태양광

태양광발전(Solar Photovoltaic Power Generation)은 태양광을 직접 전기로 변환시키는 발전방식이다. 태양광발전 시스템은 발전기에 해당하는 태양전지 모듈(여러 모듈의 집합체인 어레이), 전력저장기능의 축전장치, 태양전지에서 발전한 직류를 교류로 변환하는 전력변환장치인 PCS(Power Conditioning System), 시스템 제어 및 모니터링과 부하로 구성된다. 계통연계형과 독립형으로 분류할 수 있다.

계통연계형(Grid SYSTEM)

계통연계형 태양광 발전시스템(on-grid solar power system 또는 grid-tied solar power system)은 전력계통과 연결되어 전기를 생산하는 시스템이다. 발전량이 전력사용량보다 큰 경우 여유전기를 전력계통으로 역송전하여 판매하고, 전력사용량이 발전량보다 큰 경우 전력계통에서 송전받는 전력을 줄여 수익을 얻는다. 수 kW에서 수 GW까지 설치용량이 다양하고, 대형 발전소, 상업용, 가정용 발전시스템에 널리 적용된다. 전력계통과 연결되어 있어야 하므로 설치할 수 있는 지역에 제한이 있다.

독립형(Off Grid SYSTEM)

독립형 태양광 발전시스템(off-grid solar power system 또는 stand alone solar power system)은 태양광으로 발생되는 전력의 생산과 공급을 전력망에 의존하지 않고 자체적으로 해결 할수 있는 발전시스템이다. 독립형 시스템은 설치지역에 제한을 받지 않기 때문에 주로 전력망이 보급되기 어려운 산간이나 섬 등의 격오지에 전력을 공급하기 위한 발전시스템으로 사용되고 있다. 상용전원을 사용하기 어려운 태양광 가로등, 캠핑카, 이동용 화장실, 무선기지국, 수질정화장치 등에도 독립형 시스템이 적용되고 있다.

계통연계형(Grid SYSTEM)

계통연계형 시스템은 태양전지 패널(photovoltaic panels)과 계통연계형 인버터(PCS)로 이루어져 있다. 낮시간에 태양광전지에서 발생된 직류전력을 인버터(PCS)를 통해 교류전력으로 변환한다. 생산된 전력을 자체 부하기기에 사용하고 잉여전력은 계통으로 역송전 한다. 일사량이 부족하거나 야간에는 계통으로부터 전력을 공급 받는다. 가정용 또는 중소규모 태양광 발전소의 경우 접속반 및 인버터 제조업체에서 웹모니터링 시스템을 제공한다. 웹모니터링으로 인버터 상태, 누적 발전량 통계 등의 데이터를 원격으로 조회한다.

독립형(Off Grid SYSTEM)

독립형 시스템은 태양전지 패널, 축전지(ESS), 독립형 인버터(PCS)로 이루어진다. 독립형 인버터는 태양전지에서 발생된 직류전력을 축전지에 저장 후 교류전력으로 변환하여 자체 부하기기에 공급한다. 독립형 시스템은 축전지에 저장된 전력으로 일사량이 적은 흐린날 또는 야간에도 부하에 전력 공급이 가능하다. 현장 모니터링 설비는 인버터의 통신기능을 이용해 발전상태와 축전지 충방전 상태를 모니터링 하고, 독립형 시스템의 사용용도에 따라 부하기기의 동작을 감시제어 하는 기능이 있다.