태양광 발전 시스템이 전기를 생산할 때, 어느 부하가 우선적으로 이를 사용해야 할까?
에너지 저장 시스템은 언제 충전해야 하며, 또 언제 방전해야 할까?
공급망, 디젤 발전기, 교류 및 직류 부하가 함께 작동할 때, 시스템의 안정성을 어떻게 유지할 수 있을까?
태양광, 에너지 저장, 직류 분배, 유연한 부하가 점차 통합되면서 핵심 과제는 단순히 전력이 공급되는지 여부가 아니라, 전체 에너지 시스템이 얼마나 지능적으로 조율되고 운영될 수 있는지에 있다.
7월 10일부터 12일까지 상하이에서 제4회 중국 태양광·에너지 저장·직류·유연성 컨퍼런스가 개최되어, 업계 전문가들이 기술적 최전선, 산업 응용, 생태계 구축을 논의하는 자리를 마련했다.
항저우 보코 일렉트로닉스 유한공사(BOCO Electronics)는 PEDF 시스템 솔루션, 태양광-에너지저장-디젤-부하 통합 시스템 솔루션, AI 컴퓨팅 센터를 위한 고효율 HVDC 전원 공급 솔루션, 그리고 다양한 핵심 태양광-에너지저장-충전 제품을 전시했다.
전시된 제품에는 태양광-에너지저장-디젤-부하 통합 전기 캐비닛, 130 kW 전력 변환 시스템, 제미니(Gemini) 시리즈 양방향 DC-DC 컨버터, 200 kW MPPT 코멧 200S(Comet 200S), 그리고 AC-DC 모듈이 포함되었다. 이 제품군은 태양광 연계, 에너지저장 충·방전, AC/DC 변환, DC 전력 분배, 시스템 통합 등 주요 단계를 포괄한다.
보코 일렉트로닉스는 산업단지 마이크로그리드, 데이터센터, 상업용 및 산업용 에너지저장, DC 전력 분배 등 응용 분야에 대해 업계 전문가, 고객, 파트너들과 심층적인 의견을 교류했다.
행사 기간 동안 보코 일렉트로닉스의 최고기술책임자(CTO) 신궈차오가 농촌 PEDF 기술 및 응용 포럼에 연사로 초청되어 발표하였다. 그는 ‘PEDF 시스템에서의 AC/DC 협조에 대한 주요 고려사항’이라는 주제로, 그리드형성 PCS, 가상 동기 발전기 제어, AC/DC 협조, 공통모드 전압 억제 등 핵심 기술에 대해 심층적인 분석을 제공하였다.
약한 계통 조건 하에서의 안정적 운전, 완전 충전 또는 완전 방전 상태의 배터리로 인한 DC 버스 전압 조절 위험, IT 및 TN 전력 분배 시스템 내 공통모드 전압 문제와 같은 과제를 해결하기 위해 보코 일렉트로닉스는 그리드형성 모드와 그리드추종 모드 간의 원활한 전환, PV-에너지저장 통합 에너지 관리 시스템, 발전-계통-부하-에너지저장 통합 제어, 그리고 토폴로지 최적화 등의 솔루션을 제안하였다.
800V 고전압 직류(HVDC) 및 모듈식 DC-DC 컨버터와 같은 실용적인 솔루션과 결합함으로써, 이러한 기술은 시스템 안정성, 전력 공급 연속성 및 재생에너지 활용률을 향상시켜 산업단지 마이크로그리드, 데이터센터, PEDF 응용 분야에 효율적이고 신뢰성 높은 전력 변환 지원을 제공할 수 있습니다.
친환경 전력을 보다 효율적으로 흐르게 하기
PEDF 시스템의 가치는 단순히 태양광 발전과 에너지 저장을 결합하는 데 있는 것이 아니라, 건물, 산업단지, 전기 부하 간에 친환경 전력을 보다 효율적이고 유연하게 유통시키는 데 있습니다.
