본문 바로가기
반응형

전기차 모터/전기차 모터 이론49

모터의 엔코더[엔코더 정의,엔코더 역할,엔코더 이론, 엔코더 활용 방법, 전기차 엔코더] 1. 엔코더의 정의  엔코더(Encoder)는 모터의 위치, 속도, 방향 등의 정보를 감지하고 이를 전기 신호로 변환하는 장치다. 기본적으로, 엔코더는 회전하거나 선형으로 움직이는 기계 부품의 운동을 디지털 신호로 변환하는 센서다. 엔코더는 회전 위치를 측정하는 데 자주 사용되며, 특히 서보 모터(Servo Motor)나 스텝 모터(Stepper Motor) 같은 정밀 제어가 필요한 시스템에서 필수적으로 사용된다. 엔코더는 크게 두 가지 유형으로 나눌 수 있다: 증분형 엔코더(Incremental Encoder)와 절대형 엔코더(Absolute Encoder). Incremental Encoder   특정 기준점에서의 변화를 측정하여 위치를 결정한다. 즉, 초기 위치로부터 얼마나 움직였는지를 계산 가능,.. 2024. 9. 4.
전기차에서의 홀 센서(Hall Sensor) 활용 방식 모터의 홀 센서(Hall Sensor)에 대하여 알아보자[홀 센서, 홀센서 수식, 홀센서 구조, 홀 센서역할,전기 모터는 다양한 센서와 제어 메커니즘을 통해 작동하며, 그중 홀 센서(Hall Sensor)는 모터의 동작을 정밀하게 제어하는 데 중요한 역할을 한다. 특히, 브러시리스 DC 모터(BLDC 모터)와 같은 정밀beast1251.tistory.com   이전글에서 홀센서의 개념에 대해 다뤘고 이번글에서는 전기차(EV, Electric Vehicle)에서 홀센서에 대해 세부적으로 다뤄보자, 우선  전기차는 전기 모터를 통해 구동되며, 효율적인 구동을 위해서는 다양한 센서 기술이 필수적으로 사용된다.  그중 홀 센서(Hall Sensor)는 전기차 모터의 핵심적인 센서로, 위치, 속도, 방향 등을 정.. 2024. 9. 4.
모터의 홀 센서(Hall Sensor)에 대하여 알아보자[홀 센서, 홀센서 수식, 홀센서 구조, 홀 센서역할, 홀 센서 장단점] 전기 모터는 다양한 센서와 제어 메커니즘을 통해 작동하며, 그중 홀 센서(Hall Sensor)는 모터의 동작을 정밀하게 제어하는 데 중요한 역할을 한다. 특히, 브러시리스 DC 모터(BLDC 모터)와 같은 정밀한 속도 및 위치 제어가 필요한 곳에서 홀 센서가 활용되어 왔고 최근에는 전기차 분야에서도 널리 활용되고 있다. 1. 홀 센서란 무엇인가?홀 센서는 자석의 자장을 감지하여 전기 신호로 변환하는 장치로, 1879년 미국의 물리학자 에드윈 홀(Edwin Hall)에 의해 발견된 홀 효과(Hall Effect)를 기반으로 동작한다. 이 센서는 자석을 활용한 여러 전자기계 시스템에서 자주 사용되며, 특히 회전 위치와 속도, 방향을 감지하는 것을 목적으로 한다. 홀 센서는 비접촉식 센서로, 물리적인 접촉 .. 2024. 9. 4.
전기차 전동기의 극수 선정[전기차 모터 극수,전기차 모터 페러미터] 전기차의 구동 시스템에서 전동기의 극수 선택은 차량 성능과 직결되는 중요한 요소 중 하나다. 그중에서도 특히 영구자석 동기 전동기(Permanent Magnet Synchronous Motor, PMSM)의 극수(pole number)는 전동기의 성능을 결정하는 핵심적인 변수로 이를 선정하는 데 있어 고려해야 할 사항이 많다.  극수는 전동기의 효율, 비용, 제조 용이성 등 다양한 측면에 걸쳐 영향을 미치며, 전동기의 극수 선정 시 고려해야 할 사항이 매우 다양하지만 우선은 6가지정도로 정리해 살펴보자1. 코깅 토크와 토크 리플  코깅 토크(cogging torque)는 영구자석 전동기에서 고정자에 전류가 공급되지 않는 상태에서 회전자가 회전할 때 발생하는 주기적인 토크 리플(ripple)이다. 코깅 토.. 2024. 8. 28.
전기차 모터의 적층 길이와 효율의 관계 전기차(EV) 모터의 설계에서 효율을 최적화하는 것은 전력 소비를 줄이고, 주행거리를 늘리며, 전반적인 성능을 향상하는 핵심 과제다. 심지어 효율이 낮을수록 발생하는 열이 높아지기에 최적효율점과 운전점을 찾는 것은 엔지니어들의 오랜 과제였다.  실제로 전동기 내에서 발생하는 손실은 크게 두 가지로 나누는데 이는 동손(copper loss)과 철손(iorn loss)로 이 두 손실은 모터의 적층 길이 (Stack Length) 와 밀접하게 관련되어 있으며, 적층 길이의 변화에 따라 전동기의 효율이 어떻게 달라지는지 이해하는 것이 설계에서 매우 중요한 지표다. 동손(copper loss)과 적층 길이의 관계동손은 모터의 코일에서 전류가 흐를 때 발생하는 저항으로 인한 손실이다. 이는 Joule 법칙에 따라 .. 2024. 8. 27.
