[솔라투데이 최홍식 기자] 2013년 기업부설연구소 설립을 통해 태양광 산업 연구 개발에 박차를 가하고 있는 엠알티는 꾸준한 R&D 투자와 신기술 개발을 통해 태양광에너지 사업에 집중하고 있다. 자체 보유 기술로 제품을 개발 생산하고 있는 가운데 최근에는 태양광 접속반 발전량을 간편하게 모니터링하고 고장 부위를 쉽게 파악할 수 있는 통합형 디지털 접속반을 개발하기도 했다.

엠알티는 태양광발전 모니터링에 있어 스마트 기기를 통한 알림서비스를 우선 중시하고 있다. [사진=엠알티]

태양광 유지관리와 관련해 엠알티의 주력 기술은 무엇인가?
엠알티는 축적된 노하우로 점차 복잡해지는 고객의 요구를 수용할 수 있도록 다양한 측면에서 제어 솔루션을 제공하고 있다. 
태양광 모니터링 시스템과 관련해서 실시간 현재 발전량과 금일 발전량, 누적 발전량을 확인가능한 시스템을 운영중에 있으며 이들 데이터는 모니터링 장비에도 표시가 가능하도록 설계 돼 있다. 또한, 경사 및 수평 일사량과 외기온도, 모듈 온도 표시도 가능하며, 채널별 접속반 전압과 전류도 표시 확인 가능한 시스템을 구축하고 있다. 

엠알티의 모니터링 장비는 그 밖에도 인버터의 데이터와 기간별 데이터 저장 및 통계, 인버터 접속반 등의 통신상태에 대한 실시간 경보 표시도 가능하다. 
태양광발전 모니터링 장비 외에 엠알티에서는 주택용 2ch 접속반과 무발열 주택용 2ch 접속반, 환경센서 등의 제품을 통해 태양광발전 사업을 진행하고 있다. 주택용 접속반 2종 모두 노출형 방열판으로 구성돼 있으며, 자외선 보호 반투명 커버와 퓨즈홀더 등을 갖추고 있다. 환경센서는 알루미늄 다이캐스팅 재질로 견고하게 제작됐으며, 별도의 브라켓 사용으로 설치와 관리가 편리한 장점을 갖고 있다. 

엠알티 선기주 대표 [사진=엠알티]

엠알티에서는 태양광발전 모니터링 분야에서 어떤 부분이 강조되어야 한다고 생각하는가?
태양광발전 모니터링이나 유지관리에 있어 스마트 기기를 통한 고장 진단 및 알림 서비스를 우선으로 이야기 하고 싶다. 이 같은 서비스 시스템은 태양광발전 모니터링 과정에서 이상 징후 및 고장 발생 시 관련 내용을 사용자에게 즉각 알려줄 수 있다. 고객에게 사전 알림을 제공함으로써 혹시 모를 재산적 피해나 기기의 고장 유무 등을 확인할 수 있게 한다.

태양광발전 모니터링 사업 관련 에피소드가 있다면?
‘고효율 태양광발전용 고장 우회 기능을 갖는 접속반 및 모니터링 시스템’이라는 제목으로 중소기업청 산학연협력 기술개발사업 연구마을과제를 수행한 적이 있다. 고장 예측을 통한 실시간 그래프로 태양광 전원 입력부위의 고장 개소를 파악하고, 통합 모니터링 시스템에 연계하기 위한 데이터 수집계획 수립, 고장 예측 선로 차단, 정상선로로 우회선로 기능을 갖는 접속반 모듈 개발, 고장부위를 모니터링 시스템으로 전송할 수 있는 센서 프로토콜 개발  등이 주요 과제 내용이었다. 

조선대학교 학생 연구원들과 당사 연구원들이 젊은 연령층이라 활발한 분위기 속에서 연구 활동을 진행했다. 창의적인 아이디어가 많이 제시되면서 연구개발 기간 동안 지치지 않고 재미있게 진행할 수 있었다. 젊은 친구들로부터 많은 것을 배울 수 있었던 기회로 기억되며, 프로젝트를 통해 고장이 발생되기 전 미리 고장 개소를 알 수 있는 실시간 예측 기법으로 시스템 안정성을 확보하거나 웹 연결을 위한 IoT 기반 센서 네트워크 기술을 확보할 수 있었다. 
태양광발전 장치의 안정성 대폭 향상 등의 기대를 할 수 있음에 따라 매출 향상에도 긍정적인 영향을 끼칠 것으로 전망된다.

