시계&자동차
7,099[아롱 테크] 에어컨 전기 잡아라...전기차, 단 1kWh 절약을 위한 사투
조회 2,361회 댓글 0건
머니맨
2023-05-11 11:25
[아롱 테크] '에어컨 전기 잡아라' 전기차, 단 1kWh 절약을 위한 사투
쉐보레 볼트 EV
아침 저녁 제법 쌀쌀한 날씨에도 한 낮에는 여름을 방불케 하는 뜨거운 햇살로 운전중 에어컨을 켜는 일이 많아졌습니다. 자동차는 HVAC라고 불리는 냉ㆍ난방시스템을 갖추고 있는데 공조장치라고 부릅니다.
내연기관차 공조시스템은 난방과 냉방을 위한 여러 가지 장치로 구성돼 있어 에어컨을 많이 사용하는 여름철 엔진부하가 커져 연비가 떨어집니다. 전기차도 공조시스템이 고전압 배터리를 사용하기 때문에 추운 겨울은 물론 무더운 여름철 배터리 성능, 특히 주행거리에 많은 영향을 끼치게 됩니다.
특히 전기차 HVAC 시스템은 내연기관차와 동일한 냉방장치를 사용하지만 엔진과 같은 열원이 없어 추운 날씨에도 난방장치 대신 냉방장치를 사용합니다. 이러한 시스템을 히트펌프(Heat Pump)라고 하는데 에어컨의 작동원리와 반대로 에어컨 컴프레서를 구동시켜 압축된 뜨거운 열을 실외(라디에이터)가 아닌 실내에 내보내고 증발 잠열을 차량 외부로 방출합니다.
즉 에어컨 냉매의 순환경로를 변경해 고온, 고압의 냉매를 내연기관차의 엔진 열처럼 열원으로 사용하는 것이지요. 일부 전기차의 경우 히트펌프 대신 PTC 히터라는 전기난로를 사용기도 합니다. 전기차 HAVC 시스템은 내연기관차와 비슷하지만 훨씬 복잡한 시스템과 정밀한 온도제어가 필수적이라 할 수 있습니다.
예를 들면, 운전자들은 자동차 실내온도가 약 20℃ 전후일 때 가장 쾌적함을 느끼지만 전기차 전기모터는 최적의 성능을 발휘하기 위해선 약 80℃ 미만으로 유지해야 합니다. 또한 인버터나 충전시스템의 경우 120℃ 미만, 고전압 배터리의 경우 10~40℃에서 작동해야 합니다.
따라서 전기차 HVAC 시스템은 배터리시스템과 전기구동시스템의 냉각과 실내난방을 위해 3개의 냉난방시스템이 각각 또는 서로 유기적으로 제어되고 있습니다. 전기차 배터리는 배터리온도가 40°C 이상 올라갈 경우 배터리성능이 급격하게 저하되기 시작하므로 배터리 전용냉각수와 냉각팬 등으로 배터리 온도를 적절하게 냉각시켜야 합니다.
반대로 배터리가 너무 차가워지면 주행거리가 줄어들지요. 또한 차량을 주행하지 않을 때에도 배터리를 따뜻하게 유지해야 최적의 성능을 발휘할 수 있습니다. 따라서 배터리 관리시스템(BMS)이 각각의 배터리 셀마다 온도와 전압을 개별적으로 모니터링하고 있습니다.
또한 배터리 등 전기차 시스템의 정밀한 온도측정은 차량의 효율적인 운행을 위해서만 필요한 것이 아닙니다. 이는 안전과도 연결된 문제이기도 합니다. 전기차의 경우 시스템 특성상 열이 발생하는 것이 불가피한데요. 이러한 열을 제대로. 관리하지 않으면 축적된 열이 잠재적인 안전위험이 될 수 있기 때문입니다.
이 때문에 최근 자동차 회사들은 배터리의 성능저하를 최소화해 전기차의 주행거리를 늘리면서도 효율적인 냉난방을 위해 점점 최첨단 센서와 액추에이터를 기반으로 한 정교한 냉난방 및 공조시스템을 설계하고 있는 추세입니다.
최근 미국에서 열린 미국자동차공학회 세계 총회(WCX 2023)에서 캐나다 스타트기업은 기존 전기차의 HVAC 시스템보다 20배나 적은 전력으로 윈드실드의 성애 및 김서림을 제거하는 기술을 선보이기도 했습니다.
이 기술은 Low-e라고 불리는 저방사율의 윈드실드 유리로 은이나 불소 등이 도포된 주석산화물(FTO)이 유리표면에 전도성 투명층을 형성하고 있는 것이 특징입니다. 여기에 아주 미세한 전기를 흘려 일반적인 열선 유리처럼 열을 발생시킴으로써 성애나 김서림을 제거하는 기술입니다.
테스트 결과에 의하면 일반적인 HVAC 시스템이 성애를 제거하는데 20~25분 걸리는데 반해 이 시스템은 50~75초면 충분하다고 합니다. 이를 통해 혹한기에 전기차의 주행거리를 평균 38km까지 늘릴 수 있을 뿐 아니라 5.5kWh의 전기를 절약할 수 있다는 것이 회사 측이 설명입니다.
이렇게 전기차는 일반적인 시스템은 물론 공조장치를 작동하는 과정에서 단 1kWh의 전기라도 절약하기 위해서 다양한 기술을 사용하고 있습니다.
