KAIST 인공위성연구소, 인공위성 '태양전지 배열기' 국산화

인공위성에 전력을 공급할 핵심 장치가 국산화 됐다. 그동안 수입에 의존했던 장치여서 상당한 수입대체 효과와 함께 인공위성 기술 자립에 크게 기여할 것으로 기대된다.

한국과학기술원(KAIST) 인공위성연구소(소장 권세진)는 최근 차세대 소형위성 2호에 탑재할 '태양전지 배열기'를 자체 개발, 국산화를 위한 시제품 제작까지 마쳤다고 19일 밝혔다.

KAIST 인공위성연구소가 개발한 태양전지 배열기를 실내 장치로 검증하는 모습.
KAIST 인공위성연구소가 개발한 태양전지 배열기를 실내 장치로 검증하는 모습.

태양전지 배열기는 태양광을 받아들여 전력화한다. 인공위성이 우주에서 임무를 수행하는데 꼭 필요한 장치다. 그동안은 대부분 해외에서 수입해 사용했다.

연구소는 위성 핵심기술 국산화 사업 일환으로 2017년부터 관련 연구를 시작해 장치를 국산화 했다. 설계부터 제작까지 모든 과정을 순수 우리 기술로 진행했다.

성능도 높였다. 개발 장치 전환 효율은 27%로, 해외 장치 수준인 25%보다 2%p 높다. 전력 효율을 1%p 높이면 300와트(W) 급 위성에 쓰는 배열기(가로·세로 1.2m) 면적을 A4 용지 한 장 정도나 줄일 수 있다. 회로 설계를 최적화하고, 셀-기반 부착 소재와 열 순환 구조 개선으로 발생 저항을 낮춘 결과다.

신구환 KAIST 인공위성연구소 영상레이더체계실장
신구환 KAIST 인공위성연구소 영상레이더체계실장

연구소는 앞으로 태양광 배열기 인증모델(QM)과 비행모델(FM)을 연달아 만들 방침이다. 이를 2021년 개발을 마무리하는 차세대 소형위성 2호에 우선 적용해 장치 성능을 검증한다. 차세대 소형위성은 국내 위성 핵심 기술 검증을 주 임무로 둔 위성이다. 여기서 성능 검증을 마치면 이후 국내 개발되는 위성에 널리 쓰이도록 할 계획이다.

신구환 KAIST 인공위성연구소 영상레이더체계실장은 “인공위성 관련 기술을 국산화한다는 기관 노력에 힘입어 실제 위성에 전력을 제공하는 핵심기술 국산화에 성공했다”며 “곧 발사할 차세대 소형위성 2호를 비롯해 이후 개발되는 국산 위성을 움직이는 동력이 될 것”이라고 말했다.

대전=김영준기자 kyj85@etnews.com