태양광 이용기술
O 태양광 발전은 태양광을 직접 전기에너지로 변환시키는 기술
O 햇빛을 받으면 광전효과에 의해 전기를 발생하는 태양전지를 이용한 발전방식
O 태양광 발전시스템은 태양전지(solar cell)로 구성된 모듈(module)과 축전지 및
전력변환장치로 구성됨
태양전지에 의한 발전원리
태양전지 (太陽電池 : solar cell, solar battery)
O 태양에너지를 전기에너지로 변환할 목적으로 제작된 광전지로서 금속과 반도체의 접촉면 또는 반도체의 pn접합에 빛을 조사(照射)하면 광전효과에 의해 광기전력이 일어나는 것을 이용한 것
O금속과 반도체의 접촉을 이용한 것으로는 셀렌광전지, 아황산구리 광전지가 있고, 반도체 pn접합을 사용한 것으로는 태양전지로 이용되고 있는 실리콘광전지가 있음
주) 광전지(光電池: photocell) : 빛에너지를 전기에너지로 변환하는 장치
주) 광전효과 (光電效果: photoelectric effect) : 일반적으로 물질이 빛을 흡수하여 자유로이 움직일 수 있는 전자, 즉 광전자(光電子)를 방출하는 현상
주) 광기전력(光起電力: photoelectro-motive force) : 반도체에 빛을 조사했을 때 발생하는 전압
주) 반도체 半導體 (semiconductor) : 전기전도(電氣傳導)가 전자(電子:electron)와 정공(正孔:hole)에 의해 이루어지는 물질로서 그의 전기저항률 즉 비저항(比抵抗)이 도체와 절연체 비저항값의 중간값을 취하는 것. 반도체의 재료로서는 실리콘, 갈륨비소, 황화카드뮴이 또는 이것들을 복합한 것이 있으나 보통 실리콘이 많이 사용됨
PN접합에 의한 발전원리
O 태양전지는 실리콘으로 대표되는 반도체이며 반도체기술의 발달과 반도체 특성에 의해 자연스럽게 개발됨
▶대표적인 결정질 실리콘 태양전지는 실리콘에 보론(boron:붕소)을 첨가한 P형 실리콘반도체를 기본으로 하여 그 표면에 인(phosphorous)을 확산시켜 N형 실리콘 반도체층을 형성함으로서 만들어짐. 이 PN접합에 의해 전계(電界)가 발생함
▶ 이 태양전지에 빛이 입사되면 반도체내의 전자(-)와 정공(+)이 여기되어 반도체 내부를 자유로이 이동하는 상태가 됨
▶ 자유로이 이동하다가 PN접합에 의해 생긴 전계에 들어오게 되면 전자(-)는 N형 반도체에, 정공(+)은 P형 반도체에 이르게 됨.
P형 반도체와 N형반도체 표면에 전극을 형성하여 전자를 외부회로로 흐르게 하면 전류가 발생됨
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Ymir Solar Cell Types
Silicon Solar Cells
↓
Crystalline
↓ |
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↙↘ |
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| |
Monocrystalline
silicon(단결정) |
|
Muiticrystalline
silicon(다결정) | |
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| |
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| |
|
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| |
ːMonocrystalline Sillicon Solar Cell |
|
| |
 |
|
Model: STP103S/Ab
Dimension (mm*mm,mm): 103*103,Ø135
Coversion effiency (%): 16.0
Maximum power Pmax(W): 1.68
Optimum operating voltage Vm(mV): 505
Optimum operating current Im(A): 3.324
Open circuit voltage Voc(mV): 605
Short circuit current Isc(A): 3.557
Price:
Parameters:
|
|
| |
|
Model |
Dimension
(mm*mm,mm) |
Coversion effiency
(%)
|
Maximum power
Pmax(W) |
Optimum operating
voltage Vm(mV) |
Optimum operating current Im(A) |
Open circuit voltage
Voc(mV) |
Short circuit current
Isc(A) |
|
STP103S/Ac |
103*103,Ø135 |
16.5 |
1.73 |
508 |
3.408 |
608 |
3.627 |
|
STP103S/Ab |
103*103,Ø135 |
16.0 |
1.68 |
505 |
3.324 |
605 |
3.557 |
|
STP103S/Aa |
103*103,Ø135 |
15.5 |
1.63 |
503 |
3.233 |
603 |
3.480 |
|
STP103S/A |
103*103,Ø135 |
15.0 |
1.57 |
500 |
3.148 |
