분야
hwp2. 태양광 발전시스템의 원리
3. 태양광 발전시스템의 종류
1) 계통 연계형 태양광발전시스템
2) 독립형 태양광발전시스템
3) 하이브리드 태양광 발전시스템
4. 태양광 발전시스템의 특징
5. 태양광 발전시스템 적용 사례
1) 일반건축 적용 사례
2) 공동주택 적용 사례
3) 농산어촌 적용 사례
4) 공공시설물 적용 사례
5) 산업공단, 태양광발전소 적용 사례
6) 그린 빌리지 적용 사례
6. 태양광 시장 전망과 시사점
1) 태양광 발전의 성장전망
2) 태양광발전시스템 가격의 전망
3) 태양광시장의 규모 전망
4) 산업의 경쟁요소
5) 태양광산업에 대한 투자
6) 태양광산업의 기회요소와 제한요소
7) 세계 태양광산업의 환경변화와 우리나라 기업들의 대응
참고자료
태양은 지구에서 가장 가까운 항성으로 태양계 중심에 있으며, 복사 형태로 에너지를 공급하고 있다.
이러한 에너지는 태양의 핵에서 수소 원자가 헬륨으로 융합될 때, 수소 질량의 일부가 에너지로 변환되어 생성된다.
지구에서 약 1억 5천만 km의 거리에 있으며, 대기권에 도달한 태양복사에너지의 세기는 약 1,370 W/㎡이다.
이 중 대기권에 공기나 먼지, 수증기에 의해 반사되는 비율 26%와 지표면에 도달하여 다시 반사되는 비율 4%로 총 30%가 반사하고 최종적으로 지표면에 도달하는 양은 70%이다. 이 중 20%가 산란광과 원적외선으로 바뀌게 된다.
태양광발전에는 산란광의 경우 태양전지 표면에 비스듬히 입사되기 때문에 효율이 낮아 실제 50%의 태양복사에너지를 이용할 수 있다.
또한 태양복사에너지는 하절기의 경우 태양이 하늘 위에 떠 있을 때, 비교적 산란광이 적지만 동절기의 경우 통과하는 대기층 구간이 길어져 산란광의 비율도 많아진다(민재형, 2010).
태양광 발전시스템(Photovoltaic System)은 태양의 빛에너지를 전력에너지로 변환하여 공급하는 시스템이다.
태양광 발전시스템은 에너지 변환 과정에 기계적, 화학적 작용이 없으므로 시스템의 구조가 단순하여 타 시스템에 비해 유지보수 및 점검에 용이성을 갖으며 손쉽게 설치가 가능하다.
시스템의 수명 또한 20~30년 정도로 길고 안전하며 친환경적 발전시스템이다. 그러나 태양전지의 가격이 고가이고, 기상조건에 따른 시스템의 발전성능의 차이가 크다는 단점이 있다.
2. 태양광 발전시스템의 원리
태양광 에너지를 전기로 변환시키는 주체는 태양전지(Solar Cell)이다. 태양전지는 반도체의 원리를 이용한 것으로 주재료는 실리콘(Si, 규소)이다.
실리콘은 최외각 전자가 4개이기 때문에 주변의 실리콘 원자와 공유결합을 이루어 안정적인 형태이다. 순수한 실리콘에 각각 인(P)과 붕소(B)를 첨가하여 n형 반도체와 p형 반도체를 형성한다.
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국내외의 설치사례를 둘러 본 후,
태양광 발전 시스템의 전망과 시사점을 분석하였습니다.