전기차 모터 베어링의 전식[개념 종류 특징 해결방법] 전식(Electrical Erosion)은 전기적 현상에 의해 금속 표면이 손상되는 현상을 의미한다. 전기차 모터에서 발생하는 전식은 주로 베어링 내부에서 일어나며, 이는 전기적 방전이나 전류의 흐름으로 인해 베어링 표면이 손상되고, 결국 베어링의 수명에 악영향을 미치고 결국 모터를 망가트리는 현상이다.전식의 개념전식은 원인에 따라 구분하는 방식이 있고 현상론에 따라 구분하는 경우가 있는데 우선은 현상론부터 살펴보자  전기적 방전(Electrical Discharge)에 의한 전식은  전류가 흐르지 않아야 할 경로를 통해 전류가 흐르면서, 그 경로에 있는 금속 표면에서 고온의 아크(arc)가 발생하고, 이 아크가 금속 표면을 녹이거나 부식시켜 손상을 일으키는 현상이다.전기차 모터의 베어링에서 발생하는 전.. 2024. 8. 27.
모터 고조파 [시간고조파와 공간고조파] 모터의 효율성과 성능은 다양한 요인에 의해 좌우되며, 그중에서도 고조파는 매우 중요한 지표입니다. 특히 고조파는 주파수 스펙트럼에서 기본 주파수 외의 불필요한 신호 성분으로, 모터의 작동에 여러 부정적인 영향을 미치는데 이로 인하여 발열 진동부터 시작하여 주행감 감소부터 화재까지 정말 다양한 문제가 발생합니다. 결론적으로 모터에 대해서 이해하기 위해서는 크게 모터의 고조파에서 구분되는 시간고조파와 공간고조파를 이해해야 하고 이를 분석하기 위해서는 필수적으로 푸리에 급수를 활용하여 설계단계부터 고려가 들어가야만 합니다.시간고조파 (Temporal Harmonics) 시간고조파는 전원 공급에서 발생하는 비선형 현상으로 인해 시간에 따라 발생하는 고조파입니다. 전력 계통에서의 비선형 부하, 특히 전력 전자 장.. 2024. 8. 14.
모터의 세부구조 파라미터에 대해서 알아보자[고정자 슈,고정자 치, 슬롯, 립, 백요크] 전기자동차 모터의 구조 [구성요소, 역할 및 특성]우선적으로 모터는 회전자(rotor)와 고정자(stator)로 구성된다. 하지만 모터별로 어떤 방식을 사용할지에 대한 고민은 수십 년 동안 연구 되어 왔고, 최근 전기차 모터는 회전자에 영구자석을 활용beast1251.tistory.com 모터의 기본구조는 결국 로터와 스테이터로 전기를 흘려 회전시킨다는 이야기는 많이 들어봤을 거다. 하지만 이러한 모터를 설계하는 데 있어 세부적이 구성 요소에 따라 특성이 달라지고 그런 구성요소 중 고정자 슈, 고정자치, 슬롯, 백요크, 그리고 리브(RIB)에 대해서는 설계에 따라 영향을 많이 끼치는데 이러한 구성요소의 역할에 대해 이야기해 보자  고정자 슈(Stator Shoe) 고정자 슈는 고정자 코어에서 돌출된 부분.. 2024. 7. 16.
전기차 모터 절연시스템의 구성요소[에나멜 필름,슬롯 절연지, 층간절연지, 상간절연지, 함침, 포팅] 기본적으로 ev모터 절연시스템의 구성요소는 코일에 코팅되는 에나멜필름, 슬롯절연지, 층간절연지, 상간절연지, 함침, 포팅 등이 있다. 내용이 꽤나 복잡하지만 사실 절연지와 코일코팅 그리고 에폭시로 감싼다 정도로 생각하면 되는데 이 이후 모터가 잘 만들어졌는지 테스트하기 위해  절연저항 테스트 ,서지테스트 내전압테스트(누설전류량 측정) 다음과 같은 테스트를 거친다. 오늘은 이에 대해 이야기해 보자 에나멜 필름 (Enamel Film)  폴리우레탄, 폴리에스터, 폴리이미드, 에폭시 등의 수지 기반 재료를 통해 코일의 개별 와이어 표면에 코팅한다. 전기적 절연을 제공하여 와이어가 서로 접촉하거나 다른 구성 요소와 접촉할 때 전기적 단락을 방지하는 역할로, 어렵게 생각할 거 없이 와이어끼리 전기가 흐르는 것을 .. 2024. 7. 15.
반응형