전 세계적으로 기후위기에 대응하기 위하여 탄소 중립을 선언하면서 재생에너지의 중요성이 커지고 있다. 그에 따라 태양광과 풍력을 중심으로 보급이 이루어지고 있으며 이러한 추세는 국내에서도 동일하게 나타나고 있다. 국내에서는 일부 지역에 태양광 설비의 보급이 집중됨에 따라 계통 불안정이 심화되고 있으며 출력제어가 더욱 빈번하게 발생하고 있다. 특히, 제주도의 경우 2030년의 재생에너지 출력제어율이 19[%] 수준까지 상승할 것으로 전망하고 있다.

따라서 본 논문에서는 이에 대응하는 방안으로 태양광 모듈을 동쪽과 서쪽으로 설치하는 태양광발전시스템(이하 "동서향 태양광발전시스템")과 섹터 커플링 기술 중 열 부문 전환(Power-to-Heat, 이하"P2H")을 태양광발전과 연계한 시스템(이하 "태양광 연계 P2H 시스템")을 제시하였으며, 두 시스템이 각각 국내에 도입되는 경우 전력계통에 기여하는 효과를 산정하고 객관적으로 평가할 수 있는 방법론을 개발하였다.

본 논문에서 개발한 방법론을 활용하여 국내 계통에 대하여 동서향 태양광발전시스템과 태양광 연계 P2H 시스템의 경제적 도입 타당성을 평가할 수 있으며, 이를 통해 계통 안정성을 확보하면서 태양광발전설비(Photovoltaic power system, 이하 "PV")의 보급을 확대할 수 있을 것으로 기대된다.