에너지연, 친환경 전기차 충전시스템으로 전기차 확산 선도

국내 연구진이 에너지저장장치와 신재생에너지를 충전시스템에 결합한 하이브리드형 분산전원 전기차 충전시스템을 개발했다.

한국에너지기술연구원은 전기차의 친환경성을 더하고 에너지자립 및 안정적인 전력 유지를 위한 분산전원-ESS 융합형 전기차 충전시스템 운영기술을 개발하고 실증을 통해 검증했다고 8일 밝혔다.

연구팀은 전기차의 충전과 신재생에너지의 발전으로 전기차 충전시스템의 전압이 허용범위를 벗어날 수 있는데 수학적 모델기반의 모델예측제어를 개발 및 적용해 불규칙한 전기차 이용과 신재생에너지의 발전에도 배전계통 허용기준인 정격전압의 ±6% 이내로 안정적인 전압을 유지를 가능하도록 했다.

또 신재생에너지를 전기차 충전에 활용하기 위해 단점인 간헐성을 극복해야하는데, 연구팀은 인공지능을 이용한 발전량 예측과 에너지저장장치의 운영을 통해 보완했다.

신재생에너지의 활용을 극대화하기 위한 에너지자립률 알고리즘을 개발했으며, 현재 실증을 통해 신재생에너지의 발전량 및 전기자동차 충전패턴을 분석해 알고리즘 최적화를 수행하고 있다.

이번 연구는 전기차 충전과 같은 비정형성 부하와 태양광 등 분산전원의 발전패턴에 따라 전기차충전량과 실시간 양방향 ESS 통합 제어기술을 100% 국산화한 데 의의가 있다.

연구책임자 김대진 선임연구원는 “이 기술은 최근 급격히 보급 확대되고 있는 전기차의 충전수요를 담당하는 인프라 기술로서 전기차 충전부하 증대에 따른 안정적인 전력계통 운영에 매우 중요한 역할을 하게 될 것으로 전망한다”며 “분산전원 기반의 다양한 스마트에너지 커뮤니티에도 적용이 가능할 것“이라고 말했다.