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2026년 1월 기준, 태양광 패널 정보 조사
태양광 사업의 핵심, 패널 선택이 수익을 결정한다
영농형 태양광 사업을 준비하면서 가장 먼저 부딪히는 문제가 바로 “어떤 패널을 설치해야 하는가”입니다. 시장에는 단결정, 다결정, PERC, TOPCon, HJT, 양면형 등 수십 가지 종류의 태양광 패널이 존재하며, 제조사마다 사양과 보증 조건이 천차만별입니다.
특히 영농형 태양광의 경우 일반 태양광과 달리 농작물 재배를 병행해야 하므로 패널의 선택이 더욱 중요합니다. 차광률 30% 미만을 유지하면서도 발전량을 극대화해야 하고, 25년 이상 안정적으로 작동해야 하며, 초기 투자비 대비 수익을 확보할 수 있어야 합니다.
이번 포스팅에서는 2026년 1월 현재 시중에 유통되는 태양광 패널의 종류를 공신력 있는 정부 자료, 제조사 공식 사양서, 연구기관 실증 데이터를 바탕으로 상세하게 분석하고, 영농형·농지형 태양광에 가장 적합한 패널을 추천해드리겠습니다.
태양광 패널의 기본 분류 체계
태양광 패널은 크게 다음과 같은 기준으로 분류됩니다.
1. 실리콘 결정 구조에 따른 분류
1) 단결정 (Monocrystalline) 실리콘
단결정 패널은 하나의 순수한 실리콘 결정으로 만들어진 태양전지입니다. 균일한 검은색 외관과 팔각정 셀 형태가 특징이며, 태양광 패널 중 가장 높은 효율을 자랑합니다.
주요 특징
| 항목 | 내용 |
|---|---|
| 외관 | 균일한 검은색, 팔각정 셀 구조 |
| 효율 | 20% 이상, 최대 23.4% |
| 수명 | 25-30년 |
| 연간 효율 감소율 | 0.3-0.9% |
| 25년 후 효율 | 약 80-86% 유지 |
장점
- 높은 변환 효율로 좁은 면적에서도 많은 전력 생산 가능
- 저조도 환경에서도 우수한 성능 발휘
- 긴 수명과 안정적인 성능 유지
- 고온 환경에서도 상대적으로 안정적
단점
- 다결정 대비 높은 제조 비용
- 초기 투자비가 다소 높음
영농형 태양광 적합성: 매우 높음
단결정 패널은 높은 효율 덕분에 차광률 30% 미만을 유지하면서도 충분한 발전량을 확보할 수 있어 영농형 태양광에 가장 적합합니다. 25년 이상의 긴 수명은 정부가 추진하는 사업기간 연장(23-30년)과도 부합합니다.
2) 다결정 (Polycrystalline) 실리콘
다결정 패널은 여러 개의 실리콘 조각을 녹여 접합한 구조로, 푸른색을 띠며 표면이 고르지 않은 것이 특징입니다.
주요 특징
| 항목 | 내용 |
|---|---|
| 외관 | 푸른색, 불규칙한 표면 |
| 효율 | 단결정보다 낮음 (약 15-18%) |
| 수명 | 25년 이상 |
| 제조비용 | 단결정 대비 저렴 |
장점
- 낮은 제조비용으로 초기 투자비 절감
- 에너지 소비가 적은 제조 공정
- 검증된 안정성
단점
- 단결정 대비 낮은 효율
- 동일 출력 생산을 위해 더 넓은 설치 공간 필요
- 고온 환경에서 효율 저하 폭이 큼
영농형 태양광 적합성: 중간
다결정 패널은 비용 효율적이지만, 낮은 효율로 인해 영농형 태양광에서 요구하는 차광률 30% 미만을 충족하기 어려울 수 있습니다. 넓은 농지에서 초기 투자비를 최소화하려는 경우에는 고려할 수 있으나, 장기적 발전량과 수익성을 고려하면 단결정이 더 유리합니다.
