준편차값과 평균값을 연산하여 이를 현재 발전 상황의 대표값으로 지정하여 해당 대표값을 스트링형 모드, 병렬형 모드, 서브어레이형 모드 중 어느 하나의 모드로 전환하기 위한 스트링 전력의 표준편차 임계값과 스트링 전력의 평균 임계값과 비교하여 현재 태양광발전 현장 상황의 최적 모드를 판단하여 제1스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온/오프 신호를 제공하며, 제2스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온/오프 신호를 제공하여 모드를 가변시키기 위한 모드가변형제어수단(500);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광발전 시스템.Calculate the standard deviation value and average value with the power value of each string calculated by monitoring the ammeter and voltmeter installed in each string of the string part, and designate it as the representative value of the current generation situation. Each of the first switch unit is configured to determine the optimum mode of the current photovoltaic field situation by comparing the standard deviation threshold value of the string power and the average threshold value of the string power for switching to any one of the subarray type modes. And a mode variable control means 500 for varying modes by providing an on / off signal for each switch of the switch and providing an on / off signal for each switch constituting the second switch unit. Solar power system.
  2. 제 1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 모드가변형제어수단(500)은,The mode variable control means 500,
    스트링부의 각 스트링에 설치된 전류계, 전압계를 모니터링하여 산출된 각 스트링의 전력값을 가지고 표준편차값과 평균값을 연산하여 이를 태양광발전 현장 상황의 대표값으로 지정하여 데이터베이스부에 저장시키기 위한 모니터링부(510),Monitoring unit for calculating the standard deviation value and the average value with the power value of each string calculated by monitoring the ammeter and voltmeter installed in each string of the string part, and designating it as the representative value of the photovoltaic field situation and storing it in the database part. 510),
    스트링형 모드, 병렬형 모드, 서브어레이형 모드 중 어느 하나의 모드로 전환하기 위한 스트링 전력의 표준편차 임계값과 스트링 전력의 평균 임계값, 외부환경 정보, 스트링 전력의 표준편차값과 스트링 전력의 평균값을 저장하고 있는 데이터베이스부(520),The standard deviation threshold value of the string power and the average threshold value of the string power, the external environment information, the standard deviation value of the string power and the string power for switching to one of the string mode, the parallel mode, and the subarray mode. A database unit 520 storing an average value,
    상기 데이터베이스부로부터 표준편차값 정보를 추출하여 표준편차 임계값 정보와 비교하여 정상/비정상 스트링 출력을 판단하여 비정상 스트링 출력일 경우에 서브어레이형 모드를 선택하고, 정상 스트링 출력일 경우에 상기 데이터베이스부로부터 평균값 정보를 추출하여 평균 임계값 정보와 비교하여 평균값 정보가 평균 임계값보다 높으면 스트링형 모드를 선택하고, 낮으면 병렬형 모드를 선택하여 모드스위칭처리부로 선택된 모드 정보를 제공하기 위한 현재상황판단부(530),The standard deviation value information is extracted from the database unit, and the normal / abnormal string output is judged by comparing with the standard deviation threshold information. The subarray mode is selected in case of abnormal string output, and the database unit in case of normal string output. Determining the average value information from the current condition to compare the average threshold information with the average threshold value, if the average value is higher than the average threshold value, select the string type mode, and if the low value is the parallel mode, provide the selected mode information to the mode switching processor. 530,
    상기 현재상황판단부에서 제공되는 모드가 서브어레이형 모드일 경우에 스트링 전력 상황에 따라 상위 그룹과 하위 그룹으로 나누어 각각 독립적으로 스트링형 모드 또는 병렬형 모드로 구성하기 위하여 제1스위치부와 제2스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온/오프 신호를 제공하며, 스트링형 모드일 경우에 각각의 인버터부가 독립적으로 MPPT제어를 수행할 수 있도록 제1스위치부와 제2스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온신호를 제공하며, 병렬형 모드일 경우에 스트링 전력 상황에 맞추어 사용량이 적은 인버터부 부터 순차적으로 가동되도록 제1스위치부와 제2스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온/오프 신호를 제공하기 위한 모드스위칭처리부(540)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광발전 시스템.When the mode provided by the current situation determination unit is a sub-array type mode, the first switch unit and the second switch unit may be divided into upper and lower groups according to a string power situation to independently configure a string type mode or a parallel mode mode. On / off signal is provided to each switch constituting the switch unit, and each switch constituting the first switch unit and the second switch unit so that each inverter unit can independently perform MPPT control in the string mode. In order to provide an on signal and an on / off signal for each switch constituting the first switch unit and the second switch unit in order to operate sequentially from the inverter unit with less usage in the parallel mode in the parallel mode. Photovoltaic power generation system comprising a mode switching processing unit (540).
  3. 제 2항에 있어서,The method of claim 2,
    상기 모니터링부(510)는,The monitoring unit 510,
    상기 스트링부의 각 스트링에 설치된 전류계, 전압계를 모니터링하여 산출된 각 스트링의 전력값을 획득하여 표준편차값과 평균값을 연산하여 이를 대표값으로 지정하기 위한 대표값지정모듈(511), 외부환경센서로부터 정된 센서값을 획득하여 데이터베이스부에 저장시키기 위한 외부환경정보처리모듈(512) 중 적어도 어느 하나 이상의 모듈을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광발전 시스템.A representative value designation module 511 for acquiring a power value of each string calculated by monitoring an ammeter and a voltmeter installed in each string of the string part, calculating a standard deviation value and an average value, and designating it as a representative value. At least one module of the external environmental information processing module (512) for acquiring a predetermined sensor value and storing it in a database unit.
