1장 전기자동차 개요 1-1 전기자동차의 배경 1-2 친환경차 등장 배경 1-3 전기자동차의 구분

Presentation on theme: "1장 전기자동차 개요 1-1 전기자동차의 배경 1-2 친환경차 등장 배경 1-3 전기자동차의 구분"— Presentation transcript:

1 1장 전기자동차 개요 1-1 전기자동차의 배경 1-2 친환경차 등장 배경 1-3 전기자동차의 구분
1-4 전기 자동차의 메커니즘 및 문제점 1-5 전기자동차 시장 전망

2 1-1 전기자동차의 배경 전기자동차(EV: Electric Vehicle)란 ? 전기자동차의 개발 배경
1-1 전기자동차의 배경 전기자동차(EV: Electric Vehicle)란 ? - 석유연료 엔진을 사용하지 않고, 배터리와 모터로 구동되는 자동차 전기자동차의 개발 배경 대규모 오염물질의 배출은 지구환경을 심각한 지경으로 파괴 환경오염은 인류 생존권의 위협으로 국제환경규제 강화 석유자원 고갈, 지구온난화 등 유한한 자원과 환경보호

3 1-1 전기자동차의 배경 선진 각국 : 전기자동차의 조기 실용화를 위하여 정부 차원의 대규모 투자 와 아울러 강제 보급 정책을 추진 우리나라 : 세계적인 추세에 부응하여 대형 국가 과제로 선정하여 지원 자동차 제작회사들도 이에 적극 참여 전기자동차의 개발 및 실용화 전망은 밝다.

4 1-1 전기자동차의 배경 현재 전기자동차의 단점을 보완하기 위한 자동차 하이브리드 자동차 :
1-1 전기자동차의 배경 현재 전기자동차의 단점을 보완하기 위한 자동차 하이브리드자동차(HEV : Hybrid Electric Vehicle), 플러그인 하이브리드자동차(PHEV : Plug-in HEV) 하이브리드 자동차 : ① 전기자동차와는 달리 주행거리에 제한을 받지 않는다. ② 엔진의 효율이 가장 좋은 회전속도에서 발전기를 회전시킴으로써 생성된 에너지를 축전지에 충전 ③ 도심지에서는 전기자동차 모드로 주행하기 때문에 대도시의 대기오염을 줄일 수 있다.

5 01 전기자동차 개요 [전기자동차 구분] 구 분 특 징 하이브리드 전기자동차 Hybrid EV. HEV
01 전기자동차 개요 [전기자동차 구분] 구 분 특 징 하이브리드 전기자동차 Hybrid EV. HEV 동력원으로 전기모터와 내연기관을 동시에 쓰는 자동차 플러그인 Plug-in Hybrid EV. PHEV 동력원은 전기만 쓰지만 충전에 필요한 내연기관을 내장 Battery Electric Vehicle. BEV 순수 전기로만 움직이는 자동차.

6 01 전기자동차 개요 [GM EV1] 양산된 전기자동차 1호 GM은 전기자동차 EV를 96년부터 시판
01 전기자동차 개요 [GM EV1] 양산된 전기자동차 1호 GM은 전기자동차 EV를 96년부터 시판 GM이 전기자동차를 만든 이유 : 당시 캘리포니아 주정부가 날로 늘어나는 공해를 견디다 못해 '배기가스 제로 법'이라는 것을 만들었기 때문 캘리포니아에서 자동차를 팔려면 전체 판매량의 일정 부분(10~20%)은 전기자동차를 판매하도록 강제한 법 GM EV1 성능 : 4시간 완전 충전 배기가스/소음도 없이 시속 130km 속도 1회 충전이면 160km의 거리 주행 이용자들의 입소문 덕분에 EV1 신청자들이 쇄도 휘발유차의 판매가 위협받기 시작 자동차 업계, 석유업계, 자동차 부품 업계 위기 의식 전기자동차를 죽이기로 함(2005). 전기차가 배터리에 문제가 많고 비용이 비싸다는 등 억지 → 로비를 통해 캘리포니아 주정부에 → 2003년에 '배기가스 제로법‘ 철폐 →EV1 생산라인 → 직원들을 ‣ EV1 조용히 사라짐

