안녕하세요 시제품 개발 전문기업 디자인웨일입니다.
재생 에너지 중에서도 태양광 에너지는 청정하고 무한한 에너지원에 속해있습니다.
대표적인 이유는 다른 재생에너지원들과 비교해도 태양광 발전사업은
발전과정에서 유해 물질이나 소음 등의 발생이 적기 때문입니다.
또한 설비 및 기자재 내구성이 뛰어나 발전 기간이 길고 유지 보수도 용이합니다.
오늘은 이러한 태양광발전시스템 유형 3가지에 대해서 알아보겠습니다.
1.태양광발전 시스템이란?
태양광 발전 시스템은 태양전지를 사용하여 햇빛을 직접 전기로 변환하는 것을 말합니다.
태양광 발전 시스템은 발전기에 해당하는 태양전지 모듈(모듈의 집합체인 어레이),
전력 저장 기능의 축전장치, 태양전지에서 발전한 직류를 교류로 변환하는 전력변환장치인
PCS(Power Conditioning System), 시스템 제어 및 모니터링과 부하로 구성되어 있습니다.
2. 태양광 발전의 원리
태양광 발전의 원리는 광전효과에서 부터 시작됩니다.
광전효과는 특정 금속 물질이 빛에 노출되면 전자가 방출되는 현상을 말하는데,
이 광전 효과를 이용하여 생성되는 전자를 전기로 변환
하는 것이 태양광 발전입니다.
1 ) 태양빛이 태양전지에 흡수되면 광전효과가 일어나면서 태양전지내에서 전자와 정공이 생성됩니다.
2 ) 원래라면 생성된 전자와 정공은 자유롭게 움직이다 소멸하게 되지만, 반도체 등을 통하여
전자가 이동할 수 있도록 길을 만들어 주게 됩니다.
이 흐름이 전기의 흐름이며 곧 전류가 발생하게 되는 것입니다.
3. 태양광발전 시스템의 분류
1 ) 하이브리드 태양광 발전 시스템
하이브리드 태양광 발전시스템은 태양광과 풍력, 디젤 등의 타 에너지원에 의한 발전 방식과 결합된 시스템을 말합니다.
최근에는 풍력발전과 태양전지의 하이브리드 발전 시스템이 사례가 증가하고 있는 추세입니다.
신재생에너지의 특성상 환경에 영향을 많이 받아, 에 너지 간헐성 문제가 발생해 안정적인 공급이 어려운 단점이 있습니다.
이런 문제를 해결하기 위해 하이브리드 태양광 발전 시스템 개발이 진행되고 있으며, 현재까지는 개선점 이 많이 남아있는 상황입니다.
앞으로 ICT 융합 플랫폼을 활용하여 수요 맞춤형 에 너지 공급이 가능해진다면,
에너지 손실도 최소화되 는 시스템이 아닐까 기대가 됩니다.
2 ) 독립형 태양광 발전시스템
독립형 태양광 발전시스템은, 전기가 들어오기 어려운 외딴 지역에서 많이 사용하는 시스템입니다.
태양광 모듈, 축전지, 인버터로 구성되어 있으며, 심야나 악천후에 축전지에
저장해둔 전기를 사용할 수 있는 장점이 있습니다.
다만, 축전지의 환경 오염 이슈, 충전 및 방전에 따른 효율이 저하, 3~4년 정도의 짧은 수명 등의 단점도 있습니다.
독립형 태양광 발전시스템의 경우 주로 등대, 중계 소, 인공위성, 도서, 산간, 벽지 등에서 사용이 되고 있습니다.
주요 목적은 전기 요금 절약이며 심야, 악천후, 정전 같은
비상용 전력과 낚시, 캠핑, 휴대폰, PC 등의 전력원으로도 활용이 가능합니다.
3 ) 계통연계형 태양광 발전시스템
계통연계형 태양광 발전시스템은, 현재 그린홈 100 만 호 사업으로 지원되며,
태양광 발전으로 얻은 전기와 전력회사에서 공급하는 전기를 함께 사용하는 시스템을 말합니다.
심야 및 비상시에 태양광 전기 를 공급받을 수 없을 때에도 기존 전력시스템으로 공급받아 전력 사용에 용이합니다.
주로 빌딩, 주택, 대규모 발전지역에서 사용하며, 용량이 큰 발전사업의 경우
주변 고압 설비 등을 추가로 설치할 수도 있습니다.
계통연계형 태양광 발전은 전기가 남을 경우,
전력회사로 보내기 때문에 별도의 축전기가 필요 없으며, 보낸 전기량만큼 판매도 할 수 있습니다.
생선된 전력은 석유, 석탄 등의 기존 연료를 활용한 전력에너지원 보다 판매 단가(SMP)가 높고,
설치비 비용 대비 수익률이 높아 가정용 태양광 또는 태양광 발전소 설치를 희망하시는 분들이 많이 이용하고 있습니다.
뿐만 아니라, 신재생에너지 공급의무가 있는 대형 발 전사업자들에게 REC 판매가 가능해 수익률을 높일 수 있습니다.
오늘은 태양광발전시스템 유형 3가지에 대해서 알아봤는데요.
시제품제작 상담과 제작의뢰는
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지금까지 시제품 개발전문기업 디자인웨일이었습니다.
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