전기자동차 배터리가 작동하는 원리는 무엇인가요?
안녕하세요 요즘 전기자동차 배터리 화재로 인하여 말들이 많은데요 이런 전기자동차의 배터리는 어떤 원리로 자동차를 움직이게 할 수 있는 건가요?
안녕하세요. 황성원 전문가입니다.
전기자동차는 배터리에 저장된 전기에너지를 사용하여 모터를 구동하고 감속기를 통해 바퀴 굴려 이동하는 모바일
장치 중 하나로 화석연료의 에너지를 사용하던 종래의 자동차에서 동력에 사용되는 원천이 전기로 바뀌어진 자동차를
말 합니다. 그러므로 종래의 자동차에서 엔진과 변속기를 구동 제어하던 시스템들이 모두 없어지고 배터리와 모터를
구동하는 시스템이 장착되었습니다.
전기자동차의 배터리는 현재 리퓸 이온 배터리를 주로 사용합니다.
리튬 이온 배터리는 양극과 음극 사이에 리튬 이온을 이동시키는 전기 화학적 반응을 기반으로 작동합니다.
배터리는 양극, 음극, 전해질 및 분리막으로 구성되어 있습니다. 양극은 일반적으로 양극 활물질로 알려진 양극 구조체로
이루어져 있으며, 음극은 음극 활물질로 구성되어 있습니다. 전해질은 양극과 음극 사이에서 리튬 이온을 전달하는
역할을 수행하며, 분리막은 양극과 음극을 분리하여 단락을 방지합니다.
1명 평가안녕하세요. 안다람 전문가입니다.
전기 자동차의 배터리는 다음과 같은 원리로 작동됩니다.
고에너지 밀도의 리튬이온 배터리를 사용합니다.
충전 과정에서 전기 에너지를 화학 에너지로 저장합니다.
저장된 에어지가 전기 모터를 구동하여 바퀴를 회전합니다.
화학 에너지가 전기 에너지로 변환되어 차량을 움직이게 됩니다.
높은 전압의 전기를 사용하여 무거운 차량을 구동합니다.
회생제동 시스템을 사용하여 제동시 운동 에너지를 전기에너지로 변환하여 배터리를 충전합니다.
1명 평가안녕하세요. 김상규 전문가입니다.
전기자동차는
자동차 구동에너지를 내연기관 자동차의 엔진이 아닌
전기에너지로 부터 얻는 차량입니다.
일반적으로 외부에서 전기 충전을 통한 전기모터로 구동되는 차량을 말하는데요
전기에너지는
고전압 배터리에 저장되고
충전은 대표적으로 완속충전 (AC)/ 급속충전 (DC)이 있습니다.
배터리에 저장된 전기에너지는
인버터를 통해 (DC)에서 (AC)로 변환되어 모터를 구동시킵니다.
또한 고전압 배터리에서 DC-DC 컨버터를 통해 저전압 배터리 충전에 사용되는데요.
자동차 전장 부하가 저전압배터리로부터 전기에너지를 공급받으므로
저전압 배터리를 충전시켜주는 컨버터가 필요하게 됩니다.
전기 자동차는 주행 중 전기를 사용하기도하고 충전하기도 하는데요
차량주행 / 회생제동 / 완속충전 / 급속충전의 4가지 상황이 있습니다
1, 차량주행
주행 중 고전압 배터리에 저장된 DC 전기를 인버터통해서 AC로 변환해서 모터를 구동합니다.
모터는 감속기 거쳐 바퀴로 동력을 전달하고요
주행중에는 각종 전장시스템 사용을 위해 고전압배터레에 저장된 DC를 컨버터통해 12V 전압으로 변환합니다
2, 회생제동
브레이크를 밟으면 유압브레이크 외에 모터와 인버터도 브레이크 역할을 하는데요
모터와 인버터에 의해 브레이크 작동 시 전기를 생산할 수 있습니다
이를 회생제동이라 하는데 이때 생성된 에너지를 재 사용 합니다.
3, 완속충전
고전압 배터리 잔량 부족 시 전기충전스탠드 및 휴대용 충전기를 통해 완속충전이 가능한데요.
AC 전기를 OBC ( On Board Charger) 를 통해 완속 충전이 가능합니다
완속충전은 AC 를 OBC를 통해 DC로 변환 후 배터리에 충전시킵니다
4, 급속충전
완속 외 급속 충전도 있는데요.
EVSE (Electric Vehicle Supply Equipment) 전기차 전원공급장치
에서 DC 로 공급되어 고전압 배터리로 바로 연결되어 충전시킵니다.
이런 4가지 상황에서 전기차는 충전을 하여
전기모터를 구동하여 전기차가 작동하게 됩니다.
1명 평가안녕하세요. 서종현 전문가입니다.
전기차는 주로 리튬이온 배터리를 사용하는데, 이배터리는 화학반응을통해 전기를 저장하고 방출합니다.
배터리안에는양극, 음극,분리막,전해질이라는 주요 부품이있습니다. 충전할때는 리튬이온이 양극에서 음극으로 이동하며 에너지를 저장하고, 방전할때는 음극에있던 리튬이온이 다시 양극으로 이동하면서 전자를 외부 회로로 내보내 전기를 만듭니다.
이렇게 발생한 전기가 전기차의 모터를 움직여 바퀴를 굴리게 되는것이죠. 간단히 말해, 리튬이온의 움직임으로 전기를 만들고, 그 전기로 자동차를 움직이는 원리입니다.
안녕하세요. 황태현 전문가입니다.
전기자동차 배터리는 화학 에너지를 전기 에너지로 변환하여 자동차를 움직입니다.
배터리 내부에는 양극, 음극, 전해질, 분리막이 존재합니다. 충전 시, 리튬 이온은 전해질을 통해 음극에서 양극으로 이동하며 에너지를 저장합니다. 방전 시에는 반대로 리튬 이온이 양극에서 음극으로 이동하며 저장된 에너지를 전기 에너지로 방출합니다. 이 전기 에너지가 모터를 구동시켜 자동차 바퀴를 움직이게 합니다.
도움 되시길 바랍니다. 감사합니다.
