표제지
목차
국문초록 9
ABSTRACT 11
제1장 서론 14
1.1. 연구의 배경 14
1.2. 기존 연구 동향 16
1.3. 논문의 구성 19
제2장 독립형 피코그리드의 구성 및 수용가의 전력사용량과 발전량 추정 21
2.1. 독립형 피코그리드 정의 및 구성 21
2.1.1. 독립형 피코그리드의 정의 21
2.1.2. 독립형 피코그리드의 구성 23
2.2. 독립형 피코그리드의 전력사용량 추정방안 24
2.2.1. 수용가 전력사용량 추정 24
2.2.2. 전기차 전력사용량 추정 25
2.3. 독립형 피코그리드의 태양광 발전량 추정방안 28
2.3.1. 일조시간을 통한 발전량 추정방법 28
2.3.2. 태양광 발전량 추정 29
2.4. 태양광 발전에서의 부조일에 대한 추정방안 30
2.4.1. 날씨 및 일조시간에 따른 부조일 추정 30
2.4.2. 연속된 부조일수 추정 34
제3장 ESS 적정용량 산정 및 V2H(Vehicle to Home) 운영 36
3.1. V2H를 고려한 ESS의 적정용량 추정방안 36
3.1.1. ESS의 필요성 36
3.1.2. ESS의 적정용량 37
3.2. V2H 필요성 및 운영방안 39
3.2.1. V2H의 필요성 39
3.2.2. V2H 운영방안 40
제4장 사례연구 41
4.1. 수용가 전력사용량 및 전기차 전력사용량 41
4.2. 일조시간 및 태양광(PV) 발전량 43
4.2.1. 일조시간 43
4.2.2. 태양광 발전량 44
4.3. 월별 발전량 및 전력사용량과 1일 필요전력량 45
4.3.1. 월별 발전량 및 전력사용량 45
4.3.2. 1일 필요전력량 45
4.4. 부조일에 따른 일별 발전량 및 잉여·부족량 46
4.5. ESS 적정용량 산정 및 V2H 적용방안 도출 49
4.5.1. ESS 적정용량 49
4.5.2. V2H 적용방안 50
제5장 결론 55
참고문헌 57
[표 1-1] 부조일에 따른 축전지 및 발전기의 용량, 비용, 수명 비교 17
[표 2-1] 연계형과 독립형 마이크로그리드의 특징 비교 22
[표 2-2] 전국 가구별 평균 전력사용량 24
[표 2-3] 전기차별 배터리 용량, 가격 등 주요사항 25
[표 2-4] 2021년 시도별 자동차 1일 평균 주행거리 27
[표 2-5] 2021년 강릉시의 일별 일조시간(예시) 28
[표 2-6] 2021년 강릉시의 날씨(예시) 30
[표 2-7] 날씨에 따른 부조일(2021년 강릉시) 32
[표 2-8] 일조시간에 따른 부조일(2021년 강릉시) 33
[표 2-9] 월별 연속된 부조일수(2021년 강릉시) 34
[표 3-1] ESS의 활용가능 분야 37
[표 4-1] 가구별 평균 전력사용량(2021년 강릉시) 41
[표 4-2] 4인 가구 평균 사용량 기준으로 강릉시 월별 전력사용량 추세를 반영하여 비율을 조정한 가구별 평균 전력사용량 42
[표 4-3] 최근 5년간(2017~2021년) 강릉시 일조시간 43
[표 4-4] 일조시간을 고려한 태양광 용량별 발전량 44
[표 4-5] 월별 태양광 발전량과 전력사용량(수용가 및 전기차) 45
[표 4-6] 1일 필요한 전력량(수용가 및 전기차) 46
[표 4-7] 일별 발전량 및 잉여·부족량(1~6월) 47
[표 4-8] 일별 발전량 및 잉여·부족량(7~12월) 48
[표 4-9] 태양광 발전을 통해 수용가 및 전기차에 전력 공급 가능 여부 50
[표 4-10] 수용가 및 전기차 전력 공급 가능 여부에 따라 케이스별 해당되는 일수 52
[표 4-11] 1일 필요한 전력량 대비 부족한 전력량에 해당되는 횟수 53
[그림 1-1] 기존에 연구된 독립형 피코그리드 시스템 구성 17
[그림 1-2] 논문 내용의 구성도 20
[그림 2-1] 독립형 피코그리드 시스템 구성(안) 23
[그림 2-2] 계절별 일조시간 변화 현황 29
[그림 2-3] 연속된 부조일수 현황(2021년 강릉시) 35
[그림 4-1] 비율 조정한 가구별 평균 전력사용량 현황 42