농림축산식품부 실태조사에 따르면 스마트팜 도입률은 전체 시설원예 농가 면적의 약 14%이고, AI 같은 고도화 기술의 실질 활용률은 10% 미만으로 추산됩니다. 그런데 어떤 스마트팜이든 시작은 같습니다. 센서가 읽은 숫자입니다. 저는 6년째 비가림 하우스에서 샤인머스켓을 키우는 농부이면서 전자회로를 설계하는 사람입니다. 그래서 스마트팜 센서가 어떤 물리 원리로 흙과 공기를 숫자로 바꾸는지, 어디서 틀리기 쉬운지를 회로 설계자의 눈으로 정리했습니다. 스마트팜 센서의 큰 그림, 무엇을 재는가 스마트팜은 기존 농업기술에 정보통신기술, 사물인터넷, 인공지능, 센서를 접목한 농장입니다. 시설 안에서 쓰는 센서는 크게 환경 센서(온도, 습도, 일사량, 풍향, 풍속, 강우), CO2 센서, 배지 센서(수온, EC, pH)로 나뉘고, 이 값들이 환기창, 커튼, 관수, 양액 장치를 움직이는 제어의 입력이 됩니다(출처: 이투데이, 스마트팜 과제와 미래 ). 센서 측정 대상 핵심 원리 정확도 참고(온실 측정 지침) 온습도 공기 온도, 상대습도 온도 감응 소자, 습도에 따라 변하는 정전용량 설치 위치와 차광이 정확도를 좌우 토양수분 흙 속 물의 양 물의 높은 유전율(약 80) 이용 토양 종류별 보정 필요 CO2 공기 중 CO2 농도(ppm) NDIR(적외선 흡수) 정밀도 ±1%, 정확도 ±3% EC 양액·토양 용액의 이온 농도 전기전도도 정밀도 ±3%, 정확도 ±5% pH 산성도 전극의 전위차 정밀도·정확도 ±0.1 pH 광(PAR) 광합성에 쓰이는 빛의 양 양자 센서 정밀도 ±1%, 정확도 ±10%, 연 1회 교정 표의 정확도는 온실 실험의 환경 측정을 위한 지침(Plant Methods)에서 제시한 값으로, 일반 상용 센서의 사양과는 다를 수 있습니다(출처: Plant Methods, 온실 환경 측정·보고 지침 ). 한 줄 요약 스마트팜 센서는 환경(온습도·광), CO2, ...

2026년 6월 말 로이터는 미국이 국가 전력망 안보를 이유로 중국산 인버터의 신규 수입 제한을 검토 중이라고 보도했습니다. 유럽연합도 EU 재정이 들어가는 에너지 사업에서 중국산 인버터 사용을 금지하기로 했다고 전해졌습니다. 패널 뒤에 붙은 상자 하나가 왜 안보 문제까지 됐을까요? 인버터는 태양광 발전의 두뇌이기 때문입니다. 직류를 교류로 바꾸고, 패널에서 가장 많은 전력을 뽑아내고, 전력망과 대화하는 일을 한 대가 모두 합니다. 회로 설계자의 눈으로 초보자도 이해할 수 있게 원리를 풀어봤습니다. 태양광 인버터란, 패널의 직류를 집 전기로 바꾸는 장치 태양광 패널이 만드는 전기는 직류(DC)인데, 우리 집 콘센트와 전력망의 전기는 교류(AC)입니다. 국내 연구 자료는 태양광 시스템에서 발전된 직류 전력을 고조파가 적은 양질의 교류로 바꿔 부하에 공급하거나 계통과 연계하는 장치를 PCS(Power Conditioning System)라 부르고, 이 장치가 태양전지 어레이의 출력이 항상 최대 전력점에서 발전하도록 제어한다고 설명합니다(출처: 조선대 학위논문, 마이크로 인버터를 이용한 태양광발전시스템의 효율개선 ). 정리하면 인버터의 임무는 세 가지입니다. 직류를 교류로 바꾸고(변환), 패널에서 최대 전력을 끌어내고(MPPT), 전력망과 안전하게 연결되는 것(계통연계)입니다. 한 줄 요약 태양광 인버터(PCS)는 패널의 직류를 양질의 교류로 바꾸고, 패널이 항상 최대 전력점에서 발전하도록 제어하며, 계통과 연결하는 장치입니다. 직류를 교류로 바꾸는 원리, 빠른 스위칭과 필터 직류는 한 방향으로 일정하게 흐르고 교류는 일정한 주기(우리나라는 60Hz)로 방향이 바뀝니다. 인버터는 스위치를 아주 빠르게 켜고 끄며 이 방향 전환을 만들어냅니다. 쉽게 말해 직류 전원의 +와 -를 번갈아 부하에 연결해 교류 모양을 만드는 것입니다. 여기에 PWM(펄스폭 변조) 기법을 쓰면 켜 있는 시간의 폭을 조절해 평균값이 사인파를 따라가게 만들 수...

