์ ์ธ๊ณ ์ฃผํ ๋ฐ ์ปค๋ฎค๋ํฐ๋ฅผ ์ํ ์คํ๊ทธ๋ฆฌ๋ ์ ๋ ฅ ์์คํ ์ค๊ณ, ๊ตฌ์ถ ๋ฐ ์ ์ง๋ณด์์ ๋ํ ์ข ํฉ ๊ฐ์ด๋. ํ์๊ด, ํ๋ ฅ, ์๋ ฅ ๋ฐ ๊ธฐํ ์ฌ์ ์๋์ง์์ ๋ํด ์์๋ณด์ธ์.
ํ์๊ณผ ๋ฐ๋์ ํ์ฉํ ์คํ๊ทธ๋ฆฌ๋ ์ ๋ ฅ ์์คํ ๊ตฌ์ถ ๊ธ๋ก๋ฒ ๊ฐ์ด๋
์ ์ ๋ ์ํธ ์ฐ๊ฒฐ๋์ง๋ง ์์ธก ๋ถ๊ฐ๋ฅํ ์ธ์์์ ์๋์ง ์๋ฆฝ์ ๋ํ ์๊ตฌ๋ ์ปค์ง๊ณ ์์ต๋๋ค. ํ๊ฒฝ ๋ฌธ์ , ์ ๋ขฐํ ์ ์๋ ์ ๋ ฅ๋ง ์ ๊ทผ์ ๋ถ์กฑ, ๋๋ ๋จ์ํ ๋ ํฐ ์๊ธ์์กฑ์ ๋ํ ์ด๋ง ๋๋ฌธ์ด๋ , ์คํ๊ทธ๋ฆฌ๋ ์ ๋ ฅ ์์คํ ์ ๋งค๋ ฅ์ ์ธ ์๋ฃจ์ ์ ์ ๊ณตํฉ๋๋ค. ์ด ๊ฐ์ด๋์์๋ ์ ์ธ๊ณ์ ์ฃผํ, ์ปค๋ฎค๋ํฐ ๋ฐ ์ค์๊ธฐ์ ์ ์ ํฉํ ์คํ๊ทธ๋ฆฌ๋ ์ ๋ ฅ ์์คํ ์ ์ค๊ณ, ๊ตฌ์ถ ๋ฐ ์ ์ง๋ณด์ํ๊ธฐ ์ํ ํต์ฌ ์๋ฆฌ, ๊ธฐ์ ๋ฐ ๋ชจ๋ฒ ์ฌ๋ก๋ฅผ ํ๊ตฌํฉ๋๋ค.
์คํ๊ทธ๋ฆฌ๋ ์ ๋ ฅ ์ดํดํ๊ธฐ
์คํ๊ทธ๋ฆฌ๋ ์ ๋ ฅ์ ์ฃผ ์ ๋ ฅ๋ง์์ ๋ ๋ฆฝ์ ์ผ๋ก ์ ๊ธฐ๋ฅผ ์์ฑํ๊ณ ์ ์ฅํ๋ ์์คํ ์ ์๋ฏธํฉ๋๋ค. ์ด๋ ํ์๊ด, ํ๋ ฅ, ์๋ ฅ ๋๋ ์ด๋ค์ ์กฐํฉ๊ณผ ๊ฐ์ ์ฌ์ ์๋์ง์์ ์์กดํ๊ณ , ๋ฐฐํฐ๋ฆฌ ์ ์ฅ ์ฅ์น์ ๊ฒฝ์ฐ์ ๋ฐ๋ผ ๋ฐฑ์ ๋ฐ์ ๊ธฐ๋ฅผ ์ฌ์ฉํ๋ ๊ฒ์ ์๋ฏธํฉ๋๋ค.
์คํ๊ทธ๋ฆฌ๋๋ฅผ ์ ํํ๋ ์ด์
- ์๋์ง ์๋ฆฝ: ์๋์ง ๊ณต๊ธ์ ํต์ ํ๊ณ ์ ํธ๋ฆฌํฐ ํ์ฌ์ ๋ํ ์์กด๋๋ฅผ ์ค์ ๋๋ค.
- ๋น์ฉ ์ ๊ฐ: ํนํ ์๋์ง ๋น์ฉ์ด ๋์ ์ง์ญ์์๋ ์ ๊ธฐ ์๊ธ์ ์์ ๊ฑฐ๋ ํฌ๊ฒ ์ค์ ๋๋ค.
- ํ๊ฒฝ์ ์ด์ : ๊นจ๋ํ๊ณ ์ฌ์ ๊ฐ๋ฅํ ์๋์ง์์ ์ฌ์ฉํ์ฌ ํ์ ๋ฐ์๊ตญ์ ์ค์ ๋๋ค.
- ์ ๋ขฐ์ฑ: ์ ๋ ฅ๋ง ์ ์ ๋๋ ์์ฐ ์ฌํด ์ค์๋ ์ ๋ ฅ ๊ฐ์ฉ์ฑ์ ๋ณด์ฅํฉ๋๋ค.
- ์ ๊ทผ์ฑ: ์ ๋ ฅ๋ง ์ ๊ทผ์ด ์ ํ์ ์ด๊ฑฐ๋ ๋ถ๊ฐ๋ฅํ ์ธ๋ด ์ง์ญ์ ์ ๊ธฐ๋ฅผ ๊ณต๊ธํฉ๋๋ค.
