태양광 발전

      

태양광 발전

(Photovoltaic power generation)

태양의 빛에너지를 변환시켜 전기를 생산하는 발전기술로서, 햇빛을 받으면 광전효과에 의해 전기를 발생하는 태양전지를 이용한 발전방식을 말한다.

 

태양광 발전시스템

(Photovoltaics system)

태양빛을 직접 전기에너지로 변환하는 발전장치로서 햇빛을 받아 전기를 발생시키는 태양전지로 구성된 모듈과 전력변환장치(인버터)로 구성된다.

 

태양전지 (Solar cell)

태양에너지를 전기에너지로 변환할 목적으로 제작된 광전지이며. 광기전력 효과를 이용하는 광전 변환 소자의 일종으로, 태양광발전 모듈을 구성하는 최소 단위이다. 태양전지에 태양빛이 닿으면 태양빛은 태양전지속으로 흡수되며, 흡수된 태양빛이 가지고 있는 에너지에 의해 반도체내에서 정공(正孔:hole)(+)과 전자(電子:electron) (-)의 전기를 갖는 입자(정공, 전자)가 발생하여 각각 자유롭게 태양전지 속을 움직이지만, 전자(-)는 N형 반도체 쪽으로, 정공(+)은 P형 반도체 쪽으로 모이게 되어 전위가 발생한다.

 

태양광 모듈 (Photovoltaic modules)

태양전지를 직병렬 연결하여 장기간 자연환경 및 외부 충격에 견딜 수 있는 구조로 만들어진 형태. 전면에는 투과율이 좋은 강화유리, 뒷면에는 Tedlar를 사용하고, 태양전지와 앞뒷면의 유리, 테들러는 EVA를 사용하여 접합시키는데 이를 Lamination 공정이라 한다.

 

적층형 태양전지 (Stacked solar sell)

흡수대역이 서로 다른 여러 종류의 태양전지를 적층하여 입사광이 이들을 차례로 투과하고 흡수 되도록한 태양전지(효율이 높음)이다.

 

변환 효율 (Conversion efficiency)

태양전지의 최대 출력(Pmax)을, 발전하는 면적(태양전지 면적 : A)과 규정된 시험 조건에서 측정한 입사 조사강도 (incidence irradiance : E)의 곱으로 나눈 값을 백분율로 나타낸 것으로서 %로 표시한다.

단위는 %이며 다음의 두 가지 정의가 있으며, 보통은 실효 변환효율을 가리킨다.

 

부조일 상정 기간

(Assumed non-sunshine period)

축전지가 있고 보조 전원이 없는 태양광발전 시스템에서, 시스템을 설계할 때 연속하여 햇볕이 나지않기 때문에 발전이 되지 않는다고 상정한 기간을 말하며 일반적으로 3일에서 7일 정도로 계산한다.

 

태양열 시스템 (Solar thermal system)

태양으로부터 방사되는 복사에너지를 흡수, 저장 및 열변환 등을 통하여 에너지를 활용하는 시스템을 말한다. 태양열 이용시스템은 집열부, 축열부 및 이용부로 구성된다.

 

태양열 발전시스템

(CSP : Concentrating Solar Power)

태양이 복사하는 열에너지를 흡수하여 열기관과 발전기를 움직여서 전기를 생산하는 시스템을 말하며, 태양열발전 시스템은 크게 집광계, 흡열계, 축열계 및 발전계로 나뉜다. 집광계는 흡열계에서 고온을 얻을 수 있도록 빛을 모아주는 장치,흡열계는 들어오는 빛은 투과하여 열을얻고 발산되는 열은 막아주는 역할을 한다.축열계는 얻어진 열을 저장하는 장치로 축열매체에 따라 축열하는 온도가 다르고, 발전계는 흡열계와 축열계에서 얻어진 열은 작동유체에 공급되어 발전계에서 발전을 한다.

 

태양열 복합발전 시스템

(Solar hybrid power generation system)

태양에너지의 일조시간 및 기후조건에 따른 자원 활용의 시간적 한계를 보완할 수 있는 방법으로, 태양에너지를 일정한 저장매체를 통하여 저장하고 천연가스 등의 화석연료를 동시에 이용하는 복합 발전시스템을 말한다.

 

헬리오 스태트 (Heliostat)

발전탑에 일사광선을 자동 2축 추적을 하여 반사경을 이용하여 반사시키는 일광반사장치를 말한다.

 

태양열 집열기 (Solar collector)

태양으로부터 오는 에너지를 흡수하여 열에너지로 전환하여 열전달매체에 전달될 수 있도록 고안된 장치이다

 

풍력발전 (Wind power generation)

태양이 지구의 일정한 표면을 가열할 때 지구의 표면을 덥고 있는 육지, 강, 바다, 산 등의 밀도가 달라서 태양에너지를 흡수하는 정도가 달라지고 온도차가 발생하여 주변의 공기의 밀도도 달라져서 밀도가 낮은 공기는 상승하고 이를 채우기 위한 공기덩어리의 이동이 바람이다. 이바람에너지를 기계적, 전기적 에너지로 전환하여 발전하는 방식이다.

 

풍력발전시스템

(Wind power generation system)

바람의 힘을 회전력으로 전환시켜 발생되는 전력을 전력 계통이나 수요자에 직접 전력을 공급하는 시스템을 말하며, 풍력발전 시스템은 풍차, 동력전달장치, 발전기, 축전지 및 전력변환장치로 구성된다.

 

풍력터빈 (Wind turbine)

바람의 동적에너지가 다른 에너지로 전환되는 회전기기를 말하며, 회전축이 바람이 불어오는 방향과 수평으로 놓이는 수평축 풍력터빈과 수직으로 놓이는 수직축 풍력터빈이 있다.