수많은 첨단 기술이 매일 우리의 삶을 변화시키고 있습니다. 의 출현과 성장전기자동차(EV)이러한 변화가 우리의 비즈니스 생활과 개인 생활에 얼마나 큰 의미를 가질 수 있는지 보여주는 주요 예입니다.
내연기관(ICE) 차량에 대한 기술 발전과 환경 규제 압력으로 인해 EV 시장에 대한 관심이 확대되고 있습니다. 많은 기존 자동차 제조업체들이 시장에 진입하는 새로운 스타트업과 함께 새로운 EV 모델을 출시하고 있습니다. 현재 이용 가능한 브랜드와 모델이 다양하고 앞으로 더 많아질수록 미래에 우리 모두가 EV를 운전할 가능성은 그 어느 때보다 현실에 가까워졌습니다.
오늘날의 EV를 구동하는 기술은 기존 차량 제조 방식에 많은 변화를 요구합니다. EV를 제작하는 과정에는 차량 자체의 미학만큼이나 많은 설계 고려 사항이 필요합니다. 여기에는 EV 애플리케이션용으로 특별히 설계된 고정형 로봇 라인과 필요에 따라 라인의 다양한 지점에서 출입할 수 있는 모바일 로봇을 갖춘 유연한 생산 라인이 포함됩니다.
이번 호에서는 오늘날 EV를 효율적으로 설계하고 제조하기 위해 어떤 변화가 필요한지 살펴보겠습니다. 가스 구동 차량을 제조하는 데 사용되는 공정 및 생산 절차가 어떻게 다른지 이야기하겠습니다.
설계, 부품 및 제조 공정
20세기 초에 연구자와 제조업체가 EV 개발을 적극적으로 추진했지만, 가격이 저렴하고 대량 생산되는 휘발유 차량으로 인해 관심이 정체되었습니다. 1920년부터 1960년대 초까지 연구는 줄어들었습니다. 이때 환경 오염 문제와 천연 자원 고갈에 대한 두려움으로 인해 보다 환경 친화적인 개인 교통 수단이 필요해졌습니다.
EV 충전설계
오늘날의 EV는 ICE(내연 기관) 가솔린 구동 차량과 매우 다릅니다. 새로운 유형의 EV는 제조업체가 수십 년 동안 사용했던 전통적인 생산 방법을 사용하여 전기 자동차를 설계하고 제작하려는 일련의 실패한 시도로부터 이익을 얻었습니다.
ICE 차량과 비교할 때 EV의 제조 방법에는 많은 차이가 있습니다. 예전에는 엔진 보호에 중점을 두었지만 이제는 EV 제조 과정에서 배터리 보호에 중점을 두고 있습니다. 자동차 설계자와 엔지니어는 EV 설계를 완전히 재고할 뿐만 아니라 이를 제작하기 위한 새로운 생산 및 조립 방법을 개발하고 있습니다. 그들은 이제 공기 역학, 중량 및 기타 에너지 효율성을 크게 고려하여 처음부터 EV를 설계하고 있습니다.
An 전기차 배터리(EVB)모든 유형의 EV의 전기 모터에 전원을 공급하는 데 사용되는 배터리의 표준 명칭입니다. 대부분의 경우 이는 높은 암페어시(또는 킬로와트시) 용량을 위해 특별히 설계된 충전식 리튬 이온 배터리입니다. 리튬이온 기술의 충전식 배터리는 금속 양극과 음극을 포함하는 플라스틱 하우징입니다. 리튬이온 배터리는 액체 전해질 대신 고분자 전해질을 사용한다. 전도성이 높은 반고체(겔) 폴리머가 이 전해질을 형성합니다.
리튬이온EV 배터리오랜 시간 동안 전력을 공급하도록 설계된 딥사이클 배터리입니다. 더 작고 가벼운 리튬 이온 배터리는 차량의 무게를 줄여 성능을 향상시키기 때문에 바람직합니다.
