• 제목/요약/키워드: Photovoltaic (PV)

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지역 구분을 통한 약식 BIPV 발전량 예측 모델 개발 (The Simplified Pre-Estimation Model Development of a BIPV Generation Rate by the District Division)

  • 최원기;오민석;신우철
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제36권2호
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    • pp.19-29
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    • 2016
  • Whilst there are growing interests in pursuing energy efficiency and zero-energy buildings in built environment, it is widely recognised that Building-Integrated Photovoltaic (BIPV) is one of the most promising and required technologies to achieve these goals in recent years. Although BIPV is a broadly utilized technique in variety of fields in built environments, it is required that generation of BIVP should be analysed and calculated by external specialists. The aim of this research is to focus on developing a new diagram for prediction of the pre-estimation model in early design stage to harness solar radiation data, PV types, slopes, azimuth and so forth. The results of this study show as follows: 1) We analysed 162 districts in a national level and the examined areas were categorised into five zones. The standard deviation of the results was 2.9 per cent; 2) The increased value of solar radiation on a vertical plane in five categorised zones was 42kWh/m3, and the result was similar to the average value of 43.8kWh/m3; and 3) The pre-estimation of diagram was developed based on the categorisation of zones and azimuth as well as the results of the developed diagram showed little difference compared to the previously utilised method. The suggested diagram in this paper will contribute to estimate BIPV without any external contribution to calculate the value. Even though the result of this study shows little difference, it is required to investigate a number of different variables such as BIPV types, modules, slope angle and so forth in order to develop an integrated pre-estimation diagram.

수소화된 비정질 규소박막의 결정화에 관한 연구 (A study on crystallization of a-Si:H films)

  • 김도영;임동건;김홍우;심경석;이수홍;이준신
    • 한국결정성장학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.269-277
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    • 1998
  • 수소화된 비정질규소 박막의 결정화 방법은 물질의 질과 후속으로 제작되는 성능을 결정한다. 본 논문은 다양한 기판위에 성장된 비정질규소 박막의 결정화 특성조사와 고용체 형성 금속 박막의 유.무에 따른 결정화 효과를 분석하였다. 다양한 기판조사로부터 Mo 기판이 비정질규소 박막을 성장하기위해 선택되었다. 고용체 형성 금속을 사용하지않은 경우 $1100^{\circ}C$ 열처리후에 결정립의 크기가 $0.8{\mu}m$에 달하는 다결정을 얻었다. 결정화 온도를 줄이기 위해 고용체 형성 금속인 Au, Al, Ag등을 사용하였다. 금속 Au를 사용하여 $700^{\circ}C$ 열처리 후에 결정입경 크기가 $10{\mu}m$ 이상이며 (111) 면 우선배향 특성을 갖는 다결정규소 박막이 달성되었다. 광전소자 응용을 위하여 규소박막과 고용체를 형성하는 금속종류, 금속두께 등의 결정화 영향을 조사하였다.

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IoT플랫폼이 결합된 광센서가 없는 태양광 추적 시스템 (Photo-sensorless dual-axis solar tracking system combined with IoT platform)

  • 정덕겸;전종운;박성민;정교범
    • 전기전자학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.664-671
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    • 2018
  • 일반적으로 감지식 태양광 추적 시스템은 태양의 위치를 추적하기 위해 광센서를 사용하여, 최대 전력을 생산한다. 광센서 채택은 시스템 제작 가격을 상승시키고, 오동작에 의한 성능 저하를 초래할 수 있다. 본 논문에서는 IoT플랫폼 기반의 원격무선 모니터링이 가능하고, 광센서가 없는 새로운 태양광 추적 시스템을 제안한다. 태양광 발전을 위해 사용되는 여러 개의 태양광 패널의 출력 전류량을 비교하여 태양 위치를 광센서 없이 추적한다. 추적 성능의 검증을 위해서 12[V] 20[W] 태양광 발전 시스템을 제작하여 실험을 수행하였다. 본 논문에서 제안한 시스템은 IoT 플랫폼을 사용하여 원격모니터링이 가능하기 때문에 기존 태양광 추적 시스템에 비해 설치, 유지 보수 및 기능 확장의 장점이 있다.

