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제안 방법
- 최대전력 추종(MPPT) 및 밧데리 충. 방전 특성을 개선 할 수 있는 제어방법 및 밧데리의 효율적 관리하여 시스템의 유지보수비용을 절감할 수 있는 방법 등을 연구 실험하였다.
- 높이고, 밧데 리의 충 . 방전 횟수를 줄일 수 있을 뿐 아니라 밧데리에 방전종료 전압 내에서 방전심도를 제어하는 밧데리 관리방법을 연구하여, 병렬 연결하여 사용되는 밧데리를 개별적으로 제어함으로서 방전 및 충전을 밧데리 별로 제어할 수 있는 구조의 태양광 가로등 충. 방전 시스템을 제안하였다.
- 방전 횟수를 줄일 수 있을 뿐 아니라 밧데리에 방전종료 전압 내에서 방전심도를 제어하는 밧데리 관리방법을 연구하여, 병렬 연결하여 사용되는 밧데리를 개별적으로 제어함으로서 방전 및 충전을 밧데리 별로 제어할 수 있는 구조의 태양광 가로등 충. 방전 시스템을 제안하였다.
- 설정하여 사용함으로 충 . 방전 횟수를 줄이고 cut off 전압 안에서 방전심도를 조절할 수 있어 밧데리 관리가 유리하고, 충전효율을 높일 수 있도록 하였다. 제어기는 충전할 밧데리와 방전할 밧데리를 선택하여 각각 제어할 수 있도록 SI.
- 방전을 관리할 경우 태양전지에 의한 발전량은 일반적인 경우보다 증가하게된다. 또한 일반적인 태양광 가로등이 하루에 충전 및 방전이 각각 1회씩 반복되지만 제안된 시스템은 충전용 밧데리와 방전용 밧데리가 별개로 관리되므로 각 밧데리는 하루동안 충전 혹은 방전중 한 가지만 1회씩 이루어지게 되어 충 .방전 횟수를 50% 정도 감소시킬 수 있게된다.
- B2 를 방전지로 설정하도록 설계되었다. 그리고 방전종료 전압은 U.8V 충전종료 전압은 13.4V로 설정하여 밧데리에 과충, 방전이 발생하지 않도록 하였다.순서도에서 Vc는 충전상태의 밧데리 전압.
- Vdi$는 방전상태의 밧데리 전압이고, Bch는 충젼, Bdch는 방전용 밧데리을 나타낸다. 제안돤 충전 시스템은 태양광 가로등과 동일한 실험 세트를 구성하여 실험하였다.
- 전류는 3A의 태양전지를 모델로 사용하였다. 시뮬레이션 온도는 25 °C 이며 lOOOW/m1 을 기준으로 200W/nf 까지 5단계로 하여 실험하여, 태양전지의 출력 특성을 확인하였다. 본 시뮬레이션에서는 온도 변화를 고려하지 않은 상태이다.
- 동작전압이 17V인 태양전지 2개를 1세트로 구성하고 에너지 저장용 밧데리는 lOOAh용 2개를 1세트로 구성하였으며, 방전용 부하는 실제 가로등에서 사용한 전등부하를 이용하였다. 비교 실험을 위해 제안된 시스템과 일반적인 태양광 가로등을 각각 구성하여 실험하였다.
- 비교 실험을 위해 제안된 시스템과 일반적인 태양광 가로등을 각각 구성하여 실험하였다. 전압 전류, 광량, 온도 둥을 각기센싱하여 데이터를 비교 분석하였다. 동일한 실험조건을 만들기 위해 태양전지.
- 동일한 실험조건을 만들기 위해 태양전지. 밧데리, 설치 장소를 동일하게 하여 같은 시각에 두 개의 실험세트에서 데이터를 받아 결과를 분석하였다. 단 모니터링 시스템은 하나를 사용하여 데이터를 수집하였다
- 제안된 시스템에서는 병렬로 구성된 밧데리를 각각 충전용과 방전용으로 설정하여 사용함으로 충 . 방전 횟수를 줄이고 cut off 전압 안에서 방전심도를 조절할 수 있어 밧데리 관리가 유리하고, 충전효율을 높일 수 있도록 하였다.
대상 데이터
- 보통은 4일간 충전없이 사용이 가능할 정도의 밧데리 용량을 선정하게 된다. 본 연구에서는 12V lOOAh 밧데리 2개를 병렬로 사용하였다.
- 출력은 53W 동작전압은 17V. 전류는 3A의 태양전지를 모델로 사용하였다. 시뮬레이션 온도는 25 °C 이며 lOOOW/m1 을 기준으로 200W/nf 까지 5단계로 하여 실험하여, 태양전지의 출력 특성을 확인하였다.
- 실험 세트는 53w PV모듈 2개, 충전기, 12V lOOAHh 밧데리 2개(병렬사용), 인버터, 등기구 및 중요 지점의 데이터값을 읽어들이고 표시해주는 모니터링 시스템으로 구성되어있다. 모니터링 시스템을 제외하고는 실제 가로등과 동일하게 만들어졌다,
- 사용하였다. 제어기는 Micro Chip의 16F877 칩을 사용하여 구성하였다. 실험에 사용된 태양전지 파라미터는 표 1 과 같다.
- 이용하였다. 비교 실험을 위해 제안된 시스템과 일반적인 태양광 가로등을 각각 구성하여 실험하였다. 전압 전류, 광량, 온도 둥을 각기센싱하여 데이터를 비교 분석하였다.
데이터처리
- 모니터링을 위해 전압 전류, 광량, 온도 동을 센싱하였고 신호 검출을 위해 16비트 8채널 A/D변환기와 Labview 프로그램을 사용하였다. 제어기는 Micro Chip의 16F877 칩을 사용하여 구성하였다.
이론/모형
- 하는 매개 변수법이 있다. 본 연구에서는 매개 변수법을 이용 그림 1과 같은 one- diode 모델을 matlab을 이용하여 시뮬레이션 하였다.
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