에너지저장장치(ESS)는 어디에 쓰일까? 세계로 뻗어나가는 LG화학 에너지저장장치 – LG그룹 공식 블로그
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에너지저장장치(ESS)는 어디에 쓰일까? 세계로 뻗어나가는 LG화학 에너지저장장치

작성일2015-12-14 오전 11:32

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LG화학의 에너지저장장치(ESS) 사업이 시장을 선도하고 있습니다. 에너지저장장치(ESS, Energy Storage System)란 대용량의 과잉 생산된 전력을 배터리에 저장했다가, 필요 시 전력을 다시 끌어내 사용할 수 있도록 하는 장치입니다. 일반적으로 생산된 전력을 바로 사용하면 될텐데, 왜 보관을 해야 할까요? 지금부터 그 궁금증을 풀어드리도록 하겠습니다.

LG화학의 에너지저장장치(ESS) 사업

현재 LG화학에서는 에너지저장장치 사업을 3가지로 분류하여 진행하고 있습니다. 3가지 사업은 각각 그리드(Grid) 시스템, UPS(Uninterruptible Power Supply), 거주/산업용입니다.

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에너지저장장치의 종류

그리드 시스템 ESS
용도: 신재생에너지 도입에 따른 전력 품질 안정화
활용: 태양광, 풍력, 수력 발전소 등

무정전전원장치(UPS)
용도: 어떤 상황에서도 전력이 중단되지 않도록 컴퓨터와 주변 장치에 대한 전력 공급 조절
활용: 통신회사, 인터넷데이터센터 등

거주/산업용 ESS
용도: 정전 피해 최소화
활용: 집, 공장 등

① 그리드 에너지저장장치는 말 그대로 많은 전력량을 필요로 합니다. 32MWh일 경우 셀이 약 3만 개나 들어가는 시스템입니다. 이러한 시스템은 주파수 조정이 필요한 전력사업을 하는 곳이나, 신재생에너지의 공급을 일정하게 유지하기 위해서 많이 사용됩니다. 예를 몇 가지 들어볼까요?

현재 LG화학에서는 미국 캘리포니아주에 바람 터빈 5,000개의 전력 공급을 원활하게 하기 위해 32MWh를 지원하는 에너지저장장치를 설치했으며, 스위스 Dietikon에 주파수 조정 및 피크 타임의 전력을 공급해주기 위한 500kWh를 지원하는 에너지저장장치를 설치했습니다.

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② UPS(Uninterruptible Power Supply)의 경우, 그리드보다 필요로 하는 전력량은 작습니다. 하지만 어떠한 상황에서도 전력 공급이 중단되지 않아야 하기 때문에 에너지저장장치가 필요합니다. 대표적인 예로 통신회사(telco-telecommunication company)와 인터넷데이터센터(IDC-Internet Data Center)가 있습니다.

항상 소지하고 다니는 스마트폰이 어느 날 먹통이 되거나, 나의 소중한 정보들을 저장하는 클라우드 서비스 시스템이 다운되어 날라갔다고 생각해보세요. 아마 절망감에 빠지게 되면서 다시는 그 회사의 서비스를 이용하지 않겠죠? 이런 일을 방지하기 위해서 여러 회사들은 소비자들이 불편한 상황에 처하지 않게 하기 위해 LG화학의 고객이 되어 에너지저장장치를 구비합니다.

그리드와 UPS 경우는 이제 알겠는데, ③ 가정/산업용의 경우는 왜 에너지저장장치가 필요할까요? 우리나라의 경우 면적이 적어 정전이 발생하는 상황이 드물기 때문에 와닿지 않을 수 있지만, 미국과 멕시코에선 2011년에 대규모 정전사태가 있었고 이로 인한 피해 금액이 상당했습니다.

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집에서 저녁 8시 경 3시간 가량 정전 상황이 일어났다고 생각해보세요. 텔레비전, 컴퓨터, 전자레인지, 커피포트, 빨래, 청소, 요리 아무 것도 할 수가 없습니다. 또한 계절 및 시간 별로 한국전력회사에서 전력량요금(원/kWh)은 상이합니다. 가정이나 회사에서 전력량 요금이 상대적으로 저렴한 시간 및 계절에 전력저장장치를 충전하고, 전력량요금이 상대적으로 비싼 시간 및 계절에 전력저장장치를 방전하여 전력을 사용하면 전력 요금을 절감할 수도 있습니다.

