일반기술

집속형 태양광, 열 복합 패널

현재 국내에서 사용되고 있는 태양 에너지 변환소자들은 주로 태양에너지가 갖고 있는 광에너지와 열에너지를 별도의 기구를 사용함으로써 그나마 낮은 에너지의 밀도를 더 저감시켜 사용하고 있는 실정이다. 또한, 외국에서는 평판형 광,열 복합 패널을 사용하여 태양으로부터 동시에 두 가지의 에너지 형태의 에너지를 얻을 수 있는 기술로 전기를 생산하고 열을 생산하는데 이용된다. 그러나, 종래의 태양에너지 이용기술은 태양에너지의 광에너지 또는 열에너지만을 이용하기 때문에 그 에너지를 전체적으로 이용하지 못하는 동시에 이를 복합한 기술이 있으나 이 또한 단순히 그 장치들을 결합시킨 것에 불과하기 때문에 태양에너지를 전체적이고 효율적으로 이용하지 못하여, 에너지의 사용효율이 저하되는 문제점이 있다.본 발명은 태양에너지를 집속할 수 있는 집속기를 이용하여 태양 전지의 변환효율을 증가시키고, 적절한 냉각 구조 및 열의 이용으로 광 집속에 따른 태양 전지의 온도 상승 방지와 폐열이용을 할 수 있는 집속형 태양광,열 복합 패널을 제공한다.본 발명은 태양광 에너지와 열에너지를 복합화시켜서 매우 효과적으로 태양에너지를 이용하는 방법이라 할 수 있다. 즉, 태양전지의 변환효율을 광집속에 의해 증가시키는 동시에 태양광 집속에 의한 광 변환 효율이 감소되는 특성을 태양전지 모듈의 온도를 낮추는 방법으로 냉각시스템을 적용시킴으로써 광 변환 효율을 증가시킬 수 있고, 또한 이때 발생되는 열에너지를 급탕용 등의 온수로 사용 할수 있는 장점을 지니고 있다. 또한 태양광 변환 시설과 태양열에너지변환시설을 동시에 복합화시킨 형태이므로 이 두 가지를 이용하고자 하는 관점에서 설치면적 또한 감소시킬 수 있는 장점을 지니고 있다. 안정적인 에너지원을 확보하기 위한 대체 에너지에 대한 개발이 정부 주도하에 정책적으로 이루어지는 시점이므로 그 수요가 매우 클 것으로 기대되고, 본 설비는 복합화 한 태양광 발전설비를 적용시킴으로써 일반적인 태양광발전설비가 그 효율성이 낮은 단점을 극복할 수 있고, 점차 태양광발전효율이 증대되는 추세와 현재의 우리 나라의 반도체 산업여건 등에 비추어 그 효용성이 매우 큰 폭으로 증대되리라 기대된다. 현재 정부주도하에 대체에너지 개발 및 이용보급 촉진법 등으로 인한 태양광발전을 이용한 설비를 기술개발위주에서 이용 보급 확대 정책 쪽으로 개편되는 시점이고 또한 고 유가가 지속되는 실정이어서 대체 에너지원중 가장 효용성이 있는 것으로 판단되는 태양광발전을 적용시킨 복합설비는 그 시장성이 매우 폭발적이리라 예상된다. 본 태양광, 열 복합 설비는 주택용 온수, 급탕 설비, 냉난방 부하 설비 등으로 그 적용성이 매우 다양할 뿐만 아니라 또한, 태양 에너지를 이용하는 측면에서 열에너지와 전기에너지를 동시에 이용할 수 있는 설비이기 때문에 기존의 설비와는 매우 차별화 된 형태이므로 기업의 제품으로 출시가 되면 상당히 독창적인 제품으로 평가 받을수 있으리라 판단되고, 시장 여건등을 감안하여 그 수요가 클 것으로 예상되며, 또한 대체에너지 이용 촉진법 등에 의거 정부가 지원하는 여러 혜택을 수혜받을 수 있으므로 기업화하기에 매우 용이하리라 판단된다.