태양광 에너지 소개

태양광 에너지는 태양광 발전 시스템을 이용하여 빛 에너지를 모아 전기로 바꾸는 것입니다. 이 태양광 발전 시스템은 몸에 나쁜 공해를 만들지 않고, 연료도 필요 없으며 소리도 나지 않아 조용합니다. 또한 쉽게 설치할 수 있으며 오랫동안 사용할 수 있습니다.

태양광 발전 시스템의 분류

• 하이브리드 시스템 : 풍력발전, 디젤발전 등 타 에너지원에 의한 발전방식과 결합된 방식
• 계통연계형 : 한전계통선이 들어오는 지역의 주택, 빌딩, 대규모 발전시스템에 사용
• 독립형 시스템 : 등대, 중계소, 인공위성, 도서, 산간, 벽지 등에 사용

태양광 발전시스템의 구성기기

• 태양전지 : 태양에너지가 입사되어 전류를 생성시키는 곳
• 접속함 : 모듈에서 발생된 직류(DC)전력을 모아 인버터로 전달하는 기기
• 인버터(inverter) : 태양전지에서 생산된 직류전기(DC)를 교류전기(AC)로 바꾸는 기기
• 축전지(battery) : 낮에 생산된 전기를 밤에 사용할 수 있도록 전기를 저장하는 기기
• 모니터링 시스템 : 시스템의 상태를 파악하고 고장 및 이상을 진단
• [추가설비] 보조발전기 : 장마철이나 태풍 등의 영향으로 비교적 장기간 태양전지가 작동할 수 없는 경우에 대비

PN접합에 의한 태양광 발전의 원리

• 대표적인 결정질 실리콘 태양전지는 실리콘에 보론(boron:붕소)을 첨가한 P형 실리콘반도체를 기본으로 하여 그 표면에 인(phosphorous)을 확산시켜 N형 실리콘 반도체층을 형성함으로써 만들어짐.
• 이 PN접합에 의해 전계(電界)가 발생함.
• 이 태양전지에 빛이 입사되면 반도체내의 전자(-)와 정공(+)이 여기되어 반도체 내부를 자유로이 이동하는 상태가 됨.
• 자유로이 이동하다가 PN접합에 의해 생긴 전계에 들어오게 되면 전자(-)는 N형 반도체에, 정공(+)은 P형 반도체에 이르게 됨.
• P형 반도체와 N형 반도체 표면에 전극을 형성하여 전자를 외부 회로로 흐르게 하면 전류가 발생됨.

태양광발전소 설치사례

2018년 태양광발전사업

경북 상주시 다솜태양광발전소 설치전경