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. 모터가 해당 차량에게 필요한 토크를 적절하게 발휘할 수 있기 때문입니다. 폭스 바겐의 EV 모터에서는 드라이브 모터와 고정비율 기어 세트, 차동 기어 및 구동축 플랜지로 구성된 기본 드라이브 라인의 단면을 확인할 수 있습니다. 하이브리드 자동차는 Layout이 다양합니다. 하지만 기본 디자인은 앞에서 얘기한 순수 전기 자동차와 비슷합니다. 순수 전기 자동차와 분명하게 차이가 나는 점은 하이브리드 자동차의 경우 내연기관이 추가된다는 점입니다. 폭스바겐의 PHEV의 Layout을 보면 플러그인 하이브리등용 모터는 기어박스 어셈블리의 일부를 구성하는 위치에 장착돼 있습니다 마일드 하이브리드에 사용되는 모터는 플라이휠의 일부를 형성하기 때문에 통합 모터 보조 장치라는 이름으로 불리기도 합니다.
3. 휠 모터
EV 인휠 모터는 Frontian Electric에서 개발하였습니다. 이 프로티 언 드라이브는 영구 자석 동기식 모터와 통합 전자 장치로 구성되어 있습니다. 전자장치는 모터 전류를 정밀하게 제어해서 약 1천 분의 1초 안에 인휠 모터는 필요한 토크를 전달할 수 있습니다. 인휠 모터는 토크 백터를 허용하며, 이는 휠마다 다른 토크를 전달할 수 있다는 것을 의미합니다. 이 경우 조종 안정성이 상당히 개설될 수 있습니다. 전자 회로는 전체 모터 패키지 안에 들어가 있으므로 모터와 함께 냉각됩니다. 모터 권선에는 최대 90A의 전류가 흐를 수 있습니다. 이로 인해 발생하는 열은 모터 하우징에 냉각수를 흘려 냉각합니다. 이 권선은 에폭시 수리조 덮여 있습니다. 에폭시 수지로 인해 열전도가 좋아집니다. 모터와 구동 전자장치를 통합하면, 소형 모터로도 상당한 힘을 낼 수 있습니다. 인휠 모터가 극복해야 할 과제는 스프링하 질량을 최소화하는 것입니다. 스프링하 질량이 최소화되면 운전자와 승객의 승차감이 향상되고, 서스펜션은 타이어를 도로와 접촉된 상태로 유지하기 쉬워집니다. 하지만 인휠 전기 모터로 구동되는 차량은 모터의 중량이 각 전동 휠에 가중되기 때문에 훨씬 더 무겁습니다. 그러나 이는 서스펜션 설계를 잘하면 거의 완화할 수 있는 문제입니다. 자동차에 사용된 기술 모두는 어떤 식으로든 서로 절충해서 최선의 시너지를 낼 수도 있도록 적용한 것들입니다. 휠 모터가 약간의 단점도 있지만, 중요한 장점도 있다는 사실을 기억해야 합니다. 모터는 로터가 외부로 노출돼 있습니다. 이런 구조는 스테이터와 로터 사이의 공간을 중심으로부터 가능한 한 가장 먼 곳에 위치할 수 있도록 해줍니다. 이런 공간 배치로 인해 휠 림 공간이 허용하는 범위 내에서 가장 큰 토크를 만들어낼 수 있습니다. 이와 같은 접근 방식 덕분에 모터는 기어 없이도 충분한 토크를 발휘할 수 있습니다. 반면에 기어를 쓰면 에너지 효율이 낮아지고 소음도 발생합니다.
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