최근 들어 미세먼지, 질소산화물 등으로 인한 대기오염 문제가 이슈화 되면서 실내공기 정화에 대한 중요성이 한층 더 커졌다. 이로 인해 가정부터 산업분야까지 쾌적한 실내환경 유지에 필수적인 환기 및 송풍 관련 공기산업 시장이 급속히 성장하고 있다.

이처럼 공기산업 시장이 커지면 공기청정기, 전열교환기, 에어컨 등 완제품뿐 아니라 꾸준한 연구개발(R&D) 투자를 통해 기술과 제품력을 쌓아온 관련 부품 중소기업들의 경영실적도 꾸준히 상승세를 타고 있다.

고효율 BLDC MOTOR 전문업체 주식회사 정원전자(대표 공양근)는 2017년 50억원에 불과하던 매출이 2018년 70억원, 2019년 82억원 등 최근 높은 성장세를 기록하며 업계의 주목을 받고 있다. 특히 환기 관련 다양한 신제품 출시와 해외시장 확대로 올해 매출은 100억원 이상을 목표로 하고 있다.

OEM 업체에서 자체 브랜드로 홀로서기

정원전자는 기존 AC(교류) 모터보다 효율은 좋으면서 소음과 진동은 적은 브러시 없는 BLDC(직류) 모터 생산 전문기업이다. 특히 환기, 공기청정기, 냉장고 등 공조부문에 특화돼 있다. 최근에는 해외시장 진출을 가속화하며 보일러 펌프모터, 의류관리용 송풍기, 펫 관련 건조기 모터 등을 개발 및 출시하면서 제품군을 다양화하고 있다.

정원전자는 2006년 6월 고효율 BLDC 모터 OEM(주문자상표부착) 및 임가공 생산업체로 설립된 후 7년 여 동안 중견기업에 납품하면서 품질과 생산능력, 전문성을 인정받았다. 그후 시장구조 변화와 수익성 개선을 위해 OEM 생산방식에서 자체 브랜드 육성으로 사업방향을 전환하고 연구개발(R&D)과 제조설비 선진화에 과감한 투자를 진행한다. 2013년 8월 인천으로 공장을 이전하고 기업부설연구소를 설립하면서 홀로서기 위한 기술혁신 토대를 마련한다.

공양근 대표는 “자체 브랜드 제품으로 시장 진출 후 연구소를 중심으로 지속적인 투자와 제품 개발부터 생산성 향상 및 품질 안정화 등을 위한 제조기술 구축을 통해 BLDC모터 시장에 앞서 진출해 있던 선발업체들과의 경쟁력 확보는 물론 우리만의 차별화 기술로 한 발더 앞서 나갈 수 있는 계기를 만들 수 있었다”고 밝혔다.

이런 투자의 결실로 ‘송풍 유량 보정 및 저소음 운전이 가능한 원심형 송풍휀의 임펠라 구조’ 특허와 ‘400W급 회로 외장형 방수방진 모터의 방열구조’ 특허를 획득했다. 특히 방수, 방진, 방열, 소음 저감 효과가 우수한 BMC(Bulk Molding Compound) 몰딩방식의 제조설비와 제조기술을 확보하면서 탄탄한 기술력을 과시하고 있다.

올해 신제품으로는 수출용 모델로 BMC몰딩 구조의 보일러용 펌프모터에 대한 개발을 진행 중이며 회로 외장형(SENSOR TYPE) 모터 양산도 추진하고 있다.

정원전자는 2013년 ISO 9001 인증, 2014년 경영혁신형 중소기업 MAIN 인증을 비롯해 2015년 가족회사 인증, 2018년 INNOBIZ 인증 등을 받았을 만큼 대외적으로 공신력도 갖추고 있다.

‘방수방진 모터의 방열구조’ 등 특허 2건 등록

정원전자의 주력 사업은 건설 및 공공주택분야 대상의 ‘전열교환기용 송풍기(BLOWER ASS'Y), 생활가전 분야 대상의 ’공기청정기, 에어컨, 보일러, 팬코일유니트 등과 해외시장 수출제품인 ‘냉장고, 펫관련 건조기, 보일러펌프 MOTOR 등에 적용되는 고효율 BLDC 모터다.

BLDC 모터는 Brushless(브러시 없는) DC모터의 약자다. 기존 DC모터는 내부에서 브러시(Brush)가 도선과 맞닿아 전류를 전달한다. 그 때문에 브러시가 내는 소음이 크고, 오래 사용하면 브러시가 마모돼 효율이 떨어진다. BLDC 모터는 브러시가 없어 내구성이 우수하고 효율이 높고 소음이 적으며 고속 회전이 용이하다.

또 BLDC모터는 Pole수 및 주파수 제약이 없고 저속 운전 시 안정적인 운전 특성으로 동기속도 이상 회전수 구현이 가능하고 특성이 비례적이라 전압제어, 전류제어 등 별도의 회전수 제어기능이 필요 없다.

공양근 대표는 “일반 가전제품에는 에너지절감과 제품 컴팩트화 등의 이점으로 BLDC모터 적용이 보편화 되어 있지만 공조분야는 최근 환기제품을 중심으로 서서히 전환되고 있는 추세”라며 “우리는 공조분야 BLDC모터 전문기업이라는 타이틀에 머물지 않고 타 업체와 차별화된 기술과 품질로 경쟁력을 인정받고 있다”고 밝혔다.

정원전자는 AL 다이캐스팅 및 PRESS 하우징을 적용하는 타 업체와 달리 외기(방수, 방진)의 영향 및 소음진동, 절연효과가 우수한 BMC(벌크 몰딩 컴파운드) 몰딩 방식을 적용했다.

