태양광 발전 시스템의 성능은 단순히 패널의 품질이나 설치 방식에만 의존하지 않습니다. 프로젝트의 성공을 좌우하는 핵심 요소 중 하나는 정확한 기상 데이터 입니다. 일사량, 온도, 바람 등 지역의 기상 조건을 제대로 이해해야만 최적의 발전량 예측과 시스템 설계가 가능합니다.
PVsyst는 이를 위해 전 세계에서 신뢰받는 다양한 기상 데이터를 제공합니다. 기상청(KMA), 미항공우주국(NASA), Meteonorm, NREL, SOLARGIS와 같은 데이터 소스는 각각의 특징과 강점을 바탕으로 태양광 프로젝트의 기초를 탄탄히 다져줍니다.
이번 글에서는 이러한 기상 데이터의 종류와 활용 방안을 살펴보겠습니다.
핵심내용 요약
- 기상청(KMA) 데이터: 높은 신뢰도와 보수적인 발전량을 원할 때 사용하는 데이터, 기상청 사이트에서 자료를 받아 사용 가능합니다.
- 미항공우주국(NASA) 데이터: 대략적인 발전량을 평가할 때 사용하는 데이터, 프로그램 내부에서 자료를 제공 받을 수 있습니다.
- Meteonorm 데이터: 보수적인 발전량을 평가할 때 사용하는 데이터, 프로그램에 내장되어 기본적으로 사용 가능합니다.
PVsyst는 다양한 환경 조건을 고려하여 지역별 기후 데이터 베이스를 활용해 시스템 성능을 예측합니다. 이를 통해, 일사량, 온도, 그림자 등 설제 설치 환경을 반영할 수 있습니다. 그렇다면 PVsyst에서 필요한 기후 데이터는 어디서 얻을 수 있을까요?
기상청(KMA) 데이터
데이터 특징
- 수집기관: 대한민국 기상청(KMA)
- 데이터 수집 기간: 1973년부터 현재까지
- 데이터 항목: 수평면 일사량 / 온도 / 풍속
- 제한 항목: 확산 일사량 / 습도 데이터는 제공되지 않음
KMA 자료의 장⋅단점과 활용법
- 장점
- 국내 관측소 기반 데이터이기 때문에 정확도와 신뢰성이 높다.
- 단점
- 관측소 수가 한정되어 있어 원하는 위치의 데이터가 부족할 수 있습니다.
- PVsyst에 자동으로 입력되지 않으므로 직접 수동 입력이 필요합니다.
Tip
- 보수적인 발전량 예측이 필요하거나 신뢰성이 중요한 프로젝트에 적합합니다.
- KMA 자료를 다운받은 후, PVsyst에 입력하는 방법은 다음 글에서 다루겠습니다.
미항공우주국(NASA) 데이터
데이터 특징
- 수집기관: 미국 항공우주국(NASA)
- 데이터 수집 기간: 1981년부터 현재까지
- 데이터 항목: 수평면 일사량 / 온도 / 확산 일사량
- 제한 항목: 풍속 / 습도 데이터는 제공되지 않음
NASA 자료의 장⋅단점과 활용법
- 장점
- 위성 기반 모델링으로 수집되지 때문에 전 세계 모든 지역의 데이터를 제공합니다.
- PVsyst에 자동으로 포함되어 있어 별도의 입력 과정 없이 사용할 수 있습니다.
- 단점
- KMA와 같은 지상 관측소 데이터를 기반으로 하지 않아 지역별 정확도가 다소 낮을 수 있습니다.
Tip
- 발전량 예측이 상대적으로 높게 나오는 경향이 있으므로, 높은 발전량이 필요한 프로젝트에 적합합니다.
- 광범위한 지역의 데이터를 빠르게 적용하고 싶을 때 사용하면 좋습니다.
Meteonorm 데이터
데이터 특징
- 수집기관: Meteonorm 소프트웨어
- 데이터 수집 기간: 1981년부터 현재까지
- 데이터 항목: 수평면 일사량 / 온도 / 확산 일사량 / 풍속 / 습도
Meteonorm 자료의 장⋅단점과 활용법
- 장점
- 지상 관측소 데이터와 위성 기반 데이터를 결합해 정확도가 높습니다.
- PVsyst에 기본적으로 포함되어 별도의 입력 과정이 필요없습니다.