์๋์ง ์๊ตฌ ์ฌํญ ํ๊ฐ
์์คํ ์ค๊ณ์ ๋ค์ด๊ฐ๊ธฐ ์ ์ ์๋์ง ์๋น ํจํด์ ์ดํดํ๋ ๊ฒ์ด ์ค์ํฉ๋๋ค. ์ฌ๊ธฐ์๋ ์ ๋ ฅ์ ๊ณต๊ธํ๋ ค๋ ๋ชจ๋ ์ ๊ธฐ ๊ธฐ๊ธฐ ๋ฐ ์ฅ์น์ ๋ํ ์์ธํ ํ๊ฐ๊ฐ ํฌํจ๋ฉ๋๋ค.
1๋จ๊ณ: ๋ชจ๋ ์ ๊ธฐ ๋ถํ ์๋ณ
์ ๋ ฅ์ ๊ณต๊ธํ๋ ค๋ ๋ชจ๋ ์ ๊ธฐ ์ฅ์น ๋ชฉ๋ก์ ์์ฑํฉ๋๋ค. ์ฌ๊ธฐ์๋ ์กฐ๋ช , ๊ฐ์ ์ ํ(๋์ฅ๊ณ , ์ธํ๊ธฐ, ์ค๋ธ), ์ ์ ์ ํ(์ปดํจํฐ, ํ ๋ ๋น์ ) ๋ฐ ๊ธฐํ ์ฅ๋น๊ฐ ํฌํจ๋ฉ๋๋ค. ๊ฐ ์ฅ์น์ ๋ํด ๋ค์์ ๊ธฐ๋กํ์ญ์์ค:
- ์ ๊ฒฉ ์ถ๋ ฅ(W): ์ฅ์น๊ฐ ์๋ ์ค์ผ ๋ ์๋นํ๋ ์ ๋ ฅ์ ๋๋ค. ์ผ๋ฐ์ ์ผ๋ก ์ฅ์น ์์ฒด์ ๋ผ๋ฒจ์์ ์ฐพ์ ์ ์์ต๋๋ค.
- ์๋ ์๊ฐ: ์ฅ์น๊ฐ ์ฌ์ฉ๋๋ ํ๋ฃจ ํ๊ท ์๊ฐ์ ๋๋ค.
- ์ ์(V): ์ฅ์น๊ฐ ์๋ํ๋ ์ ์(๋๋ถ๋ถ์ ๊ตญ๊ฐ์์ ์ผ๋ฐ์ ์ผ๋ก 120V ๋๋ 240V)์ ๋๋ค.
2๋จ๊ณ: ์ผ์ผ ์๋์ง ์๋น๋ ๊ณ์ฐ
๊ฐ ์ฅ์น์ ๋ํด ์ ๊ฒฉ ์ถ๋ ฅ์ ์๋ ์๊ฐ์ผ๋ก ๊ณฑํ์ฌ ์ผ์ผ ์๋์ง ์๋น๋์ ์ํธ์(Wh)๋ก ๊ฒฐ์ ํฉ๋๋ค. ๊ทธ๋ฐ ๋ค์ 1000์ผ๋ก ๋๋์ด ํฌ๋ก์ํธ์(kWh)๋ก ๋ณํํฉ๋๋ค. ์๋ฅผ ๋ค์ด:
ํ๋ฃจ 4์๊ฐ ๋์ ์ฌ์ฉ๋๋ 100W ์ ๊ตฌ๋ ํ๋ฃจ์ 400Wh ๋๋ 0.4kWh๋ฅผ ์๋นํฉ๋๋ค (100W x 4์๊ฐ).
๋ชจ๋ ์ฅ์น์ ์ผ์ผ ์๋์ง ์๋น๋์ ํฉ์ฐํ์ฌ ์ด ์ผ์ผ ์๋์ง ์์๋ฅผ ๊ฒฐ์ ํฉ๋๋ค. ๊ณ์ ๋ณ ๋ณ๋์ ๊ณ ๋ คํ๋ ๊ฒ์ ์์ง ๋ง์ญ์์ค. ์๋ฅผ ๋ค์ด, ๋๋ฐฉ ๋๋ ์์ด์ปจ์ ์ฐ์ค ํน์ ์๊ธฐ์ ํจ์ฌ ๋ ๋ง์ ์๋์ง๋ฅผ ์๋นํ ์ ์์ต๋๋ค.
3๋จ๊ณ: ํผํฌ ์์ ๊ณ ๋ ค
์ธ์ ๋ ์ง ์ต๋ ์ ๋ ฅ ์์๋ฅผ ๊ณ ๋ คํฉ๋๋ค. ์ด๋ ์ธ๋ฒํฐ ํฌ๊ธฐ๋ฅผ ์กฐ์ ํ๋ ๋ฐ ์ค์ํฉ๋๋ค. ์ฌ๋ฌ ๊ฐ์ ๊ณ ์ถ๋ ฅ ๊ธฐ๊ธฐ๋ฅผ ๋์์ ์์ฃผ ์ฌ์ฉํ๋ ๊ฒฝ์ฐ(์: ์์ด์ปจ, ์ ์๋ ์ธ์ง, ์ ๊ธฐ ์ฃผ์ ์), ์ธ๋ฒํฐ๋ ํด๋น ํผํฌ ๋ถํ๋ฅผ ์ฒ๋ฆฌํ ์ ์์ด์ผ ํฉ๋๋ค.
