코캄, 2차 전지로 세계시장 점령 나선 ‘작은 거인’

Power Company l 코캄

 

 

 

 

코캄, 2차 전지로 세계시장 점령 나선‘작은 거인’

AEP, 듀크에너지, KCP&L 등 미국 전력회사에 납품 기술력 인정

 

 

 

이차전지 전문 벤처기업이 세계인을 놀라게 하고 있다. 대기업들도 어려워하는 대용량 에너지저장장치(ESS; Energy Storage System) 기술을 바탕으로 북미 선진 시장을 누비고 있기 때문이다. 기술벤처로 시작한 코캄이 그 주인공. 이 회사는 현재 미국, 유럽, 아시아 등 세계 전역에 대용량 배터리의 응용분야에 배터리뿐만 아니라 충전기 배터리 관리 장치까지 50여 개 국에 수출하고 있으며, 리튬 폴리머 전지 수요의 증대와 더불어 매년 급성장하고 있다. 코캄을 소개한다.

 

 

최첨단 기계설비의 엔지니어링 기술을 바탕으로 1998년 차세대 2차전지인 리튬 폴리머 전지를 독자기술로 개발, 특허를 획득한 기술벤처가 북미시장에서 인정받고 있다. 대용량 배터리 응용분야인 군수, 항공, 선박, 전기차 및 ESS에 친환경 배터리솔루션을 수출하고 있는 코캄이 미국 최대 전력사들을 비롯해 전 세계 13개 전력사에 ESS를 납품하고 있다.

(주)코캄(KOKAM Co., Ltd.)은 1989년 홍지준 회장이 창업한 이래, 최첨단 기계설비의 엔지니어링 기술을 바탕으로 1998년 미래 차세대 2차 전지인 리튬 폴리머 전지를 독자기술로 개발하고 그 특허를 보유하고 있다. 코캄은 또한 폴리머 전지의 장치 및 설비를 직접 자체 기술로 설계, 제작하고 있어서 독창성과 안전성을 확보하고 있으며, 리튬 폴리머 전지 솔루션을 제공하는 회사이다. 코캄은 현재 미국, 유럽, 아시아 등 세계 전역에 대용량 배터리의 응용분야에 배터리뿐만 아니라 충전기 배터리 관리 장치까지 50여 개 국에 수출하고 있으며, 리튬 폴리머 전지 수요의 증대와 더불어 매년 급성장하고 있다.

 

 

올해 북미지역 다수 전력회사에 납품 기술력 인정

 

이차전지 전문기업 코캄의 쾌거는 미국 남동부 최대 전력회사 DTE(Detroit Edison Energy)에 1MWh급 CES(Community Energy Storage)를 납품 설치한 것.

코캄에 따르면 미국 디트로이트 근처 노스빌(Northville)에 20대의 리튬이온 CES를 설치했으며, 전체 규모는 1MWh에 달한다. 설치된 CES는 순간 최대 25kW의 출력을 발휘하며, 용량은 50kWh급이다.

이번 수주는 DTE와 미국국립에너지기술연구소(The National Energy Technology Laboratory)와 파트너십을 맺고 진행하고 있는 ‘디트로이트 에디슨 CES 프로젝트’에 따른 것으로, 이들은 CES 설치를 통해 전압유지, 신재생에너지와의 연동, 주파수 조정, 수요 조절, 예비전력 등의 목적을 달성해 효율 제고와 경제적 효과를 동시에 거두고 있다.

코캄은 이번 수주에서 끝내지 않고 올해 북미에 위치한 다수의 전력회사에 수MWh급 이상의 ESS를 추가 설치할 계획이라고 밝혔다.

코캄 관계자는 “코캄은 이미 해외에서 ESS 실증사업을 통해 CES부터 MWh급 ESS까지 설치를 마치며 우수한 기술력을 세계적으로 인정받고 있다”며 “앞으로 ESS 운영 노하우와 기술력을 바탕으로 국내 ESS 보급을 위해 앞장서고 싶다”고 말했다. 코캄은 올 초 캐나다 전력회사 토론토 하이드로가 발주한 ‘Urban CES’ 프로젝트에 납품되는 250kWh급 CES(Community Energy Storage)에 자사 리튬폴리머 배터리(SLPB; Superior Lithium Polymer Battery)를 공급했다. 이로써 코캄이 북미 ESS 시장 진출에 가속도를 붙이게 됐다.

이에 앞서 코캄은 미국의 대형 전력회사인 AEP에 25kWh급 CES를 공급했으며, 듀크에너지와 KCP&L에 각각 750kWh와 1MWh ESS를 각각 공급하는 등 북미 지역 ESS 시장에서 독보적인 위치를 확보하고 있다.

코캄에 따르면 이번 ‘Urban CES’ 프로젝트는 낡은 전력 인프라와 증가하는 에너지 수요에 대응하기 위해 에너지저장장치를 도심에 도입하는 사업으로, 토론토 컨소시엄(eCAMION, 토론토 하이드로, 토론토 대학, 다우코캄 등)이 주도해 진행됐다.

