전기차 모터 전기강판의 [생산방식,손실,절연,와전류 손실]

전기차모터의 전기강판의 활용 방식과 명명법

 

출처 포스코 강판 카탈로그

 

 우리가 모터에 사용하는 전기강판의 생산방식은 다음과 같다.

 

1. 열간압연

2. 산세 및 소둔

3. 냉간 압연

4. 소둔 및 절연 코팅

 

좀 더 자세하게 이야기를 풀어보자면 1차적으로 열로 철판을 압착시키고 소둔이라는 과정을 거친다

 

소둔 [annealing, 燒鈍]

소둔이란 강의 연화, 피삭(被削) 성의 향상, 소성 가공성의 개선, 내부응력의 제거 등을 목적으로

적당한 온도로 가열한 후, 천천히 냉각하는 과정을 거친 후

 

산세[ Pickled-oiled’]

‘PO’라는 공정으로 불리며 ‘라는 이름에서 알 수 있듯이 을 거쳐 산화방지를 위해 강판 표면에 오일(oil)을 바르는 공정으로

열연을 한 코일 쉽게 말하면 열과 압착을 하고 소둔공정을 지나 산세공정을 지난다

 

그 이후 냉간 압연을 통해 원하는 두께와 외관품질을 확보한다. 그 이후마지막으로 소둔과 절연코팅 과정을 거친다면 이제 우리가 원하는 철판의 형질이 나타나는 것이다.

 

뭐 사실 이러한 자료들은 철판을 제작하는 전문가들 입장에서 중요한 개념이지만 철판을 활용하는 필자와 같은 사람들 입장에서는 이런 게 있구나 정도의 개념만을 가볍게 다루고 넘어가도록 하자

 

그렇다면 여기서 나오는 질문이 이런 방식으로 공정을 하는데 얇은 강판을 사용하는 이유가 뭐냐 는 거다

여기서 이야기해야 하는 부분이 철손 중 하나로 분류되는 와전류 손실이다.

 

와전류 손실(Eddy Cuurent Loss)

 

 와전류손실은 다음과 같은 식으로 나타나는데 주파수 최대자 속밀도 철심의께 저항률의 식으로 나타나 소용돌이 모양으로 나타나는 손실을 다음과 같은 수식으로 표현한다.

 

여기서 중요한 부분은 철판의 두께와 와전류손실의 양은 비례관계이고 결국 이철판의 두께를 줄여야 와전류손실이 줄어들고 발열이 줄어드니 결국 우리는 모터의 손실을 감소시키기 위해 성층 철판을 써야 한다는 결론에 도달한다.

 

 하지만 그냥 철판을 사용한다 해서 와전류손실이 감소할까? 철판과 철판이 절연이 안된 상태라고 가정한다면 그저 힘들게 나눠놓고 효과는 없는 상황에 직면할 수도 있다는 것이다.

 

 결론적으로 철판의 에서 발생하는 발열량 즉 손실을 줄이기 위해서 얇은 철판을 줄여야 하고 뿐만 아니라 자체의 히스테리시스 곡선의 면적이 최대한 낮지만 자속밀도의 통과성이 좋은 그런 물질을 선정해야 한다는 것이다.