대체에너지 풍력/태양광산업 실태분석 및 ESS 기술개발/발전전망

제1장 대체에너지 태양광/풍력발전산업 사업화 전략
1. 태양광발전의 개요
1) 태양광발전의 정의
(1) 태양에너지 (Solar Energy)
(2) 태양광(PV)
(3) 온실 효과 (Greenhouse Effect)
2) 태양광발전의 특징
(1) 태양광발전의 원리
(2) 태양전지 (太陽電池: solar cell)
3) 태양전지의 종류 및 동향
가. 1세대형 Module
나. 2세대형 Module
다. 3세대형 Module
4) 태양전지별 동향
(1) 태양전지의 생산단계
가. 폴리실리콘
나. 잉곳/웨이퍼
다. 모듈(Module)
(2) 태양광발전의 연계방식 분류
가. 구성요소
ⅰ) 태양광 모듈 과 어레이
ⅱ) 인버터(Inverter), 모니터링시스템
ⅲ) 구조물(Structure)
나. 독립형 태양광시스텝(Stand Alone type PV System)
다. 계통 연계형 태양광시스템(Grid-Tie type PV System)
라. 하이브리드형 시스템(Hybrid type System)
(3) 태양광발전설비 설치에 고려하여야 할 사항
가. 변환효율
ⅰ) 효율 산출식
ⅱ) 기준 : 태양광 모듈의 Spec 사례
ⅲ) 출력 및 효율산정
① 315W 모듈
② 250W 모듈
나. 일사량
ⅰ) 한국의 일사량
① 일사량
ⅱ) 연평균 일조시간
ⅲ) 지역별 현황
① 태양광 월별 일사량/효율
② 국내 최적 경사각/일사량 분포(Unit kWh/㎡?day)
다. 국내 지역별 설계기본풍속 기준(건설교통부)
라. 국내 방음벽 설계기본풍속 기준(한국도로공사)
ⅰ) 도로교 설계기준에서 정하는 지역별 기본풍속 (V10)
마. 국내 도로표지 설계기본풍속 기준(건설교통부)
ⅰ) 도로표지 설계기준에서 정하는 지역별 기본풍속
바. 태양광발전설비 설치조건 분석
ⅰ) 방향성 및 설치 경사각도
ⅱ) 그림자 방지
ⅲ) 태양광 시스템의 음영 면적 및 강도에 따른 출력 특성
ⅳ) 태양전지모듈의 온도상승과 변환효율
(4) 태양광발전설비 설치방식
가. 경사고정형(Fixed Tilt PV System)
나. 경사가변형(Fixed Tilt PV System)
다. 추적식형(Tracking PV System)
ⅰ) 추적 방식에 따른 분류
① 감지식 추적법
② 프로그램식 추적법
③ 혼합식 추적법(Mixed Tracking)
ⅱ) 추적 방향에 따른 분류
① 단방향 추적식
② 양방향 추적식
라. 건물통합형(BIPV : Building Integrated Photovoltaic System)
(5) 인버터(Inverter)
2. 풍력발전의 개요
1) 풍력발전의 정의
2) 풍력발전의 원리
3) 풍력발전의 특징 및 분류
(1) 풍력발전의 특징
(2) 풍력발전기의 분류
가. 회전축방향에 따른 구분
나. 운전방식 따른 구분
ⅰ) 기어드형
ⅱ) 기어리스형
다. 기어형 및 기어리스형의 비교분석
ⅰ) 기어형
① 장점
② 단점
ⅱ) 기어리스형
① 장점
② 단점
라. 풍력발전 출력제어방식
ⅰ) Pitch Control
ⅱ) Stall(失速) Control
4) 풍력발전기 동력장치 정의 및 종류
(1) 회전자 축
(2) 기어박스(종속장치)
(3) 브레이크
(4) 발전기
5) 소형풍력시스템/풍력계측 장비
(1) 정의 및 필요성
(2) 범위 및 분류
6) 풍력발전 타워/기초
(1) 정의 및 필요성
(2) 범위 및 분류
7) 풍력 블레이드/구동 제어계
(1) 정의 및 필요성
가. 블레이드
나. 구동제어계
(2) 범위 및 분류
가. 블레이드
나. 구동제어계
8) 풍력 발전기 및 전력변환장치/연계장치
(1) 정의 및 필요성
가. 발전기
나. 변환장치
다. 계통연계장치
라. 풍력발전기용 SCADA 시스템
(2) 범위 및 분류
3. 에너지 관련 정부 정책동향
1) 제2차 국가에너지기본계획
(1) 분산형 전원 확대로 LNG발전 증가