일반적으로 AL 다이캐스팅 몰딩 방식은 초기투자비가 적게 들어가는 반면 내습·방수성이 취약해 전열교환기 등 결로현상이 많이 발생할 수 있는 제품의 경우, A/S 발생률이 매우 높다.

하지만 정원전자의 BMC 몰딩 구조 BLDC모터는 모터 내부를 수지로 몰딩(Molding)해 물과 습기를 완전 차단하고 소음과 진동도 최소화했다.

공양근 대표는 “모터 몰딩 내부에는 PCB Ass'y가 내장되는데 다이캐스팅 모터의 경우 습기가 침투하면 PCB 쇼트로 인해 터지지만 BMC모터는 PCB 자체를 몰딩하므로 물속에 들어가도 쇼트의 우려가 없는 게 장점으로 한국산업기술시험원으로부터 IP66등급을 받은 방수방진 제품”이라고 강조했다.

BMC몰딩 방식의 BLDC 모터는 이미 가전제품 시장에서 신뢰도가 확보되어 있다. 하지만 환기설비용으로 구조를 만들고 기능을 추가해서 선보인 것은 정원전자가 처음이다.

정원전자는 BMC 사출성형 설비 3대를 가동 중에 있다.

공양근 대표는 “BMC 사출성형 설비 가동에는 금형 제작부터 회로부품이나 코일에 사출성형기술 등 최적화와 숙련도 등에 시간적, 금전적, 인적 투자가 기존 AL다이캐스팅 설비보다 배 이상 투자된다”면서 “가전 시장에서 검증을 받고 있는 만큼 기존 일반 환기에 적용하던 다이캐스팅이나 프레스 몰딩방식 모터보다는 품질 측면에서 높아 환기제품 제조기업의 입장에서는 제품의 품질을 한 단계 업그레이드하게 될 것으로 기대된다”라고 말했다.

이어 공양근 대표는 “BMC몰딩 구조는 사출성형이라 문제 발생 시 분해 조립이 불가능하다. 그런 만큼 각 단계별 4번의 검사를 통해 제품의 품질관리를 철저히 하고 있다”며 “전열교환기 시장 진출 5년 동안 모터 불량으로 인한 클레임이 한 건도 없었다”고 제품의 품질에 자신감을 내비쳤다.

금형 제외 전공정 사내화…고객 요구에 유연하게 대응

정원전자는 경쟁업체와의 제품 특화뿐 아니라 중소기업으로는 보기 드물게 금형을 제외한 전 공정을 사내화해 가격경쟁력 및 품질안정화를 추구하고 있다. 이를 통해 다양하고 빠르게 변화하는 시장트렌드와 샘플이나 설계변경 등 고객사의 요구에 민첩하고 유연하게 대응할 수 있는 생산 플랫폼을 구축하고 있다.

정원전자의 생산공장은 1층 BMC몰딩라인과 2층 권선코일, PCB 형합라인, 팬모터 조립라인으로 구분되어 있다. 각 공정마다 불량 등 품질검사가 이루어진다. 또 부설연구소에서는 여러 업체의 제품에 맞게 BLDC모터 적용 테스트가 진행되고 있다.

공양근 대표는 “최근 미세먼지 등으로 인해 공기질에 대한 관심이 증폭되면서 환기시장에 진출하는 기업들도 대폭 증가하고 있다”며 “제품 개발단계에 있는 업체를 포함해 100여 개 업체에 샘플부터 완제품까지 공급하고 있다”고 밝혔다.

정원전자의 지난해 매출은 82억원이었다.

제품별 매출 비중은 전열교환기용 BLDC팬 모터가 40%로 가장 높다. 이어 공기청정기용 BLDC모터 30%, 팬코일유닛 및 보일러펌프, 냉장고, 렌지후드 등에 적용되는 BLDC모터 30% 순이다. 전년에 비해 모든 제품군에서 고르게 성장했지만 전열교환기용 모터 비중이 큰 폭의 성장세를 기록했다. 전열교환기용 BLDC팬모터(80~1000CMH)는 12가지 모델을 개발, 라인업하고 있다.

현재 정원전자는 2W~400W까지의 BLDC모터를 개발, 생산하고 있다.

주요 고객사는 △교원, 위닉스, 대영전자(현대렌탈,캐리어), 원봉, 자이에스앤디 등 기청정기업체 △힘펠,하츠, 센도리, 정민, 은성화학 등 전열교환기업체 △ 에이피, 신우공조, 하나비젼시스템즈, 유신코리아 등 냉동공조 및 산업기기 업체다.

정원전자는 해외시장 진출도 활발히 추진 중이다.

공양근 대표는 “지난해부터 일본, 중국, 캐나다 등과 펫 관련 건조기 모터, 보일러 펌프모터, 의류관리기 송풍기 등에 BLDC모터 적용을 위한 개발 및 샘플 작업을 진행 중이다”

라며 “올해 매출목표 100억원 중 30% 정도를 해외수출로 달성할 계획이다”라고 밝혔다.

정원전자는 올해는 내수시장의 안정적인 공급과 해외시장 홍보에 총력을 기울일 예정이다. 또한 제품군을 다양화 및 대형화하고 모델을 세분화해 상업용 제품까지 대응할 수 있는 제품으로 영업망을 계속 확대해 나갈 계획이다.

공양근 대표는 이를 통해 “매출의 단계적 상승과 기술력 확보로 시장 선두기업으로 도약할 수 있는 기반을 다지겠다”고 포부를 밝혔다.