로버용 전기파워트레인, 국내 독자 기술로 개발 박차

한국전기연구원(KERI)이 달 탐사용 로버(Rover)에 적용할 전기파워트레인 기술을 국내에 이전하고, 관련 기술 자립에 나섰다. 기술 수요처는 국내 유일의 로버 제조기업 무인탐사연구소(UEL)로, 두 기관은 기술이전과 함께 공동 연구를 진행 중이다.

로버는 달이나 행성 표면을 주행하며 지형, 온도 등 환경 데이터를 수집하고 자원 탐사 임무를 수행하는 차량이다. 한국형 달 탐사 프로젝트는 2032년까지 착륙선 개발이 예정돼 있으며, 로버는 해당 임무의 핵심 탑재체로 검토되고 있다. 하지만 로버 구동에 필요한 핵심 구성 요소인 전기파워트레인은 현재까지 대부분 해외에 의존하고 있어 독자 기술 확보가 시급한 상황이다.


전기파워트레인은 배터리에서 출발해 바퀴를 움직이기까지 전기 에너지를 전달하는 핵심 시스템으로, 배터리, 컨버터, 인버터, 모터, 제어기 등으로 구성된다. 우주환경에 적합한 고성능 부품은 가격이 산업용 대비 10배 이상 비쌀 뿐 아니라, 조달 기간도 6개월 이상 소요되며 수출 규제로 인해 구매가 제한되기도 한다. 또한 사양 변경 시 부품 수급이 어렵다는 점도 기술 자립의 필요성을 높이고 있다.


KERI는 항공모빌리티추진연구팀을 중심으로 2000년대부터 육상 및 해상 모빌리티용 전기모터, 발전기 기술을 다수 국산화해 왔으며, 2018년부터는 드론과 도심항공교통(UAM) 분야까지 전기파워트레인 연구를 확장해왔다. 이 과정에서 SCIE급 논문 19편, 등록 특허 26건, 기술이전 실적 8억4천만 원, 산업통상자원부 장관상 수상 등 성과를 쌓아 왔다.

이번 기술이전은 G20 우주정상회의에 한국 대표로 참가한 UEL의 요청에 따라 진행됐으며, 대상은 로버에 적용될 전기파워트레인 구동모듈(모터, 인버터)이다. 이후에도 이들 기관은 공동 연구를 이어가며 산학연 협력을 통해 핵심 부품의 성능을 국제 수준으로 끌어올린다는 계획이다.

KERI 이지영 항공모빌리티추진연구팀장은 “경량성과 열적 안정성을 갖춘 전기파워트레인 기술력을 바탕으로 항공 모빌리티 분야에서 검증받은 만큼, 우주 분야에서도 실질적인 기술 파트너로 협력하게 됐다”며, “시스템 개발을 담당하는 UEL과 핵심 부품 개발을 맡은 KERI 간 협력 체계가 구축된 만큼, 향후 정부 대형 과제 유치에도 공동 대응할 것”이라고 밝혔다.