(2) 수요관리 위주로 에너지정책 패러다임 전환
(3) 제2차 국가에너지기본계획에 의하여 에너지 혁명에 동참
2) 신·재생에너지 보급현황
3) 기타 신·재생에너지 제도
(1) 신재생에너지 설치의무화 사업
(2) 건축물 인증제도
(3) 신ㆍ재생에너지 Test- Bed구축
(4) 신ㆍ재생에너지 해외진출사업
(5) 신·재생에너지 공급 현황
4) 발전차액 지원제도(Feed In Tariff)
(1) 국내 도입배경
(2) 국내 제도개요
(3) 국내 발전차액 지원실적
(4) 국내 관련 법령
(5) 성과 및 문제점
5) 공급의무화 제도 (RPS)
(1) RPS 시행방안
가. RPS 개념
나. RPS 시행 절차
다. 제도수립 기본 방향
(2) 의무 대상
가. 검토 대안
나. 검토 방향
(3) 의무 공급량
가. 해외 사례
나. 검토 대안
다. 별도 의무량
라. 전원별 가중치
ⅰ) 도입배경
ⅱ) 고려요소
ⅲ) 검토방향
(4) 의무 이행체계
가. 의무이행 절차
나. 의무이행 체계
다. 의무대상자 이행수단
ⅰ) 발급기준
ⅱ) 발급제한
ⅲ) 거래제한
(5) 유연성 메커니즘
가. 예치 및 유예
(6) 과징금
가. 해외사례
나. 적용방향
ⅰ) 산정기준
ⅱ) 적용대안
다. 대안분석
ⅰ) 가정
ⅱ) 분석결과
(7) 비용전가방안
가. 검토대안 1 (도매시장에서 비용평가)
ⅰ) 비용평가 방식
ⅱ) 효과
나. 검토대안 2 (차액계약 및 비용평가 병행)
ⅰ) 판매사업자가 차액계약에 의해 구매하고 차액을 소매요금으로 전가
ⅱ) 효과
6) RPS 법제화 방안
(1) 해외의 주요 입법사례
가. 미국
ⅰ) 미국 내에서의 주요 신재생에너지 보급정책의 추이
ⅱ) 연방 RPS의 시행
ⅲ) 주별 RPS 법률 제정현황
① 캘리포니아주
② 매사추세츠 주
③ 뉴욕주
나. 일본
ⅰ) RPS 입법과정
ⅱ) RPS 법 체계
다. 호주
라. 이태리
마. 영국
7) RPS의 경제적 파급효과
(1) 시나리오
(2) 분석결과
가. 가격 및 이윤변화
나. 거시경제변수에 미치는 효과
8) FIT의 경제적 파급효과
(1) 시나리오
(2) 분석결과
가. 가격 및 이윤변화
나. 거시경제적 파급효과
9) 융자지원제도
10) 일반보급보조사업
11) 지방보급사업
12) 태양광주택 10만호, Green-Home 100만호 보급사업
13) 그린홈100만호 보급사업의 성과
14) 지방보급사업의 성과
15) 일반보급사업의 성과
4. 대체에너지 관련 법령?제도 검토
1) 대체에너지(태양광/풍력) 관련 법령?제도 검토
(1) 주요 인?허가 및 유관기관 업무협의 흐름
(2) 대체에너지 전기(발전)사업 허가
가. 허가권자
나. 관련 법령
다. 허가 기준
라. 허가의 변경
마. 허가의 취소
바. 허가 절차
사. 허가 필요서류 목록
(3) 개발행위 허가
가. 허가권자
나. 관련 법령
다. 허가 기준
라. 허가 절차
마. 필요서류 목록
바. 개발행위 세부허가기준(국토 계획 및 이용에 관한 법률 시행령 제56조 별표 1)
(4) 전략 환경 영향 평가
가. 관련 행정청
나. 관련 법령
다. 개발사업의 사전허가 금지
라. 허가 기준
마. 검토 대상
바. 검토서 작성내용
(5) 산지전용 허가 및 입목 벌채 허가
가. 정의
나. 허가권자
다. 관련 법령
라. 허가 기준
마. 허가 조건
바. 대체산림자원 조성비 납부
사. 재해의 방지
아. 허가의 취소
자. 허가 절차
차. 필요서류 목록
카. 산지전용에 따른 입목 벌채
(6) 농지전용 허가
가. 정 의
나. 허가권자
다. 관련 법령
라. 허가 기준
마. 허가의 제한
바. 농지보전부담금
사. 허가 취소
아. 허가 절차
자. 필요서류 목록
(7) 사방지지정의 해제
가. 정 의
나. 허가 절차
다. 필요서류 목록
(8) 사도개설의 허가
가. 정 의
나. 허가권자
다. 관련 법령
라. 허가 절차
마. 필요서류 목록
(9) 무연분묘의 개장허가
가. 정 의
