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태양전지 모듈장착형 컨버터 (Module Integrated Converter)와 태양광발전시스템의 구성 원문보기

태양광발전학회 = Bulletin of the Korea Photovoltaic Society, v.5 no.1, 2019년, pp.16 - 23  

최현태 (한국과학기술원 인공위성연구소)

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문제 정의

  • 이 글에서는 다양한 종류의 태양광 발전시스템의 구성 뿐만 아니라, MIC를 활용한 시스템 구성에 대한 동향을 소개하고자 한다.
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핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
태양광 발전시스템의 구성 방법은 어떻게 나눌 수 있는가? 태양광 발전시스템의 구성 방법은 태양전지의 연결형태 및 인버터의 접속형태에 따라 중앙집중형 인버터 방식, 스트링 인버터 방식, 멀티스트링 인버터 방식, 마이크로 인버터 방식 등으로 나뉘고, 각 방식의 장· 단점을 기반으로 태양광 발전시스템 구성에 적용되고 있다. 최근 마이크로 인버터 방식과 유사한 모듈장착형 컨버터(Module Integrated Converter, MIC)를 활용한 방식이 주목을 받고 있다.
태양광발전 시스템의 단점은? 대표적 신재생 에너지원으로 빠르게 보급되고 있는 태양광발전(Photovoltaic, PV) 시스템은 다른 신재생에너지보다 초기설치 비용이 높고 에너지 밀도가 낮아 발전단가가 높은 단점이 있다. 따라서 태양광 발전시스템의 경제성 확보를 위해 생산 가능한 최대 전력을 효율적으로 공급하는 것을 목표로 시스템 핵심 구성요소인 태양전지 및 전력변환장치의 효율 향상과 시스템 구성 방법 다변화를 통한 효율 개선 위해 다양한 기술들이 연구 개발되고 있다.
중앙집중형 인버터 구성의 장점은? 중앙집중형 인버터 구성은 PV 어레이를 하나의 태양광 인버터를 활용하여 계통에 연결하는 방식으로 중· 대용량발전시스템에 적합한 방법이다(그림 3(a)). 시스템 구성에 하나의 인버터만 사용되므로 설비 가격이 저렴하다는 장점이 있다. 그러나 PV 어레이 전체가 하나의 최대출력 점(Maximum Power Point, MPP)에 맞춰 동작하게 되어 PV 스트링 사이 또는 PV 모듈 사이에서 발생하는 부정합에 대응할 수 없는 단점이 있고, 역전류방지 다이오드에서의 추가적인 손실도 발생한다.
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