태양광 측정장비, 국내화·국산화 이룬다!

황 주 상 기자

현재 맥사이언스는 지난 15년간 전자 계측 기술과 측정 알고리즘을 바탕으로 축적한 기술력을 바탕으로 태양전지 및 플렉시블 측정 분야의 국산화를 꾀하며, 국내 측정장비의 세계화를 위해 전력을 다하고 있다.

한화솔라원에 태양전지 측정장비 공급 체결

한편, 맥사이언스는 지난해 중국에 본사와 공장을 두고 있는 한화솔라원에 태양전지 모듈용 측정장비를 공급하게 됐다고 전했다.

한화솔라원은 중국 례윈강에 800MW급의 잉곳과 웨이퍼 공장을 두고 있으며, 지난해에는 중국 치중에 위치한 셀과 모듈 공장이 증설을 완료해 현재 1.5GW급의 셀 생산규모와 2GW급의 모듈 생산규모를 갖춘 것으로 추산돼 맥사이언스의 이번 장비 공급계약 체결이 더욱 의미 깊어 보인다.

이번에 한화솔라원에 제공하기로 한 태양전지 모듈용 측정장비는 ‘K5500’으로 태양전지 모듈의 결함을 측정해 제품의 불량요소를 화상으로 정밀하게 분석하는 장비이다. 특히, 태양전지의 발광원리를 대면적 태양전지 모듈에 적용해 공정시 발생가능한 내부적 결함을 검출해 결과적으로 태양전지의 품질을 향상시킬 수 있다.

중국 국가에너지국이 조사한 바에 의하면, 중국의 태양광시장은 2014년을 기준으로 태양광발전 설비가 3만MW 정도 설치됐으며, 연간 발전량은 2,500만MWh로 여전히 태양광발전시장의 중심국으로 위상을 공고히 하고 있다.

하지만 최근 중국과 대만산 태양광 제품에 반덤핑 관세를 부과하는 것을 계기로 중국의 태양광발전시장이 다소 주춤할 것으로 보인다. 이에 중국을 비롯해 국내 태양광업체들의 주요 수출 지역이 미국시장인 만큼 향후 그에 따른 반사이익이 국내 업체들에게로 돌아올 것으로 기대된다.

맥사이언스 관계자는 “이번에 한화솔라원과 장비를 제공하겠다는 계약을 체결함으로써, 나아가 한화그룹의 또 다른 자회사인 자동화설비 전문기업 한화테크엠과 맥사이언스의 턴키장비 공조가 이뤄질 것으로 기대하고 있다”며, “이는 나아가 잉리솔라, 3-썬 등 상하이에 위치한 중국 모듈 제작 업체에도 당사의 영향을 미쳐 향후 맥사이언스의 국외 진출의 발판이 마련될 것으로 예상한다”고 전했다.

특히, 맥사이언스는 최근 한화솔라원이 셀&모듈 공장을 추가로 증설한 것에 대해 향후 미국, 말레이시아, 사우디아라비아 등을 비롯한 국외시장에 국내 태양광 제품의 인지도 및 적용범위가 확대되는 계기가 될 것으로 보고 있다.

실제로 한화솔라원은 국내 음성에 1개 라인 및 말레이시아에 5개 라인 증설을 계획하고 있으며, 미국, 사우디아라비아 등 국외시장에 활발한 투자를 진행할 계획이다. 업계 관계자는 이렇듯 한화솔라원의 공격적인 국외 진출과 더불어 한화솔라원에 측정장비를 제공하게 된 맥사이언스가 가진 기술력의 우수성 또한 세계시장에 간접적으로 전해질 것으로 기대하고 있다.

유기 태양전지 검사 장비로 터키시장 진출

한편, 맥사이언스는 터키의 피랫대학교(Firat University)와 장비 수주 계약을 체결했다고 밝혔다.

맥사이언스는 이번 터키시장 장비 수주 계약은 피랫대학교에서 먼저 제안해 시작됐다고 설명했다. 현재 터키의 연간 전력수요 성장률은 약 8%로 이는 중국에 이어 두 번째로 높은 수준이다. 이에 터키 정부는 이러한 높은 전력수요에 적합한 대안을 찾던 중 지속가능하고 자급자족이 가능한 태양광발전에 주목하고 있었다. 관련 업계에 의하면, 현재 터키의 태양전지 시장은 2000년대 중반의 국내시장과 비슷한 상황이며, 이제 막 태동기에 접어든 상태라고 한다. 이에 국내는 물론, 국외의 신재생에너지 관련 기업이 터키 시장의 가능성에 귀추를 집중하고 있는 상황이다.

