KTR, 전력연구원과 공동으로 ESS SAT용 시험장치 개발
국제표준 기반으로 상호운용성과 성능‧안전까지 두루 검증

ESS 현장 시험 중인 ‘ESS SAT용 시험장치’.
ESS 현장 시험 중인 ‘ESS SAT용 시험장치’.

그동안 부품 단위로 시험해 온 에너지저장장치(ESS) 시스템 전체의 성능과 안전을 시험하는 이동형 시험장치가 개발됐다.

한국화학융합시험연구원(원장 권오정, KTR)은 최근 한전 전력연구원 등과 공동으로 ESS 현장평가시스템(SAT)용 시험장치를 개발했다고 밝혔다.

한국에너지기술평가원이 지원한 국가연구개발 사업으로 개발된 이번 시험장치는 배터리와 전력전환장치(PCS), 통신 등 각각의 부품별 인증을 통해 안전을 확보해 온 ESS 설비를 전체 시스템 단위로 시험하는 설비다.

비상발전, 주파수조정, 수요관리, 전기차 충전기, 재생에너지 연계형 등 다양한 용도별 ESS에 맞춘 시험을 실시한다.

KTR은 특히 ESS 관련 국제 표준인 IEC TC 120를 기반으로 국제기준에 맞춘 시험을 가능케 한다고 전했다.

ESS는 다양한 부품별로 시스템통합(SI)으로 이뤄진 설비인 만큼 실제 현장에서의 상호운용성 및 성능과 안전 등을 두루 검증할 수 있는 시험장치가 필요하다는 게 KTR 측의 설명이다.

이와 관련 1MW급 설비까지 시험할 수 있는 트레일러 형태로 제작, ESS가 설치된 사이트라면 전국 어디든 직접 방문해 시험을 진행할 수 있게 했다.

KTR은 한전 전력연구원과 공동으로 포천 등 태양광 연계형 ESS에서 실증을 실시, 시험장치의 검증을 마치고, 본격적으로 현장에 투입한다는 방침이다.

특히 라운드트립(Round-trip) 효율시험을 비롯해 ▲저전압보상(LVRT) ▲듀티사이클 효율 ▲정격전압 및 주파수 범위 ▲시스템 응답 ▲단독운전방지 ▲용량측정 ▲열노화 ▲누설전류 ▲자기방전량 등 ESS 안전 및 성능과 관련한 시험 대부분을 수행할 수 있는 만능 검사설비라고 KTR 측은 강조했다.

이번 연구개발 과제를 통해 KTR은 시험장비 개발을, 한전 전력연구원은 데이터 수집 장치 등 개발 등을 담당했다. 이를 통해 시험 데이터를 실시간으로 전송 및 저장함으로써 추후 ESS 기술개발에 활용한다는 방침이다.

이번 이동형 시험장치 개발을 담당해 온 박재범 KTR 전력에너지팀 책임연구원은 “ESS의 전체 설비를 대상으로 성능 및 안전을 시험하는 장치를 개발한 것은 전 세계적으로도 최초의 사례”라며 “이를 통해 그동안 부품 단위로 확보해 온 ESS 안전을 보다 강화할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.

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