2. 기술 방식에 따른 분류
1) PERC (Passivated Emitter and Rear Cell)
PERC는 셀 후면에 패시베이션층을 추가하여 전자 재결합을 줄이고 효율을 높인 기술입니다. 현재 가장 널리 보급된 주류 기술이며, 단결정과 다결정 모두에 적용 가능합니다.
주요 특징
| 항목 | 내용 |
|---|---|
| 효율 | 19-22% |
| 기술 성숙도 | 매우 높음 (상용화 완료) |
| 가격 경쟁력 | 우수 |
| 적용 범위 | 단결정, 다결정 모두 가능 |
장점
- 전자 재결합 감소로 높은 에너지 수율
- 검증된 기술로 안정성 확보
- 합리적인 가격대
- 주거·상업·농업 분야 모두 적합
단점
- LeTID(빛과 고온에 의한 열화) 현상 발생 가능
- P형 실리콘 사용 시 성능 저하 위험
영농형 태양광 적합성: 높음
PERC 기술은 검증된 안정성과 합리적인 가격으로 영농형 태양광에 적합합니다. 특히 단결정 PERC 조합은 높은 효율과 경제성을 동시에 확보할 수 있어 많은 영농형 태양광 사업자들이 선택하는 옵션입니다.
2) TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact)
TOPCon은 터널 산화막 기술을 적용해 전면과 후면 모두에 부동태화 접점을 형성한 최신 기술입니다. N형 실리콘을 기반으로 하며, PERC의 한계를 극복한 차세대 기술로 평가받고 있습니다.
주요 특징
| 항목 | 내용 |
|---|---|
| 효율 | 25% 이상 |
| PERC 대비 효율 증가 | 1.5-2% 더 높음 |
| 양면성 비율 | 최대 85% (PERC 70%) |
| LID/LeTID 저항성 | 매우 우수 |
| 온도 계수 | -0.30%/°C (고온 안정성 우수) |
장점
- 업계 최고 수준의 변환 효율 (25%+)
- N형 셀 사용으로 LID/LeTID 현상 거의 없음
- 높은 양면성 비율로 반사광 활용 극대화
- 고온 환경에서도 안정적 성능
- 낮은 전력 손실과 긴 수명
단점
- PERC 대비 다소 높은 가격
- 비교적 신기술로 장기 검증 데이터 부족
영농형 태양광 적합성: 매우 높음
TOPCon은 현재 시장에서 영농형 태양광에 가장 적합한 기술로 평가받고 있습니다. 최고 효율(25%+)로 차광률을 최소화하면서도 발전량을 극대화할 수 있으며, 양면형으로 제작 시 농지의 지면 반사광까지 활용하여 15-30% 추가 발전이 가능합니다. N형 셀 특성상 열화율이 낮아 25년 이상 안정적으로 운영할 수 있습니다.
3) HJT (Hetero-Junction Technology, 이종접합)
HJT는 단결정 실리콘과 비정질 실리콘을 샌드위치 구조로 결합한 기술입니다. 두 소재의 장점을 결합하여 에너지 손실을 최소화합니다.
주요 특징
| 항목 | 내용 |
|---|---|
| 효율 | 최대 25% |
| 구조 | 단결정(중앙) + 비정질(전후면) |
| 온도 계수 | 매우 낮음 (고온 성능 우수) |
| 양면 발전 | 가능 |
장점
- 높은 변환 효율
- 저조도 환경에서 우수한 성능
- 고온에서도 안정적 (여름철 유리)
- 에너지 손실 최소화
- 양면 발전 가능
단점
- 매우 높은 제조비용
- 국내 생산 업체 제한적
- 복잡한 제조 공정
영농형 태양광 적합성: 높음
HJT는 기술적으로 우수하나 높은 가격이 단점입니다. 예산에 여유가 있고 최고 성능을 추구하는 사업자에게 적합하며, 특히 여름철 고온이 지속되는 지역에서 유리합니다.
