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산업통상자원부.jpg

 

 

전기차 배터리에 충전한 전력도 판매할 수 있게 된다.
산업통상자원부는 이를 위한 관련 지침을 개정해 전기차 배터리 충전 전력을 거래할 수 있는 제도를 마련했다. 이를 통해 전기차 사용자는 야간에 값싼 전기요금으로 충전한 전력을 주간 피크시간 대에 비싼 가격으로 판매가 가능해졌다. 10㎾ 이하 전기차 배터리의 경우에는 한전으로부터 받은 전력량에서 자신이 한전에 송전한 전력량을 상계해 순 사용분에 대해서만 전력요금을 내는 것도 허용된다.
하지만 전기차 배터리 전력을 송전망에 보내기 위해서는 앞서 전기차 탑재형 충전기, 양방향 완속충전시스템, 전기차전력의 전력망 역송전(V2G·Vehicle To Grid) 표준 등 관련 기술이 개발돼야 한다.
이에 산업부는 관련 기술을 개발하고 실제 절감효과를 분석하는 V2G 실증사업을 추진키로 했다. 이미 지난 1월 말 한전, 현대·기아차, 서울대, 광주 과기원과 공동으로 광주 과기원에 V2G 테스트 베드를 설치했으며, 3월 중 서울대에도 구축해 운영하고 있다. 앞으로는 관련 전력거래 제도, 요금제 등을 검토해 V2G용 전기차가 확산될 수 있도록 제도개선도 추진할 예정이다.  
그에 따라 에너지저장장치(ESS)가 발전소로 인정되고 이 배터리에 저장해 놓은 전력을 한전에 직접 판매하거나 전기요금에서 상계할 수도 있게 된다. ESS에 충전할 때 사용하는 전기요금을 할인해 주는 에너지저장장치 맞춤형 요금제도 나온다. 또한, 여름의 경우 저녁 11시부터 아침 9시까지는 10% 할인된 요금으로 충전할 수 있게 되는 것이다.  
산업부는 이 밖에도 제철소 등에서 나오는 부생가스로 발전한 전력에 대해서는 연간 계약을 통해 안정적으로 구입해 줄 것이라 밝혔다.

※ 출처 : EngNews (산업포탈 여기에) - 전기차 배터리 충전 전력도 팔 수 있다
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Posted by 매실총각
2014. 10. 29. 11:35

배터리의 방전과 충전 전기산업특집2014. 10. 29. 11:35

배터리의 방전과 충전 

전력상식그림3.jpg

한번 사용한 건전지는 다시 쓸 수 없다. 이러한 전지를 1차 전지라고 한다. 이에 대해 축전지처럼 한 번 사용한 전지라도 충전만 하면 몇 번이고 다시 사용할 수 있도록 고안한 전지가 있다. 2차 전지가 그것이다.
자동차의 배터리 등 평소 흔히 쓰이는 축전지의 대표적인 것에 연(납)축전지가 있다. 축전지는 전기를 저축하고 있는 것이 아니라, 전기 에너지를 만들어내는 화학 에너지를 저장하고 있는 것이다. 
묽은 황산 속에 이산화연(PbO2)판을 (+)극으로, 순수한 납(Pb)판을 (-)극으로 넣고, 연축전지의 두 극을 도선으로 연결하면 다음과 같은 화학반응이 일어난다. 즉 묽은 황산 용액 속에는 황산이 전리되어 수소 이온 2H+와 황산이온 SO4--로 된다. (-)극에서는 납이 용액에 녹아 납 이온 Pb++가 되어 연판에 전자를 남기기 때문에 음전기를 띤다. 납 이온 Pb++는 용액 속에서 즉시 황산 이온 SO4--와 결합해서 황산연 PbSO4가 되어 극판에 붙는다.
한편 (+)극에는 수소 이온 H+가 모여 극판에서 전자를 취해 H로 됨과 동시에 이산화연 PbO2에서 산화되어 물 H2O가 된다. 그때 PbO2는 환원되어 Pb++가 생기지만, (-)극과 마찬가지로 SO4--와 결합되므로 역시 황산연 PbSO4 가 되어 극판에 붙는다. 
여기에서 두 극을 도선으로 연결하면 전류가 흐르는데, 이것을 방전이라고 한다. 방전에 의해 두 극판이 모두 황산연 PbSO4 로 변하고 동시에 묽은 황산은 물이 된다. 그리고 기전력도 감소되어간다.
연축전지는 비중 1.25 정도의 묽은 황산을 쓰므로 기전력은 약 2V이다. 축전지를 방전하면 기전력은 1.8V, 비중은 1.15 정도로 내려가게 된다. 이때 외부에서 반대방향의 전류를 흘리면 전과는 전혀 반대의 화학변화가 일어나 다시 원상태로 복구되는데, 이것을 충전이라고 한다. 앞으로 에너지 절약 대책으로 기대되는 전지이다.
※ 출처 : EngNews (산업포탈 여기에) - 배터리의 방전과 충전
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Posted by 매실총각
이차전지의 내구성을 향상시킬 새로운 영상기술

