반도체 설계 및 제조업체인 TI(텍사스 인스트루먼트)가 전기차에 안정적인 시스템을 제공하는 분산형 전원 아키텍처 기술 개발을 마쳤다고 29일 밝혔다.
그동안 전기차에는 전통적인 방식의 중앙 집중식 전원 아키텍처가 들어갔다. 중앙 변압기 1개와 싱글 바이어스 컨트롤러를 사용해 모든 기능을 생성하는 방식이다.
중앙 집중식은 비용이 저렴해서 인기 높았지만 고장 관리와 전압 조절이 어렵고 레이아웃도 복잡해 전기차 전장 및 기능 개발이 힘들다는 단점이 있다. 또 중앙 집중식 아키텍처는 소음이 심할 수 있으며 부피가 크고 무거운 부품이 들어간다. 안전성 부분에서도 자유롭지 못하다. 예비 전력이 부족해 바이어스 전원에서 단일 부품이 고장 날 경우 큰 시스템 장애를 일으킬 수 있다.
반면 TI가 선보인 분산형 아키텍쳐는 완성도와 내구성, 안전성에서 큰 개선을 이뤄낸 게 특징이다. 먼저 각 게이트 드라이버에 조절이 잘 되는 전용 바이어스 전원을 가까이 배정해 전기차 환경의 안정성 표준을 충족한다. 이 아키텍처는 예비 전력을 제공해 단일 지점 장애에 대한 시스템을 즉각 대응한다. 또 전원 시스템의 크기, 높이, 무게도 대폭 줄일 수 있게 됐고 빠르고 안정적인 출력과 응답성도 갖췄다.
TI는 소비자들이 더 적은 비용으로 많은 기능을 갖춘 전기차를 요구한다며 이를 위해서는 각 반도체, 아키텍처의 발전이 중요하다고 내다봤다. 이에 분산형 방식의 새 기술을 선보였고 내구성과 문제 발생 시 처리 속도, 공간, 부피 등에서 자유롭다고 밝혔다.
회사는 "전기차에는 높은 기준의 안정성과 안전이 요구되며 이는 개별적인 전력 변환 전자장치로 귀결된다"며 "특히 부품은 125도 이상의 주변 온도에서 통제되고 검증된 방식으로 작동해야 한다"고 언급했다.
이와 함께 "분산형 아키텍처에서는 간편한 구조로 단점을 보완한다"며 "빠르게 전기차가 달리고 있을 때 작은 전자 부품에 문제가 생겨도 완전히 멈추거나 엔진 출력을 줄이는 경우가 없을 것"이라며 자신감을 드러냈다.