실제로 지난 2013년 터키의 첫 태양광발전소 입찰 공모에 약 500여개의 국내외 기업들이 참가했다. 이들의 신청 설비용량은 총 8,900MW에 달해 터키시장에 대한 세계 각국의 관심을 나타내는 대표적인 사례로 볼 수 있다.

이렇듯 향후 태양광에너지의 새로운 거점 후보로 떠오르고 있는 터키에서 먼저 관심을 보였다는 사실은 맥사이언스의 측정장비가 가진 신뢰성과 우수성이 국내를 넘어 세계에도 통용된다는 사실을 방증한다.

피렛대학교에 설치된 맥사이언스의 제품은 T4000이라는 유기 반도체 파라미터 검사장비이다. 이 장비는 유기 태양전지의 광전류, 광응답, CE, CELIV, DIT, IMPS, IMVS 등을 측정해 유기 태양전지의 전하 이동도를 측정하며, 기존 제품과 성능대비 50% 가량 저렴하다. 또한, 레이저 광원을 사용하지 않고, LED 광원을 사용해 유지보수 비용을 절감할 수 있다.

특히, 모빌리티 측정 과정이 간략화·단순화돼 사용자가 편리하게 측정을 수행할 수 있도록 개발됐다. 맥사이언스 관계자는 “지난해 신흥 태양광 R&D 국가로 떠오르고 있는 터키와 계약을 체결한 것은 일본 및 미국 등 측정장비 부문 선진시장과도 경쟁할 수 있는 역량을 마련할 수 있는 계기가 됐다”며, “이후 터키 지역의 바이어와 긴밀한 교류를 통해 터키를 포함해 다양한 국외기관 및 기업에 강한 신뢰를 심어 맥사이언스만이 가진 브랜드 가치를 더욱 확장할 것”이라는 포부를 밝혔다.

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선진 측정·검사기술 도입 통한 국산화로 세계시장 수출

최근 에너지시장은 OLED 디스플레이, 태양전지를 비롯한 신재생에너지, LED, 배터리가 미래 전략사업으로 각광받고 있는 추세다. 국내만 보더라도 산업부를 포함해 정부기관에서 태양광발전 및 ESS의 활용도를 높이기 위한 지원제도를 공표하는 등 각 기업은 물론, 일반 가정에서도 신재생에너지의 가치가 점점 커져가는 것을 볼 수 있다. 이러한 변화에 대해 맥사이언스는 향후 에너지시장이 필요로 하는 것은 보다 높은 정밀성과 정확성을 표현하는 첨단 측정장비일 것이라고 말하고 있다.

현재 맥사이언스는 ‘측정 분야의 최고’라는 자부심을 품고 소비자들이 처해 있는 상황에 안성맞춤인 다양한 장비를 소개하고 있다. 이 중 ‘K3000’은 태양광과 유사한 모의광원을 이용해 태양전지의 에너지 변환 효율을 과학적 수치로 표현하는 시스템으로 전문적인 광학기술과 특허기술을 바탕으로 IEC 60904-9 국제표준 기준에 따른 AAA급의 솔라 시뮬레이터이다.

특히, 조사범위는 30~330㎟의 다양한 제품군을 보유하고 있으며, Xenon, Metal, PLS 등 다양한 램프에 사용 가능하다.

또한, 태양전지 단위 셀 공정의 품질검사 장비로 사용되는 태양전지 검사시스템 ‘K3500’은 태양전지의 에너지 변환 효율을 검사하고, 파손 및 전극 불량 등 태양전지의 불량을 추출할 수 있는 자동화 시스템으로 고효율 태양전지 등급을 분류할 수 있는 물류 및 측정이 결합돼 있는 것이 특징이다.

이밖에도 분광된 광원을 태양전지를 이용해 파장별 내외부 양자효율을 측정할 수 있는 ‘K3100’, 다양한 기법으로 태양전지 및 웨이퍼의 결함을 선별하는 ‘K3300’, 국제 표준의 모의 광원 및 실제 환경과 동일한 온·습도 변화를 부여해 태양전지의 광학적 특성을 검사하는 ‘K3600’ 및 ‘K5700’ 등을 비롯한 다양한 측정장비를 통해 점점 다변화하고 있는 소비자들의 요구를 만족시키고 있다.

SOLAR TODAY 황 주 상 기자 (st@infothe.com)

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