์ฌ๋ฐ๋ฅธ ์ฌ์ ์๋์ง์ ์ ํ
์ฌ์ ์๋์ง์ ์ ํ์ ์ง๋ฆฌ์ ์์น, ๊ฐ์ฉ ์์, ์์ฐ ๋ฐ ์๋์ง ์๊ตฌ ์ฌํญ์ ํฌํจํ ์ฌ๋ฌ ์์ธ์ ๋ฐ๋ผ ๋ฌ๋ผ์ง๋๋ค.
ํ์๊ด ๋ฐ์
ํ์๊ด ๋ฐ์ ์ ๋๋ฆฌ ์ด์ฉ ๊ฐ๋ฅํ๊ณ ๋น๊ต์ ์ ์ง๋ณด์๊ฐ ์ ๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ์คํ๊ทธ๋ฆฌ๋ ์์คํ ์์ ๊ฐ์ฅ ์ธ๊ธฐ ์๋ ์ ํ์ ๋๋ค. ํ์๊ด ํจ๋์ ๊ด์ ํจ๊ณผ๋ฅผ ํตํด ํ๋น์ ์ ๊ธฐ๋ก ๋ณํํฉ๋๋ค.
ํ์๊ด ํจ๋ ์ ํ:
- ๋จ๊ฒฐ์ : ํจ์จ์ ์ด๊ณ ๋ด๊ตฌ์ฑ์ด ๋ฐ์ด๋์ง๋ง ๋ ๋น์๋๋ค.
- ๋ค๊ฒฐ์ : ๋จ๊ฒฐ์ ๋ณด๋ค ํจ์จ์ ๋ฎ์ง๋ง ๋ ์ ๋ ดํฉ๋๋ค.
- ๋ฐ๋ง: ์ ์ฐํ๊ณ ๊ฐ๋ณ์ง๋ง ์ผ๋ฐ์ ์ผ๋ก ํจ์จ์ฑ์ด ๋ฎ๊ณ ์๋ช ์ด ์งง์ต๋๋ค.
ํ์๊ด ์ด๋ ์ด ํฌ๊ธฐ ์กฐ์ :
ํ์๊ด ์ด๋ ์ด์ ํฌ๊ธฐ๋ ์๋์ง ์๊ตฌ ์ฌํญ๊ณผ ํด๋น ์ง์ญ์์ ๋ฐ๋ ํ๋น์ ์์ ๋ฐ๋ผ ๋ฌ๋ผ์ง๋๋ค. ์จ๋ผ์ธ ํ์๊ด ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ฅผ ์ฌ์ฉํ๊ณ ํจ๋ ํจ์จ, ์ฐจ๊ด, ๊ฒฝ์ฌ๊ฐ๊ณผ ๊ฐ์ ์์๋ฅผ ๊ณ ๋ คํ์ฌ ์ต์ ์ ํฌ๊ธฐ๋ฅผ ๊ฒฐ์ ํ์ญ์์ค. ๋์ ํ์ ๋ณต์ฌ(์: ๋ฏธ๊ตญ ๋จ์๋ถ, ํธ์ฃผ ์ผ๋ถ, ์ค๋) ์ง์ญ์ ๋ฎ์ ๋ณต์ฌ(์: ๋ถ์ ๋ฝ ๋๋ ๋๋จ์์์ ์ผ๋ถ) ์ง์ญ๋ณด๋ค ๋ ์์ ์ด๋ ์ด๊ฐ ํ์ํฉ๋๋ค.
์์:
ํ๋ฃจ 10kWh์ ์๋์ง๊ฐ ํ์ํ ๋ฏธ๊ตญ ์ ๋ฆฌ์กฐ๋์ ๊ฐ๊ตฌ๋ 5kW ํ์๊ด ์ด๋ ์ด๊ฐ ํ์ํ ์ ์์ง๋ง, ์ค์ฝํ๋๋์ ์ ์ฌํ ๊ฐ๊ตฌ๋ ๋ฎ์ ์ผ์กฐ๋์ ๋ณด์ํ๊ธฐ ์ํด 7kW ์ด๋ ์ด๊ฐ ํ์ํ ์ ์์ต๋๋ค.
ํ๋ ฅ ๋ฐ์
ํ๋ ฅ ํฐ๋น์ ๋ฐ๋ ์๋์ง๋ฅผ ์ ๊ธฐ๋ก ๋ณํํฉ๋๋ค. ํ๋ ฅ ๋ฐ์ ์ ๊พธ์คํ ๊ฐํ ๋ฐ๋์ด ๋ถ๋ ์ง์ญ์์ ์คํ ๊ฐ๋ฅํ ์ต์ ์ ๋๋ค.
ํ๋ ฅ ํฐ๋น ์ ํ:
- ์ํ์ถ ํ๋ ฅ ํฐ๋น(HAWT): ๊ฐ์ฅ ์ผ๋ฐ์ ์ธ ์ ํ์ผ๋ก, ๋ธ๋ ์ด๋๊ฐ ์ํ ์ถ ์ฃผ์๋ก ํ์ ํฉ๋๋ค.
- ์์ง์ถ ํ๋ ฅ ํฐ๋น(VAWT): HAWT๋ณด๋ค ํจ์จ์ ๋ฎ์ง๋ง ๋ชจ๋ ๋ฐฉํฅ์์ ๋ฐ๋์ ํฌ์ฐฉํ ์ ์์ต๋๋ค.
