• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2019년도 하계학술대회
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• pp.259-261
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• 2019

본 논문에서는 RGB-IR 이미징 센서가 탑재된 드론을 사용하여 태양광 발전소의 태양광(PV) 패널을 탐지하는 방법을 제안한다. 태양광 발전소에서 드론에 설치된 IR 영상의 활용은 PV 패널의 결함 여부를 판단하는데 큰 도움이 된다. 그러나 IR 영상만을 사용해서 태양광 패널을 탐지하고 결함 여부를 판단하는 것은 태양광에 의해 생긴 정반사로 인해 정확도가 떨어진다. 본 논문에서 제안하는 시스템은 드론을 이용해서 IR 영상과 RGB 영상을 동시에 획득하고 활용하는 시스템을 제안한다. 제안된 시스템으로부터 IR 영상과 RGB 영상으로 패널 탐지의 정확도를 향상시키고, 태양광에 의한 정반사와 같이 오검출 될 수 있는 문제를 극복할 수 있다.

• 한국공간구조학회논문집
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• 제8권6호
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• pp.85-94
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• 2008

본 논문은 국내 외 PV 통합 프로젝트를 구조 디자인의 시각에서 평가한 논문이다. 국내 외 대표사례를 공공시설과 전시시설로 구분하여 국내 사례 3가지, 해외사례 3가지의 대표 사례를 들었다. 평가항목은 건축물과의 자연스러운 통합, 엔지니어링디테일, 혁신적인 새로운 설계의 항목으로 평가하고 그 결과를 비교 분석하였다. 국내의 공공시설 및 전시시설은 주로 옥상층에 독립지지방식을 사용한 사례가 많았으며 아직 디자인적 통합부분에서는 미흡함을 알 수 있었다. 하지만 전시시설은 건축물 설계단계에서부터 PV 패널을 염두에 둔 사례들이 증가하고 있었다. 그에 비해 해외 공공시설 및 전시시설의 경우는 주로 모듈 접합방식을 사용하면서 구조적인 통합과 디자인적 통합을 동시에 이루었으며 사용하는 PV패널의 종류도 좀 더 다양함을 알 수 있었다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
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• pp.123-125
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• 2018

태양광발전시스템은 낮은 효율의 PV 패널을 사용하여 최대의 전력을 생산하기 위해 PV 패널의 최대전력점에서 운전하는 MPPT(Maximum Power Point Tracking) 제어가 반드시 필요하다. 기존의 MPPT 알고리즘은 대부분 경사법에 기초하고 있으며 그 중 대표적인 방법이 P&O(Perturb and Observe) 알고리즘이다. P&O 알고리즘의 MPPT 성능을 좌우하는 두 가지 인수는 MPPT 제어주기와 변량전압의 크기이다. MPPT 제어기의 빠른 동특성과 극대화된 효율을 위한 최적의 MPPT 제어주기와 변량전압의 크기를 결정하기 위해서는 실제 날씨 환경에서 다양한 일사량 프로파일 패턴에 대한 MPPT 제어기의 성능분석이 필수적이다. 본 논문에서는 대한민국 중부지역의 전형적인 맑은 날씨와 흐린 날씨에서 실제 일사량을 측정하고, 취득한 일사량데이터를 기초로 저자가 개발한 다이오드 등가모델을 적용하여 시뮬레이션을 수행하였다. 이를 기반으로 MPPT 제어주기의 설정값에 따른 PV 패널의 전력생산량을 예측하여 MPPT 목표 효율을 극대화할 수 있는 최적의 MPPT 제어주기를 제시한다.

• 한국공간구조학회지
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• 제9권1호
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• pp.6-9
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• 2009

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
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• pp.10-12
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• 2020

차동 전력 조절기 시스템은 PV 모듈의 부분 음영으로 인해 전체 발전량이 감소하는 현상을 방지하기 위해서 사용한다. 기존의 차동 전력 조절기는 PV 패널과 바이패스 다이오드를 연결하여 구성한 PV 스트링당 한 개의 전력변환 장치가 필요하므로, 전력변환 장치의 개수가 증가하고 전력 시스템의 설치비용이 증가한다. 본 논문에서는 복수의 스트링에 단일 전력변환장치를 사용할 수 있는 차동 전력 조절기 모듈의 구조와 동작 알고리즘을 제안한다. 차동 전력 조절기에 대한 동작 알고리즘을 통해 다양한 부분 음영 조건 시에도 기존의 직렬 연결방식이나 차동 전력 조절 방식에 비하여 최대 발전량을 유지할 수 있다. 제안하는 차동 전력 조절기의 동작 알고리즘은 Matlab/Simulink 시뮬레이션을 통해 성능을 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.134-135
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• 2017

