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Panasonic, 백업 전원용 콘덴서 개발
전해액을 개량, 대용량으로

Panasonic은 긴급 시에 IT(정보기술) 기기나 자동차에 최대 2000시간 동안 전원을 공급하는 콘덴서를 개발하였다. 정전 시에 서버나 스토리지를 백업할 수 있고, 또한 배터리를 사용할 수 없게 된 차량의 도어락 해제가 가능해진다.「IoT」화가 진전됨에 따라 급속하게 높아지는 백업 전원 수요에 대응한다.

「권회형(巻回形, Winding Type) 전기 이중층 콘덴서 HL시리즈」는 전기를 저장해 두었다가 긴급 시에 방출하는 장치다. 전류를 흘려 보내는 전극 재료로 활성탄을 사용하여 표면적을 크게 함으로써 다른 콘덴서 보다 대용량 전기를 방출할 수 있도록 하였다.

활성탄을 바른 2장의 알루미늄박 사이에 세퍼레이터(격리판)를 끼워 넣고 둘둘 만 구조를 채용하고 있다. 이 모양 때문에 권회형 이라고 부른다.

IoT시대의 도래를 맞아, IT기기에 보존하는 정보의 양이 폭발적으로 늘어나고 있다. 자동차도 전극화가 진행되어, 통상의 전원 공급이 단절됐을 때의 백업 전원을 준비하는 것이 중요하게 되었다. Panasonic은 이러한 용도의 콘덴서 시장이 전세계적으로 2016년의 772억 엔에서 2021년에는 1439억 엔으로 늘어날 것으로 전망하고 있다.

장기간에 사용되는 IT기기의 백업 전원에는 긴 수명이 필요하다. 동(同)HL시리즈는「독자적인 레시피로 전해액을 개발하여 뛰어난 전기 특성을 발휘함으로써, 권회형으로 최초 2000시간의 전류 공급을 실현하였다」. 최대 약 83일 동안, IT기기를 계속 사용할 수 있게 된다.

기존의 콘덴서는 수명이 짧고, 큰 전류에서는 급속방전이 불가능하다는 과제가 있었다. 전해액의 전도도(Conductivity)가 높기 때문에 내부 저항이 높고, 흘려 보낼 수 있는 전류가 작아졌기 때문이다.

동(同)HL시리즈에서는 독자적인 전해액을 채용하여 전도도를 향상시킴으로써, 내부 저항을 줄인다. 흘려 보낼 수 있는 전류를 크게 하고, 순간적으로 대용량의 전류를 방출할 수 있도록 설계하였다. 차량의 긴급 브레이크나 도어락 해제와 같은 용도에 최적화되어 있다.

또한, 동(同)HL시리즈는 전력자유화와 함께 보급이 진행되고 있는 Smart Meter(차세대 전력계)의 백업 전원 용도로도 사용할 생각이다.

Smart Meter는 옥외에 설치되는 경우가 많기 때문에, 백업 전원용 콘덴서도 저온에 견딜 필요가 있다. 그러나 저온에서는 전해액의 전도도가 낮아지고, 전기 특성이 열화한다. Panasonic의 기존의 콘덴서로는 빙점하 25도에서의 사용이 한계였다.

동(同)HL시리즈는 저온 하에서도 열화를 억제하는 전해액을 개발하고, 빙점하 40도까지 사용할 수 있도록 하였다. 추위가 극심한 지역에서도 사용할 수 있기 때문에 전세계를 상대로 판매가 가능해 졌다.

이번 달부터 양산을 시작하였다. IT기기나 자동차 제조업체에 판매할 생각이며, 가격은 정하지 않고 조건에 따라 설정한다고 한다. 동(同)HL시리즈를 중심으로, 전기 이중층 콘덴서 사업을 2020년까지 100억 엔으로 늘릴 계획이다.

-- 전기 이중층 콘덴서 --
(EDLC, Electric Double-Layer Capacitor). 전기를 저장하거나 방출하거나 하는 콘덴서의 일종이다. 개체(전극)와 액체(전해액)의 경계 면에 형성되는 전기 이중층이라는 물리현상을 이용함으로써 축전 효율을 높인다.

대용량의 전류를 흘려 보낼 수 있는 권회형 외에, 적층 코인형이라고 부르는 타입도 있다. 작은 전류를 흘려 보내며, 배터리에 가까운 역할을 한다.

   -- 끝 --