Smart Battery Systems - Samsung SDI SDI brochure_KR.pdf · 온도, C-rate, DOD, SOC, SOH 등 적용 연산법 : 아레니우스 모델 시나리오별 배터리시스템 레벨의

Smart BatterySystemsfor Energy Storage

Creative Energy & Materials Solution Leader 인류의 삶을 혁신할 에너지·첨단 소재, 그 중심에 삼성SDI가 있습니다. 끊임없는 혁신을

통해 변신을 거듭해 온 삼성SDI는 IT용 배터리, 자동차용 배터리, ESS, 전자재료 등

에너지와 첨단 소재사업을 전개하고 있습니다. 삼성SDI의 기술력과 혁신을 기반으로

고객과 함께 새로운 미래 에너지세상을 만들어 가겠습니다.

ESS 연혁

삼성SDI 설립 1970

리튬이온배터리 사업 시작 2000

자동차용배터리 사업 시작 2008

ESS용 배터리 사업시작 2010

일본 가정용 ESS시장 진출 2011

삼성SDI 비즈니스 소개

소형배터리

자동차배터리

순수 전기자동차 (EV)

하이브리드 자동차 (HEV)

플러그인 하이브리드 자동차 (PHEV)

마이크로 / 마일드 하이브리드

자동차 (Micro- / Mild HEV)

에너지저장장치

(ESS)

전력용 ESS / 상업용 ESS

가정용 ESS / UPS용 배터리

통신용 배터리

전자재료 반도체 / LCD ∙ OLED / 태양광

IT 기기 / 전동기구 / 운송기구

셀

은행 데이타센터에 UPS용

배터리 공급 2012

가정용 ESS 성과

- 일본 시장점유율 1위

- 독일 VDE 인증 취득

2013

독일 슈베린 변전소 전력용

ESS 프로젝트 공급 2014.9

Frost&Sullivan의 유럽

부문 '2014 ESS기업상' 수상 2014.5

ESS 배터리 세계 시장점유율 1위

(B3 리서치, 2014) 2014.12

ESS 결합형 하이브리드 UPS 시스템

운영 시작 (한국, 의왕)2015.5

한국전력의 주파스조정용 ESS

배터리 공급 (한국, 신용인)2015.6

2년 연속 ESS배터리 세계 시장

점유율 1위 (B3 리서치, 2015)2015.12

트레이

모듈

랙

리튬이온배터리

Excellence최고

Customer고객

Innovation혁신

컨테이너

삼성SDI ESS용 배터리솔루션

Battery Solutions for ESS

Product Line-upApplications

배터리 모듈/트레이

각형 리튬이온배터리 셀

부가 서비스

• 순동 예비력

• 운전 예비력

• 전압 보상

• Black start

대규모 전력서비스

• 부하 이동(Arbitrage)

• 전력 공급력

발전 송배전

송전망 관리서비스

• 주파수 조정

• 송전망 건설 유예

• 배전망 건설 유예

수요

에너지 관리서비스

• 전력 품질

• 전력 신뢰도

• 부하 이동

• 수요 관리

전력용 UPS상업용 가정용 통신용ESS category

전력/상업용 배터리시스템

Samsung SDI l Energy Storage System 05

삼성SDI는 가정용부터 전력용까지

다양한 배터리 솔루션을 공급합니다.

ESS에 최적화된리튬이온배터리 솔루션

Reliable Samsung SDIReliable Samsung SDI

[ 모듈 ]

혁신적인 2016년 플랫폼

자유로운

배치실현

콤팩트

모듈화

고에너지 /

고출력 셀

삼성SDI의 핵심 Cell 기술력

장수명 Cycle life 보유

낮은 SOH까지도 안정적인 셀 수명특성 유지

강한 내구성의 셀부품 설계(최장 30년)

[ 40ft ISO 컨테이너 최대용량 ]

* 2016년 에너지라인업(3분기 출시 예정)

2016*

4.8MWh

현재 2016*

177kWh/L

236kWh/L

[68Ah 셀 Cycle Life]

80

90

100

Capacity (%)

8,0004,0002,000 6,000 Cycle

* 삼성SDI's Lab 테스트(DOD100%,1C/1C at 25℃)

❺ 관통 안전장치(Nail Safety Device)*

❸ 셀 휴즈(Cell fuse)

❹ 세라믹 분리막(Safety Functional Layer)

❷ 벤트(Vent)

❶ 과충전 안전장치(Overcharge Safety Device)

셀 단위 다중 안전장치 적용

삼성SDI’s LTS(수명예측 시뮬레이션)

고객 요구사항

최적화 배터리솔루션 구성

* 94Ah 셀 적용

Cycle

Capacity

SimulationExpectation

빅데이터 :

축적된 고객정보

다양한 시뮬레이션 요소 적용 :

온도, C-rate, DOD, SOC, SOH 등

적용 연산법 :

아레니우스 모델

시나리오별 배터리시스템 레벨의

정확하고 신뢰성 높은 수명예측 가능

현재

3.3MWh❸+33%

+45%

Lithium-ion

Cycle Life6,000

Samsung SDI l Energy Storage System 07

삼성SDI의 우수한 배터리셀 기술력과

혁신으로 ESS 가치가 보다 높아집니다.

