• 융복합기술연구소 논문집
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• 제6권2호
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• pp.29-33
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• 2016

Recently, the authors of this paper proposed newly the correlation model to calculate the horizontal global solar radiation in Korea based the Zhang-Huang (ZH) model proposed in 2002 for China. Previous study was pronounced the correlation with a new term of the duration of sunshine proved as being closely related with the hourly solar radiation in Korea into ZH model. And then another modified correlation for the regions without measuring cloud cover was proposed and evaluated the accuracy and validity for those regions. So, this study was performed to propose modified correlation to calculate the horizontal global solar irradiance of non-measuring cloud-cover regions. Finally, this study proposed the new correlation that could well predict hourly and daily total solar radiation for all regions, various seasons, and various weather conditions including overcast and clear, with higher accuracy and lower error than other models proposed ever before in Korea for non-measuring cloud-cover regions.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제21권4호
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• pp.110-115
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• 2022

Accurate current-voltage modeling of solar cell systems plays an important role in power prediction. Solar cells have nonlinear characteristics that are sensitive to environmental conditions such as temperature and irradiance. In this paper, the output characteristics of photovoltaic module are accurately predicted by combining the artificial neural network and physical model. In order to estimate the performance of PV module under varying environments, the artificial neural network model is trained with randomly generated temperature and irradiance data. With the use of proposed model, the current-voltage and power-voltage characteristics under real environments can be predicted with high accuracy.

• 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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• 한국태양에너지학회 2011년도 춘계학술발표대회 논문집
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• pp.17-22
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• 2011

There are some degradation factors for amorphous silicon solar cells. Light inducing is one of the factor that explained by Staebler-Wronski effect. Also, hotspot heating could be the reason that makes amorphous silicon solar cell degrade. Hotspot heating is occurred when a solar cell is shaded so this work is investigated into two types of shading condition and how these affect to solar cell differently. Reduced irradiance for whole cell and partially shaded as 0($W/m^2$) while the other part of cell is soaking as 1000($W/m^2$) of irradiance are two conditions that are experimented. The two types of shading show different characteristics of degradations. The result shows that partially shaded cell dropped maximum powerless and slower. Also sudden drop points have shown that should be concerned to decide the number of cells for a string. Otherwise, the current through a shaded cell might flow more than cell's capability. It makes cell and module damaged. This work would help to manufacture modules.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제32권3호
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• pp.77-87
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• 2012

Images taken by geostationary satellite may be used to estimate solar irradiance fluxes at earth's surface. It is based on the empirical correlation between a satellite derived cloud index and the irradiance at the ground. For the validation, estimated direct normal Insolation is compared with observed direct normal Insolation at 16 sites over the Korean peninsular from January 1982 to December 2010. Estimated direct normal Insolation shows reliable results with average deviation of -5.4 to +5.9% from the measured values and the yearly averaged direct normal Insolation of Korean peninsula was turned out to be 2.93 $kW/m^2/day$.

• 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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• 한국태양에너지학회 2011년도 춘계학술발표대회 논문집
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• pp.59-62
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• 2011

The Korea Institute of Energy Research(KIER) has begun collecting horizontal global insolation data since May, 1982 at 16 different locations in Korea and for the more detailed analysis, images taken by geostationary satellite may be used to estimate solar irradiance fluxes at earth I s surface. It is based on the empirical correlation between a satellite derived cloud index and the irradiance at the ground. From the results, the measured data has been collected at 16 different stations and estimated using satellite at 23 different stations over the South Korea from 1982 to 2000. The Result of analysis shows that the armual-average daily global radiation on the horizontal surface is $3.56kWh/m^2/day$ and Estimated solar radiation fluxes show reliable results for estimating the global radiation with average deviation of -7.27 to +3.65% from the measured values.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제39권3호
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• pp.91-102
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• 2019

Decomposition models are essential in TMY development and solar energy system design. Up until recently, only a few decomposition model related researches are implemented in Korea due to lack of measured direct normal solar irradiance. In contrast, numerous researches have been conducted in various countries, and some quasi-universal composition models have been recommended by several papers. In this research, three decomposition models - Watanabe model, Reindl-2 model and Engerer1 model - are selected and their site-fitted coefficients are developed using measured direct normal solar irradiance in Seoul. R-squared, RMSE, MBE of the site-fitted models are compared with the case of original coefficients and then each other. The comparison result shows that the Reindl-2 model with site-fitted coefficients is best suitable for Seoul. Further researches will be conducted to find the best model using more various measured data of Korean cities and site-fitting methods.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제27권3호
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• pp.149-154
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• 2007

It is essential to know the heat transfer characteristics at the absorber plate of Flat-plate solar collector for optimum design. For flat-plate solar collector, it is difficult to experimentally study the effect for the Reynolds number of riser considering low mass flow rate being applied into the collector with one riser tube. So, this study were performed to show the heat transfer characteristics of flat-plate solar collector with single absorber plate and riser for various Reynolds number at riser using commercial code FLUENT 6.0. The base collector size is chosen with $0.4m^2$ as 0.2m by 2m with single riser in this study, Reynolds number at riser is from 200 to 1200 including about 530 at typical flat-plate collector with 10 risers considering the mass flow rate of 0.02kg/s per collector area for the certificate test Through the simulation, the results were presented as the temperature distribution at the absorber plate for various flow rate and solar irradiance conditions, then showed the effective length scale of the absorber plate The real solar irradiation condition is assumed as the constant heat flux condition of $500w/m^2$ considering the annual average solar irradiance in Korea.

