태양광 발전 시스템

Contents 1.시스템 개요 및 특징 2.세부 기술 3.국내 및 국외 사례조사 4.시장성 5. 산업화 방안

1.시스템 개요 및 특징 (1)태양광 에너지의 필요성 화석연료의 이용 –> 환경오염 + 자원 고갈 신ㆍ재생에너지의 사용을 늘려야 한다.

1.시스템 개요 및 특징 (1)태양광 에너지의 필요성 신재생에너지 중 가장 먼저 태양광발전 산업이 국제시장 형성 태양이 1년 동안 지구에 보내는 빛 에너지 = 전세계 인류가 10000년 이상 사용가능 신재생에너지 중 가장 먼저 태양광발전 산업이 국제시장 형성 그 중 태양전지 산업이 세계시장 규모가 가장 크다.

1.시스템 개요 및 특징 (1)태양광 시스템의 개요

1.시스템 개요 및 특징 (1)태양광 발전의 원리 태양전지에 빛을 비추면 내부에서 전자와 정공이 발생한다. 발생된 전하들은 N극, P극으로 이동하며, 이 현상으로 전위차가 발생한다. 이때 부하를 연결하면 전류가 흐르게 된다.

1.시스템 개요 및 특징 (2)태양 전지 ①태양 전지란?? 태양에너지를 전기에너지로 변환할 목적으로 제작된 광전지 - 금속과 반도체의 접촉면 또는 반도체의 pn접합에 빛을 통한 광전효과에 의해 광기전력이 일어나는 것을 이용 ② 태양 전지의 종류 재료에 따라 실리콘, 화합물, 연료 감응형 ,유기물 등으로 분류

1.시스템 개요 및 특징 (3)태양광 시스템의 종류 (계통연계형, 독립형, 주택형) ① 계통연계형 시스템 ② 독립형 시스템

1.시스템 개요 및 특징 (3)태양광 시스템의 종류 ① 계통연계형 시스템 태양광으로 발전된 직류 전기 에너지를 인버터에 공급하여 사용 전력으로 변환시켜 안정된 전원을 수요자에게 공급하는 시스템 계통과 연계가 가능하게 하여 야간이나 태양광 발전 전력이 부족할 경우 계통 전압을 유입하여 사용하게 하고 잉여전력이 발생할 경우 계통전원으로 역 전송하도록 하는 방식 계통연계형 시스템

1.시스템 개요 및 특징 (3)태양광 시스템의 종류 ② 독립형 시스템 야간이나 태양광이 적을 때 전력을 공급하기 위한 축전 설비를 갖추고 있어, 태양광 발전이 가능한 기간 동안 축전지에 전력용 전력을 저장하였다가 사용하는 방식 태양광이 적은 날이 장기화되거나 시스템 고장 등의 문제시 보조용으로 디젤 발전기 및 풍력 발전기를 갖춘 복합 발전 시스템으로 활용 가능 독립형 시스템

1.시스템 개요 및 특징 (3)태양광 시스템의 종류 주택형 시스템 ③주택형 시스템 건물 외피에 전자판을 이용하는 건물 외장형 태양광 발전시스템. BIPV는 창호나 벽면, 발코니 등 건물 외관에 태양광 모듈을 장착하여 자체적으로 전기를 생산하고, 건축물에 바로 활용하고 도와준다. 주택형 시스템

1.시스템 개요 및 특징 (4)태양광발전의 장·단점 장점 단점 필요한 장소에서 필요량 발전 가능 에너지원이 청정, 무제한 필요한 장소에서 필요량 발전 가능 유지 보수가 용이, 무인화 가능 긴 수명 (20년 이상) 건설기간이 짧아 수요 증가에 신속 히대응 가능 - 기계적인 진동과 소음이 적다. 전력 생산량이 지역별 일사량에 의존 에너지 밀도가 낮아 큰 설치 면적 필요 설치 장소가 한정적, 시스템 비용이 고가 초기 투자비와 발전 단가 높음 일사량 변동에 따른 출력이 불안정

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2.세부 기술 (1)태양광 시스템 세부 기술 개요

2.세부 기술 ( 2)태양광 시스템 설비 기술 (고정식, 가변 고정식, 단축형, 지붕형 ) (1) 제품과 기술력 ① 고정식 과학적 구조검토를 통한 다양한 규격 용접없이 전체 볼트체결방식으로 현장 설치 및 유지보수 용이 전체 용융아연도금으로 외관이 수려하 며 내구성이 뛰어남