업계 종사자로서 바라본 태양광 모니터링 시장은?
안전하고 효율적인 태양광발전 사업을 위한 부수적인 장치 중 태양광 모니터링 시스템을 빼놓을 수 없다. 실시간으로 태양광발전량을 체크해 이상을 확인하는 기능으로 유지보수 관리의 기본적인 시스템으로 이해할 수 있다. 최근에는 PC는 물론이고 스마트폰을 통해서도 실시간 확인이 가능할 수 있도록 모니터링 어플이 개발돼 고객들이 유지관리 서비스를 더욱 쉽게 받고 있다.  

태양광 모니터링 시스템은 발전소의 인버터 장비의 이상 유뮤를 인터넷 연결을 통해 PC에서 실시간으로 확인할 수 있도록 만들어졌다. 현재 태양광발전용 인버터의 효율은 95% 이상으로 성능이 우수하다. 하지만 시스템 내에서 발생하는 발전량 손실률이 5~25% 정도로 매우 크다. 이 전압 불일치의 원인은 구름, 건물의 그림자, 셀 열화 등으로 추측하고 있다. 
이에 중앙 집중식 인버터에서 분산형 인버터로 에너지 생산을 최대화 하려는 시도들이 증가하고 있으며, 더 나아가 마이크로 인버터, AC 모듈 등 분산형 발전시스템을 위한 소형 인버터들의 기술개발도 증가하고 있는 추세이다.

유지관리 산업 시장의 성장과 확산을 위해 필요한 것은?
지구온난화에 대한 대안으로 신재생에너지에 대한 관심이 급증했고 그 중에서 태양광발전 사업이 급격히 발전했다. 하지만 태양광발전의 경우 다른 발전 시설과는 다르게 생산한 발전의 양을 확인하기 쉽지 않으며, 고장이 발생하더라도 고장 자체를 인식하지 못하고 장기간 지나치기 쉽다는 문제점이 있다. 

따라서 이상 유무 및 교체시기, 태양광발전 시스템의 종합효율을 최대화 할 수 있는 대책이 필요했다. 이에 태양광발전 설비가 설치될 장소의 온도 및 일사량 등의 환경데이터에 대한 세부적인 지식과 유사하게 설치된 발전 시스템의 동작특성의 결과를 필요로 하게 됐다. 데이터를 분석하고 취득하기 위해 실시간으로 모니터링을 진행하고자 하는 목적으로 모니터링 시스템이 개발돼 왔다. 대부분의 모니터링 시스템은 인버터 정보에 의존해 고장진단을 판단하는 기능 중심으로 연구됐는데 이는 분산 발전 시스템 적용 측면에 부적합 했다. 태양광이 발전함에 따라 모니터링 시스템도 같이 성장하고 있으나 아직까지도 태양광 모니터링 시스템은 전력 생산량에 대해 치중하고 있다. 20년 이상의 수명을 갖는 태양광발전 시스템의 관리를 위해서는 단순한 생산량 파악만 하는 모니터링이 아닌 장기적인 관점에서 태양광 접속반 유지보수를 위한 시스템 연구가 필요하다고 생각한다.

엠알티의 원격 태양광 모니터링 장비[사진=엠알티]

끝으로 전하고 싶은 메시지가 있다면?
모니터링 시스템을 개발하면서 고객이나 업체마다 요구사항이 비슷하면서도 다른 부분들이 있었다. 고객들이 필요로 하는 모든 시스템을 구축하고 싶으나 현실은 그러기가 힘들다. 고객의 필요를 충족시키면서 단가 또한 낮은 시스템을 구축하기엔 R&D 투자비용이나 인력적인 면에서 어려움이 많은 것이 현실이다. 특히 중소기업에서는 더욱 힘든 현실이다. 
이에 당사와 같은 중소기업은 정부의 지원이 절실하다. 새 정부가 출범했으므로 정부의 책임 있는 지원이 진행됐으면 한다. 

[최홍식 기자 (st@infothe.com)]

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