KR102002548B1 - 영농형 태양광 발전 예측시스템 및 이를 이용한 발전량 및 수익 예측 방법 - Google Patents
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Abstract
영농형 태양광 발전설비가 설치될 지역에 대한 정확한 면적 정보, 수확량 정보, 발전량 정보 및 수익 정보를 제공할 수 있는 영농형 태양광 발전 예측시스템이 제공된다. 영농형 태양광 발전 예측시스템은, 사용자로부터 입력된 주소정보에 따른 설치 예정지역에 대한 유효 면적 및 유효 수확량을 산출하고, 산출된 유효 면적 및 유효 수확량에 기초하여 태양광 발전설비의 유효 발전량을 산출하며, 산출된 유효 면적, 유효 수확량 및 유효 발전량에 기초하여 설치 예정지역에서 태양광 발전설비의 운용에 따른 사용자 수익을 예측할 수 있다.
Description
본 발명은 영농형 태양광 발전 예측시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 경작지에 태양광 발전설비를 설치하고자 할 때의 발전량 및 이에 따른 사용자 수익을 정확하게 예측하여 제공할 수 있는 영농형 태양광 발전 예측시스템 및 이를 이용한 발전량 및 수익 예측 방법에 관한 것이다.
석유, 석탄 또는 가스 등을 이용한 발전은 환경을 파괴할 뿐만 아니라 연소 중에 발생되는 이산화탄소 등의 온실가스 배출로 인해 지구 환경을 훼손하는 등의 여러 문제가 있다. 이에, 수력, 풍력, 태양광 등과 같은 친환경 에너지원을 이용하는 발전설비가 개발되고 있으며, 이러한 친환경 에너지원의 발전설비는 환경을 파괴하지 않을 뿐만 아니라 자원의 소모가 없는 등 여러 장점을 가지고 있다.
이 중에서, 태양광 발전은 태양이 비추는 지역이라면 발전설비의 설치가 가능하여 장소 제한이 가장 적고, 또한 소형의 발전설비에서부터 대형의 발전설비까지 운영자가 원하는 다양하게 설치되어 운용될 수 있기 때문에 더욱 선호되고 있다.
최근 들어, 경작지, 예컨대 농지에 태양광 발전설비를 설치하여 영농과 발전을 동시에 할 수 있는 영농형 태양광 발전이 대두되고 있다. 이러한 영농형 태양광 발전은 한정된 공간 내에서 식량 생산 및 전력 생산을 동시에 할 수 있는 장점이 있다.
한편, 태양광 발전설비를 설치하여 운영하고자 하는 사용자, 즉 운영자는 발전설비의 설치에 앞서 설치 예정지역에 대한 발전량 및 수익성을 미리 예측하고, 그에 따라 발전설비를 설치하고자 한다. 다시 말해, 태양광 발전설비의 시공 타당성을 검토하기 위해서는 발전설비가 설치될 장소의 발전량 예측 및 이에 따른 수익 예측이 필요한 것이다.
이에, 종래에는 태양광 발전설비가 설치될 지역의 토지 면적과 기상 정보를 반영하여 태양광 발전의 발전량 및 수익성을 예측하였다. 그러나, 종래의 예측 방식은 단순히 토지 면적만을 고려하기 때문에, 영농형 태양광 발전에 따른 발전설비의 발전량 및 수익성 예측에는 적용하기가 어렵다.
다시 말해, 종래의 예측 방식에서는 농지 등의 경작지에서 발생되는 작물의 수확량을 고려하지 않고, 단순히 경작지의 토지 면적만을 고려하여 발전량 및 수익성을 예측하게 되므로, 식량 생산과 전력 생산을 동시에 하기 위한 영농형 태양광 발전의 특징을 반영하는 것에 어려움이 있다.
본 발명은 영농형 태양광 발전설비를 설치하고자 하는 지역의 수확량을 고려하여 태양광 발전의 발전량 및 이에 따른 사용자 수익 예측의 신뢰도를 높일 수 있는 영농형 태양광 발전 예측시스템 및 이를 이용한 발전량 및 수익 예측 방법을 제공하고자 하는 데 있다.
본 발명의 실시예에 따른 영농형 태양광 발전 예측시스템은, 사용자 단말로부터 영농형 태양광 발전설비의 설치 예정지역에 대한 주소정보가 포함된 사용자 정보가 입력되는 정보입력부; 및 상기 주소정보에 따른 상기 설치 예정지역에 대한 유효 면적 및 유효 수확량을 산출하고, 상기 유효 면적 및 유효 수확량에 기초하여 상기 영농형 태양광 발전설비의 유효 발전량을 산출하며, 상기 유효 면적, 유효 수확량 및 유효 발전량에 기초하여 상기 설치 예정지역에서 상기 영농형 태양광 발전설비의 운용에 따른 사용자 수익을 예측하여 제공하는 예측모듈을 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 영농형 태양광 발전 예측시스템을 이용한 발전량 및 수익 예측 방법은, 사용자 단말로부터 영농형 태양광 발전설비의 설치 예정지역에 대한 주소정보가 포함된 사용자 정보를 입력받는 단계; 상기 설치 예정지역의 유효 면적을 산출하는 단계; 상기 설치 예정지역의 유효 수확량을 산출하는 단계; 상기 유효 면적 및 상기 유효 수확량에 기초하여 상기 설치 예정지역의 유효 발전량을 산출하는 단계; 상기 유효 면적, 상기 유효 수확량 및 상기 유효 발전량에 기초하여 상기 설치 예정지역에서 상기 영농형 태양광 발전설비의 운용에 따른 사용자 수익을 예측하는 단계; 및 상기 유효 면적, 상기 유효 수확량, 상기 유효 발전량 및 상기 사용자 수익을 포함하는 예측 결과를 상기 사용자 단말에 제공하는 단계를 포함한다.