2.세부 기술 ② 가변 고정형 가변각도의 다양한 설계 가능 가변기능이 용이함으로 소비자 요구에 따라 가변횟수를 조절 할 수 있음 경고한 시스템으로 강한 바람에 도 흔들림이 적어 안정적임

2.세부 기술 ③ 단축형 견고한 구조 힘이 넘치는 Actuate사용 경사각도 조절 용이, 양축과 같은 효과 소량의 모터 사용, 소모전력 감소 및 유 지관리의 편리성 강화 백트래킹 및 실시간 추적기능으로 전력 생산을 최대화 원격제어 시스템으로 웹제어를 통한 무 인발전소 운영 시스템

2.세부 기술 ④ 지붕형 전체적인 볼트체결방식과 모듈 고 정 브라켓을 사용, 현장설치 용이 단순하고 완벽한 설계 및 제작에 의 한 시공의 신속성 호환성과 조립이 용이하여 다양한 크기의 모듈 부착 가능 C형강 구조로 인한 표준화 경량화 실현 지붕형태별 다양한 형틀화 구조로 일체성과 안정성 강화

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3.국내 및 국외 기술 수준 및 동향 (1)국내 설치 사례 1.광주광역시 조선대학교 기숙사 설치장소: 광주광역시 조선대 학교 (1)국내 설치 사례 1.광주광역시 조선대학교 기숙사 설치장소: 광주광역시 조선대 학교 시설용량: 50KW생산 연간 2600만원상당의 전기료와 온수비용절감

3.국내 및 국외 기술 수준 및 동향 (1)국내 설치 사례 2. 삼척 세계 동굴박람회장 태양광시설 설치장소: 삼척 세계 동굴 (1)국내 설치 사례 2. 삼척 세계 동굴박람회장 태양광시설 설치장소: 삼척 세계 동굴 박람회장 시설용량:117KW 생산

3.국내 및 국외 기술 수준 및 동향 (1)국내 설치 사례 3. 현재 시행되고 있는 광주 솔라시티의 김대중 컨벤션 센터 주차장 (1)국내 설치 사례 3. 현재 시행되고 있는 광주 솔라시티의 김대중 컨벤션 센터 주차장 설치장소: 광주광역시 　　 　 컨벤션센터 시설용량:1000KW생산

3.국내 및 국외 기술 수준 및 동향 (1)국내 설치 사례 4. 충북도청 태양광 발전 시스템 (고정식) 시설 현황 (1)국내 설치 사례 4. 충북도청 태양광 발전 시스템 (고정식) 시설 현황 설치장소 : 충북도청 설치면적 : 468㎡ 시설용량 : 30㎾생산 인 버 터 : 32kVA -1대 준공일자 : 2011년 8월5일 연간 이산화탄소의 배출을 20,780kg 절감

3.국내 및 국외 기술 수준 및 동향 (1)국내 설치 사례 4. 충북도청 태양광 발전 시스템 (태양추적식) 시설 현황 (1)국내 설치 사례 4. 충북도청 태양광 발전 시스템 (태양추적식) 시설 현황 설치장소 : 충북도청 설치면적 : 468㎡ 시설용량 : 2㎾생산 인 버 터 : 3kVA – 1대 준공일자 : 2011년 8월5일

3.국내 및 국외 기술 수준 및 동향 (2)해외 설치 사례 독일 A3 Highway 터널지붕 태양광 전지판 설치사례 설치장소: 독일 시설용량: 2800KW생산

3.국내 및 국외 기술 수준 및 동향 (2)해외 설치 사례 이탈리아 Brenner Motorway의 태양광판 설치장소 : 이탈리아 시설용량 : 740KW생산

3.국내 및 국외 기술 수준 및 동향 (2)해외 설치 사례 호주 멜버른 공항근교 Interchange 설치장소: 호주 시설용량: 24KW생산

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4.시장성 (1) 세계 태양광시장의 점유율 - 유럽이 전세계적으로 보았을 때 약 77%를 차지 -출처 EPIA- 출처:2009년 유럽 태양광 협회 - 유럽이 전세계적으로 보았을 때 약 77%를 차지 - 2000년도 이전에는 유럽 태양광시장이 무척 미비했지만 그 이후로 점차 점유율이 증가 이유는 FiT보조금제도 때문 - 그러나 근 10년 가까이 지속해오던 FiT보조금제도를 점차적으로 줄여나간다는 계획이 발표됨

