이오닉스, 특수조명‧태양광‧UES‧ESS 결합한 융복합 솔루션으로 4차 산업혁명 시대 선점
  • 권선형 기자
  • 승인 2022.09.06 14:00
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태양전지식 헬기장 유도등 시스템, Mobility ESS 개발해 차별화된 기술력 입증

[인더스트리뉴스 권선형 기자] 융합의 시대다. 기존 산업과 4차 산업이 연계되는 융합기술의 요구가 갈수록 늘어나고 있다. 이에 특수조명 분야에서도 태양광, ICT, 인공지능 등을 연계한 융복합 솔루션의 필요성이 증가하며, 융합기술에 기반한 기업들이 태동하고 있다.

전기·전자, 광기술 분야 전문가들이 모여 항공과 해양환경에서 사용되는 ‘특수조명 분야의 강소기업’을 목표로 지난해 설립된 이오닉스는 특수조명, 태양광, UES, ESS, 인공지능 등을 융합한 융복합 솔루션으로 주목받고 있는 기업이다. 설립된 지 1년도 채 안된 기간에 깐깐한 일본 시장에서 기술력을 인정받아 자체 개발한 분진과 습기에 강한 공사장용 LED 램프를 수출하고 있다.

이오닉스 강대용 대표는 “독립형 태양광 발전장치와 특수조명 기술이 융합된 태양전지식 헬기장 유도등 시스템, 분진과 습기에 강한 공사장용 LED 램프 등을 개발해 까다로운 일본 시장에 수출하는 등 짧은 기간에 눈에 띄는 성과를 내고 있다”고 말했다. [사진=인더스트리뉴스]
이오닉스 강대용 대표는 “독립형 태양광 발전장치와 특수조명 기술이 융합된 태양전지식 헬기장 유도등 시스템, 분진과 습기에 강한 공사장용 LED 램프 등을 개발해 까다로운 일본 시장에 수출하는 등 짧은 기간에 눈에 띄는 성과를 내고 있다”고 말했다. [사진=인더스트리뉴스]

이오닉스 강대용 대표는 “사업 초기부터 융복합 제품의 사업화를 위해 각 분야의 전문 기업, 글로벌 영업 파트너까지 협력 관계를 모색해 조금씩 결실을 맺고 있다”며, “이오닉스는 독립형 태양광 발전장치와 특수조명 기술이 융합된 태양전지식 헬기장 유도등 시스템, 분진과 습기에 강한 공사장용 LED 램프 등을 개발해 짧은 기간에 눈에 띄는 성과를 내고 있다”고 말했다.

분진과 습기에 강한 공사장용 LED 램프

이오닉스가 깐깐한 일본 시장에서 인정받은 배경은 수준 높은 기술력 때문이다. 이오닉스는 안전망 내부에 삽입할 수 있고 분진과 방수 문제를 해결한 분진과 습기에 강한 공사장용 LED 램프를 개발해 일본 시장에서 호평을 받고 있다. 이 램프는 공사장에서 발생되는 스파크 유입에 대한 전기적 안전성 확보, 높은 밝기와 넓은 방사각, 높은 전기적 효율성을 갖춰 기술적 차별성도 입증했다.

강 대표는 “공사장 환경에 노출되는 램프의 발광부와 몸체 등에 분진과 방수 문제를 해결해야 했고, 높은 광효율을 만들어 내기 위해 적용되는 컨버터의 역률와 AC-DC변환효율도 중요했다”며, “높은 밝기, 방열성능, 효율, 수명 등의 성능을 구현해 일본 고객의 까다로운 요구에 맞췄다”고 말했다.

이오닉스는 이후 PSE 인증과 생산 시 컨버터의 조립검사와 완제품검사, 2,000회 ON-OFF검사, 에이징검사 등을 실시해 품질을 높였다.

강 대표는 “발광원인 LED에 DC전력이 공급되도록 해주는 컨버터의 주수명원인 콘덴서의 수명이 다 되더라도 지속 사용할 수 있게 한 점도 특징”이라며, “입력전압(AC100~240V) 범위가 넓어 국내외 어디든 사용할 수 있는 장점을 활용해 국내 KC인증도 받을 계획으로 민수 및 조달시장에 등록 판매를 진행하고 있다”고 밝혔다.

