반응형 자동차/친환경) Hybrid, EV, FCEV, LPG7 수소의 종류(그레이 수소, 블루 수소, 그린 수소) 수소는 오늘날 친환경 에너지원으로 평가받고 있다. 수소를 연료로 하는 수소연료전지는 수소와 산소가 화학반응을 일으켜 전기를 생산하는데, 이때 부산물로 순수한 물만 배출한다. 따라서 수소는 청청 에너지원으로 주목받고 있으며, 수소와 연료전지만 있다면 전기에너지가 사용되는 모든 분야에서 쉽게 적용할 수 있다는 것이 장점이다. 또한 수소는 기체, 액체 등 다양한 형태로 저장할 수 있어 에너지 저장수단으로써 장점을 가지고 있다. 특히 대용량 저장 시 상대적으로 들어가는 비용이 낮고, 장시간 보관해도 에너지 손실이 거의 없어 장거리 운송도 문제가 없다. 이렇게 매력적인 가치를 가진 수소이지만 당장 수소를 통한 탄소중립을 실현하는 것은 쉽지 않다. 이는 수소의 생산 방식 때문이다. 수소의 생산방식은 크게 세가지로 .. 2023. 2. 15. 전기자동차 고전압배터리 시스템 전기자동차에 들어가는 고전압배터리 시스템은 아래와 같이 구성된다. 1) 배터리 모듈 배터리 셀을 외부 충격과 열, 진동 등으로부터 보호하기 위해 일정한 개수로 묶어 프레임에 넣은 배터리 조립체 2) 냉각모듈 배터리가 적정 온도를 유지하며 최상의 주행조건을 유지하도록 하는 시스템 3) BMS(Battery Management System) 배터리 성능을 위해서는 배터리 제어도 매우 중요하다. BMS는 다양한 역할을 해낸다. - SOC(State of Charge) - 파워제한: 배터리 내구, 차량 동력 성능을 결정한다. - 셀 밸런싱: 저항 방전 - 냉각 제어: 온도편차 관리 - 배터리 진단: 센서 고장 검출, 배터리 보호, 엑츄에이터 고장 검출, 법규사항, CAN통신 이상, 시스템 고장 검출 4) PRA.. 2023. 2. 9. 덴드라이트(Dendrites) 덴드라이트는 리튬이온 배터리를 사용할 때 생기는 나뭇가지 모양의 결정이다. 다른 말로는 수지상 결정이라고도 하며, 나뭇가지 모양의 결정인 금속 덴드라이트는 금속이 녹아있는 용액에서 금속 핵이 생긴 다음 사방으로 가지를 뻗으며 자란다. 전지의 양극에 뿌리를 두고 무작위로 자라나며 너무 크게 자라면 에너지 효율이 떨어지게 된다. 리튬이 결정화되어 고정되면 이온전도도가 떨어지기 때문이다. 더 심각한 문제는 양극과 음극을 분리하는 전극 사이의 분리막을 뚫고 단락을 일으킨다. 내부 단락이 일어난 전지는 기전력을 잃는다. 리튬 덴드라이트가 일어나면 단락 위험이 크게 증가하며 내부 전기저항이 급격히 올라가 열이 발생하여 화재의 원인이 되기도 한다. 따라서 이를 해결하는 것이 많은 제조사들의 큰 숙제이다. 덴.. 2023. 1. 23. 전고체 배터리 기존 리튬이온의 문제점 기존의 리튬이온 전지는 전해질이 액체로서 이온전도성은 좋으나, 발화나 가스 발생 등 안전성에 취약하다. 리튬 금속을 음극재로 사용할 경우 배터리 충방전이 계속되면 리튬 덴드라이트(Dendrite) 형성으로 전지 내부에서 내부단락이 발생해 폭발의 우려가 있다. 전고체 전지 전고체 전지는 기존의 액체 전해질과 분리막이 고체로 구성된 리튬이온전지로 화재와 같은 발생 가능성이 매우 낮아 안전성이 뛰어나다. 