CIGS 패널과 PV 패널의 경제성 비교

CIGS 패널의 상용 발전 성능은 13~18% 정도로서, 16~20%인 PV 패널보다는 약간 부족합니다. (이하 자료의 출처 : www.terli.net/blog/cigs-solar-panels.html)

그러나 극도의 경량화와 Roll 타입으로 취급이 편리하다는 강점, 내충격성 등 보완적 이점이 많기에, 해외에서는 태양광 발전소 및 레저용 간이 발전 시스템에서 널리 CIGS 플렉시블 패널를 사용하고 있고, 당연히 일반 유통점에서도 쉽게 구할 수 있습니다. 그와 달리, 국내에서는 본격적으로 필름형 CIGS를 활용하는 사례를 찾아보기가 어렵습니다.

왜 그럴까요?

우선, 태양광 발전 솔루션 응용에 크게 집중하지 않았기에 사례가 다변화되지 않았습니다. 이면에는 여전히 높은 <와트 당 단가>가 발목을 잡고 있습니다.

위 표를 기준으로, 와트 당 850원(환율 1450원 적용) 대 350원 수준 즉, 약 2.5배의 가격 격차가 있고, 2026년 2월 기준 250원 수준인 국내 PV 패널 단가를 적용하면, 그 격차는 약 3.4배가 됩니다. 그렇게, 약간 낮은 상용 발전 효율에, 와트 당 단가까지 높다면, 누구도 CIGS 패널을 사용하려고 하지 않을 것입니다.

그러나,

1) 기본적으로 CIGS가 저조도 및 고온 환경 속 발전에 유리하고,
2) PV 패널보다 내충격성이 더 우수하고,
3) 속속 새로운 소재와 제조 방법이 소개되고 있으며,
4) 응용 범위 확대와 같은 시장 요건 변동에 의해서 점점 공급 단가가 떨어질 것이라는 낙관적 전망을 가미하면, 수 년 안에 어느 정도의 경제적 타당성을 확보하게 될 것입니다. 몇 년이라고 함은, 1년, 2년, 3년 등 지극히 단기적인 기간을 상정합니다.

그렇다면, 현 시점의 내구성은 어떠할까요?

미국 홈디포 판매 제품은 25년을 보장합니다. CIGS가 습기에 취약하기 때문에 필름 코팅을 하는데, 방수층이 깨졌을 때의 곤란함이 있습니다. 시간 경과에 의한 출력 저하율이 PV 패널 보다 약간 큽니다.

다음은 일반 PV 패널과 CIGS의 항목별 비교표입니다. (https://blog.powerfilmsolar.com/education/the-horizon-blog/2019/03/05/comparing-portable-solar-technologies)

c-SI = 결정질 실리콘(Crystalline Silicon, 일반 PV 패널의 구조), a-SI = 비결정질 실리콘(Amorphous Silicon), GaAS = 갈륨비소화물 (상용화 제품군에서 배제), OPV = 유기 태양광 발전(Organic Photovoltaics, 차세대 솔라 패널).

* 메인 이미지 : https://mjkpower.com/advantages-of-cigs-thin-film-solar-panels/

POST 목록

  • 기후ㆍ에너지 산업 가치 사슬

    글로벌 미래 트렌드, 국가 정책 전재 등 커다란 지도 위에서, 영위 중 사업이 어떤 위치에 있는지를 파악하는 것은 매우 중요합니다. 다음은, 중소기업기술정보진흥원(TIPA) WEB에 등록된 <중소기업 전략기술 로드맵>이라는 문서의 내용으로, 대한민국 정부가 생각하는 탄소중립의 큰 골격 속에서 신재생에너지/태양광 발전 부문이 차지하는 위치를 쉽게 파악할 수 있습니다. 게코시스템™ 제품 솔루션의 현재 위치는 화살표로 정의됩니다. * 중소기업 전략기술로드맵(2026-2028)_09…

  • 태양광 입사각과 발전효율의 상관관계

    아래 표는, 서울특별시 <서울에너지공사> WEB에 게시된 것입니다. https://energyinfo.seoul.go.kr /solarmapManual? menu-id= Z080600 건물 등의 방위와 그에 따른 계절별, 일별 태앙광 입사각이 시스템 발전효율에 얼마나 많은 영향을 끼치는지를 일목요연하게 보여주고 있습니다. * 메인 이미지 출처 : https://www.tandfonline.com/ doi/ full/10.1080/ 15567036.2024.2327606, Novel approach to sandstorm-resilient solar tracking system for optimal energy generation

  • 태양광 발전과 ESS

    낮에 생산된 전기 에너지를 보관하는 ESS(Energy Storage System, 에너지 저장 시스템)는 태양광 발전시스템의 필수 요소입니다. 2025년 기준 ESS 총 용량은 5GWh 정도로 평가되고 있습니다. * 출처 : 한국전기안전공사_발전자원별 전기저장장치 통계 5GWh로 국내 태양광 발전 충량을 모두 커버할 수 있을까요? 그렇지 않습니다. 2025년 기준 국내 태양광 발전량은 약 36GWh이고, 부하-공급-저장 싸이클 관점에서 약 30GWh 에 상당하는…

  • 풍하중 설계와 태양광 패널 내성

    다음은, 풍하중(Wind Load)를 계산한 실용 문서의 일부입니다. 아래와 같이 KS 규격으로 정해진 지역기본풍속과, 구조물 형상 및 사용 재질에 기반하는 가스트 영향 계수(Gust Effect Factor)과 기타 공학적 변수를 곱하여 풍하중을 계산하고, 그것이 목표하는 설계 기준을 만족하는지를 평가합니다. 여기서, PV RPS와 BiPV RPS 그리고 더 다양한 조건의 솔라패널 부착에 대한 개념적 구분이 필요합니다. 예를 들어, 23도 고정…

  • PV 솔라셀 온도 대 발전 전력의 상관관계

    PV 솔라셀은, 광 다이오드와 다름없습니다. 구성 전자가 최대한 안정적인 결합 조건 즉, <바닥상태>에 있다가 빛이 들어올 때 <들뜸상태>가 되고 그 두 상태의 차이에 해당하는 전자의 이동이 시작됩니다. 그런데, PV 셀의 온도가 상승하면 바닥상태가 높은 쪽으로 이동하면서, ‘두 상태의 차이’는 작아집니다. 그에 따라 발전량이 감소합니다. 이 관계를 간단한 개념 함수로 정리해 보면, 두 상태의 차이 =…

  • 구름과 태양광 스펙트럼의 관계식

    다음은 2024년에 발표된 논문의 일부입니다. 여러 형태의 구름이 낀 날과 맑은 날의 태양광 스펙트럼, 습도에 따른 태양광의 산란 등을 비교하고 있습니다. Observed patterns of surface solar irradiance under cloudy and clear-sky conditions | 지표면 태양 복사조도는 수초에서 수 미터에 이르는 매우 작은 시간 규모로 변동합니다. 이러한 변동성은 주로 구름에 의한 파장 의존적 산란에 의해 발생하며,…