태양광발전 운전 및 유지보수를 위한 모델기반 효율분석: 사례연구
Model-based Efficiency Analysis for Photovoltaic Generation O&M: A Case Study
유정운(가천대학교); 박성원(영산대학교); 손성용(가천대학교)
15권 5호, 405~412쪽
초록
태양광발전시스템의 운영에 따른 손실은 설치 환경 뿐 만 아니라 운영 및 관리 방법에도 크게 영향을 받는다. 태양광발전시스템은 세계적으로 다양한 기후 조건에서 설치되고 있기 때문에 설치 위치의 특성에 맞는 운영 및 유지보수 기술이 필요하다. 기존의 태양광 발전효율과 관련된 연구에서 고온, 먼지 축적, 강수량, 습도, 풍속 등 환경 요인별로 단기적인 손실에 대한 영향의 정량화는 활발히 이루어진 반면 장기적인 운영 관점에서의 전반적인 영향에 대한 분석은 제한적이다. 본 연구에서는 태양광 발전의 전력 흐름에 따른 손실 분류체계를 재분류하고 주요 손실요인에 대한 장기 운영에 따른 종합 효율 모델을 도출하였다. 기후 조건이 구분되는 각 지역에 대한 사례조사를 통하여 발전량 손실을 추정함으로써 효율 개선 잠재량을 분석하였다. 분석 결과, 오염 손실 개선을 위한 연평균 잠재량은 도하는 26.9%, 데스벨리7.2%, 서울 3.8%로 타나났다. 열화 손실은 누적 손실로 20년차에 6.6%로 나타났다. 온도 손실으로 인한 연평균 잠재량은 연평균 도하 2.9%, 데스벨리 1.9%, 서울 0.2%로 나타났다.
Abstract
This paper studies the method of estimating power loss and classifying the factors for improving the power generation efficiency through O&M. It is installed under various climatic conditions worldwide, operational and maintenance technologies suitable for the characteristics of the installation location are required. Existing studies related to solar power generation efficiency have been actively quantifying the impact on short-term losses by environmental factors such as high temperature, dust accumulation, precipitation, humidity, and wind speed, but analysis of the overall impact from a long-term operation perspective is limited. In this study, the potential for efficiency improvement was analyzed by re-establishing a loss classification system according to the power flow of solar power to derive a comprehensive efficiency model for long-term operation and estimating power loss through a case study for each region where climate conditions are classified. As a result of the analysis, the average annual potential for improving soiling loss was 26.9%, Death Valley 7.2%, and Seoul 3.8%. Aging losses was 6.6% in the 20th year as a cumulative. The average annual potential due to temperature loss was 2.9 % for Doha, 1.9% for Death Valley, and 0.2% for Seoul.
- 발행기관:
- 한국정보전자통신기술학회
- 분류:
- 전자/정보통신공학