600 |
3.451 |
|
STP103S/B |
103*103,Ø135 |
14.5 |
1.52 |
495 |
3.073 |
598 |
3.370 |
|
STP103S/C |
103*103,Ø135 |
14.0 |
1.47 |
490 |
2.998 |
595 |
3.292 |
|
STP103S/D |
103*103,Ø135 |
13.5 |
1.42 |
485 |
2.920 |
592 |
3.212 |
|
STP103S/E |
103*103,Ø135 |
13.0 |
1.36 |
480 |
2.842 |
590 |
3.124 |
ːMonocrystalline Sillicon Solar Cell
 |
|
Model: STP103S/Ac
Dimension (mm*mm,mm): 103*103,Ø135
Coversion effiency (%): 16.5
Maximum power Pmax(W): 1.73
Optimum operating voltage Vm(mV): 508
Optimum operating current Im(A): 3.408
Open circuit voltage Voc(mV): 608
Short circuit current Isc(A): 3.627
Price:
Parameters:
| |
|
| |
|
Model |
Dimension
(mm*mm,mm) |
Coversion effiency
(%)
|
Maximum power
Pmax(W) |
Optimum operating
voltage Vm(mV) |
Optimum operating current Im(A) |
Open circuit voltage
Voc(mV) |
Short circuit current
Isc(A) |
|
STP103S/Ac |
103*103,Ø135 |
16.5 |
1.73 |
508 |
3.408 |
608 |
3.627 |
|
STP103S/Ab |
103*103,Ø135 |
16.0 |
1.68 |
505 |
3.324 |
605 |
3.557 |
|
STP103S/Aa |
103*103,Ø135 |
15.5 |
1.63 |
503 |
3.233 |
603 |
3.480 |
|
STP103S/A |
103*103,Ø135 |
15.0 |
1.57 |
500 |
3.148 |
600 |
3.451 |
|
STP103S/B |
103*103,Ø135 |
14.5 |
1.52 |
495 |
3.073 |
598 |
3.370 |
|
STP103S/C |
103*103,Ø135 |
14.0 |
1.47 |
490 |
2.998 |
595 |
3.292 |
|
STP103S/D |
103*103,Ø135 |
13.5 |
1.42 |
485 |
2.920 |
592 |
3.212 |
|
STP103S/E |
103*103,Ø135 |
13.0 |
1.36 |
480 |
2.842 |
590 |
3.124 |
Standard test condition : AM1.5,1000W |
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CRYSTALLINE SOLAR MODULE |
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◈ Monocrystalline Sillicon Solar Modules |
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 |
Model: STP050S-12/M
Open circuit voltage Voc(V): 21.6
Optimum power voltage Vm(V): 17.2
Short circuit current Iso(A): 3.2
Optimum operating current Im(A): 2.9
Watts peak Wp(W): 50
Practical module efficiency |CC(%):
Dimension of module: 996*446*35
Weight: 5.8KG
Parameters:
|
|
| |
☞ Product Information |
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|
MODEL |
Pmax(W) |
Size(mm) |
Wt(kg) |
Vmp(V) |
Imp(A) |
Voc(V) |
Isc(A) |
|
STP180S-24/Aa |
180 |
1580×808×50 |
15.5 |
34.6 |
5.2 |
43.6 |
5.4 |
|
STP170S-24/Aa |
170 |
34.6 |
4.91 |
43.4 |
5.3 |
|
STP165S-24/Aa |
165 |
34.4 |
4.8 |
43.4 |
5.2 |
|
STP160S-24/Aa |
160 |
34.4 |
4.65 |
43.2 |
5 |
|
STP155S-12/Aa |
155 |
34.4 |
4.51 |
43.2 |
4.95 |
|
STP150S-24/Aa |
150 |
34.2 |
4.38 |
43.2 |
4.87 |
|
STP085S-12/B |
85 |
1196×534×35 |
7.8 |
17.6 |
