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Portable ESS 신제품 개발 및 Biz 모델 발굴

(한국전력 대전충남지역본부)




한국전력공사(이하 한전)에는 총 14개의 지역본부와 7개의 해외사업본부가 있다. 지역본부는 해당 지역의 전원개발 촉진 및 전력수급 안정화 등에 매진하고, 해외사업본부는 해외사업 및 투자·출연 등에 매진하는 게 일반적이다. 이러한 역할들이 한데 어우러지며 궁극적으로 국민경제 발전에 기여하는 것이 한전의 설립 의의라 할 수 있다.


그렇다면 반대로 생각해보자. 국민경제 발전이라는 대전제를 위해서라면 틀에 박힌 업무에서 벗어나 보다 효율적인 방안을 실행하는 것도 필요하지 않을까? 다시 말해, '지역본부'라고 해서 반드시 지역 내 업무에만 매달릴 필요는 없다는 의미다. 시야를 넓혀 사업을 다각화하고, 보유한 기술을 활용해 스스로 해외시장을 개척할 수 있다면 그것이야말로 한전의 이념에 부합하는 길일 것이다.


그러한 발상을 한전에서는 실제로 실행하여 지난 3월 부터 '업의 변화'를 전사로 확산하기 위해 사업소별로 특화사업 추진계획을 수립했으며, 에너지신사업과 기후변화 대응, 스마트 전력망, 공유경제등의 4개 분야에서 모두 35개 과제를 선정하여 추진하고 있다.


지난 11월 7일 열린 '업의 변화 전사확산 및 성과 공유를 위한 2016 특화사업 경진대회'를 계기로, 각 사업소별 특화사업을 살펴보고 그동안의 성과를 공유하고자 한다.



업의 변화 전사확산 및 성과 공유를 위한 2016 특화사업 경진대회에서 수상한 우수한 성공사례를 살펴보고 있다. 대상을 수상한 경기본부의 에너지 신사업 해외시장 개척에 이어 지난번에는 금상을 수상한 인천지역본부의 ‘Green Power Port 구축을 통한 대기환경 개선 및 신수요 창출을 알아보았다. 마지막으로 인천지역본부와 마찬가지로 금상을 수상한 대전충남지역본부의 Portable ESS 신제품 개발 및 Biz 모델 발굴을 알아보자.

 

 

 

대전충남지역본부는 업의 변화와 전력공급 패러다임 변화 속에서 전기를 저장하여 필요한 곳으로 이동해 사용할 수 있는 이동형 에너지저장장치 신제품(P-ESS)을 개발했다. 또 거기서 한 발 나아가 BIZ 모델을 발굴해 일본 가가전자와 P-ESS MOU 체결하는 성과를 이뤄냈다.


 

 대전충남지역본부가 Portable ESS 신제품 개발한 배경 

 

대전충남지역본부는 전기를 저장하여 사용하는 패러다임 변화 속에서 기존 전력망중심 전력공급방식에 새로운 변화가 필요하다고 생각했다.

특히, 농사용 선로신설은 비용 대비 요금 회수액이 작아, 투자비 회수가 거의 불가능했다. 일례로 농사용 신규 선로신설의 경우 평균 설비구축비는 건당 1,516만 원인데, 평균 전기요금은 호당 연간 6, 7만 원 선이다. 또한 농사용 신설 고객 연간 이용률도 저조해서 배전선로 운영효율도 낮아, 농사용 관정 전력공급방법의 획기적 개선이 필요했다.

또 양계장 같은 정전 민감 고객, 지진 침수 등 재난 대비, 행사장이나 푸드트럭 고객에 안정적으로 전력을 공급할 수 있는 다양한 형태의 전력공급 서비스 Biz 모델도 발굴할 필요가 있었다.

 

 

 세계최초 이동형 에너지저장장치(P-ESS) 개발 

 

기존에 개발된 실내 고정형 에너지저장장치(ESS)는 무겁고, 먼지와 습도에 취약해, 열악한 농사환경에서는 사용할 수 없었다. 이에 따라 대전충남지역본부는 열악한 농사환경을 고려한 방진·방수기능, 운반 편의성 및 사용자 안전성을 갖춘 Portable ESS를 개발하기로 했다. 그러기 위해 세계적으로 기술력을 인정받는 코캄과 협약을 체결했고, 결과물로 두 가지 모델을 개발했다.