[ESS(에너지 저장 장치)] 2026년 9월 22일 공고된 ESS 중앙계약시장 3차 입찰의 규모는 1,180MW로, 단일 입찰 기준 역대 최대입니다. 사업 규모는 2조원 안팎으로 추산됩니다. ESS는 흔히 거대한 배터리 덩어리로 이해되지만 실제로는 배터리, 전력변환, 관리 시스템이 묶인 전자 시스템입니다. 전력 반도체와 정밀 측정 회로가 그대로 들어가는 분야라 회로 설계자의 눈으로 원리부터 2026년 동향까지 정리했습니다. ESS란, 전기를 모았다가 필요할 때 쓰는 장치 ESS(Energy Storage System, 에너지저장장치) 는 전기에너지를 화학적 또는 기계적 에너지로 바꿔 저장했다가 필요할 때 다시 전기로 바꿔 쓰는 시스템입니다. 한국전력 전력연구원의 제주 조천변전소 BESS 실증 사례 소개도 이 개념이 단순하지만, 단순한 저장원 이상의 여러 이점을 갖는다고 설명합니다(출처: 한국전력 전력연구원, 제주조천변전소 BESS 실증사례 및 향후과제(2014) ). 용도에 따라 전력·상업용, 무정전전원장치(UPS), 가정용, 통신용 등으로 나뉩니다(출처: 비즈니스워치, 친환경 발전 돕는 ESS를 아시나요? ). 태양광이나 풍력처럼 출력이 들쭉날쭉한 발전을 안정시키고, 전기가 남는 시간에 담아 부족한 시간에 내보내는 것이 핵심 역할입니다. 한 줄 요약 ESS는 전기를 화학에너지로 저장했다가 다시 전기로 꺼내 쓰는 시스템이며, 배터리만이 아니라 전력변환과 관리 장치가 함께 구성됩니다. ESS를 이루는 부품, 배터리 말고 네 가지가 더 있다 배터리 셀 여러 개를 묶어 모듈을 만들고, 모듈을 모아 랙이라는 큰 틀에 넣어 조립합니다. 여기에 BMS, PCS, EMS 같은 전자 장치가 붙어 시스템이 됩니다(출처: 위 비즈니스워치 기사). 변압기와 열관리·소방 설비까지 더하면 구성이 완성됩니다. 구성 요소 하는 일(쉬운 설명) 배터리(셀·모듈·랙) 전기를 화학에너지로 저장하는 본체 BMS(배터리 관리 시스템) 셀...

2026년 10월, 삼성SDI가 에코프로비엠과 황화물계 전고체 배터리 소재 개발 협약을 맺고 내년 상용화 목표를 이어갔습니다. 같은 기술을 두고 2025년 보도에서는 파나소닉이 전기차용은 몇 년 안에 어렵다는 신중론을 폈다고 전해졌습니다. '꿈의 배터리'라는 별명이 붙은 전고체 배터리가 정말 무엇이 다른지, 왜 만들기 어려운지는 원리를 알아야 보입니다. 전해질이 액체에서 고체로 바뀐다는 한 줄이 전부가 아닙니다. 저는 배터리 셀을 만드는 사람이 아니라 배터리를 비롯한 전원을 받아 쓰는 보드와 설비를 설계해온 회로 설계자입니다. 그 시선으로 원리부터 최신 상용화 현황까지 쉽게 풀어보겠습니다. 먼저, 리튬이온 배터리는 어떻게 작동할까 현재 우리가 쓰는 리튬이온 배터리는 양극, 음극, 전해질, 분리막 네 가지로 이뤄져 있습니다. 양극재는 리튬과 니켈, 망간, 코발트 같은 고체 소재이고, 음극재는 흑연이나 실리콘 같은 고체이며, 전해질만 액체이고 분리막은 고체 필름입니다(출처: 포스코 뉴스룸, 전고체 배터리 ). 작동 원리는 리튬 이온의 왕복입니다. 충전할 때는 리튬 이온이 양극에서 전해질을 지나 음극으로 이동하고, 방전할 때는 반대로 음극에서 양극으로 돌아옵니다. 이때 전자는 배터리 안이 아니라 바깥 전선을 따라 흐르면서 우리 기기에 전력을 공급합니다. 쉽게 말해 이온은 배터리 안의 고속도로를, 전자는 바깥 회로를 달리는 두 갈래 흐름입니다. 여기서 전해질은 이온이 지나다니는 통로 역할을 하고, 분리막은 양극과 음극이 직접 닿아 단락되지 않게 막아주는 칸막이입니다. 전고체 배터리는 바로 이 통로와 칸막이를 어떻게 바꾸느냐의 이야기입니다. 한 줄 요약 리튬이온 배터리는 충전·방전 때 리튬 이온이 전해질을 통해 양극과 음극 사이를 오가고, 전자는 바깥 회로로 흐릅니다. 전해질은 이온의 통로, 분리막은 단락을 막는 칸막이입니다. 전고체 배터리는 무엇이 다른가 [전고체 배터리] 전고체 배터리(All-Solid-Stat...

