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Jan 18. 2024
전기차는 어떤 원리로 굴러갈까?
전기차의 구동원리를 가장 간단하게 알아보자
사실 공학적으로 이야기 자면 너무나도 이야기가 깊어진다. 과연 어느 정도의 깊이로 다루는 것이 맞을지에 대한 고민이 올라오지만 최대한 간단하게 이야기해 보자
구동원리가 어떻고, 모터의 상제 어를 인버터를 통해 3 상교 회전자계를 만들고, OBC를 통하여 최적제어를 한다 어쩐다라는 이야기는 싹 치워두고 최대한 간단하게 이야기하고 싶어 이 글을 준비했으니 자세한 이야기들은 각파트에서 두세 개의 글로 다루도록 할 테니 미리 알고 싶은 분들은 아래 필자의 티스토리에 이론적으로 해석해 논 부분들과 다른 자료들을 참조해 주기를 부탁드리며 이야기를 이어보자
전기차 이론에 대해 이야기하기 앞서, 우리나라 기준으로 전기차 판매를 가장 많이 하는 기업은 현대자동차 그룹일 것이다. 물론 삼성이나 lg또한 진출하겠다고 말은 했지 나 전장기술이나 배터리 분야를 제작하고 있을 뿐 양산형으로 세계시장을 석권하고 있지는 않다.
각설하고 말하자면, 필자는 보통 어떤 기술에 대해 공부할 때 최우선적으로 보는 것이 해당 1위 기업의 뉴스룸이다. 이러한 기업들이 올리는 자료는 자기들의 기술력을 홍보하기도 하고 그만큼 공학적인 전문가들이 쓰고 검수하다 보니 정보의 신뢰도도 높고 업계동향을 파악하는데 큰 장점을 가지고 있기 때문이다.
그렇다면 현대자동차 그룹은 어떤 원리로 전기차의 원리를 설명하는지 한번 이야기해 보고 필자의 생각을 이어보자
현대자동차에서 말하는 전기차 동력구조-현대차그룹 뉴스룸사실 전기차의 부품은 대략 8천 개 정도로 내연가관차가 1만 2천 개 정도였던 거에 비해 부품수는 적어졌으나 세부적으로 들어가면 상당히 복잡해진다.
특히 구동모터 감속기 배터리 온보드차저? 통합전력제어장치? 무슨 말이지? 정도의 생각이 드는 것도 이상한 것이 아니다.
개념자체가 등장한 지 오래 안된 신생개념이고 전기차를 연구하거나 만드는 사람들만 아는 내용이기에 필자가 이 책의 후반에 풀어볼 테니 오늘은 최대한 간단히 이게 왜 굴러가지?라는 개념을 잡는데 집중해 보자
가장 간단히 설명하는 전기차의 원리
필자가 전기차를 설명할 때 가장 선호하는 예시가 있다. 장난감미니카로 아마 필자와 연배가 비슷하다면
한 번쯤 가지고 놀아봤거나 존재정도는 알고 있을 것이다.
놀라운 점은 사실 전기차의 구조는 여기서 고도화와 고효율화기술이 적용되었을 뿐 큰 차이를 보이지 않으니 이걸 통해 설명해 보도록 하자
미니카를 하면 떠오르는 부품들은 뭐가 있을까? 바퀴 모터 배터리 밖에 하우징 정도일 거다.
일반적으로 미니카에서는 배터리를 모터에 연결해 회전운동은 만들고 그 동력을 축으로 전달시킨다
물론 미니카마다 조금의 차이가 있긴 하지만 개략적인 이야기를 하는 것이니 어떤 건 아닌데요라는 생각은 조금 넣어 두기를 바란다.
[사담, 모터가 회전하는 이유는 이야기가 너무 길어지므로 나중에 다루도록 하겠다.]
자 그렇다면 우리는 매우 간단하게 정의를 이해할 수 있을 거다.
전기차는 배터리에서 전기를 흘려서 모터에 전기가 들어가니까 바퀴를 회전시키는구나!
훌륭하다 당신은 이제 전기차의 구동원리의 50센트 이상을 이해한 것이다.
그렇다면 이걸 조금 더 공학적인 용어로 바꿔보자
전기차는 배터리에서 나오는 전압을 인버터를 통해 모터에 인가하여 바퀴를 회전시킨다.
어우 갑자기 머리가 아파지지 않는가? 공학적 용어가 몇 가지 추가되었을 뿐인데 굉장히 머리 아파졌다.
조금 더 단순하게 설명하자면
배터리에서 전압이 나오고 그걸 제어(조절)해주는 인버터라는 기계가 있고 그걸 모터에 인가(투입)하여 바퀴를 회전시킨다
까지 이해했으면 훌륭히 이해한 거다.
조금 더 깊이 있게
전기차는 배터리에서 나오는 전압을 인버터를 통해 모터에 인가하여 바퀴를 회전시킨다.
