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태양전지;상기 태양전지로 이루어진 PV 모듈의 전기전도성 표면;PV 모듈의 전기전도성 표면 및 태양전지 사이에 정전용량을 형성하는 기생 커패시터;를 포함하며,상기 기생 커패시터를 감지하여 단선 고장 유무를 판별하고,상기 PV 모듈에서 + 및 -와 접지 사이의 기생 커패시터를 더한 전체 기생 커패시터값을 통해 + 또는 - 단자에 연결된 PV 모듈의 수를 계산하는 것을 특징으로 하는 기생커패시턴스 감지 알고리즘을 이용한 태양광 패널의 단선 위치 검출 시스템
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제1항에 있어서,상기 PV 모듈에서 생산된 직류 전력을 교류로 변환시키기 위한 인버터;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기생커패시턴스 감지 알고리즘을 이용한 태양광 패널의 단선 위치 검출 시스템
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제2항에 있어서,상기 인버터의 스위칭에 따라 상기 기생 커패시터에 의한 임피던스 성분을 감소시키는 고주파 성분이 PV 모듈, 어레이 및 스트링을 통해 누설되는 누설전류;를 측정하는 것을 특징으로 하는 기생커패시턴스 감지 알고리즘을 이용한 태양광 패널의 단선 위치 검출 시스템
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제1항에 있어서,상기 PV 모듈에서 단선 고장이 발생할 경우 고주파수의 신호를 주입하여 기생 커패시터의 크기를 측정하고 측정된 크기에 따라 단선 고장이 발생한 위치를 검출하는 것을 특징으로 하는 기생커패시턴스 감지 알고리즘을 이용한 태양광 패널의 단선 위치 검출 시스템
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PV 모듈의 전기전도성 표면 및 태양전지 사이에 정전용량을 형성하는 기생 커패시터;를 포함하며,상기 기생 커패시터를 감지하여 단선 고장 위치를 판별하고,PV 스트링의 전압 Vs가 0(zero)이 될 경우 단선이 발생한 것으로 판단하고, + 및 -와 접지 사이의 기생 커패시터를 측정하는 것을 특징으로 하는 기생커패시턴스 감지 알고리즘을 이용한 태양광 패널의 단선 위치 검출 시스템
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제6항에 있어서,상기 기생 커패시터를 측정하며, 수학식 7을 이용하여 단선 위치를 계산하는 것을 특징으로 하는 기생커패시턴스 감지 알고리즘을 이용한 태양광 패널의 단선 위치 검출 시스템
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제6항에 있어서,상기 기생 커패시터는,태양전지셀과 전면 유리 레이어(Glass Layer)사이의 기생 커패시터(C1);상기 태양전지셀과 태양전지 프레임 사이의 기생 커패시터(C2);를 포함하는 것을 특징으로 하는 기생커패시턴스 감지 알고리즘을 이용한 태양광 패널의 단선 위치 검출 시스템
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제9항에 있어서,상기 태양전지셀의 실리콘 레이어(Silicon Layer)와 전기적으로 절연된 태양전지 프레임;상기 태양전지셀의 실리콘 레이어(Silicon Layer)와 전기적으로 절연되고 태양 전지를 지지하는 지지대;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기생커패시턴스 감지 알고리즘을 이용한 태양광 패널의 단선 위치 검출 시스템
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PV 스트링의 + 및 -와 접지 사이의 기생 커패시터를 더한 전체 기생 커패시터값을 통해 + 또는 - 단자에 연결된 PV 모듈의 수를 계산하는 단계;상기 PV 스트링의 전압 Vs가 0(zero)이 될 경우 단선이 발생한 것으로 판단하고, + 및 -와 접지 사이의 기생 커패시터를 측정하며, 수학식 7을 이용하여 단선 위치를 계산하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 기생커패시턴스 감지 알고리즘을 이용한 태양광 패널의 단선 위치 검출 방법
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제11항에 있어서,상기 PV 스트링에서 단선이 발생하지 않을 경우 + 또는 -와 접지 사이에 연결된 PV 모듈의 수는 같으므로 수학식 4와 같이 같은 크기의 기생 커패시터가 형성되는 단계;중간에 단선이 발생할 경우 PV 스트링의 +및 -와 접지 사이에 연결된 모듈의 수가 변화되며, PV 모듈은 개방상태가 되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 기생커패시턴스 감지 알고리즘을 이용한 태양광 패널의 단선 위치 검출 방법
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제11항에 있어서,상기 PV 스트링의 + 및 -와 접지 사이의 기생 커패시터는 각각 연결된 모듈의 수에 따라 수학식6으로 결정되는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기생커패시턴스 감지 알고리즘을 이용한 태양광 패널의 단선 위치 검출 방법
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제11항에 있어서,상기 PV 스트링의 전압(Vs)은 중간에 발생한 단선으로 인해 0(zero)가 되는 것을 특징으로 하는 기생커패시턴스 감지 알고리즘을 이용한 태양광 패널의 단선 위치 검출 방법
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PV 스트링의 전압 Vs가 0(zero)이 될 경우 단선이 발생한 것으로 판단하고, + 및 -와 접지 사이의 기생 커패시터를 측정하며, 수학식 7을 이용하여 단선 위치를 계산하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 기생커패시턴스 감지 알고리즘을 이용한 태양광 패널의 단선 위치 검출 방법
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제15항에 있어서,상기 기생 커패시터 성분은 크게 태양전지와 전면유리 사이와 태양전지와 모듈 프레임 사이(C1, C2)의 값을 계산하는 단계;두 가지 기생 커패시터는 병렬 연결되어 있어 전체 기생 커패시터를 수학식 1로 계산하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 기생커패시턴스 감지 알고리즘을 이용한 태양광 패널의 단선 위치 검출 방법
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제15항에 있어서,상기 각각의 기생 커패시터는 아래 수학식 2로 계산되는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기생커패시턴스 감지 알고리즘을 이용한 태양광 패널의 단선 위치 검출 방법
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제17항에 있어서,상기 수학식 2의 4가지 변수 중에서 는 상수 값을 가지고, 은 기생 커패시터를 구성하는 물질에 의해 결정되며 기생 커패시터 두 극판 사이의 거리는 PV 모듈 설계에서 결정되고, , 는 제작이 완료된 PV 모듈의 경우 변화하지 않는 상수가 되며, 정전용량의 유효표면적()은 연결된 PV 모듈의 수가 증가할 수록 비례적으로 증가하기 때문에 기생 커패시터는 PV 모듈의 연결수에 비례하는 것을 특징으로 하는 기생커패시턴스 감지 알고리즘을 이용한 태양광 패널의 단선 위치 검출 방법
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제15항에 있어서,M 개의 PV 모듈이 연결된 PV 스트링에 대한 기생 커패시터는 연결된 PV 모듈의 수에 비례하기 때문에 PV 스트링의 기생 커패시터는 수학식 3과 같은 것을 특징으로 하는 기생커패시턴스 감지 알고리즘을 이용한 태양광 패널의 단선 위치 검출 방법
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제15항에 있어서, 상기 PV 스트링의 양극(+, -)과 접지 사이의 커패시터를 나타내는 , 는 +(positive) 및 -(negative)가 하나의 전기적 도체이므로 기생 커패시터와의 거리 및 유효 표면적이 같으므로 아래 수학식 4와 같은 값을 갖는 것을 특징으로 하는 기생커패시턴스 감지 알고리즘을 이용한 태양광 패널의 단선 위치 검출 방법
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