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PHEV를 위한 스마트 태양광 충전소와 충전기술 현황

전문가 제언: ○ PHEV(플러그 인 하이브리드 카)의 거대한 돌입이 장래 구상되고 있다. PHEV확산은 출퇴근 시간에 충전하는 차량 수요가 아주 급증하게 되어 위험이 증대하고 있다. 이 충격을 완화하기 위해 스마트 충전소가 PHEV충전이 피크 부하기간 중 충전의 영향이 그리드(grid)에 느껴지지 않는 방식으로 제어되도록 제안되고 있다.

○ 하이브리드 플러그를 충전하는 데 필요한 전력은 그리드 연계형 태양광 발전 또는 유틸리티 또는 두 가지 모두에서 온다. PV(광발전), PHEV 및 그리드 사이에 세 가지 방법의 상호 작용은 충전 가능한 전력, 시간 및 그리드 안전성에 대한 최적의 사용을 보장하고 있다.

○ 바람직한 목적 달성을 위해 설계된 시스템은 태양광 발전 시스템, DC/DC 부스트 컨버터, DC/AC 쌍방 컨버터 및 DC/DC 강압 컨버터로 되어있다. DC/DC 부스트 컨버터의 출력과 DC/AC 쌍방 컨버터의 입력을 일반적인 DC 링크(link)를 공유하고 있다. DC링크 전압검출에 바탕 둔 독특한 제어전략은 에너지의 효율적인 전송을 위한 상기 시스템이 제안되고 있다.

○ PHEV는 외부에서 충전한 배터리로 주행하다 내연기관 엔진과 배터리의 전기 동력을 동시에 사용하는 차이다. GM은 2010년 말부터 PHEV인 ‘볼트’를 미국 전역에서 판매하고 있다. 폭스바겐은 골프 PHEV를 2012년 9월 파리모터쇼에서 출품하였다 일본의 도요타가 개발한 ‘프리우스 PHEV’는 2012년 1월 일본에서 판매가 시작되었다. 현대기아차도 2013년 상용화를 목표로 이미 PHEV 개발에 착수했다.

○ PHEV의 본격적 보급을 위해서는 배터리 가격이 저렴하고, 1회 충전으로 300km 이상 가며, 어디서나 쉽게 충전할 수 있는 과제가 해결되어야 한다. 배터리 수명을 늘리는 것도 업계의 과제이다. 우리나라는 국내 배터리 개발업체와 완성차업체의 협력으로 PHEV 산업이 새로운 전기를 맞기 위해 정부 차원의 인프라 지원이 요구된다.

저자: P. Goli et al.
자료유형: 니즈학술정보