• 한국태양에너지학회:학술대회논문집
• /
• 한국태양에너지학회 2008년도 추계학술발표대회 논문집
• /
• pp.57-62
• /
• 2008

Building Integrated PV(BIPV) is one of the best fascinating PV application technologies. To apply PV module in building, various factors should be reflected such as installation position, shading, temperature, and so on. Especially the installation condition should be considered, for the generation performance of PV module is changed or the generation loss is appeared according to installation position, method, and etc. This study investigates variation of electrical characteristics of a PV module according to the change of irradiance and temperature. From this experimental study, we confirmed that the irradiance, the temperature variation and the generation performance of a PV module were appeared differently according seasonal variation. Actually the PV module installed in building facade showed high-generation performance in winter.

• 한국태양에너지학회 논문집
• /
• 제29권6호
• /
• pp.88-93
• /
• 2009

This study was conducted to improve the power of PV module using a surface cooling system One of the unique characteristics of PV module is power drop as a module surface temperature increases due to the characteristics of crystalline silicon used in a solar cell. To overcome the output power reduction by temperature effect, module surface cooling using water circulation was performed. By cooling effect, module surface temperature drops maximally $20.3^{\circ}C$ predicting more than 10% power enhancement. Maximum deviation of voltage and current between a control and cooled module differed by 5.1 V and O.9A respectively. The maximum power enhancement by cooling system was 12.4% compared with a control module. In addition, cooling system can wash the module surface by water circulation so that extra power up of PV module can be achieved by removing particles on the surface which interfere solar radiation on the cells. Cooling system, besides, can reduce the maintenance cost and prevent accidents as a safety precaution while cleaning works. This system can be applied to the existing photovoltaic power generation facilities without any difficulties as well.

• 한국태양에너지학회:학술대회논문집
• /
• 한국태양에너지학회 2009년도 추계학술발표대회 논문집
• /
• pp.309-313
• /
• 2009

This study was conducted to improve the power of PV module using a surface cooling system. One of the unique characteristics of PV module is power drop as a module surface temperature increases due to the characteristics of crystalline silicon used in a solar cell. To overcome the output power reduction by temperature effect, module surface cooling using water circulation was performed. By cooling effect, module surface temperature drops maximally $20.3^{\circ}C$ predicting more than 10% power enhancement. Maximum deviation of voltage and current between a control and cooled module differed by 5.1V and 0.9A respectively. The maximum power enhancement by cooling system was 12.4% compared with a control module. In addition, cooling system can wash the module surface by water circulation so that extra power up of PV module can be achieved by removing particles on the surface which interfere solar radiation on the cells. Cooling system, besides, can reduce the maintenance cost and prevent accidents as a safety precaution while cleaning works. This system can be applied to the existing photovoltaic power generation facilities without any difficulties as well.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제17권5호
• /
• pp.723-730
• /
• 2016

태양광 모듈은 필요한 발전량을 얻기 위해 태양 전지를 직렬과 병렬로 조합하여 구성하며, 이 모듈은 일사량 및 온도에 따라 발전성능이 크게 좌우되는 특성을 가지고 있다. 또한, 태양광 전원은 건물 또는 나무 등의 주변 환경에 의한 음영과 같은 특수한 상황에 의하여 출력손실이 발생하게 된다. 즉 태양광 전원을 구성하는 태양광 모듈 일부에 부분음영이 발생할 경우, 태양광 모듈의 단락전류가 제한되어 전체 발전량 손실을 초래하고, 열점(Hot-Spot) 현상과 같은 열화현상이 발생하여 모듈의 수명을 단축시킨다. 따라서 본 논문에서는 태양광 모듈의 출력을 향상시키기 위한 태양전지와 바이패스 다이오드의 최적구성 알고리즘을 제시하였다. 또한, 부분 음영에 의한 출력손실을 최소화하기 위하여 태양광 어레이의 회로를 최적으로 구성하는 알고리즘을 제시하였다. 상기 알고리즘을 바탕으로 회로해석 프로그램인 PSIM S/W를 이용하여 태양광 모듈과 태양광 어레이를 모델링하여 시뮬레이션을 수행하였다. 그 결과, 본 논문에서 제안한 태양 전지와 바이패스 다이오드의 최적구성 알고리즘과 태양광 어레이의 최적구성 알고리즘이 태양광 전원의 성능 향상에 유용함을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제22권6호
• /
• pp.27-35
• /
• 2021

일반적으로, 태양광모듈은 20년 이상의 장기간 동안 사용할 수 있다고 알려져 있지만, 설치된 주변 환경요인(염분, 온도, 습도, 자외선, 음영 등)에 따라 다양한 열화현상이 발생하여, 전기적 성능과 수명이 크게 감소할 수 있어 태양광 모듈에 대한 정확한 열화특성 분석이 요구되고 있다. 그러나, 태양광모듈의 출력을 STC조건으로 보정하여 초기 사양과 비교분석하는 기존의 열화특성 분석방법은 데이터 보정 시 필연적으로 발생하는 데이터 오류로 인하여 객관성이 결여될 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 태양광전원 모듈부와 모니터링부로 구성된 열화진단 시험장치를 구축하여 모듈별 출력 데이터를 측정 및 수집하고, 태양광모듈의 출력 변동성과 통신 에러 및 지연에 따른 영향을 최소화하기 위하여, MATLAB을 이용한 열화특성 분석 모델링을 통하여 실측 데이터를 평활화한다. 또한, 이를 바탕으로 태양광모듈의 열화 상태를 계절별 실측 출력특성에 따라 분석한 결과, 전체 구형모듈의 평균 열화율은 총 25.73%이고, 연평균 1.55%씩 열화됨을 진단할 수 있어, 본 논문에서 구축한 열화진단 시험장치의 유용성을 확인하였다.

