[2023 국제그린에너지엑스포 정보] HD현대에너지솔루션

1. 기업소개

[자료 1. HD현대에너지솔루션 로고]

출처 : HD현대에너지솔루션

 

HD현대에너지솔루션은 현대그룹에서 태양광을 담당하고 있는 기업으로, 지속적인 R&D 투자와 최첨단 생산 설비 확충으로 세계 최고 수준의 태양광 셀과 모듈을 생산하고 있다. 현대 정신(창조적 예지, 적극 의지, 강인한 추진력)을 통해 급변하는 시대에서도 수요에 맞는 제품을 생산하고자 한다.

ESG를 고려한 기업 경영도 눈에 띄는데, 이는 경영철학에서 확인할 수 있다. 현대에너지솔루션은 △지속적인 성장을 통한 기업가치 증대, △공정하고 투명한 경영, △안전하고 환경적인 경영, △상호 존중과 신뢰의 노사 문화, △글로벌 기업시민으로서 사회 발전에 기여의 5가지 경영철학으로 세계가 요구하는 다방면의 고려 사항을 이루기 위한 경영을 실천하고자 한다.

[자료 2. HD현대에너지솔루션 경영철학]

출처 : HD현대에너지솔루션

HD현대에너지솔루션은 그중에서도 윤리적인 경영에 초점을 두고 있다. HD현대는 윤리 규범을 만들고 모든 계열사가 이를 지키도록 장려하여 효과적인 윤리 경영을 위해 노력하고 있다. 윤리 규범에는 임직원, 협력회사, 고객, 주주를 넘어 사회와 국가까지 다양한 주체에 관한 조항을 포함하여 모두를 위한 윤리경영을 실천할 수 있도록 한다.

 

2. 주요 사업

1) 제품 판매 사업

HD현대에너지솔루션은 끊임없는 기술 개발과 혹독한 제품 테스트를 통해 고품질의 태양광 제품을 고객에게 판매하고자 한다. 태양광 모듈과 인버터를 판매하고 있으며, 태양광 모듈은 육상 발전용, 수상 발전용, 가정용 태양광 모듈을 판매하고 있다. 용도와 상관없이 모든 판매 제품이 친환경 제품이며, 수상 발전용의 경우 습기의 강한 태양광 모듈을 추리하고 있다.

인버터는 최대 전력 추종 기술을 사용하였으며, 독자적인 모니터링 시스템을 이용하여 실시간 발전량을 확인할 수 있다. HD현대에너지솔루션은 모듈을 스트링으로 연결하여 생성된 군별로 관리하는 스트링 인버터와 중앙의 시스템이 모든 모듈을 동시에 관리하는 센트럴 인버터를 판매하고 있으며, 고효율과 신속한 A/S를 강조하고 있다.

2) 산업용 태양광 발전 사업

산업용 태양광 발전은 프로젝트 개발, 금융 조달, 건설 및 운영의 3단계로 이루어진다. 프로젝트 개발 단계는 태양광 발전을 위한 최적의 장소를 결정하고, 사업을 구조화한 후 이에 대한 허가를 받는 단계이다. 금융 조달은 최저 비용으로 최대 효율을 낼 수 있는 금융 솔루션을 제공하는 단계이다. 건설 및 운영에서는 실제 발전소를 건설하며, 이를 관리할 수 있는 모니터링 시스템을 구축하는 단계이다.

[자료 3. 태양광 발전소]

출처 : HD현대에너지솔루션

HD현대에너지솔루션은 IT 기술을 이용한 최적의 솔루션을 제공할 수 있다는 장점이 있다. IT 기술을 이용하여, 태양광 발전소를 시뮬레이션으로 직접 디자인할 수 있고, 태양광 발전소 건설 이후 모니터링 시스템 역시 IT 기술을 이용해 구축할 수 있다. 또한, 산업 분야별 특성을 반영하여 최적의 솔루션을 제공할 수 있다. 루프탑 태양광은 누수 걱정 없는 솔루션을, 해상 태양광은 부유 기술을 도입한 솔루션을, 영농형 태양광은 식물의 광포화점을 초과하는 태양광을 이용한 솔루션을 제공할 수 있다.

또한, 안정적인 발전소 운영이 가능하다는 장점이 있다. 수배전반, 변압기, GIS 차단기를 이용하여 전력을 약화시키거나 차단함으로써 전력의 낭비 및 과부하를 예방할 수 있다.

3) 가정용 태양광 발전 사업

HD에너지솔루션은 원하는 가정에도 태양광을 설치하고 있다. 끊임없이 제품 생산 및 공정을 관리하여 효율이 높고 고장의 위험성이 적다는 것과 국내 생산 태양광을 사용하기 때문에 빠른 A/S가 가능하다는 장점이 있으며, 전기요금에도 적용되는 누진세를 연 100만원 넘게 절약할 수 있다는 장점이 있다.

