The equipment of PV system is composed of PV Modules, inverters, DC combiner boxes, transformer protective equipment etc,. And, These equipment be combined Power transformation, Monitoring, Protect ive function The primary concern in designing any PV system is the determination of its optimum size and combination.
태양광 발전소에 설치된PERC 태양광 모듈 스트링-어레이는 고전압의 전위차로 인해 여전히 potential-induced degradation(PID) 열화 현상이 여전히 보고되고 있다. 이는 태양전지 모듈 커버글라스의 Na+ 이온이 태양전지 봉지재(EVA)를 투과하여 셀 표면으로 전이되고 결함이 많이 분포되어 있는 ARC(SiOx/SiNx) 계면에 양전하가 축적됨으로써 shunt-Resistance(Rsh)가 감소되고 누설전류량이 증가되어 태양전지 출력이 저하되는 현상이다. 본 연구에서는 이를 방지하기 위해 나노임프린트 리소그래피(nano-imprint lithography, NIL) 방식을 이용하여 모스아이(Moth-eye) 나노 구조를 광학 필름 후면에 증착 하였고, 이를 커버글라스와 EVA 사이에 삽입하여 태양광 미니 모듈을 구성하였다. PID 열화 현상을 확인하기 위해 IEC 62804-1 규격에 기반한 셀 단위 PID 열화가속시험을 진행하였고, Light I-V, Dark I-V 분석을 통해 출력(Pmax), 효율(Efficiency), 병렬 저항(shunt resistance)을 확인하였다. 그 결과 기존의 태양전지는 초기 효율 19.76%에서 6.3% 감소하였으나 모스아이 나노 구조 광학 필름(Moth-eye film)이 적용된 태양전지는 0.6% 만 감소하여 PID 열화 현상이 방지되는 것을 확인하였고, 모스아이 나노구조를 통해 투과도가 4% 향상되어 미니 모듈 출력이 2.5% 향상되었다.
이 논문은 우리나라의 재생에너지 발전이 전력계통한계가격(System Marginal Price: SMP)에 미치는 영향을 실증적으로 분석한다. 2016~2020년 시간별 데이터를 사용하여 일일 평균, 피크 시간대, 피크 외 시간대의 SMP에 대해 ARX-GARCHX 모형으로 추정한 결과 총부하, 가스도입가격과 태양광 및 풍력 발전이 중요 결정요인으로 작용하고 있고, 특히 태양광 및 풍력 발전이 증가함에 따라 SMP는 하락하는 급전순위효과(merit order effect)가 존재하는 것을 확인하였다. 특히, 태양광 발전량의 1% 증가는 SMP 수준을 0.005%가량 하락시킬 뿐만 아니라 변동성을 증가시키는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 재생에너지 발전이 증가함에 따라 SMP가 하락하여 기존 발전소의 수익성 감소와 재생에너지 투자 감소로 이어질 수 있음을 시사하고, 신재생에너지 보조금이 소매 부분 전기요금에 부담을 가중하더라도 계통한계가격이 낮아져서 이를 상쇄할 수 있음을 의미한다.
태양광 발전은 특성상 간헐성과 불확실성이 항상 존재하기 때문에 정확한 예측은 어려우며, 실시간 발전량 진단을 위한 이상감지 기술이 중요하다. 본 논문에서는 다양한 파라미터의 상관관계를 도출하고 최근접 이웃 알고리즘을 적용하여 정상데이터와 비정상데이터를 분류한다. 두 분류의 결과는 발전 시스템의 결함에 의한 아웃라이어와 구름 등에 의해 단기간 동안 발생하는 부분 음영 및 전체 음영의 일시적인 전력손실을 보여준다. 100kW 발전소 데이터를 대상으로 머신러닝 분석을 수행하여 테스트 결과를 산출하였으며 실제 이상치와 이상치 후보지를 검증하였다.
재생에너지의 점유율 증가에 의하여 출력이 제한되는 사례가 발생하고 있다. 전형적으로 풍력발전의 발전량이 높고 부하가 낮은 새벽시간에 출력제한이 주로 발생하였으나, 태양광발전의 점유율이 증가하면서 낮 시간에 풍력발전의 출력이 제한되는 사례가 발생하고 있다. 현재의 전력계통 운영 상황에서는 태양광발전의 점유율이 증가할수록 풍력발전의 출력 제한이 더욱 증가시킬 것이며, 이는 풍력발전 운영자의 어려움을 가중시킬 것이다. 본 논문에서는 발전원 그리고 발전소별 출력 제한을 위하여 전력계통의 운영 어려움 유발하는 에너지원의 우선 제약을 기준으로 설정하여 기준에 따라 재생에너지의 출력 제한량을 분배하는 방안을 제시하였다.
Currently, various policies regarding ecofriendly vehicles are being proposed to reduce carbon emissions. In this study, the required areas for charging electric vehicle (EV) batteries using electricity produced by photovoltaic (PV) power plants were estimated. First, approximately 2.4 million battery EVs, which represented 10% of the total number of vehicles, consume approximately 404 GWh. Second, the power required for charging batteries is approximately 0.3 GW, and the site area of the PV power plant is 4.62 ㎢, which accounts for 0.005% of the national territory. Third, from the available sites of buildings based on the region, Jeju alone consumes approximately 0.2%, while the rest of the region requires approximately 0.1%. Fourth, Seoul, which has the smallest available area of mountains and farmlands, utilizes 0.34% of the site for PV power plants, while the other parts of the region use less than 0.1%. The results of this study confirmed that the area of the PV power plant site for producing battery-charging power generated through the supply of EVs is very small. Therefore, it is desirable to analyze and implement more specific plans, such as efficient land use, forest damage minimization, and safe maintenance, to expand renewable energy, including PV power.
Currently, the commonly used method for PWM(Pulse Width Modulation) Inverter of the Solar Power Plant. However, the limit of the developing performance to the non-linear and switch devices of the Inverter. Therefore, we propose a model predictive control techniques applied to Laguerre functions. LMPC(Laguerre functions model predictive control) reduces the number of computations made and so online implementation becomes possible where traditional MPC would have fail. In this paper, we comment on the appropriate scope and functions degree of the LMPC inverter control. The simulation results from MATLAB are also provided.
An 1 MW PV plant constructed at the Ara campus of Jeju National University in May 2012, which was the biggest roof-top PV plant in Korea and the biggest PV plant in Jeju Island at the time. In this paper the generation characteristics of the plant was analyzed on the basis of the data obtained during 2 years.
With PV market extension, Operation & Maintenance (O&M) went on the floor as an effective method so solve the reduction phenomenon of Performance Ratio (PR) of PV power plant and as a new business model of photovoltaic industry. This study chose institutionalization of O&M to vitalize domestic photovoltaic industry improving level of photovoltaic technology and dominate the market in advance. The result of analyzing advanced researches and domestic cases indicates that O&M is essential of operating PV power plant, therefore, now is the time for a systematic approach to establish O&M policy.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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