인버터 에어컨 세대 구별 BLDC 듀얼 인버터

1세대 단순ㆍ튼튼 AC 인버터(IM : Induction motor)

 

 

백색가전(냉장고/에어컨/세탁기)의 내부를 관찰해 보면 볼 수 있는 모터는 대부분은 유도전동기(IM : Induction Motor)이다.

 

유도 전동기는 교류 (AC : alternating current) 전기로 작동되기 때문에 AC 모터라고 하는데 이 1세대 인버터는 유도 전동기의 회전 속도를 가변하는 방식이며, 통칭하여 AC 인버터라고 부른다.

AC 인버터는 기술이 비교적 간단하고 튼튼하며 값이 저렴하지만 효율이 나빠서 현재에는 사용되지 않은 기술이다.

 

 

2세대 에너지 효율 무한 경쟁시대의 산물, DC 인버터(BLDC : Blushless DC)

 

전동기의 내부에서 철심으로 구성되어 회전하는 부품을 회전자(Rotor) 라고 부르는데 이것을 영구자석 (永久磁石 :PM : permanent Magnet)으로 대체한 고효율 전동기를 개발하여, BLDC 전동기 라고 부르게 되었다.

BLDC 전동기는 회전자에서 내부 발열이 나지 않기 때문에 효율이 유도 전동기보다 우수하고 특히 저부하 (또는 부분부하)에서의 효율이 월등하다.

 

 

효율이 높은 BLDC 모타를 채용한 에어컨 제품을 "DC 인버터 에어컨" 부르게 되었다. 2세대 인버터 기술은 1990년대 일본에서 최초로 개발되어 대(大)히트를 기록한다.

 

1990년대 후반 유럽연합이 형성되고 EU를 중심으로 '지구 온난화'이슈가 본격적으로 거론되기 시작하면서 환경 및 에너지 절약에 대한 의식이 높은 유럽/호주지역을 중심으로 고가의 2세대 인버터 제품의 보급이 확대 되기 시작하여, 2010년대에 2세대 인버터가 주류를 형성하였다.

 

 

3세대 최첨단 신기술, 벡터 제어 인버터(BLAC:Brushless AC/ PMSM:Permanent Magnet Synchronous Motor)

 

벡터 제어 기술은 전동기에 입력되는 전류를 검지하여 고속 연산 (수십 나노 초: 1백만분의 1초)을 통해 모터를 최적운전 시키는 기술이다.

 

또한 전동기의 설계 파라미터를 완벽하게 수학적 모델링하여 제어하는 기술로, 전동기의 속도/토크/효율과 같은 공학 특성들을 100% 제어할 수 있고, 전동기의 모든 부분이 실시간으로 최적화되기 때문에 영구자석형 전동기가 발휘할 수 있는 최적의 효율점까지 운전이 가능하다.

 

 

따라서 백터 제어 기술은 2세대 BLDC 보다 효율이 더욱 향상됨과 동시에 모터에서 발생하는 소음 및 진동의 감소로 소비자에게 더 좋은 품질의 제품을 공급할 수 있다.

3세대 벡터 제어 기술은 2000년대 후반에 들어서 가전 업계에 채용되기 시작한 최첨단 신기술이다

 

LG의 최신 듀얼 인버터 4세대 '듀얼 인버터 히트펌프'

 

'듀얼 인버터 히트펌프'는 건조기의 핵심부품인 컴프레서에서 냉매를 압축하는 장치인 실린더를 2개로 만든 방식입니다. 실린더가 두 개로 늘어났기 때문에 기존 인버터 히트펌프보다 15% 더 많은 냉매를 압축할 수 있어 에너지효율과 건조 성능을 한 번 더 업그레이드한 기술입니다.

 

 

 

 

 

파나소닉 인버터 기술

 

국내 대부눈 유통제품은 인버터는 BLDC모터 장착제품 이상급 이겠네요.

3세대는 억지로 광고용으로 만든 개념같은 소프트웨어 특성의 modification정도이고, 인버터 에어컨- 사실상 , BLDC 모터인가? 아닌가? 판단하면 될 듯 하네요.

 

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