초록 ▼

1. 최종목표
◦ 지붕층 지장물 및 주변 시설물의 영향과 시공ㆍ유지관리 및 경제성을 동시에 고려한 설계자의 태양광 발전설비 최적 배치안 설계를 지원하기 위한 시스템의 개발을 목표로 함
∙ 태양광 모듈ㆍ인버터 성능 데이터베이스의 구축 및 이를 활용한 발전량 산정 기술의 개발
∙ 시공비 및 운영비 정보를 이용한 모듈단위 NPV 산정 기술을 개발하고 시공ㆍ유지관리 관련 지식 정보를 저장 및 재활용할 수 있는 지식베이스의 구축
∙ 다양한 사업 요구용량 기준을 충족하며 경제성을 고려한 복수의 배치대안 자동생성 기술과 지

1. 최종목표
◦ 지붕층 지장물 및 주변 시설물의 영향과 시공ㆍ유지관리 및 경제성을 동시에 고려한 설계자의 태양광 발전설비 최적 배치안 설계를 지원하기 위한 시스템의 개발을 목표로 함
∙ 태양광 모듈ㆍ인버터 성능 데이터베이스의 구축 및 이를 활용한 발전량 산정 기술의 개발
∙ 시공비 및 운영비 정보를 이용한 모듈단위 NPV 산정 기술을 개발하고 시공ㆍ유지관리 관련 지식 정보를 저장 및 재활용할 수 있는 지식베이스의 구축
∙ 다양한 사업 요구용량 기준을 충족하며 경제성을 고려한 복수의 배치대안 자동생성 기술과 지식베이스 기반 대안별 모듈 재배치 기술의 개발
∙ 설계자의 최적 배치안 설계를 지원하기위한 배치대안별 정량적 평가 방법 및 사용자 인터페이스 기반 시스템의 개발
2. 개발내용 및 결과
◦ 태양광 발전설비 통합 데이터베이스 구축 (100%)
∙ 태양광 모듈 및 인버터의 기술자료 확보를 통해 성능정보 데이터베이스를 구축하였으며 시공비 및 운영비 정보, 기상청 데이터베이스를 통합 활용하기 위한 사용자 인터페이스를 구현
◦ 태양광 지식베이스 구축 (100%)
∙ 설계자의 최적 배치안 설계를 지원하기 위한 제도규정 및 시공ㆍ유지관리 관련 전문가 지식을 지식베이스로 구축하고 시스템 개발에 반영함
◦ 설계자의 최적 배치안 설계를 지원하는 시스템 개발 (100%)
∙ 통합 데이터베이스를 활용한 단일건물 지붕층 지장물 및 단지 내 주변 시설물의 영향을 반영할 수 있는 일사량 분석 및 발전량 산정 기술을 개발함
∙ 산정된 발전량과 사업비 및 운영비 단가를 이용한 태양광 모듈단위 NPV 산정 기술을 개발함
∙ 사용자 임의의 발전 요구용량 기준을 충족하며 동시에 경제성을 고려한 복수의 배치대안 자동생성 기술과 지식베이스 기반 배치가능영역 도출 및 모듈 재배치 기술을 개발함
∙ 최적 배치안 선정 지원을 위한 배치대안별 성능 및 비용 기반의 합리적인 평가방안 개발
∙ 개발된 기술들의 모듈화 및 사용자 인터페이스 기반 시스템 개발
3. 사업성과
◦ 기술적 성과
∙ 태양광 통합 데이터베이스 및 시공/유지관리 관련 지식베이스 기반의 시스템 개발을 통해 향후 5년 내의 그리드패러티에 대비한 태양광 IT 융복합기반 기술 경쟁력 선 확보
∙ 태양광 발전설비 성능정보 및 비용정보 DB 구축 및 이를 활용하는 사용자 인터페이스를 구현함으로써 제품별 발전량 및 NPV 산정 관련 설계자 업무효율성 향상
∙ GIS기반 좌표단위 일사량분석과 이를 바탕으로한 태양광 모듈단위 발전량 및 NPV 산정 기술을 통해 설계 초기단계에서의 발전량 산정 및 경제성 분석의 정확성 향상
∙ 설계자의 지식ㆍ경험에 의존하던 설계 프로세스를 시스템화하여 건축설계자 및 발주자도 활용가능토록 함으로써 시스템의 범용성을 확보하고 다양한 요구성능별 대안 생성 및 합리적인 수정안 제시와 평가를 바탕으로 최적 설계를 지원함으로써 설계 품질을 향상
◦ 경제적 성과
∙ 개발기술의 활용으로 설계 소요시간 단축 및 업체당 연간 5천만원의 비용절감 효과
∙ 2012년 기준 국내 태양광 시장은 약 2.5조원 규모이며 참여업체의 인건비절감 및 설계기술력 향상을 통한 설계용역 수주경쟁력 확보로 향후 5년간 지속적인 매출증대가 기대되며, 나아가 아시아 시장에서도 연간 5억원 이상의 수주 달성이 가능할 것으로 예상
∙ 설계 대안별 즉각적인 비용, 발전량, NPV 산정이 가능하고 배치결과의 시각적 확인을 통해 태양광 모듈 배치안 생성 및 대안 조정 소요시간 단축으로 생산성 증대
◦ 기타 성과
∙ 기존 설계방식 대비 다양한 요구성능별 대안 생성 및 합리적인 수정안 제시와 대안별 평가를 바탕으로 설계자의 최적 설계를 지원함으로써 설계 품질을 향상시킴
∙ 성능 개선 및 재활용이 가능한 지식베이스의 구축을 통해 업체 know-how의 체계적인 관리 및 성장기반을 마련하고 국내시장 점유율 확대 및 해외시장 진출을 위한 경쟁력을 확보
∙ 기술개발을 통해 제안된 설계프로세스 및 시각적 수단을 통해 경제성을 고려한 다양한 대안을 보여 줌으로써 프로그램 사용자 및 발주자에게 폭넓은 선택의 기회 제공
4. 기술개발결과 활용계획
∙ 지속적인 지식베이스 보완 및 시스템 성능개선을 통해 추가적인 특허 출원 및 등록 추진을 통한 기업의 이익 증대를 실현하고 해외시장 진출 및 교두보 확보을 위해 적극 활용 예정
∙ 참여업체를 통한 테스트베드를 실시하여 시스템을 개선하고 향후 국내 관련 업체들에게 기술을 공개하여 국내 태양광 산업 설계 경쟁력 및 품질 향상 도모
∙ 참여업체의 개발기술 활용 후 웹기반 시스템 개발과 프로그램 상용판매를 통한 태양광 지식분야 시장 개척 및 수익창출
5. 기술개발자료의 보안관리
◦ 보안등급 분류기준에 따른 등급부여 및 관련 의견 기술 : 해당사항 없음
◦ 연구개발의 기술임치 및 특허 출원ㆍ등록 실적
∙ 특허(실용신안, 의장 등)출원 및 등록 : 출원 1건
∙ 소프트웨어 등록 : 1건

