㈜에이치큐브솔루션, CES 2024 참가

고체산화물 전지 전용 디지털 트윈 솔루션 'H-Twin' 선보여

㈜에이치큐브솔루션(대표 홍종섭)은 내년 1월에 개최되는 CES 2024(Consumer Electronic Show)에 참가하여 고체산화물 연료전지/수전해 시스템 솔루션 'H-Twin'을 선보인다고 27일 밝혔다.

에이치큐브솔루션의 'H-Twin'은 고체산화물 전지 전용 디지털 트윈으로, 신뢰도 높은 고체산화물 연료전지(SOFC)/고체산화물 수전해(SOEC) 스택 및 시스템 구성요소(Balance of Plant, BoP) 모델에 기반하여 다양한 SOFC/SOEC 시스템 설계 및 분석, 시스템 운전 최적화를 지원한다.

특히 시스템을 구성하는 다양한 요소들의 운전변수별/디자인변수별 민감도 분석을 통해 SOFC/SOEC 시스템의 최적 운전조건을 설정해 실험이나 3차원 시뮬레이션 없이도 시스템 운전 변수와 설계 변수를 최적화하는 기능을 제공한다.

실제 SOFC/SOEC 시스템의 현상을 가상에서 구현한 '디지털 트윈'을 기반으로 하여 가상 공간에서 최적 설계 과정을 통해 제품 구현 비용을 최소화하고, 현실에서 발생할 수 있는 문제점을 미리 예측할 수 있다. 이를 통해 실제 적은 자산으로도 모의실험을 통해 시스템의 운전 특성을 파악할 수 있고, 최적화된 연산 알고리즘에 기반해 복잡한 시스템의 다변수 해석을 단시간에 해결 가능하다.

에이치큐브솔루션은 'H-Twin'의 기능을 한 단계 업그레이드하고자, 실제 시스템 운전에서 수집된 데이터베이스와 H-Twin 분석 결과를 기반으로 현재 시스템 운전 상태를 진단하고, 성능 향상 및 고장 회피를 위한 운전 상태 최적화가 가능한 실시간 진단/제어 기술을 개발하여 제품화 단계에 도달하였다. 축적된 시스템 운전 데이터는 다시 미래 운전 상태를 예측해 고장에 대한 손실을 최소화한다.

빠르게 성장하는 연료전지/수전해 시스템 시장에서 시스템 디지털 트윈 시장은 틈새 시장으로 뚜렷한 경쟁사 및 제품이 없는 상황이며, SOFC/SOEC 시스템에 특화된 디지털 트윈 기술을 보유한 기업은 ㈜에이치큐브솔루션이 국내외에서 유일하다.

범용적으로 사용 중인 유사한 시스템 설계/분석 소프트웨어는 가격이 높고, 연산속도가 다소 느리며, 연료전지/수전해 시스템 실시간 진단/제어로는 활용이 전혀 불가능하다. 또한, 기존 진단/제어 플랫폼은 pre-determined set-point 기반의 고전 제어 (PID 제어 등) 기법을 활용하여 시스템의 실시간 상태 변화를 파악하여 최적의 성능/내구도를 유지하는데 한계를 보이고 있다.

이와 관련하여 ㈜에이치큐브솔루션 관계자는 "H-Twin은 출시와 동시에 연료전지 및 수전해 시스템 사업을 진행하는 대기업 납품 계약을 다수 완료한 솔루션"이라며 "지난 CES2023 참가에 이어 두 번째로 참여하게 된 이번 CES2024에서는 그린수소 생산 시스템까지 포괄하는 기능으로 확장하여 솔루션을 선보일 예정이다"고 말했다.

이상훈기자 am8523am@dt.co.kr