현실로의 도약 지금 도전하십시오. 정교한 DC 전원 그리드를 통해 에너지 효율적이고 지속 가능한 방식으로 생산이 가능한 공장 건물이 독일 Blomberg에 건설되었습니다. 비하인드 스토리 살펴보기를 통해 직류가 실제로 어떻게 작동하는지 알 수 있습니다.

독일 Blomberg의 화창한 오후입니다. 11,000 m² 면적의 지붕 위로 태양광 패널이 유리 바다처럼 길게 늘어서 있습니다. 햇빛이 반도체 소재에 닿는 순간, 전기가 흐르기 시작합니다. 시스템의 크기와는 별개로, 이는 독일의 많은 지붕에서 흔히 볼 수 있는 광경입니다.

하지만 이 건물은 다릅니다. 다른 곳에서는 인버터가 태양광 발전 시스템의 직류를 교류로 변환하는 반면, 이곳에서는 전기가 지역의 DC 전원 그리드로 직접 흐릅니다. 피닉스컨택트의 DC 전원 그리드 전문가인 Tobias Lüke는 "DC 전원 그리드는 발전, 배전, 저장 및 소비에 이르기까지 전체 에너지 체인을 최적화합니다."라고 설명합니다.

이 전문가는 옥상에서 건물 투어를 시작하는 것을 좋아합니다. 여기, 태양광 필드를 보면 직류의 사용이 모든 곳에서 증가하는 이유를 알 수 있습니다. "발전기가 직류 기반으로 작동하는 경우가 점점 더 많아지고 있을 뿐만 아니라 에너지 저장 시스템과 부하가 직류 기반으로 작동하는 경우도 점점 더 많아지고 있습니다. 대부분의 전기 장치와 생산 장치가 직류로 작동합니다."

All Electric Society Factory 앞에는 10개의 충전소가 마련되어 있습니다. 이들은 DC 우주에서 중요한 역할을 담당하고 있습니다. Tobias Lüke가 충전기가 줄지어 있는 주차장으로 가는 길을 안내합니다. "앞으로 회사 차량은 양방향 DC 충전소(DC = 직류)를 사용하여 견인 배터리를 충전할 수 있을 뿐만 아니라 추가 변환 없이 시스템에 에너지를 직접 다시 공급할 수도 있게 될 것입니다.”라고 Lüke는 설명합니다.

충전소 중 한 곳의 내부를 살펴보면 피닉스컨택트가 직류에 대해 얼마나 잘 접근하고 있는지 알 수 있습니다. "과전압 및 장치 보호, DC 회로 차단기 및 DC 충전 커넥터 - 에너지 흐름은 피닉스컨택트의 전력 모듈에 의해 최적으로 제어됩니다."

그러나 차량 배터리가 전부는 아닙니다: Tobias Lüke는 눈에 잘 띄지 않는 흰색 컨테이너를 가리킵니다. "재생 에너지에 기반한 안정적인 전력 공급을 위해서는 변동을 보상할 만큼 충분히 크고 안정적인 저장 장치가 필요합니다."라고 DC 전문가는 설명합니다.

"그리고 우리는 공공 공급망에서 전력을 끌어오는 대신 이러한 저장 시스템을 사용하여 최대 부하를 보상할 수 있습니다." 예를 들면, 생산 기계의 대형 전기 모터가 시동될 때 피크 부하가 발생합니다. 이런 경우, 공급업체와 합의한 것보다 더 많은 전기를 일시적으로 소비하게 됩니다. 그리고 공급업체는 이에 대해 높은 가격의 추가 비용을 청구합니다. "배터리로 피크 부하를 완충함으로써 전기 비용을 최대 80%까지 줄일 수 있었습니다."

All Electric Society Factory에서 DC 부하를 안전하게 전환해야 하는 경우 ELR HDC 미니어처 회로 차단기가 사용됩니다. 이 제품에는 보호, 스위칭, 모니터링, 사전 충전 및 네트워크 기능이 결합되어 있습니다. 특수한 DC 에너지 미터가 에너지 흐름을 기록합니다. 그리고 ArcZero DC 커넥터는 DC 커넥터를 연결하는 데 사용됩니다. 이를 통해 부하 상태에서 아크 없이 플러그를 꽂고 뽑을 수 있습니다.

PLCnext Engineer 소프트웨어 플랫폼은 부하 관리와 상위 레벨의 DC 그리드 관리를 처리하고 개별 영역을 종합 시스템에 결합합니다. 이는 개별 영역을 전체적인 시스템으로 결합합니다. 또한 컨트롤러는 전기 거래소의 전기 비용, 날씨 예보, 옥상 측정소의 최신 데이터 등과 같은 데이터를 건물의 에너지 관리 시스템에 통합합니다.

Blomberg에 위치한 All Electric Society 공장은 이미 독일 국경을 넘어 업계 전반에서 뛰어난 명성을 얻고 있습니다. 말뿐이 아닌 행동으로 - 직류는 이미 지금 여기에서 작동하고 있으며, 매일 직류용으로 설계된 생산 시스템이 에너지 균형을 통해 이를 증명하고 있습니다.

하지만 Tobias Lüke는 "이 시스템은 오로지 테스트 목적과 운영 테스트를 위해 설계되었습니다."라고 덧붙입니다. 전반적으로 이 시범 프로젝트의 기획자들은 추가적인 비용 절감과 효율성 향상을 기대하고 있습니다. 무엇보다 이 계획에는 소규모 풍력 터빈, 수소 생산을 위한 전해조, 그리고 저장된 수소로부터 전기를 생성하는 연료 전지를 설치하는 것이 포함되어 있습니다.

피닉스컨택트는 오랫동안 DC 기술을 연구하고 확립하는 데 참여해 왔으며 ODCA(Open Direct Current Alliance)의 창립 멤버입니다. 건물을 계획할 당시에는 시중에 DC 기술을 사용하기 위한 구성 요소나 표준이 거의 없었습니다. 오늘날에는 상황이 다르다고 Tobias Lüke는 강조합니다. "사용 가능한 구성 요소, 규제 진행 상황, 전문성 강화 및 전문 파트너와의 협업을 고려하면 DC로 전환하는 것은 다른 회사에게도 가치 있는 일입니다."

Blomberg에 어둠이 내려앉았습니다. 투어가 끝났고, Tobias Lüke가 아마도 역사상 가장 혁신적인 공장 건물 중 하나일 이 건물의 문을 닫습니다.