3. 발전 방식에 따른 분류
1) 단면형 (Monofacial)
전면에서만 태양광을 흡수하여 발전하는 전통적인 방식입니다.
특징
| 항목 | 내용 |
|---|---|
| 구조 | 편면만 발전 |
| 제조 비용 | 저렴 |
| 설치 조건 | 유연함 |
영농형 태양광 적합성: 중간
2) 양면형 (Bifacial)
전면과 후면 모두에서 태양광을 흡수하여 발전하는 방식입니다. 영농형 태양광에서 가장 주목받는 기술입니다.
주요 특징
| 항목 | 내용 |
|---|---|
| 추가 발전량 | 5-30% (환경에 따라 상이) |
| 양면성 비율 | 70-85% |
| 최적 환경 | 반사율 높은 지면 (농지, 눈, 사막 등) |
| 내구성 | 양면 유리로 더 긴 수명 |
장점
- 반사광 활용으로 발전량 증대
- 농지의 지면 반사광 활용에 최적화
- 이중 유리 구조로 내구성 향상
- 장기적으로 비용 대비 효율 우수
단점
- 단면형 대비 10-20% 높은 초기 비용
- 설치 각도 및 지면 조건에 민감
- 반사율 낮은 환경에서는 효과 미미
영농형 태양광 적합성: 매우 높음
양면형 패널은 영농형 태양광의 핵심 기술입니다. 농지의 토양은 일반적으로 반사율이 높아(특히 벼농사 후 물이 고인 논) 양면형 패널 설치 시 후면에서 15-20% 추가 발전이 가능합니다. 한화큐셀, 론지솔라, JA솔라 등 주요 제조사들이 영농형 태양광용 양면형 모듈을 출시하고 있습니다.
4. 박막형 (Thin-Film)
얇은 반도체층을 기판에 증착한 형태로, 결정질 실리콘과는 구조가 다릅니다.
주요 특징
| 항목 | 내용 |
|---|---|
| 효율 | 10-13% (결정질보다 낮음) |
| 수명 | 10-20년 |
| 무게 | 매우 가벼움 |
| 유연성 | 높음 |
장점
- 경량으로 구조물 하중 부담 적음
- 유연한 형태로 다양한 설치 가능
- 저조도 환경 성능
- 낮은 제조비용
단점
- 매우 낮은 효율
- 짧은 수명 (10-20년)
- 빠른 성능 저하
- 넓은 설치 면적 필요
영농형 태양광 적합성: 낮음
박막형은 효율이 낮고 수명이 짧아 영농형 태양광에는 부적합합니다. 정부의 사업기간 연장 정책(23-30년)과도 맞지 않으며, 차광률 30% 미만을 충족하기 어렵습니다.
반도체 타입별 분류: N형 vs P형
태양전지는 도핑 물질에 따라 N형과 P형으로 나뉩니다.
N형 (N-Type)
도핑 물질: 인(P) - 전자 과잉
주요 특징
| 항목 | 내용 |
|---|---|
| 효율 | 최대 25.7% |
| LID 저항성 | 매우 우수 |
| 고온 안정성 | 높음 |
| 수명 | 더 긴 수명, 느린 열화 |
장점
- 업계 최고 효율
- 빛에 의한 열화(LID) 거의 없음
- 고온에서도 안정적 성능
- 결함과 불순물 저항력 강함
- 긴 수명
단점
- P형 대비 높은 제조비용
영농형 태양광 적합성: 매우 높음
P형 (P-Type)
도핑 물질: 붕소(B) - 정공 과잉
주요 특징
| 항목 | 내용 |
|---|---|
| 효율 | 약 23.6% |
| 시장 점유율 | 과거 주류 기술 |
| 가격 | 낮은 초기 비용 |
장점
- 낮은 초기 투자비
- 방사선 환경 저항력
단점
- LID/LeTID 발생 위험
- 빠른 열화
- N형 대비 짧은 수명
영농형 태양광 적합성: 중간
현재 시장은 N형으로 빠르게 전환되고 있습니다. 영농형 태양광처럼 25년 이상 장기 운영이 필요한 사업에서는 N형 패널이 더 유리합니다.
