태 양 광 발 전 시 스 템

목차

1. 목적 혹은 기술내용

2. 내용

3. 효과

4. 태양광발전시스템에 영향을 주는 요인

5. 사례

6. 태양광발전시스템 종합

7. 인용출처

본문내용

가능
유지보수가 용이, 무인화 가능
장 수명(20년 이상)
전력생산량이 지역별 일사량에 의존
에너지밀도 낮아 큰 설치면적 필요
설치장소가 한정적, 시스템 비용이 고가
초기투자비와 발전단가 높음
3. 효과
엠파스 블러그
『태양광주택은 태양광발전설비를 지붕이나 옥상에 설치하여 전기를 자가발전하여 사용하는 주택을 말한다. 태양광주택은 연료비가 불필요하고, 대기 오염이나 폐기물 발생이 없으며, 진동과 소음이 없으며, 발전 시스템을 반자동화 또는 자동화시키기에 용이하며, 운전 및 유지 관리에 따른 비용을 최소화 할 수 있는 장점을 지니고 있다. 특히, 국내 주택용전력은 전기를 많이 사용할수록, 단가가 올라가는 누진세가 적용되고 있다. 태양광발전시스템을 설치하면, 누진되는 부분을 대폭 감소시킬 수 있으므로 전기요금 절감효과가 크다.
위에서 본바와 같이 전기사용량은 2배 3배로 증가하는데 비해서 요금은 4.7배, 10배로 증가한다.. 따라서 태양광발전에 의해서 월 300kWh 이내로 사용하게 할경우 엄청난 경제적 효과를 볼수있다.
<<예>>
월 900kWh를 사용하는 가정이 태양광 발전을 시설할경우 약 40만원 내던 것을 5만원으로 줄어들어 경제적 부담이 대폭 경감됨을 알수 있다.』
4. 태양광발전시스템에 영향을 주는 요인
대한건축학회논문 - 건축물에 적용된 태양광발전시스템의 경제성에 관한 연구 (김주영, 홍원화, 이지희)
『태양광발전시스템의 최적설계와 발전성능에 중요한 영향을 미치는 요인은 다음과 같다.
(1) 일사량, 대기청명도 및 일조시간
태양광발전시스템의 발전전력은 일사량에 가장 많은 영향력을 받는다. 시스템을 설계할 때는 수평면 일사량으로부터 각 설치 장소에 따른 경사면 일사량을 구하며, 산출된 경사면 일사량을 이용하여 설치장소의 위치 및 관리 조건에 맞는 최적 경사각을 구한다.
대기청명도란 구름이 전혀 끼지 않은 맑은 날의 대기권 밖 일사량 값(100% 기준)에 대한 대기권을 통과해 지표면에 도달한 일사량의 비율을 나타낸 것으로, 태양광발전시스템 구축에 있어서 중요한 자료로써 발전효율이 높은 지역을 선정하는 기준자료가 된다.
일조시간은 해가 구름이나 안개 따위에 가리지 않고 햇빛을 지상에 비추는 시간을 의미한다. 대구의 평균 일조시간은 6.3hours/day이다.
(2)태양전지 어레이 경사각과 방위각
에너지 생산에 있어서 태양광발전(PV. photovoltaic)경사각과 방위각은 일사량에 직접적인 영향을 주는 것으로 경사각은 수평면으로부터 떨어진 설치경사도를 말하며, 방위각은 정남향으로부터 떨어진 PV시스템의 방위를 말한다. 경사각과 방위각은 최대의 일사량을 획득하기 위한 결정적인 역할을 하며 PV시스템이 적용되는 건물의 용도에 의존하게 된다.
(3)모듈의 온도
PV모듈은 태양복사를 받아 전기를 생산하지만, 전기로 변환되지 못한 태양복사에너지는 열로 변환되어 PV모듈의 온도를 상승시킨다. PV모듈의 온도가 상승하면 발전효율은 감소한다.
(4)음영