나. 허가권자
다. 관련 법령
라. 허가 대상(동법 제23조)
마. 허가에 의해 개장이 가능한 경우(동법 제23조)
바. 허가 절차
사. 필요서류 목록(동법 시행규칙 제15조)
(10) 초지전용의 허가
가. 정 의
나. 허가권자
다. 관련 법령
라. 허가 기준
마. 허가 조건
바. 대체초지조성비 납부
사. 허가의 취소
아. 허가 절차
자. 필요서류 목록
(11) 풍력발전소 도로점용 허가
가. 정 의
나. 허가권자
다. 관련 법령
라. 도로점용 기준(동법 시행령 제24조의4 및 별표 1)
마. 도로점용료
바. 허가 절차
바. 필요서류 목록
(12) 전기사업용 전기설비의 공사계획 인가 및 신고
가. 인가의 목적
나. 관련 행정청
다. 인가 및 신고 기준개발사업의 사전허가 금지
라. 인가(신고) 절차
(13) 인가사항의 경우 필요서류 목록
(14) 신고사항의 경우 필요서류 목록
(15) 문화재 지표조사
가. 정 의
나. 관련 행정청
다. 관련 법령
라. 조사 대상
마. 지표조사 절차
바. 보고서에 포함되어야 할 내용
사. 제출서류 목록
(16) 건축물 허가
가. 정의
나. 허가권자
다. 관련법령
라. 허가 신청시 주요 검토사항
마. 허가의 제한
바. 대지와 도로와의 관계
사. 수수료의 범위
(17) 공작물 축조 신고
가. 정 의
나. 신고기관
다. 관련법령
라. 신고대상 공작물
마. 신고 절차
바. 필요서류 목록
(18) 자연공원의 점?사용 허가
가. 정 의
나. 허가권자
다. 관련 법령
라. 허가 기준
마. 허가 절차
바. 필요서류 목록
(19) 군사시설 보호지역 사용에 관한 협의
가. 정 의
나. 협의대상자
다. 관련 법령
라. 필요서류 목록
(20) 풍력발전소 항공장애등 및 주간장애표지 설치신고
가. 정 의
나. 신고기관
다. 관련법령
라. 필요서류 목록
2) 유관기관과의 업무협의
(1) 송전용 전기설비 이용신청(한국전력공사)
가. 목 적
나. 관련 기관
다. 관련 법령(규정)
라. 검토 기준
마. 허가 절차
바. 필요서류 목록(한전 운영규정)
(2) 발전회사 등록(한국전력거래소)
가. 정의
나. 등록 기관
다. 관련 법령
마. 허가 절차
바. 필요서류 목록(전력시장 운영규칙)
사. 관련서식
(3) 사업용 전기설비의 안전공사 검사(한국전기안전공사)
가. 정의
나. 검사 기관
다. 관련 법령
라. 검사 기준
마. 신청 절차
바. 필요서류 목록
사. 수수료(태양광발전소 설치공사) : 2012년
(4) 사용전 검사
가. 관련 법령
나. 검사 기관
다. 필요서류 목록
라. 안전관리업무 대행(전기사업법시행규칙 제41조)
(5) 태양광발전 시스템 점검 검토
가. 정의
나. 시스템 완성시 점검
다. 일상점검
라. 정기점검
3) 분산형전원 계통연계 시 기술기준
(1) 분산형전원 배전계통연계 기술기준
가. 전기설비의 시설계획 신고
나. 관련 법령
다. 검사 기관
라. 필요서류 목록
마. 연계구분에 따른 계통의 전기방식
바. 연계용량에 따른 계통의 전기방식
사. 순시전압변동
(2) 분산형전원 배전계통연계 평가사항
가. 한전계통 전압의 조정
나. 저압계통 상시전압변동
다. 특고압 한전계통 연계
4) 태양광발전사업 추진시 기타 검토사항
(1) 태양광발전 환경가이드라인
가. 경 관
(2) 주민들과의 사전협의
가. 사업단계별 주민 설득 방안
5) 주요 인?허가 및 유관기관 업무협의 흐름도(Flow-chart)
6) 태양광 발전사업 적용 가능성 검토
(1) 태양광 발전사업의 검토
가. 관련 법령
나. 태양광 발전설비 설치 방안 검토
다. 관련 법령 별 가능여부 검토
(2) 풍력 발전사업의 검토
가. 주민들과의 사전협의
나. 사업 단계별 주민 설득 방안
다. 소음
라. 경 관
마. 조류 위해성
바. 그림자
5. 신재생에너지 금융 지원
1) 총 지원규모 및 지원조건
2) 유의사항
3) 신?재생금융 대출 가능 자금범위(소요자금)
