태양광설비 기술규격서

 

 

 

목 차

 

 

 

1 . 일 반 사 항

 

2 . 설 치 시 방 서

 

3 . 자 재 사 항

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. 일반사항

 

1.1 적용 범위

가. 본 기술규격서는 전기분야 기술규격, 단선도에 포함된 업무와 관련하여 '태양광발전장치’에 공급되는 태양광발전설비의 기자재의 설계, 제작, 시험 및 설치에 대하여 적용한다.

 

1.2 적용 법령 및 규격

가. 모든 설비는 다음 규격에 따라야 하며 관련규격이 없을 경우에는 최근의 기술적 관례에

따르고 감독관의 승인을 득 하여야 한다.

나. 제작자는 설계, 제작, 설치, 시험 및 검사에 관하여 지정된 법령 및 규격을 준수할 책임

이 있다.

 

1.3 공급 조건

가. 본 규격서에 의한 발전설비의 기자재가 설치될 장소 주위의 조건은 다음과 같이 정한다.

① 위치 : 해발 1,000m 이하

② 온도 : -20℃에서 90℃ 이하

③ 습도 : 30 ～ 90％

④ 풍속 : 34m/s 이하

 

1.4 시험 및 검사

가. 태양광 발전설비 중 아래 설비는 한국에너지공단 신재생에너지 센터에서 성능 인증된 제품을 사용하여야 하며, 성능 인증제품이 아닌 경우에는 공인기관의 시험성적서로 대체할 수 있다.

- 태양전지 모듈

- 계통 연계형 인버터

- 접속반

나. 수요자는 시료에 관한 성능은 제작업체의 공인시험기관 시험성적서로 갈음할 수 있다.

다. 현장 설치 후 관련법규에 의거한 절연상태 및 접지 저항 등을 시험하여 그 결과를 제출하여야 한다.

라. 구조부분의 재료는 KSD(한국산업규격) 에 해당하는 강재 또는 이와 동등 이상의 기계적 성질을 가지고 있는 강재라야 한다.

마. 지지대 제작시 철재류는 ㅁ형강, 구조용 강관 및 C형강류 등으로 구성되어 있으며, 모든 형강류는 제작 및 가공 후 모두 아연 용융 도금 시행한 후 조립 시공한다.

바. 제품 출하 전에는 제작 업체의 자체 품질시험을 거쳐서 출고하여야 한다.

사. 수요자는 색상, 치수, 부착물 등이 규격에 적합한지 여부를 육안 검사를 하여야 한다.

 

1.5 자재

제작에 사용되는 기자재중 모듈, 인버터는 한국에너지공단 인증제품을 사용하여야 한다.

성능 인증제품이 아닌 경우에는 공인기관의 시험성적서로 대체할 수 있다.

 

 

1.6 공급 범위

가. 물품의 공급범위는 본 시방서에 명시된 자재의 납품을 원칙으로 하며, 현장 설치가 필요한 경우에는 별도 선택사항으로 구매할 수 있는 구조물 및 모니터링 설비를 구매할 시 현장설치도 조건으로 납품이 가능하다.

나. 태양광 발전에 필요한 간선공사는 계통연계까지 한정한다.

다. 공급 기자재

<표 1> 태양광발전시스템의 제원

NO	품 명	규 격	수량	비 고
1	태양전지모듈	430W	280	KS인증제품/동등 혹은 이상
2	인버터	31kW급/41kW급/46kW급	각 1대	KS인증제품/동등 혹은 이상
3	접속함	4CH	3면	KS인증제품/혹은 인버터 내장 제품
4	모니터링	REMS	1EA	에너지관리공단 접속 가능
5	지지대	태양광 구조물 지지대	1식	도면 참조

 

1.7 제작 공정

가. 발주자는 감독관(감리원)을 통하여 제작공정 및 특성시험 등을 확인할 필요가 있다고 판단될 경우에는 출장시험 및 검사를 요구 할 수 있으며, 계약자는 협조하여야 한다.

나. 계약자는 주요부분의 제작공정 및 완성 사진을 촬영하여 규정양식에 의하여 감독관(감리원)에게 제출하여야 한다.

 

1.8 기능 및 성능

가. 모듈

(1) 태양광발전 모듈(이하 “모듈”)은 한국산업표준(이하 “KS")에 따른 인증제품(수상형 태양광 모듈의 경우에는 고내구성․친환경 제품)을 설치하여야 한다.

(2) 모듈의 일조시간은 장애물로 인한 음영에도 불구하고 1일 5시간[춘계(3～5월)·추계(9～11월)기준] 이상이어야 한다. 전선, 피뢰침, 안테나 등 경미한 음영은 장애물로 보지 않는다.

