BIPV 설명 영상

BIPV 정의

BIPV는 태양광 모듈이 건물 외피 자재를 대신하면서 전기를 생산하는 시스템이다.

건물 외피 자체가 발전 기능을 가지므로 건축과 전기 설계를 함께 봐야 한다.

그래서 BIPV는 외피 기능을 유지하면서 발전 성능도 만족해야 하는 시스템이다.

세 유형 비교

건물 설치형은 옥상 등에 구조물을 추가로 세워 설치한다.

BAPV는 경사지붕이나 외벽에 밀착하되 외피 기능을 대신하지 않는다.

BIPV는 모듈이 건축 부자재 역할을 함께 수행한다.

모듈을 제거하면 외피 핵심기능이 상실되는 것이 BIPV의 본질이다.

따라서 외피 대체 여부가 BIPV와 BAPV를 가르는 핵심 기준이다.

구성과 발전 원리

모듈에 들어온 빛은 반도체 pn 접합에서 전자와 정공을 만들어 직류 전기를 낸다.

직류는 접속함에서 모이고, 인버터에서 교류로 바뀌어 건물 계통에 공급된다.

모듈은 외피 부재를 겸하므로 방수·단열·구조 성능을 함께 만족해야 한다.

외피 뒷면이 막히면 모듈 온도가 올라 발전 효율이 떨어지고 건축 부재도 손상될 수 있다.

발전량은 면적, 일사량, 효율, 시스템 성능비를 곱해 대략 구한다.

출력 계산

BIPV 모듈의 출력은 효율, 일사강도, 면적을 곱해 구한다.

여기서 η는 모듈 효율, G는 일사강도, A는 모듈 면적이다.

면적 1㎡, 효율 0.20, 일사강도 1000W/㎡를 식에 대입한다.

같은 면적이라도 수직 외벽은 일사량이 낮아 발전량이 적다.

헷갈리는 점

앞 문제의 정답은 200W다. 면적, 효율, 일사강도를 곱하면 된다.

시험에서는 몇 가지 실수가 자주 나온다.

첫째, BIPV를 건물설치형과 같은 개념으로 쓰면 안 된다.

둘째, BAPV와 BIPV를 구분하지 않는 것도 흔한 실수다.

셋째, 발전 성능만 쓰지 말고 단열·방수·구조 내력도 함께 쓴다.

정리

앞 두 문제의 정답은 200W와 BIPV다.

답안 첫 줄은 모듈이 외장재를 대체하며 발전하는 시스템이라는 정의로 쓴다.

설계에서는 단열, 방수, 발전 성능, 구조 내력, 디자인을 함께 고려한다.

시공에서는 모듈 온도 상승 억제, 시험성적서, 불연재, 감리 확인을 챙긴다.