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케이블을 이용한 장스팬 태양광패널 지지구조시스템
Free Span Solar Array System Using Cable Structures 원문보기

한국공간구조학회지 = Journal of Korean Association for Spatial Structures, v.14 no.2, 2014년, pp.24 - 27  

최은희 (코스피(주) 설계팀) ,  정진우 (코스피(주)) ,  김인범 (코스피(주)) ,  안승환 (코스피(주))

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문제 정의

  • 본 기사에서는 케이블 구조를 활용한 태양광 발전 시스템의 적용을 위해 지지구조 시스템의 특징, 설계 및 시공사례를 소개하고, 향후 이러한 시스템의 적용 시 고려해야할 주요사항을 정리하였다.
  • 본 기사에서는 케이블 서포티드 시스템을 적용한 태양광지지 구조시스템의 설계 및 시공사례를 소개하였다. 제시한 시스템 외에도 케이블을 이용한 장스팬 태양광패널 지지 구조시스템으로 활용 가능성뿐 만아니라 다양한 형태의지지 구조시스템으로 응용할 수 있으며, 케이블 접합상세 및 케이블 시스템의 모듈화 및 최적화를 통하여 추가적인 경제성을 확보함과 동시에 하부공간의 활용 및 미적인 우수성 등을 활용하여 현재 시공되고 있는 획일적인 태양광 설치 시스템을 탈피하여 태양광 및 케이블 구조 분야의 또 다른 발전을 기대해 본다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
케이블을 이용한 태양광 구조시스템 설계 시 가장 중요한 고려대상은 무엇인가? 케이블을 이용한 태양광 구조시스템의 설계 시 연성구조 특성상 케이블의 초기 형상 결정, 인장력에 의한 강성구현 및 내풍 설계 부분이 가장 중요한 고려대상이다. 케이블은 초기의 형상에서 추가하중에 의하여 변형된 형상으로 새로운 평형계를 찾아가는 2차안정구조계(Second order stable system)로서 변형을 전제로 하는 구조계이기 때문에 강성을 구현하기 위한 조건이 까다롭다.
태양광 발전 시스템의 구성은? 태양광 발전 시스템은 태양광 패널, 축전지, 인버터 및 지지시스템으로 구성된다. 이중 태양광 패널, 축전지 및 인버터에 관한 연구는 활발하게 진행되고 있으며, 이에 대한 현장적용도 상당부분 이루어진 상태이다.
태양광패널 지지 구조시스템의 설계 순서는 어떤 식으로 진행되는가? <그림 3>은 구조시스템의 설계과정을 나타낸 것이다. 설계의 순서는 ① 시스템 선정, ② 하중검토, ③ 구조해석, ④ 내풍&내진 설계, ⑤ 부재설계, ⑥ 시공설계 순으로 진행된다.
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참고문헌 (5)

  1. 현대경제연구원, 태양광산업의 기여효과에 대한밸류체인별 성과분석 및 중장기 전망, 지식경제부, 2013. 

  2. 이지영, 곡선형을 고려한 태양광 패널 지지시스템의 구조성능평가, 석사학위논문, 청주대학교 대학원, 2013. 

  3. 정진우 외 2명, 케이블을 이용한 장스팬 태양광발전 지지구조시스템, 한국공간구조학회지 V.9. n.1, 2013.05 

  4. 안찬혁, 풍하중을 받는 케이블 구조물의 비선형 동적거동, 석사학위논문, 서울시립대학교 대학원, 2008 

  5. 케이블구조 설계기준 및 해설, 한국공간구조학회, 2009 

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