태양광발전시스템의 경우 부분적인 음영에도 큰 영향을 받는다. 그 이유는 직렬로 연결된 태양전지의 일부분에 음영이 지면 마치 배관 내 일부분에 병목현상이 일어나는 것과 같이 전체 발전효율이 크게 감소한다. 음영에는 인접건물 또는 인근의 식재 등 장애물에 의한 음영과 건물 자체에 있는 매스 요소 또는 모듈 구조체 상호간에 의해 생성되는 음영으로 구분할 수 있다.
(5)시스템 효율
시스템 효율은 입사되는 태양에너지로부터 최종부하까지 전체 효율을 말하며, 이는 태양전지 모듈의 효율과 주변장치(Balance of system: BOS)의 효율로 크게 나누어진다.』
5. 사례
대한설비 공학회 논문 - 대구광역시 건축물적용 태양광발전시스템의 경제성 및 환경성 평가에 관한 연구 (소재억, 김주영, 홍원화)
『대구광역시의 경우 2000년 12월에 헤이그에서 열린 제 6차 기후변화협약 워크삽에서 ‘솔라시티’ (Solar City)로 선정되었다. ‘Solar City’는 환경 친화적 에너지 사용 및 환경도시 건설을 지향하는 프로그램으로, 대구광역시는 2001년 4월에 ‘Solar City’ 5개년 실행계획을 수립하고 재생가능에너지 이용확대 시범사업을 집중적으로 추진하고 있다. 그 일환으로 공공시설 및 교육시설 등에 태양광발전시스템을 준공하였다. 이로 인해 일사량이 풍부한 대구광역시의 자연환경에 적합한 청정에너지 발전시설로써, 도시의 환경오염을 예방하며 에너지 부족난 완화 효과를 가져 올 것으로 기대하고 있다.
하지만 태양광발전시스템은 현재 보급에 있어 기술적경제적인 문제점을 내포하고 있으며, 기업체는 시스템의 경제적인 신뢰성과 시공비에 대한 부담감이 크다. 그리하여 아직까지 많은 기업체들이 태양광발전시스템사업에 참여하지 못하는 것으로 나타났다. 또한 효과적인 인센티브 제도의 미비, 엔지니어링과 건축설계의 연계기술 부족등으로 인해 개발된 기술을 제대로 적용하는 일에도 어려움이 따르고 있다. 따라서 지속적인 관심과 투자로, 연구기관과 산업체의 긴밀한 협력을 통하여 기술개발과 상용화 보급에 힘을 모아야 할것이다.』
<대구 동구 서호동의 태양광주택>
<대구 수성구 만촌동 태양광주택>
<광주광역시 조선대 기숙사 태양광시설 53㎾p >
<삼척 세계동굴박람회장 태양광 시설 107kWp>
6. 태양광발전시스템 종합
한국 그린빌딩 협의회 강습회 자료집 - 건물적용 태양광발전기술 및 보급동향 (유권종)
한국초고층 건축포럼 제 6차 국제심포지엄 - 건물일체형 태양광발전 시스템과 초고층 빌딩 (윤종호)
7. 인용출처
- 대한건축학회논문
건축물에 적용된 태양광발전시스템의 경제성에 관한 연구 (김주영, 홍원화, 이지희)
- 한국 그린빌딩 협의회 강습회 자료집
건물적용 태양광발전기술 및 보급동향 (유권종)
- 한국생태환경 건축학회 논문
벽면부착 태양광발전시스템의 설치 및 운영에 관한 연구 (이소미, 심헌, 이용호)
- 한국초고층 건축포럼 제 6차 국제심포지엄
건물일체형 태양광발전 시스템과 초고층 빌딩 (윤종호)
- 대한설비 공학회 논문
대구광역시 건축물적용 태양광발전시스템의 경제성 및 환경성 평가에 관한 연구 (소재억, 김주영, 홍원화)

키워드

태양광발전시스템,   에너지,   태양에너지,   태양광발전,   태양전지,   태양광주택