고전류로 작동하는 거친 환경의 각종 산업, 수송용 애플리케이션에 적합
전원 관리 솔루션 제공업체인 이튼 (www.eaton.com)이 XLR 슈퍼 커패시터 기반 에너지 저장 모듈 제품을 출시했다. 이 모듈은 진동과 충격이 많은 거친 환경에서도 고전압 전류 충전 및 방전 사이클을 자주 전환시킴으로써 시스템이 안정적이고 수명 주기가 길며 유지 보수 없이도 작동하도록 해준다.
배터리보다 안전한 제품인 XLR 모듈은 유지 보수가 필요치 않고, 최장 20년의 수명주기를 제공한다. 에너지 저장에 필요한 총 비용 감소가 가능하다. 주요 애플리케이션으로는 마이크로 그리드 시스템, 디젤 하이브리드 및 전기 버스, 지하철, 카트 및 기차를 비롯, 연료전지로 구동되는 하이브리드 전원 시스템, 항구의 크레인 및 해양 장비, 지게차, 중공업 건설 장비 및 광산 장비 등이다.
제이슨 리(Jason Lee) 이튼(EATON) 전자사업부 제품 매니저는 “슈퍼 커패시터 기반 모듈은 에너지 저장에 사용되는 배터리와 연관된 고비용 및 안전 문제 등에 민감한 아웃도어 및 수송 산업 분야의 시스템 운영자들에게 많은 관심을 끌고 있다”고 말하고, ”이튼의 슈퍼 커패시터 기반 모듈이 백만 번 이상 충전 및 방전 사이클을 반복하며 최장 20년간 수명을 유지함으로써 이 기간 동안 시스템에 드는 비용을 줄여준다.”고 강조했다.
XLR 모듈은 18개의 ’Eaton XL60’ 슈퍼 커패시터 셀로 구성된다. 이 셀들은 긴 수명에도 매우 높은 효율로 안정적으로 작동을 한다. 작동 온도 범위는 영하 섭씨 40도에서 영상 65도까지이며 납 성분이 함유된 배터리보다 높은 안전성을 제공한다. 또한, XLR은 다양한 온도 변화뿐 아니라 자동차 및 중장비에 일반적으로 발생하는 진동에도 잘 견딘다. 슈퍼 커패시터는 열 폭주 및 일반적인 배터리와 관계된 위험으로부터도 안전하다고 전했다.
각 XLR모듈은 최고 750볼트를 필요로 하는 시스템에 장착되도록 48.6볼트로 구동되며 5밀리옴 접촉 저항 값을 가진 166 패럿을 제공한다. 이 모듈은 고전압 전류 속에서도 상시 충전 및 방전을 해야 하는 시스템에서 길고 경제적인 수명 주기를 위해 수동 냉각 방식을 적용한다. 이 제품의 구동에는 별도의 모니터링 및 사용자 제어가 필요하지 않으며 제품 수명 주기를 최적화시키기 위해 집적 쎌 전압 밸런싱 기술을 채택했다.
한편, 14.7킬로그램의 XLR모듈은 기존의 배터리보다 가벼운 무게를 특징으로 한다. 친환경 사용을 위해 기존의 배터리와 달리 납을 함유하고 있지 않으며, 특정 유해 물질 사용 제한 지침(RoHS)을 준수한다.
[주요 애플리케이션]
1) Construction/mining equipment
2) Material handling
– Cranes
– Automated guided vehicles (AGV)
– Warehouse robotics
– Fork lifts
3) Grid storage
4) Marine equipment
5) Trains, trolleys, and subways
6) xEV
7) Hybrid and electric vehicles
파워일렉트로닉스 매거진 오승모 기자 oseam@icnweb.co.kr
