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전동발전모듈 국산화, 모빌리티용 전기파워트레인 기술 영역 확대

한국전기연구원(KERI)이 차세대 항공 모빌리티(AAM) 분야 부품·장비 국산화를 위한 노력을 가속화하고 있다.

전동발전모듈 국산화, 모빌리티용 전기파워트레인 기술 영역 확대 - 산업종합저널 전기
KERI 항공모빌리티추진연구팀이 국산화 개발한 100kW급 발전기
흔히 자동차의 엔진에서부터 파워가 생성돼 바퀴를 돌리기까지의 힘이 전달되는 일련의 장치들을 ‘파워트레인’이라고 한다. 하지만, 최근 모빌리티의 ‘전기화’ 추세로 인해 배터리의 파워가 인버터와 전동기를 거쳐 바퀴나 프로펠러를 돌리기 시작했다. 이러한 일련의 부품 및 장치들을 ‘전기파워트레인’이라고 한다.

한국전기연구원은 전기파워트레인을 구성하는 핵심 기술인 전동모듈(전동기+인버터)과 발전모듈(발전기+컨버터)을 국산화하는 연구개발을 활발하게 수행하고 있다. 연구팀은 미래 모빌리티의 전기화를 예상하고, 20여 년 전부터 육상 및 해상 모빌리리티용 전동기와 발전기 관련 기술을 다수 국산화 개발해 왔다. 이러한 노하우를 발전시켜 2018년부터는 항공 모빌리티용 전기파워트레인 기술 영역까지 진출했다.

특히 항공 분야는 안전에 대한 기준이 엄격해 기술 난이도와 진입 장벽이 높다. 하지만 연구팀은 발 빠른 기술 개발 대응으로 내구성과 안정성이 뛰어난 전기파워트레인 관련 원천 기술을 다수 확보했고, 한국에서 가장 앞선 경쟁력을 가질 수 있었다.

KERI의 역량은 수치에서 드러난다. 최근 5년간 연구원이 보유한 전기파워트레인 관련 특허는 23개, SCI급 논문 게재 10건, 기술이전 실적 총 약 5억 원이나 된다. 지난해는 해당 분야 공로로 산업부 장관상을 받았다. 최근 시장에서 AAV 등에 대한 관심이 높아지고 있다 보니, 국내 최고 기술력을 가진 KERI를 찾아오는 기업들도 많다.

전동발전모듈 국산화, 모빌리티용 전기파워트레인 기술 영역 확대 - 산업종합저널 전기
KERI 이지영 항공모빌리티추진연구팀장이 항공 모빌리티용 프로펠러 및 모터 앞에서 포즈를 취하고 있다.

KERI 이지영 항공모빌리티추진연구팀장은 “우리나라 항공 모빌리티 전기파워트레인 시장은 선진국에 비해 매우 열악한 상황으로 기술 리더가 필요하다”라고 전하며 “‘KERI 인사이드(inside)’, 즉 연구원이 개발한 국산 부품·장비가 장착된 미래 모빌리티가 전 세계 시장을 누빌 수 있도록 열심히 연구하겠다”라고 포부를 밝혔다.

KERI는 수십 킬로그램(kg) 기체급의 드론부터 톤(t) 단위 기체급의 AAV까지 다양하게 적용될 수 있는 전기파워트레인 관련 기술들을 꾸준히 개발해 대한민국 항공 모빌리티 부품·장비 산업 발전을 이끈다는 목표다.

또한, 이지영 팀장이 ‘한국 UAM 협의회 창립 포럼(5.2/제주 ICC)’에 참석해 ‘AAV 핵심부품 개발사례와 시사점’에 대한 세션 발표를 진행하는 등 전문가 활동을 통한 관련 산업 저변 확대에도 힘쓴다는 계획이다.


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