강의노트 태양전지의 일사량에 따른 특성

태양전지는 일사량에 따라서 출력이 결정되며, 기본적으로 반도체이므로 온도에 따른 특성변화가 크다. 따라서 이 2가지 요소에 따른 태양전지의 특성에 대하여 살펴본다.

일사량에 따른 모듈의 전압-전류 특성

태양광 모듈은 일사량에 비례하여 출력 전류 증가하는 특성을 가지고 있다. 이때, 일사량 변화에 따른 출력전압 변화는 적은 편이며, 출력전류는 일사량에 영향을 많이 받는다.

다음 그림은 일사량에 따른 태양광 출력을 전압-전류 특성곡선으로 나타낸 것이다. 그림에서 보듯이 일사량이 증가함에 따라 출력전류는 일사량에 비례하여 증가하며, 모듈의 개방전압(즉, 전류가 0일 때)은 별로 변화가 없는 것을 관찰할 수 있다.

일사량에 따른 모듈의 전압-전력 특성

다음 그림은 일사량에 따른 모듈의 특성을 전압-전력 특성곡선으로 나타낸 것이다. 전력은 전압과 전류의 곱이므로, 특정시점에서의 전력은 그점에 내접하는 사각형의 면적이 된다.

그림에서 보면 어떤 특성 지점까지 계속 증가하다가 그지점을 지날 경우 감소하여 개방전압이 될 경우 전류가 0이 되어 전력도 0이 되는 것을 알 수 있다. 특정 일사량에서 전력이 최대가 되는 지점을 최대전력점 이라고 한다.