• 생물환경조절학회지
• /
• 제18권3호
• /
• pp.177-184
• /
• 2009

본 연구는 온실 운영에 필요한 전력량을 확보함으로서 온실경영비 절감을 목적으로 우선 태양광발전시스템을 온실의 인접한 건물의 옥상에 설치하여 기상상태에 따른 발전량을 실험적으로 검토하였다. 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 실험기간 동안 최고, 평균 및 최저온도는 각각 $0.4{\sim}34.1,\;-6.1{\sim}22.2$ 및 $-14.1{\sim}16.7^{\circ}C$ 정도의 범위에 있었다. 그리고 일사량의 경우, 최대, 평균 및 최저값은 각각 $28.8MJ{\cdot}m^{-2}$, $14.9MJ{\cdot}m^{-2}$ 및 $0.6MJ{\cdot}m^{-2}$ 정도였고, 전력은 일사량에 비례해서 증가하지 않고 약 750W 전후에서 거의 일정한 것을 알 수 있었다. 일일 최대, 평균 및 최소 소비전력량은 각각 약 5.2kWh, 2.5kWh및 0kWh정도였다. 본 실험에 사용된 시스템의 평균 소비전력량을 기준으로 보면, 온풍기의 용량 및 작동시간이 작은 경우는 충분하지만 큰 경우는 부족한 것으로 나타났다. 온풍기의 용량이 큰 경우, 어레이 면적이 현재의 약 3배인 약 $21m^2$ 정도이면 평균 전력량으로 충분할 것으로 판단되었다. 물론 어레이의 온도가 높아지는 한 여름철에는 일사량에 비례해서 발생 전력이 증가하지 않은 것으로 나타났지만, 현재까지 실험결과로 보면, 두 인자간에 상관계수가 0.84 정도로 상관관계가 높은 것으로 나타났다.

• 한국항해항만학회지
• /
• 제37권1호
• /
• pp.79-84
• /
• 2013

도서지역에 대한 에너지공급시스템의 다양화를 위해서는 지역 내에 풍부한 자연에너지 활용이 필요하고 이를 통해 도서주민의 생활환경 개선이 가능하다. 이에 본 연구에서는 지역에 특화된 자연에너지를 이용한 전력공급시스템을 제안하기 위한 기초자료 구축을 목적으로 통영-남해 해역에 위치한 4개 섬의 풍력과 일사량을 1년간 (2010년 11월~2011년 10월) 실측하여 발생 특성을 파악하고 활용가능성을 비교 평가하였다. 본 연구의 성과를 정리하면 다음과 같다. 풍향별 발생 빈도수를 이용하여 작성한 바람장미로 부터 4개 섬의 풍향 특성이 크게 다르다는 것을 알았다. Rayleigh 속도확률분포를 이용한 평가에 따르면 KR섬과 SS섬은 2~5m/s의 바람이 많이 불지만, SR섬과 YJ섬은 2m/s이하의 저속 바람의 발생 확률이 매우 높은 것으로 분석되었고, 4개 섬 각각의 풍력발전량에는 큰 차이가 있었다. 4개 섬 모두에서 최대 일일 일사량은 2011년 7월에 발생하였지만, 평균 일일 일사량은 2011년 4월이 가장 컸다. 또한 월별 누적 일사량의 경우 2011년 4월이 가장 많았고, 2010년 12월 가장 적었다.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제22권3호
• /
• pp.220-227
• /
• 2013

본 연구는 온실 운영에 필요한 전력량을 확보함으로서 온실경영비 절감을 목적으로 태양광발전시스템을 온실에 인접한 건물의 옥상에 설치하여 일사량에 따른 발전량을 실험적으로 검토하였다. 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 실험기간 동안 수평면 일사량의 최대, 평균 및 최소값은 각각 $26.1MJ{\cdot}m^{-2}$, $14.0MJ{\cdot}m^{-2}$ 및 $0.6MJ{\cdot}m^{-2}$ 정도였고, 일일 전력량은 각각 약 6.1kWh, 3.7kWh 및 0.01kWh 이었다. 그리고 누계 일사량과 전력량은 각각 약 $4,378.2MJ{\cdot}m^{-2}$ 및 1,163.2kWh 정도이었다. 그리고 부하에 의해 소비된 적산전력량의 최대, 평균 및 최소값은 각각 4.5kWh, 2.4kWh 및 0.0kWh 정도이었고, 누계전력량은 739.2kWh 정도로서 발생 전력량의 약 63.5%에 해당하였다. 본 실험에 사용된 시스템의 평균 소비전력량을 기준으로 보면, 온풍기의 용량 및 작동시간이 작은 경우는 충분하지만 큰 경우는 부족한 것으로 나타났다. 어레이 표면온도가 상대적으로 높아지면 일사량에 비례해서 발생 전력이 증가하지 않은 것으로 나타났지만, 두 인자 간에 상관계수는 0.851 정도로서 상관관계가 높은 것으로 나타났다.

