신에너지 자동차 모터용 플랫 에나멜 와이어 소개

하이브리드 자동차와 전기 자동차의 개발 및 보급으로 인해 전기 자동차에 탑재되는 구동 모터에 대한 수요는 앞으로도 계속 증가할 것으로 예상됩니다. 이러한 세계적인 수요에 부응하여 많은 기업들이 평형 에나멜 와이어 제품도 개발해 왔습니다.

전기 모터는 산업계에서 널리 사용되고 있으며, 출력 범위가 넓고 종류도 다양합니다. 그러나 신에너지 자동차는 산업용 모터에 비해 출력, 토크, 용량, 품질, 방열 등 구동 모터에 대한 요구 사항이 더 높기 때문에, 신에너지 자동차는 제한된 차량 내부 공간에 맞춰 작은 크기, 넓은 작동 온도 범위(-40~105°C), 불안정한 작동 환경에 대한 적응성, 차량과 탑승자의 안전을 보장하는 높은 신뢰성 등 더 나은 성능을 갖춰야 합니다. 높은 출력 밀도는 우수한 가속 성능(1.0~1.5kW/kg)을 제공하므로 구동 모터의 종류가 적고 출력 범위가 상대적으로 좁아 제품이 상대적으로 집중되는 문제가 있습니다.
"플랫 와이어" 기술이 필연적인 추세인 이유는 무엇일까요? 한 가지 주요 이유는 정책이 구동 모터의 출력 밀도를 크게 높여야 하기 때문입니다. 정책적 관점에서 볼 때, 제13차 5개년 계획은 신에너지 자동차 구동 모터의 최대 출력 밀도를 제품 단위인 4kW/kg에 도달하도록 제시하고 있습니다. 업계 전체의 관점에서 볼 때, 현재 중국의 제품 단위는 3.2~3.3kW/kg 수준이므로 아직 30%의 개선 여지가 있습니다.

전력 밀도를 높이려면 "플랫 와이어 모터" 기술을 도입해야 하는데, 이는 업계가 이미 "플랫 와이어 모터" 추세에 대한 공감대를 형성했음을 의미합니다. 근본적인 이유는 여전히 플랫 와이어 기술이 지닌 막대한 잠재력 때문입니다.
유명 외국 자동차 회사들은 이미 자사 구동 모터에 플랫 와이어를 사용해 왔습니다. 예를 들면 다음과 같습니다.
·2007년 쉐보레 볼트는 공급업체 레미(2015년 부품 대기업 보그 워너에 인수)와 함께 헤어핀(헤어핀 플랫 와이어 모터) 기술을 도입했습니다.
·2013년에 닛산은 공급업체인 히타치와 협력하여 전기 자동차에 플랫 와이어 모터를 사용했습니다.
·2015년에 토요타는 덴소(일본 전기 장비)의 플랫 와이어 모터를 사용한 4세대 프리우스를 출시했습니다.
현재 에나멜선의 단면 형상은 대부분 원형이지만, 원형 에나멜선은 권취 후 슬롯 충진율이 낮아 해당 전기 부품의 효율을 크게 제한하는 단점이 있습니다. 일반적으로 만재 권취 후 에나멜선의 슬롯 충진율은 약 78%입니다. 따라서 평면, 경량, 저전력, 고성능 부품에 대한 기술 개발 요구를 충족하기 어렵습니다. 기술의 발전과 함께 평면 에나멜선이 등장했습니다.
플랫 에나멜선은 에나멜선의 한 종류로, 무산소 구리 또는 전기 알루미늄 막대를 특정 규격의 금형으로 인발, 압출 또는 압연하여 만든 권선으로, 절연 도료를 여러 번 도포한 것입니다. 두께는 0.025mm에서 2mm 사이이며, 폭은 일반적으로 5mm 미만입니다. 폭 대 두께 비율은 2:1에서 50:1 사이입니다.
평형 에나멜선은 특히 통신 장비, 변압기, 모터, 발전기 등 다양한 전기 장비의 권선에 널리 사용됩니다.