 

나. 인버터

(1) 태양광 발전용 인버터(이하 “인버터”)는 KS 인증제품을 설치하여야 한다.

(2) 인버터는 실내 및 실외용을 구분하여 설치하여야 한다. 다만 실외용은 실내에 설치할 수 있다.

(3) 인버터의 설치용량은 사업계획서 상의 인버터 설계용량 이상이어야 하고, 인버터에 연결된 모듈의 설치용량은 인버터 설치용량의 105% 이내이어야 한다. 다만, 각 직렬군의 태양전지 개방전압은 인버터 입력전압 범위 안에 있어야 한다.

(4) 입력단(모듈출력)의 전압, 전류, 전력과 출력단(인버터출력)의 전압, 전류, 전력, 주파수, 누적발전량, 최대출력량(peak)이 표시되어야 한다.

 

다. 전기배선 및 접속함

(1) 전기배선

- 모듈에서 인버터에 이르는 배선에 사용되는 케이블은 모듈 전용선 또는 단심(1C) 난연성 케이블(TFR-CV, F-CV, FR-CV 등)을 사용하여야 하며, 케이블이 지면 위에 설치되거나 포설되는 경우에는 피복에 손상이 발생되지 않게 별도의 조치를 취해야 한다.

- 모듈 간 배선은 바람에 흔들림이 없도록 코팅된 와이어 또는 동등이상(내구성) 재질의 타이(Tie)로 단단히 고정하여야 하며, 모듈의 출력배선은 군별 및 극성별로 확인할 수 있도록 표시하여야 한다.

- 모듈 간 직렬군은 동일한 단락전류를 가진 모듈로 구성하여야 하며 1대의 인버터(멀티스트링의 경우 1대의 최대 출력점 추종제어기(MPPT))에 연결된 태양광모듈 직렬군이 2개 병렬 이상일 경우에는 각 직렬군의 출력전압 및 출력전류가 동일하게 형성되도록 배열하여야 한다.

(2) 접속함

- 접속함 및 접속한 기능을 포함한 인버터는 인증(KS C 8567) 받은 설비를 설치하여야 한다.

- 접속합의 모든 스트링 입력 회로마다 DC용 퓨즈를 시설하고, 출력 모선 회로에 근접하여 DC 차단기(또는 개폐기)를 접속함에 시설하여야 한다.

- 직사광선 노출이 적고, 소유자의 접근 및 육안확인이 용이한 장소에 설치하여야 한다.

- 전면부는 직사광선을 견딜 수 있는 폴리카보네이트(PC) 또는 동등이상(내열성)의 재질로 제작하여야 하고, 내부 발생열을 배출할 수 있는 환기구 및 방열판을 설치하여야 한다.

인버터 내장 접속함의 경우 인버터 제조사가 받은 KS인증이 있어야 한다.

(3) 전압강하

- 모듈에서 인버터 입력단 간 및 인버터 출력단과 계통연계점 간의 전압강하는 「내선규정」(대한전기협회)에 따라 각 3%를 초과하여서는 아니된다. 다만, 전선길이가 60m를 초과할 경우에는 아래 표에 따라 시공할 수 있다. 전압강하 계산서(또는 측정치)를 설치확인 신청시에 제출하여야 한다.

전선길이	120m 이하	200m 이하	200m 초과
전압강하	5%	6%	7%

(4) 케이블

- 케이블은 가능한 음영지역에 설치하고, 빗물이 고이지 않도록 설치한다.

- 케이블은 가능한 피뢰 도체와 떨어진 상태로 포설하며 피뢰 도체와 교차시공하지 않도록 한다.

 

- 케이블이 바닥에 노출되는 경우에는 사람이 밟고 지나다니거나 날카로운 모서리에 직접 닿지 않도록 몰딩 하여야 한다.

 

라. 모니터링 설비

구분	모니터링 항목	데이터(누계치)	측정 항목
태양광	일일발전량(kWh)	24개(시간당)	-인버터 출력
	생산시간(분)	1개(1일)

- 한국에너지공단 REMS 접속을 기준으로, 에너지공단 지침을 준수한다

 

2. 설치시방서

 

2.1 적용 범위

본 시방서는 태양광발전설비 구매 제작 설치에 적용하며, 시방서에 포함 되지 않은 사항에 대하여는 관련법규에 따른다.

 

2.2 계약자의 임무

계약자는 본 제작 설치와 관련된 제반 업무를 수행함에 있어서 다음 각 호에서 정하는바에 따른다.

