초록 ▼

1. 연차목표
: 고성능 IPMSM 모터를 제어할 수 있는 최대 15kW급의 모터를 구동할 수 있는 H/W를 개발한다. 또한, 정격전압 72V에서 모터 최대 전류인 500A(peak)를 구동할 수 있는 H/W를 설계 제작.
1) 최신의 Digital Signal Processor 제어기 회로 설계 및 하드웨어 개발
- 최신의 저가 DSP를 이용한 제어기
- Cost Effective Gate Driver 회로 설계
- FET보호 회로 및 전류검출 회로 설계(과전압, 과전류, 과열 차단)
- 안정된 C

1. 연차목표
: 고성능 IPMSM 모터를 제어할 수 있는 최대 15kW급의 모터를 구동할 수 있는 H/W를 개발한다. 또한, 정격전압 72V에서 모터 최대 전류인 500A(peak)를 구동할 수 있는 H/W를 설계 제작.
1) 최신의 Digital Signal Processor 제어기 회로 설계 및 하드웨어 개발
- 최신의 저가 DSP를 이용한 제어기
- Cost Effective Gate Driver 회로 설계
- FET보호 회로 및 전류검출 회로 설계(과전압, 과전류, 과열 차단)
- 안정된 CAN통신 H/W설계
2) FET의 병렬 운전을 통한 Cost Effective Power Unit 개발
- 72V 최대 500A(모터 Peak 전류 기준)급 파워부
- 최대출력 : 15kW, 최대토크 : 250Nm IPMSM을 구동 가능한 제어기
- 메탈 PCB를 이용한 컴팩트한 구조
3) e-Trike용 IPMSM 기본 제어 SW 개발
- C++ 언어를 이용한 운영 기본 프로그램 개발
- 저분해능 홀신호를 이용한 고성능 PMSM 벡터제어 프로그램 개발

2. 개발내용 및 결과
: 고성능 IPMSM 모터를 제어할 수 있는 최대 15KW급의 모터를 구동할 H/W 시제작품을 완료 했으며 150V 130A FET 6개 병렬 배치 하여 정격 전압 72V에서도 안정적으로 작동할수 있으며 모터 최대 전류인 500A(peak) 전류에서도 구동할 수 있는 제품 설계 적용했으며 방열에 유리한 Metal Pcb type을 채택하여 방열 효과를 극대화 시켰음
1) 최신의 Digital Signal Processor 제어기 회로 설계 및 하드웨어 개발
- 노이즈에 대비하여 6층 기판을 사용하여 GND 와 DC 패턴을 분리 제작
- RD Converter 회로를 추가하여 사용자 이용범위 확대
- 안정적인 전원 공급을 위해 SMPS 회로 추가 적용
- 제품 Cost 확보를 위해 특성이 우수하며 저가인 전류센서 채택 적용
- FET보호 회로 및 전류검출 회로 설계(과전압, 과전류, 과열 차단) 적용
- 안정된 CAN통신 H/W설계 적용
- FFC 케이블을 사용하여 공간 활용 극대화 시킴
2) FET의 병렬 운전을 통한 Cost Effective Power Unit 개발
- 72V 최대 500A(모터 Peak 전류 기준)급 파워부 설계 제작
: 인피리언 부품 150V 130A FET 6개 병렬 배치 ( 최대 780A )
- 최대출력 : 15kW, 최대토크 : 250Nm IPMSM을 구동 가능한 제어기
- 메탈 PCB를 이용한 컴팩트한 구조 적용
3) e-Trike용 IPMSM 기본 제어 SW 개발 적용
- C++ 언어를 이용한 운영 기본 프로그램 개발 적용
- 저분해능 홀신호를 이용한 고성능 PMSM 벡터제어 프로그램 개발 적용

3. 기대효과(기술적 및 경제적 효과)
◦ 매출증대 및 비용 절감 효과
전기자동차에 비해 상대적으로 기술적 접근성이 용이한 전기 2륜·3륜차 구동 모터 제어기를 개발함으로서 전기 추진 관련 기술 확보가 가능하다. 또한, 전기자동차, 무인자동화 로봇, 전동 지게차·골프카, 전기 추진 선박 등과 같은 새로운 기술로의 파급효과가 기대되어 매출증대로 이어질 것이다. E-TRIKE 제어기 개발과 관련하여 전장부품업체와 S/W 개발업체와의 동반성장이 가능하여 해외로부터 기술 수입을 하지 않아 비용절감 효과가 있다. 그리고 125cc 전기 이륜차(6KW 급)와 E-TRIKE(6KW 급) 출력 용량 등 기술의 유사성이 많아서 이륜차 기술의 접목이 용이하다.
◦ 수출증대 및 수입대체 효과
수입대체를 위한 핵심기술 확보에 따른 기업 경쟁력이 향상될 수 있고, 상대적으로 값이 싼 중국산 제어기 수입에 의존하기보다는 품질이 우수한 국산 E-TRIKE 제어기를 사용하면 교체시기도 줄어들고 제품경쟁력이 높아져서 수출증대로 이어지게 될 것이다.
◦ 고용창출 효과
생산 공장을 설립 후 본격적으로 조립라인을 가동시킨다면 그에 필요한 생산인력이 필요하고, E-TRIKE 제어기 관련업체의 연구 인력이나 생산인력 또한 고용창출이 생기게 될 것이다. 완성차에 대한 전기차 정비사라는 직업군이 만들어지고 완성차 관련 액세서리 부품류 개발·생산업체가 생길 것이다.

4. 적용분야
- 전기자동차, 무인자동화 로봇, 전동 지게차·골프카, 전기 추진 선박등 향후 그린에너를 바탕으로 하고 모터를 사용하는 제품에 적용 가능.