• 한국태양에너지학회 논문집
• /
• 제36권2호
• /
• pp.19-29
• /
• 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.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제22권1호
• /
• pp.36-43
• /
• 2017

This paper describes a hybrid multi-output three-level DC/DC converter suitable for a wide, high-input voltage range of an auxiliary power supply for a high-power photovoltaic generating system. In a high-power photovoltaic generating system, the solar panel output voltage depends on solar radiation quantity and varies from 450Vdc to 1100Vdc. The proposed hybrid multi-output three-level DC/DC converter, which is an auxiliary power supply, would be used as power source for control printed circuit boards and relay and cooling fans in a high-power photovoltaic generating system. The proposed multi-output ($24V_{DC}/30A$, $230V_{DC}/5A$) hybrid three-level boost converter, which uses an energy recovery snubber, is controlled by variable-frequency and phase-shifted modulations and can achieve zero-voltage switching with all operating conditions of input voltage and load range. Experimental results of a 2kW prototype are evaluated and implemented to verify the performance of the proposed converter.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제39권2호
• /
• pp.152-158
• /
• 2015

Unlike photovoltaic systems installed on land, photovoltaic systems applied to the offshore plant have the characteristic that is installed in a limited space. For single point mooring plant, it is advantageous in terms of a reliable power supply to be installed in different directions of photovoltaic panels, because it is not possible to identify the position of the sun by rotation of the plant itself. Differences of installation angle between photovoltaic panels make a difference of the intensity of radiation irradiated on each photovoltaic panel, and it brings loss of generation quantity due to the partial shading. In order to provide a photovoltaic system suitable for offshore plant, the modeling which contains multiple photovoltaic panels controlled by single controller is performed. Then, it was examined how the output characteristics of the photovoltaic system change about the difference of the intensity of radiation that varies depending on the altitude of the sun. Finally, through the simulation, a development model of the photovoltaic system which is suitable for offshore plant is suggested.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제26권6호
• /
• pp.1098-1102
• /
• 2016

A green microalga, Tetraselmis sp., was cultivated in the coastal seawater of Young-Heung Island using semi-permeable membrane photobioreactors (SPM-PBRs) in different seasons. The microalgae in the SPM-PBRs were able to grow on nutrients diffused into the PBRs from the surrounding seawater through SPMs. The biomass productivity varied depending on the ion permeabilities of the SPMs and environmental conditions, whereas the quality and quantity of fatty acids were constant. The temperature of seawater had a greater influence than solar radiation did on productivity of Tetraselmis sp. in SPM-PBRs. SPM-PBRs could provide technologies for concurrent algal biomass and fatty acids production, and eutrophication reduction in the ocean.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제17권7호
• /
• pp.616-622
• /
• 2016

하절기 줄어드는 온수부하는 태양열 집열기 과열의 주된 원인이다. 과열방지목적으로 공냉 또는 차단막이 사용되는데 이는 추가적인 기계적요소를 필요하게 되고 장기 운용 시 파손 등의 우려에 따라 그 신뢰도도 크게 저하된다. 지중열교환기는 지열을 열원으로 방열 또는 흡열을 진행하는데, 지열을 고 열원으로 하여 흡열을 목적으로 하는 연구가 대다수이며 지열원이 저열원으로 이용하는 방열에 대한 연구는 부족한 편이다. 그리하여 본 연구에서는 태양열집열판의 과열방지를 목적으로 하는 지중열교환기의 가능성 및 그 성능에 대한 연구를 진행하였다. 여름철 최대 $150^{\circ}C$이상의 고온을 유지하는 태양열집열판의 열을 방출하기 위하여 1.2m의 하부 깊이를 갖는 50m 나선형 지중열교환기를 설치하였고 이를 통해 순간 냉각이 가능한 것으로 확인되었으며, 태양열집열판의 여름철 과열에 의한 파손을 방지할 수 있었다. 그리고 다양한 변수에 대한 이론적인 계산을 통하여 0.33kg/s의 최저 순환유량만 유지해주면 지열 열교환기의 길이에 따른 방열효과에 큰 영향을 미치지 않음을 판단할 수 있다. 또한 축열조와의 공동 사용시 냉각효과는 여름철 과열시 충분한 과열방지 제어가 가능한 것으로 조사되었다.

• 한국조경학회지
• /
• 제16권1호
• /
• pp.37-42
• /
• 1988

초경수림의 재배에 있어 연탄재와 도시하수처리에서 발생한 오니를 혼합하여 배양토를 만들어 상토로 사용하고 주목, 회양목, 쥐똥나무, 라일락 등 4개 수종의 생육을 비교시험한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 4개 수종 공히 초기생장은 무처리구와 처리구에서 약간의 생육차이를 보였다. 2. 식재후 2개월이 지난 후 부터는 현격한 생장차이를 나타내기 시작하였다. 3. 가장 높은 생장을 나타낸 것은 라일락이며 쥐똥나무, 회양목, 주목의 순이었다. 4. 특히 주목은 그 생장량 차이가 타수종에 비하여 현격하게 적게 나타나고 있다. 5. 이후 도시환경문제를 심각하게 만들고 있는 연탄재와 하수오니는 조경용 수목의 재배나 식재지객토로 활용한다면 매우 높은 효과를 얻을 것으로 기대된다.

• KIEAE Journal
• /
• 제11권6호
• /
• pp.87-93
• /
• 2011

This study examines building's power consumption unit cost and Building Integrated Photovoltaic (BIPV)'s generation efficiency and load rate with the subjects of university dormitory buildings in order to suggest foundational data for new and recycled energy use and management to plan and operate university dormitories afterwards. Thereby, this research gained the following findings. 1. The quantity of solar radiation and efficiency change in the BIPV system applied to the research subject buildings after the lapse of time was averagely 8.7%, and it is thought that temperature increase determines conversion efficiency with the influence of surrounding outside temperature and the module's temperature. 2. The generation efficiency of the BIPV system in the research subject buildings was averagely 10.9%. In May, it was 13.9%, and in January, it was the lowest as 10.25%. Considering the fact that power consumption reduces during an intermediate period, it will be necessary to establish measures for equipment and power consumption load balancing. 3. The monthly load rate of the BIPV system was averagely 4.09%. In May, it was the highest as 4.94%, and in July, it was the lowest as 3.24%. 4. It is intended to conduct constant follow-up research on estimating university dormitory building's power consumption unit cost and examining the generation efficiency and load rate of the BIPV system.