환경/에너지 2022년 태양광 발전 모듈 및 장치 현황분석

[ 목 차 ]

1. 개요

2. 산업 및 시장 분석

3. 기술 개발 동향

4. 특허 동향

5. 요소기술 도출

6. 전략제품 기술로드맵

1. 개요 가. 정의 및 필요성 (1) 정의  태양광 모듈은 태양빛을 받아서 전력을 생산하는 태양전지(셀)로 구성되며 태양광발전 시스템을 구성하는 기본 단위이고, 전력변환장치는 태양전지 모듈에서 발생된 직류 전력을 범용으로 사용가능한 교류 전력으로 변환하기 위한 시스템 및 주변기기를 의미함  전력변환장치는 태양전지 모듈에서 발생된 직류 전력을 사용가능한 교류 전력으로 변환하기 위한 시스템 및 주변기기(BOS, Balance Of Systems)를 의미함 ▪ 특히, 태양전지 모듈에서 발생되는 직류 전력의 효율적인 사용을 위해 최대 전력점 추적 제어(MPPT, Maximum Power Point Tracking) 기능을 필수적으로 포함  태양광 발전시스템은 태양광으로 발전된 직류 전기 에너지를 인버터에 공급하여 사용전력으로 변환시켜 안정된 전원을 수요자에게 공급하는 시스템을 의미 [ 신재생에너지 전략분야 내 태양광 발전 모듈 및 장치 ] * 출처 : 구글 이미지,「신에너지 및 재생에너지 개발·이용·보급 촉진법」에 정의된 신재생에너지 분류를 기반으로 재작성 태양광 발전 모듈 및 장치7 [ 태양광발전시스템 구성도] * 출처 : 녹색기술센터, 최신기술동향-태양광, 2018 (2) 필요성  태양광 발전은 후쿠시마 원전사고 및 기후 변화 대응에 따른 파리협약(온실가스 감축) 등과 같은 국제적인 이슈가 발생하면서 원전 또는 화석연료를 대체할 수 있는 친환경에너지, 또는 자체적으로 에너지를 생산하여 소비하는 에너지 프로슈머로써의 역할이 증대되고 있음 ▪ 에너지 소비 패턴이 공급자 방식에서 소비자 방식으로 전환되면서 태양광발전 중심의 분산전원에 대한 관심이 고조되고 있음 ▪ 또한 전기자동차 보급이 확대되면서 태양광 발전 중심의 에너지 저장 및 공급시스템에 대한 관심이 높아지고 있음 ▪ 더욱이 태양광발전은 다른 에너지 대비 발전단가가 상대적으로 높아 경제성이 취약하고, 날씨 조건에 의존하는 바가 많아 발전량이 일정하지 않고, 주간의 한정된 일조량으로 발전시간이 제한받는 등 치명적인 단점도 있어 이를 극복하기 위한 기술개발이 필요함  정부가 ’30년까지 1차 에너지의 14.3%, 발전량 중 21.6%를 신재생에너지로 공급을 목표로, 국민의 삶의 질을 높이는 ‘참여형 에너지체제’로 전환하고, 신재생 에너지 확산을 에너지신산업 육성 기회로 적극 활용 ▪ 제4차 기본계획(’14.9)은 역대 가장 도전적인 목표 제시였으나, 이후, 1차 에너지 및 발전량 모두 신재생에너지 비중 목표치 초과 달성(’19년 기준)에 따라, 現 추세를 유지할 경우 온실가스 감축 목표 또한 달성 가능 전망 ▪ 아울러, 재생에너지 3020 계획(’17.2)과의 연계로 태양광·풍력 등 청정e 중심의 에너지 확산 기반 마련 * ’30년 신재생e 목표 비중(1차 에너지/발전량 기준) : (3차 계획) 11%/7.7% → (4차 계획)14.3%/21.6% * 기존 4차 계획에 3020 이행계획을 반영하여 목표치 등 수정(’18.5)