한국전기연구원 산업전기연구단 전력전자 연구그룹 백주원 선임연구원팀은 서울필텍엔지니어링, 아삼FA, 화인캐스코와 공동으로 ‘광촉매 구동용 고주파 고전압 전원장치’를 개발하는데 성공했다고 전기연구원이 20일 발표했다.
고전압 전원장치는 가정용 및 대형건물의 공조시스템용 공기청정 관련 기기에 광범위하게 채택되고 있으며, 이들 제품의 수요도 지속적으로 증가하고 있어 시장성이 매우 밝은 실정이다. 또한 각종 악취와 공기내의 화학적 이물질을 분해하는 전자전기 설비와 제품에도 고주파 고전압 전원장치가 필수적으로 요구돼 잠재수요가 매우 큰 것으로 평가되고 있다.
특히, 백주원 박사팀은 고주파 고전압 전원장치를 이용해 탈취와 분해기능을 가진 광촉매 산화기술을 개발함으로써, 오염물질을 완전하게 분해하는 데에도 성공했다.
백 박사팀은 이 장치를 개발하는 과정에서 광원으로 플라즈마를 사용했으며, 광 투사 면적을 증대시키기 위한 방안의 일환으로 광촉매의 화학적 반응을 활용했고, 고주파 고압 전원을 통한 최적의 교류 코로나 방전 상태를 유지할 수 있도록 가변 주파수형의 고압 AC전원을 개발했다.
백주원 선임연구원팀이 개발한 이 전원장치는 최대 20kV 3kVA급의 정현파 교류 전압을 발생할 수 있고, 고압 아크방지회로를 채택하고 있으며, 광촉매가 코팅된 청정기용 셀에 대해 60Hz∼1kHz 변압기 주파수의 가변 및 출력시험을 마쳤다.
전기연구원 백주원 선임연구원팀은 이 장치의 개발을 통해 방전특성 전계 해석 및 분석과 더불어 대용량 광촉매의 화학반응 촉진시키기 위한 전원을 제작할 수 있는 기초기술을 확보하게 됐다고 평가했다.
공기 청정기에는 고전압 전원장치가 필수 부품으로 사용되고 있으며, 관련 업계의 추산에 따르면, 금년도 국내 공기 청정기 시장 규모는 약 1000억원 정도를 상회할 것으로 예상되고 있다. 현재 국내의 공기 청정기 보급률은 약 10% 정도에 불과한 실정이라 고전압 전원장치의 시장성은 매우 큰 것으로 전망되고 있다.