가. 계약서 및 시방서에 명시된 제 역할 및 업무의 수행

나. 자재의 저장관리

다. 공사 관리 및 안전 관리

라. 발주자의 시공자 역무와 관련하여 지시하는 제반 업무

마. 발주자에 대한 정기적인 공사수행 보고업무

 

2.3 현장설치 착수

가. 계약자는 계약 후 발주자가 지시하는 기간 내에 납품을 완료하여야 하며, 착수시에 착수계 및 납품계획서(예정공정표)를 제출하고 감독관(감리원)의 지시를 받아야한다.

나. 현장 납품시에는 설계도면, 시방서, 전기기술기준에 관한 규칙, 내선규정, 전기 공급 규정 및 전기관계법규에 위배됨이 없이 설치하여야 한다.

다. 감독관(감리원)은 납품설치 시 전부 또는 일부의 진행이 지연되어 소정기간 내 설치가 완성될 수 없다고 판단될 시에는 공기촉진에 필요한 조치를 계약자에게 지시할 수 있다.

라. 계약자는 납품완료시 설치사진, 자재시험성적서 등을 감독관(감리원)에게 제출하여야 한다.

마. 계약자는 시행 전 제반 규칙을 이행하고, 전력계통 및 관계설비의 계통을 숙지한 후, 설치 시행함은 물론 지상 및 지하의 기존 시설물을 검토해 시설물에 손상이 없도록 하여야 한다. 만약 손상을 주었을 경우 계약자의 부담으로 즉시 원상 복구하여야 한다.

 

2.4 현장의 상태 변경

가. 계약자는 계약체결 후 다음 각 호의 사항이 발생할 경우에는 그 상태가 변경되거나 발생되기 전에 감독관(감리원)에게 서면으로 통지하여야 한다.

(1) 설계서에 명시된 현장의 상태와 잠재적 자연조건 및 인공적 장애 사항

(2) 작업의 성격상 발생할 수 있는 소음 등으로 인한 민원발생 요소

(3) 설치 후 원상복구가 불가능한 부분에 대한 사전조치사항

(4) 구조물 하중으로 인한 안전상 위해부분

(5) 지반붕괴 및 건물하중에 따른 추가적 구조설계

(6) 기타

나. 감독관(감리원)은 계약자의통지가 있을 때에는 “가”항의 상태를 즉시 검사하여 계 약자의 통지가 정당하고, 이로 인한 설계서 내용의 일부를 조정할 필요가 있다고 인정될 시에는 계약자와 협의하여 조정할 수 있다.

 

2.5 제작 설치의 변경

가. 발주자는 필요 시 또는 여건 변동으로 본 설비의 일부 또는 전부에 대하여 변경, 추가 또는 중지를 지시할 수 있으며, 계약자가 변경을 요청하였을 경우 발주자나 설계자가 인정하는 사항에 한하여 변경할 수 있다.

나. 계약자는 발주자가 승인한 사항에 대하여 재승인 없이는 다시 변경할 수 없다.

다. 상기 가”항의 경우 계약상 변경될 수 있는 사항은 발주자와 계약자가 협의 조정할수 있다.

 

2.6 임시조치 사항

가. 수급자는 설치기간 중 재해방지를 위하여 필요하다고 판단될 시에는 감독관(감리원) 과 협의하여 임시의 조치를 취해야 한다.

나. 감독관(감리원)은 재해방지 또는 기타 설치과정상 부득이할 때에는 계약자에게 필요한 임시의 조치를 취할 것을 요구할 수 있다.

 

2.7 허가, 면허의 수속 및 법규 준수

계약자는 현장작업 수행을 위하여 취득한 모든 허가, 신고, 검사 등의 원본을 감독원에게 제출하여야 한다.

 

2.8 관계 규정의 해석

본 계약서 및 시방서 상에 정하지 않는 사항은 관련규정을 적용하고 기타 명시되지 않은 사항은 발주자와 계약자간의 합의에 의한다.

 

2.9 하자 보증

물품납품 완료 후 3년을 하여야 하며, 보증기간 동안 장비의 하자가

발생시 즉시 무상으로 수리 또는 교체하여야 한다.

3. 자재사항

 

3.1 태양전지판

가. 태양전지모듈은 단결정 혹은 다결정 제품을 사용한다.

나. 태양전지모듈은 각각의 제품마다 역전류 방지용 다이오드가 부착되어야 한다.

다. STC 조건에서 태양전지모듈의 전기적 특성은 다음과 같아야 한다.

전기적 규격	성 능	비고
최대출력( )	430	동등 혹은 이상
개방 전압(V)	46.56 V
단락 전류(A)	8.76 A
최대 출력 전압(V)	41.5 V
최대 출력 전류(A)	10.36 A
정격 효율(%)	19.4 %	동등 혹은 이상

(기압 AM1.5, 기온 25 ℃, 일사량 1000W/㎡ 조건 기준)

※ 모듈의 사양은 공급사의 사정에 의해 변경될 수 있으나, 총 설치용량은 변경 전 용량과 동일하거나 그 이상으로 구성되어야 하며, 변경에 대한 사양은 착공 전 공사 감독관의 허가를 득하여야 한다.

