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태양과발전용 인버터의 입력한계전압이 800 V d c 라면, 이때 적합… | [신재생에너지발전설비기사 필기] 19년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[신재생에너지발전설비기사 필기] 19년 3회차
태양과발전용 인버터의 입력한계전압이 800 V d c 라면, 이때 적합한 태양광발전 모듈의 최대 직렬 수는? (단, 모듈 온도변화는 –10℃ ~ 70℃로 하고, 기타 조건은 표준상태이다.)
Voc = 45.16VIsc = 7.73A
Vmpp = 41.5VImpp = 7.22A
온도계수 I = 0.052 %/℃
온도계수 V = -0.454%/℃
1
14직렬
2
15직렬
3
16직렬
4
17직렬
해설

가장 낮은 온도인 −10℃에서의 개방전압으로 인버터 입력한계전압을 나누면 15직렬이 최대 직렬 수가 된다.

모듈의 개방전압은 온도가 낮을수록 커지므로, 표준상태(25℃)의 Voc = 45.16V에 전압 온도계수 −0.454 %/℃를 −10℃까지의 온도차 35℃만큼 적용한다.
Voc=45.16×{1+(−0.00454)×(−10−25)}V_{oc} = 45.16 \times \{1 + (-0.00454) \times (-10 - 25)\}
=45.16×1.1589≒52.34 V= 45.16 \times 1.1589 \fallingdotseq 52.34\,\mathrm{V}

인버터 입력한계전압 800V를 이 값으로 나누면
80052.34≒15.29\dfrac{800}{52.34} \fallingdotseq 15.29
이므로 소수점 이하를 버려 최대 15직렬이 된다.

16직렬이면 저온 시 개방전압이 52.34×16≒837 V52.34 \times 16 \fallingdotseq 837\,\mathrm{V}로 한계전압 800V를 넘어 인버터가 손상되고, 14직렬은 한계전압에 여유를 지나치게 남겨 전압 이용률이 낮아진다.

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