(1) 지원 범위
가. 시설자금
나. 생산자금
다. 운전자금
(2) 이자율(분기별 변동금리)
(3) 신?재생에너지 금융지원 사업(설비)의 지원절차
(4) 인터넷을 이용한 자금추천 신청
(5) 자금 추천 시
(6) 대출승인 및 대출금의 지급
(7) 융자 취급기관(은행)
(8) 자금 추천 및 대출승인 취소
가. 유의사항
(9) 자금 실태조사
(10) 자금지원 대상설비
가. 지원 대상설비
나. 자금지원 대상 제외
(11) 자금 신청전 유의 사항
가. 자금의 성격
나. 대상시설의 성능 및 범위
다. 최소 신청액은 3,000만원 이상
라. 첨부서류 관련
마. 자금신청 반려 대상
4) 사업별 지원내용 및 절차
(1) 시설자금
가. 지원대상
나. 시설자금 신청 시 제출서류
(2) 생산자금 (생산시설자금)
가. 자금지원대상
나. 생산자금 신청시 제출서류
(3) 운전자금
가. 지원대상 및 조건
나. 운전자금 신청 시 제출서류
6. 신재생에너지 세제지원
1) 세제지원 개요
2) 지원내용
3) 대상시설
4) 조세감면 절차 및 방법
5) “그 밖의 시설”의 대상 및 확인절차

제2장 국내·외 태양광/풍력발전 산업동향 및 시장전망
1. 태양광발전 해외동향
1) 세계 태양광발전 산업현황
(1) 해외 태양광시장 현황 및 전망
(2) 해외 태양광산업의 중장기 수요 전망
(3) 무역현황
(4) 업체동향
(5) 기업니즈조사
(6) 세계 태양광시장의 성장
(7) 공급과잉의 완화
2) 밸류체인별 태양광발전 산업현황
(1) 폴리실리콘
(2) 잉곳 & 웨이퍼
(3) 태양전지
(4) 태양광 모듈
(5) 태양광 시스템
3) 국가별 태양광발전 산업현황
(1) 미국의 태양광 산업동향
(2) 일본의 태양광 산업동향
(3) 중국의 태양광 산업동향
(4) 독일의 태양광 사업동향
4) 국가별 태양광발전 산업전망
(1) 지역별 대형 태양광시장
(2) 지역별 소규모 태양광시장
5) 세계 태양광산업 투자현황
2. 태양광발전 국내동향
1) 국내 태양광발전 산업현황
2) 국내 태양광발전의 성장
3) 글로벌 공급과잉의 파장
4) 국내 태양광발전 산업계의 대응
(1) 비용경쟁력 강화에 초점
(2) 시스템 사업역량 확대
5) 국내 태양광발전 시장현황
(1) RPS를 통한 시장견인
(2) 태양광기업들의 구조조정
(3) 태양광기업들의 회복징후
(4) 보호주의 확산
(5) 국내 태양광산업의 추세
(6) 태양광산업의 기회요소와 제한요소
(7) 태양광산업의 환경변화와 우리 기업들의 대응
(8) 우리나라 태양광산업의 대응방안
가. 연계전략
나. 시스템산업적인 측면에서 접근
다. 비용경쟁력 강화
(9) 태양광 산업의 정책동향
가. 내수시장 확대
나. 태양광발전에 호응도 향상
다. 산업기반 강화를 위한 정책
라. 수출역량 강화를 위한 정책
6) 국내·외 태양광발전 기업동향
(1) 국내 수요
(2) 해외 공급
(3) 해외 기업들의 파산
(4) 국내 공급
(5) M&A와 합작을 통한 기업들의 합종연횡
(6) 시장 침체로 인한 국내 기업들의 동향
7) 밸류체인별 국내·외 태양광발전 주요기업 동향
(1) 폴리실리콘
가. 주요기업과 경쟁현황
나. 폴리실리콘 시장과 원가구조
다. 폴리실리콘 산업구조 요약
(2) 잉곳/웨이퍼
가. 잉곳/웨이퍼 주요 기업과 경쟁현황
나. 잉곳/웨이퍼 시장과 원가구조
다. 잉곳/웨이퍼 산업구조 요약
(3) 셀/모듈
가. 셀/모듈 주요 기업과 경쟁현황
나. 셀/모듈 시장과 원가구조
다. 셀/모듈 산업구조 요약
(4) 시스템
가. 시스템 분야 주요기업과 경쟁현황
나. 시스템 분야 시장과 원가구조
다. 시스템 분야 산업구조 요약
(5) 요약 및 시사점
8) 밸류체인별 국내 태양광발전 주요기업의 기업성과
(1) 폴리실리콘 분야의 기업 성과
(2) 잉곳/웨이퍼 분야의 기업 성과
(3) 셀/모듈 분야의 기업 성과
(4) 시스템 분야의 기업 성과
9) 국내 태양광발전 기업의 고용과 투자
