전기자동차의 구조

1. 전기자동차의 개요


전기자동차는 화석연료를 사용하는 엔진 대신 전기 배터리와 전기모터를 이용하여 구동되는 자동차를 말한다. 전기자동차는 전기모터와 엔진 그리고 배터리 운영방법과 역할에 따라 하이브리드, 플러그인 하이브리드, 순수전기차로 구분되어 진다. 순수전기차는 자동차의 배터리가 가지고 있는 에너지 즉 배터리의 전기에너지로만 주행하는 전기차를 의미하는 반면 영어의 어원‘잡종’이라는 단어를 가진 하이브리드 자동차와 플러그인 하이브리드 자동차는 기존에 구성되어 있던 엔진과 전기모터가 같이 결합한 형태의 자동차를 말한다.전기차의 시스템 구성은 직 병렬 형태의 2차전지, 컨버터, 회생 제동시스템, 등으로 구성되어 있다. 전기차의 분류도 구동 방식에 따라 분류되는데 순수 전기차, 하이브리드(HEV), 플러그인 하이브리드(PHEV) 등으로 분류된다.

· 전기차(EV)- 배터리에 저장되어있는 전기에너지를 이용하여 모터를 구동하여 움직이는 자동차이다.

· 하이브리드 (HEV)- 하이브리드 자동차는 엔진과 모터를 함께 가지고 있는 형태의 자동차로 저속인 경우에는 모터를 동력원으로 이용하고 일정 속도 이상이면 엔진을 구동하여 움직인다. 전기 에너지를 배터리에 저장한 후 모터를 이용하여 주행에 필요한 운동에너지로 전환하여 구동되는 자동차이다. 하이브리드 차량에 가장 중요한 요소는 회생 제동 브레이크 시스
템 기능이다. 차량이 주행 중에 감속하게 되면 전기모터는 전기발전기로 동작하게 되고 감속에 의한 잉여운동에너지를 전기에너지로 변환하여 배터리에 저장하게 된다. 충전된 전기에너지는 주행에 다시 사용함으로써 에너지 효율을 높이는 방식이다.

· 플러그인 하이브리드(PHEV)- 하이브리드 차량과 같이 엔진과 모터를 가지고 있지만, 하이브리드 차량과 비교해서 다른 특징은 운전자가 자동차를 전기차처럼 충전(Plug-in)하는 형태로 이루어져 있고 고출력 모터를 장착되어 있어 근거리 저속주행 시 전기차와 같이 배터리의 전기에너지만으로 주행 가능하다.

· 수소 연료 전기차- 수소연료전지 자동차는 전기차의 일종인데 전기차와 다른 것은 구동에너지를 배터리가 아닌 연료전지로부터 생성된 전기를 이용한다는 것이다. 모터에서부터 바퀴에 이르는 구조는 기존의 전기차와 같은데, 기존의 전기차와 다르게 저장된 전기를 사용하는 것이 아니라 자체적으로 전기를 만들면서 모터를 가동해 차량을 움직이게 한다.

2. 전기자동차의 충전


전기차의 충전을 위한 인프라 구축 크게 3가지로 분류되며 인터페이스, 전력 공급설비, EV 충전 인프라 등 정보 시스템으로 구성된다.

전력공급설비는 전기차에 전원을 공급하기 위한 전기설비로서 분전반, 배선용 차단기, 전력량계로 인입구 배선 등이 포함되며 충전기는 전원을 220V단상 2선식으로 공급받는 완속 충전기와 380V, 3상 4선식으로 공급받는 급속충전기로 구분된다.