반응형 전기자동차 모터10 전기차 모터에서의 공간 고조파 모터의 공간 고주파(Space Harmonics)는 기본적으로 모터의 형상에 따라 발생하는 고주파이며, 모터 성능에 영향을 끼친다. 특히 고효율과 고속도 제어를 필요로 하는 전기차 모터와 같은 애플리케이션에서 문제가 발생하며 이에 대한 형상학적 고려가 필수적이다. 1. 공간 고주파의 개념과 발생 원리공간 고주파는 모터 내부의 자계 분포가 이상적인 정현파 형태에서 벗어나 고차 고조파 성분이 발생한다. 이는 느린 속도의 회전자계가 생성되며 극수에 따라 다른 형상을 발생시킨다. 슬롯 효과(Slot Effect) 고정자와 회전자에 존재하는 슬롯으로 인해 자계 분포가 불균일하게 되어 고차 고조파를 유발한다. 이에 따라 n차항에 가까운 형태의 고조파가 발생하며 극수에 따라 이에 대한 영향을 받는다. 뿐만 아니라 비.. 2024. 11. 9. 아이오닉6에 적용되는 모터 셀프 본딩 코어(self-bonding core)기술 셀프 본딩 코어(self-bonding core)는 전기 기계 분야에서 주로 사용되는 고유의 코일 권선 방식을 통해 강한 기계적 결합력을 제공하는 기술이다. 기본적으로 모터는 와류손 저감을 위해 적층을 하고, 여러 방식으로 진행해 왔다는 사실은 어렵지 않게 알고 있을 것이다.그를 이제 기존의 방식이 아닌 열과 압력으로 만들어내는 기술이라고 이해하자셀프 본딩 코어의 원리셀프 본딩 코어의 핵심 원리는 코일을 권선 하면서, 각 층의 권선 사이에 접착제 역할을 하는 바인더(binder)를 사용하여 코일을 고정하는 것이다. 이 바인더는 특정 온도에서 활성화되어 코일 층을 고정시키고, 냉각 후에는 단단하게 굳어져 단일 구조로 유지되므로, 전통적인 코일 권선 방식과는 달리, 셀프 본딩 코어에서는 별도의 절연 테이프나.. 2024. 11. 4. 모터의 분할 (Segmentation)과 스큐(Skew) 전기차 영구자석 동기 모터(PMSM)의 손실 유형전기차에서 사용되는 영구자석 동기 모터(PMSM)는 고효율과 높은 토크 특성을 지니고 있어 널리 사용된다. 그러나 PM을 사용하고 에너지를 변환하는 만큼 다양한 손실 요인이 존재하고 이를 계산beast1251.tistory.com모터의 분할 (Segmentation)모터에서 분할 코어(Segmented Core) 은 코어를 여러 개의 작은 세그먼트로 나누어 구성하는 기술로, 전통적인 일체형 코어와는 다른 접근 방식을 통해 다양한 전기적, 열적, 구조적 이점을 얻을 수 있니다. 특히 이는 모터의 손실 중 와류손에 기인하는데 기본적으로 길이의 거듭제곱에 비례하기에 면적을 끊어내는 과정은 열적 손실을 최소화 시키는 과정과 같다.1. 분할의 필요성전통적인 모터의 .. 2024. 11. 1. 전기차 영구자석 동기 모터(PMSM)의 손실 유형 전기차에서 사용되는 영구자석 동기 모터(PMSM)는 고효율과 높은 토크 특성을 지니고 있어 널리 사용된다. 그러나 PM을 사용하고 에너지를 변환하는 만큼 다양한 손실 요인이 존재하고 이를 계산해야 세부적으로 얼마만큼의 방열 및 냉각 대책 수립하는 것이 가능해진다. 세부적으로 다루기 전 PMSM에서 발생하는 주요 손실 유형을 물리적 수식과 함께 살펴보자1. 구리 손실 (Copper Losses)구리 손실은 모터 권선의 저항에 의해 발생하는 전력 손실로, 모터를 통해 전류가 흐르면서 발생하는 열 손실이다. 일반적인 전류의 제곱을 활용해서 계산하는것이 기본이며 이는 저항으로 인한 W 즉 소모전력을 구하는 통칭이라 말해도 어렵지 않을 것이다. 여기서 I는 전류, R은 권선의 저항으로, 결국 모터의 출력이 강할.. 2024. 11. 1. 전기차용 동기전동기의 종류[IPMSM, WRSM ,V-type] 전기차용 동기 전동기는 자속을 생성하는 방식과 구조에 따라 여러 가지로 구분된다. 주요한 종류로는 PMSM (Permanent Magnet Synchronous Motor), IPMSM (Interior Permanent Magnet Synchronous Motor), WRSM (Wound Rotor Synchronous Motor) 등이 있다. 