본 발명의 영농형 태양광 발전 예측시스템은, 데이터베이스의 각종 정보를 참조하여 사용자로부터 입력된 주소정보에 대응되는 설치 예정지역에 대하여 유효 면적, 유효 수확량, 유효 발전량 및 사용자 수익을 정확하게 예측하여 분석함으로써, 영농형 태양광 발전설비의 설치에 따른 예측의 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
또한, 영농형 태양광 발전 예측시스템은 사용자 가중치를 반영하여 설치 예정지역에 대한 유효 면적, 유효 수확량, 유효 발전량 및 사용자 수익을 예측 및 분석함으로써, 사용자의 영농형 태양광 발전설비의 설치 의도를 정확하게 반영할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 영농형 태양광 발전 예측시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 면적 분석부의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 도 1의 수확량 분석부의 구성을 나타내는 도면이다.
도 4는 도 1의 발전량 분석부의 구성을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 영농형 태양광 발전 예측시스템을 이용한 발전량 및 수익 예측 방법을 나타내는 도면이다.
도 6은 면적 분석부의 유효 면적 산출방법을 나타내는 도면이다.
도 7은 수확량 분석부의 유효 수확량 산출방법을 나타내는 도면이다.
도 8은 발전량 분석부의 유효 발전량 산출방법을 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 면적 분석부의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 도 1의 수확량 분석부의 구성을 나타내는 도면이다.
도 4는 도 1의 발전량 분석부의 구성을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 영농형 태양광 발전 예측시스템을 이용한 발전량 및 수익 예측 방법을 나타내는 도면이다.
도 6은 면적 분석부의 유효 면적 산출방법을 나타내는 도면이다.
도 7은 수확량 분석부의 유효 수확량 산출방법을 나타내는 도면이다.
도 8은 발전량 분석부의 유효 발전량 산출방법을 나타내는 도면이다.
이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참고로 그 구성 및 작용을 설명하기로 한다.
도면들 중 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호 및 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자들은 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있으며 본 발명의 범위가 다음에 기술하는 실시예에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 영농형 태양광 발전 예측시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 영농형 태양광 발전 예측시스템(100)은 사용자, 다시 말해 농지 등과 같은 경작지에 영농형 태양광 발전설비를 설치하여 운영하고자 하는 사용자에게 설치 예정지역에 대한 발전량 및 수익성을 예측하여 제공할 수 있다. 또한, 영농형 태양광 발전 예측시스템(100)은 예측된 정보에 기초하여 사용자에게 최적의 발전설비 설치업체 정보를 제공할 수 있다.
영농형 태양광 발전 예측시스템(100)은 정보입력부(110), 유효성 판단부(120), 예측모듈(130), 표시부(140), 저장부(150) 및 선택부(160)를 포함할 수 있다. 영농형 태양광 발전 예측시스템(100)은 외부의 데이터베이스(300)와 통신하면서, 데이터베이스(300)로부터 각종 정보들, 예컨대 설치 예정지역의 토지정보, 영농정보, 기상정보, 발전설비정보 등과 같은 정보들을 제공받아 발전량 및 수익성을 예측할 수 있다. 데이터베이스(300)는 각각이 서로 다른 정보를 제공하는 다수 개로 구성될 수 있다.
정보입력부(110)는 사용자 단말(400)로부터 입력된 정보, 예컨대 사용자 정보를 처리할 수 있다. 다시 말해, 사용자는 사용자 단말(400)을 이용하여 영농형 태양광 발전 예측시스템(100)에 접속한 후, 정보입력부(110)를 통해 사용자 정보를 입력할 수 있다. 여기서, 사용자 정보는 발전설비의 설치 예정지역에 대한 주소정보, 설치 예정지역에 대한 영농정보, 발전설비의 용량정보 등을 포함할 수 있다.
유효성 판단부(120)는 정보입력부(110)로 입력된 사용자 정보 중에서 주소정보의 유효성을 판단하고, 판단 결과에 따라 영농형 태양광 발전설비의 설치 가능성을 결정할 수 있다.
유효성 판단부(120)는 데이터베이스(300)로부터 주소정보에 대응되는 설치 예정지역의 토지정보 및 지역정보를 제공받고, 이로부터 설치 예정지역의 토지 유형, 지역 특성 등을 고려하여 유효성을 판단할 수 있다.
유효성 판단부(120)는 판단 결과에 따라 후술될 예측모듈(130)의 동작을 제어하거나 또는 사용자 단말(400)을 통해 사용자에게 해당 주소지, 즉 설치 예정지역에 영농형 태양광 발전설비의 설치가 불가함을 통보할 수 있다.
예측모듈(130)은 유효성 판단부(120)의 판단 결과에 기초하여, 사용자 정보에 따라 영농형 태양광 발전설비의 설치를 위한 면적, 발전량 및 수익성을 예측하여 분석할 수 있다. 예측모듈(130)은 면적 분석부(131), 수확량 분석부(133), 발전량 분석부(135), 수익성 분석부(137) 및 가중치 제어부(139)를 포함할 수 있다.
면적 분석부(131)는 주소정보에 기초하여 설치 예정지역의 유효 면적을 산출할 수 있다. 유효 면적은 설치 예정지역에 영농형 태양광 발전설비가 설치될 수 있는 최대 면적을 의미할 수 있다. 면적 분석부(131)는 가중치 제어부(139)로부터 제공된 제1가중치(a1) 또는 사용자 단말(400)로부터 입력된 제1사용자가중치(b1)에 따라 설치 예정지역의 유효 면적을 산출할 수 있다.
도 2는 도 1의 면적 분석부의 구성을 나타내는 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 면적 분석부(131)는 총 면적 산출부(211), 이미지 분석부(213) 및 유효 면적 산출부(215)를 포함할 수 있다.
총 면적 산출부(211)는 설치 예정지역에 대한 전체 면적을 산출할 수 있다. 총 면적 산출부(211)는 데이터베이스(300)로부터 제공된 설치 예정지역에 대한 지적도 정보에 기초하여 설치 예정지역의 전체 면적을 산출할 수 있다.
