인버터의 간헐적 고장이나, 한전 선로의 문제 또는 패널등의 문제를 확인하기 위해서 태양광발전 시스템을 모니터링할 필요가 있다.
그래서 몇가지 방법을 찾아보고 정리를 해보았다.
1. 전문적인 장비 또는 서비스를 구매해서 사용한다.
집에 있는 인버터가 금비전자꺼라 금비전자에 문의를 해보았는데, 3kw짜리에도 장착은 가능한데 비싸서 구매를 못했다.
10만원정도면 구매를 하려고 했는데, 비용이 그 열배였던것 같다. 가정용 태양광 발전에서는 무리인것 같다.
2. 자작한다.
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[Python]파이썬을 이용한 태양광 모니터링 시스템 자작기 1탄
파이썬을 이용한 태양광 모니터링 프로그램 1탄 - RS485통신으로 실시간 데이터 csv로 저장하기 - 주택으로 이사한 뒤 적응을 위해 몇 년 동안 블로그를 방치해 두었다가 간만에 포스팅해봅니다.
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인버터에서 길게 케이블을 늘여뜨려야하는 일이어서 거추장스럽고 지저분하게 보여서 포기했다. 이분의 도전정신은 본받을만 하다.
3. 몸으로 떼운다.
가끔 옥상에 가서 액정에 있는 화면으로 확인하는 방법이다. 가장 저렴하고 간단한 방법이고 운동도 된다.
그러면 실제 100KW 이상의 태양광발전소에서 사용하는 모니터링 시스템은 어떨까? 궁금해서 구축하는 방법을 찾아보았다.
목표 및 요구 사항 정의
시스템의 목표를 정의하고 필요한 요구 사항을 파악합니다. 예를 들어, 에너지 생산량, 성능 감지, 오류 감지 등이 목표일 수 있습니다.
이 부분은 기획자가 담당할 것이다.
센서 및 데이터 수집 장비 선택
태양광 패널에서 생성되는 데이터를 수집할 센서 및 데이터 수집 장비를 선택합니다. 대표적으로는 태양광 인버터, 계측 장치, 날씨 센서 등이 있습니다. H/W 그리고 그와 연관된 소프트웨어가 필요한데, 이건 외주로 돌리는게 정신건강상 좋을 것이다.
통신 시스템 구성
데이터를 센서에서 수집하고 중앙 데이터베이스 또는 서버로 전송하기 위한 통신 시스템을 구성합니다. 무선 통신 또는 유선 통신을 선택할 수 있습니다. 이 부분은 각 통신사에서 제공해주는 월 몇천원짜리 통신 장비가 포함된 H/W를 사용하면 해결된다.
데이터 저장 및 관리
수집된 데이터를 안전하게 저장하고 관리하기 위한 데이터베이스 시스템을 구축합니다. 성능 모니터링 및 분석을 위해 데이터베이스에는 효율적인 쿼리 및 검색이 가능해야 합니다. 이건 돈이 없으면 ElasticSearchrh 같은걸 사용하고 돈이 있으면 Splunk 같은 제품을 사용해주면 된다.
실시간 모니터링 및 시각화
데이터를 실시간으로 모니터링하고 시각화하기 위한 대시보드 또는 사용자 인터페이스를 개발합니다. 성능 문제 또는 장애를 빠르게 감지할 수 있도록 경고 및 알림 시스템을 통합합니다. 이 부분도 마찬가지로 돈이 없으면 ElasticSearchrh 같은걸 사용하고 돈이 있으면 Splunk 같은 제품을 사용해주면 된다.
보안 강화
시스템의 보안을 강화하여 민감한 데이터가 유출되지 않도록 합니다. 데이터 전송 및 저장 중에 암호화를 사용하고, 접근 권한을 관리합니다.
보안 중요하죠, 이건 시스템 설계시에 고려해서 구축하면 큰 문제가 없고 나중에 개발이 끝나고 보안 컨설팅을 받으면 된다.
유지 보수 및 업그레이드
시스템을 지속적으로 모니터링하고 유지 보수를 수행합니다. 성능 향상을 위해 필요한 경우 업그레이드 및 수정을 수행합니다.
이걸 위해서 개발팀원중 한명을 유지보수 전담을 투입하면 참 좋긴한데, 이렇게 하려고 하는 개발자가 거의 없을 것이다.
법규 및 규정 준수
해당 지역의 법규 및 규정을 준수하도록 시스템을 구축합니다. 에너지 생산량 보고서 및 환경 규제에 대한 요구 사항을 고려합니다.
교육 및 문서화
시스템을 사용하는 사용자 및 유지 보수 팀을 위한 교육 및 문서화를 제공합니다.
이러한 단계를 따라가면서 전문가의 도움을 받는 것이 중요합니다. 또한 특정한 요구 사항이나 환경에 맞게 시스템을 수정하고 최적화하는 것이 필요할 수 있습니다.
아니 뭐 이렇게나 복잡하지,, 이정도면 구축비용이 최소한 10억 이상은 들겠다. 백엔드/프론드 개발자, iOS/Android 개발자, 디자이너, 기획자, 개발 기간을 6개월로 잡고 36M/M가 나온다. 1명당 1천만원으로 계산하면 3.6억이다. 여기에 서버 비용, 모니터링 솔루션 비용등등 합하고 나중에 유지보수 비용까지 생각하면 10억은 그냥 없어지겠다.
다시 가정용 태양광발전 모니터링 시스템으로 돌아오면, 역시 몸으로 때우는게 좋다. 가끔 옥상에 올라가서 확인해주고, 누적 발전량도 확인해주면 된다.