한전 전력연구원, 배전용 일체형 ESS 국내 최초 개발

일렉트릭파워 이재용 기자] 한국전력 전력연구원(원장 배성환)은 LS산전 및 코캄과 공동으로 태양광 등 신재생에너지원의 배전망 연계 확대를 위해 배터리와 전력변환장치를 하나로 묶은 ‘배전용 일체형 ESS’를 국내 최초로 개발해 한전 정읍지사에서 실계통 운영에 착수했다.

지난 8월 한전 정읍지사 관할 22.9 kV 배전선로에 총 용량 1MW/2MWh 및 0.75MW/1.5MWh 규모의 ‘배전용 일체형 에너지저장장치’ 총 7세트를 설치됐다.

‘배전용 일체형 ESS’는 국내 최초로 일체형 옥외함 내부에 500kWh 용량의 배터리와 250kW 전력변환장치(PCS)를 수납하는 구조로 개발됐으며, 한전의 배전용 변압기를 통해 배전선로에 직접 연결할 수 있다.

    
 
  ▲ 한전 전력연구원이 개발한 배전용 ESS 실증사이트(정읍).  
 

배터리와 전력변환장치가 따로 분리돼 설치되는 기존 배전용 ESS와 달리, ‘배전용 일체형 ESS’는 하나의 옥외함에 배터리와 전력변환장치를 모두 포함해 부피가 작고, 설치 및 이설 등이 용이해 운영비용을 절감할 수 있다.

‘배전용 일체형 ESS’은 배전선로에 직접 연결돼 낮에 태양광에서 발전된 전력을 충전하고 야간에 충전된 전력을 소비자에게 공급함으로써 배전선로의 신재생에너지 수용 용량을 확보할 수 있을 것으로 기대된다.

정부의 신재생에너지 확대 정책에 따라 신재생에너지원의 배전선로 접속 요구가 크게 증가한 반면, 신규 에너지원의 발전용량이 기존 배전선로의 운전용량을 초과해 신규 접속이 불가능하거나, 지리적 여건 등으로 인해 신규 배전선로의 건설이 어려운 경우 등이 많았다.

‘배전용 일체형 ESS’를 통해 배전선로의 최대 설계용량을 초과하는 피크 전력을 줄여 배전 선로의 증설 없이 신재생에너지원을 단기간에 배전계통과 연계할 수 있다.

한전 전력연구원은 배전망 여러 곳에 분산돼 설치되는 ‘배전용 ESS’와 민간에서 구축하는 에너지저장장치 등을 효과적으로 운영하기 위한 통합 운영시스템을 개발 완료하는 한편, 2018년까지 ‘배전용 ESS’를 국내 전 배전계통에 확대 적용할 예정이라고 밝혔다.