삼화콘덴서, 하이브리드카 인버터용 세라믹커패시터 개발

필름 및 세라믹 커패시터 전문기업 삼화콘덴서는 국내 최초 세라믹 재료를 사용한 하이브리드 전기자동차 인버터용 커패시터를 개발했다고 13일 밝혔다.

이 제품은 하이브리드 자동차 배터리 전압의 상승 및 유지 역할을 하는 커패시터로 전압에 따른 용량 변화율이 적은 세라믹 소재를 유전체로 사용한 것이 특징이다.

이를 통해 기존 필름커패시터가 가지고 있는 특성을 모두 충족하면서 기존제품 대비 작은 크기로 고압 및 고용량을 낼 수 있는 장점이 있다.

초창기에는 하이브리드카 인버터용 제품으로 전해커패시터가 사용되었지만 고온에서 절연저항이 떨어지는 등 신뢰성 문제가 발생, 현재는 필름커패시터 사용이 주류를 이루고 있다. 하지만 필름커패시터도 고주파에 대한 안정성이 크고 기계적인 유지보수가 필요 없으며 발화위험이 적어 안전하다는 장점에도 불구하고 부피가 크다는 문제를 갖고 있다.

이에 삼화콘덴서는 최근 고용량·고전압 세라믹커패시터 개발을 차례로 성공시킨 기술력을 바탕으로 독자적인 내부패턴과 외부형상을 적용, 기존 필름커패시터 대비 크기가 50% 작은 세라믹커패시터를 개발했으며 현재 한국과 미국에서 동시에 특허 출원한 상태다.

삼화콘덴서 관계자는 "제품의 유일한 단점으로 제기된 높은 단가는 칩세라믹커패시터가 일괄공정이 가능하기 때문에 대량 양산 시 기존 필름커패시터 수준으로 조정이 가능하다"고 설명했다.

현재 자동차에서는 전장부품이 차지하는 비율이 20% 정도지만 전기를 보조동력으로 사용하는 하이브리드 자동차의 경우 40% 이상 증가할 것으로 예상된다.

이에 따라 공간제약을 고려한 전장 회로 설계가 업계의 이슈가 되고 있으며 인버터 모듈의 크기 및 무게를 30%이상 줄이기 위해서 크기가 작은 세라믹커패시터의 중요성과 그 필요성이 함께 부각되고 있다.

삼화콘덴서 윤중락 연구소장은 “하이브리드카가 본격적으로 대중화되면 신뢰성과 부피 측면이 고려돼 세라믹커패시터의 수요가 급격히 증가할 것”이라며 “첫 단계로 2010년 개발 예정인 하이브리드카에 새로운 개발품이 장착될 수 있도록 인버터 제작업체와 협의, 완성차 업체에 제안할 예정”이라고 말했다.