4) 태양광 모듈 공인인증시험소 운영

현대에너지솔루션 R&D 센터는 UL(미국의 공식 안전 인증 기관) VDE(독일전기전자정보기술자협회)의 승인을 받아 태양광 모듈 인증 시험소를 운영하고 있다. 이곳에서는 모듈 자재의 내구성과 신뢰성을 검증하고 성능과 장기 시행성 역시 테스트한다. 챔버, 우박, 자외선 테스트 등 다양한 우려 상황을 가정하고 태양광 모듈을 시험해볼 수 있다. 이처럼 태양광의 구체적이고 착실한 검증으로 인해 현대에너지솔루션은 2021년 PVEL(PV Evolution Labs)에서 실시한 PQP(제품 인증 프로그램)에서 우수 시행자로 선정되었으며 고품질의 태양광을 제공하고 있다.

 

3. 기술력

① 태양광 셀

기존 태양 전지는 p형 단결정 실리콘 웨이퍼를 사용하는 p형 태양 전지였다. 이는 p형 실리콘 웨이퍼의 전하 운반자인 양공이 n형 실리콘 웨이퍼의 전하 운반자인 전자보다 3배 정도 더 빨리 이동할 수 있기 때문이다. 하지만, 패시베이션 기술 등 태양 전지에서 전자의 손실을 줄일 수 있는 기술이 개발되어 n형 단결정 실리콘 웨이퍼를 사용하는 n형 태양 전지의 효율이 높아졌다. 또한, 태양 전지의 수명 저하를 예방하는 대비책이 충분히 개발되고 상용화되며 웨이퍼 자체의 수명이 더 긴 n형 태양 전지의 효율을 극대화할 수 있게 되었다. 이러한 원인으로 현대에너지솔루션은 최근 흐름에 맞게 고효율 n형 태양 전지 개발에 힘쓰고 있다.

현재 HD현대에너지솔루션에서 생산하고 있는 p형 태양 전지는 기존 태양 전지에 산화 알루미늄으로 된 막을 입히는 공정을 추가하는 PERC 셀로 이루어져 있으며, 이 태양 전지의 효율은 23%이다. HD현대에너지솔루션은 이 효율을 능가하는 n형 태양 전지를 제작하기 위해 노력하고 있다. 개발 중인 n형 태양 전지에는 금속과 실리콘 사이 산화물로 된 막을 삽입한 TOPCon(Tunnel Oxied Passivated Contact) 태양 전지와, 결정질 실리콘에 비정질 실리콘을 코팅한 HJT(HeteroJunction Tecnology) 태양 전지가 있다.

[자료 4. n형 태양 전지-TOPCon 태양 전지와 HJT 태양 전지]

출처 : HD현대에너지솔루션

HD현대에너지솔루션은 2025년까지 탠덤(Tandem) 태양 전지를 개발하는 것을 목표로 하고 있다. 탠덤 태양 전지는 서로 다른 2개의 태양 전지 셀을 접합하여 만든 태양 전지를 말한다. 서로 다른 셀은 서로 다른 파장의 빛을 흡수한다. 탠덤 태양 전지는 이를 이용하여 태양 전지가 흡수할 수 있는 파장의 범위를 넓혀 높은 효율을 갖는 태양 전지이다. HD현대에너지솔루션은 페로브스카이트 셀과 실리콘 셀을 접합해서 만든 탠덤 태양 전지를 개발하고 있으며, 이에 TOPCon 태양 전지처럼 산화물로 된 막을 삽입하여 더 높은 효율의 태양 전지를 개발하고자 한다.

② 태양광 모듈

태양광 모듈은 HD현대에너지솔루션만의 다양한 기술로 태양광의 출력과 효율을 높이고 있다.

1) 하프컷 기술

한 장의 셀을 두 개로 분할하여 서로 연결하는 기술을 도입하였다. 이를 통해 저항을 최소화하며, 빛을 온전히 받지 못했을 때 떨어지는 효율의 폭이 줄어들며, 핫스팟 발생 확률도 감소한다.

2) 멀티버스바

태양광 내 전하의 이동 경로를 다양화하여 전류가 더 잘 흘러 효율이 증가한다. 이와 더불어 셀 크랙에 의한 출력 손실을 줄일 수 있으며, 전류 흐름을 개선하여 발전 성능을 안정화할 수 있다.

3) 웨이퍼 크기 증가

증가된 크기의 웨이퍼를 통해 모듈에서 셀이 차지하는 비중이 커지며 모듈의 출력이 증가한다.

4) 후면 광 입사

지면에 반사되어 뒷면에 입사한 빛도 흡수하여 발전할 수 있도록 하여 발전 효율을 높인다.

[자료 5. 현대에너지솔루션 태양광 기술력]

출처 : HD현대에너지솔루션

HD현대에너지솔루션에서는 주력으로 하는 태양광 셀과 모듈, 이를 제어하는 제어 시스템과 더불어 최근에는 ESS와 인버터, 시스템 부분에서의 기술력도 큰 폭으로 증가하고 있다.

4. 홈페이지

https://www.hyundai-es.co.kr

HD현대에너지솔루션