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‘㈜쿨트론’, 국내 최초 ESS 설비 전용 에어컨 초절전 전력소비, 극한의 환경에서도 ESS의 안정성 확보ESS(에너지저장창치) 전용 옥외형 에어컨 국내 최초 개발 성공 초저전력 설계, 완벽한 방수·방진, AI기반 자동 온습도 유지 기능 및 원격운전 지원
신태섭 기자  |  tss79@naver.com
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승인 2023.08.14  11:50:54
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▲ [사진 = ㈜쿨트론]

친환경이 글로벌 화두로 떠오르면서 각국 정부는 친환경 정책을 적극 추진하고 있으며, 기업들도 탄소제로 사회를 앞당기기 위한 투자를 가속화하고 있다. 우리나라도 ‘재생에너지 3020’, ‘그린뉴딜’ 등의 정책을 추진하고, 풍력과 태양광 등 신재생에너지의 비중이 점차 커지고 있다. 이에 따라 전기 출력의 안정화와 발전 효율 제고 측면에서 꼭 필요한 에너지저장장치 ESS(Energy Storage System)가 더욱 중요해지고 있으며, 재생에너지 전환에 있어 중요한 연결고리 역할을 수행할 핵심 인프라로 주목받고 있다.
ESS는 태양광, 풍력 등을 통해 발전된 에너지를 저장했다가 이를 필요할 때 꺼내어 쓸 수 있는 장치로 전기수급 불균형 시 수급균형을 맞추는 표준 주파수를 유지하는 역할을 하면서 전령망의 제어, 유연성, 적응성을 극대화하는 미래전력 시스템의 필수요소로 꼽히고 있다. 블룸버그에 따르면 ESS 시장의 글로벌 산업규모는 2030년 2,620억 달러까지 확대될 전망이다.
이처럼 신재생에너지의 필수적인 요소로 꼽히는 ESS이지만 결코 무시할 수 없는 단점이 있는데 바로 안정성이다. ESS는 주변 환경요인의 많은 영향을 받는다. 외부로부터 충격이 가해지거나 온도, 습도, 진동, 충격에 약해 이에 따라 치명적인 오류가 발생하기도 하고, 큰 화재로 발생하기도 하다. 특히 고온에 매우 취약하기 때문에 안정적인 냉각장치가 필수적인데, 최근 국내 중소기업에서 저전력의 ESS 전용 옥외형 에어컨 개발에 성공하며 많은 주목을 받고 있는 곳이 있다. 이에 본지에서 그 주인공인 ‘㈜쿨트론(대표 박광혁)’을 찾아 집중취재를 진행하였다.

 

   
▲ [사진 = ㈜쿨트론]

냉각 제품에 대한 설계부터 사후 서비스, 현장설치까지! 토탈 냉각 패키지 시스템 제공
ESS(에너지저장창치) 전용 옥외형 에어컨 국내 최초 개발 성공

냉동 공조 전문기업 ㈜쿨트론은 산업용 에어컨과 칠러 등 냉각 제품에 대한 설계부터 사후 서비스, 필요시 현장설치까지 냉각 시스템의 모든 솔루션을 제공하고 있는 토탈 냉각 패키지 시스템 기업이다. 2012년 설립되어 2014년 ‘모듈형 자동필터교체장치 특허기술’ 획득을 시작으로 ‘워터칠러 5RT’를 개발했으며, 최근에는 국내 최초로 ESS(에너지저장창치) 설비 전용 제품인 옥외형 에어컨을 시장에 출시하며 관련 업계에서 엄청난 주목을 받고 있다.
일반적으로 실외에 설치되는 ESS컨테이너는 온도와 습도 등 외부적인 환경 요인의 영향을 많이 받는다. 특히 한여름에는 컨테이너 실내가 매우 높은 온도까지 올라가기 때문에 ESS장치의 안정성을 확보하기 위해서는 강력한 쿨링이 필요하다. ㈜쿨트론은 2019년 ESS 전용 옥외용 에어컨 개발을 시작해 2020년 국내 최초로 제품 개발을 완료하였으며, 2021년에는 ‘에너지저장 시스템용 냉각장치에 대한 특허’를 등록했다. 이후 에너지솔루션 미국 ‘E-Link 프로젝트’를 진행했으며, ‘LS일렉트릭 HVAC’ 공급업체에 선정되었다. 또한 △삼성SDI배터리박스(SBB) 프로젝트 HVCA 단독공급업체 선정 △SK이노베이션 HVAC 단독공급업체 선정 △한화디펜스 모듈형 액침냉각 칠러 개발 납품(국책과제) △SK ON 미국메사추세츠 HVAC 납품 등 수많은 성과를 올리고 있다.
㈜쿨트론의 옥외형 ESS 전용 에어컨은 국내 최초의 ESS 설비 전용 옥외형 제품이다. ㈜쿨트론의 제품이 나오기 전에는 모두 일반적인 옥내용 에어컨을 개조하여 사용했다. 하지만 실외에 설치되는 ESS설비의 특성상 실외에 옥내형 에어컨을 설치할 경우 에어컨의 내구성 및 안정성이 떨어질 수 있다는 지적이 꾸준히 나오고 있다. 또한 ESS 설비와 마찬가지로 에어컨도 온도와 습도 등 날씨의 영향을 많이 받기 때문에 시간이 지날수록 에어컨의 내구성이 떨어지는 것은 물론이고, 4계절이 뚜렷한 우리나라에서는 옥내형 에어컨을 옥외에 설치할 경우 환경에 더더욱 취약할 수밖에 없다. 에어컨의 내구성이 떨어진다는 것은 ESS 장치에게도 치명적이기 때문에 ESS전용 옥외형 에어컨이 더욱 필요한 이유다.