설치 방식에 따른 분류
1) 고정식
패널이 고정된 각도로 설치되는 가장 보편적인 방식입니다.
특징
| 항목 | 내용 |
|---|---|
| 설치비 | 낮음 |
| 유지보수 | 간단 |
| 발전 효율 | 기준 100% |
| 설치 면적 | 적음 |
장점
- 낮은 초기 투자비
- 안정적 구조
- 유지보수 용이
- 고장 위험 낮음
단점
- 추적식 대비 낮은 발전량
영농형 태양광 적합성: 중간
2) 추적식 (Tracking System)
태양의 위치를 실시간으로 추적하여 패널 각도를 자동 조절하는 방식입니다.
분류
- 단축 추적식: 동서 이동만 추적
- 양축 추적식: 동서 이동 + 고도 변화 모두 추적
주요 특징
| 항목 | 내용 |
|---|---|
| 발전량 증가 | 고정식 대비 15-30% |
| 설치비 | 고정식의 1.5-2배 |
| 유지보수 | 정기적 점검 필요 |
| 투자 회수 기간 | 2년 이상 단축 |
장점
- 최대 발전 효율
- 농작물 일조 조절 가능 (영농형 태양광에 유리)
- 계절별 최적 각도 자동 조정
- 원격 제어 가능
단점
- 높은 초기 투자비
- 프로그램/센서 고장 위험
- 넓은 설치 면적 필요
- 강풍에 취약
영농형 태양광 적합성: 높음
파루(PARU) 등 국내 전문업체의 양축 추적식 시스템은 영농형 태양광에 특화되어 있습니다. 작물의 출수기 등 햇빛이 많이 필요한 시기에는 패널 각도를 조절해 하부 작물에 충분한 광량을 제공할 수 있습니다.
주요 제조사별 제품 비교
1) 한화큐셀 (Hanwha Q CELLS)
대표 제품: Q.PEAK DUO 시리즈
| 모델 | 출력 | 효율 | 보증 | 특징 |
|---|---|---|---|---|
| Q.PEAK DUO L-G8.3 | 420-425W | 19.6-19.8% | 12년 제품 / 30년 출력 | 양면형 |
| Q.PEAK DUO L-G9.3 | 450-460W | 20.4-20.8% | 12년 제품 / 30년 출력 | 양면형, 하프셀 |
가격 (2026년 기준)
- 3kW 시스템: 330-395만원 (설치비 포함)
- 5kW 시스템: 650-800만원 (설치비 포함)
영농형 적합성: 매우 높음
2) LG전자
대표 제품: NeON 시리즈
| 항목 | 사양 |
|---|---|
| 출력 | 395-415W |
| 효율 | 단결정 고효율 (타사 대비 7% 이상 높음) |
| 보증 | 12년 제품 / 25년 출력 |
| 연간 효율 감소 | 0.5% (25년차 86% 유지) |
영농형 적합성: 높음 (참고: LG전자는 2022년 사업 철수, 기존 제품 기준)
3) 현대에너지솔루션
대표 제품: HiS 시리즈
| 항목 | 사양 |
|---|---|
| 출력 | 400-640W |
| 타입 | 양면형 모듈 |
| 보증 | 10년 제품 / 25년 출력 |
영농형 적합성: 높음
4) 중국 제조사 (LONGi, JA Solar, Trina, Jinko)
시장 지위
- 세계 1-4위 생산량
- 2024년 기준: Jinko Solar 90GW, JA Solar 73GW, LONGi 68GW, Trina 66GW
장점
- 압도적 가격 경쟁력
- 높은 출력 (400W 이상)
- 최신 기술(TOPCon) 적용
- 양면형 모듈 다양
단점
- 국내 A/S 지원 제한적
- 브랜드 인지도 낮음
- 장기 품질 검증 부족 (일부 제품)
영농형 적합성: 높음
가격 대비 성능이 우수하여 대규모 영농형 태양광 사업에 적합합니다. 다만 A/S 및 보증 이행 여부를 사전에 확인해야 합니다.
