Hot Tech - PPC 통신을 이용한 LED 조명 제어장치
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▲ 강홍기 대표이사
(주)블루칩스
LED 조명 제어시스템의 선두주자 블루칩스
(주)블루칩스(이하 블루칩스)는 정부의 에너지 절감 정책에 부응하고자 기존의 온오프 LED 조명 대비 에너지 절감률을 20% 이상 향상시킬 수 있는 LED 조명 Dimming 시스템을 개발했다.
PPC(Power line Phase Control) 통신 이라는 자체 개발 신기술인증(NET) 전력선 통신 기술을 바탕으로 Dimming 시스템 구축 비용 또한 기존 여러 통신기술 대비 20% 수준 이하로 구축이 가능하게 되었다.
이를 통해 시스템 구축 비용 부담으로 부터 벗어나 LED 조명 Dimming 제어 시장의 활성화를 꾀할 수 있다.
특히 국내뿐만 아니라 해외 특히 동남아 LED가로등 교체 사업에 있어서 좋은 블루칩스평가를 받고 있다.
기술개발 배경
현재 국내뿐만 아니라 전 세계적으로 LED 조명 시장은 추가 전력 절감을 위하여 Dimming 기능의 LED 조명으로 트렌드가 변하고 있다.
하지만 기존 LED 조명의 경우 Dimming 제어 기능을 추가하기 위한 여러 통신 솔루션들의 구축 비용이 매우 높아 ROI(투자 대비 회수율)가 현저히 낮다는 점이 LED 조명 시장 발전에 가장 큰 걸림돌이 되고 있다.
기존 LED 조명에서 사용되던 대표적인 통신 기술인 DALI, PLC, ZigBee 등은 모두 외국의 원천기술을 이용한 통신 솔루션으로서 통신 System 구현 비용이 과다하게 발생하고, 통신 신뢰성에 지속적인 문제가 발생하는 점이 LED 조명 시장의 발전을 저해하고 있다.
이에 블루칩스는 기존 통신 솔루션들의 문제점들을 해결하기 위하여 새로운 통신 방식인 PPC(Power line Phase Control) 통신을 개발하였다.
PPC 통신은 전력선을 이용한 단방향 Digital Data 통신 방식으로서 블루칩스는 본 통신 기술을 이용하여 저비용 및 높은 통신 신뢰성을 충족할 수 있는 LED 조명 제어용 통신 시스템을 개발하게 되었고, 이는 LED 조명 시장의 활성화와 수출증대 효과를 극대화하여 국가 경쟁력 향상에 큰 도움이 될 수 있을 것으로 기대된다.
핵심 기술 PPC(Power line Phase Control) 통신01
PPC 통신 기술은 교류전원의 영전압 검출부 인근의 위상각을 스위칭 소자를 이용하여 제어하는 방식으로 제어됨과 제어되지 않음의 상태에 "1" 과 "0"의 신호를 대입하여 통신하는 120bps 속도의 단방향 Digital 통신 방식이다.
PPC 통신의 가장 큰 장점은 전력선을 이용하여 통신하는 방식으로 별도의 통신선로 공사비용이 발생하지 않으며, 신호 수신부의 회로 비용이 약 1달러 미만으로 경제성이 매우 우수하다는 점이다.
또한 전력이 가장 작은 영전압점 인근의 위상각을 제어하는 방식으로 통신의 신뢰성이 매우 높다. 이는 기존 Local 통신방식의 과도한 비용 상승 문제를 획기적으로 해결했다는 데 매우 중요한 의미가 있다.
Local 통신 원천기술의 파급효과와 향후 기술개발 목표
현재 전 세계적으로 에너지 고갈 위기, 지구온난화, 대기오염 등의 문제를 해결하기 위해 어느 때보다 많은 에너지 절감 정책을 쏟아내고 있다.
블루칩스의 저비용 조명제어 기술은 조명 관제 시스템, 전력 Peak 제어시스템 등에 적용되어 전력 절감 효과를 극대화할 수 있으며, LED 조명 시장의 새로운 큰 장이 열리고 있는 동남아 시장으로의 수출증대와 더불어 세계 LED 조명 Dimming제어 시장을 선도할 수 있을 것으로 기대된다.
이를 위해 여러 국내 LED 조명용 컨버터 제조사와 기술 제휴를 통한 공동 마케팅 방식으로 국내외 시장 공략에 박차를 가하고 있다.
블루칩스는 향후 단방향 통신인 PPC통신의 단점을 보완하고자 전력선을 이용한 480bps 속도의 양방향 통신 기술(특허출원 10-2017-0072429)을 추가적으로 상용화 할 계획이다.
이는 기존 PLC 통신 대비 약 70% 이상의 System 구축 비용을 절감할 수 있으며 통신의 신뢰성 또한 매우 우수할 것으로 예상 되어 최종 IoT 분야 Local 통신기술로 접목시킬 예정이다.
01 신기술(NET) 명칭: 교류 전원의 영전압에 인접한 위상제어를 이용한 전력선 통신기술(2017년 4월 정보통신 분야 인증기간 3년)