코캄은 대용량 배터리 제조 기술을 인정받아 리튬폴리머 배터리를 공급하게 됐으며, 이 제품은 스마트그리드 프로젝트와 연계해 전력 품질 개선, 첨두 부하 절감, 디젤 발전기 대체, 신재생에너지 연계 등의 용도로 활용되고 있다.

이번에 설치되는 CES는 이 같은 코캄의 대용량 배터리를 이용해 제작됐으며, 총 48개의 배터리 모듈로 구성돼 있다. 해당 CES의 용량은 한 가정에 한 달 이상 전력을 공급할 수 있을 정도로 용량이 크다. 이는 도심에 설치돼 커뮤니티 센터와 소규모 공장, 주택 단지 등에 안정적이고, 품질 높인 전력을 제공할 것으로 기대된다. 특히 에너지밀도가 높아 부피가 작고 안전하기 때문에 이번 프로젝트처럼 도심과 가까운 곳에서도 사용이 가능하다고 코캄 측은 설명했다.

코캄 ESS사업부 관계자는 “토론토 프로젝트는 낙후된 전력 시스템을 교체하지 않고도 ESS를 활용해 전력 품질을 개선하고 공급 관리를 할 수 있다는 걸 보여주는 사례”라며 “코캄의 우수한 배터리 기술을 다시 한번 입증할 수 있는 계기가 됐다”고 말했다.

 

 

 

미 최대 동물원 전기차 충전소에 ESS 공급

 

코캄은 또 미국 최대 규모 동물원인 캘리포니아주 샌디에이고 동물원에 100kWh급 국산 에너지저장장치(ESS)를 공급했다.

코캄은 샌디에고시(市)가 정부와 교육기관, 기업이 참여한 가운데 추진하고 있는 태양광-전기차 프로젝트(Solar-to-EV Project)에 자사의 100kWh급 옥외형 ESS를 납품한 것. 이번 프로젝트에 납품된 코캄의 ESS는 급속 충·방전이 가능하며 10년 이상(5,000회 충·방전)의 장수명과 높은 안정성을 보유하고 있다. 이 ESS는 동물원 전기차 충전소에 설치돼 자동차에 전기를 충전한 뒤 남은 전력을 저장했다가 날씨가 흐린 날이나 야간에 전기차를 충전하거나 전력수요가 많을 때 안정적으로 전력을 공급하게 된다.

전체 프로세스에는 스마트 콘트롤러라는 중앙제어장치가 전력망, 태양광, ESS를 적절히 제어해 유기적인 작동을 가능케 한다. 또 동물원 인근 59가구의 전력 수급도 담당하게 된다.

동물원 내에는 90kW 규모의 태양광설비와 여기에 연동된 5곳의 전기차 충전소가 설치돼 있다.

앞서 샌디에이고시는 재생에너지 확대 및 화석연료 사용 최소화를 통해 온실가스를 줄이는 태양광-전기차 프로젝트(Solar-to-EV Project)에 착수, 산·학·연이 참여하는 스마트시티 샌디에이고를 출범시켰다. 캘리포니아주는 온실가스 감축량의 40%를 자동차 부문에서 달성한다는 목표다. 매년 도로에서 21대의 화석연료 차를 줄이고 2,788그루의 나무를 심어 10년 동안 기르는 효과를 거둔다는 계산이다.

코캄 관계자는 “이번 프로젝트는 구상 수준에 머물러 있던 PV-EV-ESS 간 스마트 연계를 실현함으로써 코캄의 우수한 기술력을 대외적으로 인정받는 계기가 됐다”면서 “다양한 ESS 비즈니스 모델에 코캄 배터리를 적용하고 사업 다각화를 통해 시장을 확대해 나갈 계획”이라고 말했다.

코캄의 기술력은 미국 최대 전력회사 중 하나이자, Fotune 500대 기업인 듀크에너지(Duke Energy)社에 750kWh 에너지저장시스템(Energy Storage System; ESS)을 설치하면서 이 태양광 에너지의 한계를 극복하기 위해 미국의 최대 전력회사 중 하나인 듀크 에너지 또한 ESS 도입을 진행하였으며, 바로 국내 순수 이차전지 기업인 코캄의 제품을 사용한 것.

듀크 에너지는 신재생에너지 및 스마트 그리드 ESS 시장에서 앞선 기술력으로 좋은 평가를 받고 있는 코캄과 파트너십을 맺고, 2012년 1분기에 대용량 ESS를 설치했다. 코캄은 이미 미국의 대형 전력회사인 KCP&L社에 1MWh ESS를 공급하고, AEP社에 25kWh급 CES(Community Energy Storage)를 전량 공급하는 등 북미지역 10개 이상의 전력회사들과 파트너십을 맺으며 미국 ESS 시장 내에서 그 기술력을 인정받은 회사이기도 하다. 듀크에너지社가 시행하는 이번 Marshall Project는 코캄의 우수한 리튬폴리머 배터리를 이용하여 구성된 750kWh ESS를 1MW PCS와 통합하여, 1.1MW Marshall 태양광 지역에 설치하였다.

