신재생에너지 인력 양성 Manpower Training of New & Renewable Energy
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신재생에너지 인력 양성

Manpower Training of New & Renewable Energy

태양 전지 모듈은 대형의 시스템에서는 여러 태양
전지를 직병렬로 연결하여 전력을 발생시킨다.

태양전지(solar cell)는 빛에너지를 전기에너지로 변환시키는 장치로서, 태양광 모듈은 여러 개의 태양전지로 구성되어 있습니다. 태양전지는 재료에 따라 결정질 실리콘, 비정질 실리콘, 화합물 반도체 등으로 분류합니다.

태양전지 자세한 내용은 태양전지 참고

태양전지

Si계

  • 결정질 Si
    • 기판형
      • 단결정(Single Crystalline Si)
      • 다결정(Poly – Crystalline Si)
    • 박막형(Poly-Crystalline Si)
  • 비결정질 Si 박막(a-Si Thin File)

화합물반도체

  • Ⅱ- Ⅵ족 : CdTe, CIS 등
  • Ⅲ- Ⅴ족 : GaAs, InP, InGaSa 등
  • 기타 : Quantum Dot Cellm Dye Cell 등
 
 

태양전지란

태양빛의 에너지를 전기에너지로 바꾸는 것으로, P형 반도체와 N형 반도체라고 하는 2종류의 반도체를 사용해 전기를 일으킨다. 태양 전지에 빛을 비추면 내부에서 전자와 정공이 발생한다. 발생된 전하들은 P, N극으로 이동하며 이 현상에 의해 P극과 N극 사이에 전위차(광기전력)가 발생하게 된다. 이때, 태양 전지에 부하를 연결하면 전류가 흐르게 된다. 이를 광전 효과라 한다. 이렇게 양극으로 모인 전하를 가진 것이 태양전지이다. 그리고 이 태양 전지에 부하를 연결하면 전류가 흐르게 된다. 태양 전지는 태양빛의 에너지를 받아서 자체적으로 전기에너지로 변화시켜 전하를 보유하고 있는 것이다. 이 태양 전지는 지금까지의 화학 전지와는 다른 구조를 가진 것으로 '물리 전지'라고 할 수 있다. 태양 전지는 P형 반도체와 N형 반도체라고 하는 두 종류의 반도체를 사용해 전기를 만든다.

 
  • 태양전지 이미지1
  • 태양전지 이미지2
 

태양 전지 모듈은

대형의 시스템에서는 여러 태양 전지를 직병렬로 연결하여 전력을 발생시킨다. 셀은 전기를 일으키는 최소 단위이고, 모듈은 전기를 발생시키는 최소 단위이며 여러 크기가 있다. 어레이는 직, 병렬로 조합된 여러 패널을 말한다. 서브 어레이는 설치 작업이나 유지 보수의 편리함 때문에 몇 개의 모듈을 조합한 것이며, 서브 어레이를 몇 개 조합하면 최종 원하는 용량의 어레이가 완성된다.

일반적인 태양광 발전 시스템은 수요자에게 항상 필요한 전지를 공급하기 위하여 모듈을 직·병렬로 연결한 태양전지 어레이(array)와 전력 저장용 축전지(storage battery), 전력 조정기(powercontroller) 및 직·교류 변환장치(inverter)등의 주변장치로 구성된다. 무한정, 무공해의 태양 에너지를 이용하므로 연료비가 불필요하고, 대기오염이나 폐기물 발생이 없으며, 발전 부위가 반도체 素子(소자)이고 제어부가 전자 부품이므로 기계적인 진동과 소음이 없으며, 태양 전지의 수명이 최소 20년 이상으로 길고 발전 시스템을 半(반)자동화 또는 자동화시키기에 용이하며, 운전 및 유지 관리에 따른 비용을 최소화 할 수 있는 장점을 지니고 있다.

 
가정에서 태양광 발전 및 전기판매 원리 이미지
 
  • 태양전지 이미지3
  • 태양전지 이미지4