아날로그 반도체 만들던 TI, 전기차 시장에 손 뻗는다

기후변화 대응에 각국 정부가 팔을 걷어 붙이면서, 전기차 시장도 빠르게 성장 중이다. 컨설팅 업체 딜로이트에 따르면, 전기차 시장은 2020년부터 2030년까지 연평균 성장률 28.67%를 기록할 전망이다. 물론 단기적으로 경기 침체 여파로 수요가 주춤할 수 있다는 추측도 제기되고 있지만, 장기적으로는 성장할 수밖에 없는 시장이 바로 전기차다.

전기차 시장을 구성하는 대표적 산업군이 배터리다. 전기차가 배터리로 구동되서다. 하지만 전기차 안에는 배터리 외에도 많은 부품이 탑재된다. 그 중 하나가 배터리 관리 시스템(BMS)이다.

BMS는 배터리 시스템을 관리하는 부품을 말한다. 에너지 사용량, 충전 여부 뿐만 아니라 충격이나 온도, 습도 등을 파악해 배터리 내부의 상황을 알 수 있게 한다. BMS는 전기차 배터리를 효율적이고 안전하게 사용할 수 있도록 보조하는 역할로, 전기차를 원활하게 구동하기 위해서는 꼭 필요한 부품이다.

미국 아날로그 반도체 업체 텍사스 인스트루먼트(TI)도 이 시장에 뛰어들었다. TI는 그간 휴대전화용 칩, 디지털 신호처리기 등 아날로그 반도체와 전력 효율성을 높인 전력 반도체를 주로 제공해 왔다. 이제 TI는 자신들이 만들어온 두 기술을 합쳐 BMS 분야에 손을 뻗기로 했다.

TI는 10일 온라인 기자간담회를 열고 자체 BMS 포트폴리오에 새로운 모델을 추가했다고 밝혔다. 배터리 셀 모니터 디바이스 ‘BQ79718-Q1’과 배터리 팩 모니터 디바이스 ‘BQ79731-Q1’이 TI가 이번에 선보인 제품이다. 두 제품은 각각 배터리 셀(배터리의 기본 단위)과 팩(전기차에 장착되는 배터리 시스템의 최종 형태) 시스템을 파악하는 역할을 한다.

배터리 셀 모니터 디바이스인 BQ79718-Q1은 1mV 단위까지 셀 전압을 측정한다. 배터리 팩 모니터 디바이스인 BQ79731-Q1은 배터리 팩 내부의 전류를 0.05% 단위까지 측정할 수 있다. 배터리 내부의 충전 상태를 파악하고 배터리 내에서 최적화를 위한 조치를 취해 효율적으로 자동차를 운행하도록 하는 것이다.

발표를 진행한 사무엘 웡(Samuel Wong) TI BMS 총괄책임자는 “두 제품으로 배터리 충전 상태와 배터리 성능을 정확하게 계측할 수 있어 주행 가능 거리를 효과적으로 반영하고, 전기차 배터리 수명 신뢰성을 높일 수 있다”고 강조했다.

사무엘 웡 총괄책임자는 신제품을 사용하면 TI의 전압⋅전류 동기화 기술로 배터리 팩 전력을 즉시 모니터링해 배터리 성능을 파악할 수 있다고 설명했다. 이 기술은 배터리 내에서 발생하는 저항을 파악하는 데 사용하는 ‘전기화학적 임피던스 분광법’을 가능하게 한다. 이로써 사용자는 셀 코어의 온도를 파악하고 배터리 노후 여보, 충전 상태 등에 대한 핵심 정보도 파악할 수 있다.

사무엘 웡 총괄책임자는 “전기차 제조사는 주행거리 극대화를 목표로 완성차를 제조하고 있으며, 이를 위해서는 배터리 충전 상태에 대한 예측이 필요하다”면서 “TI의 새로운 디바이스는 우수한 전류 측정 정확도를 가지고 있어 제조사의 필요를 충족할 수 있을 것”이라고 말했다.

TI는 이번에 출시한 디바이스 외에도 BMS 관련 솔루션을 제공하고 있다. 무선 마이크로컨트롤러(MCU) CC2662R-Q1, 절연형 스위치 드라이버 TPSI3050-Q1, 절연형 스위치 디바이스 TPSI2140-Q1 등 전력 효율을 위한 부품이 TI BMS 포트폴리오에 포함돼 있다. 더불어 참고차 활용할 수 있는 레퍼런스 보드와 에뮬레이터 등을 포함한 BMS 설계 자료도 제공하고 있다.

TI는 이후에도 BMS 시장에서 영향력을 넓히기 위해 포트폴리오를 확장해 나갈 계획이다. 시장 성장성이 높은 분야이기 때문이다. 사무엘 웡 총괄책임자는 “TI는 전반적인 BMS 트렌드에 들어가는 기술을 제공하고 있는 기업”이라며 “TI의 고전압 BMS 기술로 완성차 제조업체가 전기차 주행거리를 늘리고 배터리 신뢰도를 높일 수 있다는 사실을 각인시키겠다”고 말했다.

글. 바이라인네트워크
<배유미 기자>youme@byline.network