4.시장성 (2) 세계의 태양광 시장 전망 64% 57% 36% 19% 10% (2) 세계의 태양광 시장 전망 64% 57% 36% 19% 10% -출처 :한화 솔라- -향후 (2009년부터 2014년까지) 태양광 시장 성장률 독일의 성장률이 10%라고 오해하면 곤란하다 . 2009년만 해도 14GW 시장에서 8GW를 차지하고 있는 독일의 시장 규모를 생각하면 여전히 세계 최대의 시장이다 . 다만 새롭게 진입하는 태양광 기업들은 높은 성장률이 예상되는 미국과 중국 그리고 인도에 집중해야만 하는 상황이다 . -태양광시장은 ‘09년 글로벌 경제위기로 인해 잠시 위축되었으나 , 2010년 이후 다시 연평균 30% 이상의 폭발적인 성장세를 이어갈 것으로 전망된다.

4.시장성 (3)태양 전지의 시장과 전망 ① 태양전지의 주요 시장 -출처 박남규* 강만구* 류광선* 장순호논문 ① 태양전지의 주요 시장 태양전지의 주요 시장으로는 인공위성(Satellites), 오지산업용(Remote Industrial), 통신(Tele-communications), 용수(Water Pumping), 오지주거지역(Remote communities), 주택(Solar Home Systems), 기타 계산기, 시계, 장난감, 배터리 등이 있다. 이중 통신관련 분야에 태양전지가 가장 많이 이용되고 있다.

4.시장성 및 산업화 방안 ② 태양 전지의 전망 -출처 박남규* 강만구* 류광선* 장순호논문 1982~2010년기간 세계시장 규모를 분석 해보면 연 평균 15~20%의 성장추세에 있다. 표에서 볼 수 있듯이 태양전지의 세계시장은 2010년에 25억 달러, 2025에 250억 달러 규모로 예상된다

4.시장성 ② 태양 전지의 전망 -출처 :CSFB 연료비,유지관리비 변수는 유리하나 높은 투자비와 낮은 가동률,사용연수 제한으로 가격 경쟁력이 불리하다

4.시장성 (4)우리 나라 태양광 발전 산업 현황 *태양광에너지 기술개발 투자실적 (1989∼2006년) -출처: 태양광풍력분야 정책 및 산업동향- *태양광에너지 기술개발 투자실적 (1989∼2006년) - 총 101개 과제 711억원 지원   * 실용화 양산기술 및 시스템이용기술 선진국 대비 70% 문제점 -선진국 대비 원천기술이 부족 -부품ㆍ소재, 장비 등 연관 산업의 기반이 취약 -국내 보급 실적 미비 및 시장 규모 협소 -전문인력 부족

Contents 1.시스템 개요 및 특징 2.세부 기술 3.국내 및 국외 사례조사 4.시장성 5. 산업화 방안

5.산업화 방안 (1)태양광 발전 산업화 예 1) 일본의 료비 홀딩스라는 운송회사가 만든 태양광버스 “solavec"

5.산업화 방안 2) 2010년 7월 JX일광일석이란 회사가 건축회사인 Takara Leben사와 함께 개별 아파트 태양광 시스템을 설치한 아파트 판매 건물 조감도 A4정도의 크기

5.산업화 방안 3) 태양광 보트

5.산업화 방안 4) 태양광 코카콜라 자판기

5.산업화 방안 5) 태양광 가로등

5.산업화 방안 6) 태양광 비키니 MP3충전

5.산업화 방안 7) 태양광을 이용한 가방, 핸드폰

참고 문헌 및 출처 -「 태양에너지가 희망이다」 한국 태양광 산업 협회(www.kopia.asia) -「 태양광 발전 기초 지식」 솔라 센터(www.solarcenter.co.kr) - 신재생 에너지 센터(www.energy.or.kr) - 투데이 에너지(www.todayenergy.kr) - 한화 솔라 - 신 태양광 발전 기술 동향 (김호근 저) 교육 과학 기술부 -http://blog.naver.com/wonderfulh?Redirect=Log&logNo=150017810697