• 생물환경조절학회지
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• 제30권4호
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• pp.367-376
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• 2021

우리나라 딸기 재배는 시설 재배로 이루어지고 있으며, 대부분 농가의 급액 관리는 재배자의 경험을 토대로 타이머 제어 방식으로 이루어지고 있다. 타이머 급액 방법은 재배 환경, 작물의 생육 단계, 배지 수분 함량 등을 고려하기 어려워 작물을 최적 수준으로 관리하지 못하고, 급액 관리의 정확성이 결여되는 문제점이 있다. 적산 일사량과 배지 수분함량을 이용한 급액 방법은 작물의 생육 상태에 따라 정밀하게 양액을 공급하는 친환경적인 방법이다. 본 연구는 코이어배지를 이용한 딸기 수경재배에서 적산일사량과 배지 수분함량을 이용한 복합 급액 제어와 타이머 제어 급액 방법을 비교하고 복합 급액 제어 시 최적의 적산 일사량 기준을 설정하고자 수행하였다. 적산일사량 급액 방법은 외부 일사량을 기준으로 100, 150, 250J·cm^-2에 도달하면 자동으로 급액하며 배지 수분함량이 60% 미만이면 강제 급액하고, 1회 급액량은 50mL로 공급하였다. 타이머 제어는 대조구로 설정하였다. 급액을 개시하는 적산 일사량 기준이 작을수록 일일급액량이 많았으며 100J·cm^-2 기준 급액 시 급액량은 250J·cm^-2 처리구 대비 46% 많았다. 지상부 생체중과 건물중 모두 복합 급액 제어 방법이 타이머 제어보다 높았으며, 100, 150J·cm^-2 처리구에서 지상부 생체중이 높았고 100J·cm^-2 처리구에서 건물중이 유의하게 높은 값을 나타냈다. 수량 또한 타이머 제어 방법보다 복합 제어 방법에서 유의하게 높았으며 적산 일사량 기준이 작을수록 초기 수량이 증가하였다. 평균 과중은 타이머 제어 급액 시 가장 낮았다. 본 연구 결과 딸기의 정밀 급액 관리를 위하여 적산 일사량과 배지 수분 함량 센서를 이용한 복합 제어 활용 가능성을 확인하였다.

• 한국농림기상학회지
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• 제16권4호
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• pp.297-303
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• 2014

기온감률에 의한 고도보정만으로 표현되지 않는 산악지대의 한낮 기온 분포를 추정하기 위해 사면 일사효과모형이 사용되어왔으나 많은 경우 과다추정 경향이 나타났다. 그 원인을 찾고 기존 방법을 개선하기 위한 방안을 모색하기 위해 야외실험을 수행하였다. 경남 하동군 악양집수역의 고밀도 관측망으로부터 2012~2013년의 맑은 날 1500 기온, 1100-1500 적산일사량, 그리고 평균풍속자료를 수집하여 분석한 결과 고도보정 기온추정오차는 풍속과 높은 상관이 확인되었다. 이 결과를 토대로 일사효과모형을 풍속가중치에 의해 보정하는 간단한 방법을 도출하였다. 이 새로운 방법에 의해 2012-2013 기간 중 맑은 날에 대하여 악양집수역 내 10개 검증관측지점의 1500 기온을 추정하여 실측치와 비교하였다. 또한 기존 고도보정 추정치 및 일사효과모형 추정치와도 비교하였다. 그 결과 고도보정에 의한 추정치의 오차특성인 편기성과, 일사효과모형의 과다추정 경향이 새로운 방법에 의해 크게 개선되는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제28권11호
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• pp.29-42
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• 2023

본 논문은 서울, 부산, 인천과 같은 대한민국의 주요 도시들을 대상으로 일사량 예측 정확도를 향상하기 위한 방법론을 제안한다. 제안한 방법론은 먼저 GAN, CTGAN, Copula GAN, WGANGP, TVAE 등 다섯 가지 생성 모델을 이용하여 기존 학습 데이터와 유사한 독립 변수들을 생성한다. 다음으로 모델 학습에서의 데이터 편향성을 개선하고자, 생성한 독립 변수들에서 각각 랜덤 포레스트와 심층 신경망을 통해 종속 변숫값을 도출하여 학습 데이터 셋을 구축하고, 이를 기존 학습데이터 셋과 결합하여 예측 모델을 구성한다. 실험 결과, 증강된 데이터 셋으로 학습한 모델들은 기존 데이터 셋으로 학습한 모델들보다 향상된 성능을 나타내었다. 특히 CTGAN은 복잡한 다변량 데이터 관계를 효과적으로 다루는 메커니즘으로 인해 우수한 결과를 도출하였으며, 생성된 데이터는 일사량의 다양한 변화와 실제 변동성과 효과적으로 반영하였다. 제안한 방법론은 고품질의 생성 데이터로 학습 데이터를 증강함으로써, 데이터 부족 현상 문제를 다룰 수 있을 뿐만 아니라 지속 가능한 발전을 위한 태양광 발전 시스템 운영에도 이바지할 수 있을 것으로 기대한다.