[수소모빌리티+쇼] 연료전지 진단ㆍ분리판 기술에 수전해 솔루션까지

▲‘크래프트파워콘’의 수소 수전해 전원솔루션 (사진제공=수소모빌리티+쇼)

수소산업 분야의 최고 혁신기업을 뽑는 ‘H2 이노베이션 어워드’ 본선 발표회가 열렸다. 이날 ‘‘수소에너지’ 부문에서 본선에 진출한 △비케이엠(한국) △크래프트파워콘(스웨덴) △포스코에스피에스(한국)는 각자 확보한 수소 관련 기술을 선보였다.

정밀금형 산업에서 친환경 에너지 분야로 사업을 확장하고 있는 ‘비케이엠’은 ‘연료전지의 내구성과 신뢰성을 높이는 'Edge AI' 기반 실시간 진단ㆍ제어 통합솔루션’을 출품했다. 비케이엠의 통합솔루션은 연료전지의 부하 상태 점검, 고장 진단, 정밀제어에 이르는 제어 장치를 인공지능 기술로 스스로 학습해 통제할 수 있도록 한다. 특히 ‘비지도 학습 인공지능’(바람직한 출력 정보가 주어지지 않는 상황에서 데이터의 특성을 학습하는 방법) 기술을 이용해 연료전지의 이상 유무를 95% 정확도로 실시간 진단한다.

또한, 오픈 플랫폼 기반의 모델제어예측(MPC) 제어방식으로 낭비되는 전류를 최소화해 발전효율을 5% 이상 향상할 수 있는 장점이 있다. MPC는 공정모델을 이용해 미래 출력치를 예측하고 이를 최적화해 얻어진 제어 입력을 사용하는 기법이다.

글로벌 전원장치 기업 ‘크래프트파워콘’은 수소 수전해(물을 전기 분해해 수소를 생산하는 방식) 전원솔루션을 선보였다. 이 제품은 수전해 수소생산 시스템에 적용되는 정류기로, 시스템 최적화를 통해 설비운영 비용을 최소화하는 데 초점을 맞추고 개발됐다. 구성요소를 더하거나 빼는 것이 가능한 모듈식 디자인을 채택해 전력이 필요한 만큼 장치를 추가하면 되기 때문에 수소생산비용 절감에도 도움이 된다.

▲‘포스코에스피에스’의 연료전지 분리판용 정밀압연 및 성형 제조 기술 (사진제공=수소모빌리티+쇼)

철강 가공 전문기업 ‘포스코에스피에스(SPS)’는 ‘연료전지 분리판용 정밀압연과 성형 제조 기술’을 이번 어워드에 출품했다. 이 기술은 수소연료전지 금속 분리판에 사용되는 금속 소재를 가공하는 데 필요한 핵심 조업기술이다.

수소차의 심장이라고 불리는 분리판은 수소연료전지 스택에 수소와 산소를 공급하면서 셀 사이의 지지대 기능을 하는 핵심부품이다. 이 때문에 가혹한 사용 환경을 견딜 수 있는 분리판 소재 제조기술이 필요하다.

포스코에스피에스는 국내 유일의 정밀 광폭 설비를 보유하고 있으며, 정밀극박 압연기술과 포스코의 고전도 스테인리스강을 사용해 분리판을 제조하고 있다. 이를 통해 현재 양산하고 있는 ‘Poss470FC’는 타 소재 대비 △내식성 △전도성 △내구성 △균일성이 우수하며 무코팅 분리판으로 원가절감까지 가능한 친환경 소재다.