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본 논문에서는 25배 태양광 집광장치에 적용될 선형 프레넬 렌즈의 최적화에 대해 서술한다. 이 선형 프레넬 렌즈는 각기 다른 패턴을 가진 10.10 mm 크기의 선형 프레넬 렌즈가 5.5의 형태로 결합된 렌즈이다. 각 프레넬 렌즈는 같은 크기의 태양전지로 태양광이 입사할 수 있도록 최적화되어 있다. 최적화된 프레넬 렌즈의 설계치는 패턴높이 35 μm, 구배각 4°, 모서리 라운드 1 μm로 각각의 선형 프레넬 렌즈에 모두 같은 값이 부여되었지만 사면경사각은 14.1° ~ 31.2 °로 각기 다르다. 이렇게 설계된 선형 프레넬 렌즈의 태양광 집광효율은 80%이상이며 기존의 25배 집광용 단일 프레넬 렌즈보다 오정렬 및 제작공차 측면에서 강력한 성능을 가진다. 설계된 선형 프레넬 렌즈의 민감도 분석을 통해 모서리 라운드가 1 μm씩 증가할수록 집광효율이 ~5%씩 저하되는 것을 파악하였고 이에 모서리 라운드가 최소한의 수치로 유지되어야 함을 확인하였다.
목차
Ⅰ. 서론
Ⅱ. 선형 프레넬 렌즈 설계
Ⅲ. 민감도분석
Ⅳ. 결론
References
참고문헌 (7)
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K. H. Do / 2010 / Development of a cooling system for a concentrating photovoltaic module / J. Korean Soc. Mech. Eng 35:174~181
K. S. Kim / 2008 / The status paper on concentration photovoltaic system / J. Korean Solar Energy Soc 14:21~24
K. S. Ryu / 2008 / Simulation of characteristics of lens and light pipe for high concentration solar PV system / J. Korean Solar Energy Soc 31:282~286
S. W. Kang / 2011 / Fresnel lens optics simulation with middle sized linear concentration without secondary optics / J. Korean Solar Energy Soc 24:27~33
S. W. Kang / 2010 / PV receiver raytracing simulation with secondary optics in the CPV (Concentrated PV) system / J. Korean Solar Energy Soc 30:323~330
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