‘능동형 온라인 모듈 전력변환장치(AOM PCS)' 기술 개발

한국전력(사장 김종갑)이 태양빛이 약한 저출력 구간에서 태양광 발전 효율을 향상시키는 전력변환장치(PCS) 기술 개발에 성공했다.

29일 기획재정부와 관련 업계에 따르면 한전은 2018년 12월부터 지난해 11월까지 1년간 연구를 통해 ‘능동형 온라인 모듈 전력변환장치(AOM PCS) 기술’을 개발했다.

태양광은 정부가 중점 추진하는 에너지 전환 정책을 대표하는 신재생에너지다. 태양광은 다른 재생에너지 대비 정비요소가 적고 유지비가 저렴하며 안전사고 위험도 극히 낮은 것이 장점이다. 정부 정책에 따르면 2030년까지 태양광발전량은 36.5GW에 이를 것으로 예상된다.

문제는 태양광 발전이 날씨의 영향을 많이 받는다는 점이다. 구름이 없는 맑은 날은 시스템의 최대 출력 구간에서 발전이 가능하지만 일몰, 일출, 구름 낀 날 등일때는 발전량이 줄어 발전 효율이 저하된다. 특히 발전량이 정격 발전량 대비 20% 이하인 구간(저출력 구간)에서는 PCS의 변환효율이 눈에 띄게 떨어진다.

이번에 한전이 개발한 ‘AOM PCS’ 기술은 기존 대용량 PCS 구조인 ‘집중형(Central)’ 구조를 벗어나 PCS 내부 스택(STACK, 출력 담당 장치)을 분할해 병렬 연결시켜 각각의 스택을 동작시키는 기술이다. 저출력 구간에서 PCS 스택별 최적 효율점 운전을 유도해 발전 효율을 향상시키고 일부 PCS 스택 고장 시에도 고장 나지 않은 부분만 따로 운전이 가능해 발전량을 향상시킨다.  실제로 한전이 검증 작업을 수행한 결과 기존 방식 대비 저출력 구간 효율은 2.8%, 전구간 효율은 1.8% 각각 향상되는 것으로 확인됐다.

또한 병렬 연결된 PCS 스택으로 동작하기에 정격 출력 이하 구간에서는 일부 PCS 스택만 동작시키는 것이 가능해 시스템 수명이 향상되는 것도 장점이다.

한전은 이번 기술 개발이 경제적 수익 증가, 계통 전력품질향상, 시스템 수명 증가에 기여할 뿐만 아니라 향후 차세대 에너지저장장치(ESS) 하이브리드 인버터, 다양한 분산전원(태양광,풍력-배터리) 연계형 통합 PCS 등에도 활용할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

출처

 CEO스코어​데일리 http://m.ceoscoredaily.com/m/m_article.html?no=65389