태양광 ESS 에너지 저장장치 향후 전망 및 구성요소와 종류 설명 파랑티에스에너지

[태양광정보지기]

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오늘은 태양광 ESS 에너지 저장장치 향후 전망 및 구성요소와 종류에 대해 설명해 보겠습니다.

오늘도 부디 좋은 일 행복한 일만 가득하시길 바랍니다 ^^

◎ ESS(Energy Storage System)란?

신재생에너지의 불규칙한 전력을 안정화시켜주는 에너지 저장장치 또는 전력 저장장치입니다. 소비가 많을 시간대에 저장된 전력을 사용하고 전력수요가 적을 때 전력을 저장해 에너지 효율 향상 및 전력 계통의 운영능력을 상승 시켜 송전관련 제한능력을 최소화하여 신재생에너지 활용도를 높여주는 시스템입니다.

(1) 태양광 ESS 전망

태양광발전소에 ESS 시스템을 연결해 사용하면 태양광을 단독으로 사용할때보다 평균수익이 크게 올라간다는 분석결과가 나왔습니다. 이러한 방법을 도입하면 단일 발전소 수익 대비 대략 2배 정도 증가할 수 있게 됩니다.

전체적인 리튬이온 배터리 ESS 시장은 미국이 향후 5년 동안에는 세계에서 가장 큰 시장이 될 것으로 보입니다. 그러나 태양광 ESS 시스템 시장은 약 14GW 규모로 2024년까지 성장할 것으로 예측하고 있습니다.  리튬 이온 시장과 달리 태양광 ESS 시스템 분야에서는 정부의 적극적인 지원을 받고 있는 중국 시장이 가장 큰 연평균 성장률을 보이기 때문에 2020년에 두번째로 큰 시장으로 부상할 것으로 전망하고 있습니다.

(2) ESS 구성요소

전력변환장치(PCS), PMS 또는 EMS, 배터리, BMS가 ESS에너지 저장 장치의 구성요소입니다. 배터리(Battery)는 저장된 전기에너지를 계통에 출력 또는 방전하는 동작을 수행하거나 PCS 혹은 계통으로부터 받은 전기에너지를 직류(DC) 저장 또는 충전하는 장치입니다. 

◆ BMS(Battery Management System)

배터리의 온도, 전류, 전압 등 실시간 데이터를 저장하고 저장용량(SOC)를 계산하는 역할을 수행합니다. 또 배터리의 용량 및 수명을 예측하는 등 배터리의 동작 및 상태를 감시하는 것으로 PMS, PCS와 통신해 정보를 교환할 수 있는 장치입니다.

◆ PCS전(Power Conditioner System, 전력변환장치)

상용의 전원, 주파수를 가진 전력을 직류(DC)로 변환하여 배터리를 충전하는 동작을 수행하는 장치입니다. 또는 배터리에 저장된 전기에너지를 상용의 전압, 주파수를 가진 전력으로 바꾸어줍니다.

◆ EMS(Energy Management System) 또는 PMS(Power Management System)

전력변환장치(PCS)와 배터리 주변기기의 정보를 제공받아 에너지 저장장치로 실시간 모니터링이 가능하여 어플리케이션의 연산결과를 반영, 배터리관리장치(BMS)에 지시및 관리하는 장치입니다. 에너지 저장장치 내에서의 에너지 소비를 감시하고 규제하며, 전력사용을 예측하여 필요한 조정을 할 수 있는 기능 등의 전력을 관리하는 시스템이기도 합니다.

(3) ESS 에너지 저장장치 종류

◎ 피크저감용

피크저감용은 전력사용이 많은 대형공장이나 제조업에서 비용을 줄이기 위해 많이 사용합니다. 이 장치는 저렴한 시간대에 전력을 저장하여 전력요금이 고가일 때 저장한 전력을 사용하여 전기요금을 줄일 수 있습니다.

◎ 피크저감 + 비상전원용

저녁시간에 순부하량이 급증하는 '덕커브현상'을 해소하기 위하여 전압이 떨어지는 경우 안정적으로 전력을 공급할 수 있도록 제어해 주어 전력이 없으면 안되는 병원이나 백화점에 많이 사용합니다. 여기서 덕커브 현상이란 신재생에너지발전의 비중이 커지면서 신재생에너지의 발전이 미미한 시간대인 오후시간에 전력수요가 올라가는 모양이 오리같다하여 붙여진 이름입니다.

◎ 신재생안전화용(태양광 에너지와 연계사용)

전력 품질 개선을 시키는 역할을 사용되는데 그 이유는 태양광 발전의 출력이 급격하게 바뀌는 경우 전력의 품질이 떨어지기 때문이다.

◎ 주파수조정용

한전송배전망용으로 사용되는데 예비전력을 확보하여 계통의 운영비용을 저감하는 효과가 있기 때문입니다.

태양광 ESS 에너지 저장장치 향후 전망 및 구성요소와 종류 설명에 대해 이해가 되시나요?

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정보 잘보고갑니다^^

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