에너지 저장 시스템이 피크 저감 및 밸리 충진에만 사용될 경우 STS(Static Transfer Switch) 계통 연결 및 오프 그리드 스위칭 시스템은 필요하지 않으며 적용 시나리오 및 수요에 따라 구체적인 판단이 이루어져야 합니다.
종합적인 분석은 다음과 같습니다.
1. 피크저감 및 밸리충진 핵심기능과 STS의 관계
피크 셰이빙과 밸리 필링은 주로 전기요금이 낮은 시간대에 에너지저장장치를 충전하고, 피크 시간대에 방전하는 방식으로 전기요금을 최적화한다. 그 핵심은 계통연계 운전모드의 에너지관리 부문에 속하는 충방전 전략과 경제적인 스케줄링이다. 현재:
- 계통연계 운영만 필요: 에너지저장시스템은 PCS(컨버터)를 통해 계통에 연결되며, 계통연계 및 오프그리드 상태를 자주 전환하지 않고 사용시간 전기가격 전략에 따라 자동으로 충전 및 방전됩니다.
- STS가 없는 조건: 시스템이 가격 차이에만 대응하면 되고 그리드의 전원 공급이 안정적인 경우(잦은 정전 위험이 없는 경우) STS 그리드 연결 및 오프 그리드 전환 기능은 필요하지 않습니다.
2. STS의 역할과 적용 시나리오
STS는 주로 그리드에 이상이 있을 때(정전 또는 전압 변동 등) 오프 그리드 모드로 신속하게 전환하여 중요한 부하에 지속적인 전력 공급을 보장하는 데 사용됩니다. 그 필요성은 다음 시나리오 요구 사항에 따라 달라집니다.
- 높은 전원 공급 연속성 요구 사항: 예를 들어 병원, 데이터 센터 또는 첨단 제조 산업에서는 생산 중단이나 장비 손상을 방지하기 위해 밀리초 스위칭(예: 2ms 이내)이 필요합니다.
- 낮은 그리드 신뢰성: 그리드 오류가 자주 발생하거나 전력 제한(예: 고원 숲의 계절적 정전)이 있는 지역에서 STS를 에너지 저장 시스템과 결합하여 원활한 전환을 달성하고 전원 공급 장치 신뢰성을 향상시킬 수 있습니다.
3. 경제적, 기술적 상충관계
- 비용 고려 사항: STS 시스템은 장비 투자와 복잡성을 증가시킵니다. 피크 저감 및 밸리 충진만 필요한 경우 STS에 대한 추가 하드웨어 및 운영 및 유지 관리 비용을 지불할 필요가 없습니다.
- 기술적 단순화: 온그리드 및 오프그리드 전환의 복잡한 논리를 수반하지 않고 EMS(에너지 관리 시스템)를 통해 피크 저감 및 밸리 충진 기능을 별도로 제어할 수 있습니다.
4. 예외
피크 저감 및 밸리 충진을 **수요 측면 응답** 또는 **가상 발전소** 기능(예: 그리드 파견 또는 예비 용량 거래 참여)과 결합해야 하는 경우 STS는 그리드 지침에 대한 신속한 대응을 지원하는 보조 도구가 될 수 있지만 이러한 요구 사항은 단순한 피크 저감 및 밸리 충진의 범위를 초과했습니다.
요약
- STS가 필요하지 않은 시나리오: 안정적인 전력망을 갖춘 산업 및 상업용 사용자, 고신뢰성 전원 공급 장치가 필요하지 않고 전기 가격 차익거래만 추구하는 경우.
- STS가 필요한 시나리오: 전력망 변동이 잦은 복잡한 시스템, 주요 부하에 대한 전력 공급의 연속성을 보장해야 하거나 기능(수요 응답 등)을 확장해야 하는 경우.
실제 선택 시에는 구체적인 전력 소비 환경, 부하 특성, 투자 예산 등을 토대로 종합적인 평가를 진행하는 것이 좋습니다.
