전기차 모터의 외전형 내전형 전동기 비교 [내전형 외전형 전동기의 장단점]

 

 전기차의 구동모터는 전기차의 심장이라고 할 수 있으며, 전기차의 성능을 좌우하는 핵심 부품이다.

 모터에는 여러 유형이 있지만, 오늘은  외전형 전동기와 내전형 전동기가 에대해서 이야기해보고자 한다.

 

출처 특허청 외전형 내전형 전동기

 

외전형 전동기와 내전형 전동기의 정의

외전형 전동기는 모터의 외부에 회전자가 위치한 형태로, 높은 출발 토크를 제공하는 것이 특징이다. 이와 반대로 내전형 전동기는 모터의 내부에 회전자가 위치한 형태로, 크기가 작고 높은 토크 밀도를 자랑한다.

 

외전형 전동기의 특징과 장딘점

외전형 전동기는 높은 출발 토크를 제공하고, 구조가 간단하여 유지보수와 생산 비용 측면에서 장점을 가진다. 하지만 고속 운전 시 효율성이 떨어지고 내전형에 비교하여 크기가 크며 내측고정자가 발열적 측면에 불리하다.

 

또한 회전체가 외부에 배치되므로 내전형에 비해 사고의 위험성이 크고 동손이 크므로 손실과 발열측면에서 내전형에 비해 불리하다 또한 크기가 커 짐에 따라 자연스레 무게도 무거워져 전기차에서 사용하기보다는 드론 같은 분야에 오히려 많이 사용된다.

 

사실상 발열 억제가 중요하고, 큰 힘과 고출력이 필요한 전기차에서는 사용하기가 힘들다고 생각하면 이해가 쉬울 것이다.

 

내전형 전동기의 특징과 장단점

내전형 전동기는 크기를 작게 만들 수 있어 전기차의 공간 활용을 극대화할 수 있으며, 비교적 높은 토크 밀도를 제공하한다.

심지어 안정성측면에서 회전체가 내부에 있기 때문에 안정적이고 방열능력의 우수성 또한도 증명되어 있다. 또한 냉각 부분에서도 이점이 두드러진다.

 

그러나 이러한 내전형 전동기의 경우 영구자석을 배치 공간이 외전형에 비해 적고, 생산단가가 올라가는 단점이 존재하는 것도 사실이다.

 

하지만 주로 실제로 동일 크기대비 토크밀도가 크다는 건 최적화 설계와 연구로 충분히 해결할 수 있고 차량단가에 비교하면 충분히 장점을 가지고 있기 때문에 전기차에서 대세로 사용되고 있다.

 

 

결론

위 내용을 봤다면 전기차에서는 내전형 전동기가 더 많이 사용된다는 사실은 어렵지 않게 추론할 수 있을 것이다.

 

결론적으로 내전형 전동기가 사용되는 이유는 높은 에너지 효율성, 작은 크기, 그리고 냉각 효율성 덕분이고, 전기차는 고속 운전과 장거리 주행이 요구되므로, 효율적이고 안정적인 성능을 제공하는 내전형 전동기가 선호된다.

 

작은 크기와 높은 효율성은 전기차의 배터리 수명을 연장시키고, 주행 거리를 늘릴 수 있는 데다가, 공간 절약형 디자인은 전기차의 내부 공간을 더 유용하게 활용할 수 있어 선택되었다. 정도로 오늘의 글을 마친다.