[포커스] 슈나이더 일렉트릭, 데이터 플랫폼으로 EV 배터리 시장 공략
슈나이더 일렉트릭은 지난 3월 ‘인터배터리 2024’ 전시회에 참가하면서 전기자동차(EV) 배터리 생태계 전반의 순환성을 지원하기 위한 ‘지능형 데이터 플랫폼’을 제시했다. 하드웨어와 소프트웨어를 포함하는 솔루션 포트폴리오를 통해 배터리 공정 전반의 데이터를 수집하고 이를 활용해 비즈니스 의사결정에 도움을 주겠다는 것이 주된 전략이다. ■ 정수진 편집장
전기자동차의 성장과 함께 EV 배터리 시장도 성장이 예상된다. 맥킨지 배터리 인사이트의 2022년 분석에 따르면, 리튬 이온 배터리 시장은 매년 30% 이상 성장해 오는 2030년에는 총 4000억 달러 이상의 가치와 4.7TWh(테라와트시) 이상의 시장 규모에 이를 것으로 보인다.
한편으로, 이런 배터리 시장의 성장을 둘러싸고 해결해야 할 과제도 있다. 리튬, 니켈, 코발트 등 배터리용 핵심 광물재료에 대한 수요가 늘어나면서, 핵심 광물 확보를 위한 공급망의 다각화가 요구된다. 배터리를 설계하고 생산하는 과정에서 자원효율성과 순환성을 높여야 한다는 요구도 강화되고 있다.
전체 가치사슬의 최적화에 주목
슈나이더 일렉트릭의 프랑수아 베르킨트(Francois Verkindt) EV 배터리 세일즈 리더는 이런 상황에서 배터리 산업은 다양한 도전과제를 안게 되었다고 짚었다. 원재료의 가격변동성, 채굴 공정의 지속가능성, 원재료 품질 관리 등 채굴 단계부터 배터리 제조 과정의 에너지 소비량, 제조 투명성, 폐 배터리의 수거와 재활용 등의 폐순환 구조 등 많은 고려사항이 존재한다. 여기에 환경 규제에 대응하기 위해 채굴부터 제조까지 폭넓은 데이터를 수집해야 할 필요성도 생겼다.
베르킨트 리더는 “배터리 업계의 주요 목표는 ▲얼마나 빠르게 새로운 배터리 공장을 설계하고 완료할 수 있는지 ▲어떻게 생산성을 높여 kWh당 제조 비용을 줄일 수 있는지 ▲어떻게 품질을 개선해서 폐기 비율을 줄일 수 있을지 ▲어떻게 탄소 배출을 줄이고 에너지 효율을 달성할 수 있는지 등에 있다”면서, “슈나이더 일렉트릭은 이런 목표를 달성할 수 있도록 전체 가치사슬에 걸쳐 배터리 및 생산 플랜트의 퍼포먼스를 최적화하고 지속가능성 및 회복탄력성을 강화하는 데에 초점을 맞추고 있다”고 소개했다.
▲ 슈나이더 일렉트릭은 배터리 산업을 대상으로 컨트롤러, 협동로봇, 디지털 트윈 등 폭넓은 자동화 솔루션을 제공한다.
데이터 수집과 활용 위한 플랫폼 제시
슈나이더 일렉트릭은 배터리 생산의 전체 과정에서 데이터를 수집하고, 디지털 환경에서 이를 분석해 인사이트를 얻는 ‘디지털 스레드(digital thread)’의 활용이 필요하다고 보고 있다. 디지털 스레드를 위해서는 다양한 데이터의 연결이 필요하다. 3D 설계/시뮬레이션/데이터 시트/디지털 트윈 등의 엔지니어링 데이터, 센서/SCADA/컨트롤러 데이터 등 공장 운영 과정의 시계열 데이터, 시계열 데이터를 보완할 수 있는 ERP(전사 자원 관리)/자산 관리 시스템 등의 관계형 데이터 등이 포함된다.
디지털 스레드를 위한 기반으로서 슈나이더 일렉트릭은 특정 기업/기술에 종속되지 않은(agnostic) 데이터 플랫폼을 내세운다. 데이터 플랫폼을 통해 ERP, 생산 관리 시스템(MES), 빌딩 관리 시스템(BMS), 에너지 관리 시스템(EMS), 물류 추적 시스템 및 여러 회사의 엔터프라이즈 솔루션을 연결하고, 대시보드를 통해 공장 전체의 흐름을 확인할 수 있도록 하겠다는 것이다. 베르킨트 리더는 “플랫폼을 통해 연결된 데이터를 머신러닝에 활용하면 품질 및 생산 공정 관리에서 이점을 얻고 에너지 소비 효율을 높이는 것이 가능하다”고 전했다.
또한, 슈나이더 일렉트릭은 디지털 플랫폼을 기반으로 전체 공급망 네트워크를 연결하면 회복탄력성을 확보하는 데에 도움이 된다고 설명했다. 연결된 데이터를 기반으로 분석한 탄소발자국(carbon footprint)이나 재활용률 등의 실시간 정보를 대시보드로 확인할 수 있게 되어 전체 수명주기에 걸쳐 배터리 성능을 최적화할 수 있고, 공장의 가용성이나 에너지 조달에 이르기까지 경영진의 의사결정에 도움을 준다는 것이다.
▲ 슈나이더 일렉트릭은 아비바 PI 시스템 기반의 통합 데이터 플랫폼을 제공한다.
통합 솔루션으로 배터리 시장 공략
EV 배터리 분야에서 슈나이더 일렉트릭의 경쟁력에 대해 베르킨트 리더는 “슈나이더 일렉트릭은 하나의 디지털 플랫폼에서 에너지 관리와 프로세스 관리를 모두 지원한다. 이를 위해 아비바의 통합 데이터 관리 솔루션인 PI 시스템(PI System)을 포함해 다양한 회사의 소프트웨어와 데이터를 연결할 수 있도록 하는 데에 중점을 둔다”고 설명했다.
슈나이더 일렉트릭 코리아의 강성연 배터리 세그먼트 팀장은 “슈나이더 일렉트릭은 아비바를 포함해 하드웨어와 소프트웨어의 통합 역량을 강화하고 있으며, 하드웨어 중심에서 나아가 소프트웨어 비즈니스를 확대하고 있다. 특정한 단일 공정보다는 전체 공정에 집중하면서 재료 및 장비업체에도 솔루션을 제공하고 있다”면서, “국내 배터리 업체와도 파트너십 및 솔루션 공동 개발 등을 진행하면서 성공사례를 늘릴 수 있을 것”이라고 전했다.
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작성일 : 2024-04-01