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 개 발 결 과 의 견 서 ... 2
• 최 종 보 고 요 약 서 ... 4
• 목 차 ... 6
• 제 1장 서론 ... 7
• 제 1 절 기술개발의 배경 및 필요성 ... 7
• 제 2 절 국내ㆍ외 연구 및 기술 동향 ... 8
• 1. 국내ㆍ외 선행연구 ... 8
• 2. 국내ㆍ외 기술 동향 ... 10
• 제 3 절 기술개발 목표 ... 14
• 1. 기술개발 최종목표 ... 14
• 2. 기술개발 범위 및 절차 ... 14
• 제 2 장 과제개발 내용 및 방법 ... 19
• 제 1 절 태양광 발전설비 통합 데이터베이스 구축 ... 19
• 제 2 절 태양광 지식베이스 구축 ... 20
• 1. 태양광발전 관련 제도 현황 지식 ... 21
• 2. 시공성 및 유지관리성 기반 어레이 배치 지식 ... 22
• 3. 태양광설비 유지관리 비용산정 기준지식 ... 26
• 제 3 절 건물일체형 태양광 발전설비 배치 최적화 기술 개발 ... 26
• 1. GIS기반 태양광 모듈단위 발전량 및 NPV 산정 기술 ... 27
• 2. 최적 배치안 선정 ... 28
• 제 4 절 건물일체형 태양광 발전설비 배치 최적화 시스템 ... 29
• 1. 시스템 개발 방향 ... 29
• 2. 지붕형 태양광 발전설비 배치 최적화 시스템 ... 32
• 3. 시스템 검증 ... 38
• 제 3 장 사업성과 및 기대효과 ... 42
• 제 1 절 기술개발 성과 ... 42
• 1. 기술적 성과 ... 42
• 2. 경제적 성과 ... 43
• 3. 기타 성과 ... 45
• 제 4 장 결론 ... 47
• 제 1 절 개발기술 결과 ... 47
• 제 2 절 기대효과 ... 47
• 제 3 절 향후계획 및 활용방안 ... 48
• 참고문헌 ... 49
• 끝페이지 ... 50