| 초록 |
최근 태양광 발전 시스템 시장은 기존의 발전소용 발전과 일반 가정용 발전에서 벗어나 개개인의 레저와 취미에 활용 가능한 소규모 발전용, 산간 또는 오지 탐험에 사용되는 보조 발전용, 그리고 설치 부지 한계를 극복하기 위하여 도심의 수많은 건물 외벽에 적용할 수 있는 건물일체형 태양광 발전(BIPV)용으로 확대되고 있다. 태양광 모듈 또한 종래에 사용된 실리콘(Si) 태양전지에서 유기 태양전지(OPVs), 화합물(CIGS, CdTe) 태양전지, 그리고 페로브스카이트(perovskite) 태양전지로 변화하고 있다. 하지만 태양광 발전 시스템의 성능을 평가하기 위한 핵심 요소 중 하나인 모듈에 대한 발전량 예측은 실리콘 태양광 모듈에 최적화된 모델링 기법을 적용하고 있어, 서로 다른 소재를 기반으로 제작된 다양한 태양광 모듈의 정확한 발전 성능을 예측하는데 한계가 있다. 본 연구에서는 기상 환경 조건(맑은 날, 흐린 날, 비오는 날)의 변화에 따른 유연 CIGS 태양광 발전 시스템의 옥외 실증 모니터링을 수행하였다. 유연 CIGS 모듈에 대한 유효 발전량은 미국 신재생에너지연구소(National Renewable Energy Laboratory; NREL)의 실리콘 태양광 모듈에 대한 표준 테스트 방법(standard test methods; STM)인 ASTM E 1063-96으로 예측하였다. 기상 환경 변화에 따른 유연 CIGS 태양광 모듈의 I-V 특성 및 최대 전력 점(Maximum Power Point; MPPT)은 실증 데이터와 예측 모델링 결과가 비교적 잘 일치하였지만, 일사량 변화에 의한 모듈 온도의 변동은 상당한 오차가 있음을 확인하였다. |
