초록 ▼

□ 연구개요
전기차 보급률의 빠른 증가에 따라 충전수요가 급증하고 있어 장거리가 아닌 일상적인 생활(출퇴근, 쇼핑 등)에 필요한 전기차용 전력을 전기차의 자체 태양광발전으로 상당부분 충당함으로써 전력고갈을 크게 완화하고자 하는 것이 본 연구의 개요임. 본 연구에서는 CPV+PV 복합형 태양광발전을 위한 고정식 태양광 집광계를 비결상광학(nonimaging optics) 이론과 SMS (Simultaneous Multiple Surface) 방법을 이용하여 CPC(compound parabolic concentrator: 복합포

□ 연구개요
전기차 보급률의 빠른 증가에 따라 충전수요가 급증하고 있어 장거리가 아닌 일상적인 생활(출퇴근, 쇼핑 등)에 필요한 전기차용 전력을 전기차의 자체 태양광발전으로 상당부분 충당함으로써 전력고갈을 크게 완화하고자 하는 것이 본 연구의 개요임. 본 연구에서는 CPV+PV 복합형 태양광발전을 위한 고정식 태양광 집광계를 비결상광학(nonimaging optics) 이론과 SMS (Simultaneous Multiple Surface) 방법을 이용하여 CPC(compound parabolic concentrator: 복합포물 집광장치)를 설계함으로써 구현하였음. 고정식 CPV의 관건은 입사각이 최대가 되게 하여 차량의 이동중에도 발전이 원활히 이루어지게 해야하는 것이며 본 연구에서는 이를 설계 및 구현하였음. 태양위치 변화에 따라 빠져나가는 태양광을 흡수하기 위해 CPV 하단에 실리콘 기반의 PV층을 접합함으로써 CPV+PV 복합형 모듈을 구현함으로써 태양추적식 발전량에 버금가는 발전효율을 얻었음. 본 방식에 의해 하루 일조시간 동안 태양광발전을 할 경우, 일상생활에서 필요한 운행거리(20km 내외)를 확보할 수 있었음.

□ 연구 목표대비 연구결과
3년간의 연구 수행을 통해 다수의 국제 저명논문을 게재하였음.
- SCI 논문게재 : Acknowledgement 혹은 Funding 기재 7편
2022-03-01 저널명 Solar Energy (IF 6.7)
2022-03-17 저널명 Energies (IF 3.2)
2022-05-06 저널명 Energies (IF 3.2)
2022-09-22 저널명 Energies (IF 3.2)
2023-01-27 저널명 Energies (IF 3.2)
2023-07-04 저널명 Sustainability (IF 3.9)
2024-02-01 저널명 Buildings (IF 3.8)
- 다수의 국내외 학술대회 논문발표

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
발전효율 30% 이상의 태양광모듈 개발로 전기차 보급의 걸림돌인 잦은 충전 및 충전소 확보문제를 동시에 완화함으로써 전기차 보급률의 획기적 증대에 기여할 것으로 기대함. 동일한 복합형 태양광발전 모듈을 건물에 적용할 경우 높은 발전효율로 인해 BIPV(건물집적형 태양광발전) 분야에 새로운 장을 열 것으로 전망함.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 8
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 8
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 11
• 3) 목표 달성 수준 ... 11
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 11
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 12
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 12
• 6. 자체점검표 ... 12
• 7. 참고문헌 ... 13
• 끝페이지 ... 34