• 한국태양에너지학회 논문집
• /
• 제36권2호
• /
• pp.65-72
• /
• 2016

PV module is installed in various outdoor conditions such as solar irradiation, ambient temperature, wind speed and etc. Increase in solar cell temperature within PV module aggravates the behaviour and durability of PV module. It is difficult to measure temperature among respective PV module components during PV module operating, because the temperature within PV module depends on thermal characteristics of PV module components materials as well as operating conditions such as irradiation, outdoor temperature, wind etc. In this paper, simulation by using finite element method is conducted to predict the temperature of each components within PV module installed to outdoor circumstance. PV module structure based on conventional crystalline Si module is designed and the measured values of thickness and thermal parameters of component materials are used. The validation of simulation model is confirmed by comparing the calculated results with the measured temperatures data of PV module. The simulation model is also applied to estimate the thermal radiation of PV module by front glass and back sheet.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제16권2호
• /
• pp.173-181
• /
• 2011

본 논문에서는 건물통합형 태양광 발전 시스템의 전기적 열적 성능을 얻기 위해 하이브리드 PV/T 모듈을 제시한다. 건물 외벽에 부착하는 BIPV 시스템은 태양광 발전 시 온도상승으로 인하여 시스템의 효율이 떨어진다. 이러한 문제점의 해결과 BIPV 시스템의 효율을 향상시키기 위해 수냉방식을 적용시키고 발생된 열은 온수 시스템에 사용된다. 수냉 냉각방식은 전력손실과 물의 온도를 고려한 유량제어 알고리즘을 이용하고 실증연구를 통하여 제시한 하이브리드 PV/T 모듈의 전기적 열적 성능을 확인하여 본 논문의 타당성을 입증한다.

• 자원리싸이클링
• /
• 제20권6호
• /
• pp.50-55
• /
• 2011

태양전지(Photovoltaic, PV) 모듈의 층간 접착제로 사용된 EVA(Ethylene Vinyl Acetate)를 초음파 조사(irradiation)를 이용하여, 선택적으로 분해함으로써 모듈 내 실리콘웨이퍼(Si-wafer)로 제조된 셀(cell)을 분리, 회수하는 연구를 진행하였다. 본 실험에 사용한 초음파 발생장치는 bath-type의 초음파 세척기 (Output: 130 W, Frequency: 40 kHz)로, PV모듈과의 거리는 2 cm로 고정하고 유기용매 종류, 농도, 온도를 조절하면서 EVA 분해 및 셀의 분리 최적 조건을 도출하였다. $55^{\circ}C$, 5M인 조건에서는 용매 종류에 상관없이 160 min 이내에 EVA층의 완전 분해는 가능하였으나, 분해과정 중 발현되는 팽창현상(swelling)에 의해 셀의 일부분이 파손된 상태로 회수되었다. 반면에 $65^{\circ}C$, 5M조건에서는 셀의 파손이 억제된 상태로 회수 가능하였으며, 이는 온도 상승에 의해 EVA 성분의 분해속도가 상승되고, 이로 인해 EVA층의 팽창현상이 발현되기 전에 분해가 일어난 결과라고 판단된다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
• /
• pp.275-276
• /
• 2011

본 논문에서는 일사량 및 표면온도에 따라 변화하는 태양전지의 출력 특성을 고려하여 설치되는 태양광 발전 인버터의 운전 허용 범위에 대해 살펴본다. 또한 대용량 발전 시 직렬 모듈 수를 높이는 구성과 기존 센트럴 인버터의 최소 MPP 전압의 증가에 대한 효율성을 검증하기 위해 (주)카코 뉴에너지에서 제공하는 PV Array Sizing Tool과 Matlab Simulink를 통해 태양전지 어레이의 동작 범위를 파악하고, 새로운 대용량 인버터 개발 원리의 타당성을 제시한다.

• 한국태양에너지학회 논문집
• /
• 제26권1호
• /
• pp.73-79
• /
• 2006

The integration of PV modules into building facades or roof could raise PV module temperature that results in the reduction of electrical power generation. Lowering operating temperature of PV module is important in this respect, and PV module temperature should be considered more accurately, for building-integrated PV(BIPV) systems in predicting their performance. This paper describes a BIPV solar roof design and verifies its performance through experiment In relation to the effect of ventilation in space between PV module and roof surface. The results showed that the ventilation in the space had a positive effect in lowering the module temperature of the BIPV solar roof that enhanced the performance of its electricity generation.