설치된 ESS와 태양광 발전소는 이 지역의 에너지 피크인 겨울철 아침시간과 여름철 저녁시간의 피크부하를 적절하게 덜어주도록 설치 되었으며, 비 피크 시간에 완전하게 충전된 전력은 피크부하관리 역할을 수행함으로써 전력 공급을 안정적으로 할 수 있게 도와준다. 코캄이 공급하는 750kWh 에너지저장장치는 평균적으로 150 가정에게 하루 동안 공급할 수 있는 에너지와 맞먹는 대용량 에너지 저장 장치 이다.

듀크 에너지는 코캄 ESS를 도입해 태양광 발전의 전력 품질을 개선하고 피크 부하를 관리하며 신재생 에너지를 이용한 스마트 그리드 사업을 실현해 나갈 계획이라고 밝혔다.

스마트 그리드 구축으로 태양광 발전 비중이 점점 높아질 것으로 예상되는 가운데, 태양광 발전과 연동된 전세계 ESS 시장이 2020년에는 100억달러에 이를 것으로 전망된다. 또한 프로스트 앤 설리번 한국지사가 발표한 ‘세계 스마트 그리드 시장 보고서’에 따르면, 세계 스마트 그리드 시장은 2010년에 약 239억7천만 달러의 수익을 얻었으며, 2017년에는 약 1,251억5천만 달러에 이를 것으로 예상하고 있다.

 

 

미주리주 KCP&L사에 1MWh 규모 시스템 설치

 

코캄은 영화 ‘타이타닉’ ‘아바타’ 등을 만든 제임스 캐머런 감독이 지난 3월 1인 잠수정 ‘딥 시 챌린저(Deep sea Challenger)’호를 타고 지구에서 가장 깊은 바닷속을 탐사할 때 잠수정에 장착한 리튬 폴리머 배터리를 공급하며 주목받기도 했다.

코캄은 미국 최대 전력회사 중 하나인 KCP&L(Kansas City Power and Light)사(社)에 1MWh 에너지저장시스템을 설치했다. 1MWh 배터리는 휴대폰 배터리 용량의 21만7,400배, 노트북 배터리 용량의 2만833배로, 전기차 63대를 완전히 충전할 수 있는 초대형 용량이다. 배터리 크기는 약 53ft(피트)짜리 컨테이너 사이즈로, 현재 리튬이온 배터리 중 가장 큰 규모다.

황인범 코캄 대표는 “1MWh 에너지저장시스템은 코캄이 수출한 단일 제품으로서 가장 큰 규모”라며 “미국 정부가 추진하고 있는 그린 임팩트 존 프로젝트에 SIEMENS, EPRI(Electric Power Research Institute) 등 세계 일류 기업, 기관과 함께 참여하고 있다”고 설명했다. 코캄이 제공하는 초대형 에너지저장시스템을 통해 KCP&L은 미국 미주리주 내 그린 임팩트 존(Green Impact Zone)의 에너지 효율을 높일 수 있게 됐다. 그린 임팩트 존은 미국 정부가 추진하는 녹색경제 활성화 대표 지역으로 스마트 그리드(Smart Grid)를 통해서 전기 공급 및 수요를 관리하며 에너지 효율을 최대화 시킨 시범도시다. 그린 임팩트 존의 스마트 그리드를 주도하고 있는 KCP&L은 이번 프로젝트를 통해 도시 내 주민 1만4,000명에게 안전하게 전력을 공급할 예정이다. 미국 미주리 주 최대 전력회사 KCP&L은 에너지저장시스템을 이용한 스마트 그리드 프로젝트 추진 과정에서 중대형 ESS 분야에서 우수 기술력을 가지고 있는 코캄과 계약을 체결하게 됐다고 코캄은 설명했다.

코캄은 KCP&L사와 진행하는 ESS 프로젝트 이외에도 미국 최대 전력회사인 AEP(American Electric Power)사(社)에 25kWh급 CES(Community Energy Storage)를 공급하는 등 북미지역 10개 이상의 전력회사들과 파트너십을 맺고, 중ㆍ대형 ESS를 지속적으로 공급하고 있으며 추가 공급도 진행할 예정이다.

에너지저장시스템은 생산된 전력을 시스템에 저장해 뒀다가 전력 소모량이 많은 시간대에 저장 전력을 사용해 에너지 효율성을 높여주는 차세대 전력망이다. 저장된 에너지를 이용해 태양광이나 풍력 등 신재생 에너지의 불안정한 전력공급을 해소해 안정적으로 공급할 수 있도록 지원해줘 세계 각국의 전력회사로부터 주목받고 있다.

 

코캄 www.kokam.com

※ 출처 : EngNews (산업포탈 여기에) - 코캄, 2차 전지로 세계시장 점령 나선 ‘작은 거인’