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#재생에너지 # 자가소비형 태양광 #RE100
제조공장 지붕 활용 자가소비형 태양광 발전설비 공정

by.위제이

전기요금 절감 및 탄소중립에 대한 이행수단으로 많은 기업들이 가장 선호하는 방식은 기업 유휴부지 활용 자가소비형 태양광 발전설비 설치입니다. 

기업의 유휴부지는 크게 지붕, 옥상 및 주차장이 있는데 이번에는 가장 많은 기업들이 활용 가능한 유휴부지인 지붕에 태양광 발전설비가 어떻게 설치되는지 가장 최근에 완성된 대기업 제조공장 지붕 태양광 현장을 통해 설명드리겠습니다.

 ✍️자가소비형 태양광 발전설비 설치를 위한 사전 프로세스

 
 ① 1차 현장검토 및 배치도 구성

  • 태양광 발전설비를 설치할 수 있는 공간이 있는지 체크

  • 태양광 발전설비에 음영을 주는 요소 체크

  • 인버터 설치 위치 및 전기실 연계점 체크

  • DC라인 및 AC라인 구간 체크
  • 지붕, 옥상, 주차장에 구조검토가 나올 수 있을지 사전 육안 검토
  • 해당 내용을 반영하여 모듈과 인버터 설계를 통해 1차 배치도 제작

 ② 구조검토

    • 계약 후에 실제 사업을 진행하기 위한 구조검토 진행
    • 구조검토를 위해서는 실제 실측이 진행되며, 실제 건물도면을 기반으로 실제공사를 위한 실시설계(모듈 배치 및 구조물 설계) 진행
    • 해당 도면으로 전문구조기술사를 통해 구조검토서 승인

     

     ③ 인허가 진행

      • 가장 많이 진행되는 인허가는 개발행위허가(공작물설치)이며,  보통 1개월 소요

      • 특정 지자체, 예를 들어 천안시같은 경우는 개발행위허가(공작물설치) 면제로 인허가가 필요없는 곳도 있음

      • 건축과 공작물축조신고로 진행되는 경우 인허가 난이도 상승 및 일정이 장기간 소요
      • 지자체별로 자가소비형 태양광 인허가에 대한 해석이 다를 수 있음

      ✍️지붕 활용 자가소비형 태양광 발전설비 설치 프로세스


       ① 기자재 준비 및 양중

      • 태양광 모듈, 구조물 및 인버터 등을 지붕위로 양중

       ② 기초공사 진행

      • 직결피스

          1) 흔히 알고있는 직결피스를 지붕밑에 구조물에 박아서 고정하는 방식
          2) 태양광 발전사업은 가능하지만, 정부보조금이 나오는 사업 특히 한국에너지공단 보급
              사업쪽에서는 사용이 불가
      • 볼트너트
          1) 지붕에 구멍을 뚫어 지붕구조물까지 뚫어서 지붕밑에서 너트로 고정하는 방식
          2) 가장 튼튼하지만 지붕 밑 작업이 대부분 불가능해서 많이 진행되지 않음 
      • T볼트
          1) 지붕에 구멍을 뚫어 지붕구조물까지 뚫어서 지붕밑에서 T볼트를 넣어서 상단에서                너트를 체결하는 방법
          2) 최근에 지붕 태양광에서 가장 많이 활용되는 방식
      • 클립방식
            1) 지붕과 지붕사이에 접혀있는 것이 있는데 거멀접기라고도 하는데 여기에 맞춤형
                클립으로 고정을 해서 기초를 체결하는 방식, 클립은 지붕에 맞게 주문제작
            2) 장점은 지붕에 구멍을 안뚫어도 되지만, 클립을 물릴 곳이 없으면 진행이 불가능
            3) 인발력 테스트 등 구조검토가 나오면 사용이 가능
       ③ 구조물 공사(전체 배열) 
      • 남북이 긴 방향의 지붕인 경우, 보통 한 열 설치 후 이격을 두고 한 열 설치하는 방식으로 진행
      • 동서과 긴 지붕인 경우, 한 판으로 설치하는 경우도 있고, 한 열씩 설치하는 방식도 있음
      • 보통 물류센터는 한 열씩 설치하는 경우가 많으며, 튼튼한 구조물(H빔)의 지붕인 경우 한 판으로 높게 설치하는 경우도 있음
      • 한 판으로 설치하는 경우 용량을 가장 많이 확보할 수 있음
      • 구조물은 포스맥을 가장 많이 사용, 경량화를 위해 알루미늄을 사용하는 경우도 많음
       ③ 구조물 공사(구조물 조립)

      • 기존에 설치한 클립과 기초레일을 설치하여 구조물을 조립할 수 있게 설치

      • 뒷 기둥을 릴 수 있게 추가적인 구조물을 설치

      • 보와 펄린을 연결하여 모듈을 체결할 수 있는 구조물 조립

      • 실제 구조물 공사는 현장에서는 조립에 가까우면, 레벨을 잘 맞추는 것이 중요함
      • 구조물 형태는 회사별로 선호하는 방식이 다 
      ④ 태양광 모듈 설치
      • 모듈을 펄린 위에 놓고 브라켓이나 너트로 고정
      • 밑에 사이트는 구조물의 높이가 낮아서 위에서 브라켓으로 모듈의 4면을 고정시키는 방식을 활용하여 설치 

      • 대부분의 사이트는 밑에서 펄린과 모듈을 풀림방지너트로 고정하는 경우가 많음

      ⑤ 전기공사(DC라인)
      • 모듈과 모듈 연결하여 최종 DC선을 인버터에 체결하는 것이 DC라인 공사

      • 해당 사이트는 인버터를 지붕 밑에 층 전기실에 직접 설치를 하다보니 DC라인을 전기실까지 간선을 진행

      • 인버터 설치 위치, 전기실 연계점 이런 조건을 종합적으로 고려하여 DC구간과 AC구간을 결정

      ⑤ 전기공사(AC라인)
      • 인버터 설치 후 전기실 연계점까지 AC라인을 연계하면 전기공사는 마무리

      • 자가소비형 태양광 발전설비 설치 시 가장 변수가 많고 가장 어려운 공정이 AC공사이며, 특히 발전소 용량이 높은 경우 AC라인에 들어가는 전선굵기와 양이 막대하여 가장 애를 먹는 공정이며 비용이 다수 발생

      • 50kW이상부터는 전기실 연계점에 역전력계전기를 설치해야 함

      • 마지막으로 유지보수를 위한 모니터링까지 설치가 되면 완료
      ⑥ 사용전검사, 한전병렬운전 신청 및 개발행위준공
      • 태양광 발전설비 설치를 한 후에 필수적으로 사용전검사를 받아야 설비사용이 가능
      • 최근들어 자가소비형 태양광 설치 시에도 한전에 병렬운전신청도 필수여서 같이 진행
      • 개발행위준공까지 마무리하면 최종 완료
      • 법적으로 병렬운전신청이 승인이 되야 가동이 가능하지만, 일반적으로 사용전검사후 바로 가동을 시작하는 경우가 많음

      산업용 전력을 사용하는 많은 제조공장에서 전기요금 절감용으로 자가소비형 태양광 발전설비 검토를 다양한 정부지원사업으로 설치를 진행하고 있는데, 유휴부지의 특성에 맞게 사전에 잘 검토 및 좋은 협력사를 선정하여 태양광 발전설비 설치를 진행하시기를 바라겠습니다.

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