생활
전기차는 왜 앞 판 그릴이막혀 있나요???
질문 그대로 입니다. 일반 가솔린이나 경유차 같은 경우에는 앞에 보면 그릴이 구멍이 통하게 되어 있는데, 전기차 같은 경우에는 글이 전부다 막혀 있는 모습을 볼 수가 있습니다. 이는 공기저항을 받는 입장에서도 되게 안 좋을 수 있다고 생각하는데, 전기 차가그릴을 막는 이유를 알려 주십시오.
4개의 답변이 있어요!
질문에 담긴 전제 하나만 먼저 뒤집고 시작하겠습니다. 그릴을 막으면 공기저항에 불리할 것 같다고 하셨는데, 실제로는 정반대입니다. 막을수록 공기저항이 줄어듭니다.
1. 그릴은 원래 멋이 아니라 공기 흡입구입니다
내연기관 차에 그릴이 크게 뚫려 있는 이유는 엔진 때문입니다.
휘발유 엔진은 연료가 가진 에너지의 60에서 70퍼센트를 열로 버립니다. 실제 바퀴를 굴리는 데 쓰이는 건 3분의 1 남짓이고 나머지는 전부 열입니다. 이 엄청난 열을 냉각수가 받아서 라디에이터로 보내고, 라디에이터는 달리면서 들어오는 바람으로 식힙니다.
그러니까 앞쪽 그릴은 라디에이터에 바람을 넣어주는 입구입니다. 엔진이 뜨거울수록 입구가 커야 하고, 그래서 고성능 차일수록 그릴이 큽니다.
2. 전기차는 그만큼의 바람이 필요 없습니다
전기 모터는 효율이 90퍼센트를 넘습니다. 버리는 열이 애초에 훨씬 적습니다.
물론 전기차도 냉각은 합니다. 배터리와 모터, 전력변환장치에서 열이 나거든요. 그런데 그 양이 엔진에 비할 바가 아니고, 게다가 전기차는 대부분 냉각수를 순환시키는 방식이라 필요한 공기량이 적습니다.
그래서 앞면에 커다란 구멍을 뚫을 이유가 없어진 겁니다. 자세히 보시면 전기차도 범퍼 아래쪽에는 작은 흡입구가 나 있습니다. 필요한 만큼만 받는 거죠.
3. 공기저항 이야기 - 여기가 핵심입니다
차 앞으로 들어온 공기는 그냥 사라지지 않습니다. 엔진룸 안에서 이리저리 부딪히다가 옆이나 아래로 빠져나가면서 저항을 만듭니다. 이걸 냉각 저항이라고 부르는데, 차 전체 공기저항에서 무시할 수 없는 몫을 차지합니다.
반대로 앞면을 매끈하게 막아버리면 공기가 차체 표면을 따라 미끄러지듯 흘러갑니다. 저항이 줄어듭니다.
이게 전기차만의 이야기가 아니라는 증거가 있습니다. 요즘 내연기관 차에도 액티브 에어 플랩이라는 장치가 들어갑니다. 그릴 안쪽에 여닫이 날개가 있어서, 엔진이 충분히 식어 있고 고속으로 달릴 때는 자동으로 그릴을 닫아버립니다. 연비를 위해서요.
즉 내연기관 차도 상황만 되면 그릴을 닫고 싶어 합니다. 전기차는 그럴 필요 자체가 적으니 처음부터 닫아둔 셈입니다.
4. 전기차가 특히 공기저항에 목매는 이유
주행거리가 곧 상품성이기 때문입니다.
저속에서는 타이어 구름저항이 주된 손실이지만, 속도가 올라가면 공기저항이 급격히 커집니다. 공기저항은 속도의 제곱에 비례하거든요. 고속도로에서 전기차 주행거리가 뚝 떨어지는 이유가 이겁니다.
그래서 전기차 설계자들은 공기저항계수를 0.01이라도 깎으려고 애씁니다. 그릴을 막는 것 외에도 이런 것들이 다 같은 이유입니다.
- 손잡이가 차체에 숨어 들어가는 도어핸들
- 구멍이 거의 없는 매끈한 휠
- 차 바닥을 평평하게 덮는 언더커버
- 거울 대신 카메라를 쓰는 사이드미러
- 뒤로 갈수록 낮아지는 지붕선
5. 디자인 측면도 있습니다
실용적인 이유와 별개로, 그릴이 없는 앞모습은 전기차라는 걸 한눈에 알려줍니다. 브랜드 입장에서는 좋은 상징이 됩니다.
그래서 기능적으로는 완전히 막아놓고 그릴처럼 보이는 무늬만 남기거나, 조명을 넣어 장식하는 차들이 많습니다. 사람 눈에는 여전히 차 앞에 무언가 있어야 자연스러워 보이니까요.
6. 덤으로 알아두면 재밌는 것
내연기관 차는 겨울에 히터를 공짜로 씁니다. 엔진이 버리는 열을 실내로 끌어오면 되니까요.
그런데 전기차는 버릴 열이 없습니다. 그래서 전기로 직접 데워야 하고, 그 전기가 전부 주행거리에서 빠져나갑니다. 겨울에 전기차 주행거리가 크게 줄어드는 가장 큰 이유가 배터리 성능보다도 난방입니다.
요즘 전기차에 히트펌프가 들어가는 게 이 문제를 줄이기 위해서입니다. 에어컨 원리를 거꾸로 돌려서 적은 전기로 많은 열을 만드는 장치입니다.
정리하면, 그릴은 냉각용 공기 입구이고 전기차는 그만큼의 공기가 필요 없어서 막은 것입니다. 그리고 막는 편이 공기저항에도 유리합니다. 좋은 질문이었습니다.
채택된 답변자동차가 달릴때 큰 방해물= 공기저항
앞그릴이 뚫여있다: 그 안으로 바람이 들어가 저항이 커진다
그릴을 매끄럽게 막으면 공기가 차체를 따라
부드럽게 흘러가므로 공기저항계수가 낮아지고
배터리 효율과도 직결된다
전기차의 앞쪽 그릴이 막혀 있는 이유는 내연기관차처럼 엔진에 많은 공기를 넣어야 할 필요가 없기 때문입니다.
🚗 내연기관차: 엔진이 연료를 태우면서 엄청난 열이 발생 → 라디에이터로 공기를 보내 냉각해야 함 → 큰 그릴 필요
⚡ 전기차: 모터와 배터리는 엔진보다 발생하는 열이 적고, 별도의 냉각 시스템을 사용 → 앞쪽으로 들어오는 공기가 많이 필요하지 않음
🌬️ 공기저항 감소: 그릴을 막으면 앞부분이 매끈해져 공기저항이 줄어듦 → 주행 효율과 전비 개선
🔇 소음 감소: 엔진 흡기음이 없고 앞쪽이 막혀 있어 주행 시 소음 측면에서도 유리합니다.