 

 

 

 

 

- 수냉식·일체형(최초개발)

처음에 제작한 수냉식·일체형 ESS는 인버터-배터리-캐리어가 하나로 되어 있는 일체형이다. 충전용량은 4.76kWh나 되고 IP(방진방수) 등급 65로 먼지 완벽차단, 약한 비에서도 끄떡없는 우수한 성능을 자랑했다. 하지만 전체 무게가 61.5kg으로 무거워서 혼자서 운반하기 어려웠다.

 

- 공냉식·분리형(개선품)

공랭식·분리형은 수냉식·일체형 ESS의 단점을 보완하기 위해 인버터부와 배터리부를 분리했다. 개별 구성품의 무게를 최대 28kg 이하로 줄였다. 충전용량은 2.07kWh이지만 배터리 교체가 가능하게 개선했다. IP(방진방수) 등급 65고속형 누전차단 기능까지 적용해 더욱 안전성이 보장되었다. 사용방법은 윗부분 인버터와 아랫부분 배터리를 케이블로 연결하고 콘센트에 꽂아 사용하면 된다. 보통 양수 모터로 4~5시간 이상 연속 사용할 수 있고, 배터리를 교대로 사용할 경우 사용시간을 계속 연장사용이 가능하다.

 

 

 

 이동형 에너지저장장치(P-ESS) 활용 및 다양한 Biz 모델 발굴 


대전충남지역본부는 이렇게 개발된 P-ESS를 활용해, 대전충남 단상 5kW 이하 농사용 신규 51(벼농사 21, 작물 재배 23, 기타 7)에 시험운영을 했다. 그 결과 신규투자비 3.1억 원을 절약했고, 고객부담공사비도 1.6억 원 절감한 효과를 보였다또 고객 설문조사에 따르면 사용 용도는 논보다는 밭이 많았고, 하루 사용시간은 4~5시간으로 P-ESS 1대를 가장 선호했다.

시범 사용과 설문을 통해 장소 제약 없이 이용 가능한 전력공급 대안 P-ESS에 대한 고객 기대감이 높다는 걸 다시 한 번 확인했으며, Biz 모델 확산 가능성을 확인하는 계기가 되었다.


 

 

 

 

92일 대전충남지역본부는 외부전원 없이 P-ESS만을 활용하여 양수펌핑, 태양광 연계 Nano Grid 및 푸드트럭 활용 시연회를 개최했다. 시연회 내용이 보도되자 전국 각지에서 수십 건의 구입문의 전화가 접수될 만큼 폭발적인 인기를 끌었다.


 

 

 

여기서 그치지 않고 대전충남지역본부는 이동형 에너지저장장치(P-ESS)를 다양한 서비스 Biz 모델에 활용할 예정이다. 양계장이나 횟집 같은 정전에 민감 고객, 지진이나 침수 등 재난대비와 같은 긴급전력공급과 행사장이나 매연을 유발하는 도심지 푸드트럭 발전기 대체 등 임시전력 공급 등 신규수요 창출할 예정이다.

 

 

 P-ESS 신기술 개발 추진 성과  


관개양수용 고객에게 P-ESS로 대체 공급 시, 대전충남본부만 해도 연간 60억 원, 전사확대 시 연간 546억 원의 투자비 절감이 가능하다. 고객부담공사비도 전사확대 시 약 30억 원이 절감되어 한전과 고객이 모두 Win-Win 할 수 있다.

게다가 P-ESS 임대사업으로 신수요 창출과 해외시장 개척도 가능하며, 매연을 유발하는 발전기 대신 친환경 에너지인 P-ESS를 사용해 상생의 신에너지 생태계 조성에 기여한다.

대전충남지역본부는 지난 928일 일본 가가전자와 P-ESS의 일본 내 판매 및 운영 관한 협약을 체결했다. 그리고 현재, 일본 스미토모 임업(미쓰이 물산)과 인도네시아 한상인 등에서 구입문의가 들어와 수출협의 중이다.


 

 

 

 

 대전충남지역본부의 향후 추진계획 


특히 최근 발생한 경주 지진 등의 영향으로 독립적 비상전원에 대한 중요성이 높아졌다. 이에 발맞춰 대전충남지역본부는 P-ESS 사양을 개선해 사내확산을 시작으로 관계기관과 협력하여 민간보급을 확대할 예정이다. 더불어 P-ESS 임대사업 등 신사업 가능성을 모색하고, KEPCO Trusted Partner 제도 등을 활용하여 중소기업의 해외시장 개척을 적극으로 지원해 나갈 계획이다



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