분산전원이 연계된 배전계통에서 보호협조기기의 운용특성에 관한 연구 (Operating Characteristics of Protection Coordination Devices in Distribution System interconnected with Distributed Generation)

  • 김소희;지성호;김선영;노대석
    • 한국융합학회논문지
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    • 제2권2호
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    • pp.35-45
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    • 2011
  • 최근 정부의 녹색성장 정책에 의해 배전계통에 태양광, 풍력발전 등과 같은 분산전원의 보급률이 지속적으로 증가되고 있는 실정이다. 이러한 분산전원의 설치가 급증함에 따라 기존 배전계통의 조류흐름은 단방향(One-direction)에서 양방향(Bi-direction)으로 변화되고 고장전류의 증 감이 발생하는 등, 다양한 변화가 생겨 배전계통의 운용상에 여러 가지 문제점들이 발생할 가능성이 커지고 있다. 따라서 본 논문에서는 분산전원의 배전계통 연계에 따른 보호기기의 정정 및 양방향 보호협조검토가 가능한 보호협조 평가알고리즘을 제안하고, 그 알고리즘을 바탕으로 양방향 보호협조 평가시스템을 제작하였다. 또한 평가시스템을 이용하여 배전계통을 모델링하고 분산전원 연계 시 보호기기들 사이의 보호협조를 검토하여, 분산전원이 연계된 경우 배전계통에 발생할 수 있는 기술적인 문제점들을 분석하여 그 방안을 제시하였다.

분산전원이 연계된 배전계통에 보호협조기기 평가시스템의 최적운용에 관한 연구 (A study on Optimal Operation of Protection Coordination Devices Evaluation System in Distribution System with Distributed Sources)

  • 지성호;송방운;김병기;노대석
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권6호
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    • pp.2971-2978
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    • 2013
  • 최근 배전계통은 정부의 녹색성장 정책으로 태양광, 풍력발전 등과 같은 분산전원의 보급률이 지속적으로 증가되고 있는 실정이다. 이러한 분산전원의 연계로 기존 배전계통의 조류흐름은 단방향(One-direction)에서 양방향(Bi-direction)으로 변화되고, 고장전류의 증 감이 발생하는 등, 다양한 변화가 생겨 배전계통의 운용상에 여러 가지 문제점들이 발생할 가능성이 커지고 있다. 따라서 본 논문에서는 분산전원의 배전계통 연계에 따른 보호기기의 정정 및 양방향 보호협조 검토가 가능한 보호협조 평가알고리즘과 실제의 사고전류 값을 이용한 개선된 T-C곡선 알고리즘을 제안하고, 이 알고리즘을 바탕으로 양방향 보호협조 평가시스템을 개선하였다. 또한 평가시스템을 이용하여 배전계통을 모델링하고, 분산전원 연계 시 보호기기들 간의 보호협조를 검토하여, 분산전원이 연계된 경우 배전계통에 발생할 수 있는 기술적인 문제점들을 분석하여 그 방안을 제시하였다.

영농형 태양광 시설 하부의 미기상 관측 자료: 보성에서 2019년 11월부터 2020년 5월까지 가을보리 재배기간 동안 (Meteorological Data Measured under Agrivoltaic Systems in Boseong-gun during Winter Barley Season)

  • 조유나;윤창용;김현기;문현동;안규남;조재일
    • 한국농림기상학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.144-151
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    • 2020
  • 작물을 재배하는 동시에 전력 생산도 가능한 영농형 태양광 발전은 농업·농촌 분야와 재생에너지 산업 모두로부터 주목 받고 있다. 하지만, 그 역사가 짧은 만큼 영농형 태양광 하부에서의 미기상 환경 변화에 대한 이해와 관측 방법론이 정립되지 않은 실정이다. 따라서 본고에서는 보성군에 설치된 영농형 태양광에서 2019년 11월 부터 2020년 5월까지의 보리 생육기간 동안 일사광, 광합성유효복사광, 기온, 습도, 토양습도·온도, 풍향·풍속을 5분 간격으로 측정하여 공개했다. 또한, 노지의 일사량 및 광합성유효복사량에 대한 약 13일 간의 자료 결손에 대해서는 가까운 기상청 관측 자료를 활용하거나 영농형 태양광 하부의 자료를 이용한 두 가지 경험적 메우기 방법을 제안하였다. 본고 자료가 영농형 태양광에 대한 농업적 평가에 다양하게 활용되기를 기대한다.