이미지 분석부(213)는 설치 예정지역의 위성지도 이미지에 기초하여 해당 지역의 대지와 구조물의 점유 면적을 분석할 수 있다. 예컨대, 설치 예정지역이 농지인 경우에, 이미지 분석부(213)는 설치 예정지역에서 농작물이 경작되고 있는 실 재배면적에 따른 대지 점유면적과 이를 제외한 농지에 설치된 농로, 수로 또는 전신주 등의 각종 구조물의 점유면적을 분석할 수 있다. 이미지 분석부(213)는 분석 결과에 따라 대지 점유면적과 구조물 점유면적에 대해 서로 다른 색상의 픽셀로 표시된 이미지 정보를 출력할 수 있다.
유효 면적 산출부(215)는 총 면적 산출부(211)에서 산출된 설치 예정지역의 전체 면적에서 유효 면적을 산출할 수 있다. 이때, 유효 면적 산출부(215)는 이미지 분석부(213)에서 분석된 설치 예정지역의 대지 점유면적, 즉 재배면적에 대해서 유효 면적을 산출할 수 있다. 다시 말해, 농지 등과 같은 경작지에서는 작물이 재배되는 실 재배면적을 제외한 나머지 구조물이 차지하고 있는 면적에는 태양광 발전설비가 설치되기 어렵기 때문이다.
또한, 유효 면적 산출부(215)는 가중치 제어부(139)로부터 제공된 면적 가중치, 예컨대 제1가중치(a1)에 기초하여 전체 면적에서 유효 면적을 산출할 수 있다. 이때, 제1가중치(a1)는 0~1 사이의 소수 형태로 설정되어 가중치 제어부(139)에 저장될 수 있다. 따라서 유효 면적은 제1가중치(a1)에 의해 전체 면적보다 작은 크기로 산출될 수 있다.
또한, 유효 면적 산출부(215)는 사용자 단말(400)을 통해 입력된 사용자 면적 가중치, 예컨대 제1사용자가중치(b1)에 기초하여 전체 면적에서 유효 면적을 산출할 수 있다. 제1사용자가중치(b1)는 0~1 사이의 소수 형태를 가질 수 있고, 따라서 유효 면적은 제1사용자가중치(b1)에 의해 전체 면적보다 작은 크기로 산출될 수 있다.
이때, 유효 면적 산출부(215)는 제1사용자가중치(b1)를 우선 순위로 하여 유효 면적을 산출할 수 있다. 즉, 사용자 단말(400)로부터 제1사용자가중치(b1)가 입력되는 경우에, 유효 면적 산출부(215)는 제1가중치(a1)를 대신하여 제1사용자가중치(b1)에 따라 유효 면적을 산출할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 실시예의 면적 분석부(131)는 사용자가 입력한 주소정보에 기초하여 설치 예정지역에 대한 유효 면적을 산출할 수 있다. 이때, 면적 분석부(131)는 위성지도 이미지 분석을 통해 설치 예정지역에 대한 전체 면적 중에서 대지 점유면적에 대해 유효 면적을 산출하되, 가중치 제어부(139) 또는 사용자 단말(400)로부터 제공되는 가중치를 반영하여 유효 면적을 산출할 수 있다.
한편, 사용자가 사용자 단말(400)을 통해 복수의 주소정보를 입력하는 경우에, 면적 분석부(131)는 복수의 주소정보의 연관성을 판단하고, 그 결과에 따라 복수의 주소정보에 대한 통합 전체 면적 및 통합 유효 면적을 산출할 수 있다.
예컨대, 사용자가 입력한 복수의 주소정보가 서로 인접된 주소지를 갖는 경작지인 경우에, 면적 분석부(131)는 복수의 주소정보에 대응되는 설치 예정지역의 통합 전체 면적과 통합 유효 면적을 산출할 수 있다. 이때, 면적 분석부(131)는 통합 전체 면적에서 구조물 등이 점유하는 면적을 제외한 대지 점유 면적에 대해 통합 유효 면적을 산출할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 수확량 분석부(133)는 주소정보에 기초하여 설치 예정지역에 대한 농작물의 유효 수확량을 산출할 수 있다. 수확량 분석부(133)는 가중치 제어부(139)로부터 제공된 제2가중치(a2) 또는 사용자 단말(400)로부터 입력된 제2사용자가중치(b2)에 따라 설치 예정지역에서의 농작물 유효 수확량을 산출할 수 있다.
도 3은 도 1의 수확량 분석부의 구성을 나타내는 도면이다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 수확량 분석부(133)는 영농정보 판단부(221), 총 수확량 예측부(223) 및 유효 수확량 산출부(225)를 포함할 수 있다.
영농정보 판단부(221)는 설치 예정지역에 대한 영농정보, 즉 설치 예정지역의 경작정보를 판단할 수 있다. 영농정보 판단부(221)는 데이터베이스(300)로부터 제공된 설치 예정지역의 토지정보에 기초하여 설치 예정지역의 영농정보를 판단할 수 있다.
예컨대, 설치 예정지역이 논과 같은 농지인 경우에, 영농정보 판단부(221)는 상기 설치 예정지역에 대하여 벼 또는 보리 등과 같은 농작물의 경작이 이루어지는 지역으로 판단할 수 있다. 또한, 설치 예정지역이 밭과 같은 농지인 경우에, 영농정보 판단부(221)는 상기 설치 예정지역에 대하여 과수, 화훼 또는 채소류 등과 같은 농작물의 경작이 이루어지는 지역으로 판단할 수 있다. 한편, 영농정보 판단부(221)는 사용자 단말(400)로부터 입력되는 영농정보에 기초하여 설치 예정지역에 대한 경작정보를 판단할 수도 있다.
총 수확량 예측부(223)는 설치 예정지역의 영농정보에 기초하여 기 산출된 설치 예정지역의 면적에 대한 총 수확량을 예측할 수 있다.
총 수확량 예측부(223)는 가중치 제어부(139)로부터 제공되는 수확물 가중치, 예컨대 제2가중치(a2)에 의해 총 수확량을 예측할 수 있다. 제2가중치(a2)는 0~1 사이의 소수 형태로 설정되어 가중치 제어부(139)에 저장될 수 있다. 이는, 총 수확량 예측부(223)가 설치 예정지역의 전체 면적에 대해 총 수확량을 예측하지 않기 때문이다.
