기술소개에 대한 요약으로 자세한 사항은 오른쪽 상단 기술소개서 및 특허 정보를 확인해주세요.

1. 기술개요

■ 기술 목표 및 내용

◦ (기술 목표) 태양광 단선 여부 및 위치 검출을 통한 신속·정확한 고장 진단 

◦ (기술 내용) 연결 태양광 모듈 수에 비례하여 증가하는 기생 커패시턴스를 이용한 태양광 스트링 내 단선 위치 검출 기술 및 이를 활용한 휴대형 태양광 고장 진단 장비

◦ PV 시스템 단선 고장 위치 검출 실시예

－ 스위치가 순차적(S1~S5)으로 off 될 때, +와 연결된 모듈의 수가 감소됨에 따라 Cp-g(+극~접지 기생커페시턴스)값 감소, Cn-g(-극~접지 기생커패시턴스)값 증가 확인

－ 이를 기반으로 연결된 모듈에 따라 변화되는 기생 커패시턴스 값 측정을 통해 PV 시스템에 발생된 단선 고장 위치 검출 가능 확인

2. 기술의 우수성 및 도입 효과

■ 기존기술의 문제점

◦ 기존 태양광 시스템의 단선 여부 및 위치 검출 방법으로는 단선 여부를 확인할 수는 있었지만, 단선의 위치를 직접 찾아야 하므로 비효율적이라는 문제점 존재

◦ 공진 주파수 이용 방법

－ 작업자에 의해 수동으로 단선 부분을 직접 찾아야 하므로, 시간이 많이 소요되며 비효율적임

◦ 전류 및 전압 모니터링

－ 스트링 문제 발생 시, 문제 감지는 가능하지만, 단선의 위치를 쉽게 파악하기 어려움

◦ 적외선 이미지 기술

－ 모듈 자체의 손상을 찾는데 용이하나, 모듈 뒷면의 케이블 문제 등을 확인이 어려움

◦ 이에 따라 더 빠르고 태양광 단선 고장 여부를 확인하고, 정확한 위치를 검출할 수 있는 기술 개발 필요

■ 기술의 우수성

◦ 빠르고 정확한 단선 위치 검출 가능

－ PV 모듈에서 단선 고장이 발생할 경우, 고주파수의 신호를 주입하고, 기생커패시턴스의 크기를 측정

－ 측정된 크기에 따라 단선 고장이 발생한 위치 검출이 가능함

◦ 휴대성이 높은 검출 장비

－ 전문 알고리즘을 내장한 휴대형 단말기로 단선 위치에 따른 특성 분석 및 위치 검출 타당성 입증 가능

■ 대상기술의 도입효과

◦ 태양광 발전 시스템에 적용하여 효율적인 유지보수를 통한 발전 효율 향상

－ 태양광 시스템 발전 손실 감축

－ 태양광 시스템 사고 예방

3. 주요 적용분야

■ 태양광 발전 시스템 고장 위치 감지 장비