태양광 패널 등가모델을 결합한 태양광 발전 패널 모의 장치(SAS)는 정확도 면에서 많은 장점이 있다. 특히 SAS에서 사용되는 등가회로 모델은 주변 환경에 맞게 빠르게 변하는 I-V 출력특성을 추출하며, 추출시간이 짧다. 이러한 방법을 이용하려면 제어기를 주목해야하는데, 보통 전압 또는 전류 제어기 하나만 사용한다. 하지만 Fill factor가 높은 패널인 경우, 전압 또는 전류제어기 하나만 사용하여서는 제어가 잘 되지 않기 때문에 본 논문에서는 전압과 전류제어기 모두 사용하되, 필요에 따라 스위칭 하여 사용하는 하이브리드 제어기법을 제안한다. 이러한 기법을 통하여 모두 제어가 가능한 기법을 제안한다.

• 한국지열·수열에너지학회논문집
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• 제16권4호
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• pp.9-15
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• 2020

In this study, effect of reinforced insulation on heating and cooling loads were studied due to installation of PV panels on factory building roof with a floor area of 12,960 m². For PV panel installation, combination of aluminum, polyurethane, air, polystyrene and steel materials were added to the original roof, which increased thermal insulation performance. Half of the roof were covered with PV panel and the other half without. Temperature and relative humidity were measured for 8 days during summer season for both indoor spaces. PV panel showed the effect of lowering the indoor space temperature by 0.6℃. TRNSYS dynamic simulation showed that with PV panel, cooling load per area is reduced by 1.7 W/m² and heating by 10.0 W/m². PV panels installed on building roof not only generate electricity but also can save energy by reducing cooling and heating loads.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.585-591
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• 2020

최근 정부정책에 따른 원자력 발전의 감축과 신재생에너지의 급속한 보급확대에 따라 국내 태양광 발전 설치가 급격히 확대되고 있다. 이러한 태양광 발전 설비의 급속한 증가는 필연적으로 신재생에너지 산업에서의 폐기물 증가로 이어진다. 그러나 현재 신재생에너지 분야에서 발생한 폐기물에 대한 국내 사후 관리 시스템 구축에 대한 정책 논의는 미비하다. 동 연구는 태양광 패널 재활용 산업의 비용 및 편익을 추정하고 한국의 태양광 폐기물 재활용 정책에 대한 시사점을 도출하고자 한다. 동 연구의 결과에 따르면, 태양광 패널 재활용 사업의 실행 기간이 10년일 경우, 재활용 프로젝트의 수익성이 매우 낮다는 결론이 도출된다. 반면 재활용 프로젝트의 기간이 20년으로 연장될 경우, 2030년 이후 국내 태양광 폐기물의 총 용량이 크게 증가하여 규모의 경제로 인해 프로젝트의 경제 효율성이 충분히 높아질 수 있다는 결론을 도출하였다. 태양광 패널 재활용 사업의 경우 단기적으로는 경제적 효율성이 매우 낮기 때문에 민간 기업의 자발적 사업 참여를 기대하기 어렵다. 따라서 재활용 사업의 경제성 향상 및 관련 산업 활성화를 위한 다양한 정부의 정책마련이 긴요하다. 이를 위해서는 i) 폐태양광 패널의 재활용을 위한 법률 제정, ii) 태양광 패널 폐기물 모니터링 및 비용관리를 위한 협회 지정, iii) 태양광 패널 재활용 관련 R & D 수립 및 재활용과 관련된 다양한 비즈니스 모델 개발 등의 정책 마련이 필요하다.

• 전력전자학회논문지
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• 제25권2호
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• pp.94-102
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• 2020

Considering that the output voltage and current of a single PV panel are limited in PV power generation, a PV array should be constructed by connecting several PV panels in series and parallel to meet the required voltage/power levels for power generation capacity. When a PV array is partially shaded, the maximum power generation depends on the configuration of a PV array and the presence or absence of blocking diodes. This study considers six PV array configurations and the presence or absence of blocking diodes. An optimum connection structure was proposed to maximize power generation in a partial shadow condition. Results were verified through simulation and an experiment.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제25권3호
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• pp.47-52
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• 2005

Normally if sunlight is directed on a solar cell without any increasing in temperature, the amount of absorption energy per unit area of each cell is increasing. In a silicon solar cell. however, cell conversion efficiency decreases with the increase of temperature. Therefore, to maintain cell conversion efficiency under normal condition, it is necessary to keep the cell at operating temperature. We tried to design and make new hybrid panel with cooling system to prevent increasing of temperature on cell, collect and use thermal energy more effectively. We compared performance of this new hybrid panel with current thermal panel. We also evaluated conversion efficiency, thermal capacity and confirmed cooling effects from thermal absorption efficiency.