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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 최안섭
- 발행연도
- 2014
- 저작권
- 세종대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수7
이 논문의 연구 히스토리 (5)
2013
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BIPV(Building Integrated Photovoltaic) 시스템은 PV 모듈을 건물 외피에 적용함으로써 보다 효율적으로 PV 시스템을 보급시키려는 개념으로 전기 에너지 생산이라는 본래의 기능과 함께 지붕, 외벽, 창호, 파사드, 차양 장치 등 건축 외장재를 대체함으로써 이중효과를 기대하는 건물일체형 태양광발전 시스템이다. 이 시스템을 이용하면 건물에서 사용되는 에너지를 절감하고 사용한 양만큼의 에너지를 건물로부터 생산하는 제로에너지 건물(Zero Energy Building)의 구현이 가능하다.
현재 건축분야에서는 태양광에너지를 이용한 BIPV 시스템에 관한 많은 연구가 진행되어 왔으나 다른 에너지 절약 시스템과의 통합된 연구는 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 LED 조명을 사용한 블라인드PV 연동 조광제어시스템을 제안하였다. 이 시스템은 블라인드PV 시스템과 LED 조명기구를 사용한 광센서 조광제어 시스템을 통합한 시스템으로 블라인드PV의 슬랫각도 제어에 따라 PV 모듈을 통한 에너지 생산이 가능하며 실내로 유입된 주광의 양에 따라 광센서 조광제어로 인공조명을 제어하여 에너지를 절감할 수 있다. 블라인드PV의 슬랫각도는 일영각에 따라 제어를 할 경우 에너지 생산을 극대화시킬 수 있지만, 실내 인공조명 에너지 절감량을 감소시킬 수 있다는 단점이 있다.
본 연구에서는 일영각에 따른 블라인드PV 슬랫각도 제어를 통해 에너지 생산량과 절감량의 영향을 평가하기 위해 계절별로 실험을 진행하였다. 그 결과 일영각에 따라 블라인드PV의 슬랫각도를 제어한 경우(Test room), 블라인드PV의 슬랫각도를 0도로 유지한 경우(Reference room)보다 에너지 생산량이 31%가 많았으며, 조명에너지 절감량은 33%가 적은 것으로 나타났다.
현재 건축분야에서는 태양광에너지를 이용한 BIPV 시스템에 관한 많은 연구가 진행되어 왔으나 다른 에너지 절약 시스템과의 통합된 연구는 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 LED 조명을 사용한 블라인드PV 연동 조광제어시스템을 제안하였다. 이 시스템은 블라인드PV 시스템과 LED 조명기구를 사용한 광센서 조광제어 시스템을 통합한 시스템으로 블라인드PV의 슬랫각도 제어에 따라 PV 모듈을 통한 에너지 생산이 가능하며 실내로 유입된 주광의 양에 따라 광센서 조광제어로 인공조명을 제어하여 에너지를 절감할 수 있다. 블라인드PV의 슬랫각도는 일영각에 따라 제어를 할 경우 에너지 생산을 극대화시킬 수 있지만, 실내 인공조명 에너지 절감량을 감소시킬 수 있다는 단점이 있다.
본 연구에서는 일영각에 따른 블라인드PV 슬랫각도 제어를 통해 에너지 생산량과 절감량의 영향을 평가하기 위해 계절별로 실험을 진행하였다. 그 결과 일영각에 따라 블라인드PV의 슬랫각도를 제어한 경우(Test room), 블라인드PV의 슬랫각도를 0도로 유지한 경우(Reference room)보다 에너지 생산량이 31%가 많았으며, 조명에너지 절감량은 33%가 적은 것으로 나타났다.
목차
I. Introduction 11. Background of a research 12. Purpose of a research 3II. Review of previous research 51. Blind slat angle control 52. Electrical energy generation by the angle control of BIPV systems 93. Daylight responsive dimming system 154. Summary and suggestions 18III. PV Blind-integrated Daylight Responsive Dimming System Using LED lighting 201. Definition 202. PV Blind slat angle control 22IV. Optimization of a Blind PV-integrated Daylight Responsive Dimming System Using LED Lighting 251. Experiment overview 252. Experiment results 362.1 Real time analysis of power generation of PV blind 362.2 Accumulated power generation of PV blind 412.3 Amount of incoming daylight 463. Calculation of electrical lighting energy savings by daylight responsive dimming system 553.1 Relative comparison of electrical lighting energy savings in both rooms 553.2 Absolute comparison of electrical lighting energy savings in both rooms 574. Efficiency of a PV blind-integrated daylight responsive dimming system using LED lighting 59V. Discussion 64VI. Conclusion 68Reference 70Abstract 73
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