에너지/환경

첫 컬러 투광형 박막 광전지모듈 응용시범프로젝트 검수 통과

발행일 : 2012 / 09 / 19

2012년 9월 17일 바오딩톈워이(保定天威)박막광전지유한공사(톈워이박막공사)에 의하면, 중국의 첫 컬러 투광형 박막 광전지(photoelectric cell)모듈 응용시범프로젝트인 톈워이 박막 광전지 건축 일체화 프로젝트가 최근 국가급 검수에 통과되었다.

중국병기장비그룹(CSGC) 대표이사 조리(assistant)이며 톈워이그룹 대표이사인 딩챵(丁强)의 소개에 의하면, 이 프로젝트는 생산공장 남쪽 PV 벽, PV 전시홀, PV 차고 등 3개 건축물 설치지역이 포함된다. 전체 프로젝트에 사용한 박막 PV제품은 1,428개, 옥상과 벽면 활용 면적은 2,042.04㎡, 전체 설비용량은 119.52kW이다.

프로젝트 실시 후 PV 계통연계시스템은 첫 해 발전량이 약 14만 2,482.6KWh로, 57.8톤의 표준석탄을 절약할 수 있다. 에너지소비 감소는 물론이고, 온실가스와 유해가스, 먼지와 연기 배출을 효과적으로 줄일 수 있고, 발전, 에너지절약, 환경보호, 미관 등의 많은 효과를 볼 수도 있다.

전체 프로젝트 가운데 가장 대표적인 것은 생산공장 서쪽에 위치하고, 최초로 컬러 투광형 제품(톈워이그룹이 생산)을 사용한 PV 전시홀이다. 이 전시홀은 건설된지 1개월밖에 되지 않는다. 152개의 박막 투광형 제품을 사용했는데, 전체 투광형 제품은 직접 건축 구조물로 사용할 수 있다. 전시홀의 동쪽과 남쪽의 벽면은 72개의 박막 투광형 제품을 적용했으며, 서쪽 벽면은 24개의 박막 컬러 투광형 제품을 적용했다. 여기에는 노란색, 녹색, 청색 투광형 제품이 각각 8개가 포함되며, 옥상 부분은 56개의 박막 투광형 제품과 36개의 120W형 적층 제품으로 구성되었다.

테스트 데이터를 보면, 이 투광형 제품은 우량품 비율 99%, 실제 투광 비율 20%, 안정적인 출력 70W, IEC61646 표준에 부합되고, 세계 선두수준이다. 박막 투광형 제품의 높은 투과 비율은 건설된 후의 전시홀로 하여금 건축기능을 갖추도록 했을 뿐만 아니라 독특한 시각적 충격과 미학적 특색을 지니도록 했다.

본 프로젝트의 3개 건축물 설치지역은 광전지발전시스템으로 구성되었다. 이 시스템이 방출하는 전기에너지는 전부 내부망 연계 방식을 채택했으며, 태양에너지가 방출하는 직류 전기를 380V/50HZ의 교류 전압으로 변환시키고, 기업 내부 전력공급망에 연결시켜 부근에서 사용토록 했다.

광전지발전시스템은 멀티스트링(multi-string)과 병렬연결 방식을 적용하여 PV 어레이 발전의 일치성을 확보했으며, 시스템 전기에너지 수송의 균형도를 높였다. 계통연계형 인버터는 선진 최대출력 추적, 전력망 단독운전(islanding) 보호와 스테핑 타입(Stepping type)의 접속 등 기술을 적용하여 광전지발전시스템의 전력망과 접속할 시의 효율성과 신뢰성 및 안정성을 높이고, 전력망에 대한 충격을 줄였다.

프로젝트는 전반 운영상황을 효과적으로 파악하기 위해 통신 모니터링 시스템을 설치하고, 환경과 시스템의 상태를 기록할 수 있도록 했다. 구체적으로 태양광 조사 강도, 환경 온도, 태양전지판 온도, 풍속 등 환경 변수와 시스템의 전압, 전류, 위상, 전력효율(PF : Power Factor), 주파수, 발전량 등 시스템의 변수를 제어센터에 전송하고, 원격 모니터링을 실현했다. 이로써 전력망 관리에 도움을 준 한편, 박막 제품의 발전성능 분석과 개선을 위한 중요한 데이터를 제공했다.

이 뿐만 아니라 2012년 7월 24일 본 프로젝트의 광전자시스템 데이터 정보는 국가 신재생에너지 건축응용 관리 및 데이터 모니터링 시스템과의 상호접속을 실현하고, 실시간 데이터 업로드를 실현했다. 현재 시스템의 운행상황과 발전은 안정적이고, 안전성능이 뛰어나다.

PV와 건축 일체화에 적용되는 박막 태양전지 생산업체로서의 톈워이박막공사는 박막형 제품의 약광 성능과 외관 우위를 이용해 차별화 응용시장 개척에 적극 나서서 가시적인 성과를 거두었다. 톈워이박막공사의 박막제품은 이미 미국, 오스트리아, 중국의 산시(山西), 지린, 산둥, 닝샤, 저쟝, 허베이 등지의 PV 건축 일체화와 농업 온실 프로젝트에 응용되어 도시 에너지절감 및 오염물배출감소 건설과 박막 PV제품의 광범위한 응용을 추진하기 위해 중요한 공헌을 했다.