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별 하나에 통신과, 별하나에 전력과, 별하나에 #V2G, V2G

2023.07.19. 오전 8:30

목차

1. V2x에 에너지를 넣어봐~

2. 완성차 업계, V2G를 꿈꾸다.

3. 어떻게들 움직이고 있나?

...​

별 하나에 추억과

별 하나에 사랑과

별 하나에 쓸쓸함과

별 하나에 동경과

별 하나에 시와

별 하나에 ...

별헤는 밤, 윤동주 시인

Chapter 1

V2x 중에 에너지를 넣어봐~

개념의 이해

V2x는 차량과 모든 사물간의 통신을 수행하기 위한 네트워크의 총칭입니다. 기본적으로 차량과 차량 V2V, 차량과 교통인프라 V2I, 차량과 보행자 V2P, 차량과 네트워크 V2N 등을 서비스를 제공하기 위하여 제공됩니다.

V2x 서비스의 종류, 출처: 케이티

여기에 전기차의 경우는 전력망을 통해서 전기를 충전해야 하기 때문에 또 다른 통신이 필요하게 되었죠.

그래서 나온 것인 V2G Vehicle to Grid 입니다.

V2G 응용범위, 출처: ieahev.org

V2G 기술의 핵심은 전기차 충전기술을 양방향으로 활용하도록 하는, 다시 말해 전기차 사용을 위한 그리드(전력망)로부터의 충전과 주차 중인 전기차의 배터리 전력을 다시 그리드로 보내는 방전기술이며, 이러한 기술이 활성화되는 경우, 전기차를 새로운 에너지 운반체로서 활용할 수 있게 됩니다.

미국 전력연구소 Electric Power Research 가 캘리포니아주를 대상으로 연구한 결과 2030년까지 전기차 보급을 500만 대로 늘리고, 그 중 절반 정도에 V2G 기술을 적용하게 되면, 연간 발전에 드는 비용인 약 10억 달러 정도를 절감할 수 있다고 합니다.

V2G 기술은 안정적인 전력 공급에도 도움이 될 것입니다. 일반적으로 도심지역에서 멀리 떨어진 발전소를 짓기 때문에 송전 거리가 매우 길고, 전력 수요가 정점에 달했을 때는 송전이 중단되는 사태가 자주 발생하죠. 하지만 전기차를 활용한 V2G 기술로 도심에 주차되어 남아도는 전기차의 유휴전력을 짧은 시간 안에 전력망에 공급함으로써 이러한 문제를 해결할 수 있게 됩니다.

혹시 알아요?

전기가 안들어오는 오지에 전기차가 발전기로 팔릴지?

Chapter 2

완성차 업계, V2G를 꿈꾸다.

자동차와 에너지의 융합

완성차 업계는 V2G Vehicle to Grid 기술을 구체화 하고 있습니다. 일부 상용화되고 있기도 하고 PoC로 진행하기도 하구요

전기차는 일반적으로 전력업체로부터 에너지를 받아서 소모만하는 것으로 생각할 수 있으나, 반대로 전기를 생산하여 전력망 공급자에게 전력을 공급할 수도 있지 않겠냐는 야무진 상상에서 비롯되었습니다. 게다가 덤으로 자동차를 매개로 에너지를 다른 곳으로 이동시키는 모빌리티 + 전력 전송의 의도로 고려된 것일 수도 있습니다.

전력망도 요즘에는 AMI Advanced Meter Infrastructure 라고 해서 양방향 통신처럼 양방향 전력 송수신의 개념으로 바뀌었기 때문에 가능한 얘기가 된 것입니다.

출처: 한국전기연구원

전기차 충전기술 중 하나인 PnC(Plug and Charge) 기술은 벤더에 의존하지 않고, 차량과 충전인프라 간 인증절차만 가능하면 충전과 요금지불이 이루어지는 기술 표준을 지향하고 있습니다.

V2G를 통해서 사용자가 전력망 공급자에게 미리 원하는 수요를 예측하고 그만큼을 주문하여 충전을 하게 되고, 다 쓴 다음에 남은 전력은 다시 반환하여 돈을 돌려받는 형태의 쌍방향 거래를 하는 것입니다.

이렇게 되면 수요와 공급에 따라 다양한 상황이 발생할 것이고, 이에 따른 수익모델이 만들어질 뿐만 아니라, 전기가 남아도는 곳과 부족한 곳끼리 서로 전력을 주고 받음으로써 '전력 피크'에 따른 워크아웃을 해결할 수도 있게 됩니다.

전기차 충전 기술을 위한 대표적인 표준으로 ISO 15118, IEC 63110, IEC 63119, 그리고 OCPP Open Charge Point Protocol 와 같은 오픈소스 프로토콜이 있는데요, 이런 기술 표준과 프로토콜을 이용하여 충전기들 역시 커넥티드 환경에 놓이게 됩니다. 즉, 인터넷망을 통해 충전 사업자와 관리 시스템에 연결되고 또한 충전을 위해 전력을 공급해주는 전력망과 차량에 연결되어 충전을 위한 네트워크를 구성할 수 있게 되죠. 이렇게 되면 우리가 상상하기 힘들 정도로 통신과 전력, 자동차 등이 모두 사물인터넷에 연결되게 되는 것이죠.

Chapter 3

어떻게들 움직이고 있나?

새로운 융합 산업이 창출되는 시기가 도래했다. 업계 동향

지금은 V2G가 상용이 되기전의 끝자락인듯 싶습니다.

전세계적으로 전기차 판매량이 급증하고 있고, EV 충전 인프라에 대한 수요도 함께 증가하고 있기 때문인데요. 글로벌의 많은 정부들이 탄소 저감을 위한 친환경 자동차에 대한 세제 혜택과 정책들을 추진하고 있고, 환경 문제에 대해서 대중들의 인식도 높아져가고 있기 때문에 향후 V2G 산업의 성장은 가속화 될 듯 합니다.