김 태 희 기자

지금까지의 태양광발전소에서 인버터는 대부분 중앙집중식 인버터를 사용해왔다. 이는 모듈과 인버터를 분리해 설치해야 했기 때문에 별도의 설치 장소가 필요했을 뿐 아니라, 별도의 직류선로 또한 필요했다. 때에 따라서는 외부환경으로부터 노출을 최소화 할 수 있도록 시설물을 설치하기도 했다. 이로 인해 자연히 설치비용이 높아질 수밖에 없었다.

또한 중앙집중식은 여러 개의 모듈을 직류로 연결하기 때문에 특정 모듈에 이상이 발생할 경우 모듈 전체에 영향을 미치는 일명 ‘크리스마스 등 효과’를 피해갈 수 없었다. 이는 발전 효율에 치명적인 결과를 야기한다. 게다가 다단계 전송에 따른 미스매치 손실의 발생과, 시스템 내의 어레이별로만 이상 유무를 파악할 수 있는 등 여러 단점 또한 갖고 있었다.

그렇다면 이러한 어려움을 극복할 수 있는 방법은 없는 것일까. 최근 해외 각국에서는 각각의 모듈 후면에 부착할 수 있는 초소형 인버터 기술로써 앞서 설명한 단점들을 개선해 나가고 있어 화제다. 국내에서도 역시 모듈 일체형의 초소형 인버터를 최초로 개발·출시한 기업이 있다. 1973년부터 40여년의 역사를 자랑하는 태양광 전문기업 이앤에이치가 그 주인공이다.

초소형 인버터 ‘I-Sun’

이앤에이치는 국내 최초로 모듈과 일체화된 초소형 인버터를 개발해 내년 초부터 양산과 판매에 나설 계획이다. ‘아이썬(I-Sun)’이란 제품명으로 출시되는 이 인버터는 개별분산방식을 도입함으로써 지금까지 태양광발전소에서 피해갈 수 없었던 여러 어려움들을 개선했다.

먼저 각 모듈마다 초소형 인버터가 설치되어 있어 모듈에서 생산된 AC 전력을 계통에 바로 접속해 이용할 수 있다는 최대 장점을 자랑한다. 또한 혹시 발생될지 모를 모듈의 이상 유무 또한 실시간으로 파악할 수 있어 즉시 보완조치가 가능하며, 별도의 인버터 설치 공간이나 비용이 불필요해 설치비용을 절감할 수 있어 보다 경제적이다. 뿐만 아니라 직·병렬수의 제한이 없어 설치용량 증감과 같은 설치상의 제약이 없고, 크리스마스 등 효과 및 직류선로의 손실과 미스매치 손실 등을 최소화할 수 있다. 이로써 기존의 중앙집중식 인버터와 비교해 약 10% 이상의 발전량 증대 효과를 노릴 수 있다.

모듈 하나하나를 실시간 체크

이 초소형 인버터의 출시는 태양광발전소의 모니터링 시스템 방식에도 트렌드 변화를 불러올 것으로 예상된다. 기존의 태양광 모니터링 시스템 방식은 특정한 모듈에 이상이 발생할 경우 전문 기술자를 통해 어레이 내의 전체 모듈 상태를 점검해야만 그 원인을 찾아낼 수 있었다. 자연히 A/S 소요기간이 증가해 이에 따른 설비가동률의 손실이 커져 발전량이 크게 저하되는 문제점이 있었다.

앞서 설명한 아이썬 인버터를 적용한 ‘아이썬 모니터링’ 방식은 시스템 설비 내의 전체 모듈을 개별로 실시간 상태를 점검할 수 있다. 따라서 문제가 발생된 특정 모듈을 즉시 찾아내 보완조치를 할 수 있다. 또한 모듈에 부착된 초소형 인버터는 착탈이 용이해 비전문가도 간편 수리가 가능하다. 이는 보수에 따른 시간·비용을 획기적으로 줄일 수 있어 설비가동률을 극대화할 수 있다. 특히 아이썬 모니터링 방식은 모듈별 이상상태를 3D로 확인할 수 있어 입체적인 시각적 관리가 가능하다. 아울러 줌-인/아웃에 의한 종합감시 기능을 탑재했으며, 웹을 통한 원격 온/오프 관리 또한 가능하다.

이밖에도 이앤에이치는 각 모듈별로 설치된 전원공급 케이블에 일정한 간격으로 장착된 접속장치 ‘아이썬 커넥터’를 개발했다. 개별 모듈의 마이크로인버터를 통해 출력되는 AC 전력을 상용전원 부하에 공급한다. 이를 적용함으로써 기존 중앙집중식에서 사용하던 개별 모듈별 연결 케이블이 필요 없게 되며, 이에 따라 DC 케이블에서 발생되는 전압강하 현상을 대폭 줄일 수 있다.