4.82 |
21.6 |
5 |
|
STP080S-12/B |
80 |
17.2 |
4.65 |
21.6 |
5 |
|
STP075S-12/B |
75 |
17.2 |
4.32 |
21.6 |
4.87 |
|
STP043S-12/C |
43 |
634×534×35 |
4.3 |
17.6 |
2.44 |
21.5 |
2.5 |
|
STP040S-12/C |
40 |
17.2 |
2.33 |
21.5 |
2.5 |
|
STP037S-12/C |
37 |
17.2 |
2.15 |
21.5 |
2.5 |
|
STP034S-12/C |
34 |
17.2 |
1.97 |
21.5 |
2.4 |
|
STP026S-12/D |
26 |
559×407×25 |
2.8 |
16.8 |
1.55 |
21 |
1.61 |
|
STP024S-12/D |
24 |
16.8 |
1.43 |
21 |
1.61 |
|
STP022S-12/D |
22 |
16.8 |
1.31 |
21 |
1.61 |
|
STP020S-12/E |
20 |
638×278×25 |
2.2 |
16.8 |
1.19 |
21 |
1.21 |
|
STP018S-12/E |
18 |
16.8 |
1.07 |
21 |
1.21 |
|
STP016S-12/E |
16 |
16.8 |
0.95 |
21 |
1.21 |
|
STP014S-12/F |
14 |
525×278×25 |
2 |
16.8 |
0.83 |
21 |
0.97 |
|
STP012S-12/G |
12 |
450×278×25 |
1.8 |
16.8 |
0.71 |
21 |
0.81 |
|
STP010S-12/H |
10 |
397×278×25 |
1.6 |
16.8 |
0.59 |
21 |
0.66 |
|
STP008S-12/I |
8 |
438×218×25 |
1.4 |
16.8 |
0.48 |
21 |
0.58 |
|
STP006S-12/J |
6 |
306×218×25 |
0.9 |
16.8 |
0.36 |
21 |
0.39 |
|
STP005S-12/J |
5 |
16.8 |
0.3 |
21 |
0.39 |
|
STP004S-6/K |
4 |
339×153×25 |
0.8 |
8.5 |
0.47 |
10.5 |
0.58 |
|
STP002S-2/L |
2 |
222×153×25 |
0.5 |
8.5 |
0.24 |
10.5 |
0.33 |
|
STP055S-12/M |
55 |
996×446×35 |
5.8 |
17.6 |
3.12 |
21.6 |
3.2 |
|
STP050S-12/M |
50 |
17.2 |
2.9 |
21.6 |
3.2 |
|
STP045S-12/M |
45 |
17.2 |
2.62 |
21.6 |
3.2 |
|
STP026S-12/N |
26 |
676×338×25 |
2.8 |
16.8 |
1.55 |
21 |
1.59 |
|
STP024S-12/N |
24 |
16.8 |
1.43 |
21 |
1.59 |
|
STP022S-12/N |
22 |
16.8 |
1.3 |
21 |
1.59 |
|
STP020S-12/N |
20 |
16.8 |
1.19 |
21 |
1.5 |
|
STP012S-12/O |
12 |
522×243×25 |
1.8 |
16.8 |
0.72 |
21 |
0.8 |
|
STP010S-12/O |
10 |
16.8 |
0.6 |
21 |
0.8 |
|
STP005S-12/P |
5 |
301×240×25 |
1 |
16.8 |
0.3 |
21 |
0.4 |
|
STP100S-12/Q |
100 |
1315×661×50 |
11.5 |
17.2 |
5.82 |
21.6 |
6.4 |
|
STP100S-24/Q |
34.4 |
2.9 |
43.2 |
6.4 |
|
STP110S-12/Q |
110 |
17.6 |
6.24 |
21.6 |
6.4 |
|
STP110S-24/Q |
35.2 |
3.12 |
43.2 |
3.2 |
|
STP120S-12/Q |
120 |
17.6 |
6.82 |
21.6 |
7 |
|
STP120S-24/Q |
35.2 |
3.42 |
| |
|
|
|
<보기>
5일( 무일사 )
배터리의 용량 ( Ah ) = 194.6A ( Ah/ 일 ) x ----------------- = 1216.2A 0.8 ( 배터리 보수율 )
|
|
1. 상기 계산에서의 battery 용량은 필요한 최소한의 용량을 생각하여 주십시오.
2. 부하를 연속 사용하는 경우는, 충분한 마진(방전 심도:50% 정도)를 고려해야 합니다.
3. 시스템의 전압이 변경되면 전류도 같이 변경됩니다
|
[참조]
| 독립 전원 시스템의 설계 순서 |
태양전지를 사용하여 극히 일반적인 독립 전원 시스템의 설계법에 대해서, 당사의 설계 기준으로 표준적인 내용에 대해서 일부 말씀드립니다.
설계 순서
1. 사용하는 부하 및 시스템 전체의 소비전력량을 구합니다.
2. 사용할 제품의 직류용과 교류용을 구분하여 DC-AC 인버터 와 DC-DC 컨버터의 용량을 선정합니다.
3. 필요한 태양전지 용량을 구합니다.
4. 필요한 battery 용량을 구합니다. |