다시 말해, 기 산출된 설치 예정지역의 전체 면적에는 실제 농지가 차지하는 대지 점유면적 및 구조물 등이 차지하는 구조물 점유면적을 포함할 수 있다. 따라서, 제2가중치(a2)에 따라 총 수확량 예측부(223)에서 대지 점유면적만을 고려하도록 함으로써 실제 농사가 이루어지는 영역에 대한 총 수확량을 예측할 수 있다.
유효 수확량 산출부(225)는 설치 예정지역의 유효 수확량을 산출할 수 있다. 유효 수확량 산출부(225)는 기 산출된 총 수확량을 유효 수확량으로 산출할 수 있다.
또한, 유효 수확량 산출부(225)는 사용자 단말(400)을 통해 입력된 사용자 수확물 가중치, 예컨대 제2사용자가중치(b2)에 기초하여 총 수확량으로부터 유효 수확량을 산출할 수 있다. 제2사용자가중치(b2)는 0~1 사이의 소수 형태를 가질 수 있고, 따라서 유효 수확량은 총 수확량보다 작거나 동일한 크기로 산출될 수 있다.
이때, 유효 수확량 산출부(225)는 제2사용자가중치(b2)를 우선 순위로 하여 유효 수확량을 산출할 수 있다. 즉, 사용자 단말(400)로부터 제2사용자가중치(b2)가 입력되는 경우에, 유효 수확량 산출부(225)는 제2사용자가중치(b2)에 따라 총 수확량보다 작거나 동일한 크기의 유효 수확량을 산출할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 실시예의 수확량 분석부(133)는 사용자가 입력한 주소정보에 기초하여 설치 예정지역, 즉 경작지에 대한 유효 수확량을 산출할 수 있다. 이때, 수확량 분석부(133)는 제2가중치(a2)에 기초하여 실제 경작영역, 즉 대지 점유 면적에 대해 총 수확량을 산출하고, 이를 유효 수확량으로 산출할 수 있다. 또한, 수확량 분석부(133)는 사용자 단말(400)로부터 입력된 제2사용자가중치(b2)에 기초하여 총 수확량보다 작거나 동일한 크기의 유효 수확량을 산출할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 발전량 분석부(135)는 면적 분석부(131)에서 산출된 유효 면적 및 수확량 분석부(133)에서 산출된 유효 수확량에 기초하여 설치 예정지역에 대한 유효 발전량을 산출할 수 있다. 발전량 분석부(135)는 가중치 제어부(139)로부터 제공된 제3가중치(a3) 또는 사용자 단말(400)로부터 입력된 제3사용자가중치(b3)에 따라 설치 예정지역의 유효 발전량을 산출할 수 있다.
도 4는 도 1의 발전량 분석부의 구성을 나타내는 도면이다.
도 1 및 도 4를 참조하면, 발전량 분석부(135)는 총 발전량 예측부(231) 및 유효 발전량 산출부(233)를 포함할 수 있다.
총 발전량 예측부(231)는 면적 분석부(131)에서 산출된 유효 면적과 수확량 분석부(133)에서 산출된 유효 산출량에 기초하여 설치 예정지역의 총 발전량을 예측할 수 있다. 총 발전량 예측부(231)는 유효 산출량을 확보할 수 있도록 유효 면적에 영농형 태양광 발전설비가 설치된 것을 가정하고, 그 발전설비의 운영에 따라 일간, 월간 및 연간의 총 발전량을 예측할 수 있다. 총 발전량 예측부(231)는 유효 면적에서 유효 산출량을 확보하면서 설치될 수 있는 발전설비의 최대 발전용량을 의미할 수 있다.
여기서, 총 발전량 예측부(231)는 데이터베이스(300)로부터 제공된 설치 예정지역에 대한 기후정보, 토지정보 및 유효 면적에 설치될 수 있는 발전설비에 대한 설치정보 중 적어도 하나에 기초하여 총 발전량을 예측할 수 있다. 기후정보는 설치 예정지역의 일사량, 풍속, 풍향, 온/습도 및 태양고도 등의 정보를 포함할 수 있다. 토지정보는 설치 예정지역의 토지유형, 형질 및 경사도 등의 정보를 포함할 수 있다. 설치정보는 유효 면적에 설치된 태양광 발전설비의 규격, 용량 및 설치 가이드 등의 정보를 포함할 수 있다.
유효 발전량 산출부(233)는 예측된 총 발전량으로부터 유효 발전량을 산출할 수 있다. 유효 발전량 산출부(233)는 가중치 제어부(139)로부터 제공된 발전량 가중치, 예컨대 제3가중치(a3)에 기초하여 총 발전량에서 유효 발전량을 산출할 수 있다. 제3가중치(a3)는 0~1 사이의 소수 형태로 설정되어 가중치 제어부(139)에 저장될 수 있다. 따라서, 유효 발전량은 제3가중치(a3)에 의해 총 발전량보다 작은 크기로 산출될 수 있다. 이는 영농형 태양광 발전설비의 운용 안정성을 고려해야 하기 때문이다.
또한, 유효 발전량 산출부(233)는 사용자 단말(400)을 통해 입력된 사용자 발전량 가중치, 예컨대 제3사용자가중치(b3)에 기초하여 총 발전량에서 유효 발전량을 산출할 수 있다. 제3사용자가중치(b3)는 0~1 사이의 소수 형태를 가질 수 있고, 따라서 유효 발전량은 총 발전량보다 작거나 동일한 크기로 산출될 수 있다.