리튬 금속을 음극재로 사용하더라도 전해질이 고체상이므로 리튬 덴드라이트 형성을 방지한다. 따라서 매우 높은 에너지 밀도를 가진 전지의 제조가 가능하다. 전고체 배터리 해결과제 - 고체전해질을 이용한 전고체전지에서도 리튬 덴드라이트 현상이 발견되고 있다. - 고체전해질은 활물질과 전해.. 2023. 1. 23. 마일드 하이브리드(MHEV : Mild Hybrid Electric Vehicle) 일반 하이브리드 시스템은 엔진에 전기모터가 추가되어 저속으로 달리거나 정속 주행 시에는 전기모터로만 달릴 수 있도록 한 시스템이다. 전기모터로 달릴 때 엔진은 연료 소모를 하지 않으므로 같은 주유량으로 주행거리를 10~20% 정도 늘릴 수 있어 각광을 받는 시스템이다. 마일드 하이브리드 시스템에도 모터와 배터리가 있다. 하지만 일반 하이브리드 자동차와는 다르게 여기서 모터는 엔진을 보조하는 역할을 한다. 차량 시동을 걸때 작동하고, 가속할 때 부가적인 동력을 제공하여 도움을 주며, 제동 시 회생제동 시스템을 통해 배터리를 충전한다. 48V 배터리를 주로 사용하므로 48V 마일드 하이브리드라고 주로 불린다. 일반 하이브리드 자동차와 가장 큰 차이점은 전기모터만으로 차량을 구동할 수는 없다는 것이다. 마.. 2022. 11. 22. 전기자동차의 회생제동시스템의 원리 회생제동이란 달리고 있는 차량이 속도를 줄일 때 발생하는 마찰 운동 에너지를 전기에너지로 변환해 회수함과 동시에 제동력을 발휘하는 전기자동차의 핵심 기능이다. 자동차의 브레이크 역할을 하면서 전기에너지도 회수할 수 있어 전기차 주행거리 향상에 필수적인 기능이다. 내연기관 자동차의 경우 자동차 제동 시 엔진 브레이크, 그리고 브레이크 패드의 마찰을 통해서 제동을 하게된다. 이럴 경우 자동차의 운동에너지는 열에너지로 전환되고 이는 회수되기 어렵다. 하지만 전기차의 전기모터는 전류가 흐를 때는 기계적 에너지를 생성하며, 역으로 전기모터에 기계적 에너지가 가해질 때는 전자기 유도 현상에 따라 전기 에너지가 생성이 된다. 이러한 원리를 이용해서 별다른 큰 장치 없이 전기차에는 회생 제동 시스템이 적용될 수 있.. 2022. 11. 22. LPG 액상 분사(LPI: Liquid Petroleum Injection) 장치의 구성 요소 및 장점 LPI 엔진은 LPG를 고압의 액체상태(5~15bar)로 유지하면서 기관 ECU(컴퓨터)에 의해 제어되는 인젝터를 통하여 각 실린더로 분사하는 방식이다. 즉 LPG가 각각의 실린더에 독립적으로 공급 제어되는 방식이다. LPI 엔진의 장점 - 겨울철 시동성능이 향상된다. - 정밀한 LPG 공급량의 제어로 배기가스 규제 대응에 유리하다 - 고압 액체상태 인젝터로 인해 타르 생성 및 역화 발생의 문제점을 개선할 수 있다 - 가솔린 기관과 같은 수준의 출력 성능을 발휘한다 LPI 엔진의 구성요소 액체상태의 LPG를 분사하므로 가스 믹서 형식의 베이퍼라이저나 믹서 등의 부품이 필요없으며, 새롭게 사용되는 구성부품으로는 고압 연료 인젝터, 봄베 내장형 연료펌프, LPI 전용 ECU, 연료압력 조절 장치 등이.. 2022. 11. 17. 이전 1 다음 반응형
