태양광 발전설비 시공기준
태양광 발전설비 시공기준은 제품, 설치용량, 설치상태, 전기적 안전 요건을 정한 기준이다. 쉽게 말해 햇빛을 전기로 바꾸는 장치를 어떤 크기와 상태로 세울지 정한 규칙이다. 시공 품질이 나쁘면 발전량이 줄고 화재·감전 사고로 이어지므로 기준이 필요하다. 구성은 태양광…
주요 장면
대본
정의
태양광 발전설비 시공기준은 제품, 설치용량, 설치상태, 전기적 안전 요건을 정한 기준이다.
쉽게 말해 햇빛을 전기로 바꾸는 장치를 어떤 크기와 상태로 세울지 정한 규칙이다.
시공 품질이 나쁘면 발전량이 줄고 화재·감전 사고로 이어지므로 기준이 필요하다.
구성요소와 흐름
구성은 태양광 모듈, 접속함, 인버터, 연계 보호장치로 이루어진다.
모듈은 빛을 직류로 바꾸고, 접속함은 스트링 전류를 모아 보호한다.
인버터는 직류를 교류로 바꾸며 최대전력점을 추종한다.
연계 보호장치는 계통 이상 시 발전설비를 분리하는 역할을 한다.
각 구성요소가 전압·전류 조건을 만족하는지가 시공 확인의 핵심이다.
특성곡선과 최대전력점
태양전지의 전압과 전류 관계를 나타낸 그래프가 특성곡선이다.
가로축은 전압, 세로축은 전류다. 축과 만나는 점이 Voc와 Isc다.
곡선 위 최대전력점에서 출력이 가장 크며, 이 점이 인버터 입력 범위와 맞아야 한다.
충전율 FF는 Mpp 사각형 면적의 비율이며, 사각형에 가까울수록 효율이 높다.
특성곡선은 시공 기준의 전기적 근거가 된다.
모듈·인버터 설치 기준
가장 흔한 감점은 조건 없이 수치를 쓰는 것이다. 기준과 이유를 함께 쓴다.
모듈은 온도가 오르면 출력이 줄어 뒷면 통풍 공간을 둔다. 음영도 설치 전에 검토한다.
인버터는 옥외 직사광에 노출되면 부품 열화가 빨라진다. 그래서 직사광을 피해 설치한다.
직류 전압강하는 정격전류 조건에서 관련 기준이 정한 허용값 이하로 맞춘다.
직류 전압강하 계산
배선 길이가 길거나 전류가 크면 전압강하가 커진다. 공식은 e = 2ρLI/A이다.
주어진 값은 정격전류 10A, 왕복 길이 60m, 단면적 6mm²이며 저항률은 0.0172다.
대입하면 전압강하 e는 3.44V가 된다.
전압강하율은 3.44를 600V로 나눈 뒤 100을 곱해 0.57%를 얻는다.
0.57%는 허용값 이하이므로 기준을 만족한다.
정리
시공기준은 모듈, 특성곡선, 인버터와 배선으로 나눠 정리한다.
답안은 조건을 붙여 쓰고, 기준과 이유를 함께 쓴다.
앞 문제의 정답은 두 배다. 전압강하가 전류에 비례하기 때문이다.
전압강하가 기준 이하인지 설계 단계와 시공 후 검증 단계 모두에서 확인한다.