시흥시 하중동 축사 태양광 설치 사례｜농가 전기요금 절감을 위한 150kW 구축 현장

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작성자 전기온 댓글 0건 조회 188회 작성일 26-07-09 10:54

경기 시흥시 하중동 축사 태양광 설치 사례｜농가 전기요금 절감을 위한 150kW 구축 현장

경기 시흥시 하중동 축사 태양광 설치를 검토하는 농가에서 가장 궁금해하는 부분은 축사 운영에 영향을 주지 않으면서 전기요금을 줄일 수 있는지입니다. 축사는 환풍기, 급이기, 급수시설 등 전기 설비가 상시 운영되는 시설이며, 여름철에는 환기 설비 사용량 증가로 전력 부담이 커지는 경우가 많습니다. 이번 현장은 한우 사육 축사의 전력 사용 패턴과 지붕 구조를 확인한 뒤 150kW 자가소비형 태양광 시스템을 적용한 사례입니다.

환풍기와 자동화 설비 사용 증가로 태양광 검토 시작

이번 현장은 한우를 사육하는 축사 시설입니다.

주요 전력 사용 설비는 다음과 같았습니다.

• 축사 환풍기

• 자동 급이 시스템

• 급수 펌프

• 분뇨 처리 설비

• 축사 조명

축사는 계절에 따라 전력 사용량 변화가 큰 시설입니다.

특히 여름철에는 가축 환경 관리를 위해 환풍기 운전 시간이 길어지면서 전기사용량이 증가하는 특징이 있습니다.

현장 확인 당시 월평균 전력 사용량은 약 35,000kWh 수준이었으며, 고객은 축사 지붕의 넓은 공간을 활용해 전기요금 부담을 줄일 수 있는 방법을 문의했습니다.

주요 검토 내용은 다음과 같습니다.

• 축사 지붕 설치 가능 여부

• 구조 안전성

• 분진 환경에서의 유지관리

• 예상 발전량

[축사 전경]

축사 지붕 태양광은 하중과 환경 조건 확인이 중요

축사 태양광은 일반 건물과 달리 분진, 습기, 환기 시설 위치 등을 함께 고려해야 합니다.

현장을 확인해 보니 해당 축사는 철골 구조에 칼라강판 지붕 형태였으며, 약 1,200㎡ 규모의 설치 가능 면적을 확보하고 있었습니다.

실사 과정에서 확인한 항목은 다음과 같습니다.

• 지붕 부식 상태

• 철골 구조 상태

• 볼트 체결 상태

• 환풍기 위치

• 케이블 이동 경로

구조 검토 결과 태양광 구조물 추가 하중을 적용할 수 있는 상태로 판단했습니다.

다만 환풍기 주변은 유지관리와 공기 흐름을 고려해 모듈 설치 위치에서 제외했습니다.

[지붕 구조 확인]

축사 태양광은 전력 사용 시간과 발전 시간이 중요

처음에는 축사 지붕 면적 기준으로 150kW 설치가 가능한지만 검토했지만, 실제 판단에서는 축사 설비 사용 패턴 분석이 필요했습니다.

전류 사용 데이터를 확인한 결과:

• 환풍기 운전

• 급수 설비 운영

• 자동 급이 시스템

사용 시간이 태양광 발전 시간대와 상당 부분 일치했습니다.

부하를 계산해 보니 발전한 전력을 축사 내부에서 직접 사용할 수 있는 조건으로 판단했습니다.

특히 축사는 냉난방 시설보다 환기 설비 비중이 높은 경우가 많아 여름철 발전 활용성이 좋은 시설입니다.

[전력 사용 분석]

150kW 축사 태양광 설치 용량 결정 과정

설치 용량은 지붕 면적과 축사 전력 사용량을 기준으로 검토했습니다.

최종 설계 조건은 다음과 같습니다.

• 설치 가능 면적 : 약 1,200㎡

• 설치 용량 : 150kW

• 예상 발전량 : 연간 약 185MWh

축사 태양광은 설치 가능한 최대 용량보다 실제 사용하는 전력량을 기준으로 결정해야 합니다.

이번 현장은 발전 전력 대부분을 축사 운영에 활용할 수 있다고 판단해 자가소비형 구성을 적용했습니다.

축사 운영을 유지하면서 진행한 태양광 설치 과정

축사는 가축 관리가 계속 이루어지는 공간이기 때문에 작업 중 환경 영향을 최소화해야 합니다.

주요 작업 내용은 다음과 같습니다.

• 태양광 구조물 설치

• 모듈 배열 작업

• DC 배선 포설

• 인버터 설치

• AC 전원 연결

• 접지 구성

• 발전 모니터링 시스템 설치

사용 설비는 550W급 고효율 모듈과 150kW급 인버터이며, 축사 지붕 조건에 맞는 구조 방식을 적용했습니다.

작업 중에는 축사 출입 동선을 구분하고 가축 관리 공간을 확보하면서 진행했습니다.

[구조물 설치]

[모듈 설치]

절연저항과 접지 상태 확인 후 발전 시험 진행

태양광 설치 후에는 발전 출력뿐 아니라 전기적인 안전 상태를 확인해야 합니다.

시험 항목은 다음과 같습니다.

• 절연저항 측정

• 접지저항 확인

• 인버터 기동 시험

• 계통연계 확인

• 발전 출력 확인

절연저항 측정 결과 기준값 이상으로 확인됐으며, 태양광 구조물과 모듈 접지 상태도 정상 범위로 확인했습니다.

인버터 시험에서는 정상 기동을 확인했고, 초기 발전 시험에서 약 151kW 출력 상태를 확인했습니다.

[절연저항 측정]

[발전 확인]

축사 태양광 설치 후 관리 방법

축사 태양광은 설치 이후 환경 관리가 중요합니다.

관리 시 확인해야 할 부분은 다음과 같습니다.

• 모듈 표면 오염 확인

• 인버터 상태 점검

• 케이블 접속부 확인

• 발전량 변화 확인

축사는 사료 먼지와 분진 발생이 있기 때문에 일반 건물보다 모듈 오염 상태를 자주 확인하는 것이 좋습니다.

축사 태양광 설치 전에는 지붕 면적만 확인하는 것이 아니라 축사 운영 방식, 전력 사용 패턴, 유지관리 환경까지 함께 검토해야 장기간 안정적인 발전이 가능합니다.

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