ST마이크로일렉트로닉스(이하 ST)는 ‘2011 세계 태양에너지 엑스포’에 참가해 태양광발전, LED, 배터리 및 전원공급기, 스마트그리드의 4개 분야에 대한 첨단 반도체 기술을 시연했다. 또한 동시개최 행사로 열린 ‘PV World Forum’의 주요 연사로 참여해 ‘태양광 패널에서의 에너지 수확 최대화 및 에너지 전환 효율성 향상을 위한 반도체 기술’이라는 주제로 태양광발전 시장 및 기술동향과 ST의 첨단 반도체 기술을 소개했다.

‘PV World Forum’의 연사로 참가한 ST의 아날로그파워제품그룹 파올로 오테리(Paolo Oteri) 연구소장은 “ST는 에너지 효율성 분야를 오랫동안 집중 연구함으로써 세계 최고 효율성의 전력 처리 기술을 개발하는데 성공했다. 태양광발전 분야에서 ST는 에너지 전환 효율성을 증대하고 태양전지판에서 수확되는 에너지를 최대화하는 솔루션을 집중 개발함으로써, 세계적으로 이슈화되고 있는 에너지 절감 및 효율성 문제를 해결하는데 주도적 역할을 하고 있다”고 말했다.

태양광발전의 핵심인 반도체 개발을 선도하는 ST는 최근 태양전지 패널과 태양전지의 효율성을 향상시켜주는 혁신적인 반도체 제품을 선보였다.

우선 ST의 태양에너지 부스터(Booster) IC인 SPV1020 제품은 태양광발전 시스템의 전체 효율성을 향상시킴으로써 단일 태양전지 패널에서 수확되는 전력량을 최대화해 준다. 이 제품은 줄로 연결된 다수의 태양전지 패널마다 각각 뒷면에 컨버터를 장착함으로써 혁신적인 분산 방식을 채택했다. 분산 아키텍처는 대부분의 전자장치가 메인 컨버터 박스에만 집중되어 있던 기존의 태양광발전 시스템 토폴로지보다 효율성을 향상시켜 준다. 특히 이 제품은 태양광발전기의 주요 기능인 전력-최적화 및 전력-변환을 모두 발휘하는 업계 최초의 IC다. 이 제품은 최대출력점추종(MPPT : Maximum Power-Point Tracking) 기능을 각 패널마다 다르게 적용할 수 있어서, 연결된 모듈의 성능에 상관없이 각 패널에서 최대 전력을 얻을 수 있다. 따라서 태양광발전 시스템의 에너지 생산성을 향상시키기 위한 가장 유망한 IC로 평가받고 있다.

그리고 ST의 지능형 스위치인 SPV1001 제품은 태양전지의 에너지 전환 효율성을 향상시켜 준다. 기존에 다이오드를 적용하는 방식과 비교해 이 제품의 지능형 스위치는 고효율 전력 부품과 로직 제어 회로를 통합함으로써 태양전지 패널이 에너지를 생성할 때 누출되는 전류량을 최소화한다. 또한 더 낮은 온도에서도 작동함으로써 태양전지의 수명이 연장되고 신뢰성이 향상된다.

또한 태양전지용 쿨 바이패스 스위치(Cool Bypass Switch)인 이 제품은 저손실 전력 스위치와 정밀 제어기를 통합하고 있어서 각각의 태양전지 패널에서 더 많은 전력을 제공할 수 있다.

이밖에도 ST는 태양전지 패널이 장착된 휴대 기기용 배터리 충전 IC인 SVP1040 제품을 선보이고, MPPT 제어로 직렬의 태양전지 패널에서 생산되는 전력을 증가하는 기술도 시연했다. 이 제품은 1개의 태양 배터리 전지에서 전력을 증가시킬 수 있는 반면 기존의 제품은 다수의 태양 배터리 전지에서 생산된 전력을 제어한다. 이 제품의 또 다른 특·장점은 최대 전력 생산량 보장을 위해 태양전지 패널의 출력을 최적화하는 MPPT 성능이 장착된 것이다.

ST는 급성장중인 태양광발전 시장에서 최근 혁신적인 태양전지 패널 생산을 위해 일본 샤프(Sharp)와 이탈리아 최대 전력회사 에넬(Enel)과 합작사를 설립했다.

시장분석회사인 가트너(Gartner)에 따르면, 전 세계 태양광발전 시장은 2010년에 15.2GW 정도이며, 향후 3년간 두 자리 수의 성장률을 보일 것으로 전망된다.

SOLAR TODAY 편집국 / Tel. 02-719-6931 / E-mail. st@infothe.com