세계 에너지저장장치(ESS) 시장을 이끄는 LG화학의 행보

LG화학의 에너지저장장치(ESS) 배터리 경쟁력은 세계 1위로 평가 받고 있습니다. 2015년 6월 글로벌 시장조사업체인 네비건트 리서치의 에너지저장장치(ESS) 분야 글로벌 경쟁력 배터리 기업평가보고서에 따르면, LG화학이 1위를 차지해 2013년 4월 평가에 이어 지속적으로 세계 경쟁력 1위를 유지하고 있습니다. 압도적인 기술력을 바탕으로 전기차 배터리 분야 뿐 아니라 ESS 용 배터리에서도 아래와 같은 많은 가시적 성과를 내고 있습니다.


– 2010년 10월  SCE와 ESS 배터리 공급 계약 체결
– 2011년 11월  ABB와 ESS 배터리 공급 계약 체결
– 2012년  6월  IBC와 태양광발전용 ESS 사업 협력 MOU체결
– 2013년  5월  SCE와 신재생에너지 전력 안정화용 ESS 배터리 공급계약 체결
– 2013년  7월  SMA와 차세대 가정용 태양광 ESS 배터리 공급계약 체결
– 2014년  4월  美 최대 전력회사 AES의 전력관리시스템(EMS)에 단독 배터리 공급 자격 획득
– 2014년  9월  신재생에너지 전문기업 에너기퀠레의 독일 최대 ESS사업 배터리 공급업체 선정
– 2015년 2월   日GPD社의 태양광 연계형 ESS사업 배터리 공급업체 선정
– 2015년 4월   북미 PCS 업체 이구아나社와 ESS 분야 전략적 제휴
– 2015년 5월   북미 최대 전력제품 유통업체 젝스프로 등 3개사와 ESS 사업협력MOU 체결
– 2015년 5월   북미 1위 발전사 듀크 에너지에 ESS 공급
– 2015년 5월   가정용 ESS 신제품 ‘RESU 6.4 EX’ 출시
– 2015년 7월   국내 최초 주파수 조정용 ESS 구축사업에 23MWh급 배터리 공급 계약 체결
– 2015년 10월  獨 스테악(Steag)社 세계 최대 주파수 조정용 ESS 구축사업에 배터리 공급
– 2015년 11월 세계 최대 풍력발전연계 ESS 배터리 공급업체 선정

지난 10월, LG화학은 독일 5위 발전사 스테악(Steag)이 2016년에 독일 서부 노르트라인-베스트팔렌 주 및 자를란트 주의 6개 지역에 구축 예정인 ESS 프로젝트의 단독 배터리 공급업체로 선정됐습니다. 이에 유럽 최대 ESS 솔루션 업체인 니덱(Nidec ASI)사가 LG화학의 배터리를 공급받아 주파수 조정용 ESS를 설치하게 되었습니다. 주파수 조정용 ESS는 순간적인 전력 수요 변화에 대응해 실시간으로 전력을 저장하고 공급하여 발전기의 주파수를 일정 기준으로 유지하는 역할을 합니다.

독일 주파수 조정용 ESS개념도

독일 주파수 조정용 ESS 개념도

이어 지난 11월, LG화학은 민간 발전사업자인 GS E&R과 경북 영양군 풍력발전연계 ESS 구축사업의 배터리 공급 계약을 체결했는데, 이는 세계 최대 규모의 풍력발전 연계 ESS 구축 사업입니다. 설치되는 ESS는 50MWh로 이는 4인 가족 기준 약 5,000가구가 하루 동안 전력을 사용할 수 있는 규모입니다. 이 사업을 통해 날씨나 환경에 따라 불규칙적으로 생성되는 풍력발전소의 전력이 안정적으로 제어될 수 있게 되었습니다.

경북 영양군에 건설한 풍력발전단지

경북 영양군에 건설한 풍력발전단지

여러분이 생각하신 것보다 ESS가 훨씬 더 다양한 곳에서 사용되고 있지요? 아직까지는 에너지 고갈 문제에 크게 와 닿지 않는 분들도 있을 것입니다. 하지만 유비무환이라고 했습니다. 에너지와 관련된 다양한 문제점들에 대해 미리 인지하고, 진보하는 기술을 이용해 이런 문제점을 대비할 수 있다면 한시름 걱정을 놓을 수 있겠죠? 앞으로도 세계 시장을 선도하는 LG화학의 에너지저장장치(ESS) 소식을 기대해 주세요.

임보미 프로필

LG화학에서 베터리 시스템을 제어하고 분석하는 업무를 하고 있습니다. 저는 새로운 경험 및 도전을 좋아하고, 매일 행복하게 살자의 모토를 갖고 있습니다. LG 블로그에서도 여러분들께 새롭고 행복한 글을 공유하고자 합니다.