이때, 유효 발전량 산출부(233)는 제3사용자가중치(b3)를 우선 순위로 하여 유효 발전량을 산출할 수 있다. 즉, 사용자 단말(400)로부터 제3사용자가중치(b3)가 입력되는 경우에, 유효 발전량 산출부(233)는 제3가중치(a3)를 대신하여 제3사용자가중치(b3)에 따라 유효 발전량을 산출할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 실시예의 발전량 분석부(135)는 기 산출된 유효 면적 및 유효 수확량에 따라 영농형 태양광 발전설비의 설치 및 운용 시 사용자가 획득할 수 있는 총 발전량을 예측하고, 이로부터 설치 예정지역에서의 유효 발전량을 산출할 수 있다. 이때, 발전량 분석부(135)는 가중치 제어부(139) 또는 사용자 단말(400)로부터 제공되는 가중치를 반영하여 유효 발전량을 산출할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 수익성 분석부(137)는 기 산출된 유효 면적, 유효 산출량 및 유효 발전량에 기초하여 영농형 태양광 발전설비의 운용에 따른 사용자의 수익을 예측하여 분석할 수 있다. 수익성 분석부(137)는 사용자의 수익을 월간 및 연간 또는 특정 기간 동안 예측하여 분석할 수 있다. 수익성 분석부(137)는 분석 결과를 그래프의 형태로 표시부(140)를 통해 사용자에게 제공할 수 있다.
수익성 분석부(137)는 데이터베이스(300)에서 제공된 발전단가정보에 기초하여 기 산출된 유효 발전량에 대한 사용자의 수익을 예측하여 분석할 수 있다. 또한, 수익성 분석부(137)는 데이터베이스(300)에서 제공된 토지가격정보에 기초하여 기 산출된 유효 면적 대비 유효 발전량에 대한 사용자의 수익을 예측하여 분석할 수 있다.
또한, 수익성 분석부(137)는 사용자 단말(400)을 통해 입력된 사용자 투자비용과 데이터베이스(300)에서 제공된 발전단가정보에 기초하여 기 산출된 유효 발전량에 대한 사용자의 수익을 예측하여 분석할 수 있다. 이때, 수익성 분석부(137)는 사용자 투자비용에 대한 금융사의 이자 수익성을 함께 예측하고, 이를 사용자 수익과 함께 사용자 단말(400)에 제공할 수 있다.
표시부(140)는 앞서 설명한 예측모듈(130)의 예측 결과물, 즉 설치 예정지역의 유효 면적, 유효 산출량, 유효 발전량 및 사용자 수익을 포함하는 현재 예측 결과물을 표시하고, 이를 사용자 단말(400)에 제공할 수 있다. 표시부(140)는 현태 예측 결과물을 일간, 월간 및 연간에 따른 그래프의 형태로 사용자 단말(400)에 제공할 수 있다.
또한, 표시부(140)는 저장부(150)로부터 유사 사례, 다시 말해 저장부(150)에 저장된 다수의 기존 예측 결과물들 중에서 현재 예측 결과물과 유사한 사례를 제공받고, 이를 현재 예측 결과물과 함께 표시하거나 사용자 단말(400)에 제공할 수 있다.
저장부(150)는 예측모듈(130)의 현재 예측 결과물을 저장할 수 있다. 저장부(150)는 기 저장된 다수의 기존 예측 결과물들 중에서 현재 예측 결과물과 유사한 사례를 적어도 하나 선택하여 표시부(140)로 제공할 수 있다. 이때, 저장부(150)는 다수의 기존 예측 결과물들 중에서 현재 예측 결과물의 설치 예정지역, 유효 면적, 유효 수확량, 유효 발전량 및 사용자 수익 중 적어도 하나가 유사한 결과물을 유사 사례로 선택하여 제공할 수 있다.
선택부(160)는 예측모듈(130)의 현재 예측 결과물에 기초하여 다수의 태양광 발전설비 설치 업체들(500_1~500_N) 중에서 최적의 설치 업체를 선택할 수 있다. 선택부(160)는 선택된 최적의 설치 업체에 대한 정보, 예컨대 영농형 태양광 발전설비의 설치 이력 등의 정보를 사용자 단말(400)로 제공할 수 있다. 이때, 선택부(160)는 예측모듈(130)에 의해 예측된 유효 발전량 및 사용자 수익에 기초하여 최적의 설치 업체를 선택할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 실시예에 따른 영농형 태양광 발전 예측시스템(100)은 데이터베이스(300)의 각종 정보를 참조하여 사용자 단말(400)을 통해 입력된 주소정보에 대응되는 설치 예정지역에 대하여 유효 면적, 유효 수확량, 유효 발전량 및 사용자 수익을 정확하게 예측하여 분석할 수 있다. 이때, 영농형 태양광 발전 예측시스템(100)은 사용자 단말(400)을 통해 입력되는 사용자 가중치를 반영하여 예측 및 분석을 수행함으로써, 사용자의 영농형 태양광 발전설비의 설치 의도를 정확하게 반영할 수 있다. 이하에서, 상술한 영농형 태양광 발전 예측시스템(100)을 이용한 발전량 및 수익성 예측 방법에 대해 상세하게 설명한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 영농형 태양광 발전 예측시스템을 이용한 발전량 및 수익 예측 방법을 나타내는 도면이다.
도 1 및 도 5를 참조하면, 먼저 사용자가 사용자 단말(400)을 통해 영농형 태양광 발전 예측시스템(100)에 접속하여 사용자 정보를 입력할 수 있다. 사용자 정보는 영농형 태양광 발전설비의 설치 예정지역에 대한 주소정보, 영농정보, 발전설비의 용량정보 등을 포함할 수 있다.
이어, 유효성 판단부(120)는 사용자 정보의 주소정보에 대한 유효성을 판단할 수 있다(S10).
유효성 판단부(120)는 데이터베이스(300)로부터 주소정보에 대응되는 설치 예정지역에 대한 토지정보 또는 지역정보를 제공받고, 이에 기초하여 주소정보에 따른 주소지의 토지 유형 및 지역 특성을 고려하여 영농형 태양광 발전설비의 설치 가능성을 판단할 수 있다. 유효성 판단부(120)의 판단 결과에 따라 예측모듈(130)이 동작되거나 또는 사용자 단말(400)로 영농형 태양광 발전설비의 설치 불가가 통보될 수 있다.
