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한전 70kV 신계통전압 가뭄 속 '단비' 되나 ESS시장 리튬인산철배터리가 주도해 나간다.
개폐기업계, 한전 70kV 신계통전압 가뭄 속 '단비' 되나
한전이 중·소규모 신재생 발전 접속을 위한 70kV급 송전 전압 도입을 본격화한 가운데 다수 개폐기업체가 관련 제품 개발을 준비 중인 것으로 확인됐다. 국내 전력기기 시장이 포화상태로 접어든 상황에서 신시장 개척을 통해 활로를 찾겠다는 전략적 판단으로 풀이된다.
최근 업계에 따르면 한전이 지난해 말부터 추진 중인 ‘소용량 디지털변전소 설계용역 및 모델개발’ 사업에 참여하고 있는 전력기기 대기업 4사 외에도 5개 제조업체가 69kV용 전력기기 개발을 준비 중이다. 올해 말 최종 규격이 나올 예정이지만, 이미 지난 4월 공개된 초안 규격을 바탕으로 실제 개발에 착수한 업체들도 여럿이다.
개폐기업계의 적극적인 대응에는 신시장 창출에 대한 기대감이 가장 크게 작용한 것으로 보인다. 특히 개폐기업계는 한전 물량 감소, 수출 하락세 등 대내외적인 어려움을 겪으면서 자생할 수 있는 돌파구로 69kV 시장을 주목하고 있다.
실제로 70kV 신계통전압 신설에 따라 형성될 시장 규모 또한 작지 않은 것으로 전해졌다. 복수의 관계자의 의견을 종합하면 69kV 물량은 한전 500BAY·민수 500BAY 등 총 1000BAY 수준으로, 규모는 1000억원대에 달한다.
또 정부가 지난해 말 발표한 ‘제8차 전력수급기본계획’이 태양광 등 재생에너지 확대를 골자로 70kV 등 신계통전압 신설에 힘을 실어주고 있다는 점도 한몫했다.
이 기본계획은 ‘재생에너지용 분산형 소규모 변전소 도입을 위한 새로운 전압’으로 70kV를 규정, 중·소규모 신재생 발전접속, 저수요, 저전압지역 전력공급 등 154kV보다 70kV 송전선로 건설이 적합한 경우를 신설 기준으로 정하고 있다.
아울러 69kV의 경우 제품이 소용량에 콤팩트화된다는 특성만 제외하면 기존 154kV 제품과 기술적 차이가 크지 않아 기존 업체들의 진입이 상대적으로 용이하다는 점도 신시장 진출을 유도하는 요인으로 꼽힌다.
업계에선 69kV 제품 개발 이후 계통적용 및 입지선정이 이뤄지는 2020년 9월 이후를 시장 진출 시점으로 보고 있다.
다만 시장 전망과 관련해선 다소 시각차가 나타나고 있는 상황이다. 일부 업체들은 신시장에 대한 큰 기대감을 내비치고 있는 반면 시장이 창출돼도 대기업 4사가 사업을 주도하고 있는 상황이라 후발주자들의 먹거리는 많지 않을 것이란 시각도 있다.
업계 한 관계자는 “업체들이 자발적으로 69kV 제품군 개발에 나서는 건 악화일로를 걷고 있는 개폐기 시장의 상황이 가장 크게 작용했을 것”이라며 “개발 이후에 시장이 예상만큼 활성화될지는 지켜봐야 한다”고 말했다.
곤충교육, 곤충사설비금액, 곤충자지붕태양광, 리튬이온배터리, 리튬이온인산철배터리, 리튬인산철배터리, 인산철배터리, ESS배터리,태양광발전, 태양광설비가격 // 리튬이온 이차전지 인산철배터리는 수명이 반영구적으로 사용하도록 설계되었으며, 한번 설치했다하면 20년간 효율이 약 80% 정도 유지됨으로 이제부터는 리튬이온인산철배터리 시대가 되었습니다.
위 사진의 모습이 리튬이온 인산철배터리의 모듈 모습이며 동그랗고 파란 원통형이 쎌의 모습입니다. 이처럼 쎌이 원통형으로 되어 있어서 충전중 발생되는 열을 밖으로 잘 분산할 수가 있고 또, 쎌과 쎌 사이가 넓어서 열이 모이지 않기 때문에 60도 이상 열이 올라가도 그 안전성은 보장이 된다는 것이지만, 그래도 영상 5도 이하는 난방을 넣고, 영상 35도가 넘어가게 되면 냉방이 자동으로 가동이 되도록 하여 안전을 최선으로 있다하고 있다는 것을 알려드리며, 이제부터는 리튬이온인산철배터리만이 태양광발전시장에서 ESS 시장을 석권해 나아갈 수 있는 자격을 갖추었다 할 것입니다.
