최대 1.87GW BESS 구축을 통한 전력망 유연성 확보 및 HVDC 연계 최적화

Context

기존 Grohnde 원전 폐쇄에 따른 전력 공백 발생 및 기존 변전소 용량 부족으로 인한 그리드 병목 현상 직면. 북독일의 풍력 발전 잉여 전력을 남독일로 효율적으로 전송하기 위한 고용량 저장 장치 및 송전 인프라 확충 필요.

Technical Solution

• LiFePo 배터리 기반의 BESS 컨테이너 도입을 통한 4-hour System 설계로 전력 공급 안정성 확보
• 전력 전송 효율 극대화를 위해 기존 380kV 선로를 고온 내성 알루미늄-스틸 케이블로 Re-stringing 하여 전송 용량 증대
• 525kV HVDC(SüdLink, RheinMainLink) 전송망 인근에 BESS를 배치하여 지역 간 전력 시세 차익 및 전송 최적화 도모
• AC 기반의 Emmerthal 변전소를 신설하여 380kV 및 110kV 라인을 통합 제어하는 계통 연계 구조 설계
• PV 시스템(72MWp)과 BESS를 통합 설계하여 발전-저장 간의 에너지 효율 최적화 및 입찰 조건 대응

Impact

• GESI(870MW/3.84GWh) 및 FRV(600MW/2.4GWh) 도입으로 총 1.47GW 이상의 전력 공급 능력 확보
• 고온 내성 케이블 도입을 통한 동일 직경 대비 송전 용량 최대 50% 향상
• 전체 클러스터 완공 시 최대 1.87GW 출력 및 7.8GWh 저장 용량 달성 예상

Key Takeaway

에너지 인프라 설계 시 단순 저장 용량 확대보다 HVDC/AC 변환 지점의 물리적 제약과 송전 선로의 열적 한계를 고려한 하드웨어 업그레이드가 전체 시스템 처리량(Throughput) 결정의 핵심 요소임.