박세웅 삼성SDI ESS팀장(상무)
![[DT광장] UPS 리튬이온 배터리 주도권 잡아야](http://contents.dt.co.kr/images/201704/2017042802102351038001[1].jpg "[DT광장] UPS 리튬이온 배터리 주도권 잡아야")
삼성전자 평택 반도체공장에는 혹시 모를 정전을 대비해 비상전원을 공급해주는 장치가 설치되고 있다. 이름 하여 'UPS'다. 신한은행도 몇 년 전 수백만 고객들의 데이터를 저장하는 데이터센터에 UPS를 도입했다. 정전으로 인해 고객들의 데이터가 날아갈 수 있는 리스크를 사전에 방지하자는 목적이다. 이렇듯 UPS(Uninterruptible Power System)는 빌딩이나 공장 등의 시설물에 설치돼 정전으로 인한 문제를 미연에 방지하는 역할을 한다.
정전 시 UPS가 없으면 건물의 주요 시설들에 전력 공급이 중단되고 여러 가지 문제가 유발된다. 데이터센터의 데이터 유실, 생산 설비의 제품 불량 발생, 낮은 조도로 인한 안전사고 등과 같이 금전적 사회적으로 우려할 만한 결과를 초래할 수 있다. 이런 문제를 방지하기 위해 UPS는 대부분의 대형 시설에 필수적으로 설치되고 있다.
UPS에서 배터리는 핵심 중의 핵심이다. 정전되는 순간 곧바로 배터리에 저장된 전력을 공장이나 빌딩에 공급해 줘야 하기 때문이다. 그런데 최근 UPS용 배터리가 납축전지에서 리튬이온 배터리로 세대교체가 진행되고 있다. 리튬이온 배터리는 많은 장점을 가졌음에도 가격이 상대적으로 비싸 납축전지를 선호했던 사업주들이 리튬이온 배터리의 장점에 주목하고 있기 때문이다.
리튬이온 배터리는 같은 용량을 기준으로 납축전지에 비해 3배 높은 출력을 낼 수 있다. 예를 들어 10분간의 정전에 대비한 같은 출력의 UPS를 설치하려면 납축전지는 리튬이온 배터리에 비해 약 3배 많은 배터리가 필요한 문제가 있다. 이런 고출력에 대한 시장의 요구가 리튬이온 배터리에 대한 수요로 이어지고 있다. 자연스럽게 납축전지에 비해 리튬이온 배터리는 저장 공간을 크게 줄일 수 있다.
지금까지 납축전지가 비교 우위에 있던 가격요소도 역전되기 시작했다. 배터리 업계 기술력의 발전으로 리튬이온 배터리의 생산 원가가 낮아진 데다 고출력으로 리튬이온 배터리의 가격 경쟁력이 높아졌기 때문이다. 리튬이온 배터리는 납축전지와 달리 온라인 모니터링을 통한 자동 검침이 가능해 언제 어디서든 배터리 셀의 상태를 점검할 수 있다는 장점도 있다. 공장자동화 관점에서도 리튬이온 배터리의 장점이 부각된 것이다.
리튬이온 배터리는 납축전지에 비해 친환경이라는 점도 주목된다. 납축전지는 납이 주원료인데 제조 및 폐기과정에서 중금속인 납을 처리하는 데 큰 비용이 소요되며 잘못 처리할 경우 환경오염 리스크를 유발할 수 있다. 반면 리튬이온 배터리는 친환경 소재를 사용해서 환경문제에서 상대적으로 자유롭다.
리튬이온 배터리를 장착한 UPS는 이미 국내의 금융권 데이터 센터, 반도체 공장, 종합병원 등에서 수년에 걸쳐 성공적인 운영 실적을 축적했다. 슈나이더를 비롯한 세계 UPS 선두 업체들 또한 그동안 리튬이온 배터리를 탑재한 UPS의 성능 테스트를 통해 올해부터 제품을 본격적으로 출시하며 시장 변화를 주도하고 있다.
품질을 최우선으로 하는 북미와 유럽을 중심으로 글로벌 UPS에 적용되는 배터리가 납축전지에서 리튬이온 배터리로 세대교체가 시작됐다. 가격 경쟁력과 실력을 검증받은 국내 배터리 제조사들이 세대교체 바람을 타고 비상하기를 기대해 본다.
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