EV 트랙션 인버터 설계 설계 동향 살펴보기

트랙션 인버터는 배터리 에너지를 토크와 속도를 제어하는 전력으로 변환하는 역할을 하는 만큼 EV의 범위, 성능 및 주행 경험에 가장 큰 영향을 미치는 요소입니다. 전력은 토크와 속도를 제공하고, 토크는 모터 크기에 비례합니다. 전력을 균일하게 유지하면서 모터 크기와 토크를 줄이고자 한다면 속도를 높여야 합니다. 전력 수준과 토크가 올라가면 보통 구성품 크기가 커지고, 특히 기계적 또는 전기적 비이상성에 따른 손실과 같은 설계상의 비효율성이 존재하는 경우 더욱 그렇기 때문에 이는 쉽지 않은 과제입니다. 따라서, 모터 사이즈를 줄이는 것뿐 아니라 트랙션 인버터 자체의 전기적 시스템도 중요합니다.

전력 수준을 타협하지 않고 주행 범위를 늘리고 모터 크기와 중량을 줄이려면 트랙션 모터가 더 빠른 속도(>30,000 rpm)로 구동될 수 있어야 합니다. 이를 위해서는 신속한 감지와 처리, DC-AC 전압의 효율적인 변환이 필요합니다. 이러한 목표를 달성하기 위한 트랙션 인버터 설계 동향으로는 고급 제어 알고리즘 사용, 전력계에서 스위칭 트랜지스터에 SiC MOSFET 적용, 고전압 800V 배터리 사용, 높은 전력 밀도를 달성하기 위한 다중 서브시스템 통합 등이 있습니다.