계속해서, 설치 예정지역에 대한 유효성이 판단되면, 예측모듈(130)은 면적 분석부(131)를 통해 설치 예정지역에 대한 유효 면적을 산출할 수 있다(S20).
도 6은 면적 분석부의 유효 면적 산출방법을 나타내는 도면이다.
도 6을 참조하면, 면적 분석부(131)의 총 면적 산출부(211)는 데이터베이스(300)로부터 설치 예정지역에 대한 지적도 정보를 제공받을 수 있다. 이어, 총 면적 산출부(211)는 지적도 정보에 기초하여 설치 예정지역에 대한 전체 면적을 산출할 수 있다(S110).
다음으로, 이미지 분석부(213)는 설치 예정지역의 위성지도 이미지에 기초하여 설치 예정지역에서 대지와 건물, 예컨대 구조물의 점유 면적을 분석할 수 있다(S120).
그리고, 유효 면적 산출부(215)는 기 산출된 설치 예정지역의 전체 면적과 기 분석된 설치 예정지역의 대지 점유 면적에 기초하여 설치 예정지역에 대한 유효 면적을 산출할 수 있다(S130).
이때, 유효 면적 산출부(215)는 가중치 제어부(139)로부터 제공된 제1가중치(a1) 및 사용자 단말(400)을 통해 제공된 제1사용자가중치(b1) 중 하나를 이용하여 전체 면적보다 작은 크기를 갖는 유효 면적을 산출할 수 있다. 제1가중치(a1) 및 제1사용자가중치(b1)는 0~1 사이의 소수 형태를 가지는 값일 수 있다.
다시 도 5를 참조하면, 설치 예정지역에 대한 유효 면적이 산출되면, 예측모듈(130)의 수확량 분석부(133)는 설치 예정지역에 대한 유효 수확량을 산출할 수 있다(S30).
도 7은 수확량 분석부의 유효 수확량 산출방법을 나타내는 도면이다.
도 7을 참조하면, 수확량 분석부(133)의 영농정보 판단부(221)는 데이터베이스(300)로부터 제공된 설치 예정지역의 토지정보에 기초하여 설치 예정지역에 대한 영농정보를 판단할 수 있다(S210).
이어, 총 수확량 예측부(223)는 영농정보 및 기 산출된 설치 예정지역의 전체 면적에 기초하여 설치 예정지역에 대한 총 수확량을 예측할 수 있다(S220).
총 수확량 예측부(223)는 가중치 제어부(139)에서 제공된 제2가중치(a2)에 기초하여 총 수확량을 예측할 수 있다. 즉, 총 수확량 예측부(223)는 제2가중치(a2)에 따라 기 산출된 전체 면적 중에서 실제 경작이 이루어지는 대지 점유 면적에 대해 총 수확량을 예측할 수 있다. 제2가중치(a2)는 0~1 사이의 소수 형태로 가중치 제어부(139)에 설정될 수 있다.
계속해서, 유효 수확량 산출부(225)는 기 산출된 총 수확량으로부터 설치 예정지역에 대한 유효 수확량을 산출할 수 있다(S230).
유효 수확량 산출부(225)는 기 산출된 총 수확량을 설치 예정지역에 대한 유효 수확량으로 산출할 수 있다. 또한, 유효 수확량 산출부(225)는 사용자 단말(400)을 통해 제공된 제2사용자가중치(b2)에 기초하여 총 수확량보다 작거나 동일한 크기를 갖는 유효 수확량을 산출할 수 있다. 제2사용자가중치(b2)는 0~1 사이의 소수 형태를 가지는 값일 수 있다.
다시 도 5를 참조하면, 설치 예정지역에 대한 유효 면적 및 유효 수확량이 산출되면, 예측모듈(130)의 발전량 분석부(135)는 설치 예정지역에 대한 유효 발전량을 산출할 수 있다(S40).
도 8은 발전량 분석부의 유효 발전량 산출방법을 나타내는 도면이다.
도 8을 참조하면, 발전량 분석부(135)의 총 발전량 예측부(231)는 기 산출된 유효 수확량에 기초하여 유효 면적에 영농형 태양광 발전설비가 설치되는 경우를 가정하여 총 발전량을 예측할 수 있다(S310).
총 발전량 예측부(231)는 설치 예정지역의 기후정보, 토지정보 및 발전설비의 설치정보 중 적어도 하나에 기초하여 유효 면적에 대한 총 발전량을 예측할 수 있다.
이어, 유효 발전량 산출부(233)는 예측된 총 발전량으로부터 유효 발전량을 산출할 수 있다(S320).
이때, 유효 발전량 산출부(233)는 가중치 제어부(139)로부터 제공된 제3가중치(a3) 및 사용자 단말(400)을 통해 제공된 제3사용자가중치(b3) 중에서 하나를 이용하여 총 발전량보다 작거나 동일한 크기를 갖는 유효 발전량을 산출할 수 있다. 여기서, 제3가중치(a3) 및 제3사용자가중치(b3)는 0~1 사이의 소수 형태를 가지는 값일 수 있다.
다시 도 5를 참조하면, 유효 면적, 유효 수확량 및 유효 발전량이 산출되면, 예측모듈(130)은 수익성 분석부(137)를 통해 사용자의 영농형 태양광 발전설비 설치에 따른 수익성을 예측하여 분석할 수 있다(S50).
수익성 분석부(137)는 발전단가정보, 토지가격정보 및 사용자 투자비용 중에서 적어도 하나에 기초하여 사용자 수익을 예측할 수 있다. 또한, 수익성 분석부(137)는 사용자 투자비용에 대한 이자 수익성을 함께 예측하고, 이를 사용자 수익과 함께 사용자 단말(400)에 제공할 수 있다.
다음으로, 사용자 수익이 예측되어 분석되면, 표시부(140)에 의해 현재 예측 결과물, 즉 설치 예정지역의 유효 면적, 유효 수확량, 유효 발전량 및 사용자 수익을 포함하는 예측 결과물이 표시되고, 사용자 단말(400)에 제공될 수 있다(S60).