ํ๋ ฅ ํฐ๋น ์ค์น ์์น ์ ์ :
์ ์ ํ ์ค์น ์์น ์ ์ ์ ๋ฐ๋ ์๋์ง ํฌ์ฐฉ์ ์ต๋ํํ๋ ๋ฐ ์ค์ํฉ๋๋ค. ํ์, ์ฐ์ธํ ๋ฐ๋ ๋ฐฉํฅ, ๋ฐ๋์ ๋ง์ ์ ์๋ ์ฅ์ ๋ฌผ๊ณผ ๊ฐ์ ์์๋ฅผ ๊ณ ๋ คํ์ญ์์ค. ๋ ๋์ ํ์๋ ์ผ๋ฐ์ ์ผ๋ก ๋ ๊ฐํ๊ณ ์ผ๊ด๋ ๋ฐ๋์ ํฌ์ฐฉํฉ๋๋ค. ๊ทธ๋ฌ๋ ํ์ ๋์ด ๋ฐ ์์ ๊ณตํด์ ๊ดํ ํ์ง ๊ท์ ์ ๊ณ ๋ คํ์ญ์์ค.
์์:
์์ผ๋๋์ ์ค์ฝํ๋๋์ ํด์ ์ง์ญ์ ํ๋ ฅ ๋ฐ์ ์ ์ ํฉํ๋ฉฐ, ์ธ์ฐฝํ ์ฒ์ด ์๋ ๋ด๋ฅ ์ง์ญ์ ๋ ํจ๊ณผ์ ์ผ ์ ์์ต๋๋ค.
์๋ ฅ ๋ฐ์
์๋ ฅ ๋ฐ์ ์ ํ๋ฅด๋ ๋ฌผ์ ์๋์ง๋ฅผ ํ์ฉํ์ฌ ์ ๊ธฐ๋ฅผ ์์ฑํฉ๋๋ค. ์ด ์ต์ ์ ์ ๋ขฐํ ์ ์๋ ๊ฐ์ธ์ด๋ ๊ฐ์ ์ ๊ทผํ ์ ์๋ ์์น์ ์ ํฉํฉ๋๋ค.
์๋ ฅ ๋ฐ์ ์์คํ ์ ํ:
- ๋ง์ดํฌ๋ก ์๋ ฅ: ๋ช ํฌ๋ก์ํธ์ ์ ๋ ฅ์ ์์ฑํ๋ ์๊ท๋ชจ ์์คํ ์ ๋๋ค.
- ํผ์ฝ ์๋ ฅ: ๋ช ๋ฐฑ ์ํธ์ ์ ๋ ฅ์ ์์ฑํ๋ ๋งค์ฐ ์์ ์์คํ ์ ๋๋ค.
์๋ ฅ ๋ฐ์ ์ ๋ํ ๊ณ ๋ ค ์ฌํญ:
์๋ ฅ ๋ฐ์ ์ ์ผ๊ด๋ ๋ฌผ ํ๋ฆ์ด ํ์ํฉ๋๋ค. ํ๊ฐ ๋ฐ ํ๊ฒฝ ๊ท์ ์ ์ค์ํ ๊ณ ๋ ค ์ฌํญ์ด๋ฉฐ, ๋์ ์ง์ญ ์ํ๊ณ์ ์ํฅ์ ๋ฏธ์น ์ ์์ต๋๋ค. ์๋ ฅ ๋ฐ์ ์์คํ ์ ๊ตฌํํ๊ธฐ ์ ์ ํ๊ฒฝ ์ํฅ์ ์ ์คํ๊ฒ ํ๊ฐํด์ผ ํฉ๋๋ค.
์์:
ํ๋ง๋ผ์ผ์ ์๋ฐ์ค ์ฐ๋งฅ์ ์ปค๋ฎค๋ํฐ๋ ์ข ์ข ๋ง์ดํฌ๋ก ์๋ ฅ ์์คํ ์ ํ์ฉํ์ฌ ์ธ๋ด ๋ง์์ ์ ๋ ฅ์ ๊ณต๊ธํฉ๋๋ค.
๋ฐฐํฐ๋ฆฌ ์ ์ฅ: ์คํ๊ทธ๋ฆฌ๋ ์์คํ ์ ํต์ฌ
๋ฐฐํฐ๋ฆฌ ์ ์ฅ์ ์ฌ์ ์๋์ง์์์ ์์ฑ๋ ์ด๊ณผ ์๋์ง๋ฅผ ์ ์ฅํ๊ณ ํ๋น์ด ์๊ฑฐ๋ ๋ฐ๋์ด ๋ถ์ง ์์ ๋ ์ ๋ ฅ์ ๊ณต๊ธํ๋ ๋ฐ ํ์์ ์ ๋๋ค.
๋ฐฐํฐ๋ฆฌ ์ ํ:
- ๋ฉ์ฐ ๋ฐฐํฐ๋ฆฌ: ๊ฐ์ฅ ์ ๋ ดํ ์ต์ ์ด์ง๋ง ์๋ช ์ด ์งง๊ณ ์ ๊ธฐ์ ์ธ ์ ์ง๋ณด์๊ฐ ํ์ํฉ๋๋ค. ํตํ์ ๋ฉ์ฐ ๋ฐฐํฐ๋ฆฌ๋ ๋ฐ๋ด๋ AGM(Absorbed Glass Mat) ๋๋ ์ ค ๋ฐฐํฐ๋ฆฌ๋ณด๋ค ๋ ๋ง์ ์ ์ง๋ณด์๊ฐ ํ์ํฉ๋๋ค.
