전기차 '심장' 오류 규명…켄텍 대학원생, 현대모비스 최고상

켄텍 장태현 대학원생, 전동화 우수논문대회서 최우수상

[나주=뉴시스]이창우 기자 = 전기차(EV) 전력 변환 장치의 핵심 부품에서 발생하는 치명적 오류 원인이 규명됐다.

한국에너지공과대학교(KENTECH)는 에너지공학부 강혜민 교수 연구실 장태현 대학원생(석·박사 통합과정)이 '제1회 현대모비스 전동화 우수논문대회'에서 박사과정 최우수상을 수상했다고 23일 밝혔다.

이번 대회는 현대모비스가 전동화·미래 모빌리티 핵심 기술 분야의 우수 연구 성과 발굴을 위해 올해 처음 개최한 학술대회다.

장태현 학생은 EV 전력 변환 장치의 핵심 부품인 탄화규소(SiC) 전력반도체에서 발생하는 오작동(False Turn-on) 메커니즘을 정밀 분석한 연구로 높은 평가를 받았다.

연구팀은 하이브릿지 회로에서 하이사이드 바디 다이오드의 역회복 과정 중 발생하는 '전류 험프(Current Hump)' 현상을 집중적으로 분석했다.

이 과정에서 TCAD(Technology Computer-Aided Design) 시뮬레이션을 통해 기존 3단자 모델을 5단자로 확장하고 소자 내부 전류 흐름을 개별 분석하는 기법을 적용했다.

그 결과 패키지 리드 길이에 따른 기생 인덕턴스가 오작동 발생 가능성을 크게 높이며 부하 전류가 클 경우 스위칭 속도가 느려도 오작동 위험이 증가한다는 사실을 규명했다.

장태현 학생은 "이번 연구가 전기차용 전력모듈 설계 최적화와 안정성 향상에 기여하길 바란다"며 "SiC와 질화갈륨(GaN) 등 차세대 와이드 밴드갭(WBG) 반도체 신뢰성 연구를 이어가겠다"고 말했다.

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