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문제 정의
- 본 논문에서는 태양전지 모듈의 설치 방향과 하단 부 오염 면적 변화에 따른 출력 특성을 분석하였다. 먼저, 표준시험 조건에서 모듈의 설치 방향과 오염 면적을 고려하여 I-V 특성 곡선을 측정하였다.
- 본 논문에서는 태양전지 모듈의 설치 방향에 따라 다르게 형성되는 오염을 모의하여 태양전지 모듈의 전기적인 특성과 성능 비를 분석하였다. 우선 태양전지 모듈이 가로 혹은 세로로 설치되었을 경우 각각 모듈 하단부에 쌓이는 오염들이 끼치는 영향을 분석하였다.
- 본 절에서는 태양전지 모듈의 오염 위치에 따른 전기적 특성을 분석하기 위해 Solar Simulator를 이용하여 출력성능을 측정하였다. 출력성능 측정 모듈은 옥외 설치된 모듈과 동일한 60 cell 규격의 다결정 태양전지 모듈을 사용하였으며, 측정된 모듈의 출력성능 데이터는 Table 1과같다.
- 것을 확인하였다. 하지만 실제 태양전지 모듈이 발전하는 환경은 옥외 환경이기 때문에, 본 절에서는 옥외 환경에서 태양전지 모듈의 설치 방향 및 오염에 따른 성능 분석 실험을 수행하였다.
가설 설정
- 실험 조건은 오염이 없는 경우와 오염 면적이 모듈 하단부 태양전지의 1/3 및 2/3을 가리는 경우로 가정하였다. 실험에는 단결정과 다결정 태양전지 모듈을 각각 2장씩 사용했으며, 모듈의 사양은 Table 4와 같다.
- 장기간에 걸쳐 오염이 심하게 발생하였을 경우를 가정하여 투과율이 5%인 필름을 붙였으며, 오염 면적은 모듈 하단부의 1 개 스트링을 전부 가렸을 경우를 최대로 가정하고 Fig. 2와 같이 오염 면적을 1/3씩 줄여가며 실험하였다. 전기적 출력을 측정하기 위해 광원 등급이 AAA인 Solar Simulator 를 사용하였으며, 표준시험 조건(Standard Test Condition, Insolation = 1,000 W/m2, Ambient Temperature = 25℃)에서 실험을 실시했다.
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