  4. 제 2항에 있어서,The method of claim 2,
    상기 데이터베이스부(520)는,The database unit 520,
    스트링 전력 표준편차별 스트링형 모드, 병렬형 모드, 서브어레이형 모드들의 전력변환효율 정보를 통해 스트링 출력의 정상 여부를 판단하는 스트링 전력 표준편차 임계값을 도출하는 표준편차임계값도출모듈(521),A standard deviation threshold derivation module 521 for deriving a string power standard deviation threshold for determining whether a string output is normal based on power conversion efficiency information of string-type mode, parallel mode, and sub-array mode for each string power standard deviation. ,
    스트링 전력 평균별 스트링형 모드, 병렬형 모드들의 전력변환효율 정보를 통해 스트링 출력의 세기를 판단하여 스트링 전력 평균 임계값을 도출하는 평균임계값도출모듈(522),An average threshold value derivation module 522 for deriving a string power average threshold value by determining the strength of a string output based on power conversion efficiency information of string type and parallel modes for each string power average;
    상기 표준편차임계값도출부에 의해 도출된 스트링 전력 표준편차 임계값과 평균임계값도출부로부터 도출된 스트링 전력 표준편차 임계값, 외부환경 정보, 스트링 전력의 표준편차값과 스트링 전력의 평균값을 저장하고 있는 데이터베이스모듈(523) 중 적어도 어느 하나 이상의 모듈을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광발전 시스템.The string power standard deviation threshold value derived by the standard deviation threshold value extracting unit and the string power standard deviation threshold value derived from the mean threshold value extracting unit, external environment information, the standard deviation value of the string power, and the average value of the string power are stored. Photovoltaic system, characterized in that it comprises at least one module of the database module (523).
  5. 제 2항에 있어서,The method of claim 2,
    상기 현재상황판단부(530)는,The current situation determination unit 530,
    데이터베이스부로부터 표준편차값 정보를 추출하여 표준편차 임계값 정보와 비교하여 정상/비정상 스트링 출력을 판단하여 비정상 스트링 출력일 경우에 서브어레이형 모드를 선택하기 위한 표준편차비교판단모듈(531),A standard deviation comparison determination module 531 for extracting the standard deviation value information from the database unit and comparing the standard deviation threshold information with the standard deviation threshold information to determine a normal / abnormal string output to select a subarray type mode in the case of an abnormal string output;
    상기 표준편차비교판단모듈에 의한 판단 결과, 정상 스트링 출력일 경우에 데이터베이스부로부터 평균값 정보를 추출하여 평균 임계값 정보와 비교하여 평균값 정보가 평균 임계값보다 높으면 스트링형 모드를 선택하고, 낮으면 병렬형 모드를 선택하기 위한 평균비교판단모듈(532),As a result of the determination by the standard deviation comparison determination module, in the case of a normal string output, the average value information is extracted from the database unit and compared with the average threshold information. When the average value information is higher than the average threshold value, the string type mode is selected. Average comparison judging module 532 for selecting a model mode,
    상기 표준편차비교판단모듈 및 평균비교판단모듈 중 어느 하나의 모듈에서 선택된 모드 정보를 획득하여 모드스위칭처리부로 선택된 모드 정보를 제공하기 위한 선택모드정보제공모듈(533)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광발전 시스템.And a selection mode information providing module 533 for acquiring the selected mode information from any one of the standard deviation comparing module and the average comparing determining module to provide the selected mode information to the mode switching processor. Solar power system.
  6. 제 2항에 있어서,The method of claim 2,
    상기 모드스위칭처리부(540)는,The mode switching processing unit 540,
    현재상황판단부에서 제공되는 모드가 서브어레이형 모드일 경우에 스트링 전력 상황에 따라 상위 그룹과 하위 그룹으로 나누어 각각 독립적으로 스트링형 모드 또는 병렬형 모드로 구성하기 위하여 제1스위치부와 제2스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온/오프 신호를 각각 제공하기 위한 서브어레이형모드스위칭처리모듈(541),When the mode provided by the current status determination unit is a sub-array type mode, the first switch unit and the second switch may be divided into upper and lower groups according to the string power situation to independently configure the string mode or the parallel mode. A sub-array mode switching processing module 541 for providing an on / off signal for each switch constituting the unit,
    현재상황판단부에서 제공되는 모드가 스트링형 모드일 경우에 각각의 인버터부가 독립적으로 MPPT제어를 수행할 수 있도록 제1스위치부와 제2스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온신호를 제공하기 위한 스트링형모드스위칭처리모듈(542),A string for providing an on-signal for each switch constituting the first switch unit and the second switch unit so that each inverter unit can independently perform MPPT control when the mode provided in the current situation determination unit is a string type mode. Type mode switching processing module 542,
    현재상황판단부에서 제공되는 모드가 병렬형 모드일 경우에 사용량이 적은 인버터부 부터 순차적으로 가동되도록 제1스위치부와 제2스위치부를 구성하는 각각의 스위치마다 온/오프 신호를 제공하기 위한 병렬형모드스위칭처리모듈(543)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광발전 시스템.Parallel mode for providing on / off signals for each switch constituting the first switch unit and the second switch unit to be operated sequentially from the inverter unit with less usage when the mode provided in the current situation determination unit is a parallel mode. Photovoltaic power generation system comprising a mode switching processing module (543).
  7. 제 1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 모드가변형제어수단(500)은,The mode variable control means 500,
    기상 상황별 제1스위치부 및 제2스위치부 제어를 통해 스트링형 모드, 병렬형 모드, 서브어레이형 모드 중 어느 하나의 모드로 가변시켜 인버터 변환효율을 높이는 것을 특징으로 하는 태양광발전 시스템.A photovoltaic power generation system characterized by increasing the inverter conversion efficiency by changing to any one of a string type mode, a parallel mode, and a sub-array mode by controlling the first switch unit and the second switch unit for each weather situation.
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