- ๋ฆฌํฌ ์ด์จ ๋ฐฐํฐ๋ฆฌ: ๋ฉ์ฐ ๋ฐฐํฐ๋ฆฌ๋ณด๋ค ๋น์ธ์ง๋ง ์๋์ง ๋ฐ๋๊ฐ ๋๊ณ ์๋ช ์ด ๊ธธ๋ฉฐ ์ ์ง๋ณด์๊ฐ ๋ ํ์ํฉ๋๋ค. ๋ฆฌํฌ์ธ์ฐ์ฒ (LiFePO4) ๋ฐฐํฐ๋ฆฌ๋ ์คํ๊ทธ๋ฆฌ๋ ์์ฉ ๋ถ์ผ์ ์ธ๊ธฐ ์๊ณ ์์ ํ ์ ํ์ ๋๋ค.
๋ฐฐํฐ๋ฆฌ ๋ฑ ํฌ ํฌ๊ธฐ ์กฐ์ :
๋ฐฐํฐ๋ฆฌ ๋ฑ ํฌ์ ํฌ๊ธฐ๋ ์๋์ง ์๋น ํจํด, ์์ฑํ๋ ์ฌ์ ์๋์ง ์, ์ํ๋ ์์จ์ฑ(์ฌ์ ์๋์ง ์ ๋ ฅ ์์ด ์์คํ ์ ์คํํ ์ ์๋ ์ผ์)์ ๋ฐ๋ผ ๋ฌ๋ผ์ง๋๋ค. ์ข์ ๊ฒฝํ ๋ฒ์น์ ๋ฐฐํฐ๋ฆฌ ๋ฑ ํฌ๋ฅผ ์ต์ 2-3์ผ์ ์์จ์ฑ์ ์ ๊ณตํ๋๋ก ํฌ๊ธฐ๋ฅผ ์กฐ์ ํ๋ ๊ฒ์ ๋๋ค.
๋ฐฉ์ ์ฌ๋(DoD):
๋ฐฐํฐ๋ฆฌ์ ๋ฐฉ์ ์ฌ๋(DoD)๋ฅผ ๊ณ ๋ คํ์ญ์์ค. ๋ฉ์ฐ ๋ฐฐํฐ๋ฆฌ๋ ์๋ช ์ ์ฐ์ฅํ๊ธฐ ์ํด 50% ๋ฏธ๋ง์ผ๋ก ๋ฐฉ์ ํด์๋ ์ ๋์ง๋ง, ๋ฆฌํฌ ์ด์จ ๋ฐฐํฐ๋ฆฌ๋ ์ผ๋ฐ์ ์ผ๋ก 80% ๋๋ 90%๊น์ง ๋ฐฉ์ ํ ์ ์์ต๋๋ค.
์์:
ํ๋ฃจ์ 10kWh์ ์๋์ง๋ฅผ ์๋นํ๊ณ 2์ผ์ ์์จ์ฑ์ ์ํ๋ฉด ์ต์ 20kWh ์ฉ๋์ ๋ฐฐํฐ๋ฆฌ ๋ฑ ํฌ๊ฐ ํ์ํฉ๋๋ค. ๋ฉ์ฐ ๋ฐฐํฐ๋ฆฌ์ 50% DoD๋ฅผ ๊ณ ๋ คํ๋ฉด 40kWh ๋ฐฐํฐ๋ฆฌ ๋ฑ ํฌ๊ฐ ํ์ํฉ๋๋ค.
์ธ๋ฒํฐ: DC๋ฅผ AC๋ก ๋ณํ
๋๋ถ๋ถ์ ๊ฐ์ ์ฉ ๊ธฐ๊ธฐ ๋ฐ ์ฅ์น๋ ๊ต๋ฅ(AC) ์ ๊ธฐ๋ก ์๋ํฉ๋๋ค. ์ธ๋ฒํฐ๋ ํ์๊ด ํจ๋, ํ๋ ฅ ํฐ๋น์์ ์์ฑ๋๊ณ ๋ฐฐํฐ๋ฆฌ์ ์ ์ฅ๋ ์ง๋ฅ(DC) ์ ๊ธฐ๋ฅผ AC ์ ๊ธฐ๋ก ๋ณํํฉ๋๋ค.
์ธ๋ฒํฐ ์ ํ:
- ์์ ์ฌ์ธํ ์ธ๋ฒํฐ: ๋ชจ๋ ์ ํ์ ๊ธฐ๊ธฐ์ ํธํ๋๋ ๊นจ๋ํ๊ณ ์์ ์ ์ธ AC ํํ์ ์์ฑํฉ๋๋ค. ๋ฏผ๊ฐํ ์ ์ ์ ํ์ ๊ถ์ฅ๋ฉ๋๋ค.
- ๋ณํ ์ฌ์ธํ ์ธ๋ฒํฐ: ์์ ์ฌ์ธํ ์ธ๋ฒํฐ๋ณด๋ค ์ ๋ ดํ์ง๋ง, ํนํ ๋ชจํฐ๊ฐ ์๊ฑฐ๋ ๋ฏผ๊ฐํ ์ ์ ์ ํ์ด ์๋ ๋ชจ๋ ๊ธฐ๊ธฐ์ ํธํ๋์ง ์์ ์ ์์ต๋๋ค.