태양광 모듈의 수명과 열화
1) 수명 기준
태양광 패널의 ‘수명’은 더 이상 발전하지 못하는 시점이 아닌, 초기 성능 대비 80% 이하로 떨어지는 시점을 의미합니다.
2) 연간 효율 감소율
| 패널 종류 | 연간 감소율 | 25년 후 효율 |
|---|---|---|
| N형 TOPCon | 0.3-0.5% | 86-92% |
| P형 PERC | 0.5-0.7% | 83-87% |
| 단결정 일반 | 0.5-0.8% | 82-87% |
| 다결정 | 0.6-0.9% | 80-85% |
| 박막형 | 1.0-1.5% | 65-75% |
N형 TOPCon 패널이 가장 낮은 열화율을 보이며, 영농형 태양광의 장기 운영(23-30년)에 가장 적합합니다.
3) 주요 열화 원인
1) LID (Light Induced Degradation, 빛에 의한 열화)
- P형 실리콘에서 붕소-산소 결함으로 발생
- 초기 가동 후 수 주 내에 1-3% 효율 감소
2) LeTID (빛과 고온에 의한 열화)
- PERC 셀에서 빛과 고온 결합으로 발생
- 3년 동안 최대 7% 효율 감소 보고
3) PID (Potential Induced Degradation, 전압 유도 열화)
- 태양전지와 프레임 간 높은 전위차로 인한 누설 전류
4) 열화 최소화 방안
- N형 TOPCon 또는 HJT 패널 선택
- ANTI-PID 기술 적용 제품 선택
- 정기적인 청소 및 점검 (연 2회 이상 권장)
- 적절한 접지 및 전압 관리
- 고품질 인버터 사용
영농형 태양광 패널 선택 가이드
1) 정부 기준 및 규격
차광률 기준 (법적 요구사항)
- 30% 미만
작물 감수율 기준
- 20% 이내 (수확량 80% 이상 유지)
지상고 기준
- 지상에서 3-4m 이상 (농기계 이동 공간)
패널 규격 권장
- 셀 타입: 36셀, 24셀 (일반 72셀보다 작음)
- 크기: 일반 패널의 2/3 수준
- 이유: 작은 패널이 하부 공간에 일조량을 더 많이 제공하고 낙숫물 피해 감소
2) 영농형 태양광 최적 패널 추천 순위
1순위: N형 TOPCon 양면형 단결정
- 최고 효율 및 장기 안정성
- 추천 대상: 대규모 사업, 장기 수익 중시
2순위: P형 PERC 양면형 단결정
- 가성비 및 검증된 기술
- 추천 대상: 중소 규모, 초기 투자 절감
3순위: 단결정 양면형 (기존 기술)
- 최저 비용
- 추천 대상: 소규모, 비용 최우선
3) 농지형 태양광 (농업진흥지역 외)
1순위: N형 TOPCon 양면형 추적식
- 발전 효율 극대화
- 추천: 파루(PARU) 등 전문 업체 시스템
패널별 비용 비교 요약
2026년 1월 기준 가격 동향
모듈 단가 (와트당 기준)
- 다결정 일반: 200-250원
- 단결정 PERC: 300-350원
- N형 TOPCon: 350-400원
- HJT: 400-450원
- 중국산 TOPCon: 250-300원
정보 출처
- 농림축산식품부: 영농형 태양광 제도화 및 정책 안내
- 농촌진흥청 국립식량과학원: 영농형 태양광 작물별 실증 연구
- 한국농촌경제연구원: 영농형 태양광 경제성 분석 보고서
- 울산시 북구청: 영농형태양광시범사업 추진계획