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전기 자동차의 Layout 1. 전기 자동차를 구분하는 법 전기 자동차에는 여러 종류가 있지만, 많은 전기 자동차가 내연 기관 자동차와 비교해 외관상으로는 별다른 특징이 없습니다. 그래서 차 후면의 모델 표식을 눈여겨봐야 할 것 같습니다. 전기 자동차의 일반적인 Layout은 아래와 같습니다 충전소→ 온보드 충전기→ 구동 배터리 →구동 제어기→ 모터→ 변속기 → 휠 구동 배터리 → DC/DC 컨버터→ 12/24V 배터리 구동 배터리의 전압은 수백 볼트에 이릅니다. 하지만 일반 조명 및 기타 시스템에 쓰이는 12V/24V 시스템도 여전히 필요합니다. 2. 싱글모터 전통적인 순수 전기 자동차의 Layout은 단일 모터를 사용해 전륜 또는 후륜 휠 중 하나를 구동하는 방식입니다. 이런 종류의 전기 자동차는 대부분 변속기가 없습니다. 모.. 2023. 5. 15.
전기 자동차의 잘못된 믿음 1. 전기 자동차는 느리다. 전기 모터는 Torque의 100%를 즉시 낼 수 있습니다. 이것은 모든 속도 영역대에서 마찬가지입니다. 즉 Torque곡선은 평평한 모양인데 테슬라 모델 S의 상위버전은 정지 상태에서 95km/h까지 이르는데 약 3초밖에 걸리지 않습니다. 폭스바겐의 GTE PHEV는 순수 전기 자동차 모드일 때, 트랙션 컨트롤이 작동하지 않으면 앞바퀴가 미끄러져 헛바퀴가 돌아갈 정도의 힘의 가졌습니다. 전기 자동차는 느리지 않습니다. 2. 전기 자동차는 비싸다 흔히 전기 자동차가 내연기관 차량보다 더 비싸다고 말합니다. 전지 자동차의 가격이 비싼 데는 배터리 비용이 결정적 요소로 작용하지만, 이는 앞으로의 몇 년 안에 크게 감소할 것으로 예상됩니다. 더구나 많은 나라가 전기 자동차를 구입할.. 2023. 5. 13.
전고체 배터리에 대해서 리튬 이온 배터리와 전고체 배터리의 차이에 대해서 정리하였습니다. 앞으로는 리튬 이온 배터리보다 전고체 배터리가 대세가 될 것 같습니다. 그동안 이어진 배터리 성능을 개선하는 연구 사례들을 조사하면서 전고체 배터리의 시대가 생각보다 빨리 오지는 않을 것 같습니다. 1. Lithium-ion Battery(리튬 이온 배터리)는 양극에 코발트산 리튬등과 같은 리튬 금속산화물을, 음극에는 카본이나 흑연을 사용합니다. 전해질로는 에스테르 계통이나 에테르 계통의 유기용매를 사용합니다. 2. All Solid-State Battery(전고체 배터리)는 양극에 LiCoO2나 더 전위가 높은 리튬 금속 산화물을, 음극에는 금속 리튬을 사용합니다. 전해질로는 LLZO 등의 산화물이나 Li10 GeP2S12등의 유화물을 .. 2023. 5. 3.
Battery Question & Answer - 1 1. Battery를 오래 유지하는 사용법 Q : Battery를 풀충전이나 급속충전 또는 사용하면서 충전하는 것이 Battery에 좋지 않은 이유는? A : Battery이 충전과 방전을 활물질(양극, 음극) 안으로 이온이 나가거나 들어오는 현상으로 설명할 수 있습니다. 이온이 들어오면 활물질의 체적은 팽창하고, 반대로 빠져나오면 수축합니다. 한편으로 활물질은 양극에서는 알루미늄박, 음극에서는 동박 같은 집전 간극 각각의 표면에 도포되어 있으면서 집전 전극과 일체의 층을 이룹니다. 이 집전 전극에서는 이온이 출입하지 않기 때문에 팽창과 수축은 없습니다. 그래서 활물질 부분만 수축 팽창으로 인해 변형이 생기고 이것이 반복되면 결국 집전 전극과 활물질의 박리 및 집전 전극이나 활물질의 Crack이 생기면서.. 2023. 5. 2.