일본에 수출한 분진과 습기에 강한 공사장용 LED 램프와 PSE인증서 [사진=이오닉스]
일본에 수출한 분진과 습기에 강한 공사장용 LED 램프와 PSE인증서 [사진=이오닉스]

태양전지와 헬기장 유도등의 융합

수출 성과를 기반으로 현재 이오닉스가 집중하고 있는 시장은 도서사간 지역 헬기장 유도등 시장이다. 도서산간 지역 헬기장의 경우 헬기장과 헬기장 유도등이 설치돼 있지 않아 응급구조 등의 상황 시 헬기의 안전한 이착륙에 문제가 발생하고 있다는 판단에서다. 현재 도서산간 헬기장은 험난한 지형의 문제로 상용전원 연결공사 기간과 공사비용이 높아져 각 지자체에서 해결하기 어려워하고 있다.

이에 이오닉스는 독립형 태양광 발전장치와 특수조명 기술이 융합된 태양전지식 헬기장 유도등 시스템을 개발했다. 재난안전 대응에 주로 사용되는 헬기 이착륙장의 헬기장 유도등과 독립형 에너지발전장치를 융합해 만든 시스템이다.

강 대표는 “이오닉스가 제안하고 있는 솔루션은 태양전지식 헬기장 착륙조명 시스템”이라며, “최근 도심지 빌딩의 고층화와 닥헬기의 증설, UAM(드론택시) 신설에 따른 헬기장 유도등 보급 확대가 기대돼 향후 사용량이 대폭 증대될 것으로 전망하고 있다”고 말했다.

ICAO(국제민간항공기구), FAA(미국연방항공국)의 자료에 따르면, UAM은 헬리곱터와 항행방식, 수직이착륙 방식이 동일해 UAM 착륙장이 헬기착륙장과 동일하게 사용될 가능성이 높아 향후 UAM 시장이 확대될 전망이다.

강 대표는 “창업 초기부터 지속적인 개발을 통해 내구성 높은 헬기장 유도등을 개발해 온라인마켓과 조달 나라장터에 등록하고 유도등 컨트롤러와 모니터링, 원격제어 시스템 등을 등록할 계획”이라고 말했다.

태양전지식 헬기장 착륙조명 시스템의 구성 [사진=이오닉스]
태양전지식 헬기장 착륙조명 시스템의 구성 [사진=이오닉스]

성장 가능성 높은 Mobility ESS

이오닉스는 차후 시장에서 주목을 받을 가능성이 높은 솔루션으로 Mobility ESS(이동형 에너지저장장치)를 꼽고 있다.

기존 공사장에는 상용전원 사용이 불가능할 경우, 그라인더와 용접기 등을 사용 시, 유류발전기로 사용해 왔다. 하지만 최근 탄소중립 이슈로 유럽과 일본 등에서는 유류발전기 사용이 중단돼 Mobility ESS 필요성이 증가하고 있다.

Mobility ESS는 배터리에 충전된 DC전력이 AC로 변환 역할을 하는 인버터에 많은 열이 발생한다. 이에 일반적으로는 인버터에 장착된 히트싱크에 팬을 장착해 공냉방식으로 방열을 하고 있다. 하지만 이러한 공냉방식 구조는 공사장 내에서 발생하는 분진 과 습기 등이 인버터에 안착돼 전기적 결함을 발생하게 돼 불량이 잦을 수밖에 없다. 또한 국내외 시장에서 판매되고 있는 Mobility ESS는 무겁고, 먼지와 습도에 취약해 열약한 건설 현장이나 농사 환경 등에서는 사용할 수 없는 한계가 있다.

이에 이오닉스는 이러한 환경적 특성을 고려해 방수, 방진기능과 운반, 이동성을 갖춘 Mobility ESS 수요가 늘어날 것으로 보고, 방열부를 별도 분리한 간접 방열구조를 사용해 인버터 문제가 생기지 않는 방식의 Mobility ESS를 개발하고 있다.

이러한 이오닉스의 Mobility ESS 솔루션은 일본 고객으로부터 호평을 받아 내년 초 약 30억원의 Mobility ESS를 수출할 계획이다.

먼지 습도에 강해 불량률을 최소화한 Mobility ESS [사진=이오닉스]
이오닉스의 Mobility ESS M-ESS – MAX POWER 3000 [사진=이오닉스]

양식장용 UES(UPS + ESS) 시장 선점

이오닉스는 신재생에너지와 기존 에너지를 융·복합하는 시스템도 개발하고 있다. 두 개원 이상을 결합해 안정적으로 전력을 공급할 수 있는 신재생에너지 하이브리드 시스템에 대한 기술개발, 인프라 구축, 인력양성 등에 대한 지원이 확대될 것으로 판단해서다.

