인셀스, 세계 첫 ‘태양광발전소 리튬축전지’ 설치
인셀스, 세계 첫 ‘태양광발전소 리튬축전지’ 설치
  • 박윤석 기자
  • 승인 2010.03.11 16:05
  • 댓글 0
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진도 내병도 태양광발전소··· 0.5MW급
스마트그리드·신재생에너지 등 시장 넓어

지난 12월 계속된 강추위로 6차례나 최대전력수요가 경신되는 등 16년 만에 겨울철 최대전력수요가 발생됐다. 계절에 관계없이 전력수요가 지속적으로 증가하고 있는 것이다.

전력수요 증가에 따라 화력 및 원자력발전소의 추가 건설을 고려하고 있지만 시간과 비용 측면에서 당장 실행하기엔 무리가 있어 보인다. 또한 최근 급부상하고 있는 태양광, 풍력, 조력 등의 신재생에너지도 시간·비용의 물리적 제한 외에 안정적인 전력계통을 유지하는 데 구조적인 한계를 가지고 있다.

세계는 지금 지구 온난화의 주범인 이산화탄소 배출을 줄이기 위한 제도와 정책수립에 분주하다. 우리 정부도 탄소배출권 거래제, 저탄소 녹색성장, 신재생에너지 의무할당제 등 효율적인 에너지소비 대책을 마련하기 위해 발 빠르게 움직이고 있다.

이러한 가운데 합리적인 전력소비 대안으로 제시되는 것 중 하나가 바로 전력저장장치인 축전지이다. 축전지는 충전과 방전이 가능한 장치로 생산된 전기를 저장한 후 필요할 때 언제든지 꺼내 쓸 수 있다.

전기에너지를 저장하기 위한 기술개발은 지속적으로 이뤄져왔지만 수용가의 전력수요를 만족할 만한 저장장치는 현재 축전지가 유일하다. 최근 개발된 초전도체를 이용한 저장장치도 콘덴서와 마찬가지로 저장용량 문제로 상용화되지 못하고 있는 실정이다.

산업계 전반에 축전지의 필요성이 점차 대두되고 있는 가운데 지난 1월 세계 최초로 태양광발전소에 리튬축전지를 설치한 업체가 있다. 화제의 주인공은 바로 배터리 솔루션 전문기업인 인셀스.

▲ 정창권 인셀스 대표
연축전지 대비 수명 두 배·효율 20% ↑
인셀스(대표 정창권)는 지난 1월 19일 진도군에 소재한 내병도 태양광발전소에 0.5MW급 리튬축전지(제품명: Smart Power Storage) 설치를 완료했다.

이번 설비는 주간에 태양광장치에서 생산된 전기를 저장한 후 야간 및 흐린 날에 사용할 수 있도록 한 전력저장장치로 기존 연축전지보다 수명이 두 배 이상 길 뿐 아니라 효율성도 20% 이상 높다.

내병도 태양광발전소는 기존에 사용하던 연축전지를 리튬축전지로 교체함으로써 설비향상은 물론 작업자 환경개선과 관리비 절감 효과까지 기대할 수 있게 됐다.

인셀스의 리튬축전지는 삼성SDI에서 공급받은 리튬전지 셀을 적층해 대형화한 제품으로 단위체적당 축전용량이 커 설치면적을 30% 이상 절감할 수 있을 뿐 아니라 유해물질이 발생하지 않는 친환경제품이다.

▲ 내병도 태양광발전소에 설치된 인셀스의 0.5MW급 리튬축전지(Smart Power Storage)
정찬권 대표는 “화력발전소 등에서 비상용으로 사용하던 리튬축전지를 태양광발전소에 축전용으로 사용한 것은 세계 최초”라며 “이번에 내병도 태양광발전소에 설치된 리튬축전지는 정부의 중소기업지원책인 구매조건부기술개발사업을 통해 전력거래소와 인셀스가 공동 협력해 개발한 제품”이라 설명했다.

정 대표는 이어 “2009년 7월 중소기업청의 성능인증과 관련특허를 획득했고 한전 등 주요기관에 납품하며 그 품질을 인정받고 있다”말했다.

그는 특히 “앞으로 전력시설, 통신시설, 교통시설, 전산센타 등에서 사용되는 연축전지의 대체는 물론 신재생에너지 및 스마트그리드의 전력저장장치로 크게 각광받을 것”이라며 미래 시장성에 자신감을 내비쳤다.

내부저항 측정 기술 강점··· 축전지 사업 확대
2004년 설립된 인셀스는 배터리의 충전상태표시(SOC; State Of Charge) 및 건강상태표시(SOH; State Of Health)를 시스템화 시킨 배터리 솔루션 전문 기업이다.

연축전지, 니켈카드뮴, 니켈수소, 리튬이온 등 기존 축전지에 지능형 모듈센서를 부착함으로써 축전지의 전압, 온도, 내부저항 등 건전상태를 파악, 품질을 예측·진단하는 것이다. 인셀스의 강점은 배터리의 내부저항을 측정하는 기술에 있다.

정 대표는 배터리 내부저항 측정이 중요한 이유에 대해 “제품생산 시 배터리의 불량 판단은 물론, 배터리 SOH를 가장 정확하게 판단할 수 있는 근거가 된다”며 “또한 SOC 역시 정확한 SOH가 우선돼야 산출할 수 있다”고 설명했다.

▲ 인셀스의 리튬축전지 Smart Power Storage
인셀스는 이러한 기술력을 바탕으로 축전지를 패키지 형태로 제조한 지능형축전지(Smart Power Storage) 개발에 성공, 사업 연계의 시너지를 내고 있다. 내부저항 측정과 셀 균형을 공통회로로 구성해 칩을 설계함으로써 칩 크기를 최소화, 경쟁사 보다 부피와 무게를 30% 이상 축소했다.

정 대표는 “배터리 솔루션 사업만으로는 수익에 한계가 있을 것으로 판단, 기존의 기술을 100% 활용할 수 있는 축전지 분야로 사업을 확대했다”며 “리튬축전지 개발 당시 많은 시행착오도 겪었지만 현재는 성능인증 획득과 더불어 공기업과의 상생을 통해 제품 신뢰성을 확보한 상태”라고 말했다.

인셀스의 리튬축전지는 현재 한전 성동전력소, 강릉지점, 원주지점, 서울직할변전소 등에 설치돼 품질과 성능을 인정받고 있다.


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