※ 요주의
위 사진속의 리튬인산철배터리의 모듈 중간에 쎌과 쎌사이에 있는 회색으로 뭉쳐있는 작은쎌들은 전동구형이며, 태양광연계용 ESS가 아니므로, 저런 소형쎌로 되어 있는 배터리를 태양광연계용 ESS배터리로 사용하게 되면, 불이나게 됨을 알려드리므로 참고 하시기 바랍니다.
ESS 리튬이온배터리
제조3사 성능과 수명과 효율과 운용비 비교표
작성일 : 2018년 7월 31일
구분\회사 | 삼성 sdi | LG 화학 | 유엔에스 |
핵심구성물 | 리튬.망간.코발트.니켈 | 리튬.망간.코발트.니켈 | 리튬. 인산염. 철 |
1. 효율보장 | 배터리 제조사 없음 | 배터리 제조사 없음 | 배터리 제조사 15년 |
2. 효율보장 | 제조사 보장안함 | 제조사 보장안함 | 제조사 15년 75% |
성능보장/수명 | 제조사 15년 | 제조사 15년 | 제조사 15년 반영구적 |
ESS 실내온도 | 22~ 25℃ 유지 | 22~ 25℃ 유지 | 5도이하 35도 이상가동 |
냉난방 전력 | ESS 3메가기준 25kw | ESS 3메가기준 25kw | ESS 3메가기준 15kw |
냉난방 e소실 | 전기생산의 약 -3 % | 전기생산의 약 -3 % | 약 0.5%로 +2.5%수익 |
배터리 충방전 | 충전 93%, 방전 93% | 충전 93%, 방전 93% | 충전95%, 방전98% |
베터리 충방전 | 배터리 86% 활용 -14% | 배터리 86% 활용 -14% | 배터리 93% 활용 + 7% |
무상 A/S | 배터리 2년 | 배터리 2년 | 전체시스템 3년 |
시스템 A/S | 설치업체 3~5년 | 설치업체 3~5년 | 제조사 15년 직관리 |
1.배터리 수명 | 충방전량+싸이클 | 충.방전+싸이클 | 쎌교체간편, 반영구적 |
2. 효율 소명 자손:충.방전 | 년 2% 소명 15년째는 70% 평균 15% 소명 + 자손17% =년 -32% 손실/날씨손실제외 | 년 2% 소명 15년째는 70% 평균 15% 소명 + 자손17% =년 -32% 손실/날씨손실제외 | 년 1% 이하 소명 15년은 120% + 차익 9.5% = 15년 평균은 년 8.6% 이상 수익 |
PCS 사양 | 小 : 카코, 大 : DIK | 小 : 카코, 大 : DIK | 小 : 카코, 大 : DIK |
ESS 제작설치 | 설치업체가 합니다. | 설치업체가 합니다. | 제조, 설치, 관리까지 |
PCS에 트렌스 | 지적해야 설치해줌 | 지적해야 설치해줌 | 100% 모두 설치함 |
설치기간 | 년 2회 상.하반기 반출 | 년 2회 상.하반기 반출 | 3메가 이상 80일 정도 |
설치기간 약정 | 제조사가 주어야 설치 | 제조사가 주어야 설치 | 대부분 60일이면 설치 |
운영효율 비교 | 인산철대비 23.4% 손실 | 인산철대비 23.4% 손실 | 대비 약 23.4% 수익 |
ESS 구성해설 | 배터리 + PCS(+트렌스) + PMS + 수배전반 + 무정전시설 + 컨테이너 + 공조설비 + 소방설비 + 전력량계량기 + 계통보호설비 + 전기공사 + 한전 사용전 검사 + 공단신고 | ||
전체 손실계산 인산철과 비교 | 1. 메가급태양광+ESS 년 수익 6억원으로 잡고, 인산철베터리에 비유해서 리튬이온배터리의 에너지손실이 도표처럼 약 23.4%로 이는 년약 1.4억원으로 x 15년 = 21억원의 자체 에너지 손실이 되는 것이라 하겠습니다. | ||
2.리튬이온배터리 자체효율 소명 년 2%, 인산철은 1%로 그 1%를 공제하면 15년간 손실효율이 120%가 되는데, 이금액은 15년간 720,000,000원이 되고 이 금액은 1번에 포함된 금액이고, 리튬이온인산철배터리를 설치하면 15년간 버려야할 21억원을 버리지 않고 수익금으로 잡아주는 것이라 하겠습니다. |
※위 도표는 메가급태양광연계 ESS 3배수 기준이며. ESS 배터리 수명보존을 위한 충방전 손실까지 잡아서 계산 했으므로, 다른 도표와 착각하지 마시기 바라며, 위 도표는 비슷한 돈을 투자해서 배터리를 어느회사의 배터리를 선택하느냐에 따라서 안전성과 효율과 수명 그리고 ESS 운용의 차이 금액을 알 수가 있는데, 위 도표에서 15년의 전체 차액은 약 21억원의 차이가 발생하고, 또, ESS를 설치하는 과정에서도 위 도표와는 별개로 15년 수익성이 약 985,2780,000원 정도가 날아가버리게 시공을 해주는 회사들의 함정도 따로 있답니다.