삼성SDI의 배터리혁신은 계속됩니다

Safety First Higher Energy Density

UniqueSamsung SDI’s LTS (Life-Time Simulation) Technology

LongCycle Life

모델명 M8994 E2 M8194 M2 M8068 P2

셀 유형 각형 각형 각형

셀 용량 Ah 94 94 68

에너지 kWh 8.39 7.65 5.46

공칭 전압 V 89.3 81.4 80.3

동작 전압 V 76.8 ~ 99.6 70.4 ~ 91.3 68.2 ~ 90.2

크기 mm 370 × 588 × 160 370 × 588 × 160** 370 × 650 × 160

무게 kg < 60 < 55 < 50

* 모듈이 기본형으로 트레이는 선택형 ** 25℃ 이하 온도, EOL 80% 기준

모델명 T4835 T4894

구성 요소 배터리 모듈, BMS, 스위치기어 배터리 모듈*, BMS, 스위치기어

셀 유형 원형 각형

에너지(Rated/Usable) kWh 2.2 / 1.7 4.5 / 4.5

확장성(Usable) kWh 28.3 (16개) 234 (52개)

공칭 전압 V 50.4 47.8

동작 전압 V 42.0 ~ 56.0 40.3 ~ 53.9

충전방식 CC-CV, Floating CC-CV, Floating

크기 mm 482 x 433 x 96 482 x 510 x 161

무게 kg 18.5 45

운영온도 ℃ -20 ~ 60 0 ~ 40

Cycle Life** Cycle 3,150 3,500

2016 모듈*

* 2016년 3분기 출시 예정 ** 팬은 선택 가능, 팬 포함 사이즈는 M8068 P2 와 동일

48V 트레이

주요 이점

Hot-swapping 기능 제공

배터리 트레이 간 자동밸런싱 기능

별도 스위치기어 불필요

단위 Unit당 234kWh까지 확장 가능

19인치 랙 표준사이즈

투자 비용 절감

유지보수 편의성 제공

납축대체용이

48V PCS와 연계가능

PCSAC

DC

모듈

모델명 M2994 M2963 / M2968

셀 유형 각형 각형

에너지 kWh 2.8 2.0

공칭 전압 V 29.6 29.2

동작 전압 V 25.6 ~ 33.2 24.0 ~ 32.8

최대 방전 C-rate C 0.5 6 / 4

크기 mm 457 x 185 x 154 214 x 414 x 163

무게 kg 22 17

Samsung SDI Product

Samsung SDI l Energy Storage System 09

배터리 모듈&트레이

Specification

Specification

Specification

라인업 Energy Medium Power

모듈 M8994 E2 M8194 M2 M8068 P2

직렬 배치 종배치 횡배치 종배치 횡배치 종배치 횡배치

랙 구성 240S2P 48S13P 242S2P 44S13P 242S2P 44S13P

셀 용량 Ah 94 94 94 94 68 68

에너지 kWh 168 218 168 199 120 142

연속 전력 kW 83.9 109 168 199 360 426

공칭 전압 V 893 179 896 163 884 161

동작 전압 V 768 – 996 154 – 200 774 – 1,004 141 – 183 750 – 992 136 – 180

크기 mm 890 x 680 x 1,970 890 x 680 x 2,290 890 x 680 x 2,130 890 x 680 x 2,290 890 x 680 x 2,130 890 x 680 x 2,290

랙 에너지밀도 Wh/L 140 157 131 144 93.2 102

Specification (Rack@1,000V)

Product Line-up혁신을 더한 2016년 플랫폼

· 부피 변화 없이 에너지와 출력을 높인 셀

· 전 라인업 컴팩트 모듈 적용

· 설치공간에 최적화된 다양한 배치 방법

모듈 랙팬스위치기어셀

94Ah 68Ah 24S1P 22S1P모듈셀

모듈 랙팬스위치기어셀

Medium PowerEnergy

구성

모듈 랙스위치기어셀

40ft ISO 컨테이너 최대용량

Peak cutPeak shift

~1.0C

Ancillary services Frequency regulation, Voltage support

~3.0C

Energy shift, Peak Cut Curtailment

~0.5C

I 고객맞춤형 최적화 ESS 구성 I 24MWh 예시

종배치 횡배치

스위치기어

*에너지 라인업의 40ft ISO 컨테이너 최대 용량 (2016년 3분기 출시 예정)

