The Un-Manned Automated Weather(Insolation) Station at the Island "Dok-do"

무인자동 일사측정시스템의 개발 및 독도에서의 성능평가

There are fifteen solar radiation measurement stations over the entire country in Korea. However, they are not capable of supplying reliable solar radiation data for remote areas including islands. The un-manned automated insolation measurement station is suitable for these areas due to the electric power shortage and the maintenance problems at these isolated areas. Our main aim in this work is to develop a solar radiation measurement system which collects and stores data by itself utilizing a PV module and a battery as power source for entire system irregardless of the environmental condition. A developed KIER's prototype system along with an independent HWS reference system has been installed at the designated remote island, Dok-do. Global solar radiation has been measured every hour for a 6-month period of time by both systems at this site. A comparison between the measured solar radiation data by each system indicates that there is an excellent agreement showing average 3.0% of an absolute error. It has been observed that the 8-month average global solar radiation was $2,330W/m^2$ day at this island. We came to the conservative conclusion that the developed KIER system is applicable for measuring solar radiation and for supplying reliable fundamental design data for solar energy utilization system at the remote areas.

우리나라의 오지 또는 섬 등지에 태양에너지 이용기기의 설치는 대체에너지 이용차원에서도 실현되어야 할 분야이다. 이러한 태양에너지 이용기기의 설계를 위한 필수자료는 신뢰성있는 일사량의 측정 및 그의 분석이다. 그러나 국내에는 15개 지역에 일사량을 측정할 수 있는 시스템이 설치되어 있지만 전력수급이 쉽지 않은 오지에서의 정확한 일사자원의 평가는 불가능하다. 따라서 본 연구를 통하여 무인자동일사량 측정시스템(KIER 시스템)을 개발하여 기존의 HWS 시스템과 같이 우리나라의 독도에 설치하여 그 성능을 비교하였다. 그 결과 절대오차가 3% 내외로 신뢰도가 높았으며, 1989년 10월부터 8개월 동안의 전 일사량의 평균치는 약 $2,330W/m^2$ day로 독도에서 태양에너지 이용시스템의 설치 및 활용가능성이 높은 것을 알 수 있었다. 본 KIER 시스템은 앞으로 독도 이외의 오지지역에도 설치를 추진할 예정이다.