차량 일체형 태양광 발전 시스템 잠재량 평가를 위한 아두이노 기반 발전량 데이터 수집 장치 개발
Development of Arduino-based Power-Generation Data Logger for Evaluating Potential of Vehicle-Integrated Photovoltaic Systems
0
조회
0
다운로드
0
인용
0
참고문헌
키워드
초록
차량 일체형 태양광 발전 시스템(VIPV)은 차량 표면에 장착된 태양전지를 통해 주행 및 주차 중에도 전력을 생산할 수 있어, 탄소 배출 저감과 에너지 효율 향상에 높은 잠재력을 지닌 기술이다. 그러나 일상 환경에서 VIPV가 생산할 수 있는 전력량과 발전 효율을 정량적으로 평가한 실증 데이터는 부족하다. 본 연구에서는 다양한 주행 및 주차 조건에서 VIPV 시스템의 전력 생산 가능성을 평가하기 위한 Arduino 기반 발전 데이터 수집 장치를 개발하였다. 본 장치는 태양전지, 전류·전압 센서, GPS, 저장 모듈 등으로 구성되며, 별도 조작 없이 실시간으로 발전 데이터를 자동 수집하고 저장할 수 있도록 설계되었다. 개발된 장치는 부산 지역 20명의 일반 운전자의 차량에 설치되어 일상환경에서 데이터를 수집하는 데 활용되었으며, 수집된 데이터를 통해 VIPV의 잠재량을 평가하는데 있어 중요한 정보인 VIPV 시스템의 발전량과 일사량 손실, 발전 성능을 분석하였다.
Abstract
Vehicle-integrated photovoltaic (VIPV) systems can generate electricity while being driven or parked using solar cells mounted on the surface of a vehicle, thus offering high potential for reducing carbon emissions and improving energy efficiency. However, empirical data that quantitatively evaluate the power-generation efficiency of VIPV systems in daily environments are inadequate. In this study, a power-generation data logger was developed to evaluate the potential of VIPV systems under various driving and parking conditions. The data logger comprises solar cells, current and voltage sensors, a GPS, and a storage module. It is designed to automatically obtain and store power-generation data in real time without requiring manual operation. The developed data logger was installed in the vehicles of 20 drivers in Busan and was used to obtain data in daily environments. This enabled us to analyze the irradiation loss and performance ratio of VIPV systems, which are critical for assessing their potential.