아랍에미리트의 과학자들이 태양광 패널에 그림자가 지는 현상을 없애는 새로운 낙뢰 방지탑 배치 방식을 개발했다고 합니다. 이 방식은 습도 변화 조건에서도 접지망 요구 사항을 충족하는 것으로 알려져 있습니다.
두바이에 있는 울런공 대학교의 과학자들이 동서 방향으로 배치되고 패널 간 간격이 제한적인 태양광 발전 시스템 부지에 직접 낙뢰 보호 기술을 적용하는 새로운 접근 방식을 제안했습니다.

그들은 이러한 종류의 태양광 발전 시스템에 직접 낙뢰 보호 장치를 통합하는 것은 특히 옥상 설치의 경우 접지 단말 시스템(ETS) 및 직접 낙뢰 보호 요건을 준수하는 측면에서 어렵다고 설명했습니다.
"제안된 방법은 수평형 낙뢰 방지탑에 대한 혁신적인 접근 방식을 뒷받침하는 방정식을 제시하고, 다양한 습도 조건에서의 접지망 요구 사항을 해결합니다."라고 연구팀은 밝혔습니다. "이 논문에서 제공하는 방정식을 통해 엔지니어는 단 세 가지 데이터 세트만으로 동쪽 및 서쪽 방향에 맞는 패널 설정을 구성할 수 있으며, 동시에 직접 낙뢰 보호 요건을 준수할 수 있습니다."
"태양광 패널의 음영 효과를 제거하기 위한 새로운 낙뢰 방지탑 배치"라는 제목으로 전기 전력 시스템 연구(Electric Power Systems Research)에 발표된 논문에서 연구팀은 높은 마스트 설치와 같은 기존의 낙뢰 보호 솔루션이 패널에 상당한 음영을 유발할 수 있다고 설명하며, 제안된 접근 방식은 패널을 적절하게 강철 구조물에 배치하여 음영 없이도 낙뢰 보호 기준을 충족할 수 있다고 밝혔습니다.

"태양광 패널을 한쪽은 동쪽, 다른 쪽은 서쪽으로 향하게 서로 등을 맞대고 설치하는 경우, 기존의 피뢰침 설치 방식으로는 패널에 그림자가 생겨 설치가 불가능합니다."라고 연구진은 설명하며, 그림자는 과열 지점을 발생시키고 패널 효율을 저하시킬 수 있다고 지적했습니다. "혁신적인 접근 방식은 수직으로 설치하는 대신 패널 길이를 따라 수평으로 피뢰침을 설치하는 것입니다."
제안된 시스템은 패널의 강철 지지 구조에 부착된 구리 스트랩으로 만든 수평 막대를 활용합니다. 연구진은 "이러한 구성을 통해 수평 구리 막대의 길이를 짧게 유지하고 패널 길이에 따라 길이를 조절할 수 있습니다."라고 강조하며, "이러한 길이는 현재 시판되는 최대 600W 패널을 기준으로 합니다."라고 덧붙였습니다.

또한, 선택된 구리 스트랩, 로드 또는 차폐선은 자체 무게나 강풍에도 처지지 않아야 하며, 프로젝트 개발자는 필요한 전류 용량을 충족하고 낙뢰 에너지로 인한 손상에 강한 구리 피복 강철봉을 사용하는 것도 고려할 수 있다고 경고했습니다. "이러한 유형의 봉이나 스트랩은 강력한 인장 강도를 제공합니다."라고 그들은 밝혔습니다. "낙하 도체 사이의 거리는 참고 문헌에 명시된 관련 표준 및 정책을 준수해야 합니다." 연구 그룹에 따르면, 제안된 지침은 폭풍우 상황에서의 손상 위험으로부터 적절한 낙뢰 보호 기능을 제공하고 접지망 비용 절감에도 도움이 될 수 있습니다.
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