전기차 자동차는 몇 개의 모터를 사용할까?
전기차 자동차는 몇 개의 모터를 사용할까?
가끔 인터넷에서 전기 자동차는 몇 개의 모터를 사용하나요 라는 질문에 대한 글을 읽다 보면 1개부터 4개까지 나눠서 사용합니다라는 무책임한 답변을 보곤 한다.
현제 대세적으로는 "구동모터" 기준 1~4개 정도까지 사용하는 것은 맞다. 저에 대한 답변으로 반드시 틀렸다고 할 순 없겠지만 사실 사용되는 구모터를 제외하고라도 차량마다 옵션마다 다르겠지만 실 사용되는 모터의 개수는 100개 정도는 될 것이다.
응 그렇게 많은 모터를 사용한다고? 과거 자동차로 한번 돌아가보자
아마 필자와 연배가 비슷하거나 나이가 좀 더 있는 독자님이라면 이걸 기억할 거다 당시에는 택시를 이걸로 돌려서 창문을 올리고 내렸던 것을
모터에 대한 이론이나 이야기를 정확하게는 몰라도 대강이라도 아는 분은 회전을 하는 기기라는 사실은 알고 있을 것이다. 어 그럼 저걸 4곳창문에 다 달아야겠네?
거기에 몇 가지 더 이야기 해보면 사이드미러, 파워시트, 냉난방기, 히트펌프 시스템, 와이퍼, 워셔액 펌프까지 사실 모터를 사용하지 않는 곳을 찾는 것이 더 빠를 지경일 것이고 대략 100개 정도는 사용한다는 말이 이해가 갈 것이다.
엔진대신 활용하는 구동모터는 몇 개 써요?
훌륭하다 현업에서 나누는 기준이라는 게 맞다고 말하긴 뭐 하지만 대충 칭해지는 자료를 보여주자면
1개 사용 : 싱글 모터 (Single Motor)
2개 사용 : 듀얼 모터 (Dual Motor)
3개 사용 : 트라이 모터 (Tri-motor)
4개 사용 : 쿼드 모터 (Quad-motor)
아래와 같이 이름을 붙여 사용한다. 이에 대해 조금 자세하게 이야기를 더풀어보 자면
출처-현대자동차현대자동차의 경우 대부분의 라인업이 듀얼 혹은 싱글을 모터를 선택하도록 나오며 대다수가 후륜구동으로 작동된다. 이는 자동차 후륜구동의 구조적인 이점에 대한 설명이 진행되어야 하므로 나중에 다루기로 하고 우선은 싱글모터와 듀얼모터 방식이 있구나에서 이야기를 진행해 보자
싱글 모터 (Single Motor)
2WD구동 방식 (Single Motor)는 1개의 모터만이 탑재되는 경우를 칭한다 초기 모델의 경우 FWD와 RWD의 혼재가 존재하였지만 지금은 RWD(후륜)으로 어느 정도 고정된 방식을 사용하며 사실 AWD방식보다는 출력이 떨어지는 건 사실이다. 하지만 일반적인 사용자 경험상으로 출력이 부족하지 않다는 게 실사용자들의 이야기이고 굳이 최상위 듀얼모터를 사용해야 할 이유가 없기는 하다.(차라는 게 감성의 영역을 안따지면말이다)
듀얼 모터 (Dual Motor)
듀얼 모터 (Dual Motor) AWD라는 듀얼 모터는 구동 방식의 경우 일반적으로 후륜모터를 메인으로 사용하고 메인모터와 서브모터를 구분해서 사용하는 것이 일반적이나 SUV 같은 높은 성능을 요구하는 차량의 경우 동일 모터를 사용하는 경우 또한 존재한다.
아이오닉 5N 카탈로그이건 개인적인 사견으로 모터를 3개 쓰는 모델들도 존재하지만 필자의 최애차이자말도 안 되는 성능을 보여주는 아이오닉 5N이 서로 다른 두 개의 모터를 사용한 걸 보면 어느 정도 차이나는 방식도 괜찮다는 전기차 모터 상위 출력 라인에서 답이 정해지지 않았나라고 필자는 생각한다.(아 물론 SUV나 차량별로 다 따로 설정해야 하는 건 공학적인 사실이다)
트라이 모터 (Tri-motor)
트라이 모터 (Tri-motor)는 사실 단순히 생각해 보면 2개의 모터로 부족한 출력을 3개를 넣어 을 끌어올리겠다는 생각이 뻔히 보인다.
아우디 E-트론AWD처럼 앞과 뒤에 장착하는 것은 동일하지만 두 개의 모터를 후륜에 각각 양쪽 휠에 사용해 동력 담당을 나눠뒀다 아우디의 E-트론이나 테슬라 모델 S plaid 경우 가 대표적이다.
이 부분이 상당히 흥미로운데 테슬라와 아우디는 서로 다른 해석을 내놨다. 테슬라의 경우 두 개의 모터를 하나의 감속기에 연결해 바퀴양쪽에 동력을 전달하는 방식을 택한 반면 아우디의 경우 각각의 휠에 동력을 연결해 반응성을 높인 사례 또한 존재한다.
사실 재밌는 부분이 고출력모델에 대한 테슬라 아우디 현대자동차의 방향성이 모두 다르다. 재밌지 않은가? 스마트폰 초기처럼 여러 회사들이 앞다투어 서로 다른 아이디어로 제품을 양산하고 전쟁을 벌이고 있는 이과정을 지켜보는 것 자체가 말이다 필자는 이걸 지켜보면서, 어느 방향성이 올바른지 정말로 너무나도 궁금하다.
쿼드 모터 (Quad-motor)
근데 뭔가 이상하지 않은가? 2개에서 3개로 바꾸면 출력이 늘어나서 3개를 쓰는거잔아? 그럼 왜 모터를 4 개안 쓰는 거야? 사실 무게와 제작성능 비용 등의 문제가 있겠지만 사실 3개가 최대라고 어느 정도 공학적인 결론 이 내려진 것으로 보여 이는 따로 다뤘다. 하지만 여기서 보여주는 기술들이 상당이 흥미로운데 아래 영상을 보고 이야기를 진행하자
리비안에서 만든 SUV R1S다 각각 모터를 달아 성능을 끌어올려 제로백을 3.0초까지 끌어올려두고 각각의 모터를 제어해 탱크턴이라는 아주 신기한 기술을 보여주지만 말이다 그만큼 배터리도 많이 잡아먹고 냉각하는데 필요한 에너지양도 많은 한마디로 수렴치가 존재하는 녀석이 나와버렸다 사랑스럽긴 하지만 말이다.
4개의 모터를 사용하는 차종중에서 인휠모터 또한 존재하기는 하지만 이는 필자가 이전에서 자세히 다뤘으니 아래글을 참조해 주시길 바란다.