이 중 이오닉스가 선택한 분야는 UES(무정전에너지장치)다. UES는 UPS(무정전전원장치)와 ESS(에너지저장장치)의 장점을 결합한 것으로, UPS와 ESS를 별도 설치하는 것보다 비용 절감 효과가 뛰어나다. 또한 갑자기 정전이 발생해도 UPS처럼 안정적으로 전력을 공급할 수 있다. 나아가 심야의 값싼 전기를 저장한 뒤 전기 요금이 비싼 시간대에 쓸 수 있어 에너지 절감뿐만 아니라 효율 극대화를 통한 수익 창출도 가능하다. EMS(에너지관리시스템)와 결합하면 이 모든 과정을 자동으로 수행할 수 있는 점도 장점이다.

이오닉스가 가장 유망할 것으로 보는 USE 시장은 양식장이다. 양식장에는 링블로워, 해수펌프, 냉각기 등의 높은 전력이 사용되는 모터류가 지속적으로 사용돼야 한다. 양식 개체의 크기에 따라 5~10분 이상 정전 시 산소공급 및 수온의 문제로 폐사될 확률이 높고, 많은 어종의 경우 보험가입이 불가해 폐사 시 약 5~20억의 손실이 발생될 수 있다.

강 대표는 “양식장의 정전 시 일반적으로 주 전원 수배전반에 연결된 1개의 유류발전기를 통해 정전복구가 되나 사용전력이 높을수록 복구되는 시간이 길어질 수밖에 없다”며, “양식장 전기는 농업용으로 사용되고 있어 양식장 사업주의 전기료 부담은 낮지만 전력사용량이 높아 절감할 수 있는 방안이 필요하다”고 말했다.

현재 이오닉스는 양식장의 30%이상의 전력절감과 정전 문제를 극복할 수 있는 양식장용 UES 개발과 함께 양식장 사업자와 함께 현실에 맞는 효율적인 설치방법과 시범 설치 운용 등을 협의 중이다.

이오닉스에서 개발 중인 UES [사진=이오닉스]
이오닉스에서 개발 중인 UES [사진=이오닉스]

영상인식 인공지능 객체분석 기술 융합한 헬기장 이착륙 시스템

이오닉스는 인공지능 영상인식 객체분석 기술을 융합한 헬기장 이착륙 시스템도 개발하고 있다. 환경부에 따르면, 항공기와 조류 충돌로 전 세계적으로 연간 12억달러(한화 1조6,094억4,000만원) 이상의 손실이 발생되고 있다. 우리나라의 경우, 2011년 92건이었던 항공기 조류 충돌 발생 건수가 2012년 160건, 2013년 136건, 2014년 234건, 2015년 287건으로 증가하는 추세다.

조류 충돌은 주로 항공기의 이착륙 시 발생되며 각 공항에서는 소음이나 포획 등 물리적인 방법으로 조류 퇴치에 힘쓰고 있으나, 항공기 조류 충돌을 예방하는 데는 한계가 있는 실정이다.

이에 이오닉스는 영상인식 인공지능 객체분석을 통한 헬기장 이착륙 시스템을 개발할 계획이다. 헬기장 주변에 이착륙을 방해하는 비행체와 조류 등의 위험물을 감지하고 경고음을 내는 등 헬기장 환경의 모니터링을 수행해 관리자 상주가 어려운 곳에도 주기적인 점검과 헬기의 이착륙 안전을 확보한다는 방침이다.

강 대표는 “머지않아 UAM가 확대되면 조류 충돌 사고 또한 커질 수밖에 없을 것으로 예상돼 이러한 시스템은 미래 산업의 문제점을 사전에 해결할 수 있는 조기 해결안으로 볼 수 있다”며, “다양한 융복한 기술을 적용한 솔루션으로 4차 산업혁명 시대에 차별화된 기술로 강소기업으로 거듭날 것”이라고 말했다.

이어 강 대표는 “Mobility ESS의 다양한 활용을 위해 대용량, 소용량 등에 대한 개발도 꾸준히 관심을 갖고 개발에 나설 계획”이라며, “급격히 변해가는 지구의 기후환경으로 피해를 입은 재난 구역에 보다 안전하고 사용화 할 수 있는 제품을 공급할 것”이라고 말했다.

 


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