이때, 표시부(140)는 저장부(150)로부터 현재 예측 결과물과 유사한 적어도 하나의 기존 예측 결과물을 유사 사례로 제공받고, 이를 현재 예측 결과물과 함께 표시하고, 또한 사용자 단말(400)로 제공할 수 있다. 여기서, 저장부(150)는 다수의 기존 예측 결과물들 중에서 현재 예측 결과물의 설치 예정지역, 유효 면적, 유효 수확량, 유효 발전량 및 사용자 수익 중 적어도 하나가 유사한 결과물을 유사 사례로 선택하여 제공할 수 있다.
또한, 도면에 도시하지는 않았으나, 선택부(160)는 예측모듈(130)에 의해 현재 예측 결과물에 기초하여 다수의 설치 업체들(500_1~500_N) 중에서 최적의 설치 업체를 선택할 수 있다. 이어, 선택부(160)는 선택된 최적의 설치 업체에 대한 정보를 사용자 단말(400)에 제공할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 실시예에 따른 영농형 태양광 발전 예측시스템(100)은 사용자 단말(400)을 통해 입력된 주소정보에 대응되는 설치 예정지역에 대하여 유효 면적, 유효 수확량, 유효 발전량 및 사용자 수익을 정확하게 예측하여 분석하여 사용자에게 제공할 수 있다. 또한, 영농형 태양광 발전 예측시스템(100)은 사용자 단말(400)을 통해 입력되는 사용자 가중치를 반영하여 설치 예정지역에 대한 면적, 수확량, 발전량 및 수익의 예측 및 분석을 수행함으로써, 사용자의 영농형 태양광 발전설비의 설치 의도를 정확하게 반영할 수 있다.
100: 영농형 태양광 발전 예측시스템 110: 정보입력부
120: 유효성 판단부 130: 예측모듈
131: 면적 분석부 133: 수확량 분석부
135: 발전량 분석부 137: 수익성 분석부
139: 가중치 제어부 140: 표시부
150: 저장부 160: 선택부
211: 총 면적 산출부 213: 이미지 분석부
215: 유효 면적 산출부 221: 영농정보 판단부
223: 총 수확량 예측부 225: 유효 수확량 산출부
231: 총 발전량 예측부 233: 유효 발전량 산출부
300: 데이터베이스 400: 사용자 단말
120: 유효성 판단부 130: 예측모듈
131: 면적 분석부 133: 수확량 분석부
135: 발전량 분석부 137: 수익성 분석부
139: 가중치 제어부 140: 표시부
150: 저장부 160: 선택부
211: 총 면적 산출부 213: 이미지 분석부
215: 유효 면적 산출부 221: 영농정보 판단부
223: 총 수확량 예측부 225: 유효 수확량 산출부
231: 총 발전량 예측부 233: 유효 발전량 산출부
300: 데이터베이스 400: 사용자 단말
Claims (24)
- 사용자 단말로부터 영농형 태양광 발전설비의 설치 예정지역에 대한 주소정보가 포함된 사용자 정보가 입력되는 정보입력부; 및
상기 주소정보에 따른 상기 설치 예정지역에 대한 유효 면적 및 유효 수확량을 산출하고, 상기 유효 면적 및 유효 수확량에 기초하여 상기 영농형 태양광 발전설비의 유효 발전량을 산출하며, 상기 유효 면적, 유효 수확량 및 유효 발전량에 기초하여 상기 설치 예정지역에서 상기 영농형 태양광 발전설비의 운용에 따른 사용자 수익을 예측하여 제공하는 예측모듈을 포함하고,
상기 예측모듈은,
면적, 수확량 및 발전량에 대한 각각의 가중치를 제공하는 가중치 제어부;
상기 설치 예정지역의 전체 면적을 산출하는 총 면적 산출부 및 상기 설치 예정지역의 대지 및 구조물의 점유 면적을 분석하는 이미지 분석부를 포함하며, 분석된 대지 점유 면적에 따라 상기 전체 면적으로부터 상기 유효 면적을 산출하되, 상기 가중치 제어부로부터 제공된 제1가중치 및 상기 사용자 단말을 통해 제공된 제1사용자가중치 중 하나를 반영하여 상기 유효 면적을 산출하는 면적 분석부;
상기 설치 예정지역의 영농정보를 판단하는 영농정보 판단부 및 상기 영농정보에 기초하여 상기 설치 예정지역의 총 수확량을 예측하는 총 수확량 예측부를 포함하며, 상기 총 수확량으로부터 상기 유효 수확량을 산출하되, 상기 가중치 제어부로부터 제공된 제2가중치 및 상기 사용자 단말을 통해 제공된 제2사용자가중치 중 하나를 이용하여 상기 유효 수확량을 산출하는 수확량 분석부;
상기 유효 수확량에 기초하여 상기 유효 면적에 대한 상기 영농형 태양광 발전설비의 총 발전량을 예측하는 총 발전량 예측부를 포함하며, 상기 총 발전량으로부터 상기 유효 발전량을 산출하되, 상기 가중치 제어부로부터 제공된 제3가중치 및 상기 사용자 단말을 통해 제공된 제3사용자가중치 중 하나를 이용하여 상기 유효 발전량을 산출하는 발전량 분석부; 및
상기 유효 면적, 유효 수확량 및 유효 발전량에 기초하여 상기 사용자 수익을 예측하는 수익성 분석부;를 포함하며,
상기 제1가중치, 제2가중치, 제3가중치, 상기 제1사용자가중치, 제2사용자가중치 및 제3사용자가중치는 0~1 사이의 소수 형태를 갖는 영농형 태양광 발전 예측시스템. - 제1항에 있어서,
상기 정보입력부에 입력된 상기 주소정보의 유효성을 판단하여 상기 예측모듈의 동작을 제어하는 유효성 판단부를 더 포함하는 영농형 태양광 발전 예측시스템. - 제2항에 있어서,
