경상국립대(GNU·총장 권순기)는 IT공과대학 메카트로닉스공학부 강필순 교수의 피알랩(PR Lab.: Power Electronics and Reliability) 연구실 소속 차재훈(제1저자), 조재성(제1저자), 임성진 학생이 참여한 연구 2건이 미국 전기전자공학자협회(IEEE)의 과학기술논문색인(SCI)급 학술지에 잇따라 게재되는 성과를 거뒀다.

강필순 교수는 "미래항공기체(AAV: Advanced Air Vehicle), 전기자동차(EV: Electric Vehicle) 등의 전동화 시스템, DC 시스템 보급 확대와 더불어 전력전자 기술의 중요성이 대두되고 있다"며 "특히 안전을 보장하기 위한 전력변환시스템의 고신뢰성 확보 및 수명 예측 기술이 주목받고 있다"고 최근 기술 동향을 설명했다.

메카트로닉스공학부 스마트전력전공 4학년 차재훈, 조재성, 임성진 학생은 이러한 수요를 바탕으로 'DC-DC 컨버터 회로 구조에 따른 성능 및 특성에 대한 신뢰성 중심 분석(Reliability-focused analysis of the performance and characteristics according to the secondary circuit structure of the transformer in the isolated DC-DC full-bridge converter)'이라는 제목의 논문(지도교수 강필순)을 전기전자 분야에서 최고로 평가받는 미국전기전자공학회(IEEE)의 SCI급 저널인 'IEEE ACCESS'에 1일 게재했다.

이 논문은 중소벤처기업부의 지역특화산업육성(R&D)사업인 'PEMFC를 적용한 가정용 전력변환장치 개발' 연구 결과의 일부분으로 지앤이피에스와 공동연구가 진행되고 있다. 이 논문에서 컨버터 회로 구조에 따른 신뢰성, 효율, 가격, 사이즈를 포괄적으로 비교 분석해 고신뢰성 및 장수명을 확보하기 위한 컨버터 설계 가이드라인을 제시했다. 

또한 메카트로닉스공학부 스마트전력전공 4학년 조재성(제1저자) 학생은 '모듈형 컨버터의 이중화 효과를 고려한 마르코프 모델 기반 신뢰성 분석(Markov model-based reliability analysis considering the redundancy effect of modular converters)'이라는 제목의 논문(지도교수 강필순)을 'IEEE ACCESS'에 1일 게재했다.

이 논문은 산업통상자원부의 차세대 AC/DC 하이브리드 배전 네트워크 기술개발사업인 '특고압 직류배전용 계측·진단 및 신뢰성 평가 기술개발' 연구 결과의 일부분으로 한국전기연구원과 공동연구가 진행되고 있다. 이 논문에서 고전압, 대전력 모듈형 컨버터의 전력용량과 여유율(Redundancy)을 고려한 신뢰성 분석을 통해 장수명을 확보하기 위한 모듈형 컨버터 설계 기준을 제시했다.

이번 연구성과에 대해 차재훈 학생은 "PR Lab. 연구원으로 활동하면서 연구과제에 참여하고 최근 주목받는 전력전자 시스템의 신뢰성 분석 연구를 수행해 우수한 성과까지 달성할 수 있어서 감사하게 생각하며 대학원 과정 동안 추가적인 연구로 좋은 성과를 내기 위해 노력하겠다"고 말했다. 

조재성 학생은 "학부 3학년 때부터 일찍 연구 활동에 참여해 최근 주목받고 있는 전력전자 시스템의 신뢰성 연구에 참여할 수 있어서 굉장히 뜻깊었다. 좋은 성과를 내도록 많은 도움을 주신 지도교수님과 동료 연구원들께 진심으로 감사드리며 앞으로 더 많은 연구에 참여해 전력전자 연구자로서 대한민국 기술 발전에 기여하겠다"고 포부를 밝혔다.

강필순 교수는 "차재훈, 조재성, 임성진 학부생의 연구는 전동화와 함께 중요시되는 신뢰성과 수명 예측을 위한 주요 기술로 도심항공모빌리티(UAM), EV 등 전력변환시스템 설계에 적용돼 탑승자의 안전을 확보할 수 있는 기본 기술로의 활용이 기대된다"고 말하고 "학부생이 연구과제에 참여하여 전기전자 분야 최고의 학술단체인 IEEE 저널에 제1저자로 논문을 게재하는 경우는 흔치 않은 일이다. 전력전자 기술에 대해 지속적으로 관심을 가지고 꾸준한 연구 활동을 이어간다면 미래에 전력전자 신뢰성 기술 분야의 핵심 연구자가 될 것이다"고 말했다.

진주=강연만 기자 kk77@kukinews.com


◆기아 주식회사, 경상국립대에 내연기관차 K9 교보재 기증

기아 주식회사(대표이사 송호성)는 지난 2일 경상국립대(GNU·총장 권순기) 미래자동차공학과(미래형자동차 기술융합혁신인재양성사업단)에 내연기관차 K9을 교보재로 기증했다. 이번 기증은 기아자동차의 미래 자동차 인재 양성 지원 활동의 일환으로 이뤄졌다. 

기아자동차는 미래자동차공학과에 K9을 제공함으로써 학생들이 내연기관차의 구조와 작동 원리, 유지 보수 등을 체계적으로 학습할 수 있도록 지원할 예정이다.

기아자동차 관계자는 "이번 기증을 통해 미래 자동차 인재 양성에 기여할 수 있게 돼 기쁘다"며 "앞으로도 다양한 교육 지원 활동을 통해 미래 자동차 산업을 이끌어갈 인재를 육성하기 위해 노력할 것"이라고 밝혔다.

경상국립대 미래형자동차 기술융합혁신인재양성사업단장 김해지 교수는 "이번 기증은 학생들이 내연기관차에 대한 이해를 높이고 실무 능력을 함양할 수 있는 좋은 기회"며 "앞으로도 기아자동차와 협력해 미래 자동차 인재 양성에 최선을 다하겠다"고 말했다.

기아자동차가 기증한 K9은 2023년형 모델로 3.8리터 V6 가솔린 엔진과 8단 자동변속기가 탑재된 고급 세단이다. K9은 우수한 주행 성능과 안락한 승차감, 다양한 편의 사양을 갖춰 국내 대표 최고급 세단으로 자리매김하고 있다.

진주=강연만 기자 kk77@kukinews.com