[기술과 기업] 국내외 전기자동차 기술개발 동향 및 시장 전망

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2011.02.22 / 2019.12.24
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목차: 목차

1. 들어가며

2. 전기자동차의 이해
1) 전기자동차란?
2) 기본 구동원리 및 시스템 구성
3) 전기자동차의 주요 구성 부품
가) 구동 모터 및 제어기
나) 충전장치
다) 조향 장치
라) DC/DC 컨버터
마) 냉난방 장치
바) 회생제동 시스템
사) 발전기 및 AC/DC 컨버터
아) Super-Capacitor 및 I/F 장치
4) 전기자동차의 대표 유형
가) BEV
나) PHEV
다) HEV

3. 전기자동차의 장단점

4. 전기자동차의 상용화, 가능한가?
1) 안정성 측면
2) 경제적 측면
3) 사용자 편의성 측면

5. 전기자동차 기술개발 동향

6. 국내외 전기자동차 시장 전망

7. 끝으로

참고자료

본문내용: 가) HEV

BEV에서 가장 큰 문제로 대두되고 있는 일회 충전 당 주행거리 및 충전시간 등을 해결하기 위한 대안으로 Hybrid EV가 고안되었으며, 구동 에너지원으로 내연기관 또는 연료전지 등과 축전지를 복합하여 사용하는 형태이다. 하이브리드 자동차(HEV)는 구동계통 구조에 따라 크게 세 가지로 나뉜다. 엔진으로 발전기를 구동하여 그 전력으로 모터를 돌리는 직렬형 HEV와 엔진을 모터로 어시스트하여 엔진의 부담을 경감시키는 병렬형 HEV, 그리고 직ᐧ병렬 방식의 장점을 흡수한 복합협 HEV. 엔진으로 전기를 만들고 그 전력을 사용하여 모터를 구동하는 것이 직렬식이고 엔진과 모터를 상황에 따라 구동용으로 사용하는 것이 병력 방식이며, 최근에는 양자를 결합한 Combined 형으로 구분되기도 한다.
그림 하이브리드 자동차의 분류
그림 출처 : 하이브리드 자동차 특허 동향, 정보통신연구진흥원

직렬형인 경우는 엔진에서 발생하는 운동 에너지를 모두 전기에너지로 변화시켜, 이를 충전 및 모터 동력원으로 사용하는 방식으로 주로 버스 등 대형차량에 적용되고 있다. 직렬식은 제어방식 및 구조가 비교적 간단하고 배기가스 배출량을 최소화할 수 있지만 최고출력에 한계가 있고, 에너지 효율이 낮으며, 전기 시스템의 용량이 커 생산비용이 높다는 단점이 있다. 반면 병렬 방식은 전동기의 출력이 비교적 작아도 충분한 목표 성능을 기대할 수 있지만, 시스템의 제어방식 및 구조가 직렬식에 비해 복잡하고, 배기가스 저감 효과 역시 상대적으로 낮다. 한편 복합형은 앞서 두 시스템의 장점들을 모두 활용할 수 있으나, 시스템의 제어가 가장 복잡하며, 동력 분할기구 개발 등이 부가되어야 한다.
그림 현실적 대안으로서의 HEV
자료 출처 : 현대자동차(2006)

하이브리드 자동차의 장점은 전기모터의 작동으로 엔진에 걸리는 부하가 적고 작동조건이 개선되며 엔진의 배기가스가 크게 줄어들어 차량의 사용 가능 기간이 늘어나는 것은 물론 환경오염물질 배출 절감과 도시 소음을 줄이는데 효과가 크다는 점이다. 엄밀히 말하면 하이브리드 자동차는 청정에너지 자동차가 아니지만, 유해배출가스와 연료소모를 최소화 하는 기술인 동시에 다른 대체에너지 기술에 비해 시장으로의 접목이 용이하기

참고문헌: 참고자료

김경연, 전기자동차가 몰고올 변화의 물결, LGERI 리포트, 2009. 11
조용호, 전기자동차, 산업은행, 2009. 6
해외 전기자동차 시장 동향, 알앤디비즈, 2010. 2
최욱돈, 전기자동차 추진시스템 개발, 전력전자학회, 2000. 4
이재용 외, 전기모터를 구동 동력원으로 하는 자동차의 개발동향, 전력전자학회, 2000. 4
고준호, 전기자동차와 충전인프라, 한국도로학회, 2009. 12

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