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ROHM, 전기자동차 경주 「포뮬러 E」에 Full SiC 파워 모듈 제공


대폭적인 소형 및 경량화를 실현하여, 경주 머신의 한차원 높은 성능 향상에 기여


로옴 (ROHM) 주식회사(www.rohm.co.kr)는  12월 2일에 개막하는 세계 최고의 전기자동차 경주 「FIA 포뮬러 E 선수권 2017-2018 (시즌4)」에 참가하는 벤츄리 포뮬러 E팀 (Venturi Formula E Team)에 Full SiC 파워 모듈을 제공하여, 경주 머신의 한차원 높은 고성능화를 서포트합니다. SiC 파워 디바이스의 리딩 컴퍼니인 로옴은 시즌3부터 벤츄리와 공식 테크놀로지 파트너십 계약을 체결하여, 머신 구동의 중핵을 담당하는 인버터 부분에 세계 최첨단 SiC 파워 디바이스를 제공해 왔습니다.

지난 시즌에서는 다이오드 (SiC-SBD)만 제공하였으나, 새롭게 시작되는 시즌4부터는 트랜지스터와 다이오드를 1패키지에 탑재한 Full SiC 파워 모듈을 제공함으로써, SiC를 탑재하기 전인 시즌2의 인버터에 비해 43% 소형화와, 6kg의 경량화를 실현하였습니다. 앞으로도 로옴은 전기자동차를 비롯하여, 사회의 발전에 기여하기 위해 파워 반도체의 기술 혁신을 적극적으로 추진해 나가고자 합니다.

인버터 비교.jpg

<인버터 비교>

포뮬러 E는 2014년에 국제 자동차 연맹 (FIA) 주최로 시작된 완전 전기 구동 자동차 경주입니다. 화석 연료를 사용하지 않아, 친환경이므로 홍콩, 베를린, 뉴욕 등 세계 각국 도시의 공공 도로에서 개최되고 있습니다. 어떻게 전력을 낭비하지 않고 효율적으로 활용하는가가 승패를 좌우하기 때문에 포뮬러 E에서의 기술 혁신이 일반 전기자동차의 선구적 존재가 될 것으로 기대하고 있습니다. 또한, 시작된지 얼마 안된 모터 스포츠이지만, 이미 전 세계의 자동차 관련 기업이 참가하고 있으며, 일본을 비롯한 주요 자동차 메이커가 잇달아 참가를 표명하고 있습니다.

한편, 로옴은 전원 IC 및 각종 제어 IC 이외에도, 파워 디바이스 및 전류 검출용 션트 저항기와 같은 디스크리트 제품 등 폭넓은 라인업을 구비하여 장기간에 걸쳐 자동차용 제품을 제공해 왔습니다. 그 중에서도 기존의 Si (실리콘) 파워 디바이스에 비해, 극적인 저손실화를 실현한 반도체로서 주목받고 있는 SiC 파워 디바이스에 있어서는 최첨단 개발을 추진하여, 전기자동차 (EV)의 모터 및 인버터에서의 채용이 가속화되고 있습니다.

VENTURI Formula E Team, CTO, Franck Baldet은 "포뮬러 E는 최첨단 기술을 차세대 전기 자동차를 통해 시험해 볼 수 있는 유일한 모터 스포츠입니다. 우리팀은 포뮬러 E 경주에서 가장 중요한 전력 관리를 위해, 로옴과 테크놀로지 파트너십을 체결하게 되어 매우 기쁘게 생각합니다. 이번 시즌4에서는 Full SiC 파워 모듈을 채용함에 따라, 경량과 동시에 탑재 스페이스를 최소한으로 억제한 인버터를 실현할 수 있었습니다. 최첨단 기술의 활용을 통해, 랩타임 (lap time)이 대폭 단축될 것으로 기대하고 있습니다. 앞으로도 로옴과의 파트너십을 통해 기술 혁신을 추진해 나가고자 합니다."라고 말했다.

