글로벌 재생에너지 기술 전문기업 Sungrow가 온세미의 최신 엘리트 실리콘 카바이드(SiC) 하이브리드 전력 모듈 기술을 자사의 선그로우 파워타이탄 3.0(Sungrow PowerTitan 3.0) 에너지 저장 플랫폼에 도입했다. 이로 인해 유틸리티 스케일 배터리 에너지 저장 시스템(BESS)의 효율성과 시스템 성능이 향상될 전망이다.
파워타이탄 3.0 플랫폼에는 고출력 에너지 저장 애플리케이션에 사용되는 첨단 3레벨 인버터 아키텍처에 최적화된 온세미의 고밀도 전력 통합 모듈(PIM)이 탑재됐다.
새로운 아키텍처는 이전 세대 플랫폼 대비 인버터 수준의 효율을 0.4% 향상시켜, 효율 저하 없이 더 높은 출력의 배터리 저장 시스템을 구축할 수 있도록 지원한다. 또한 최대 450kW 정격의 전력 변환 장치를 지원해 플랫폼의 전력 밀도를 높이고 고출력 시스템 구축 역량을 강화한다.
SiC의 성능적 이점을 활용한 이번 솔루션은 다음과 같은 주요 시스템 차원의 이점을 제공한다.
– 99.3% 이상의 최대 효율로 유틸리티 스케일 시스템의 에너지 손실 감소
– 향상된 전력 밀도를 통해 고출력 BESS 구축 지원
– 향상된 열 성능으로 고출력 애플리케이션에서 안정적인 운영 지원
– 대규모 구축에 최적화된 하이브리드 SiC 설계를 통해 시스템 경제성 개선
이번 설계 채택은 온세미와 선그로우 간의 오랜 전략적 협력 관계를 기반으로 이뤄졌다. 양사는 광범위한 엔지니어링 및 검증 활동을 통해 플랫폼 정의, 시스템 최적화, 인증 과정 전반에 걸쳐 협력하며 차세대 에너지 저장 시스템 구축에 요구되는 높은 성능 요건을 충족했다.
첸 펑(Chen Peng) 선그로우 에너지 저장 사업부 에너지 저장 변환 제품 라인 총괄책임자는 “파워타이탄 3.0은 첨단 에너지 저장 시스템 설계 분야에서 선그로우의 지속적인 혁신을 보여준다”며, “선그로우는 첨단 기술을 통합하고 온세미와 같은 전략적 파트너와 협력해 에너지 자산의 전체 수명주기에서 더 큰 가치를 제공하는 고성능 저장 솔루션의 도입을 가속화하고 있다. 시장 인지도가 높아지는 가운데, 선그로우는 2026년 유럽 전역에 총 10GWh 규모의 파워타이탄 3.0을 공급할 것으로 예상하며, 이를 통해 유럽이 더욱 유연하고 회복력 있는 에너지 시스템으로 전환하는 데 기여할 것”이라고 말했다.
세르지오 피소르(Sergio Fissore) 온세미 IPD 전력 부문 부사장 겸 총괄은 “유틸리티 스케일 시스템에서는 전력 변환 효율이 조금만 향상돼도 BESS의 성능과 총소유비용(TCO)에 상당한 영향을 미칠 수 있다”며, “온세미의 엘리트SiC 하이브리드 전력 모듈은 높은 효율성과 전력 밀도를 갖춘 에너지 저장 시스템을 구현해 가용 에너지를 극대화하고 시스템 신뢰성을 향상시킨다. 온세미는 선그로우와 협력해 차세대 에너지 인프라를 지원하는 데 필요한 전력 변환 기술을 발전시키고 있다”고 말했다.
소수점 단위의 효율 개선이 중요한 이유
유틸리티 스케일 시스템에서는 작은 효율 개선만으로도 상당한 경제적·환경적 이익을 얻을 수 있다. 온세미의 분석에 따르면, 새로운 SiC 하이브리드 모듈이 제공하는 0.4%의 효율 향상을 통해 100MW 규모의 배터리 에너지 저장 설비에서 이전 세대 모듈 대비 연간 475MWh 이상의 에너지를 절감할 수 있다.
이러한 에너지 절감 효과는 운영 비용을 줄이고, 고객에게 전달되는 가용 에너지의 양을 늘리며, 전반적인 배출량을 줄이는 데 기여할 수 있다. 또한 이번 아키텍처는 더 높은 과부하 처리 능력과 향상된 열 성능을 제공해, 고객이 각 저장 설비에서 더 많은 가용 에너지를 확보할 수 있도록 지원한다.
AI 시대를 뒷받침하는 인프라 지원
유틸리티 및 에너지 공급업체들은 AI 인프라 구축과 전동화 전환으로 인한 전례 없는 수요를 충족하기 위해, 더 많은 에너지를 저장하고, 변환 손실을 줄이며, 전반적인 시스템 경제성을 개선할 방안을 모색하고 있다.
업계 전망에 따르면, 전력 공급업체들이 증가하는 전력 수요와 재생에너지 도입을 지원하기 위한 인프라에 투자하면서 배터리 에너지 저장 시장은 2030년까지 두 배 이상 성장할 것으로 예상된다. 동시에 에너지 저장 솔루션 제공업체들은 시스템 경제성을 높이기 위해 고출력·고전압 아키텍처로 전환하고 있다.