▶1. 리튬이온배터리를 구성하고 있는 것은 리튬+망간+코발트+니켈입니다. 그런데 코발트는 폭발물제조에 들어가는 품목에 속하는 것으로 알려져있어서 온도에 민감하다고 합니다. 이에 리튬이온배터리를 생산하는 삼성SDI에서는 1년사이에 ESS가 터지고 불이 다량으로 많이 발생하게 되었으므로, 배터리의 폭발과 화재를 막기 위해서 긴급으로 ESS 베터리의 충전을 70% 이상 하지 말라는 지시를 내려다고 하는데, 정말로 그렇게 지시가 내려졌다면, 앞으로 리튬이온배터리(삼성과 엘지)는 태양광연계용으로는 부적절하다는 판단이 서는 것인데, 그 이유가 수익성면에서 배터리 제체손실 30%를 미리 안고 들어감으로써, 거기에다가 날씨손실까지 더하면 약 50% 정도의 가동효율을 볼 수밖에는 없다는 사실로써 태양광연계용 수익성에는 적합하지 않는 ESS배터리임이 증명이 된 것이라 하겠습니다. .
왜냐하면 배터리 자체에서 저축해야할 에너지 저장량인 전기를 충전시 30%를 까먹은 70%만 충전을 하게 되고, 충전된 전기를 한전으로 방출할 때도 최소 7%를 남겨두고 방출해야하며, 배터리 충방전에서 약 3% 자체손실 하여 약 10%면 모두 40%의 에너지 손실에 날씨손실까지 합치면, 배터리 사용효율은 약 50% 정도로 뚝 떨어져버리게 때문에, 리튬이온배터리(리튬+코발트+망간+니켈)는 이제 태양광연계용 ESS로는 적합하지 않다는 결론임을 확실히 알려드리는 것입니다.
▶2. 두번째로 리튬이온배터리가 태양광연계용으로 그동안에 각광을 받고 있었는데, 이렇게 태양광연계용으로는 부적합하다는 결론이 나온 반면에, 반영구적이면서 폭발성이 거의 없는 리튬이온 인산철배터리가 각광을 받으며 태양광연계 ESS 시장을 이끌어가게 되었다는 것입니다. 이 리튬이온배터리가 바로 리튬이온인산철배터리인데, 그 구성물은 당연히 리튬과 인산, 염, 철이며, 다소 무겁고 부피가 많을 뿐이지만, 반영구적이고 안전성에서는 탐침실험과 충격실험에서 가스가 조금 새어나왔을 뿐이며 전혀 폭발과 화재가 없었습니다.
그리고 그동안의 ESS 배터리의 운용면에서도 리튬이온인산철배터리는 리튬이온배터리(삼성과 앨제)보다도 15년간 태양광발전에서 생산되는 전기의 수익성을 약 21억원 정도를 버리지 않고 잡아주는 ESS배터리었지만, 이제부터는 삼성에서 배터리 충ㅈ번을 70% 정도로 하라는 지시를 내렸으므로, 이내용 자체도 이제는 무용지물이 되었는데, 그 이유는 삼성과 엘지베터리는 태양광연계용으로는 이미 부적격으로 탈락을 한 것이 나름이 없게 되었기 때문입니다.