10) 수출실적
11) 기술축적
(1) 기술수준 및 국산화율
(2) 특허 현황
12) 요약 및 시사점
3. 태양광발전 유지보수 및 대여산업 동향
1) 태양광발전 유지보수 관련 기술현황
(1) 인버터 시스템과 스마트 그리드 통합 지원하는 iCoupler 절연기술
가. 절연 기술
나. 절연 ADC
다. 절연 게이트 드라이버
라. 결론
2) 태양광발전 유지보수 업체동향
(1) 케이디파워
가.“웹센”시스템 개요
나.“웹센”핵심기술
다. 스마트에코 IT태양광 인버터 시스템
ⅰ) 시스템 개요
ⅱ) 시스템 기능
① 태양광 대체에너지 시스템
② 태양광 PV 모듈 고장진단 예지 시스템
③ 실시간 스마트폰 모바일 서비스
2) 태양광발전의 돌파구 국내·외 대여산업 현황
(1) 해외 대여산업
가. 솔라시티(SolarCity)
(2) 국내 대여산업
가. 에스이아이비 (에스에너지)
나. 한호63시티 (한솔테크닉스)
다. 전남도시가스 (에스디엔)
(3) 신재생에너지를 통해 필요한 에너지를 얻는 미래 주거단지
4. 국내 태양광발전 기업 분석
1) OCI
(1) OCI 회사현황
(2) OCI 재무현황 및 주요 제품의 시장점유율 현황
(3) 주요 제품의 생산실적과 수익 및 성과
가. 신재생에너지
나. 무기화학 및 정밀화학
다. 단열재
라. 사파이어 잉곳(sapphire ingots)
(4) 투자기관의 OCI 분석 및 전망
가. 웨이퍼 공급부족 상황
나. 업스트림 제품가격 상승추세 지속 전망
다. 폴리실리콘 가격 상승, 태양광 발전 사업 본격화
라. 폴리실리콘 가격 회복 국면 진입 예상
마. 또 다른 수익 창출원인 태양광 발전사업 본격화
5. 풍력발전 산업동향
1) 세계 풍력발전 현황 및 전망
2) 주요 지역/국가별 풍력발전 동향
(1) 아시아
가. 중국
ⅰ) 2004년 이후 연평균 116.6%의 높은 성장세 시현
ⅱ) 화북 지역의 네이멍구가 최대 규모의 풍력개발 지역
ⅲ) 기술자립을 위해 합작 및 기술라이센스 등을 활용
ⅳ) 자국 기업의 국내 시장점유율 증가세 지속
ⅴ) 해상풍력발전으로 분야를 확대
ⅵ) 시사점
나. 일본
ⅰ) 일본의 풍력발전 도입
ⅱ) 일본 풍력발전기의 기술적 특징
ⅲ) 최근의 풍력발전 기술동향
① 대용량화
② 해상 풍력
③ 축전지 병설풍력
④ FRT(사고 시 운전계속기능) 조건
ⅲ) 시사점
① 계통연계 제약
② 규제완화
③ 환경평가 및 사회수용성 향상
(2) 북미/남미지역
가. 미국
나. 캐나다
다. 브라질
라. 멕시코
(3) 유럽
가. 북유럽
나. 남유럽, 동유럽, 및 중동/아프리카
3) 세계 풍력산업 투자 현황
4) 해상풍력 시장 동향
(1) 아시아
(2) 유럽
가. EU의 해상풍력발전 설치 동향
(3) 해상 풍력발전의 대형화 추세
가. 전세계 해상풍력은 2020년까지 고성장세
나. 토탈 솔루션 서비스 제공
다. 국내 조선업체들에 큰 기회
라. 정부 정책이 풍력발전시장 성장에 핵심적 요인
마. 해상풍력 터빈의 대형화 추세
바. 풍력터빈 부품시장은 성숙단계에 진입
사. 고전압수송케이블 공급 부족
5) 세계 풍력기업 동향 및 주요 이슈
6) 풍력터빈 가격 및 기술 동향
7) 국내 풍력산업 동향
8) 국내 풍력 산업의 발전 시나리오 및 발전 방안
(1) 100MW급 해상풍력단지 조성사업
(2) 20MW급 서남해안 해상풍력단지 조성사업
9) 기타 풍력발전의 경제적 영향
10) 해상풍력발전의 정책적 시사점
(1) 해상풍력의 환경성 검토
(2) 경제성 검토 사항

제3장 태양광/풍력발전 및 ESS 기술동향 분석
1. 태양광발전 기술동향
1) 기술동향 분석
(1) 세계동향
(2) 국내동향
(3) 대표 기술군 선별
2) 기술지수 분석
(1) 기술성장성 분석
(2) 기술수준 분석
(3) 기술장벽 분석
2. 밸류체인별 태양광발전 기술동향
1) 결정형 실리콘 태양전지 기술동향 분석
(1) 세계동향
(2) 국내동향