고효율 BLDC FAN 적용한 초저전력 설계, 완벽한 방수·방진 설계 IP56 인증,
반영구적 필터로 벌레 및 먼지 유입 완벽하게 차단, 동작과 정지 운전 테스트가 가능

㈜쿨트론의 옥외형 에어컨은 다양한 특·장점을 가지고 있다. 먼저 고효율 BLDC FAN을 적용하여 에너지 절감 및 내구성을 향상시켰다는 것이 가장 큰 장점이다. ㈜쿨트론의 제품은 고효율 BLDC FAN을 적용하여 인버터 에어컨 못지않은 낮은 전력소비량을 자랑한다. ㈜쿨트론 박광혁 대표는 “당사의 제품 가격은 전력소비가 가장 낮은 인버터 에어컨 대비 40% 정도 저렴하지만 전력 소비량은 크게 차이가 나지 않는다. 실제로 국내 자동차 부품 제조업체에 타사의 일반 제품 및 인버터 에어컨 제품과 함께 제품을 설치했는데, 1년간의 데이터를 종합했을 때 전력소비량에서 거의 차이가 없었다. 반면 일반 제품과 비교했을 때에는 전기료가 4~5배 이상 절약되었다”고 언급했다.
또한 완벽한 방수·방진 설계를 통해 IP56 인증을 획득하였으며, 제품에 방수 커버가 포함되어 있어 별도의 방수 커버를 구입할 필요가 없다. 또한 ESS 설비에 설치하는 것을 감안, 소화 정지 기능도 추가되어서 화재가 발생했을 경우에 냉각기가 즉시 정지되도록 설계되었다. 이와 함께 반영구적인 필터를 장착하여 청소 및 관리가 용이하며, 벌레 및 먼지의 유입 또한 완벽하게 차단한다.
실외에 설치되는 ESS 장치를 관리자가 자주 방문하지 못한다는 특성을 감안하여 유지보수 또한 최대한 간편하도록 했는데, 콤프레셔와 송풍 팬 등의 주요 부품별로 동작과 정지, 운전 테스트가 가능하고, 제품에서 오류나 고장이 발생할 경우에는 이상이 발생한 부품을 손쉽게 특정할 수 있도록 했다는 점도 눈여겨볼만하다.

 

   
▲ [사진 = ㈜쿨트론]

PCT 히터를 탑재하여 항상 일정한 온도 유지, AI기반의 온습도 유지관리 기능 탑재
원격운전과 모니터링 지원 및 필터의 오염도 자동 스캔하여 전송

㈜쿨트론은 PCT 히터를 탑재하여 때문에 온도를 항상 일정하게 유지하고 관리할 수 있다. ESS설비는 그 특성상 척박한 곳에 설치되는 경우도 많다. 따라서 ESS에 설치하는 에어컨 역시 극한의 날씨에서 이상 없이 작동을 해야 하는데, ㈜쿨트론의 제품은 –40도~+55도의 온도에서도 문제없이 작동되기 때문에 우리나라는 물론 지구 어느 곳에서도 안정적으로 운용할 수 있다. 또한 RS–485(Modbus RTU) 프로토콜을 제공하여 원격운전과 모니터링이 가능하며, 습도가 높을 경우에는 인공지능을 통해 제습을 하고, 필터의 오염도를 자동으로 스캔하여 관리자에게 원격 송신하기 때문에 관리적인 측면에서도 매우 용이하다. 편의적인 기능에도 많은 신경을 썼는데, 대형 풀컬러 LCD 터치패드 화면이 외부에 탑재되어 현재 온도 및 습도, 그리고 현재 작동상태를 직관적이고 빠르게 확인할 수 있다는 것도 큰 장점이다.
현재 ESS 산업은 전 세계에 불고 있는 ‘탄소저감’과 ‘친환경에너지’라는 트렌드 속에서 빠르게 성장하고 있다. 앞서 언급했듯이 ESS 장치는 안정성 확보가 가장 우선시 되며, 특히 열에 취약한 특성 때문에 장비를 안정적으로 쿨링할 수 있는 솔루션이 필요하다. 국내 최초로 옥외용 ESS 에어컨을 개발한 ㈜쿨트론에 더욱 많은 이목이 집중되는 이유다.