Electric Vehicle의 Battery 관리 부품 배터리의 역할과 기능은 대량의 전력을 안전하게 차량에 탑재하는 것입니다. Electric Vehicle에서 ICE(내연기관) 차와 동등 이상의 주행거리를 확보하기 위해서는 대량의 전력을 충전할 수 있는 Battery 장치가 필수입니다. 기본적으로는 전지 집합체에 불과하지만, 안전성을 확보하기 위해 다양한 기술이 접목되어 있습니다. 1. 정션 박스 (Battery Junction Box) 배터리 장치 내의 모든 배선을 한 곳에 모아둔 상태에서 입출력 단자로 배분하는 단자 박스입니다. 고압퓨즈나 차단기 등의 안전장치 외에, 배터리 장치로 출입하는 전력량을 모니터링하기 위해서 관통형 전류 센서가 들어가는 경우도 많습니다. 고전압 계통뿐만 아니라 제어용 통신(주로 CAN)에 이용되는 약전게 하네스나 커플러 그리.. 2023. 4. 30.
WtB = Well to Battery 외부에서 충전해 달리는 ECV(Electrically Chargable Vehicle)의 경우, 운송 부문에서 배출되는 CO2(이산화탄소)는 '주행단계'로만 한정한다면 크게 줄일 수 있습니다. 하지만 문제는 자동차에 충전하기 전 단계에서의 CO2 배출도 줄여야 한다는 점입니다. 일본의 자동차 전부를 Battery Electric Vehicle로 바꾸면 급유한 연료를 이용해 자동차를 사용하는 단계를 Tank to Wheel이라고 합니다. 그 연료를 채굴하고 정제한 다음 급유소까지 운송하는 단계까지 포함할 때는, 탱크가 아니라 Well(유전)이 되면서 Well to Wheel이라고 합니다. 현재 EU나 미국의 일부 주에서는 Tank to Wheel 과정에서의 자동차 배출 이산화탄소를 규제하고 있습니다. We.. 2023. 4. 29.
동일 생산라인에서 Electric Vehicle과 엔진 차량과의 차이점 소음과 진동의 주요 발생 원인인 엔진이 존재하지 않는 Battery Electric Vehicle이라고 하더라도 NVH 대책이 모든 면에서 쉬운 것은 아닙니다. 엔진의 소음에 섞여서 의식하지 못했던 소리에 대처했을 뿐만 아니라, Battery 탑재로 인하여 발생한 핸들링의 개선도 중요합니다. Electric Vehicle 특유의 소음을 얼마나 억제하고, 무게 증가에 어떻게 대응할 것인가에 대해서 작성하였습니다. 복잡한 엔진과 비교해 단순한 Motor의 진동 렉서스(Lexus) UX300e는 신개념의 Battery Electric Vehicle입니다. 기본으로 2.0L 직렬 4 기통 자연흡기 엔진과 CVT를 조합한 전통적인 모델 이외에도, 엔진에 모터를 조합한 하이브리드 사양도 있습니다. Battery E.. 2023. 4. 28.
Electric Vehicle도 라디에이터 필요할까? Electric Vehicle에 대한 오해중 하나가 냉각 시스템이 필요 없다는 것입니다. 저도 전기자동차 앞쪽의 Intake 쪽(그릴)이 막혀 있어서 그렇게 생각했습니다. 게다가 Electric Vehicle이 연소 에너지를 사용하는 것도 아니고, TV나 세탁기 같은 가전제품에도 냉각 구조가 붙어 있지 않기 때문에 오해할 만합니다. 하지만 실제로는 전기로 작동하는 제품일수록 미묘한 온도 관리가 필요합니다. 그래서 Electric Vehicle에서도 라디에이터도 빼놓을 수 없습니다. 1. Battery를 냉각해야 합니다. Li-ion Battery의 이상적인 작동 온도는 15℃~25℃입니다. 40℃를 넘는 시점부터 용량저하가 두드러지기 시작하면서, 80℃를 넘으면 전해액과 음극이 반응해 열폭주가 시작합니다.. 2023. 4. 27.