LS일렉트릭, 차단기 라인업 구축…한국전자기술연구원 단체 표준 제정
세계 DC 배전 시장 규모는 꾸준히 증가추세를 보인다. 미국 시장조사업체 리포트링커에 따르면 글로벌 직류 배전망 시장은 2020년 141억달러(18조원)에서 2027년에는 236억달러 규모로 커질 전망이다. 우리나라 정부 및 기업들도 DC 배전 관련 기술 및 제품들을 개발하며 적극적으로 시장 선점에 나서고 있다.
관련업계에 따르면 국내에서 DC 배전의 연구는 배전망 운영자인 한국전력의 주도로 진행돼 왔다. 지난 2014년 LVDC 실증사업을 시작으로 강원도 지역(동해, 홍천) 등 3개소에 확대 적용됐다.
한전 관계자는 “강원도는 산악지형이 많고 저부하 장거리 선로가 많아 기존에는 전력공급을 위해 특고압 AC를 활용해 수용가의 규모 대비 설비의 과다 투자가 발생하며 산악지역의 특성상 선로와 수목의 접촉으로 화재의 위험성 또한 존재한다”며 “DC는 유도성분을 발생시키지 않아 AC 대비 장거리, 대용량이 송전 가능하므로 기존 특고압 AC를 저압 DC로 대체함으로써 화재의위험을 원천 차단할 수 있는 장점이 있다”고 전했다.
한전은 경기와 강원본부 건물에 DC를 적용해 DC 전력확산을 위한 랜드마크로도 활용할 계획이다.
정부는 태양광, 풍력 등 재생에너지 전력 등을 중전압 규모로 MVDC를 개발하기 위해 지난 2019년 ‘전남 에너지신산업 특구’를 규제자유특구로 지정, 국비 213억원을포함한 총사업비 340억원을 투입했다.
이영 전 중소벤처기업부 장관은 “35kV급 MVDC 신기술 세계 최초 개발로 전남 에너지신산업 특구가 세계 시장을 선점할 수 있도록 기업 지원을 강화하겠다”고 전했다.
LVDC의 경우 한전은 실증경험을 바탕으로 DC Island를 구축했다. DC Island는 서거차도 일원에 LVDC 망을 구축하고 신재생 및 DC 부하 연계 실증을 통해 DC배전의 운영기술을 확보했다. 또한 HD현대일렉트릭과 ‘1MW급 직류배전 공급시스템’을 상용건물인 HD현대그룹 글로벌 R&D센터(이하 GRC)를 구축했다. LVDC 수·배전설비 일체를 개발 완료했으며 이를 통해 GRC 건물의전 층에 DC 전력을 공급했다. 사무실 LED 조명의 75%를 직류 전원으로 직접 구동했으며 DC 380V, 50kW 전기차 급속충전기 2기를 운영하고 있다.
DC 배전의 핵심기술인 세계의 DC 차단기 시장은 꾸준한 증가 추세를 보이며 2030년 34억달러에 달할 것으로 보인다. TOP3 기업 ABB, Siemens, Vertiv Critical Power(Emerson)의 점유율이23% 내외이며 나머지 기관들은 1% 미만의 점유율을 가지고 있다. 이에 주요 중전기기업들의 점유율이 빠르게 증가할 것으로 예상된다.
국내 기업 LS일렉트릭은 1,000V 차단기에 이어 최근 1,500V DC 차단기 라인업을 완료했고 시장의 DC 고전압화에 대응하며 적용을 확대하고 있다.
LVDC 배전을 위한 케이블의 경우 HVDC보다 공간전하의 영향은 적으나 장기적인 관점에서 검토되고 있다. 현재 전문 케이블 업체를 중심으로 공간전하에 대한 대책이 반영된 제품도 출시되고 있으며 동시에 디지털 부하가 밀집된 IDC(Internet Data Center)의 경우에는 저전압 대전력을 요구하는 디지털 부하의 특성상 초전도 케이블의 적용이 연구되고 있다.
표준 선점에도 나서고 있다. 한국전자기술연구원은 지난 4월 LVDC 분야 표준 15종을 마련하고 중소기업중앙회 심의를 거쳐 단체표준으로 최종 제정했다.
전자기술연구원은 “LVDC에 대한 단체표준이 처음 제정됨에 따라 저압 직류 배전계통 연계형 전력변환장치 및 직류 수용가용 개폐장치와 제어장치의 시험이 가능해졌다”며 “저압직류 시장의활성화와 저압직류 분야 표준화 선점효과가 기대된다”고 밝혔다.
이훈 기자 [email protected]
