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전기차125

리튬이온 전지의 방전과 충전[리튬이온 전지 화학식] 리튬이온 배터리의 주요 형태와 구성요소[양극,음극,전해질,분리막]리튬이온 배터리는 현대 전기차, 휴대용 전자기기 등 다양한 응용 분야에서 핵심적인 역할을 담당하고 있다. 이러한 배터리의 기본 작동 원리는 동일하지만, 형상과 구조에 따라 내부 구성 방식beast1251.tistory.com 리튬이온 전지의 내부 구조는 이전 글에서 설명한 바와 같이 양극재, 전해질, 분리막, 음극재로 구성되어 있다. 여기서 회로에 전기를 흘리느냐 혹은 받아들이냐에 따라 충전과 방전과정이 정해지며 이과정은 아래와 같이 단순화할 수 있다.방전 과정 방전은 리튬이온 전지가 에너지를 외부 회로에 공급하는 과정이다. 이때 전지는 전자의 흐름을 통해 전력을 제공하게 되는데, 이는 리튬이온과 전자의 이동으로 설명할 수 있다.음극에서의 .. 2024. 8. 30.
리튬이온 배터리의 주요 형태와 구성요소[양극,음극,전해질,분리막] 리튬이온 배터리는 현대 전기차, 휴대용 전자기기 등 다양한 응용 분야에서 핵심적인 역할을 담당하고 있다. 이러한 배터리의 기본 작동 원리는 동일하지만, 형상과 구조에 따라 내부 구성 방식이 약간씩 다르게 설계된다.1. 리튬이온 배터리의 주요 형태 리튬 이온 배터리 종류와 장단점 분석[각형 배터리, 파우치형 배터리, 캔형 장단점]리튬 이온 배터리는 현대 기술의 중추적인 요소로, 충전이 가능한 이차전지로서 주로 자동차 산업에서 활용된다. 전기차가 급격히 보급되면서 리튬 이온 배터리의 중요성은 날로 높아지고 있으beast1251.tistory.com 원통형 배터리일반적으로 18650 또는 21700과 같은 규격이 있으며, 양극, 음극, 분리막, 전해질이 ‘젤리롤(Jelly Roll)’ 구조로 말려 있다. 이 .. 2024. 8. 29.
리튬 이온 배터리 종류와 장단점 분석[각형 배터리, 파우치형 배터리, 캔형 장단점] 리튬 이온 배터리는 현대 기술의 중추적인 요소로, 충전이 가능한 이차전지로서 주로 자동차 산업에서 활용된다. 전기차가 급격히 보급되면서 리튬 이온 배터리의 중요성은 날로 높아지고 있으며, 이러한 배터리는 파우치형, 캔형, 원통형의 세 가지 주요 형태로 구분된다. 각 형태는 고유의 장점과 단점을 지니고 있으며, 다양한 전자제품과 웨어러블 기기에서도 폭넓게 사용되고 있다. 파우치형 전지 (Pouch Type) 파우치형 전지는 높은 에너지 밀도를 특징으로 하며, 그 재질이 유연해 다양한 형상을 만들 수 있다는 점에서 매우 유용하다. 특히, 초박형 웨어러블 기기의 발전과 함께 파우치형 전지의 수요는 꾸준히 증가하고 있다.높은 에너지 밀도: 파우치형 전지는 동일한 크기와 무게에서 더 많은 에너지를 저장할 수 있어.. 2024. 8. 29.
전기차 배터리 용어 개념[개방회로 전압, 전압 상한,하한 전압, 공칭값, 에너지 밀도] 개방회로 전압(Open Circuit Voltage, OCV) 개방회로 전압은 전지에 전류가 흐르지 않는 상태에서 측정되는 전압을 의미한다. 쉽게 말해, 회로가 끊어진 상태(개방회로)에서 전지의 양 단자 사이에 걸리는 전압으로, 이 개념은 전기회로에서 회로가 열려 있어 전류가 흐르지 않는 상태에서의 전압을 의미하는 "개방회로" 개념을 따서 이해하면 쉽다. 개방회로 전압은 배터리의 충전 상태(State of Charge, SOC)에 따라 변화한다. SOC가 높을수록, 즉 배터리가 충전된 상태일수록 개방회로 전압도 높아지며, 따라서 개방회로 전압은 무부하 상태의 배터리 전압으로 이해할 수 있다. 이는 외부에서 전류를 공급하거나 소비하지 않는 상태에서 전지를 평가하는 중요한 지표로 사용된다. 개방회로 전압은 .. 2024. 8. 29.
전기차 배터리 용어[기전력,개방회로전합,씨레이트,충전률,방전률,출력,마력] 전기차에서 배터리 및 전기 시스템을 이해하기 위해서는 몇 가지 핵심 전기적 용어에 대한 이해가 필요하며, 개념적인 이해도 필요하다 오늘 용어들의 연결성과 내용에 대해 이해해 보자 1. 전위 (Electrical Potential)와 전압 (Voltage) 전위는 전기장의 특정 지점에서 단위 전하가 가지는 위치에너지로, 이 위치에너지의 차이가 전압을 형성한다. 배터리의 전압은 현재의 충전 상태(State of Charge, SoC)를 나타내며, 전지가 얼마나 더 사용할 수 있는지를 간접적으로 알려주며 차량 전체에 에너지를 공급하는 가장 기본적인 도구라 이해하자 즉 전하의 모음이 전위고 이를 통해 전위가 형성되어 전압이 형성되며 이러한 흐름이 곧 전류다.2. 기전력 (Electromotive Force, E.. 2024. 8. 29.
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.
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