파워 인터그레이션스, 2200V GaN 기술 시연… 차세대 고전압 전력 시스템 겨냥

노형석 기자

작성일 2026-08-08 08:02

에너지 효율적인 전력 변환 솔루션 기업 파워 인터그레이션스(Power Integrations)가 세계 최초로 2200V 정격의 질화갈륨(GaN) 기술인 PowiGaN™을 시연했다고 밝혔다.

이 회사는 이번 기술 시연을 통해 기존 시판 중인 다른 GaN 기술 대비 월등히 높은 전압 성능을 확보했다고 설명했다. 파워 인터그레이션스는 2200V PowiGaN 기술이 AI 데이터 센터, 전기차(EV), 태양광 발전, 고전압 직류(HVDC) 인프라 등 차세대 고전압 전력 시스템에 적용될 것으로 기대하고 있다.

파워 인터그레이션스의 사장 겸 최고경영자 제니퍼 로이드(Jennifer Lloyd)는 “당사의 2200V PowiGaN 기술은 차세대 고전압 전력 시스템에 상당한 전압 여유를 제공하는 동시에 전력 밀도를 극대화하는 데 필요한 높은 스위칭 주파수를 지원한다”고 말했다. 그는 이어 “새로운 응용 분야에는 업계 로드맵이 1500V 배전 아키텍처를 지향하고 있는 차세대 AI 데이터 센터와 향후 EV 배터리 및 보조 전력 시스템이 포함된다”며 “이 획기적인 기술 발전으로 GaN은 기존에 실리콘 카바이드(SiC)가 지원하던 전압 범위까지 적용 가능해졌으며, 태양광 발전, HVDC 및 첨단 산업용 전력 변환과 같은 응용 분야에서 강력한 고주파수 대안을 제시한다”고 덧붙였다.

GaN 전력 스위치는 높은 효율과 스위칭 주파수를 바탕으로 다양한 전력 변환 응용 분야에서 실리콘 트랜지스터를 대체하고 있다. 하지만 데이터 센터, EV, 신재생 에너지 및 HVDC 인프라 분야의 로드맵은 더 높은 전압과 전력 밀도를 요구하고 있다. 이에 대한 대안으로 저주파 SiC 또는 저전압 GaN 소자 적층 어레이가 제시되기도 했으나, 전력 밀도, 복잡성 및 신뢰성 측면에서 절충이 필요하다는 지적이 있었다.

파워 인터그레이션스는 이미 1700V 정격의 PowiGaN IC를 단일 단계 데이터 센터 보조 전원 애플리케이션 설계에 적용하고 있으며, 1250V PowiGaN은 800VDC 데이터 센터의 주 전원 경로에서 적층형 솔루션보다 간편한 대안을 제공한다고 밝혔다. 이번 2200V PowiGaN 기술의 도입은 더욱 높은 버스 아키텍처를 지원할 수 있게 함으로써 데이터 센터뿐만 아니라 전기 자동차, 태양광 인버터 및 배터리 에너지 저장 시스템의 전력 설계를 미래에도 안정적으로 유지할 수 있게 할 것으로 전망된다.

욜 그룹(Yole Group)의 화합물 반도체 기술 및 시장 분석가인 로이 다허 박사(Roy Dagher, PhD)는 “AI 데이터 센터에서 800VDC 버스 아키텍처로의 전환은 전력 반도체의 판도를 바꾸고 있다”며 “GaN은 전압 상한선 때문에 주요 전력 경로에서 제외되었고, 그 자리는 SiC에 돌아갔다. 2200V 정격 전압은 이러한 상황을 바꿔 단일 단계 토폴로지에 여유를 제공하고 향후 등장할 1500V 데이터 센터 및 EV 설계에 대비할 수 있도록 한다”고 분석했다. 그는 이어 “GaN 전력 소자 시장이 2031년까지 35억 달러 규모에 도달할 것으로 예상되며, GaN을 이러한 고전압 응용 분야로 확장하는 것은 이러한 성장의 중요한 부분”이라고 덧붙였다.