์ธ๋ฒํฐ ํฌ๊ธฐ ์กฐ์ :
์ธ๋ฒํฐ๋ ํผํฌ ์ ๋ ฅ ์์๋ฅผ ์ฒ๋ฆฌํ ์ ์์ด์ผ ํฉ๋๋ค. ์ต๋ ์์ ๋ถํ๋ฅผ ์ด๊ณผํ๋ ์ฐ์ ์ ๋ ฅ ์ ๊ฒฉ์ ๊ฐ์ง ์ธ๋ฒํฐ๋ฅผ ์ ํํ์ญ์์ค. ๋ํ ๋ชจํฐ ๋ฐ ๊ธฐํ ๊ณ ์ถ๋ ฅ ์ฅ์น ์๋์ ์ํ ์์ง ์ฉ๋์ ๊ณ ๋ คํ์ญ์์ค.
์ถฉ์ ์ปจํธ๋กค๋ฌ: ๋ฐฐํฐ๋ฆฌ ์ถฉ์ ๊ด๋ฆฌ
์ถฉ์ ์ปจํธ๋กค๋ฌ๋ ์ฌ์ ์๋์ง์์์ ๋ฐฐํฐ๋ฆฌ๋ก ํ๋ฅด๋ ์ ์๊ณผ ์ ๋ฅ๋ฅผ ๊ท์ ํ์ฌ ๊ณผ์ถฉ์ ์ ๋ฐฉ์งํ๊ณ ๋ฐฐํฐ๋ฆฌ ์๋ช ์ ์ฐ์ฅํฉ๋๋ค.
์ถฉ์ ์ปจํธ๋กค๋ฌ ์ ํ:
- PWM(Pulse Width Modulation) ์ถฉ์ ์ปจํธ๋กค๋ฌ: ์ ๋ ดํ์ง๋ง ํจ์จ์ฑ์ด ๋ฎ์ผ๋ฉฐ, ํนํ ์ถ์ด ๊ธฐํ์์ ๊ทธ๋ ์ต๋๋ค.
- MPPT(Maximum Power Point Tracking) ์ถฉ์ ์ปจํธ๋กค๋ฌ: PWM ์ปจํธ๋กค๋ฌ๋ณด๋ค ํจ์จ์ ์ด๋ฉฐ, ํนํ ๋ค์ํ ์ผ์กฐ ์กฐ๊ฑด์์ ๊ทธ๋ ์ต๋๋ค. MPPT ์ปจํธ๋กค๋ฌ๋ ์ ์๊ณผ ์ ๋ฅ๋ฅผ ์ง์์ ์ผ๋ก ์กฐ์ ํ์ฌ ํ์๊ด ํจ๋์ ์ ๋ ฅ ์ถ๋ ฅ์ ์ต์ ํํฉ๋๋ค.
๋ฐฐ์ ๋ฐ ์์ ๊ณ ๋ ค ์ฌํญ
์ ์ ํ ๋ฐฐ์ ๋ฐ ์์ ์๋ฐฉ ์กฐ์น๋ ๋ชจ๋ ์คํ๊ทธ๋ฆฌ๋ ์ ๋ ฅ ์์คํ ์ ๋งค์ฐ ์ค์ํฉ๋๋ค. ์์คํ ์ด ์์ ํ๊ฒ ์ค์น๋๊ณ ํ์ง ์ ๊ธฐ ๊ท์ ์ ์ค์ํ๋๋ก ์๊ฒฉ์ ๊ฐ์ถ ์ ๊ธฐ ๊ธฐ์ ์์ ์๋ดํ์ญ์์ค.
์ฃผ์ ์์ ์กฐ์น:
- ์ ์ ํ ํฌ๊ธฐ์ ์ ์ ๋ฐ ํจ์ฆ๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ญ์์ค.
- ๊ณผ์ ์์ผ๋ก๋ถํฐ ์ฅ๋น๋ฅผ ๋ณดํธํ๊ธฐ ์ํด ์์ง ๋ณดํธ๊ธฐ๋ฅผ ์ค์นํ์ญ์์ค.
- ์์คํ ์ ์ฌ๋ฐ๋ฅด๊ฒ ์ ์งํ์ญ์์ค.
- ๋ชจ๋ ์ ์ ๋ฐ ๊ตฌ์ฑ ์์๋ฅผ ๋ช ํํ๊ฒ ๋ผ๋ฒจ๋งํ์ญ์์ค.
- ์์์ด๋ ๋ง๋ชจ์ ์งํ๊ฐ ์๋์ง ์์คํ ์ ์ ๊ธฐ์ ์ผ๋ก ๊ฒ์ฌํ์ญ์์ค.
- ์๊ฒฉ์ ๊ฐ์ถ ์ ๊ธฐ ๊ธฐ์ ์๊ฐ ์์คํ ์ ์ฃผ๊ธฐ์ ์ผ๋ก ๊ฒ์ฌํ๋๋ก ํ์ญ์์ค.
์์คํ ๋ชจ๋ํฐ๋ง ๋ฐ ์ ์ง๋ณด์
์ ๊ธฐ์ ์ธ ๋ชจ๋ํฐ๋ง ๋ฐ ์ ์ง๋ณด์๋ ์คํ๊ทธ๋ฆฌ๋ ์ ๋ ฅ ์์คํ ์ ์ฅ๊ธฐ์ ์ธ ์ฑ๋ฅ๊ณผ ์ ๋ขฐ์ฑ์ ๋ณด์ฅํ๋ ๋ฐ ํ์์ ์ ๋๋ค.
๋ชจ๋ํฐ๋ง:
- ๋ฐฐํฐ๋ฆฌ ์ ์ ๋ฐ ์ถฉ์ ์ํ๋ฅผ ๋ชจ๋ํฐ๋งํ์ญ์์ค.
- ์๋์ง ์์ฐ ๋ฐ ์๋น๋ฅผ ์ถ์ ํ์ญ์์ค.
