미쓰비시전기㈜는 모터 구동부인 인버터의 파워 반도체 소자를 SiC(탄화규소)로 해 이를 모터에 내장한 'SiC 인버터 내장 모터'를 전기자동차(EV) 구동용 모터 시스템으로 개발했다.
기존 모터 구동 시스템은 모터 자체와 구동부인 인버터를 개별 설치하기에 차량 내부에 많은 공간이 필요하다. 게다가 모터와 인버터를 연결하는 전기 배선도 많은 공간을 차지한다. 'SiC 인버터 내장 모터'는 모터와 바깥지름 수치가 같은 원통형 인버터를 모터와 같은 축 위에 배열하고 케이스 내부에서 둘을 배선 접속했다. 이로써 기존 제품보다 부피를 50% 줄여 모터 구동 시스템을 대폭 소형화했다.
한편, 인버터 스위칭용 파워 반도체 소자로 그동안 사용한 Si 대신 차세대 재료인 SiC를 택했다. SiC는 Si에 비해 약 10배의 절연 파괴 강도를 지니는데, 두께를 얇게 해 전기 저항을 낮춤으로써 저손실화가 가능하다. 모터부는 네오디뮴 자석을 이용한 영구자석 모터를 채용했다. 권선을 집중권 구조로 하고 미쓰비시전기㈜가 보유한 모터 양산 기술을 적용해 고정자 자극磁極과 회전자 자극의 형상 및 조합을 최적으로 맞춰 자석 이용률을 높였으며, 기존 모터와 비교해 출력을 약 5% 향상시켰다.
미쓰비시전기㈜ www.mitsubishielectric.co.jp
<Energy News>
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