사실 동기전동기의 경우 자속 생성 방식에 따라 동기 전동기는 크게 두 가지로 나눌 수 있고, 이는 권선계자형과 영구자석형으로 구분한다. 뿐만아니라 권선계자형은 원통형과 돌극형으로, 영구자석형은 표면부착형과 자석 매립형으로 세분화된다. 특히 자석 매립형의 경우 내부 자석의 배치 방식에 따라 더욱 다양한 형태로 나눌 수 있다. 우선적으로 말할껀 전기차에서 가.. 2024. 10. 30. 전기차에서 모터는 왜 회전할까?(모터 회전원리, 전기차 인버터의 필요성) 전기차의 모터가 어떻게 회전하는지 알아보기 전에, 그 기본 원리를 이해하는 것이 중요하다. 전기차에 대해 잘 모르는 사람들은 흔히 "배터리에서 에너지를 가져다 쓰는데 왜 이렇게 복잡해?"라는 질문을 받은 적이 있다. 이번 글은 이런 질문에 대한 답을 간단하게 풀어보고자 한다. 전기차의 핵심이 모터라하는데 모터란 무엇일까?필자가 학부생 때 가장 자주 느꼈던 감정 중 하나는 교수님들의 열정적인 수업에도 불구하고 '그래서 이걸 어디에 써먹는 걸까?'라는 의문이었다. 당시에는 치기 어린 2학년 대학생의 생각일지beast1251.tistory.com왜 인버터가 필요할까? 먼저, 전기차의 배터리는 직류(DC) 전원을 공급한다. 하지만 대부분의 전기차 모터는 교류(AC)로 작동된다. 여기서 인버터의 역할이 중요한데.. 2024. 10. 8. 전기차모터의 전기강판(Electrical Steel)의 종류 전기강판(Electrical Steel)은 모터의 성능과 효율성에 큰 영향을 미친다. 전기강판은 주로 실리콘을 첨가한 철로 제작되며, 결론적으로 전용 전기강판을 활용하는 이유는 모터 내에서의 자기 손실을 최소화하여 에너지 효율을 극대화하는 것이다. 전기강판의 분류 전기강판은 크게 GO와 NO 두 가지로 구분되는데 우선은 개념을 다루고 세세한 이야기를 해보도록 하자 방향성 전기강판(GO, Grain-Oriented electrical steel), 결정의 자기화 용이 방향과 압연 방향이 나란하게 만들어진 제품 철손에 따라 세세하게 구분되긴 하지만 주로 변압기와 리엑터에서 활용된다 무방향성 전기강판(NO, Non-Oriented electrical steel) 압연 방향과 기타 방향에 균일한 자기 특성을 나.. 2024. 2. 28. 전기차 모터 원리 [전기차 모터에서 역기전력과 출력의 상관관계] 1. 역기전력이란? 모터의 에너지 변환 있어 가장 중요하다고 한 개념은 역기전력이다 영어와 한자의 개념적 정으롤 보자면 역기전력(逆起電力, back-EMF, back-Electro Motive Force) [단위 : V] 역방향으로 전기를 유발하는 힘으로 해석이 되는데 단위는 또 V라 처음에 공부할 때 이게 뭔 소리인가 고민한 적이 필자 또한 존재한다. 사실 좀 더 간단하게 정의 내리면 모터로 사용할 때 발전이 되어 기전압이 유기되어 버려 전류를 방해하는 방향으로 발전시키는 전압이라는 정의가 필자가 내릴 수 있는 가장 쉬운 정의인데 이렇게 설명하면 너무 복잡해지니 우선은 아래글을 읽었다는 가정하에 좀 더 간단히 접근해 보자 전기자동차 모터 원리 (2)[ 모터는왜 회전하는가] 1.페러데이렌츠법칙 패러데이-.. 2024. 1. 3. 왜 전기자동차는 주로 IPMSM 모터를 사용할까? IPMSM과 SPMSM의 차이 이전글에서 PMSM이 전기자동차의 대세라는 글을 썻었다 오늘은 그중 SPM과 IPM 분류를 아래사진과 같이 분류 하는 방식으로 이야기를 해보려 합니다. SPMSM (Surface mounted PMSM) 설계와 제작이 쉽고 부드러운 회전이 가능하지만 고속 회전시 물성이 약한 PM이 원심력에 의하여 비산될 가능성이 높다는거죠. 어디까지나 동향을 살펴야하므로 DQ인던턱스에 대한 내용은 생략하고 이야기를 진행하면 사실 이부분이 가장 치명적인 단점인데 고속 회전시 자석이 밖으로 튀어나가려는힘을 최대한 억제하기위해 많은 개발을 하였고 알루미늄 코팅을 하는 경우도 있었지만 사실상 Airgap이 증가하여 토크가 감소하고 알루미늄 CAN에서 와전류 손실이 발생하여 전반적으로 출력 밀도와 .. 2023. 12. 26. 이전 1 2 다음 반응형
