ZF, 최고 3만 rpm 전기 구동계 공개 — 부피·무게 25% 줄이고 자석은 절반

ZF가 최대 3만 rpm까지 회전하는 전기 구동 모듈 '하이 레볼루션 드라이브(High Revolution Drive)'를 내놨다. 모터와 인버터, 감속기를 하나로 합친 3-in-1 구성이며, 회사 설명으로는 휠 기준 최고출력 200kW에 최대토크 3,500Nm를 낸다. 같은 200kW급이면서 최대 1만8,000rpm인 기존 SELECT 구동계와 비교해 설치 공간은 약 25% 작고 무게도 약 25% 가볍다는 것이 ZF의 설명이다. 자석 사용량은 50% 줄이는 것을 목표로 삼았다.

원리는 간단하다. 출력이 같을 때 회전수를 올리면 모터가 내야 할 토크가 줄고, 그만큼 모터를 작고 가볍게 설계할 수 있다. 대신 바퀴에서 필요한 토크를 맞추기 위해 ZF는 감속비 약 18:1의 2단 평기어 감속기를 붙였다. 회전수와 감속비가 함께 올라가면 소음·진동이 과제가 되는데, ZF는 모터와 기어, 베어링, 치형을 함께 개발해 대응했다고 밝혔다. 효율은 비교 대상 구동계와 같은 수준을 유지한다는 입장이지만 구체적인 수치는 공개하지 않았다. 3만 rpm이라는 지점에 대해서는 이 구성에서 기술적·경제적 '스위트 스폿'이라고 표현했다.

자석을 덜 쓰는 쪽이 완성차 업계가 먼저 볼 대목이다. 자석 소재가 줄면 비용뿐 아니라 특정 원자재와 공급망에 묶이는 정도도 함께 낮아진다. 적용 범위는 우선 150~200kW 사이 볼륨 세그먼트를 겨냥하고, 구조 자체는 다른 출력대로 확장할 수 있도록 설계됐으며 400V와 800V 시스템을 모두 지원한다. 기존 모듈형 SELECT 플랫폼을 바탕으로 해 부품과 기술을 이어 쓸 수 있다는 점도 ZF가 내세우는 부분이다. 다만 아직 양산 전 단계다. 여러 완성차 업체와 논의 중이며 2030년까지 양산에 들어가는 것을 목표로 한다고 밝혔고, 구체적인 고객사나 차량 프로젝트는 아직 공개되지 않았다. ZF는 올해 전동화 사업을 재편하면서 봄에 모터와 인버터를 자체 개발·생산하기로 결정했고, 전동 구동 부문은 예상보다 낮은 가동률로 비용 압박을 받고 있다.

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