전기차 모터의 출력 특성
저속부터 큰 토크를 내고 여러 개로 나누어 배치할 수 있다.
연료를 태워서 에너지를 만드는 내연기관은 RPM에 따라 출력에 영향을 받는다. 너무 느리면 연소에 필요한 공기를 흡입할만한 충분한 관성을 확보하기 어렵다. 연료와 공기가 점화되어서 완전히 연소하는 데는 시간이 걸리는데 RPM이 낮으면 화염 전파 속도도 느려져서 그만큼 폭발적인 에너지를 내기가 어렵고, RPM이 너무 높으면 연소에 필요한 충분한 시간을 확보하기가 어렵다.
엔진에서 나오는 토크와 파워 그래프 - RPM에 따라 최고 토크 / 최고 파워 지점이 존재한다. 그래서 저속에서는 낮은 토크를 내다가 최적 구간에서 최대 토크를 낸 뒤에 초고속 구역에서는 오히려 토크가 감소한다. 일반적으로 가솔린 모델에서 최대 토크는 3500 ~ 4000 rpm에서 나오고, RPM과 토크의 곱에 비례하는 파워는 5200 ~ 5600 rpm 부근에서 최대치를 보인다. 그리고 내구성을 위해 6000 rpm 이상은 오르지 못하도록 제한을 둔다. 이런 특징 때문에 차속과 주행 상황에 따라서 적절한 RPM와 토크의 조합을 찾아서 계속 변속해 주어야 한다.
모터는 내연기관에 비해 저속 토크가 강점이다. 이에 비해 모터는 회전자에 전달되는 전류의 세기만 조절하면 저속에서도 높은 토크를 만들어 낼 수 있다. 배터리 무게 때문에 전체 무게가 더 무거운 전기차가 내연기관 차보다 가속 성능은 더 뛰어나다. 10000 RPM까지 활용 가능하기 때문에 변속할 필요 없이 감속기만 달아 주는 것도 장점이다. 공기를 빨아들이고 태우는 시간이 필요하지 않기 때문에 응답성도 좋다. 다만 너무 높은 속도에서는 마찰로 인한 손실이 커진다.
모터도 엔진처럼 크면 클수록 코일을 많이 감아 같은 전류에서도 더 큰 힘을 낼 수 있다. 그러나 도로 조건에 따른 좀 더 세밀한 제어를 위해 전륜과 후륜에 모터를 각각 두면서 합쳐서 높은 출력을 내는 방식이 더 보편적이다. 최근에는 인휠 모터를 이용해서 네 바퀴로 나누기도 한다. 12 기통의 큰 엔진이 엔진룸을 가득 채우는 모습인 전기차에서는 찾아보기 어렵다.
