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문제 정의
- 반면 다수의 연구가 개별 대상지에 대한 단순한 모니터링 결과 제시에 머물고 있어 태양광과 옥상녹화의 상관관계를 규명할 수 있는 실질적 환경변인에 대한 논의가 부족한 상황이다. 따라서, 본 연구는 현재 보고되는 태양광 발전설비와 환경변인 간의 알고리즘을 태양광 통합형 옥상녹화시스템에 적용하여 실제 모니터링 결과에 대한 유의성 분석을 통해 실효적인 상관관계를 규명하고자 한다.
- 반면, 통합시스템과 환경변인 간의 상관관계를 사전에 예측하고 설계하는데 필요한 수치해석 및 전산해석 관련 국내연구는 부족한 실정이다. 따라서, 본 연구는 현재 보고되는 태양광 발전설비와 환경변인 간의 알고리즘을 태양광 통합형 옥상녹화시스템에 적용하여 실제 모니터링 결과에 대한 유의성을 분석하여 보다 실효적인 상관관계를 규명하고자 한다.
- 다음으로 기존 연구의 태양광모듈 표면온도 알고리즘 중에서 비녹화 대조구의 미기상 데이터를 적용하여 실측값과 가장 유의한 모형을 선정한다. 마지막으로 선정된 모형의 모듈표면 온도를 도입하여 녹화와 비녹화 공간의 태양광 출력 모의결과와 실측값과의 유의성을 규명하고자 한다. (Figure 1)
- 본 연구는 이와 같은 옥상녹화와 태양광발전시스템 간의 상관관계와 더불어 통합 운용할 때 발생되는 순기능을 정량화하는데 있으며, 이와 관련된 연구는 다음과 같다. 옥상녹화와 PV의 복합적용사례를 조사 및 분석연구(김지수 등 2010), 옥상녹화와 PV 복합 설치 시 이점 분석 및 옥상녹화와 PV발전 효율 향상과의 상관관계 연구(이응직 2013), 현장 모니터링을 통한 옥상녹화가 태양광발전 효율에 미치는 영향에 관한 연구(박효선 등 2011), 옥상녹화의 미기상조절효과가 태양광발전효율에 미치는 영향에 대한 전산모의 연구(김태한 등 2013), 모니터링을 통한 옥상녹화와 비 옥상녹화 평지붕에 설치된 PV모듈의 표면온도 변화 연구(유동철 등 2011) 등이 있다.
- 본 연구는 이와같은 복합적인 문제에 효과적으로 대처할 수 있는 융합적 해결방안인 옥상녹화 연계형 태양광발전시스템의 미기상 환경과 태양광 출력 간의 알고리즘을 규명하고자 하였으며, 결과는 다음과 같다.
- 옥상녹화를 통한 미기상 변화가 태양광발전 출력에 미치는 알고리즘을 규명하기 위해 본 연구는 다음과 같은 과정을 통해 적정 모형을 도출하고자 한다.
- 이를 통해 기존 알고리즘이 녹화와 비녹화 옥상공간의 공기중 온도 변화에도 유의한지를 파악하여, 옥상녹화 통합형 태양광 발전설비의 전력생산효율을 사전에 모의할 수 있는 이론적 기반으로 활용하고자 한다.
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