풍력발전기 부품업체인 서영테크(대표 서영택)는 저소음의 수평축 직접 구동형 소형풍력발전기(1㎾급)를 개발해 '에너지 중소기업 슈퍼스타 20'에 선정됐다. 지금까지는 주로 외산에 의존해 풍력발전기 고장 시 제때 수리하지 못했던 어려움이 대폭 해소될 전망이다.

이 제품은 AFPM(축방향 자력 영구자석) 방식의 풍력발전기로 코어리스 형태로 제작돼 코깅토크가 없기 때문에 낮은 풍속에서도 쉽게 가동할 수 있어 에너지 발전 효율이 높은 게 특징이다.

AFPM 발전기를 이용한 풍력발전 시스템은 증속 기어가 없는 직접구동(Direct Drive)이 가능하며 터빈의 날개가 AFPM 발전기의 디스크 표면에 부착돼 제품 설계 역시 간단하다. 또한 중간 동력 변환기가 없어 발전기의 전력 변환 효율도 뛰어나다는 게 회사 측 설명이다.

1㎾급의 수평축 풍력발전기로 정격풍속 12m/s, 정격회전수 600rpm, 블레이드 회전지름 2.3m이다. 발전 출력은 필요에 따라 계통연계형과 배터리 충전의 독립형이 가능하다. 과풍속 시 시스템 보호를 위해 펄링(furling) 시스템을 채용, 정격풍속 이상에서는 바람방향을 회피함으로써 발전기의 부담을 줄일 수도 있다. 서영테크는 AFPM 코어리스 원천기술을 바탕으로 수평축, 수직축 풍력 발전시스템과 블레이드 등 관련 부품 개발 및 생산을 확장한다는 계획이다.

서영택 사장은 "주로 외산에 의존했던 국내 풍력발전기에도 외산에 의존하지 않고도 부품 수급이 원활해질 전망"이라며 "AFPM의 코어리스 기술은 풍력발전기뿐 아니라, 산업용 장비에도 적용 가능해 제품 다변화에도 적극 나설 것"이라고 말했다.

AFPM 코어리스 전동기 응용분야는 전동차량용 전동기, 풍력발전기, 산업용 회전기 등으로 일반 전동기에 비해 체적 당 에너지 밀도가 높고 구조상 축방향 길이가 짧아 일체형 제품의 설계가 가능하다. 기어나 벨트 등의 속도 변환장치가 필요 없는 직접구동으로 제품 무게도 대폭 개선할 수 있다.

박태준기자 gaius@greendaily.co.kr