2) 결정형 실리콘 태양전지 기술지수 분석
(1) 기술성장성 분석
(2) 기술수준 분석
(3) 기술장벽 분석
3) 박막형 태양전지 기술동향 분석
(1) 세계동향
(2) 국내동향
4) 박막형 태양전지 기술지수 분석
(1) 기술성장성 분석
(2) 기술수준 분석
(3) 기술장벽 분석
5) 염료감응형/유기태양전지 기술동향 분석
(1) 세계동향
(2) 국내동향
6) 염료감응형/유기태양전지 기술지수 분석
(1) 기술성장성 분석
(2) 기술수준 분석
(3) 기술장벽 분석
7) 태양전지 모듈 기술동향 분석
(1) 세계동향
(2) 국내동향
8) 태양전지 모듈 기술지수 분석
(1) 기술수준 분석
(2) 기술장벽 분석
9) 태양전지 장비/전력변환기기 및 시스템 기술동향 분석
(1) 세계동향
(2) 국내동향
10) 태양전지 장비/전력변환기기 및 시스템 기술지수분석
(1) 기술성장성 분석
(2) 기술수준 분석
(3) 기술장벽 분석
3. 풍력발전 기술동향
1) 기술동향 분석
(1) 세계동향
(2) 국내동향
(3) 대표 기술군 선별
2) 기술지수분석
(1) 기술성장성 분석
(2) 기술수준 분석
(3) 기술장벽 분석
4. 밸류체인별 풍력발전 기술동향
1) 소형 풍력 시스템/풍력 계측 장비 기술동향 분석
(1) 세계동향
(2) 국내동향
2) 소형 풍력 시스템/풍력 계측 장비 기술지수 분석
(1) 기술성장성 분석
(2) 기술수준 분석
(3) 기술장벽 분석
3) 풍력발전 타워/기초 기술동향 분석
(1) 세계동향
(2) 국내동향
4) 풍력발전 타워/기초 기술지수 분석
(2) 기술수준 분석
(3) 기술장벽 분석
5) 풍력 블레이드/구동 제어계 기술동향 분석
(1) 세계동향
(2) 국내동향
6) 풍력 블레이드/구동 제어계 기술지수 분석
(1) 기술성장성 분석
(2) 기술수준 분석
(3) 기술장벽 분석
7) 풍력 발전기 및 전력변환장치/연계장치 기술동향 분석
(1) 세계동향
(2) 국내동향
8) 풍력 발전기 및 전력변환장치/연계장치 기술지수 분석
(1) 기술성장성 분석
(2) 기술수준 분석
(3) 기술장벽 분석
9) 풍력발전 기업 현황
(1) 풍력발전 주요 부품소재의 국내 업체 동향
(2) 풍력발전 주요 제품의 국내 업체 현황
5. ESS(에너지 저장 시스템) 기술동향
1) ESS 기술의 개요
2) ESS 기술의 중요성
(1) 안정적 전력공급 실현이 가능한 기술
(2) 신재생에너지 확대를 위한 필수 기술
(3) 스마트그리트 구현을 위한 핵심 기술
3) 에너지 저장기술의 종류
(1) 양수 저장기술(PHS)
(2) 압축공기 저장기술(CAES)
(3) 배터리 에너지 저장시스템(BESS)
(4) 흐름전지 에너지 저장시스템(FBESS)
(5) 수소기반 에너지 저장시스템(HESS)
(6) 플라이 휠 에너지 저장시스템(FESS)
(7) 초전도 자기 에너지 저장시스템(SMES)
(8) 슈퍼 축전기 에너지 저장시스템(SCESS)
4) 풍력발전에 에너지 저장기술(ESS)의 적용
(1) 변동성 제어
(2) 저 전압 지속발전
(3) 전압제어지원
(4) 전력진동 감쇠
(5) 부하추종
5) 문제점 및 필요성
(1) 신재생에너지 확대를 위한 필수 기술
(2) 안정적 전력 공급 실현이 가능한 기술
(3) 스마트 그리드 구현을 위한 핵심 기술
6) 에너지저장시스템 장치별 용도 및 시장구분
7) 에너지저장시스템 수익모델 분석
(1) 전력공급분야 수익원
(2) 전력시장 보조서비스관련 수익원
(3) 전력계통운영분야의 수익원
(4) 전기수용가측 수익원
(5) 신재생에너지 통합운영분야 수익원
(6) 기타 가능 수익원 항목
(7) 수익모델의 가치산정
8) 세계 ESS 산업 현황 및 전망
(1) 신규도입 용량 전망
(2) 향후 적용기술 전망
(3) ESS 해외 현황
9) 국내 ESS 산업 현황 및 전망
(1) ESS에 대한 국내 현황 및 성능평가 설비 구축