그리고 앞으로는 공장용 ESS와 빌딩용 ESS 그리고 가정용 ESS도 리튬이온배터리 중에서도 인산철로구성되어 있는 리튬이온인산철배터리(시험성적서에는 리튬이온배터리로 되어 있음)가 폭발성이 없고 반영구적인 배터리로써 태양광연계용 ESS배터리의 대세를 주도하게 되었다는 것을 알려 드립니다.
그리고 또, 태양광연계용 ESS의 판매가격면에서도 리튬이온인산철배터리가 약간 비싸기는 하지만, 반영구적이면서 안전성을 확보하였고, 15년간 운용면에서도 날씨손실까지 합쳐서 운영효율 50% 정도에 그친 리튬이온배터리(삼성과 엘지)에 비유할 바가 아니라는 것을 알려 드립니다.
▶절대농지인 농업진흥구역과 거리제한에 묶인 땅
2,500평이면 1,500평에 곤충사지어 메가급태양광한다.
곤충사 지을 땅은 이제 절대농지인 농업진흥구역에도 가능 하게 되었으며, 그동안 태양광발전의 거리제한에 묶였던 땅들도 곤충사를 지어서 곤충사육 농사를 짓고, 태양광발전도 할 수가 있게 되었습니다. 곤충사는 특별법에 의해서 건폐율이 대부분 60% 이며, 태양광설비 500kw 이하는 개발행위와 환경영향평가와 농지전용부담금 등이 없고, 논밭에는 개발행위도 없을 뿐만 아니라, 곤충사육사를 짓는데는 신고 및 허가만 떨어지면, 곧바로 태양광발전 인허가도 동시에 진행이 가능 합니다.
그리고 곤충사육사 50 평이면 농사지어 년 약 일억원까지도 수익을 올릴 수 있는 농사정보도 알려드리겠으므로 저에게 찾아 오시기를 바라며, 이 장에서는 이렇게 곤충사 지붕에 태양광설비 메가급을 설비하였을 때 1,500 평정도의 곤충사를 지어야 한다는 것을 알려 드립니다. 즉, 149평짜리 곤충사육사 10개동을 짓거나 100평짜리 15개동을 지으면 태양광발전설비 일메가를 설비할 수가 있다는 것입니다.
그리고 2018년 5월달에 안동에 있는 태양광발전소가 메가급에서 약간 모자라는 960kw 용량인데 에너지 저장장치인 ESS 3.4배수를 설치하여 5,600만원이 들어 왔다고 하는데, 만약에 그 발전소가 999kw 였다면 6,000만원이 들어온다는 내용이 되는 것입니다. 이는 메가급 태양광발전 999kw 였다면 년 매출이 7.2억원 정도가 된다는 내용인데 ESS 배터리는 3.4배수를 설치했답니다.
이를 년 평균치로 낮게 잡아서 태양광메가급에 3.4배수의 ESS를 설치했다면, 년 매출을 6억원으로 잡아주고 수익성을 따져봐도 이는 엄청난 수익구조라는 생각이며, 여기에다가 곤충사육까지 한다면 년매출이 20억원은 바라볼 수 있지 않겠는가 라는 생각을 해본다는 것입니다.
뿐만 아니라 2018년 7월 23일에는 춘천 하림닭집에서 알려왔는데, 태양광발전량이 하루에 6.7시간이 발전 됐다며 이렇게 많이 생산을 해도 되느냐며 좋아했습니다. 그러니까 메가급태양광발전에서 하루에 6,700kw의 전기를 생산했다는 것이었습니다. 그러면서 그 이유를 저에게 알려주라는 것이었습니다. 답변은 시원하게 바람이 잘 통하는 곳이고 예전과 달리 지구 온난화로 인해서 자외선이 폭주하여 전기가 많이 생산된다 였습니다. 태양광전기는 자외선으로 생산을 하는거니까요.
그리고 곤충사 용적율과 허가에 관한 것은 각 시군의 농지과(농정과)와 개발과 그리고 산림과에 문의 하시고, 태양광전기 선로용량을 알아보시려면 시군의 한전 전력공급팀에 땅번지 알려주시면서 물어보시면 됩니다. 전기선로 용량이 남아 있어야 곧바로 태양광+ESS 까지 수익을 올릴 수 있음을 알려 드리며 또한 당사에서는 곤충사 인허가부터 설비준공 + 태양광인허가와 설비준공 + ESS 설치준공까지 모두다 시작부터끝까지 다 완수하여 드리므로 아래 박광래 상무를 찾으시기를 바랍니다.
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