이 배터리는 다른 리튬 배터리 유형보다 더 높은 비에너지를 제공합니다. 일반적으로 모바일 장치, 무선 조종 항공기, 현재는 EV와 같이 무게가 중요한 기능에 사용됩니다. 일반적인 리튬 이온 배터리는 무게가 약 1kg인 배터리에 150와트시(Wh)의 전기를 저장할 수 있습니다.
지난 20년 동안 리튬 이온 배터리 기술의 발전은 휴대용 전자 제품, 노트북 컴퓨터, 휴대폰, 전동 공구 등의 수요에 의해 주도되었습니다. EV 산업은 성능과 에너지 밀도 측면에서 이러한 발전의 이점을 누렸습니다. 다른 배터리 화학 물질과 달리 리튬 이온 배터리는 매일 충전 수준에 관계없이 방전 및 재충전이 가능합니다.
더 가볍고 안정적이며 비용 효율적인 다른 유형의 배터리 제작을 지원하는 기술이 있으며, 오늘날의 EV에 필요한 배터리 수를 줄이기 위한 연구가 계속되고 있습니다. 에너지를 저장하고 전기 모터에 전력을 공급하는 배터리는 자체 기술로 발전했으며 거의 매일 변화하고 있습니다.
견인 시스템
EV에는 견인 또는 추진 시스템이라고도 하는 전기 모터가 있으며 윤활이 필요하지 않은 금속 및 플라스틱 부품이 있습니다. 이 시스템은 배터리의 전기 에너지를 변환하여 구동렬로 전송합니다.
EV는 각각 2개 또는 4개의 전기 모터를 사용하여 2륜 또는 4륜 추진으로 설계될 수 있습니다. 이러한 EV용 견인 또는 추진 시스템에는 직류(DC) 모터와 교류(AC) 모터가 모두 사용되고 있습니다. AC 모터는 브러시를 사용하지 않고 유지 관리가 덜 필요하기 때문에 현재 더 많이 사용되고 있습니다.
EV 컨트롤러
EV 모터에는 정교한 전자 컨트롤러도 포함되어 있습니다. 이 컨트롤러에는 가솔린 구동 차량의 기화기와 마찬가지로 차량 속도와 가속도를 제어하기 위해 배터리와 전기 모터 사이에서 작동하는 전자 패키지가 들어 있습니다. 이러한 온보드 컴퓨터 시스템은 자동차의 시동을 걸 뿐만 아니라 도어, 창문, 에어컨, 타이어 공기압 모니터링 시스템, 엔터테인먼트 시스템 및 모든 자동차에 공통되는 기타 여러 기능을 작동합니다.
EV 브레이크
EV에는 모든 유형의 브레이크를 사용할 수 있지만 전기 자동차에서는 회생 제동 시스템이 선호됩니다. 회생제동은 차량의 속도가 느려질 때 모터를 발전기로 사용하여 배터리를 재충전하는 과정입니다. 이러한 제동 시스템은 제동 중에 손실된 에너지의 일부를 다시 회수하여 배터리 시스템으로 다시 전달합니다.
회생 제동 중에는 일반적으로 브레이크에 의해 흡수되어 열로 전환되는 운동 에너지의 일부가 컨트롤러에 의해 전기로 변환되어 배터리를 재충전하는 데 사용됩니다. 회생제동은 전기차의 주행거리를 5~10% 늘려줄 뿐만 아니라, 브레이크 마모를 줄여 유지비용을 절감하는 효과도 입증됐다.
EV 충전기
두 가지 유형의 충전기가 필요합니다. 밤새 EV를 충전하려면 차고에 설치할 수 있는 풀사이즈 충전기와 휴대용 충전기가 필요합니다. 휴대용 충전기는 많은 제조업체의 표준 장비로 빠르게 자리잡고 있습니다. 이 충전기는 트렁크에 보관되므로 장거리 여행이나 정전과 같은 긴급 상황 시 EV 배터리의 일부 또는 전체를 충전할 수 있습니다. 다음 호에서는 유형에 대해 더 자세히 설명하겠습니다.EV 충전소레벨 1, 레벨 2, 무선 등이 있습니다.
게시 시간: 2024년 2월 20일