[플랜트기술] 태양광 발전 설비 원리 및 특징

토목, 플랜트 기술

토배청 2024. 11. 22. 09:14

1. 신재생에너지 : 신에너지+재생에너지로 대체에너지의 일부

- 신에너지 : 연료전지, 석탄액화가스에너지,수소에너지

- 재생에너지 : 태양열에너지, 태양광에너지, 바이오에너지, 풍력, 소수력, 해양에너지, 폐기물에너지, 지열에너지

2. 태양광발전 : 태양으로부터 지상에 내리쬐는 방사에너지를 태양전지에서 직접 전기로 변환해서 출력을 얻는 발전

1. 태양전지는 광기전력효과를 이용하여 빛에너지를 직접 전기에너지로 변환시키는 반도체 소자로서 각각+,-의 극정을 띄는 반도체 박막으로 구성.

2. 태양전지에 빛이 비추면 내부에서 부(-)전기와 정(+)전기가 발생하고 정(+)전기는 P극 , 부(-)전기는 N극으로 이동하며 이 현상에 의하여 P극과 N극사이에 전위차가 발생하고 이것에 외부부하를 연결하면 전류가 흐름.

3. 발전되는 전압전류는 태양전지 크기와 빛의 강도에 의해 결정

1. 실리콘계 태양전지

- 단결정 실리콘 태양전지 : 효율 28%, 고가

- 다결정 실리콘 태양전지 : 효율 18%, 저가

-비정질 실리콘 태양전지 : 효율12%, 상업적

2. 화합물 반도체 태양전지

- GaAs 태양전지 : 효율 39%, 인공위성 사용

- CuinSe2 태양전지 : 효율 11%

- Cdte 태양전지 : 효율 10%

1. 태양전지 집합체 : 태양에너지를 전기에너지로 변환

2. 전력조절기 : 태양전지판에서 발생된 전력을 조절하고 축전지의 과충전, 과방전 보호

3. 축전지 : 태양전지판에서 발생되는 전력부족이나 야간 악천후 시 부하에 전력을 공급

4. 인버터 : 직류에너지를 교류에너지로 교환

1. 장점

- 에너지원(태양)의 고갈우려가 없고 연료비 불필요

- 환경오염 없음

- 시스템단순

-소음및 진동 없음

- 분산형전원으로 적용 기댕

2. 단점

- 에너지 밀도가 낮음

- 기상조건에따라 발전능력 상이

- 고가

1. 계통연계형 : 도시형 개인주택, 전기사업자 전원계통공급 지역

2. 독립형 : 도서지역, 해양기지, 등대전원, 등산객 대피소 등

1. 최대수요전력을 억제하여 부하율 향상

2. 기본 전기요금 절감

3. 분산형 발전의 증대로 발전소 건설비용 절감

4. 전력용 변압기 시설용량 여유 증가