상기 유효성 판단부는 데이터베이스에서 제공된 상기 주소정보에 대응되는 토지정보 및 지역정보 중 적어도 하나에 기초하여 상기 설치 예정지역에 대한 상기 영농형 태양광 발전설비의 설치 가능성을 판단하는 영농형 태양광 발전 예측시스템. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
다수의 기존 예측 결과물들이 저장된 저장부;
상기 저장부로부터 상기 다수의 기존 예측 결과물들 중에서 적어도 하나를 유사 사례로 제공받아 현재 예측 결과물과 함께 표시하는 표시부; 및
상기 현재 예측 결과물에 기초하여 다수의 태양광 발전설비 설치 업체들 중에서 최적의 설치 업체를 선택하여 제공하는 선택부를 더 포함하는 영농형 태양광 발전 예측시스템. - 사용자 단말로부터 영농형 태양광 발전설비의 설치 예정지역에 대한 주소정보가 포함된 사용자 정보를 입력받는 단계;
상기 설치 예정지역의 유효 면적을 산출하는 단계;
상기 설치 예정지역의 유효 수확량을 산출하는 단계;
상기 유효 면적 및 상기 유효 수확량에 기초하여 상기 설치 예정지역의 유효 발전량을 산출하는 단계;
상기 유효 면적, 상기 유효 수확량 및 상기 유효 발전량에 기초하여 상기 설치 예정지역에서 상기 영농형 태양광 발전설비의 운용에 따른 사용자 수익을 예측하는 단계; 및
상기 유효 면적, 상기 유효 수확량, 상기 유효 발전량 및 상기 사용자 수익을 포함하는 예측 결과를 상기 사용자 단말에 제공하는 단계를 포함하고,
상기 설치 예정지역의 유효 면적을 산출하는 단계는,
데이터베이스로부터 제공된 상기 주소정보의 지적도 정보에 기초하여 상기 설치 예정지역의 전체 면적을 산출하는 단계;
상기 설치 예정지역의 대지 및 구조물의 점유 면적을 분석하는 단계; 및
분석된 대지 점유 면적에 따라 상기 전체 면적으로부터 상기 설치 예정지역의 상기 유효 면적을 산출하는 단계를 포함하고,
상기 유효 면적은 상기 전체 면적에 제1가중치 및 제1사용자가중치 중에서 하나를 반영한 값으로 산출되며,
상기 제1가중치 및 상기 제1사용자가중치는 0~1 사이의 소수 형태를 갖는 값이고, 상기 제1사용자가중치는 상기 제1가중치보다 우선순위로 반영되며,
상기 설치 예정지역의 유효 수확량을 산출하는 단계는,
상기 설치 예정지역의 영농정보를 판단하는 단계;
상기 영농정보 및 제2가중치에 기초하여 상기 설치 예정지역의 총 수확량을 예측하는 단계; 및
상기 총 수확량으로부터 상기 설치 예정지역에 대한 유효 수확량을 산출하는 단계를 포함하고,
상기 유효 수확량은 상기 총 수확량 및 상기 총 수확량에 제2사용자가중치를 반영한 값 중 하나로 산출되며,
상기 제2가중치 및 상기 제2사용자가중치는 0~1 사이의 소수 형태를 갖고,
상기 설치 예정지역의 유효 발전량을 산출하는 단계는,
상기 유효 수확량에 기초하여 상기 유효 면적에 대한 총 발전량을 예측하는 단계; 및
상기 총 발전량으로부터 상기 설치 예정지역의 상기 유효 발전량을 산출하는 단계를 포함하고,
상기 유효 발전량은 상기 총 발전량에 제3가중치 및 제3사용자가중치 중에서 하나를 반영한 값으로 산출되며,
상기 제3가중치 및 상기 제3사용자가중치는 0~1 사이의 소수 형태를 갖는 값이고,
상기 제3사용자가중치는 상기 제3가중치보다 우선순위로 반영되는 영농형 태양광 발전 예측시스템을 이용한 발전량 및 수익 예측 방법. - 제13항에 있어서,
상기 주소정보의 유효성을 판단하는 단계를 더 포함하고,
상기 주소정보의 유효성을 판단하는 단계는,
데이터베이스로부터 제공된 상기 주소정보에 대응되는 토지정보 및 지역정보 중 적어도 하나에 기초하여 상기 설치 예정지역에서 상기 영농형 태양광 발전설비의 설치 가능성을 판단하는 단계인 영농형 태양광 발전 예측시스템을 이용한 발전량 및 수익 예측 방법. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제13항에 있어서,
상기 사용자 수익을 예측하는 단계는,
데이터베이스에서 제공된 발전단가정보, 토지가격정보 및 사용자 투자비용 중 적어도 하나에 기초하여 상기 사용자 수익을 예측하는 영농형 태양광 발전 예측시스템을 이용한 발전량 및 수익 예측 방법. - 제21항에 있어서,
상기 사용자 수익을 예측하는 단계는,
상기 사용자 투자비용의 이자수익 예상치를 예측하는 단계; 및
상기 이자수익 예상치와 상기 사용자 수익을 함께 제공하는 단계를 더 포함하는 영농형 태양광 발전 예측시스템을 이용한 발전량 및 수익 예측 방법. - 제13항에 있어서,
상기 예측 결과를 상기 사용자 단말에 제공하는 단계는,
기 저장된 다수의 기존 예측 결과물들 중에서 현재 예측 결과물의 유효 면적, 유효 수확량, 유효 발전량 및 사용자 수익 중 적어도 하나가 유사한 결과물을 유사 사례로 선택하는 단계; 및
선택된 상기 유사 사례를 상기 현재 예측 결과물과 함께 제공하는 단계를 포함하는 영농형 태양광 발전 예측시스템을 이용한 발전량 및 수익 예측 방법. - 제13항에 있어서,
상기 예측 결과에 기초하여 다수의 태양광 발전설비 설치 업체들 중에서 최적의 설치 업체를 선택하고, 선택된 설치 업체의 정보를 상기 사용자 단말에 제공하는 단계를 더 포함하는 영농형 태양광 발전 예측시스템을 이용한 발전량 및 수익 예측 방법.
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