항공우주 및 방위산업 전반에서 전동화 전환이 빨라지면서 고성능 양방향 DC 전원 공급 장치의 중요성도 커지고 있습니다. 하이브리드 전기 항공기부터 최신 무인기(UAV)에 이르기까지, 고전압 배터리 시스템을 정밀하게 모사하고 검증하는 기술은 미션의 성패를 가르는 핵심 요소가 되었습니다.

프로그래머블 양방향 DC 파워 시스템이 어떻게 실제 배터리 동작을 정밀 모사하고, 회생 에너지를 회수하며, 자동화 테스트 벤치와 유연하게 연동되는지 정리했습니다.

 

비행 환경을 그대로 모사하는 고정밀 배터리 에뮬레이션

 

최신 항공우주 플랫폼은 추진 계통, 항공전자(Avionics), 탑재 시스템 전반에 고전압 리튬이온 및 전고체 배터리를 적극 채택하고 있습니다. 이러한 배터리를 실제 환경 수준으로 정확히 검증하려면 다음 테스트가 선행되어야 합니다.

 

• 충·방전 사이클 검증

• 부하 조건별 발열 및 열 특성 분석

• 고장 모드 모사 및 페일세이프(복구) 알고리즘 검증

 

최대 650kW급 전력 용량과 1,500V 전압, 1,200A 전류를 지원하며, 빠른 실시간 제어 루프를 통해 배터리의 동특성을 즉각적으로 모사하므로 하이브리드 항공기 추진체 테스트에 최적화되어 있습니다.

 

 

• 적용 사례: 하이브리드 전기 수직이착륙기(eVTOL)의 급상승 및 급강하 사이클 환경에서 600V 배터리 팩 거동 시뮬레이션

 

에너지 효율과 발열 문제를 동시에 잡는 회생 에너지 회수

 

기존 방식의 배터리 방전 시험은 방전 전력을 단순 열로 소모해 막대한 에너지를 낭비하고 시험실 발열을 유발했습니다. 반면 양방향 전원 공급 장치는 방전 에너지를 계통으로 직접 되돌려(Regenerative), 전력 비용을 줄이고 시험실 공조 부담을 크게 낮춥니다.

 

최대 95%의 높은 회생 효율을 기반으로 다음 분야에 탁월합니다.

 

• 사용 후 배터리 재사용(2nd Life) 및 재활용성 평가

• 추진 계통 고출력 부하 테스트 중 에너지 회수

• 방산 R&D 시설 내 친환경·저발열 시험실 환경 구축

• 적용 사례: 스텔스 정찰용 무인기(UAV) 배터리 팩 시험 중 강하 및 감속 시 발생하는 회생 에너지 회수

 

자동화 테스트 벤치 연동으로 R&D 생산성 극대화

 

항공우주 분야의 연구개발은 높은 수준의 자동화와 반복 재현성, 정밀도가 필수입니다. 이에 따라 양방향 DC 파워 서플라이의 SCPI, ModBus 프로토콜을 비롯해 Ethernet, USB, CAN 통신 및 LabVIEW 환경을 폭넓게 지원하는 것이 필수적이고, 결과적으로 자동화 테스트(ATE)를 실행할 수 있습니다.

 

• 장기 다중 사이클 배터리 가혹 조건 시험

• 고장 주입(Fault Injection) 시험 및 복구 시나리오 검증

• 실시간 전력 데이터 로깅 및 정밀 분석

• 적용 사례: 모의 궤도 환경에서 인공위성 전력계용 배터리 스트링 자동화 시험

 

항공우주 산업의 전동화가 본격화되는 지금, 프로그래머블 양방향 DC 전원 공급 장치는 단순한 시험 장비를 넘어 개발의 안정성과 속도를 담보하는 필수 인프라입니다. 실제 배터리 거동 모사와 고효율 에너지 회생, 정밀한 자동화 테스트 환경을 통해 차세대 항공우주 모빌리티 개발을 앞당길 수 있습니다.