94 Ah

68 Ah

24S1P

22S1P

종배치

횡배치

Cell Module Arrangement

2016*

4.8MWh

현재

3.3MWh

Samsung SDI Product

Samsung SDI l Energy Storage System 11

전력/상업용 배터리시스템

Power output

Duration

Power output

Duration

Power output

Duration

I 다양한 배치 방법5개

컨테이너

Specification (Single Rack)

라인업 DC UPS (120V) UPS 4C (600V) UPS 6C (600V)

모듈 M2968 M2968 M2963

랙 구성 32S3P 144S1P 144S1P

셀 용량 Ah 68 68 68

에너지 kWh 23.8 35.7 35.7

연속 전력 kW 11.9 143 214

공칭 전압 V 117 526 526

동작 전압 V 96 ~ 131 432 ~ 590 432 ~ 590

크기 mm 650 x 600 x 1,500 650 x 600 x 2,000 650 x 600 x 2,000

신규 비즈니스 모델 : 삼성SDI UES(UPS+ESS)

UES솔루션은 UPS에 ESS 기능을 더한 확장형 모델로서 UPS와 ESS 기능을 모두 활용할 수 있습니다.

정전 시에는 무순단 대응형 UPS 기능을 수행하고, 평소에는 에너지저장을 통한 ESS 기능으로

에너지비용 절감혜택을 얻을 수 있습니다.

UES controller FEMS Operating center

정전Critical load

General load

BEMS

리튬이온배터리

Grid UPS

For ESS

For UPS

Concept

가동 시작: 2015년 4월(한국, 의왕)

Product Line-upDC UPS

(2시간~)

0.5C

변전소, 전기발전소

AC UPS : 6C

(~10분)

6C

데이터센터, 공장

AC UPS : 4C

(15분~)

데이터센터, 공장

4C

적은 공간/무게 고속 충·방전 장수명

납축

3~7years

15years

리튬이온리튬이온납축

방전충전

납축

0.1C 2C

리튬이온

0.5C 6C

[Back-up 10분]

* 배터리소재의 일반적 특성에 기반한 비교입니다

• 배터리 설치공간 축소

• 배터리 무게 감소

• 배터리 Oversizing 불필요

• 빠른 충전 시간

• 배터리 교체시기 연장

• 안전성 강화

[동일 용량]

Samsung SDI Product

Samsung SDI l Energy Storage System 13

UPS용 배터리시스템 (Uninterruptible Power Supply) 하이브리드 UPS용 배터리시스템

리튬이온배터리의 주요이점

Power output

Back-up time

Power output

Back-up time Back-up time

Power output

Global Samsung SDI

Samsung SDI l Energy Storage System 15

USA

Canada

Japan

Hong Kong

China

Italy

GermanyUK

Australia

Kenya

Israel

Korea

Philippines

Malaysia

Vietnam

Austria

Netherland

India

Switzerland

UAE

Australia

Austria

Canada

China

Germany

Hong Kong

India

Israel

Japan

Kenya

Korea

Malaysia

Switzerland

UK

USA

Vietnam

Netherland

UAE

Philippines

Italy

총 6,645개의 특허를 보유한 삼성SDI는 세계 수준의 기술력을 바탕으로 미래

에너지 시장을 선도하고 있습니다. 리튬이온배터리 전문제조사로서 삼성SDI는

한국을 비롯한 미국, 유럽, 일본, 호주 등 전 세계 공신력 있는 인증기관으로부터

받은 다수의 안전 관련 인증서를 보유하고 있습니다.

세계 최고 수준의 기술력

특허 보유 현황*

* 해외특허 등록현황 (2016년 1월 기준)

2,687

1,308

1,382

433

835

에너지부문 소재 부문

Total 6,645

총 설치 실적(2015년 말 기준)

500+MWh

20개 국 이상

글로벌 실적

2010년부터 오늘까지, 삼성SDI ESS는 한국을 비롯한 미국, 유럽,

일본 등 전 세계 20개 이상의 국가에서 성공적으로 가동되고 있습니다.

삼성SDI 배터리 솔루션으로

새로운 미래 에너지세상이 열립니다

기타

미주

중국

일본

유럽

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삼성SDIEnergy Storage System

www.samsungsdi.co.kr 2016년 4월

ESS 글로벌 네트워크

TEL +1-408-544-4491FAX [email protected]

미국_산호세독일_뮌헨

TEL +49-89-9292-7799(19)FAX +49-89-9292-7799(99)[email protected]

TEL +81-3-6369-6414FAX [email protected]

일본_도쿄

본사(한국)

17084 경기도 용인시 기흥구 공세로 150-20

[email protected]

중국_합비

TEL +86-551-6532-7653

[email protected]