(2) ESS에 대한 정부의 투자 현황
(3) 국내 ESS 산업 발전 전망
(4) 주요 ESS에 대한 우리나라 현황
(5) 전력부족 해결책으로 ESS 적용방안
(6) BESS 제안 사업모델
6. 태양전지 모듈의 냉각/세정 시스템
1) 고집광 태양전지 모듈의 냉각시스템 개발
(1) 개요
(2) 냉각장치 설계
가. Heat Spreader Design
나. Heat Sink Design
(3) 실험장치
(4) 결과
가. 실험 결과의 검증
나. 열분산기 재료변화
다. 수직기준 경사각 변화
라. 히트싱크 열성능 예측용 모델 개발
(5) 결론
2) BIPV 의 이용률 향상을 위한 모듈 표면의 냉각/세정 실험
(1) 개요
(2) BIPV SYSTEM
가. BIPV System 정의
나. BIPV 모듈의 현황
(3) 모듈냉각방식
(4) 실증 실험
가. 비교방법
나. 시스템 이용률
다. 동시 비교 시 출력향상에 대한 관계식
라. 실험 조건
마. 결과 비교 및 검토
(5) 결론
7. BIPV (Building Integrated Photovoltaic)
1) 개요
2) BIPV 국내·외 동향
(1) 국내동향
가. 제조업체 현황
나. 시장현황
(2) 국외동향
가. 제조업체 현황
나. 시장현황
3) BIPV 설치 기준
4) 설치 시 고려 요소
(1) 배면환기
(2) 방위각 및 설치각
(3) 음영
나. 음영을 고려한 By-pass 다이오드 부착
다. 박막 태양광 모듈과 결정질 태양광 모듈의 음영에 따른 발전량 비교
라. 음영으로 인한 효율저하 해소 방안
(4) 인버터
(5) 배선처리
5) 블라인드 PV 제어에 따른 실내 빛환경 및 발전량 측정
(1) 개요
(2) 연구의 목적
(3) 블라인드 PV 연동 LED 조광제어시스템
가. 블라인드 PV 시스템
나. 광센서 조광제어시스템
(4) 측정 및 분석
가. 실험 개요
나. 실험 방법
(5) 실험결과
가. 실험 1 결과 분석
나. 실험 2 결과 분석
다. 실험 3 결과 분석
(6) 결론
6) 체육관 커튼월에 설치된 BIPV 발전량과 기후 요소 간의 상관성 분석
(1) 개요
(2) 연구 대상 및 방법
가. 연구 대상
나. 기후 정보
다. 연구 방법
(3) 연구 결과
가. BIPV 발전량
나. 기후 요소와 발전량과의 상관 관계
ⅰ) 일조 시간
ⅱ) 운량
ⅲ) 기온
ⅳ) 강수량
ⅴ) 습도
ⅵ) 적설
다. 1월의 운량 및 기온과 발전량
(4) 결론
7) 동절기 기후 요소와 수직면 BIPV 발전량의 상관관계 분석
(1) 연구 대상 및 방법
가. 연구 대상
나. 연구 방법
(2) 연구결과 및 고찰
가. 시기별 발전량
나. 기후 요소와 발전량 간 상관성
ⅰ) 운량과 발전량
ⅱ) 일조시간과 발전량
(3) 결론
8. 태양광 발전 모니터링 시스템
1) 시스템 개요
2) 시스템 주요 구성
(1) DC 접속함 Panel(PV Detector 내장)
(2) Sensor Box
3) 웹 화면 구성
(1) 메인화면
(2) 현황판 기능
(3) 발전량&일사량
(4) 기상정보
(5) 지정일 종합정보
(6) 인버터 정보
(7) 접속함 정보
4) 태양광 패널의 발전 효율성 계산 및 패널 고장 여부 판단
(1) 연구 개요
(2) 문제 정의 및 정상 발전량 예측을 위한 모델링
가. 확률적 선형 회귀 모델
(3) 태양광 발전기의 이상 여부 판별 알고리즘
(4) 실 험
(5) 향후 연구 방향 및 결론
5) 클라우드 기반 태양광 발전단지 통합 관리 시스템
(1) 개요
(2) 관련연구
가. 하둡
나. HBase
다. 맵리듀스 병렬처리
(3) 클라우드 기반의 태양광발전단지 통합 관리 시스템
가. 클라우드 서비스 구성
나. 계측 데이터 스키마 설계
다. 맵리듀스 기반의 태양광발전설비 분석서비스
(4) 클라우드 기반 통합 관리 시스템 구현
(5) 결 론
6) 제주 스마트그리드 실증단지 지능형 신재생에너지 운용시스템 구축
(1) 설비 및 시스템 구성
