전기연구원, 전기차 한파 문제 극복 ‘금속섬유천 면상 발열체’ 개발

한국전기연구원(KERI) 전기변환소재연구센터 이동윤 박사팀이 전기차 한파 취약 문제를 해결할 수 있는 고효율·고유연성 ‘금속섬유천 면상 발열체’ 기술을 개발했다고 14일 밝혔다.

동절기에 전기차는 배터리 성능과 실내 난방에 따른 에너지 소비 증가로 주행거리가 크게 줄어드는 단점이 있다. 이를 극복하기 위해 전통 온돌 방식을 응용한 ‘복사열 난방 시스템’이 각광받고 있다.

KERI 연구팀은 가느다란 스테인리스강 미세 와이어를 직조해 만든 천에 전기를 흘리는 방식으로 빠르고 고른 발열이 가능한 ‘금속섬유천 면상 발열체’를 구현했다.

이 발열체는 곡면에도 쉽게 부착 가능하고, 동일 전력 대비 기존 열선보다 10~30% 높은 발열 효율을 보여 전기차 바닥 난방 등에 최적이라는 평가를 받는다. 또한 부분 손상이 있어도 정상 작동하며, 제조·생활·의료·군수 등 다양한 분야에 적용이 가능하다.

특허 출원을 마친 KERI는 이미 국내 대기업을 대상으로 한 표준화 테스트를 통과했고, 5건의 기술 이전을 완료했다. 앞으로 전기차, 반도체 관련 기업을 대상으로 시제품 제작 및 추가 기술 이전을 추진할 계획이다.

이동윤 KERI 박사는 “금속섬유는 실과 달리 뻣뻣해 직조가 매우 어려운데 직물 생산·가공 업체인 송이실업과 협업해 오랜 노력 끝에 금속섬유 전용 직조기와 제직 패턴을 개발할 수 있었다”고 말했다.

이어 그는 “금속섬유만으로 면 형태의 발열체를 제작한 건 세계 최초”라며 “우리의 성과를 통해 기업들의 에너지 비용 절감과 범국가적 탄소중립 실현까지 기대할 수 있을 것”이라고 강조했다.