태양광 발전 시스템의 성능을 극대화하려면, 모듈의 방향과 경사각을 최적화하는 것이 필수적입니다. PVsyst의 방향[Orientation] 설정은 태양광 모듈이 태양을 얼마나 효과적으로 받을 수 있는지를 결정하는 중요한 과정으로, 이를 통해 일사량을 최대로 확보하고 발전량 손실을 최소화할 수 있습니다.
이번 글에서는 PVsyst에서 방향을 설정하는 방법과 각 옵션의 의미를 상세히 설명하겠습니다.
정확한 방향 설정은 태양광 발전 시스템의 효율성을 높이는 가장 기본적이면서도 중요한 과정입니다. 지금부터 PVsyst에서 올바른 방향을 설정하는 방법을 알아보겠습니다.
핵심내용 요약
- 방향[Orientation] 설정은 시스템 효율성에 큰 영향을 미치며, 고정 경사 평면, 다중 방향, 고정 가변형 등 다양한 옵션을 통해 최적의 배치를 설정할 수 있습니다.
- 무제한 창고와 차광 배치형 설정은 양면 모듈에 최적화되어 있으며, 3D 모델링 없이도 전기 손실을 간단히 시뮬레이션 할 수 있습니다.
- 각 설정은 프로젝트 특성에 맞게 조정하여 음영으로 인한 손실을 줄이고 시스템 성능을 극대화하는데 도움을 줍니다.
이전 글에서는 프로젝트의 기본 설정(프로젝트명, 지리적 사이트, 프로젝트 설정 등)을 완료하고 저장[Save]하면 변형[Variant] 칸이 활성화되는 과정을 확인했습니다. 변형[Variant] 칸에는 주요 매개변수, 선택사항, 시뮬레이션 옵션이 포함되어 있습니다.
주요 매개변수에는 방향[Orientation], 시스템[System], 상세 손실[Detailed Losses] 세 가지가 있으며, 기본적으로 이 매개변수들을 정확하게 입력해야 시뮬레이션 단계로 넘어갈 수 있습니다.
이번 글에서는 그 중에서도 방향[Orientation] 설정에 대해 자세히 알아보겠습니다.
방향 알아보기
방향[Orientation] 설정에서는 태양광 구조물의 유형, 모듈 각도, 거리, 방위각 등의 정보를 입력합니다. 방향[Orientation]을 클릭(1.Click)하면 먼저 필드 유형(구조물 유형)을 선택해야 하며, 이는 구조물 유형에 따라 입력해야 하는 정보가 달라지기 때문입니다.
주요 필드 유형으로는 고정 방향 평면[Fixed orientation planes](참고1), 단축 트래킹 평면[One-axis tracking planes](참고2), 양축 트래킹 평면[Two-axis tracking planes](참고3)이 있습니다.
이번 글에서는 주로 사용되는 고정 방향 평면[Fixed Orientation Planes]의 다양한 옵션을 자세히 살펴보겠습니다.
📌 (참고1)고정 방향 평면[Fixed orientation planes]
- 고정 방향 평면은 태양광 모듈이 일정한 각도로 고정된 상태로 설치되는 구조입니다. 모듈의 경사각과 방위각을 수동으로 설정하며, 계절이나 일조량 변화에 따라 움직이지 않습니다.
- 유지보수가 간단하고 설치 비용이 낮지만, 계절적 일사량 변화를 반영하지 못해 효율이 떨어질 수 있습니다.
📌 (참고2)단축 트래킹 평면[One-axis tracking planes]
- 단축 트래킹 평면은 태양의 움직임을 따라 패널이 한 축을 중심으로 회전하는 구조입니다. 주로 동서 방향으로 회전하며, 수평축 또는 수직축 중 하나의 축으로 움직입니다.
- 고정형에 비해 더 많은 일사량을 흡수하여 에너지 생산량이 증가합니다.
📌 (참고3)양축 트래킹 평면[Two-axis tracking planes]
- 양축 트래킹 평면은 태양의 일주 운동과 연간 움직임을 모두 추적할 수 있는 구조로, 두 축을 중심으로 회전하여 최대의 일사량을 흡수합니다.
- 최적의 태양 추적이 필요한 고효율 태양광 발전소에서 사용되며, 일사량이 극대화되는 환경에 적합합니다.
고정 방향 평면[Fixed Orientation Planes]의 옵션(참고1)은 고정 경사 평면[Fixed Tilted Plane], 돔[Domes], 고정 가변경[Seasonal tilt adjustment], 무제한 창고[Unlimited sheds], 무제한 차광 배치형[Unlimited sun-shields]가 있습니다.
프로젝트에 맞는 옵션을 선택해서 정보를 입력해주면 됩니다.
고정 경사 평면 정보 입력
고정 경사 평면[Fixed Tilted Planes]은 태양광 패널이 일정한 경사와 방향으로 고정되어 설치되는 가장 일반적인 구조로, 패널의 경사각과 방위각을 수동으로 설정하며 계절이나 태양의 위치 변화에 따라 각도가 변하지 않습니다.
📌 설정 항목
- 필드 매개변수[Field parameters]에 나와 있는 옵션을 설정합니다(참고1).
- 평면 경사각[Plane tilt]: 모듈이 지면과 이루는 각도로, 일반적으로 0°(수평)에서 90°(수직) 사이로 설정됩니다. 경사각은 시스템 위치(위도)에 따라 최적 값을 조정하여 태양광 발전 효율을 극대화할 수 있습니다.
- 방위각[Azimuth]: 태양광 모듈이 남쪽(0°)을 기준으로 어느 방향을 바라보는지를 나타냅니다. (0º: 정남 / +90º: 서 / -90º: 동)
- 하나의 프로젝트 내에서 경사각 또는 방위각이 다른 태양광 모듈 그룹이 있다면, 방향 추가[Add orientation] 기능을 통해 여러 그룹을 설정할 수 있습니다. 방향 추가[Add orientation] 버튼을 클릭(1.Click)합니다.
방향을 추가하게 되면 방향#1과는 별도의 그룹(Group)인 방향#2의 이름으로된 추가 그룹(참고1)이 생성됩니다. 여기에 추가적인 평면 경사각[Plane tilt]과 방위각[Azimuth]을 입력합니다. 모든 정보를 입력 후, 확인[OK]을 클릭(2.Click)합니다.
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