280kw 노지태양광 3개월차 운영기 (feat.출력제한)

이 글은 노지태양광(280kw) 운영 3개월 차 초보가 공부도 할 겸 적어보는 것이니

고수님들이 많은 조언 해주시면 저같은 초보나 예비사업자들에게 큰 도움이 될것입니다!

 

평화로운 어느 날 한전으로부터 카톡이 왔어요.

 

말로만 듣던 출력제어를 하루 전 예고 하는 것으로 익일 9시에 확정 지어

알려주겠다는 내용이었는데요.

 

선접속 후제어로 개통한 만큼 마음의 준비는 하고 있었지만 드디어 올게 왔구나 싶더라고요.

 

- 선접속 후제어 -

태양광 발전소 건설을 위한 준비는 마쳤지만 배전선로가 없어 28년도까지 기다리던 차

발전양이 많은 봄가을철엔 출력을 제어하는 조건하 상업발전을 시작하게 되었고

저희 발전소는 운영 석 달 차 첫 제어 통보를 받게 된 것입니다.

 

그리고 다음날

 

제어는 예정대로 진행되었으며 종료 카톡을 보고 앱으로 확인해 보니

 

 

스트링출력 1~20번이 1시에 일괄적으로 뚝 떨어졌다 올라간 모양을 확인할 수 있었습니다.

 

- 여기서 잠깐 스트링(치즈아님)이란 무엇인가 -

 

생산한 전력을 인버터로 보낼 때 패널 한 장 한 장 모두 연결할 순 없으니 줄줄이 비엔나처럼

쭉 이어진 패널들을 묶어 하나의 스트링으로 연결하면 (인버터별 차이는 있지만)

보통 1구좌에 20개의 스트링이 나오게 됩니다.

 

- 인버터 입력은 그 절반인 10개인 이유 -

 

아까 말한 스트링 20개를 인버터에 그대로 꼽으면 좋겠지만 비용문제도 있고

너무 복잡해 2개씩 병렬로 합쳐 꼽으니 그 수가 절반으로 줄어져 10개가 꼽히게 되는 거죠.

 

그런데 한 가지 이상한 점을 발견했어요.

이전 기록을 쭉 보니 유독 출력이 낮은 스트링이 있더라고요. 설마 고장!?

그런데 보시다시피 오전엔 빌빌대다 12시 즈음 다른 친구들만큼 출력이 올라가는 모습을

반복해서 보여주는 상황

 

그때문득 옆 발전소 전봇대가 떠올랐습니다.

해가 넘어가는 12시엔 이 전봇대가 만드는 음영에서 벗어난다는 뜻 같았어요. 이건 뭐 어쩔 수 없죠.

그리고 태양광 발전소 사업자라면 알아야 할게 또 있으니 이름하여 MPPT

 

- 약자를 읽어보면 감이 오는 맥시멈 파워 포인트 트랙킹 -

이날 MPPT수치도 1시에 곤두박질치는 모습인데 이 또한 출력제어 시간과 일치하군요.

 

MPPT는 전압과 전류를 조절해서 최대 출력이 나오는 지점을 트랙킹(추적) 하는 기능인데

앞서 말씀드린 대로 스트링 20개를 2조씩 묶어 연결돼있으니 MPPT 넘버는 10번까지 있습니다.

 

- 인터넷 핫스팟 아닙니다. 이건 문제가 좀 돼요 -

 

아참.. 아까 옆 발전소 전봇대 음영이야기 했잖아요 이게 발전 효율도 조금 저하시키지만

시간이 오래 지나면 셀이 타는 핫스팟 증상도 걱정해야 한다는데요.

이때 바이패스 다이오드가 역할을 하게 됩니다.

 

- 태양광 발전소의 혈압약 바이패스 다이오드 -

 

음영이나 고장등의 이유로 전류 생산이 급감하게 되면 저항이 생기고 정상 셀에서 생산된 전류가

막힌 셀들을 억지로 통과하려다 보니 고온이 발생해 그 부분이 물리적으로 타버리는 현상인데

바이패스 다이오드가 막힌 부분을 우회(바이패스)시켜 출력저하를 감수하는 대신 홀라당 타먹는건

막는 작전인거죠.

 

다만 다이오드도 잦은 작동으로 뻗을 수 있다 하니 저희 발전소처럼 고정적인 음영요소가 있다면

안전 관리자에게 MPPT 전압상 문제가 있는지 가끔 모니터링을 부탁해야 할 것 같습니다.

 

저희 발전소는 9월 22일 오후 2시 기준 누적 발전 현황 30MWh를 달리고 있습니다.

스트링이나 MPPT 연결 개수는 인버터에 따라 다를 수 있으니 그 점 참고해 주세요!

 

그 외 사항들

 

이날 1시간의 출력제어 손실은 약 5만 원대로 큰 비중은 아니었습니다.

다만 첩보에 의하면 (아직 경험해 보지 못한) 봄철 제어가 더 크다고 하네요.

 

가을철엔 공단 등등이 쉬는 주말 제어 확률이 높지만 봄엔 주중제어도 자주 나오고

제어 시간 또한 4~5시간이 이른 적도 있다고 해요.

 

지금은 일괄적으로 끄고 시간으로 조절하지만 훗날엔 발전소 출력을 일부 낮춰서

제어할 계획도 있나 봅니다.

(다만 총 제어 목표량이 높아 결과적으론 거의 꺼진 상태를 유지할 수도 있겠어요)

 

예전에 패널 하나만 음영 져도 그와 이어진 패널들 출력이 싹 줄어든다는 말 들었는데

이젠 좀 더 세밀하게 이해한 거 같아요 (맞나 한번 아래 글을 봐주세요)

 

태양광 셀 여러 개가 하나의 스트링으로 묶어져 있는데 그중 일부가 음영 지면

전압이 떨어지고 다른 셀의 전류가 흐르는 걸 방해하는 저항이 된다 이때 대처는

2가지가 있는데

 

1. 바이패스 다이오드가 작동할 정돈 아닌 미세한 음영일시

전압차가 크지 않으니 스킵되는 패널 없이 직렬 상태 그대로 유지하되 가장 낮은 전류 기준으로

맞춰지니 스트링 전체 전류가 낮아진 채 발전

 

2. 먹구름정도 돼서 바이패스 다이오드가 놀라 작동할 시

해당 셀만 잠시 기절(우회)시키고 나머지는 영차 영차 원래대로 열심히 발전함으로

전압은 낮아지지만 전류는 높게 유지하며 핫스팟 위험을 줄임

 

결론 : 2가지 상황 중 어느 게 더 좋다 딱 지목할 순 없지만 어쨌든 태양광발전소는

위험요소를 줄이고 발전 하기 위해 노력하고 있다. 입니다.

 

긴 글 읽어주셔서 감사합니다 즐거운 명절 보내세요~