태양광 발전 설비도 열에 약하다! 여름 대책은?

 

 

  태양광 발전 설비도 열에 약하다! 여름 대책은?

 

 열에 약한 것은 인간뿐 아니라 

태양광 발전도 마찬가지이다. 

열 손실은 태양광 시스템의 3분의 1을 차지하는 것으로 알려져 

상당히 심각한 손실을 일으킨다 알려져있다. 

이번에는 "열과 태양 광 발전 시스템"에 대해 설명한다.

기온이 높아질 수록 매전 수입이 감소

　태양광 시스템의 발전량을 요구하는 계산식을 보면, 

25 ℃보다 기온이 1도 올라가면 

0.45 % 발전량 하락이 예상된다.

즉, 35 ℃에서는 4.5 %의 전력 손실이 일어나는 것

이 정도면 심각한 것은 아니라고 생각한다.

그러나 여름,  현 시기의 패널 표면은 70 ℃에 육박하기  때문에, 

손실은 실로 20.25 % 나되는 것으로 나타났다. 

이것은 매우 큰 손실이다. 

20 %의 손실이 하루 동안 몇 시간 일어나는지는 모르지만, 

발전량의 가장 큰 시기에 "20 % 손실"는 크다.

태양 광은 자외선, 가시 광선, 적외선과 같은 

다양한 파장을 가진 빛으로 구성된다. 

그리고 가시 광선 및 적외선으로 90 %를 차지한다. 

태양 광 패널은 그 중 주로 가시광 선의 파장 범위 밖에 발전에 활용할 수 없다. 

따라서 적외선은 전자 레인지와 같은 원리로 

태양 광 패널의 분자를 진동시켜 열을 발생시킨다.

　적외선을 이용 할 수 있게 되면, 태양광 패널은 

일사를 더 효율적으로 전기 에너지로 바꿀 수 있다. 

미래 적외선을 전기로 바꾸는 패널이 개발되면 

여름의 직사광선도 뜨거워지지 않고, 

지구 온난화 방지에 크게 기대되는 기술이다.

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열에 약한 곳은?

　열 출력이 떨어지는 태양광 패널뿐만이 아니다. 

파워 컨디셔너 (PCS)도 반도체 제품이며, 

열에 매우 약하다. 

PCS는 제품에 따라 차이가 있지만, 40 ℃ 이상에서 

열 폭주를 방지하기 위해 출력 억제 기능 등 많은 것이 필요하다.

　PCS는 주변 온도뿐만 아니라, 

본체 내부의 온도가 높아지는 것으로,

 열 방사선 량이 많은 시설이다. 

컴퓨터 서버와 같은 이미지이다. 

열에 의한 출력 억제를 방지하기 위해, 

PCS의 폐열을 원활하게 하고, 

그늘에서 통풍이 잘되는 서늘한 곳에 두는 것이 중요하다.

 

관련 기사

 

 

"물을 뿌려 패널을 냉각"하는 방법은 유효?

　전술 한 바와 같이, 

여름철에는 직사광선에 의한 가열 효과로 

발전량은 20 % 정도 로스하고 있다고 생각된다. 

이 손실을 줄이는 수단으로 가장 먼저 생각 나는 것은 

'패널에 물을 뿌려 식힌다' 는 방법을 생각 할 수 있다.

　이집트 같은 사막 지역의 발전을 염두에 둔, 

태양광 패널의 수냉 실험 논문에 따르면, 

물을 뿌리는 것으로 패널 표면 온도를 10 ℃ 정도로 차게하면 

효율을 1 % 정도 올려 진이라는 내용이었다.

 물 자체의 비용과 급수 시설을 정비하는 비용을 생각하면, 

메가 솔라의 경우 그다지 현실적이지 않으면 말할 수 있을지도 모른다.

[이 포스팅은 일본 기사를 번역한 것 입니다.]

 

출처 -  https://project.nikkeibp.co.jp/ms/atcl/19/feature/00006/00015/?ST=msb&P=1

 

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