삼성전기, 전기자동차용 2000V 고전압 MLCC 개발…거대한 차시장 잠재력 주목

녹색경제신문 2024.07.18 조회수

[녹색경제신문 = 이선행 기자] 삼성전기가 전기자동차 배터리 관리 시스템용 2000V(볼트) MLCC를 개발했다.

전기자동차의 배터리 관리 시스템(BMS, Battery Management System)은 배터리의 전류, 전압, 온도 등을 관리하는 시스템으로 내연기관 자동차의 엔진과 같은 역할을 한다. MLCC(Multi-Layer Ceramic Capacitor)는 전자제품의 회로에 전류가 일정하고 안정적으로 흐르도록 제어하는 부품이다.

17일 삼성전기는 “고전압 환경에서 안정적으로 작동하기 위해 개발한 제품이다. 2000V를 보증하는 3216(3.2㎜ X 1.6㎜)크기에 1nF(나노패럿) 용량과 2.2nF 용량으로 총 2종”이라고 알렸다.

삼성전기 컴포넌트사업부장 최재열 부사장은 “2000V 고전압 제품 개발을 통해 삼성전기의 자동차용 MLCC 기술력을 입증했다”며 “삼성전기는 앞으로 전기자동차 트렌드 및 시장 수요에 맞춘 적기 개발로 전장용 MLCC 시장점유율을 확대해 나가겠다”고 밝혔다.

전기자동차는 배터리 용량에 따라 주행거리가 결정되기 때문에 용량을 높이는 추세다. 높은 용량의 배터리를 빠르게 충전하기 위해 사용전압은 지속적으로 높아질 것으로 예상된다.

현재 전기자동차는 주로 400V의 배터리 관리 시스템을 사용한다. 최근 플러그인 하이브리드차, 순수전기차를 중심으로는 800V 고전압 배터리 시스템이 적용되고 있다.

800V 고전압 배터리 시스템은 기존 400V 대비 충전시간 단축, 차체 경량화, 설계공간 확보에 유리하다.

800V 고전압 전기자동차에서 안정적으로 작동할 수 있는, 안전마진 2배 이상의 2000V MLCC 탑재 비중 및 수요 또한 증가할 것으로 예상된다.

시장조사기관 모르도르 인텔리전스(Mordor Intelligence)에 따르면 고전압 MLCC 시장은 전기자동차 시장 확대와 고속충전 및 주행거리 증가를 위한 배터리 시스템의 고전압화로 꾸준히 성장할 전망이다.

고전압 MLCC 시장 규모는 2024년 40억 달러(우리돈 약 5조 5천억 원)에서 2029년까지 약 110억 달러(우리돈 약 15조 1천억 원)로 연 평균 약 22% 성장할 것으로 예상된다.

고전압 MLCC는 가혹한 환경에서 내구성을 보증하고 전류를 공급하는 만큼 고난도·고부가의 제품이다.

특히나 전기자동차용 고전압 MLCC는 일반 정보기술(IT)용 MLCC 사용전압인 6.3V 대비 전압 사용 환경이 300배 이상 높다. 고전압으로 인한 MLCC 내부 크랙(균열), 전기적 방전 등의 문제로 신뢰성을 확보하기 어렵다.

삼성전기는 전압 분배 안전 설계를 적용해 MLCC 내부에서 높은 전압을 안정적으로 분배할 수 있도록 했다. 또 독자적인 원자재 개발 기술력을 바탕으로 한 유전체 미립화를 통해 MLCC 제품 신뢰성을 확보했다.

삼성전기는 “1988년부터 쌓아온 IT MLCC 기술력을 바탕으로 고온·고전압·고신뢰성 등 고부가 전장 제품의 라인업을 강화하고 있으며, 글로벌 자동차 부품업체 및 완성차 업체를 대상으로 MLCC 공급을 확대 중”이라고 말했다.