같은 '기사' 자격증인데 한쪽은 해마다 수만 명이 몰리는 취업 시장의 단골 스펙이고, 다른 쪽은 한 해 실기 응시자가 39명입니다. 전기기사와 전자기사. 이름은 한 글자 차이지만 하는 일, 시험 방식, 합격률, 그리고 법이 정해준 자리까지 거의 모든 것이 다릅니다. 저는 25년 동안 현장 전장 배선부터 회로 설계까지 두 분야의 말을 다 듣고 일해왔습니다. 그 시선으로 두 시험을 한 표에 올려놓고 어느 쪽이 나에게 맞는지 판단할 수 있게 정리했습니다. 한눈에 보는 전기기사 vs 전자기사 먼저 표로 큰 그림부터 잡겠습니다. 수치는 큐넷 통계를 인용한 자료를 기준으로 했고, 자세한 근거는 아래 각 항목에서 풀어서 설명합니다. 구분 전기기사 전자기사 중심 직무 전기설비의 안전관리·점검·유지·운용 전자기기·전자회로 설계, 부품 가공·조립·검사 관리 필기 과목 전기자기학, 전력공학, 전기기기, 회로이론 및 제어공학, 전기설비기술기준 전기자기학, 회로이론, 전자회로, 물리전자공학, 전자계산기일반 실기 전기설비 설계 및 관리, 필답형 2시간 30분 전자회로설계 및 응용, 작업형 약 6시간 30분 합격 기준 필기 과목당 40점 이상·평균 60점 이상, 실기 60점 이상 동일 2025 필기 합격률 약 29.9% 7.2%(667명 응시, 48명 합격) 2025 실기 합격률 평균 약 33.2%(1회차는 7.0%) 30.8%(39명 응시, 12명 합격) 응시 규모 2025년 1회 실기만 11,441명 2025년 실기 39명 법령상 자리 전기안전관리자 선임 자격 등에 명시 확인한 범위에서는 이에 상응하는 선임 규정 없음 한 줄 요약 전기기사는 전기설비 안전관리 쪽, 전자기사는 전자회로 설계·제조 쪽 자격입니다. 합격 기준은 같지만 필기 합격률(29.9% 대 7.2%)과 응시 규모가 크게 다릅니다. 하는 일의 차이, 에너지를 지키느냐 신호를 만드느냐 두 ...

전기 담당자와 제가 '접지'라는 같은 단어로 한 시간 넘게 이야기를 나눴습니다. 그런데 우리는 서로 전혀 다른 단자를 말하고 있었습니다. 전기와 전자는 한 글자 차이인데, 일하는 사람들 사이에서는 말투도 관심사도 꽤 다릅니다. 같은 단어가 다른 뜻으로 쓰이는 경우도 흔합니다. 저는 현장에서 전장 배선과 하네스를 만지며 일을 배웠고, 그 뒤에 회로 설계로 넘어왔습니다. 그래서 양쪽 말을 다 듣고 살아온 입장에서 전기와 전자의 차이를 원리부터 현장 사례까지 쉽게 정리해봤습니다. [전기와 전자] 전기와 전자, 이름부터 헷갈리는 이유 헷갈림의 첫 번째 원인은 한글 '전자'가 두 가지 뜻으로 쓰인다는 점입니다. 하나는 원자 속을 도는 음전하 입자인 전자(電子, electron)이고, 다른 하나는 반도체와 회로를 다루는 전자공학, 전자기기를 말할 때의 전자(electronics)입니다. 글자는 같지만 앞의 것은 입자 이름이고 뒤의 것은 기술 분야 이름입니다. 두 번째 원인은 우리 주변의 제품이 대부분 둘이 섞여 있다는 점입니다. 선풍기는 날개를 돌리는 모터(전기)와 속도를 조절하는 제어 보드(전자)가 한 몸입니다. 전기레인지와 전자레인지처럼 이름조차 비슷한 가전도 있습니다. 그래서 가장 쉬운 구분 기준을 먼저 하나 잡고 가겠습니다. 전기는 전기를 에너지로 다루는 분야이고, 전자는 전기를 신호와 정보로 다루는 분야입니다. 한 줄 요약 '전자'는 입자(electron)와 기술 분야(electronics) 두 뜻이 있어 헷갈립니다. 쉬운 기준은 전기는 에너지를 다루는 분야, 전자는 신호와 정보를 다루는 분야라는 것입니다. 강전과 약전, 에너지냐 정보냐 이 구분은 한국민족문화대백과도 같은 방식으로 설명합니다. 전기공학의 영역은 에너지를 다루는 강전(强電) 과 신호(통신)를 다루는 약전(弱電) 으로 크게 나뉘고, 전력공학, 통신공학, 전자공학, 제어공학, 컴퓨터공학이 모두 큰 의미의 전기공학에 포...