- ์ธ๋ฒํฐ ๋ฐ ์ถฉ์ ์ปจํธ๋กค๋ฌ ์ฑ๋ฅ์ ๋ชจ๋ํฐ๋งํ์ญ์์ค.
์ ์ง๋ณด์:
- ํ์๊ด ํจ๋์ ์ ๊ธฐ์ ์ผ๋ก ์ฒญ์ํ์ฌ ๋จผ์ง์ ์ด๋ฌผ์ง์ ์ ๊ฑฐํ์ญ์์ค.
- ์์์ ์ํด ํ๋ ฅ ํฐ๋น ๋ธ๋ ์ด๋๋ฅผ ๊ฒ์ฌํ์ญ์์ค.
- ๋ฐฐํฐ๋ฆฌ ๋จ์์์ ๋ถ์์ ํ์ธํ์ญ์์ค.
- ๋ฐฐํฐ๋ฆฌ ์ ํด์ง ์์ค์ ์ ์ ํ๊ฒ ์ ์งํ์ญ์์ค(ํตํ์ ๋ฉ์ฐ ๋ฐฐํฐ๋ฆฌ์ ๊ฒฝ์ฐ).
- ํ์์ ๋ฐ๋ผ ๋ฐฐํฐ๋ฆฌ๋ฅผ ๊ต์ฒดํ์ญ์์ค.
ํ๊ฐ ๋ฐ ๊ท์
์คํ๊ทธ๋ฆฌ๋ ์ ๋ ฅ ์์คํ ์ ์ค์นํ๊ธฐ ์ ์ ํ์ง ํ๊ฐ ์๊ฑด ๋ฐ ๊ท์ ์ ์กฐ์ฌํ์ญ์์ค. ์ผ๋ถ ๊ดํ ๊ถ์์๋ ํ์๊ด ํจ๋ ์ค์น, ํ๋ ฅ ํฐ๋น ๋๋ ๋ฐฐํฐ๋ฆฌ ์ ์ฅ ์์คํ ์ ๋ํ ํ๊ฐ๊ฐ ํ์ํ ์ ์์ต๋๋ค. ์ด๋ฌํ ๊ท์ ์ ์ค์ํ๋ ๊ฒ์ ๋ฒ๊ธ์ด๋ ๋ฒ์ ๋ฌธ์ ๋ฅผ ํผํ๋ ๋ฐ ์ค์ํฉ๋๋ค.
๋น์ฉ ๊ณ ๋ ค ์ฌํญ ๋ฐ ๊ธ์ต ์ต์
์คํ๊ทธ๋ฆฌ๋ ์ ๋ ฅ ์์คํ ์ ๋น์ฉ์ ์์คํ ์ ํฌ๊ธฐ ๋ฐ ๋ณต์ก์ฑ, ์ฌ์ฉ๋ ์ฅ๋น ์ ํ ๋ฐ ์์น์ ๋ฐ๋ผ ํฌ๊ฒ ๋ฌ๋ผ์ง ์ ์์ต๋๋ค. ์ด๊ธฐ ํฌ์๋ ์๋นํ ์ ์์ง๋ง, ์ ๊ธฐ ์๊ธ ๊ฐ์ ๋๋ ์ ๊ฑฐ๋ก ์ธํ ์ฅ๊ธฐ์ ์ธ ๋น์ฉ ์ ๊ฐ์ ์๋นํ ์ ์์ต๋๋ค. ์ ๋ถ ์ธ์ผํฐ๋ธ, ์ธ๊ธ ๊ณต์ , ๋์ถ๊ณผ ๊ฐ์ ์ด์ฉ ๊ฐ๋ฅํ ๊ธ์ต ์ต์ ์ ํ์ํ์ฌ ์คํ๊ทธ๋ฆฌ๋ ์ ๋ ฅ์ ๋ ์ ๋ ดํ๊ฒ ๋ง๋์ญ์์ค.
์คํ๊ทธ๋ฆฌ๋ ์ฑ๊ณต ์ฌ๋ก ๊ธ๋ก๋ฒ ์์
์คํ๊ทธ๋ฆฌ๋ ์ ๋ ฅ ์์คํ ์ ์ ์ธ๊ณ ์ปค๋ฎค๋ํฐ์ ์ถ์ ๋ณํ์ํค๊ณ ์์ต๋๋ค. ๋ค์์ ๋ช ๊ฐ์ง ์์์ ๋๋ค:
- ์ํ๋ฆฌ์นด ๋์ด: ํ์๊ด ๊ฐ์ ์์คํ ์ ์ ๋ ฅ๋ง์ ์ ๊ทผํ ์ ์๋ ์ํ๋ฆฌ์นด ๋์ด์ ์๋ฐฑ๋ง ๋ช ์ ์ฌ๋๋ค์๊ฒ ์ ๊ธฐ๋ฅผ ๊ณต๊ธํ์ฌ ์กฐ๋ช , ํด๋ํฐ ์ถฉ์ ๋ฐ ์๊ท๋ชจ ์ฌ์ ์ด์์ ๊ฐ๋ฅํ๊ฒ ํฉ๋๋ค.
- ์ธ๋ด ์ฌ: ๋ง์ ์ฌ ์ปค๋ฎค๋ํฐ๋ ๋น์ธ๊ณ ์ค์ผ์ํค๋ ๋์ ค ๋ฐ์ ๊ธฐ์ ๋ํ ์์กด๋๋ฅผ ์ค์ด๊ธฐ ์ํด ์ฌ์ ์๋์ง์์ผ๋ก ์ ํํ๊ณ ์์ต๋๋ค.
