厚み2cm以下の超スリムOLED TV時代を早める
■ TVの超スリム化及び車両の軽量化、エネルギー効率の向上
■ 開発期間を1/4に短縮、世界最高レベルの性能確保
■ 「中核素材の内在化で差別化した顧客価値を提供する」
【ソウル（韓国）2020年10月19日PR Newswire】LG Innotek(代表チョン・チョルドン、011070)が世界で電力損失が最も少ない「高効率フェライト」の開発に成功したことを14日発表した。今回の開発でLG InnotekはTV及び車両用のパワー市場で他社に先駆けて優位に立つことができるようになった。
LG Innotekの「高効率フェライト」
「フェライト」は酸化鉄が主な原料である磁性(磁石の性質)素材で粉末タイプのフェライト粉をタイル状に固めて使用する。主にTV用のパワーモジュール、車両用のパワー及び充電器(On Board Charge、OBC)などに搭載して電圧を変えたり、電流波動で発生する不要な信号を取り除くことに使用する。これによりTV用のディスプレイパネル、車両用のエアコン・オーディオなどに電力を安定的に供給することができる。
特に最近の家電、電気自動車などがますます小型化、高機能化し、超スリム、高効率製品に有利な「高効率フェライト」が次世代素材として脚光を浴びている。
今回、LG Innotekが開発した「高効率フェライト」は熱による電力損失量が一般的なフェライトに比べて、最大40%まで少ない。また、セ氏零下40度～140度の温度で低損失特性をそのまま維持して高温のTV内部と車両の様々な走行環境でも完璧な品質を実現できることが強みだ。
■ TVの超スリム化及び車両の軽量化、エネルギー効率の向上
LG Innotekの「高効率フェライト」はTVの超スリム化と電気・水素自動車の燃費を高めるための車両軽量化に有利だ。
本素材を使用すれば、TV用のパワーモジュールを世界で最も薄いレベルの9.9mmにしてTVの厚みを約60%薄くすることができる。一般的なパワーモジュールが搭載された65インチの超スリムOLED TVの厚みが約46.9mmの場合、「高効率フェライト」のパワーモジュールを採用すると厚みは20mm以下に薄くなる。本素材は電力損失が少ないため、必要電力を確保するための部品数が1/3に減るからだ。
また、「高効率フェライト」はTV用のパワーモジュールのエネルギー効率を最大5%pointまで高めることができる。部品のエネルギー効率が高くなると、それだけ発熱が減り熱による損傷を最小化するため部品の寿命を延ばすことができる。
本製品を車両用の「DC-DCコンバーター」に採用すると、コンバーターの体積や重量を従来に比べて約10%高めることができ、エネルギー効率を最大1.2%pointまで高めることができる。
それだけではなく、車両パワーの過熱による火災リスクを軽減できることもメリットだ。「高効率フェライト」は発熱が少ないため、部品の温度を従来に比べて最大セ氏20まで低下させることができる。
■ 開発期間を1/4に短縮、世界最高レベルの性能確保
これまで「フェライト」分野は日本企業が世界1位の技術力を前面に打ち出して市場を主導してきた。しかし、日本製の製品は価格が高く需給に難しさがあった。
LG Innotekは、これを踏まえて2018年から「高効率フェライト」開発に本格的に突入した。LG Innotekは、従来の開発方式では日本製品との格差を短期間で縮めることはできないと判断して素材を設計する際に業界初のデジタルトランスフォーメーション(DX)及び人工知能(Artificial Intelligence、AI)方式のシミュレーション手法を採用した。
LG Innotekは、最高性能の素材組成比率を求める過程をスーパーコンピューターで自動化して実験回数や時間は大きく削減して結果の正確度は高めた。従来は最適の比率を見つけ出すために研究員が数千回の実験を直接行い、多くの時間を要し、実験者による誤差やエラーも発生した。
これと共に、LG Innotekは最新ソフトウェアの導入、技術諮問、産学協力などの積極的な投資を断行して最低4年以上要する開発期間を1年4カ月に短縮することに成功した。
■ 「中核素材の内在化で差別化した顧客価値を提供する」
LG Innotekは、自社製品を対象に中核素材の「高効率フェライト」の採用を拡大して差別化競争力を強化する戦略だ。
これと共に、LG Innotekは来年上半期の素材量産を目標にグローバル電子会社及び完成車メーカーを対象にしたプロモーションを積極的に進めている。また、「高効率フェライト」分野の技術力NO.1企業の地位を確固たるものにするために、約120件の関連特許を基盤に性能を高めた素材の先行開発に拍車をかけている。
ペ・ソクCTO部門の磁性部品Task研究委員は「LG Innotekの独自の方法で中核素材を短期間に内在化して最高の性能や品質を備えた製品を顧客に安定的に供給できることに意義がある」とし、「磁性素材を活用して顧客に差別化した価値を持続的に提供していく」と述べた。
詳細はウェブサイトwww.lginnotek.com を参照。
