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NTIS 바로가기한국태양에너지학회 논문집 = Journal of the Korean Solar Energy Society, v.35 no.1, 2015년, pp.1 - 8
In the present study, the effects of the heat spreader thickness and the heat sink size on the thermal performance of a cooling device for a concentrating photovoltaic (CPV) module were numerically investigated. Numerical simulation was conducted by using the simulation tool ICEPAK, commercial softw...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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태양광 에너지를 효율적으로 사용하기 위해서 고집광 태양광 발전에 필수적으로 필요한 기술은? | 그러나 흡수된 태양광 에너지 중 전기에너지로 변환되지 못한 나머지는 열에너지로 방출되며, 이 열에너지를 효과적으로 방열하지 못할 경우 PV Cell의 작동온도를 상승시켜 발전효율 및 시스템 수명을 감소시키게 된다. 따라서 고집광 태양광 발전 시스템의 효율을 향상키고 장기적인 신뢰성 저하를 최소화하기 위해서는 냉각 기술이 필수적이라 할 수 있다. 또한 고집광 태양광 발전 시스템의 경우, 직달일사를 받기 위해 태양을 정밀하게 추적하기 위한 트랙킹 시스템이 반드시 필요하며, 시스템 통합 효율 향상을 위해 PV Cell, 1차/2차 집광장치, 냉각 장치 등으로 구성되는 CPV 모듈의 무게를 줄여 트랙킹 시스템 구동 동력의 최소화가 요구되고 있는 실정이다. | |
고집광 태양광 발전에서 열에너지 관리가 중요한 이유는 무엇인가? | 특히, III-V족 화합물 반도체 PV Cell을 사용하는 고집광 태양광 발전 (Concentrating Photovoltaic, CPV) 모듈의 경우, 흡수된 태양광 에너지를 전기에너지로 변환하는 변환효율 (Conversion efficiency)이 35%-39% 로 높아 최근 각광을 받고 있다1). 그러나 흡수된 태양광 에너지 중 전기에너지로 변환되지 못한 나머지는 열에너지로 방출되며, 이 열에너지를 효과적으로 방열하지 못할 경우 PV Cell의 작동온도를 상승시켜 발전효율 및 시스템 수명을 감소시키게 된다. 따라서 고집광 태양광 발전 시스템의 효율을 향상키고 장기적인 신뢰성 저하를 최소화하기 위해서는 냉각 기술이 필수적이라 할 수 있다. | |
III-V족 화합물 반도체 PV Cell을 사용하는 고집광 태양광 발전이 최근 각광 받는 이유는 무엇인가? | 많은 연구자들이 태양광 발전 시스템의 효율 및 신뢰성 향상을 위해 지속적인 연구를 수행하여왔다. 특히, III-V족 화합물 반도체 PV Cell을 사용하는 고집광 태양광 발전 (Concentrating Photovoltaic, CPV) 모듈의 경우, 흡수된 태양광 에너지를 전기에너지로 변환하는 변환효율 (Conversion efficiency)이 35%-39% 로 높아 최근 각광을 받고 있다1). 그러나 흡수된 태양광 에너지 중 전기에너지로 변환되지 못한 나머지는 열에너지로 방출되며, 이 열에너지를 효과적으로 방열하지 못할 경우 PV Cell의 작동온도를 상승시켜 발전효율 및 시스템 수명을 감소시키게 된다. |
Zubi, G., Bernal-Agustin, J. L., Fracastoro, G. V. High concentration photovoltaic systems applying III-V cells, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 13, 2009, pp. 2645-2652.
www.spectrolab.com/DataSheets/TerCel/C1MJ_CDO-100.pdf
Kumar, B., Baskara Pandian, T., Sreekiran, E., Narayanan, S., Benefit of Dual Layer Silicon Nitride Anti-reflection Coating, Proceedings of the 31st IEEE Photovoltaic Specialists Conference, Orlando, 2005, pp. 1205-1208.
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Kim, T. H., Kim, D. K., Do, K. H., Correlation for the fin Nusselt number of natural convective heat sinks with vertically oriented plate-fins, Heat Mass Transfer, Vol. 49, No. 3, 2013, pp. 413-425.
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