• 전기학회논문지
• /
• 제64권2호
• /
• pp.222-227
• /
• 2015

This paper presents the optimal energy generation systems for economical EVs(Electric Vehicles) charging stations located in an island area. The system includes grid electricity, diesel generator and renewable energy sources of wind turbines and PV(Photovoltaic) panels. The independent generation system is designed with data resources such as annual average wind speed, solar radiation and the grid electricity price by calculating system cost under different structures. This sensitive analysis on the varying data resources allows for the configuration of the most economical generation system for charging stations by comparing initial capital, operating cost, NPC(Net Present Cost) and COE(Cost of Energy). Depending on the increase of the grid cost, the NPC variation of the most economical system which includes renewable energy generations and grid electricity can be smaller than those of other generation systems.

• KIEAE Journal
• /
• 제4권2호
• /
• pp.65-72
• /
• 2004

Ecological architecture enables people to recycle and reuse architectural resources within the category of ecosystem and also to minimize the effect on environment in a whole process, including architectural planning, usage and exhaustion to use sustainable energies. Rammed earth wall construction method utilized in EcoCenter located in Crystalwaters ecological village in Austrailia is a good example, which maximizes its advantages and also covers its limits to use soil and wood as structural resources. In a case of wood, they used non-treated timber to minimize environmental load and utilized used materials in openings. In the roofs, aluminum coated steel which is plated with zinc collects rain effectively even though it is not regenerable. Nontoxic finishes and insulation in floor and ceiling with used papers are able to minimize its environmental load. Solar energy system applied in EcoCenter enables them to market extra energy with electricity companies as well as support needs of its own buildings to utilize photovoltaic panel system with PV panels. Passive solar system is planned effectively in heating and cooling to apply regenerative walls in a use of rammed earth wall construction and natural ventilation systems through openings.

• 한국태양에너지학회 논문집
• /
• 제30권2호
• /
• pp.10-15
• /
• 2010

The experimental study was conducted to optimize the system dissipating properly heat from the in-situ solar panel installed on the roof. For this purpose, six 12-Watt panels, which were consisted of the different design conditions such as containing phase change material(PCM), changing the array of the aluminum fin and honeycomb at the back of the panel, were tested. PCM, which had $44^{\circ}C$ melting point, was chosen in this study. In order to enhance absorbing and expelling heatin PCM, profiled aluminum fin was placed either inward oroutward from the panel. Furthermore, Aluminum honeycomb is imbedded in the back container to find if it would improve the thermal conductivity of PCM. During the experiment, there were ranged to $26^{\circ}C\sim32^{\circ}C$ for outdoor temperature and $700W/m^2\sim1000W/m^2$ for irradiance. As a result, the solar panel, combined with honeycomb and outward fins with PCM instead of placing the fins inward, is showing the best performance in terms of controling panel temperature and its efficiency.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제12권2호
• /
• pp.847-851
• /
• 2011

태양광 발전 시스템은 친환경성을 바탕으로 설치용량이 증가하고 있으며 효율 개선을 위한 연구가 활발하다. 고 효율 시스템 설계를 위해서는 태양전지 패널의 출력특성을 정확히 파악하는 것이 중요하다. 태양전지 패널은 단일 다이오드 모델로 물리적 특성을 표현할 수 있으나, 정확한 파라미터를 얻는 것은 여러 단계의 측정과 수치해석 등의 복잡한 과정을 거쳐야 한다. 본 논문에서는 패널 제조사의 데이터 시트에 제공되는 태양전지 패널의 I-V 특성곡선을 기반으로 패널의 단일 다이오드 모델의 특성 파라미터를 추출하는 방법을 제시하였다. 제시한 방법의 검증을 위하여, Simulink의 Solar Cell 블록에 추출한 파라미터를 입력하여 출력을 측정하고, 데이터 시트와 오차를 계산하였다.

• 한국건설관리학회논문집
• /
• 제18권5호
• /
• pp.11-19
• /
• 2017

본 연구에서는 단지형 건물 군 내 여러 건물의 옥상에 설치된 태양광 패널의 연간 발전량 분석을 통해 설치 여건에 따른 발전 효율의 차이와 원인을 확인하고자 하였다. 즉, 일정한 지역에 입지한 다수의 태양광 발전 실적에 대한 사후 평가를 통하여 효율에 영향을 끼는 환경적 변수를 도출하고 이들의 상대적인 영향력을 파악하고자 하였다. 기존의 연구는 개별적 영향 요인의 최적화 방안을 실험 환경에서 도출한 연구가 주를 이루고 있으며 실제 운영 성과물을 대상으로 한 실증적인 연구가 부족한 실정이다. 본 연구의 결과, 같은 지역에 설치되어 있더라도 환경적 요인에 의하여 최대 1.5배의 발전 효율을 보이고 있음을 확인하였다. 또한 변환 효율에 영향을 주는 변수인 방위각, 앙각, 음영에 대해서 통계적 검정을 실시한 결과 모든 요인이 종속변수인 변환효율에 영향을 주는 변수임을 통계적으로 확인하였다. 가장 큰 영향을 주는 요인은 방위각이며, 다음으로 앙각과 음영이 발전효율에 영향을 끼치는 요인으로 밝혀졌다. 본 연구를 통해 태양광 발전 설비의 도입이 꾸준히 증가하고 있는 여건에서 실제 설치된 환경적 요인이 변환 효율에 영향을 주는 정도를 실증적으로 확인하여 향후 도입되는 태양광 발전 설비의 설치 가이드라인을 제공할 수 있을 것으로 기대한다.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제22권3호
• /
• pp.664-671
• /
• 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.

• 한국농림기상학회지
• /
• 제22권3호
• /
• pp.144-151
• /
• 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.

• 한국농림기상학회지
• /
• 제25권3호
• /
• pp.218-225
• /
• 2023

영농형 태양광 시스템은 노지 작물 경작과 동일한 토지 상부에 설치된 태양광 패널을 통한 발전을 동시에 하는 시스템이다. 지금까지 영농형 태양광은 에너지와 식량의 양자구도로만 집중되어있다. 영농환경 중 하나인 토양수분은 강우 또는 관개수로 증발 및 유출⋅침투로 손실된 수분을 공급받아 노지 작물 생산에 기여한다. 본 연구는 식량, 에너지와 함께 물의 개념을 포함하여 영농형 태양광 시설을 보고자 하였으며, 미기상 관측을 통해 봄 기간 동안 휴경논에서 영농형 태양광 시설 하부의 토양수분과 지온의 변화를 분석하였다. 영농형 태양광 하부는 패널로 인한 부분차광 조건으로 지면에 입사되는 광 에너지량이 감소하여 지온이 낮아질 뿐만 아니라 토양수분 손실이 적어 대조구인 노지에 비해 습윤한 조건을 보인다. 또한, 태양광 하부는 에너지 제한 환경이며, 상대적으로 지온이 높은 노지는 수분 제한 환경으로 설명된다. 노지와 태양광 하부의 상이한 토양수분 환경은 필연적으로 작물에 영향을 미칠 것이며, 농업 환경과 농촌 경제를 고려한 지속가능한 대처가 필요하겠다.