끊김 없는 데이터 전송과 지능형 전력 관리에 대한 요구가 증가함에 따라 전력선 통신(PLC)은 매우 효과적이고 비용 효율적인 솔루션으로 자리 잡았습니다. 업계는 전력선 통신 시장이 2025년부터 2031년까지 연평균 14.4% 성장할 것으로 예상합니다.
전력선 통신이란 무엇일까요?
전력선 통신은 추가 케이블 설치 없이 설치된 전력선을 통해 장치 간 통신을 위해 데이터를 전송하는 것입니다. PLC는 다양한 주파수 대역에서 작동하며 다음과 같이 구분됩니다.
협대역 PLC(NB-PLC)
스마트 계량 및 전력망 관측을 위한 저속 장거리 통신에 적용됩니다.
광대역 PLC(BB-PLC)
인터넷 접속, 건물 내 네트워킹 및 멀티미디어 사용을 위한 고속 데이터 전송을 지원합니다.
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전력선 통신 시장이 가속화되는 이유
스마트 그리드 확장
정부의 스마트 그리드 기술에 대한 막대한 투자로 인해 PLC는 전력망 모니터링, 부하 제어 및 고장 감지 통신 백본으로서 점점 더 각광받고 있습니다.
홈 오토메이션 수요 증가
PLC는 전력망을 통해 스마트 가전제품(예: 온도 조절기, 조명, 보안 장치) 간의 통신을 원활하게 하여 설치 복잡성을 최소화합니다.
EV 충전 및 차량-전력망(V2G)
EV 도입이 증가함에 따라 PLC는 부하 분산 및 에너지 최적화를 통해 차량과 충전소 간의 양방향 통신을 지원합니다.
성장을 주도하는 핵심 기술
G.hn(전력선을 통한 기가비트 홈 네트워킹):
기존 전기 배선을 통해 고속, 고대역폭 데이터 전송을 지원합니다.
IEEE 1901 표준:
더 나은 상호 운용성을 갖춘 가정 간 및 액세스 네트워크를 위한 고속 PLC를 규정합니다.
PLC를 통한 IPv6:
대규모 IoT 애플리케이션에서 간편한 장치 간 통신을 지원합니다.
하이브리드 PLC-RF 시스템:
PLC와 무선 주파수 기술을 결합하여 스마트 그리드 네트워크에서 더 나은 안정성과 더 긴 통신 범위를 제공합니다.
전력선 통신 시장의 새로운 트렌드 및 기회
농촌 지역 전기 공급 및 연결:
PLC는 광섬유 또는 무선 네트워크 설치 비용이 많이 들거나 설치가 어려운 농촌 지역에서 점점 더 선호되는 솔루션이 되고 있습니다.
스마트 시티 및 인프라:
가로등, 교통 제어 및 환경 모니터링 시스템에 PLC 도입이 증가하고 있습니다.
산업용 IoT(IIoT):
전력선 기반 통신은 제조 산업에서 실시간 모니터링 및 예측 유지 관리를 위해 점점 더 많이 채택되고 있습니다.
보안 개선:
전력선을 통해 전송되는 데이터가 증가함에 따라 PLC 시스템에는 정교한 암호화 및 보안 프로토콜이 추가되고 있습니다.
전력선 통신 시장 주요 기업 및 혁신
Maxim Integrated, Inc. (현 Analog Devices)
MAX20340: 전력선에서 최대 166.7kbps의 속도를 제공하는 소형 폼팩터 양방향 DC-PLC 관리 IC입니다. 1.2A 충전을 지원하고 마스터/슬레이브 감지 기능을 갖추고 있어 웨어러블 기기, 무선 헤드셋, POS 단말기 등에 적합합니다.
MAX2992: AC 회선에서 최대 300kbps의 속도를 제공하는 G3-PLC 호환 트랜시버(PLC 베이스밴드 모뎀)입니다. IPv6 지원, 메시 네트워킹, AES-128 보안 기능을 갖추고 있으며 CENELEC, FCC, ARIB에 따른 주파수 대역에서 작동합니다.
Cypress Semiconductor Corporation(Infineon에 인수)
인수 후 목표가 변경되었지만, Cypress PSoC 기술은 PLC 인접 시장에 여전히 영향을 미치고 있습니다.
PSoC 시리즈(4/6): 프로그래밍 가능한 아날로그/디지털 블록과 BLE를 갖춘 마이크로컨트롤러로, 유연한 PLC 인터페이싱 및 IoT 에지 디바이스를 지원합니다.
Cypress의 IoT 전략 및 포트폴리오(현재 Infineon 소속)는 무선 모듈과 안전한 연결로 구성되어 있으며, 이는 하이브리드 PLC + 무선 그리드/IoT 솔루션의 초석입니다.
3. Maxim Integrated(현재 Analog Devices 소속)
스마트 계량, 조명 제어 및 에너지 효율적인 주택을 위한 혼합 신호 PLC 칩셋을 제공합니다.
시장 과제
신호 간섭 및 감쇠
고주파 신호는 장거리에서 약화되거나 전기 노이즈로 인해 손상될 수 있으며, 특히 기존 배선 시스템에서 그렇습니다.
낮은 대역폭
PLC는 대부분의 애플리케이션에 적합하지만 광섬유 또는 특수 RF 솔루션보다 낮은 대역폭을 제공합니다.
상호 운용성 문제
지역 및 제조업체별 표준에 대한 의존성은 PLC 장치 간 상호 운용성을 저해할 수 있습니다.
결론
전력선 통신 시장은 전기 인프라를 강력한 데이터 네트워크로 전환하여 연결성을 재정의하고 있습니다. 전 세계가 더욱 스마트한 그리드, 주택, 도시로 전환됨에 따라, PLC는 안전하고 확장 가능하며 저렴한 통신 플랫폼을 제공합니다. 시장에서 성공하기 위해서는 기술적 과제를 극복하고, 표준화를 장려하며, 점점 더 네트워크화되는 세상에서 강력한 사이버 보안 조치를 확보해야 합니다.