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by 이정원 Sep 19. 2024

모터의 또 다른 역할 - 회생 제동

전기차가 더 멀리 갈 수 있게 달리면서 버리던 에너지를 모아 준다. 

전기차의 구동 모터는 달리는 구동력을 만드는 역할만 하지 않는다. 구동 모터의 코일은 회전자에 있는 자석에 반발하는 자기장이 생성하는데, 코일에 전력을 공급하면 구동력을 발생시켜 자동차가 주행하지만 반대로 제동 시에는 자동차의 운동력이 거꾸로 진행되어 자석이 코일에서 전기를 발생시킨다. 이렇게 발생된 전기는 인버터를 통해 배터리에 충전이 가능하다. 


이런 기능을 회생 제동이라고 부른다. 이렇게 회생제동의 충전을 통한 에너지 환수율은 배터리 용량과 모터의 종류, 차량에 따라 차이가 있지만, 최대 60~70% 정도의 에너지를 회수할 수 있다. 전기차의 회생 제동은 브레이크 패드를 통해 길에서 열로 버리는 에너지 손실을 최소화하여 주행 가능 거리를 약 20~30% 늘릴 수 있다. 특히 내리막길과 가속 및 감속이 반복되는 도로를 주행 시에 전비 개선 효과가 뛰어나다.



회생 제동 강도 설정 화면 - 아이오닉 5 온라인 매뉴얼 참조


내연기관 자동차에서 액셀에서 발을 떼고 관성 주행을 하면 물리적인 엔진 브레이크가 작동하지만, 전기차에서는 설정을 통해 속도가 줄어드는 정도를 설정이 가능하다. 회생 제동량을 늘리면 주행 가능 거리를 늘릴 수 있지만 차가 일반적인 경우보다 빨리 멈추는 것 같은 이질감이 든다. 


브레이크 페달의 물리적 제동력과 회생제동력을 적절히 배분해야 한다. 


본격적인 회생 제동은 브레이크를 밟으면 작동한다. 어떤 모드에 관계없이 일정한 브레이크 성능을 유지하기 위해서는 배터리 충전을 위해 발전량과 실제 물리적으로 브레이크 패드를 통한 구동력을 함께 제어해야 한다. 이를 위해 모터를 통해 유압 제동을 담당하는 전자식 브레이크 제어기와 전기차 모터 제어기간의 긴밀한 협조가 필요하다. 

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