Impacts of green technologies in distribution power network

  • Suwanapingkarl, Pasist;Singhasathein, Arnon;Phanthuna, Nattaphong;Boonthienthong, Manat;Srivallop, Kwanchanok;Ketken, Wannipa
    • International Journal of Advanced Culture Technology
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    • 제3권1호
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    • pp.90-100
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    • 2015
  • Green technologies such as renewable energy resources, Electric Vehicles and Plug-in Hybrid Electric Vehicles (EVs/PHEVs), electric locomotives, etc. are continually increasing at the existing power network especially distribution levels, which are Medium Voltage (MV) and Low Voltage (LV). It can be noted that the increasing level of green technologies is driven by the reduction emission policies of carbon dioxide ($CO_2$). The green technologies can affect the quality of power, and hence its impacts of are analysed. In practical, the environment such as wind, solar irradiation, temperature etc. are uncontrollable, and therefore the output power of renewable energy in that area can be varied. Moreover, the technology of the EVs/PHEVs is still developed in order to improve the performance of supply and driving systems. This means that these developed can cause harmonic distortion as the control system is mostly used power electronics. Therefore, this paper aims to analyse the voltage variation and harmonic distortion in distribution power network in urban area in Europe due to the combination between wind turbine, hydro turbine, photovoltaic (PV) system and EVs/PHEVs. More realistic penetration levels of SSDGs and EVs/PHEVs as forecasted for 2020 is used to analyse. The dynamic load demands are also taken into account. In order to ensure the accurate of simulation results, the practical parameters of distribution system are used and the international standards such as Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) standards are also complied. The suggestion solutions are also presented. The MATLAB/Simulink software is chosen as it can support complicate modelling and analysis.

염료감응형 태양전지를 적용한 유리 패널의 효율 향상에 관한 연구 (A Study on the Efficiency Improvement of Glazing Panel with DSC Modules)

  • 장한빈;강준구;이상길;김준태
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제33권2호
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    • pp.35-41
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    • 2013
  • Dye-sensitized solar cell (DSC) allows light transmission and the application of various colors that make it especially suitable for building-integrated PV (BIPV) application. In order to apply DSC module into windows, it has to be panelized: DSC module should be protected with reinforced glass to the entire surface. Up to date, it seems to be common to make double glazing with DSC modules with air gaps between the glasses and the DSC modules. Few research has been conducted on the characteristics of various glazing types with DSC modules. This study aims to analyze the electrical performance of DSC modules according to panelizing method for glazing unit with DSC modules. The prototype of the DSC glazing that applied silicone filler between DSC modules and glasses was developed. The electrical performances of this type of DSC glazing with the filler and rather conventional double glazing with DSC modules were compared. Their performances were measured using a solar simulator that is suitable for DSC performance testing. The results indicated that the electrical performance of the filler type DSC glazing improved by 7% compared to that of the conventional DSC double glazing type.

확률론적 방법론을 이용한 마이크로그리드(MG)의 에너지 저장장치(ESS) 최소 필요용량 및 투자시점 결정방법 (A Study on the Method to Evaluate Minimum Capacity of Energy Storage System(ESS) for Micro Grid(MG) Design)

  • 이재걸;신정훈;남수철;백승묵
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제24권8호
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    • pp.40-47
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    • 2010
  • Micro Grid(MG)는 새로운 개념의 전력시스템으로 Smart Grid 기술의 일환으로 관심을 받고 있다. 기본적인 MG의 개념은 신/재생에너지를 포함한 분산전원의 도입 및 효율적인 계통운영이지만 여기에는 전력공급의 신뢰성과 경제성이 배제될 수 없는 요소임은 확실하다. MG라는 새로운 계통의 개념을 도입하는데 있어서 기존 전력계통(Utility Grid)과의 간섭, 신뢰도 및 전력품질의 문제들이 해결해야 하는 숙제로 떠오르고 있는데 이에 대한 대안 중 하나가 에너지저장기술이다. 그러나 본 기술은 아직까지는 초기투자비 및 운영유지비가 매우 높은 수준이기 때문에 MG의 설계에 있어서 신뢰도와 경제성을 함께 고려한 Energy Storage System(ESS)의 설치방법이 필요로 된다. 이에 본 논문에서는 공급신뢰도기준을 충족할 수 있는 ESS의 최소필요용량 및 적정투자시점을 결정하는 확률론적 방법을 제안하고 이에 대한 사례연구를 수행하였다.

단결정 태양전지의 단락 및 개방 시 노광에 의한 초기 출력저하 비교 분석 (Analysis and comparison of initial performance degradation for single crystalline silicon solar cell under open and short circuit)

  • 정태희;김태범;신준오;윤나리;우성철;강기환;안형근;한득영
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제30권6호
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    • pp.16-21
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    • 2010
  • It is well-known that Boron-doped Cz Si solar cells suffer light-induced degradation due to boron-oxygen defect which is responsible of a reduction in lifetime and hence efficiency. In this paper, we assume that PV solar cell has been connected with variable load to account the real operating condition and it shows different light-induced degradation of Si solar cell. To evaluate the effect of light-induced degradation for solar cell with various load, Single crystalline solar cells are connected with open and short circuits during light exposure. Isc-Voc curve evaluate light induced degradation of solar cells and the reason is explained as a change for serial resistance. From the results, Electrical characteristics of solar cells show better performance under short circuit conditions, after light exposure.