태양광발전

 ESS

ESS(Energy Storage System)는 일조량에 따라 발전량의 변동이 심한 태양광 발전의 단점을 완벽히 보완하는 기술로, 전력이 안정적일 때 충전했다가 전력 수요량이 급증하는 시간에 사용하여 전력 품질과 경제성을 높이는 차세대 테크놀로지입니다.

활용 방안

ESS의 활용 분야는 국내외의 여러 연구를 거쳐 이미 상용 운영까지 이뤄질 정도로 다양합니다. 대표적인 사례로는 발전용 주파수 안정화, 전력피크 대응, 비상발전기, 전기자동차, 풍력 및 태양광 등의 신재생에너지 설비, UPS 등이며 앞으로도 더욱 이용이 확대될 전망입니다.

특히 신재생에너지 분야에서 ESS는 꼭 필요한 시스템으로 자리매김하고 있으며, 불규칙적이고 단속적으로 생산되는 전력의 충전과 방전을 통해 출력을 안정시켜줄 뿐 아니라 전기를 대용량으로 저장한 후 전력계통에 역으로 송전하여 유휴 전력을 판매할 수도 있습니다.


사진출처 : KEPCO

ESS 구성

ESS 구성 요소는 배터리(Battery), PCS(Power Conditioning System), BMS(Battery Management System) 및 EMS(Energy Management System) 등으로 이루어집니다. 이중 가장 핵심적인 요소인 배터리는 대용량이면서 충방전 속도가 대폭적으로 증가한 리튬이온 배터리가 각광을 받고 있으며, PCS는 ESS의 운영과 제어를 하는 시스템으로 ICT를 통해 최적의 이용 효율을 달성하도록 합니다. BMS는 배터리의 충전, 방전 상태를 확인하고 배터리의 성능을 관리하며 모니터링하는 시스템이며, EMS는 배터리의 충방전 시간, 속도, 용량 등 원하는 출력을 조절하는 시스템입니다.

태양광 연계 ESS

기후와 날씨에 따라 발전량이 달라지는 태양광 발전(PV)에 ESS를 연계시켜, 생산된 전기를 저장했다가 필요할 때 사용하여 신재생에너지 발전의 효율과 경제성을 높일 수 있는 하이브리드 방식입니다.

산업통산자원부는 2016년 9월 19일 고시를 통해 태양광 연계형 ESS에 신재생에너지 공급인증서(REC) 가중치를 5.0을 적용한다고 발표했습니다. 태양광의 특성상 일조량이 좋은 낮에 많이 생산된 전기를 충전하고 저녁 시간대에 방전을 유도하기 위해 태양광 발전 피크타임인 오전 10시 ~ 오후 4시까지는 가중치를 부여하지 않고 나머지 시간에 방전하는 전력에 대해 REC 가중치를 최고 수준인 5.0을 적용한다는 내용입니다.

행정부의 이러한 정책은 RPS 태양광 발전소를 대상으로 하며, 신규 발전소뿐 아니라 기존에 등록된 발전소에도 적용 가능합니다. 따라서 기존에 한전에 판매하던 방법 외에 REC 거래를 통한 추가 수익원이 발생하는 것으로 태양광 발전사업을 다각화할 수 있는 기회입니다.