제품소개03.jpg


전지의 고장을 연구하기 위해 개발된 새로운 방법이 리튬이온 전지의 내구성과 용량을 향상시키기 위한 잠재적인 기회가 되고 있다. 이 방법은 이런 전지들을 재
생에너지원과 결합시켜 더 광범위한 사용 가능성을 제공해 주게 될 것이다. 
리튬이온 전지는 휴대용 기기 및 전기차량에 동력을 공급하며 재생에너지원이지만 간헐적인 에너지인 풍력이나 태양으로부터 생산된 에너지를 저장하는데 도움을 준다. 그러나 충전과 방전이 거듭됨에 따라, 전지의 고장 및 용량 감소 등으로 내구성을 저하시킨다. 
미국 에너지부 산하 첨단 양성자 선원(APS: Advanced Photon Source)은 독특한 엑스레이 기술을 사용해 사용 중인 전지의 나노역학(Nanomechanics)적 측면에서의 놀라운 동력학을 밝혔으며, 탄성에너지(Elastic Energy)의 생성을 최소화함으로써 전지 고장을 감소시킬 수 있는 방법을 제공해주고 있다. 
리튬이온은 전극 사이를 이동함에 따라 물질에 스트레인(Strain)을 발생시키며 심지어는 구조를 변형시키기도 해 결함을 유발한다. 더 신뢰성 있는 전극을 위한 설계는 리튬이온과 전극의 상호작용에 대한 심오한 이해를 기반으로 한다. 그러나 지금까지 과학자들은 실제 사용조건에서 전지 내 단일 나노입자의 거동을 충분히 분석할 수 없었다. 
APS, 캘리포니아대학, SLAC 국립가속기연구소 및 자유전자 레이저 센터(Center for Free-Electron Laser Science)의 과학자들은 결맞음 X선 회절 이미징 방법(CDI: Coherent X - ray Diffraction Imaging)을 사용해 사용 중인 동전 모양의 전지의 전극에서 개별 나노입자의 3차원적인 스트레인을 지도화했다. 
이 새로운 방식은 전하를 운반하는 근간을 이루는 과정의 비밀을 밝혀주고 있으며, 내구성이 긴 경제적인 전지를 설계할 수 있는 가이드를 제공해 줄 것으로 기대되고 있다. 본 발견은 실제 조건 아래에서 전지의 사이클링을 연구하기 위해 CDI를 활용함으로써 가능해졌다. 