 

3.2 인버터

1) 개요

태양전지 모듈 군으로부터 발전된 직류전원을 공급 받아 교류전력으로 바꾸고 계통과

연계가 가능하며 항상 안정된 전력을 공급하는 인버터 시스템에 대한 설계, 제작, 설치 및

성능시험에 대하여 적용한다.

2) 사용조건

◦ 설치 장소 : 옥외 또는 옥내

◦ 주위 온도 : -20℃~40℃

◦ 습 도 : 90% 이하

◦ 표 고 : 1500m 이하

3) 기술 구성

인버터의 구성은 태양전지의 직류전력을 교류로 바꾸어 계통에 연계하는 기능과 계통의 이상을 검출하여 연계를 차단하는 M/C로 구성해야 한다.

4) 가동/정지

태양전지의 출력 및 상태를 감시하여 항상 최적의 상태로 동작되도록 하여야 하며, 가동은 태양전지의 개방전압을 감시하여 설정치를 넘으면 자동적으로 가동하여야 하고, 정지는 태양전지의 출력을 감시하여 설정치 이하가 되면 자동적으로 운전을 정지하는 기능을 가져야 한다.

5) 최대 전력점 추적제어(MPPT)

태양전지의 출력 특성은 온도, 습도 등에 따라 변동하므로 태양전지로부터 최대출력을 내는 것은 이것들의 변동에 따라 태양전지 동작점을 변화시킬 필요가 있다. 따라서 태양전지가 항상 최대전력을 내도록 최대 출력점 추종 제어를 한다.

6) 사고 대책

교류계통에 사고가 발생하여 정전될 경우 인버터는 재빠르게 교류계통과의 연계접속을 차단하고 안전하게 정지하여야 한다.

7) 통신 포트 내장

모니터링을 위하여 인버터 내부에 통신포트를 내장하여야 한다.

 

※ 인버터 사양은 31KW x 1대, 41KW x 1대, 46KW x 1대로 총3대로 구성되나 한국전기안전공사의 사용전검사 통과의 조건으로 용량의 구성 및 인터터의 갯수는 조정이 가능하다. 단, 태양광 설비 전체용량이 동일할 경우.

 

 

3.3 접속함

 

가. 개요

태양전지로부터 각 군의 인입된 직류 전력을 역전류 방지 다이오드 및 퓨즈 브레이 말단 을 병렬로 연결하여, 인버터 입력단에 직류전원을 공급하는 기능을 하는 장치 기술 규격에 따라 제작한다.

나. 내부 역전류 다이오드, 휴즈 차단기, 터미널 블록 등의 규격은 설계도면에 명시된 제품을 사용하도록 한다.

다. 외함은 방열이 용이하고 미관이 수려하게 제작한다.

라. 직류입력회로의 역전류방지다이오드는 단락전류의 2배 이상의 용량으로 한다.

 

 

3.4 구조물

가. 설치상태

(1) 태양광설비 지지대(이하 지지대)는 자중, 적재하중, 적설하중, 풍압하중 등을 포 함한 구조하중 및 기타의 진동과 충격에 대하여 안전한 구조이어야 한다.

(2) 볼트조립은 헐거움이 없이 단단히 조립하여야 한다. 다만 모듈과 지지대의 고정 볼트에는 스프링 와셔 또는 풀림방지너트 등으로 체결해야 한다.

나 .지지대, 연결부, 기초(용접부위 포함)

(1) 지지대는 다음 각 호의 재질로 제작하여야 한다. 지지대간 연결 및 모듈-지지대 연결은 가능한 볼트로 체결하되, 절단가공 및 용접부위(도금처리제품 한정)는 용융아연도금처리를 하거나 에폭시-아연페인트를 2회이상 도포하여야 한다.

(2) 지지대는 건축물 또는 구조물에 고정하며, 앵커볼트 또는 케미컬 앵커볼트로 고정될 경우에는 볼트캡을 부착하여야 한다.

다. 체결용 볼트, 너트, 와셔(볼트캡 포함)

용융아연도금, STS, 알루미늄합금 재질로 하고, 볼트규격에 맞는 스프링와셔 또는 풀림방지너트로 체결하여야 한다.

 

3.5 모니터링 시스템

가. 한국에너지공단 REMS 연계

- 한국에너지공단의 REMS 지침 및 통합 관제에 연결이 가능하도록 설치한다