꾸준한 R&D 투자와 앞선 기술력

이렇듯 이앤에이치는 태양광 시장에서 누구보다 앞선 기술력을 자랑한다. 태양광 전문기업으로서의 39년이라는 역사와 R&D의 아낌없는 투자가 이를 가능하게 했다. 현재 이앤에이치는 석·박사급의 전문 연구 인력으로 구성된 별도의 기업부설연구소를 운영하고 있다. 2011년에는 새로운 연구 장비의 도입 및 시설의 확충, 그리고 신제품 개발 부문에 약 5억원 정도의 R&D 비용을 투자했다. 박대전 대표이사는 “지금까지 이앤에이치는 꾸준한 R&D 투자를 통해 태양광 시스템을 비롯한 마이크로 PCS, LED 조명기구 제품에 대한 다수의 특허를 확보하고 있으며 신제품 개발에 박차를 가하고 있다”고 설명하며 “2012년에도 역시 이 같은 투자를 멈추지 않고, 핵심 전문연구인력의 추가확보 및 독보적 신제품 개발 등에 R&D 비용을 집중 투입할 계획”이라고 전했다.

오랜 역사와 경험 노하우가 성공 비결

1973년 11월, 태양광에 대한 개념조차 생소했을 당시 이앤에이치는 태양광에너지 전문기업으로 출범해 국내 태양광 분야에서 선도적인 역할을 수행해 왔다. 특히 태양광발전 시스템 부문은 정부의 신재생에너지 정책이 최초로 추진된 2002년부터 정부 정책에 참여해 왔으며, 그동안 전국적으로 주택, 기업체, 공공기관 등 약 1,000여개소에 태양광 설비를 구축해 왔다. 특히 정부의 태양광 사업에 대한 본격적인 보급·확산 원년인 2004년에는 전국 주택 설치 물량의 42%를 점유하기도 했다.

대표적인 설치사례로는 기아자동차 전국 9개소의 A/S 센터, 독일문화원, 군포시립도서관, 대림대학교, 광주과학기술원, 대경기후변화센터, 마포 상암동의 노을공원, 부평광역우체국, 송천고등학교, 보령시청, 관문체육공원, 제주탐라도서관, 철도신기술센터, 노근리평화공원 등이 있으며, 그 중에서도 기아자동차의 설치사례는 에너지관리공단에서 설치 우수사례로 선정되기도 했다. 이밖에도 아리지CC발전소, 창녕발전소 등 다수의 상업용 발전소를 비롯해 국내 최대규모의 BIPV 설치로 화제가 된 바 있는 가든파이브 설치사례 또한 대표적이다.

이렇듯 활발한 활동을 펼쳐온 이앤에이치는 2009년도 에너지관리공단이 국내 태양광 전문기업들이 설치한 태양광 설비를 대상으로 실시한 자체평가에서 우수기업으로 선정된 바 있다. 민간부문이 설치한 태양광 설비에 대해 우수상을 수상하기도 했다. 아울러 2010년에는 에너지관리공단으로부터 그린홈 100만호 보급사업에 대한 A등급 평가 전문기업으로 선정되어 품질의 우수성을 다시 한번 확인했으며, 현재는 2018년 평창 저탄소 녹색 동계올림픽 자문기업으로 선정되어 활동 중에 있다.

현재 이앤에이치는 향후 해외 시장으로의 사업 확대 또한 계획하고 있으며,  브라질에 2MW급 태양광 상업용 발전소 사업과 사우디아라비아의 10MW급, 남아프리카의 1MW급 태양광 사업을 적극적으로 추진 중이다. 이러한 사업 확대를 통해 지난 2010년 130억원 규모였던 태양광 매출액을 2012년 신제품의 추가적인 시장 확대까지 포함해 250억원까지 끌어올릴 것으로 예상하고 있다.

국내 No.1 너머 세계적 기업으로 거듭날 것

이앤에이치는 ‘고도의 경쟁력을 구비한 세계적 신재생에너지 전문기업으로의 도약’이라는 목표를 기업 비전으로 삼아, 첫째, 기본에 충실하고 원칙을 준수하는 정도 경영의 추진, 둘째, 변화를 주도하고 새로운 가치를 추구하는 혁신경영의 실천, 셋째, 고객 및 기업가치 극대화를 위한 가치창조를 기업 철학의 바탕으로 하고 있다.

아울러 박대전 대표는 “지난 38년간의 이앤에이치의 경험과 노하우를 바탕으로 태양광에너지 사업을 더욱 발전시켜 나아감은 물론, 신개념 태양광 사업 분야의 핵심 역량을 더욱 강화해 제2의 도약을 실현할 것”이라면서 “국내 1등 기업은 물론 세계적인 경쟁력을 구비한 신재생에너지 전문기업으로 발돋움해 나아갈 것”이라고 앞으로 이앤에이치가 나아가야 할 방향과 당찬 포부를 강조했다.

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