보코 일렉트로닉스(BOCO Electronics)의 PEDF 시스템 솔루션은 750V/±375V 고전압 직류(DC) 버스 아키텍처를 채택합니다. 중앙 집중식 전력 허브 역할을 하는 이 시스템은 계통 전력망, 태양광 발전, 에너지 저장 장치 및 다양한 유형의 부하를 통합하여 다단계 전력 변환 과정을 줄이고 공급 체인 전체에서의 전력 손실을 최소화합니다. 전체 전력 공급 효율은 최대 99%에 달할 수 있습니다.
이 솔루션은 전 과정에 걸친 지능형 모니터링 및 에너지 효율 최적화 운용 기능을 갖추고 있습니다. 모듈식 설계와 중복 구조를 채택하여 핫스왑 방식의 유지보수가 가능하며, 24시간 연속 안정적인 운영을 보장합니다. 산업단지, 전기차 충전소, 데이터센터 등 다양한 녹색·저탄소 에너지 응용 분야에 적합합니다.
복합 에너지 시스템을 위한 운용 허브
산업단지, 상업·산업용 건물, 데이터센터에서는 태양광 발전량이 변동하고, 부하 수요가 피크에 달하며, 에너지 저장 시스템의 충·방전이 필요하며, 계통 전력망과 디젤 발전기 간의 실시간 조정이 항상 요구됩니다.
보코 일렉트로닉스(BOCO Electronics)의 통합형 태양광-에너지저장-디젤-부하 시스템 솔루션은 MPPT, PCS, STS라는 세 가지 핵심 유닛으로 구성됩니다. 계통 전력망, 태양광, 에너지 저장, 디젤 발전기 등 다중 에너지 공급원을 지원하며, 교류(AC) 및 직류(DC) 부하 모두에 전력을 공급할 수 있습니다.
해당 솔루션은 130 kW, 260 kW, 520 kW 용량으로 제공되며, 병렬 운전을 통해 1 MW를 초과하는 용량으로 확장할 수 있습니다. 최대 태양광 충전 효율은 99.5%에 달하며, 최대 배터리 방전 효율은 98.7%에 이릅니다.
이 시스템은 태양광 전력 우선 소비, 유연한 에너지 저장 조절, 그리고 여러 전원 간 신속한 전환 기능을 지원합니다. 일체형 설계로 설치가 간편하며, 산업단지, 전기차 충전소, 상업 및 산업용 마이크로그리드 등 계통 연계형 및 계통 비연계형 응용 분야 모두에 적합합니다.
서버 측으로의 보다 직접적인 전력 경로
AI 컴퓨팅 수요가 지속적으로 증가함에 따라 데이터센터 내 전력 공급 압박도 함께 커지고 있습니다.
이에 대응해 보코 일렉트로닉스(BOCO Electronics)는 AI 컴퓨팅 센터를 위한 고효율 HVDC 전원 공급 솔루션을 개발하였다. 고전압 직류(HVDC) 아키텍처를 통해 전원 공급 경로를 최적화함으로써 불필요한 중간 변환 단계를 줄이고, 전력을 서버 측에 보다 직접적으로 공급한다.
DC-DC 컨버터와 같은 핵심 부품과 결합된 이 솔루션은 고효율 전력 공급뿐 아니라 단시간 백업 지원도 제공한다. 시스템의 피크 효율은 99%를 넘을 수 있으며, 전체 에너지 효율은 최대 15%까지 향상시킬 수 있다.
이 솔루션은 AI 데이터 센터, 클라우드 컴퓨팅 센터, 고밀도 서버 시설에 효율적이고 안정적인 전력 지원을 제공한다.
그린 전력을 시스템에 도입하는 것은 단지 시작일 뿐이다. 더 큰 목표는 전력 변환 경로를 단축하고, 시스템 간 조율을 개선하며, 매 킬로와트시(kWh)의 가치를 극대화하는 것이다.
앞으로 보코 일렉트로닉스는 고성능 전력 변환 기술과 컴퓨팅 및 에너지 저장 분야의 핵심 응용 분야에 지속적으로 집중할 예정입니다. 고효율, 고신뢰성, 모듈화된 제품 및 시스템 솔루션에 대한 지속적인 혁신을 통해 회사는 고객이 보다 안전하고 효율적이며 탄소 배출량이 낮은 에너지 시스템을 구축하도록 지원하는 데 헌신하고 있습니다.
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