김아롱 칼럼니스트/[email protected]
머니맨
회원 먹튀사이트 최신글
-
중국 상무부, 캐나다의 중국산 전기차·철강 추가 관세에 대한 조사 착수
[0] 2024-09-30 17:25 -
토요타, 8월 글로벌 판매 및 생산 감소…중국과 동남아에서 부진
[0] 2024-09-30 17:25 -
폭스바겐, 2024년 수익률 전망 하향 조정… 올해 두 번째 하향
[0] 2024-09-30 17:25 -
미 상무부, 중국산 커넥티드카 규제 시 판매량 최대 2만 5841대 감소 전망
[0] 2024-09-30 17:25 -
[스파이샷] 쿠프라 라발, 폭스바겐 ID.2 기반의 고성능 전기차
[0] 2024-09-30 17:25 -
한국타이어, 호주 내구레이스 ‘배서스트 6시’ 공식 타이어 공급사 선정
[0] 2024-09-30 17:25 -
아우디코리아, 전기차 고객 위한 A/S 서비스 강화와 인프라 확장
[0] 2024-09-30 17:25 -
폴스타 4 싱글 모터, 국내 순수 전기 SUV 최장 511km 인증...10월말 출고
[0] 2024-09-30 17:25 -
벤츠 EQE 파라시스 배터리 무상 점검 날벼락...작은 흠집에 교체비 7000만원
[0] 2024-09-30 17:25 -
테슬라 '혁신의 아이콘에서 민주주의 훼손범'...ITUC 최악의 기업 선정
[0] 2024-09-30 17:25
남자들의 로망
시계&자동차 관련된 정보공유를 할수 있는 게시판입니다.
-
그랜저 54만원 싸진다, 국산차 세부담 수입차 기준 개선...역차별 해소
-
너무 쉽게 훔치기 좋은 차 팔았다...미 뉴욕시 현대차·기아 고소
-
현대차 엑센트, 형체를 알아보기 힘든 끔찍한 사고...탑승객 전원 무사
-
[EV 트렌드] 폭스바겐, 7명 탑승 가능한 'ID.버즈 롱휠베이스' 세계 최초 공개
-
[EV 트랜드] IEA, 中 전기차 세계 시장 점유율 58%...테슬라는 골목 대장
-
GM 메리바라, 4만 달러 이하의 수익성 있는 전기차는 기대할 수 없다
-
고숀의 LMFP, CATL의 응축 배터리, 그리고 소프트뱅크의 에너지 밀도 450Wh/kg 차세대 배터리
-
테슬라, 기가 상하이 5월 출고대수 142% 증가
-
포르쉐, 한ㆍ독 수교 140주년 기념 ‘1899, 하인리히 왕자에게 보낸 선물’ 특별전 개최
-
'오퍼짓 유나이티드' 입은 기아 모닝 부분변경… 출시 앞두고 디자인 유출
-
'40대에 아낌없이 투입된 탄소 섬유' 람보르기니, 한정판 우루스 퍼포만테 공개
-
'기저효과 영향' 볼보자동차, 지난달 글로벌 판매 전년 동월 대비 31% 증가
-
계기판 안보이는 레이 · 주행 중 열리는 문 ID.4 등 9개 차종 5만 4000여대 리콜
-
단종 앞둔 쉐보레 카마로 파이널 컬렉터 에디션 공개, 원조 팬더 오마주
-
왕좌의 게임이 시작되다, 국내 출시된 신형 크라운의 주요 특징은?
-
두카티 스크램블러 2세대 라인업, 아시아 최초 공개
-
현대차-이케아 코리아, '그린 포레스트(Green For-rest)' 개최
-
토요타코리아, ‘크라운’ 출시
-
현대차와 이케아가 제안하는 지속가능한 아웃도어 활동 '그린 포레스트' 개최
-
기아 대학생 서포터즈 '크리에이터' 6기 모집, 미래 모빌리티 아이디어 예술로 구현
- [유머] 은근 유저가 많은 게임
- [유머] 1220kg 슈퍼한우
- [유머] 이건 뚝배기를 으깨버려도 무죄
- [유머] 500피트 지하동굴에서 구조된 댕댕이
- [유머] 대놓고 요리를 권장하는 국가
- [유머] 나쁜아이 의자
- [유머] 싱글벙글 80년대 일본방송에서 소개되는 한국의 모습
- [뉴스] [속보] '순천 10대 여성 살해' 30세 박대성... 경찰 피의자 신상 공개
- [뉴스] '여긴 빵지옥' 대전 빵축제에 몰린 역대급 인파... 노잼도시 14만 명 다녀갔다
- [뉴스] 어린 나이에 나라 지키는 동기들 여행 보내주려 제대로 한 턱 쏜 BTS 제이홉... '형이 전액 지원'
- [뉴스] 태극기 들고 독도 방문 인증샷 찍은 이시영... 일본 누리꾼에게 악플 테러 당해
- [뉴스] '경력 단절 여성→경력 보유 여성'으로 바꿔 부르자는 경상남도... '육아도 경력이다'
- [뉴스] 아빠 약 사러 나갔다가 무참히 살해된 여고생... 순천 추모 현장에 놓인 친구의 절절한 '마지막 편지'
- [뉴스] 온라인서 현대차를 '흉기차'로 조직적 비하한 중국인들... 충격적인 '댓글부대' 정황