가. 정의 및 필요성
(1) 정의

☐ 소형 풍력발전 시스템은 바람으로부터 동력을 얻어 전기를 생산하는 전
기기기를 포함하며, 국제규격인 IEC(International Electrotechnical
Commission) 61400-2 기준으로 독립형과 계통연계형 용도로 1000Vac
또는 1500 Vdc 미만의 전압에서 발전하면서 로터회전면적 200 ㎡ 이하
인 풍력발전 시스템에 적용하고 있음

❍ 국내에서 소형 풍력발전 시스템의 정의는 신재생에너지 설비인증기관인 한
국에너지공단의 인증 기준인 KS C 8570에 따라 로터 회전 면적이 200 ㎡
미만, 정격전압이 AC 100 V 또는 DC 1500 V 미만인 소형 풍력발전 시스템
과 회전 면적이 6.5 ㎡ 미만(정격 출력으로는 1 ㎾ 미만)으로 정격전압 AC
1000V 또는 DC 1500V 미만인 초소형 풍력발전 시스템에 구분하여 적용하고
있음

❍ 세계적으로 용량에 따른 소형 풍력의 구분은 신재생에너지 지원정책에 따라
국가별로 상이하며 미국과 중국은 100㎾이하, 독일은 75㎾이하 캐나다는 0.3
㎾~1㎾를 미니풍력터빈, 1~30 ㎾를 소형 풍력터빈으로 분류하며 영국은 마
이크로풍력(0~1.5㎾), 소형 풍력(1.5㎾~15㎾), 중소형 풍력(15~100㎾) 구분하고
있고 특별히 일본의 경우 발전차액지원제도 정책에 따라 20 ㎾미만의 소형
풍력을 별도 지정하고 있음

❍ 소형 풍력발전 시스템은, 용도별, 로터형태 및 위치, 요소부품의 구성방식에
따라 다양하게 분류됨
- 용도상 생산된 전력을 배터리에 저장하여 사용하는 독립형과 계통과 연계
하여 전기를 절감하는 계통 연계형 시스템을 구분
- 소형 풍력발전 시스템은 로터의 회전축이 바람의 방향과 수직인 수직축 풍
력발전 시스템과 수평인 수평 축 풍력발전 시스템으로 구분되며 수평축풍
력발전 시스템은 바람 받는 로터위치에 따라 다시 업 윈드 풍력발전 시스

템과 다운 윈드 풍력발전 시스템으로 구분됨
- 증속기 유무에 따라 기어드 타입과 기어리스타입, 제어방식에 따라 피치 제
어와 스톨제어방식으로 분류됨
- 소형 풍력발전 시스템에서는 능동 피치기구뿐만 아니라 수동피치기구도 사
용되며 소용량 풍력발전 시스템에서는 펄링시스템을 이용한 제어장치도 사
용됨

❍ 풍력발전 시스템에서 주축(Main shaft)과 주베어링(Main bearing), 나셀허브는
구조적 안정성 과 내구성에 매우 중요한 부품이며 재료 및 정밀공작기계의
대형화로 수준 높은 생산기술이 필요하지만 소형 풍력발전 시스템에서는 국
내 생산기반기술이 충분

❍ 풍력발전기 전체를 지지하는 타워는 상부에 나셀과 연결되며 하부기초에 하
중을 전달하는 구조물로 일반적으로 원형강관의 철 구조물이 사용되지만 경
제성을 높이기 위해 격자 철탑이나 콘크리트를 사용하는 경우도 있음

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