로옴 주식회사 파워 디바이스 생산 본부 총괄 부장 Kazuhide Ino은 "로옴은 나날이 진화를 거듭하는 자동차에 대해, 고품질을 무기로 장기간에 걸쳐 제품을 공급하고 있습니다. 현재 특히 주목해야 할 분야로서, 최근 하이브리드 카 및 전기자동차에서 반도체 디바이스가 더욱 중요한 역할을 담당하게 될 것입니다."라고 말하고 "이번 포뮬러 E의 경주 머신에 제공한 SiC 파워 디바이스도 그 중, 하나입니다. 지난 시즌3 (2016-17 시즌)에서는 SiC SBD만 제공하였으나, 이번 시즌4에서는 SiC SBD와 SiC MOSFET를 1패키지에 탑재한 Full SiC 파워 모듈을 제공하여, 머신의 성능 향상에 한층 더 기여하고 있습니다. 앞으로도 전기자동차를 비롯하여 폭넓은 산업 분야에서 고효율 에너지 변환을 통해 사회에 기여해 나가고자 합니다"라고 덧붙였다.

SiC 활용의 메리트.jpg

벤츄리 포뮬러 E팀 (Venturi Formula E Team) 머신의 인버터에 탑재된 Full SiC 파워 모듈은, 독자적인 모듈 내부 구조 및 방열 설계의 최적화를 실시한 새로운 패키지의 개발을 통해, 대전류화를 실현하였습니다. 또한, 동등한 전류정격의 IGBT 모듈에 비해 스위칭 손실을 75% 저감 (칩 온도 150℃ 시)하여, 어플리케이션의 에너지 절약화에 기여합니다. 고주파 구동에 의한 주변 부품의 소형화뿐만 아니라, 고주파 구동 시에는 스위칭 손실의 저감 효과가 한층 더 커지므로, 냉각 시스템 등의 소형화에도 기여합니다.

포뮬러 E에서는 본 Full SiC 파워 모듈을 머신 구동의 중핵을 담당하는 인버터 부분에 활용함으로써, SiC가 탑재되기 전의 시즌2와 비교하면, 43%의 소형화, 6kg의 경량화를 실현하였습니다. 또한, SiC-SBD를 탑재한 시즌3의 인버터에 비해 30%의 소형화, 4kg의 경량화를 실현하였습니다.


포뮬러 E.jpg<포뮬러 E에 대하여>
최고의 자동차 경주인 「포뮬러1 세계 선수권 (F1)」 및 「세계 랠리 선수권 (WRC)」 등을 주최하는 국제 자동차 연맹 (FIA)이 2014년부터 개최하고 있는 세계 최초의 전기자동차 경주입니다. 전기자동차 연구 개발의 시험장으로서, 나아가 전기자동차에 대한 사회의 흥미 촉진을 목표로 하고 있습니다.

완전한 전기 구동에 따라, 가솔린 엔진 등을 이용하는 기존의 모터 스포츠에 비해 구동음이 매우 조용하고, 주행 중에 배기 가스를 방출하지 않습니다. 이러한 특징을 바탕으로, 레이스는 모두 시가지의 공공 도로에서 개최되고 있습니다. 시즌4는 2017년 12월에 홍콩 개막을 시작으로, 마라케시 (모로코), 산티아고, 멕시코시티, 상파울루, 로마, 파리, 베를린, 취리히, 뉴욕, 몬트리올의 총 11개 도시에서 개최될 예정입니다.


<VENTURI 포뮬러 E팀에 대하여>
VENTURI Automobiles는 모나코에 거점을 둔 소량 생산 자동차 메이커로서, 1999년 질도 팔랑카 파스토르 (Gildo Pallanca Pastor)가 CEO로 취임한 이래 완전 전동화를 추구해왔습니다. Venturi는 완전히 전동화된 파워 트레인 탑재 차량의 최고 속도 기록을 보유하고 있으며, 전기자동차로 수많은 기록을 세운 세계적인 회사입니다. 2013년 12월에 창설된 Venturi 포뮬러 E팀은 포뮬러 E 선수권의 첫 개최 시에 FIA로부터 라이선스를 수여 받은 참가 10개 팀 중, 한 팀입니다.

leekh@semiconnet.co.kr
(끝)
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