- 에너지연, 태양광발전소 성능 검사 및 고장 검출을 위한 이동형 검사 진단 플랫폼 개발

- 검사 차량 운영으로 신속한 공공서비스 업무 지원 가능

■ 최근 정부에서 ‘재생에너지 3020 정책’의 일환으로 추진하고 있는 재생에너지 보급 사업 중 가장 높은 비중을 차지하고 있는 태양광 발전 설비의 고장 검출과 성능 검사 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.

○ 우리나라는 태양광 모듈이나 인버터 등 주요 태양광 발전 설비에 KS인증 제품을 사용하도록 의무화 되어있다. 그러나 KS인증 제품을 사용하더라도 설치 환경이나 설치 방법에 따라서 태양광발전소의 성능이나 고장 발생 유형이 천차만별이기 때문에, 고장 없이 정상적인 성능을 발휘하면서 잘 운영할 수 있는지가 핵심 이슈로 대두되고 있다.

○ 태양광 발전 설비는 태양빛을 이용해 전기를 생산하는 발전 장치로, 설치 용량에 따라서 작게는 수십 개부터 많게는 수만 개의 태양광 모듈로 구성돼있다. 태양광 발전은 태양광 모듈에서 생산된 직류 전력을 전력 변환 장치인 인버터를 통해 교류 전력으로 공급하기 때문에 특정 제품에 고장이 있더라도 발견하기가 어렵고, 기후환경에 따라 발전 성능이 달라져 정상적인 성능을 발휘하고 있는지 알아내기도 쉽지 않다.

■ 한국에너지기술연구원(원장 김종남, 이하‘에너지연’) 태양광연구실은 태양광발전소 현장에 신속하게 출동해 제품의 고장이나 성능을 검사할 수 있는 이동형 검사 진단 플랫폼과 검사 장비를 개발하는데 성공했다.

○ 연구원에서 개발한 이동형 검사 진단 플랫폼은 검사 장비가 고정 탑재된 이동형 차량과 발전 성능 검사 장비, EL측정 장비, 열화상 드론, 고정밀 전력 분석계, 직류 어레이 절연 성능 검사장비 등 현장에서 고장을 검출하고 성능을 검사할 수 있는 다양한 장비가 탑재되어 있다. 또한, 전자파 측정기와 빛 반사 측정기도 탑재되어 있어 필요시 현장에서 전자파와 빛 공해 측정까지도 가능하다.

○ 이러한 이동형 태양광발전소 검사 진단 플랫폼은 고장 검출과 성능 검사를 신속하게 수행하고, 현장에서 직접 고장 원인을 규명할 수 있기 때문에 태양광발전소 유지 관리 업무의 효율성 향상은 물론, 민원 분쟁 처리 등 다양한 공공 서비스 업무 수행이 가능하다.

□ 특히, 연구진에 의해 직접 개발된 다채널 어레이 검사장비는 직류 어레이 성능을 동시에 측정해 고장 여부를 신속하고 정확하게 진단할 수 장치로, 현재 계측장비 전문기업에 기술 이전해 사업화를 진행 중이다.

○ 태양광연구실은 개발된 이동형 검사 진단 장비로 지난해까지 다수의 태양광발전소 현장에서 성능 검사와 고장 검출을 실시해 구축된 장비에 대한 신뢰성 검증을 완료했다.

■ 에너지연 태양광연구실 강기환 박사는“태양광발전소 검사 진단 플랫폼은 이미 설치하여 운영 중이거나 신규 설치하는 모든 발전 설비에서 활용이 가능하다”며, “향후 태양광발전소 운영 측면에서 성능 향상, 민원 분쟁 해결에 중요한 역할을 할 뿐만 아니라 발전 설비의 기대 수명을 높일 수 있을 것”이라고 밝혔다.