대규모 태양광발전 시장에서 1500V 시스템 전압 대응이 주목받고 있다.
미국은 2016년부터 유지·운영 등 전체적인 코스트 저감이 가능한 1500V 시스템 도입을 본격화하고 있으며, 일본도 1000V가 주류이나 1500V 시스템 도입이 점차 증가할 것으로 예상되고 있다.
PCS(Power Conditioner), 태양전지(PV) 관련기업들도 해당 시스템에 대응한 상품 개발·판매체제를 강화하고 있다.
메가솔라는 발전량이 수익에 직결되기 때문에 도입 코스트를 크게 낮추어 발전효과를 최대화할 것이 요구되고 있다.
일본은 4월 신재생에너지 고정가격매입제도(FIT)를 개정함에 따라 발전 매입금액이 하락세로 전환돼 새로운 해결책으로서 시스템의 고전압화가 주목되고 있다.
메가솔라를 1500V로 변경하면 코스트를 1000V에 비해 3-5% 낮출 수 있을 것으로 기대하고 있다.
여러 PV 모듈을 직렬 접속한 1500V로 변경하면 스트링으로 연결하는 모듈 수를 1000V에 비해 1.5배 늘리는 것이 가능해진다. 1000V는 스트링당 22장 정도의 모듈을 연결해왔으나 1500V는 33장까지 늘릴 수 있기 때문에 시스템을 6개까지 줄이는 것이 가능하다.
아울러 스트링 수의 감소는 스트링을 결합하는 접속상자 및 사용하는 케이블 양의 감소에 기여한다.
접속상자는 기존 3개에서 2개로, 케이블 양은 10% 줄어들기 때문에 도입 코스트를 절감할 수 있고, 부품 수를 줄임으로써 O&M(운전관리·보수점검) 코스트도 절약할 수 있다.
1000V는 1개의 PCS로 1.7MW의 PV를 커버해왔으나 1500V 대응 PCS를 활용했을 때 2.5MW까지 대응 가능한 것으로 파악되고 있다. 10MW급 메가솔라를 구축했을 때 PCS는 기존 6대에서 4대로 줄일 수 있다.
1500V 메가솔라는 미국에서 선행 도입되고 있다.
세계 수요는 2016년 10GW 정도로 파악되며 미국이 60%를 차지하고 있는 것으로 추정된다.
흐름이 세계 각국으로 확산돼 2020년에는 1MW 이상의 메가솔라 90% 이상이 1500V 시스템을 도입할 것으로 예상된다.
일본에서도 신규 시스템 도입 움직임이 나타나고 있다.
PCS 및 PV 생산기업은 2016년 말부터 해당 시스템용 라인업을 확충하고 있다.
PCS는 GE가 선행해 1500V 대응제품 판매를 시작했으며 Looop가 보유하고 있는 태양광발전 설비에 2대 납입을 실시했다.
신규 PCS 적용을 통해 기존제품에 비해 시스템 비용 최대 3%, 유지·보수 비용 15% 절감이 가능한 것으로 파악되고 있다.
또 TMEIC가 4월부터 일본시장에 투입을 시작했으며, SMA는 이르면 2018년 초 고전압 대응 PCS를 일본시장에 출시할 계획이다.
PV 생산기업도 1500V 대응제품 개발·판매체제를 강화하고 있다.
최대 메이저인 Jinko Solar를 비롯해 중국기업을 중심으로 신규 PV 투입을 예정하고 있는 가운데 Trina Solar는 일반 모듈과 양면유리를 활용한 무프레임 타입 2종류로 새로운 대응에 나선다.
특히, 일본 모듈은 백시트를 고전압 대책으로서 두껍게 제작했으며 커넥터 및 케이블도 1500V용으로 재설계를 시행했다.
Trina Solar는 다결정과 단결정 양 타입을 라인업하고 있으나 많은 발전량을 얻을 수 있는 단결정 타입 수요가 늘어날 가능성이 높은 것으로 파악되고 있다.
메가솔라는 도입 코스트 절감과 한정된 면적에서 발전량을 최대화시키는 것이 시장 성장을 좌우할 것으로 파악되고 있다. <이하나 기자>