원문정보
Estimation of Annual Solar Energy Production Using 3D GIS : A Case Study of Rooftop Photovoltaic Systems in Sanya City, Hainan
초록
영어
This study analyzed the potential solar electricity generation on the rooftops of buildings in the central areas of two key districts, Tianya and Jiyang, in Sanya City, Hainan Province, China. Utilizing 3D spatial information of urban structures, we estimated sunlight exposure and subsequently predicted the annual electricity production. By analyzing the solar irradiance data over an extended period and considering urban shading effects, the study aimed to provide an accurate prediction of the potential energy yield from rooftop solar installations in dense urban environments. The contribution of solar power generation from the central area of Sanya was estimated to account for 4% to 5% of the total electricity generation in Hainan Province. Based on two scenarios, the payback period for rooftop photovoltaic systems in the study area was calculated to be 7 to 9 years. The findings contribute to optimizing solar panel placement and maximizing energy efficiency in urban renewable energy systems.
한국어
본 연구는 중국 하이난(Hainan)성 싼야(Sanya)시의 두 핵심 구역인 톈야(Tianya)구와 지양(Jiyang)구의 도심 건물 옥상을 대상으로 태양광 발전을 통한 잠재적 전기 에너지 생산량을 분석하였다. 도시 구조의 3D 공간 정보를 활용하여 태양 일사량을 추정하고, 연간 잠재 전력 생산량을 계산하였다. 특히 장기간의 태양 일사량과 도시 건물의 음영 효과를 고려한 3차원 공간분석을 통해 밀집된 도시 환경의 옥상 태양광 에너지 생산 잠재력을 예측하였다. 그 결과, 싼야 중심 구역의 태양광 발전 기여도는 하이난성 전체 전기 생산량의 4~5%를 차지할 것으로 추정되었으며, 두 가지 시나리오에 따른 옥상 태양광 시스템의 투자 회수 기간은 약 7~9년으로 계산되었다. 본 연구의 결과는 태양광 패널 배치와 도시의 재생 에너지 시스템의 효율 최적화에 기여할 수 있다.
목차
Abstract
1. 서론
1) 연구 배경
2) 연구 목적
2. 연구 지역 및 방법론
1) 연구 지역
2) 사용 데이터
3) 연구 방법
3. 연구 결과
1) 싼야시 도심 지역의 일사량 계산
2) 태양광 발전량 분석
3) 투자 회수 기간 분석
4. 토의 및 결론
참고문헌