- ๋ถ๋ฏธ ์คํ๊ทธ๋ฆฌ๋ ์ปค๋ฎค๋ํฐ: ์๋์ค์นด์ ์บ๋๋ค์ ์ธ๋ด ์ง์ญ ์ปค๋ฎค๋ํฐ๋ ํ์๊ด, ํ๋ ฅ ๋ฐ ์๋ ฅ ๋ฐ์ ์ ์กฐํฉํ์ฌ ์๋์ง ์๊ตฌ ์ฌํญ์ ์ถฉ์กฑํ๊ณ ์์ต๋๋ค.
- ํธ์ฃผ: ์ธ๋ด ๋ชฉ์ฅ ๋ฐ ์์๋ฐฑ ์ปค๋ฎค๋ํฐ๋ ์ ๊ธฐ๋ฅผ ์ํด ์คํ๊ทธ๋ฆฌ๋ ํ์๊ด ๋ฐ ๋ฐฐํฐ๋ฆฌ ์์คํ ์ ์์กดํฉ๋๋ค.
๊ฒฐ๋ก : ์๋์ง ์๋ฆฝ ์์ฉ
์คํ๊ทธ๋ฆฌ๋ ์ ๋ ฅ ์์คํ ์ ๊ตฌ์ถํ๋ ๊ฒ์ ์ค์ํ ์ผ์ด์ง๋ง, ์๋์ง ์๋ฆฝ, ๋น์ฉ ์ ๊ฐ ๋ฐ ํ๊ฒฝ์ ์ด์ ์ ์ ๊ณตํ๋ ๋ณด๋ ์๋ ๊ฒฝํ์ด ๋ ์ ์์ต๋๋ค. ์๋์ง ์๊ตฌ ์ฌํญ์ ์ ์คํ๊ฒ ํ๊ฐํ๊ณ , ์ฌ๋ฐ๋ฅธ ์ฌ์ ์๋์ง์์ ์ ํํ๊ณ , ์ ์ ํ ์์คํ ์ค๊ณ ๋ฐ ์ ์ง๋ณด์ ๊ดํ์ ๊ตฌํํจ์ผ๋ก์จ ํ์๊ณผ ๋ฐ๋์ ํ์ ํ์ฉํ์ฌ ์์ ๊ณผ ์ปค๋ฎค๋ํฐ๋ฅผ ์ํ ์ง์ ๊ฐ๋ฅํ๊ณ ์ ๋ขฐํ ์ ์๋ ์๋์ง ๋ฏธ๋๋ฅผ ๋ง๋ค ์ ์์ต๋๋ค. ๊ธฐ์ ์ด ๊ณ์ ๋ฐ์ ํ๊ณ ๋น์ฉ์ด ํ๋ฝํจ์ ๋ฐ๋ผ ์คํ๊ทธ๋ฆฌ๋ ์ ๋ ฅ ์์คํ ์ ์ ์ธ๊ณ ๊ฐ์ธ ๋ฐ ์ปค๋ฎค๋ํฐ์ ์ ์ ๋ ์ ๊ทผ ๊ฐ๋ฅํ๊ณ ๋งค๋ ฅ์ ์ด ๋ ๊ฒ์ ๋๋ค.
๋ฆฌ์์ค
- ๊ตญ์ ์ฌ์ ์๋์ง๊ธฐ๊ตฌ(IRENA): https://www.irena.org/
- ์ง์ญ ์ฌ์ ์๋์ง ํํ: ํด๋น ๊ตญ๊ฐ์ ์ง์ญ ๋๋ ์ ๊ตญ ์กฐ์ง์ ํ์ธํ์ญ์์ค.
- ์จ๋ผ์ธ ํ์๊ด ๊ณ์ฐ๊ธฐ: ๋ง์ ์น์ฌ์ดํธ์์ ํด๋น ์ง์ญ์ ํ์ ์๋์ง ์ ์ฌ๋ ฅ์ ์ถ์ ํ๋ ๋๊ตฌ๋ฅผ ์ ๊ณตํฉ๋๋ค.
- ์ ๊ธฐ ์ฝ๋ ๋ฐ ํ์ค: ์์ ๋ฐ ๊ท์ ์ค์ ์๊ตฌ ์ฌํญ์ ํ์ง ์ ๊ธฐ ์ฝ๋๋ฅผ ์ฐธ์กฐํ์ญ์์ค.
๋ฉด์ฑ ์กฐํญ
๋ณธ ๊ฐ์ด๋๋ ์ ๋ณด ์ ๊ณต ๋ชฉ์ ์ผ๋ก๋ง ์ ๊ณต๋๋ฉฐ ์ ๋ฌธ์ ์ธ ์กฐ์ธ์ ๊ตฌ์ฑํ์ง ์์ต๋๋ค. ์คํ๊ทธ๋ฆฌ๋ ์ ๋ ฅ ์์คํ ์ ์ค๊ณํ๊ฑฐ๋ ์ค์นํ๊ธฐ ์ ์ ์๊ฒฉ์ ๊ฐ์ถ ์ ๋ฌธ๊ฐ์ ์๋ดํ์ญ์์ค. ์์ ์ด ์ต์ฐ์ ์ด๋ฉฐ ๋ถ์ ์ ํ ์ค์น๋ ์ฌ๊ฐํ ์ํ์ ์ด๋ํ ์ ์์ต๋๋ค.