고효율 BLDC FAN이 적용된 절전형 옥내형 판넬에어컨, 연간 70%의 전기료 절감 가능해
냉각장치 전문기업인 ㈜쿨트론은 옥외형 에어컨 외에도 옥내형 저전력 에어컨도 생산하고 있다. 판넬에어컨 혹은 제어반에어컨이라고 불리는 옥내형 에어컨은 공장 내에 있는 제어반에서 발생하는 열을 냉각하기 위한 제품으로 모든 산업 분야에 모두 적용할 수 있는 에어컨이다. 이 제품 역시 고효율 BLDC FAN이 적용된 절전형 제품이며, 일반 제품 대비 연간 약 70%의 전기료를 절감할 수 있다. △스마트 강력 제습 △화재 발생 시 즉각 정지 △대형 풀칼라 LCD 터치패드 △원격 운전 및 모니터링 △응축수 자동 증발 장치 등 의 기능이 적용되어 있으며, 전력 소비가 크지 않은 곳을 위한 일반형 제품도 같이 구성되어 있다.
㈜쿨트론은 스마트팩토리 시대를 맞아 각종 IOT 기능을 통해 원격으로 모니터링하고 제어하는 기술도 탑재했는데, △실시간 시설 상태 감시 △설정 및 경보 이력조회 △경보 알림 및 SMS 발송 △일보 자동 저장 기능 △상태값 그래프 트랜드 조회 △운전상태 애니메이션 표현 등의 스마트 원격 제어 기술을 지원한다.

 

   
▲ [사진 = ㈜쿨트론]

‘고온용 에어컨’과 ‘IT/선박용 LCD(Liquid Cooling Package) 액체냉각 패키지’
옥외형과 옥내형 제품 외에도 ‘고온용 에어컨’과 ‘IT/선박용 LCD(Liquid Cooling Package) 액체냉각 패키지’도 생산하고 있다. 고온용 에어컨은 철강 산업 등 높은 온도의 산업 현장에서 사용할 수 있는 제품으로 최대 온도 사용범위가 55°C 정도인 일반 에어컨에 비해 훨씬 더 높은 온도에서도 무리 없이 동작한다. 박 대표는 “당사의 고온용 에어컨은 70°C의 높은 온도 환경에서도 사용 가능하도록 제작된 특별한 에어컨으로 주로 배터리 숙성 룸, 중동, 아프리카, 남미의 고온지역, 사막 지역 등에서 사용할 수 있는 제품이다”고 언급했다.
‘IT/선박용 LCD(Liquid Cooling Package) 액체냉각 패키지’는 액침냉각기술이 적용된 제품으로 뛰어난 냉각효과를 보이며 IT업계와 선박용 LCD분야에서 많은 주목을 받고 있는 제품이다. 기존에 열전달 매체의 밀도가 낮은 공랭식 냉각방식과 달리 공기보다 밀도가 월등히 높은 액체를 사용하는 액체 냉각방식을 적용하여 냉각효율이 매우 높은 제품이다. 이 제품 역시 고효율 BLDC팬을 적용한 에너지 절약형으로 △난방기능 적용(PCT Heater) △RS-485 프로토콜 지원 △폭넓은 사용 온도 범위 제공 △과전류, 물흐름 경보 등 보호 장치 내장 등이 특징이다. 올해 4월 한회디펜스 선박용 ESS냉각용 칠러 및 LCP 개발 및 납품을 진행한바 있다.

 

   
▲ [사진 = ㈜쿨트론]

신재생에너지와 ESS 시장의 폭발적인 성장, ㈜쿨트론의 ESS 옥외형 에어컨에 이목 쏠려
必환경 시대를 맞아 친환경 산업발전에 이바지하고. 글로벌 냉각기 No.1 기업으로 성장할 것

최근 전 세계가 가뭄과 폭염, 폭우 등 기상이변으로 몸살을 앓고 있다. 특히 기록적인 폭염으로 전 세계가 많은 고통을 겪고 있는 가운데 올해도 8월 이후 심각한 전력난을 겪을 가능성이 높게 점쳐지고 있다. 따라서 신재생에너지 개발과 ESS 시장에 거는 기대가 매우 높다. 이와 함께 탄소저감 운동이 세계적으로 더욱 활발해지고 있으며, ㈜쿨트론의 ESS 전용 옥외형 에어컨이 자연스레 업계의 많은 주목을 받고 있다. ㈜쿨트론은 세계적인 탄소저감 운동에 힘을 더하기 위해 에어컨에 사용하는 모든 제품에 현존하는 기술 중 가장 친환경적인 냉매인 ‘R134a’를 사용하고 있다.
박광혁 대표는 마지막으로 “친환경 산업이 그 어느 때보다 중요해지고 있다. 인제 친환경은 선택이 아닌 필수가 되면서 必환경의 시대로 접어들었다. 당사는 우리나라 및 세계의 친환경 산업 발전에 이바지하고, ㈜쿨트론이 글로벌 냉각기 No.1 기업으로 성장하는 것이 목표이자 포부다”고 언급하며, 힘찬 청사진을 전했다. 

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