※ 출처 : EngNews (산업포탈 여기에) - 이차전지의 내구성을 향상시킬 새로운 영상기술
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Posted by 매실총각

전력 소비 줄인 만큼 팔아 수익 얻는 사업 생긴다 



● 전력 수요관리 사업  

수요관리사업자가 빌딩이나 공장의 절전 설비에 투자하고, 그 설비를 통해 전력 소비를 절감한 후 그만큼을 전력시장에 입찰해 낙찰되면 감축정산금으로 수익을 창출하는 사업 모델이다. 산업부는 올해 말 이 발전시장을 개설해 민간 수요관리사업자의 전력시장 입찰을 허용할 방침이다. 중소기업과 중견기업의 시장참여 확대를 위해 대기업의 참여 비중을 30% 이하로 제한하고, 한전이 독점하고 있는 전력 소비 데이터에도 접근할 수 있도록 할 계획이다. 이를 통해 2017년까지 190만kW의 전력을 확보한다는 게 산업부의 방침이다.   


● 에너지 관리 통합 서비스 사업  

에너지저장시스템(ESS)과 에너지관리시스템(EMS)의 투자 효과가 높은 중소 규모 사업장을 대상으로 사업성 분석에서부터 사후관리까지 사업 전주기의 서비스를 통합 제공하는 사업 모델이다. 예를 들어, 아파트 관리회사가 금융기관과 협력해 아파트 지하주차장에 있는 공용조명을 LED 조명으로 교체해 줄어든 전기요금으로 교체비용의 원리금을 상환하고 수익도 창출할 수 있다. 산업부는 사업자에 대한 정책융자와 금융·보험·통신 등을 결합한 연계상품 개발 등을 지원할 계획이다. 또 ESS와 EMS 설치 건물에 대해서는 실내 냉난방 온도 규제를 완화한다.   


● 독립형 마이크로 그리드(에너지 자립섬) 사업  

도서지역의 디젤 발전을 민간 사업자에게 개방해, 신재생과 에너지저장시스템(ESS)을 결합한 마이크로 그리드 사업을 적극 추진한다. 디젤발전기 사용 비용을 신재생에너지와 ESS에 선(先)투자해 전문 민간기업의 사업 참여가 가능토록 경제성을 확보한다는 게 산업부의 계획이다. 산업부는 입지조건 등을 고려해 울릉도에 우선 적용한다. 이 사업에 전문 중소기업을 참여시켜 기술과 운영 역량을 쌓도록 한다. 울릉도는 2013년 한 해 동안에만 184억 원의 디젤연료비를 지출했다. 이 금액은 향후 20년간 7,539억 원에 이를 전망이다. 그 중 일부를 친환경설비와 ESS에 선투자해 연료비를 절감하고 경제성을 확보한다는 게 산업부의 계획이다. 한전은 20년 장기 공급 계약을 체결해 민간사업의 투자금융 자금 조달을 지원한다.   


● 태양광 렌탈 사업  

전기 사용량이 많은 가정에 태양광 설비를 설치해 전기요금을 줄이고, 가정이 납부하는 대여료와 신재생생산인증서 판매 수입으로 수익을 확보하는 사업 모델이다. 태양광 발전을 정수기 렌탈과 같이 쉽고 부담없이 이용할 수 있도록 한다는 게 이 사업의 핵심. 산업부는 렌탈 발전 실적을 신재생공급의무(RPS) 이행실적에 포함시켜 렌탈 전문기업을 신재생에너지 융지 지원대상에 포함시킬 계획이다. 


● 전기차 서비스 및 유료 충전 사업  

전기차 충전 인프라를 확충하고 전기택시·렌터카·카 셰어링 등 전기차 서비스 업체에 유료 충전 서비스를 우선 제공하고, 이후 개인고객으로 확대한다. 민간이 정부지원을 활용해 전기차 렌트에서부터 충전, 배터리 리스 등의 서비스를 저렴한 요금으로 제공할 수 있도록 한다.   

산업부는 충전 서비스 업체에 충전기 투자 비용을 보조하고, 공공기관 주차장에 충전기 설치를 권장하며, 이미 설치된 충전기는 위탁관리를 허용하는 등의 지원책을 펼칠 계획이다.  

※ 출처 : EngNews (산업포탈 여기에) - 전력 소비 줄인 만큼 팔아 수익 얻는 사업 생긴다
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Posted by 매실총각