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[태양광 초보자교실]
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태양광 발전 기초 이해
Date : 2015-07-03
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소형 태양광 발전 기초 안내

태양광발전을 하려면 태양전지판, 콘트롤러, 배터리 그리고 LED 전등이 필수적으로 있어야 합니다

1. 태양 전지판의 크기를 정하는 방법

가장 기본이 되는 원칙은 하루에 소비되는 전기용량을 계산하는 것입니다

예를 들어 5W의 LED 전등 2개를 하루 4시간씩 사용할 경우,
하루 전기소비량은 50W로 계산됩니다. ( 5W X 2 개 X 5 시간 = 50W )
그러면 태양광 발전으로 하루에 최소 50W 이상을 생산해 주어 보충해주어야 합니다.
우리나라의 경우 평균적인 일조시간은 3.5 시간으로 설정하겠습니다.
50W 를 3.5 시간으로 나누어보면 약 15 W 의 태양전지판이 필요합니다.
그러나 실제적으로 15W의 패널이 하루에 50W 전기를 생산하기가 쉽지 않습니다.
따라서 태양전지판은 조금 여유있게 20W 정도를 선택하는 것이 바람직하다고 봅니다.

2. 배터리의 크기 결정하기
하루 50W의 전기를 사용한다면 배터리에는 150 - 300 W 정도의 전기를 저장하는 배터리를 사용하는 것이 바람직합니다.
150W를 암페어로 환산해보면 (150 / 12 ) 12.5 Ah 입니다.
그러면 최소12A 또는 좀 더 여유있게 18A 정도의 배터리를 사용하는 것이 바람직 합니다
날씨가 흐리거나 비가와서 충전이 되지 않을 경우를 대비하여 2일 또는 3일 정도의 여유분 전기를 저장하고 있어야 합니다


3. 콘트롤러의 선택
태양광 전지판으로 전기를 생산하는데 마지막으로 필수적인 장비는 충전 콘트롤러입니다.
이 콘트롤러를 선택할 때는 반드시 암페어의 크기를 확인해야 합니다.
태양전지판의 암페어와 사용하려는 전기 기기의 암페어보다 큰 암페어의 콘트롤러를 사용해야 합니다.
예를 들어 10W 패널이면 1A 급의 콘트롤러 20W이면 3A 급 입니다.
그러나 사용 중 확장을 해야 할 경우라면 미리 큰 용량의 10A 정도를 사용하는 것이 오히려 경제적입니다.
자세한 기준은 전문가에게 문의하셔야 합니다.

4. 인버터의 사용
220V 의 전기를 사용하려면 인버터를 사용해야 합니다. 인버터는 12V 전기를 220V 로 변환시켜주는 장치입니다. 인버터를 사용하기 위해서는 태양전지판의 크기가 최소 60W 되어야 합니다. 220V 로 변환하는 과정에서 전기 손실이 발생하므로 작은 태양전지판을 사용하는 발전세트에서는 사용하기 어렵습니다. 최소한 60W 이상에서 사용하는 것이 바랍직합니다 소형의 발전세트 경우에서는 인버터를 사용하지 않는 것이 바랍직 합니다

5. 전기 사용 기기의 선택
태양광으로 많은 전기를 생산하기 위해서는 큰 규모의 태양전지판과 많은 배터리등의 시설이 필요합니다. 그러나 소규모 발전의 경우 생산량이 적기 때문에 전기기기를 선택할 때 저전력 소비기구를 선택해야 합니다. 전등의 경우는 소비전력이 적은 LED 전등을 필수적으로 사용해야 합니다. 그래서 태양광발전은 LED와 가장 잘 조합됩니다. 태양광 이용을 하려면 먼저 사용하려는 전기기의 소비전력을 파악하는 것이 우선 입니다. 100W 이상의 전기를 소비하는 기기는 큰 규모의 시스템이 필요하니 가능하면 저전력을 소비하는 기기를 사용하여야 합니다 전기소비가 많은 열선전기 기구들인 전기밥솥, 전기난로 ,전기 장판, 전기 보일러, 에어컨 등은 태양광으로 이용하기에 적합치 않습니다.
일반적으로 사용되는 발전세트의 예를 들어 보겠습니다
- 전등을 위주로 사용할 경우 : 20W - 60W 발전세트 구성
- 소형 TV, 전등 사용할 경우: 100W -200W 발전세트 구성
- 소형 냉장고 TV 전등 사용할 경우 : 300W - 500W 발전세트 구성

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