- 단점
- 일부 지역에서는 관측소 데이터의 비율에 따라 정확도가 변동될 수 있습니다.
- 최신 데이터가 부족할 수 있습니다.
Tip
- 정확한 시뮬레이션과 보수적인 발전량 예측이 필요한 프로젝트에 적합합니다.
- 다양한 국가와 지역의 데이터를 신뢰도 높게 활용할 수 있습니다.
주요 기상 데이터 비교
KMA, NASA, Meteonorm 기상 데이터 소스는 PVsyst 사용자들이 자주 사용하는 주요 소스입니다. 이 외에도 활용할 수 있는 기타 데이터 소스가 무엇이 있는지 알아보겠습니다.
미국 에너지부(NREL) 데이터
데이터 특징
- 수집기관: NREL(National Renewable Energy Laboratory)
- 데이터 수집 기간
- 미주 지역: 1998년 ~ 2021년
- 아시아 지역: 2016년 ~ 2020년
- 데이터 항목: 수평면 일사량 / 온도 / 확산 일사량/ 풍속 / 습도
NREL 자료의 장⋅단점과 활용법
- 장점
- 미주 및 아시아 지역의 데이터를 제공하며, 다양한 기상 조건을 반영합니다.
- 수집된 데이터의 신뢰성이 높습니다.
- 단점
- 아시아 지역 데이터의 수집 기간이 상대적으로 짧습니다.
- 지역별 데이터 가용 기간에 차이가 있습니다.
Tip
- 미주 지역 프로젝트에서 유용하며, 아시아 지역 프로젝트에서는 보조 데이터로 활용할 수 있습니다.
Solar GIS 데이터
데이터 특징
- 수집기관: Solar GIS
- 데이터 수집 기간: 1994년부터 현재까지
- 데이터 항목: 수평면 일사량 / 온도 / 확산 일사량 / 풍속 / 습도
Solar GIS 자료의 장⋅단점과 활용법
- 장점
- 전 세계 데이터를 제공하며, 데이터의 정확도와 신뢰성이 매우 높습니다.
- 최신 데이터까지 제공되므로 실시간 프로젝트에 유용합니다.
- 단점
- 데이터 사용이 유료로 제공되며, 비용이 비쌉니다.
Tip
- 정확도가 중요한 대규모 프로젝트나 고도의 신뢰성이 요구되는 설계에 활용됩니다.
- 비용 문제로 일반적인 프로젝트에서는 사용 빈도가 낮습니다.
지금까지 소개한 5가지 기상 데이터 소스는 PVsyst 사용에 필요한 요소이며, 그 중에서 KMA, NASA, Meteonorm 3가지를 중심으로 활용하고 있습니다. 각 데이터 소스의 활용도를 잘 숙지해서 필요한 프로젝트에 사용하시면 됩니다.
추가로, KMA 자료를 받는 방법을 알려드리겠습니다. 이 자료를 받아야 나중에 PVsyst에 기후 데이터를 입력할 수 있으므로, 꼭 알아두시기 바랍니다.
기상청(KMA) 기상 데이터 자료 받기
- 기상청 기상자료개방포털 접속: KMA 자료는 기상청 기상자료개방포털 사이트에 접속해서 자료를 받을 수 있습니다.
- 기후통계 메뉴 선택: 메인 화면에 기후통계를 클릭(1.Click)하면 기후통계분석이 나옵니다.
- 기후평년값 자료 받기: [평년값] 우리나라 기후평년값 클릭(1.Click) → 파일셋 클릭(2.Click) → 1991-2020 평년값 다운로드 클릭(3.Click)
- 다운 받은 엑셀 자료에는 다양한 정보가 포함되어 잇습니다. 그러나 PVsyst에서 사용할 데이터는 다음 4가지입니다.
- 0-1. 요소별 통계기간
- 3. 평균 기온(월별 평년값)
- 14. 평균 풍속(월별 평년값)
- 17. 전천일사량(월별 평년값)
엑셀 자료에는 여러 정보가 입력되어 있지만, 우리는 4가지 데이터만 사용하므로, 나머지 데이터는 숨겨두는 것이 작업할 때 좋습니다. 엑셀 자료에 대한 활용 방법은 “지리적 사이트 등록” 글에서 자세하게 설명 드리겠습니다.
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