삼성전기의 차량용 2000V MLCC. 사진 제공=삼성전기삼성전기가 전기차 배터리관리시스템(BMS)에 활용할 수 있는 2000V 적층세라믹커패시터(MLCC)를 개발했다고 17일 밝혔다.
MLCC는 전자제품 회로에 전류가 일정하고 안정적으로 흐르도록 제어하는 제품으로, 스마트폰이나 PC 등 다양한 제품에 두루 사용된다. 특히 자동차에는 동력 전달, 안전, 주행, 인포테인먼트 등과 관련한 전장에 최소 4000개에서 많게는 2만 개에 달하는 MLCC가 탑재된다.
새로 개발된 MLCC는 3216 크기(가로 3.2㎜·세로 1.6㎜)에 1㎋(나노패럿) 용량 제품과 같은 크기의 2.2㎋ 용량 제품 등 2종이다. 삼성전기는 높은 전압에서도 안정적으로 동작하도록 이들 제품의 원자재를 독자 개발하고 내부 전극 구조를 변경했다.
자동차 전자 부품 신뢰성 시험 규격인 AEC-Q200 인증도 획득했다고 삼성전기는 설명했다. 통상 전기차는 400V BMS를 사용하는데 최근 플러그인하이브리드차(PHEV), 순수전기차(BEV)를 중심으로 800V 고전압 BMS가 적용되는 추세다. 800V BMS는 기존 400V 대비 충전 시간 단축, 차체 경량화, 설계 공간 확보 등의 이점이 있다.
삼성전기는 800V 고전압 전기차에서 안정적으로 작동할 수 있는 안전 마진 2배 이상의 2000V 고전압·고신뢰성 MLCC 수요가 늘어날 것으로 보고 신제품을 개발했다. 전기차용 고전압 MLCC는 가혹한 환경에서 내구성을 보증하고 전류를 공급해야 하는 만큼 고난도·고부가 제품으로 꼽힌다. 특히 일반 정보기술(IT)용 MLCC 사용 전압(6.3V)과 비교해 전압 사용 환경이 300배 이상 높기 때문에 고전압으로 인한 MLCC 내부 크랙, 방전 등의 문제가 발생할 수 있다.
삼성전기는 원자재 개발 기술력을 바탕으로 유전체 미립화를 통해 MLCC 제품 신뢰성을 확보하고 높은 전압을 안정적으로 분배할 수 있는 전압 분배 안전 설계를 적용했다고 설명했다.
삼성전기는 글로벌 2위의 MLCC 생산 업체로 글로벌 자동차 부품 업체 및 완성차 업체를 대상으로 MLCC 공급을 확대하고 있다. 시장조사 기관 모르도르인텔리전스에 따르면 고전압 MLCC 시장 규모는 2024년 40억 달러에서 2029년 110억 달러로 연평균 약 22% 성장할 것으로 전망된다.
최재열 삼성전기 부사장은 “앞으로 전기자동차 트렌드와 시장 수요에 맞춘 적기 개발로 전장용 MLCC 시장 점유율을 확대해나가겠다”고 말했다.