(2) 지능형 신재생에너지 운용시스템 구축
가. EMS(Energy Management Systems)
나. 2 BESS(Battery Energy Storage Systems)
(3) 결론
7) LabVIEW 를 이용한 BIPV 모니터링 시스템
(1) 시스템 구성
가. 전체 시스템 구성
나. 하드웨어 구성
다. 소프트웨어 구성
ⅰ) 온도 측정 모니터링
ⅱ) 전압 및 일사량 측정 모니터링
(2) 결론
9. 태양광발전소 진단용 열화상 카메라 활용
1) 태양광발전 패널 검사용 열화상 카메라
(1) 열화상 카메라로 태양광발전 패널을 검사하는 방법
(2) 용도에 적합한 카메라 선택법
(3) 반사와 방사율을 고려하여 카메라 위치를 정할 것
(4) 원거리 측정
(5) 다른 방향에서 촬영
(6) 주위 환경 및 측정 조건
(7) 측정 오차
(8) 열화상의 해석
(9) 결론
10. 풍력발전소 진단용 열화상 카메라 활용
1) 사고방지
2) 인명사고의 위험
3) 열화상 카메라는 문제를 직접 눈으로 볼 수 있게 해준다.
4) 전체 시스템의 점검
11. 오래된 태양전지 모듈의 성능시험 및 고효율 유지
1) 태양전지 성능평가 기술 (측정과 보정)
(1) 태양전지 성능평가 개요
가. 태양전지 성능평가
나. 태양전지 성능평가의 일반적인 과정
다. 기준 태양전지
라. 태양전지 성능평가의 유의점
(2) 측정된 전류-전압 특성곡선의 보정
가. 보정이 필요한 이유
나. 온도 및 조사강도에 대한 보정
다. 스펙트럼 불일치에 대한 보정
라. 온도, 조사강도 및 스펙트럼 불일치 효과의 일괄 보정
마. 보정의 한계
(3) 솔라시뮬레이터 분광조사강도 측정 및 태양전지 분광응답도 측정
가. 솔라시뮬레이터 분광조사강도 측정
나. 태양전지의 분광응답도 측정
다. 분광응답도와 양자효율
(4) 결론
12. 인버터 고효율 계통 안정화를 위한 제어기술
1) 태양광발전용 인버터 기술동향
(1) 태양광 인버터의 특징
가. 기본 기능
나. 사용 환경조건 변화에 대응
다. 계통과의 연계 운전
라. 보호기능
(2) 태양광 인버터에 요구되는 사양
가. 직류 입력 전압 범위
나. European 효율
다. MPPT (Maximum Power Point Tracking) 제어기능
ⅰ) P&O방법
ⅱ) IncCond 방법
라. 단독운전방지 (Anti-Islanding) 기능
ⅰ) 수동적 방법 (Passive Method)
ⅱ) 능동적 방법(Active Method)
마. 직류분 전류 검출
바. 계통연계 보호 동작
사. 통신기능 및 모니터링 시스템
아. 대기 전력
자. 중량
차. 소음 저감
카. 냉각방식 및 보호등급
(3) 태양광인버터 전력회로 구성방식
2) 태양광발전 시스템과 PCS 기술
(1) 범용 인버터와 PCS의 차이점
(2) 시스템 운용 방식
(3) 전력회로 비교
가. 저주파변압기형
나. 고주파링크형
다. 무변압기형
3) PCS의 사양과 보호기능
(1) PCS의 일반적 사양
(2) PCS에 특별히 요구되는 사양 및 기능
가. 직류전압 범위
나. 냉각방식 및 보호등급
다. 직류분 전류검출
라. 계통연계 보호동작
마. 대기 전력
바. 소음 저감
사. European 효율
아. 최대전력점추종(MPPT : Maximum Power Point Tracking) 제어기능
ⅰ) P&O 방법
ⅱ) IncCond 방법
자. 단독운전방지(Anti-Islanding) 기능
ⅰ) 수동적 방법(Passive Method)
ⅱ) 능동적 방법(Active Method)
(3) 국내외 PCS시장 및 업체 동향
가. 세계 시장 동향
나. 국내 시장과 PCS 업계 동향
ⅰ) 국내 PCS 시장
ⅱ) 국내 PCS 업계 동향
다. 해외 업체 동향
(4) 결론 759
4) 가정용ESS를 위한 고효율 공진형양방향DC-DC 컨버터개발
(1) 개요
(2) 제안하는 방식
(3) 실험결과
통계(도표) 목차