발전량이 줄었다고 다 고장은 아닙니다
현장에서 가장 많이 보는 건 고장이 아니라 오진입니다. 정상인 발전소에 공사를 하거나, 진짜 원인을 놔둔 채 엉뚱한 걸 교체합니다. 아래 세 가지가 특히 자주 헷갈립니다.
계절 착시
8월 발전량이 5월보다 낮은 건 대부분 정상입니다. 장마와 모듈 온도상승 때문입니다. 지난달과 비교하면 안 되고, 작년 같은 달과 비교해야 합니다.
인버터 용량 제한
모듈 용량이 인버터보다 크면 맑은 날 정오에 출력이 잘립니다(클리핑). 그래프 꼭대기가 평평하다면 고장이 아니라 설계상 정상 동작일 수 있습니다.
PR 지표의 오용
PR은 일사량을 측정해야 나오는 값입니다. 그런데 일사계가 달린 발전소는 소수입니다. 센서가 없다면 PR 대신 채널 간 상대 비교로 판단해야 합니다.
직접 계산해 보세요
전부 무료이고 가입이 없습니다. 입력값은 서버로 보내지 않고 브라우저 안에서만 계산합니다. 결과가 이상하게 나와도 저희에게 알려지지 않으니 편하게 써 보세요.
PR 계산기 — 발전효율
설치조건을 그 지역 실측 일사량으로 환산해 성능비(PR)를 냅니다. 경년 열화를 감안한 연차별 정상 범위와 비교해 판정합니다.
계산하러 가기 →발전손실 환산기 — 금액
저하율 몇 %가 1년에 얼마인지 금액으로 바꿔 줍니다. 조치 비용과 비교해 고칠 값어치가 있는지 판단하는 데 씁니다.
계산하러 가기 →스트링 상대비교 자가진단
같은 발전소 안의 채널끼리 비교해 어느 계통이 처졌는지 찾습니다. 전체 발전량만 봐서는 안 보이던 조용히 죽은 계통이 여기서 드러납니다.
계산하러 가기 →세척 · 교체 경제성 판단
회복될 발전량과 조치 비용을 비교해 회수기간을 냅니다. “안 해도 된다”는 결론도 숫자로 나옵니다.
계산식을 전부 공개합니다
어떤 데이터로, 어떤 식으로, 어느 정도 오차를 안고 계산하는지 숨기지 않습니다. 근거를 확인할 수 없는 진단은 신뢰할 이유가 없기 때문입니다.
기대 발전량
모듈면일사량 기상청 관측 수평면 일사량을 그 발전소의 경사각·방위로 환산한 값 (kWh/m²)
초기PR 0.80 기본값 · 초년열화 2% · 연간열화 0.55% (결정질 실리콘 보증서 통용치)
n 가동 연차
수평면 → 모듈면 환산
직달·확산 분리는 Erbs 월평균 모델, 천공 전사는 등방성(Liu-Jordan),
지면 반사율 ρ = 0.20, β는 모듈 경사각입니다.
이 계산이 맞는지 검증한 결과
계산 엔진이 물리적으로 타당한 값을 내는지 다섯 가지로 확인했습니다. 누구나 같은 방법으로 다시 확인할 수 있습니다.
| 검증 항목 | 결과 |
|---|---|
| 연간 수평면 일사량 | 1,386 ~ 1,571 kWh/m² (국내 통상 범위) |
| 최적 경사각 (대전, 위도 36.4°N) | 30° — 위도 부근, 정상 |
| 방위별 발전량 | 정남 최대, 동·서 대칭 −13.2% |
| 100 kW 기대 발전량 | 1,257 ~ 1,411 kWh/kWp (국내 실적 범위) |
| 청명지수 이상치 | 48개 지점 전부 정상 |
이 계산기로 알 수 없는 것. 여기 계산은 지역 평균 기후를 기준으로 합니다. 그늘, 적설, 오염 정도, 실제 그 해 날씨는 반영하지 못합니다. 그래서 결과가 “확인 필요”로 나와도 고장이 확정된 것은 아닙니다. 반대로 “정상 범위”가 나와도 특정 계통 한두 개가 죽어 있을 수 있습니다. 정확한 판단은 계통별 데이터를 봐야 합니다.
세 가지 원칙
데이터에서 시작합니다
현장을 무작정 훑지 않습니다. 발전 이력과 인버터 로그로 이상 구간과 의심 계통을 먼저 좁힌 뒤 현장에서 확정합니다. 그래야 진단 시간과 비용이 줄어듭니다.
필요 없는 교체를 권하지 않습니다
시공이나 자재 판매를 전제로 하지 않습니다. 그래서 “일단 모듈을 바꿔봅시다”라고 말할 이유가 없습니다. 진단만 단독으로 의뢰하셔도 됩니다.
회복량으로 끝냅니다
조치 후 같은 조건에서 발전량을 재측정해 실제로 회복되었는지 확인합니다. 이 단계를 생략하면 “고쳤다”는 말에 근거가 없습니다.
진단은 이렇게 진행합니다
현장 방문 전에 데이터로 범위를 좁힙니다. 그래야 하루에 끝납니다.
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모니터링 데이터 확인
발전 이력과 인버터 로그를 받아 이상 시점과 의심 계통을 추립니다. 자료 형식은 맞춰 드립니다.
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기대치 대비 편차 산출
그 지역·그 설치조건의 기대 발전량을 계산해 실제와 얼마나 벌어졌는지 수치로 냅니다.
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현장 정밀 점검
추려진 구간만 집중적으로 봅니다. 육안·계측·열화상으로 원인을 확정합니다.
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원인과 조치안 보고
원인, 손실 규모(금액), 조치안과 예상 회수기간을 보고서로 드립니다. 조치를 안 하는 선택지도 함께 적습니다.
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조치 후 회복량 검증
같은 조건으로 재측정해 실제 회복량을 확인합니다. 여기까지가 한 건입니다.