7 01 전기자동차 개요 미래자동차산업의 5대 트렌드 1. 미래자동차 신기술의 90%는 전기/전자 제품
01 전기자동차 개요 미래자동차산업의 5대 트렌드 1. 미래자동차 신기술의 90%는 전기/전자 제품 현재 자동차 생산에 드는 비용의 35~40% 가량이 전기/전자부품이 차지하고 있으며 자동차 신기술의 90% 이상이 전기/전자 분야에서 나타날 것이다. 벤츠의 디스트로닉(Distronic) 2. 새로운 세력판도를 선도할 대체에너지 개발 전기 및 수소 연료전지 자동차의 개발 3. 더욱 강해지는 부품업체의 역할 차세대 신기술을 개발하는 부품업체의 역할증대 4. 작은 차가 세상을 누빈다 5. 앞으로 20년 동안은 내연기관이 대세 세계적인 자동차부품업체 보쉬가 향후 20년 동안 내연기관이 자동차 동력원의 주류 자리를 지킬 것이라고 전망

8 01 전기자동차 개요 전기자동차 단점 : - 충전시간이 오래 걸리고, - 전용 충전시스템도 필요
01 전기자동차 개요 전기자동차 단점 : - 충전시간이 오래 걸리고, - 전용 충전시스템도 필요 - 한번 충전으로 갈 수 있는 주행거리가 짧게는 150㎞ 내외라는 점, - 배터리를 주기적으로 교체해야 하는 점 - 안정성도 해결해야 할 문제 있음 GM 시보레볼트 미쓰비시‘아이미브’

9 01 전기자동차 개요 전기자동차의 장단점 장 점 단 점 무공해, 저공해이며 초 저소음 운전 및 유지보수 용이
01 전기자동차 개요 전기자동차의 장단점 장 점 단 점 무공해, 저공해이며 초 저소음 운전 및 유지보수 용이 수송에너지 다변화 가능(원자력, 수력, 석탄화력, 풍력 등으로 발전된 전기를 사용) 충전부하로 수요창출(심야전력 이용) 주행성능이 나쁨(가속성능, 등판능력 최고속도 등) 1회 충전주행거리가 짧다. 고가(소규모 시험생산 3배정도) 전기자동차 사용여건미비(법령, 충전시스템, 전기료 우대 등 부수적 여건 미비)

10 01 전기자동차 개요 세계 각국의 개발 방향 차세대자동차 개발현황 유럽

11 01 전기자동차 개요 세계 각국의 주요 전기자동차 개발 방향 미국 :
01 전기자동차 개요 세계 각국의 주요 전기자동차 개발 방향 미국 : 빅 3업체들의 경쟁력이 약화되면서 생존을 위해 들고 나온 전략이 소형차와 플러그인 하이브리드 자동차 중국 : 단일국 자동차 수요로는 2009년 이미 세계 1위에 올라선 중국도 뒤쳐진 자국 자동차산업의 도약을 위해 배터리 베이스의 전기자동차를 집중 지원할 태세다. 일본 : 의 경우 하이브리드자동차 상용화 10년에 따른 기술축적 노하우, 압도적인 하이브리드자동차 점유율 등을 고려해 볼 때 가장 선도적인 지위를 보유하고 있는 것으로 평가 시장의 상황은 어떤 에너지원의 자동차가 표준이 될지, 언제 시장이 폭발적으로 성장할지 아직 미지수여서 차세대 자동차 타입별 기술개발과 시장별 대응에 소홀할 수 없는 환경이다.

12 01 전기자동차 개요 가솔린차와 전기자동차의 에너지효율 비교

13 01 전기자동차 개요 전기자동차

14 01 전기자동차 개요

15 01 전기자동차 개요

16 1-3 전기자동차의 구분 전기자동차는 HEV, PHEV, BEV를 통칭.

17 (Battery Electric Vehicle)
1-3 전기자동차의 구분 동력원의 전기화 정도에 따른 구분 구 분 특 징 비 고 내연기관 ㆍ기존의 엔진과 변속기를 동력원으로 사용 ㆍ엔진 H E V Micro(Mild) HEV ㆍ공회전시 엔진이 정지 ㆍ모터는 보조역할만 하는 단순시스템 ㆍ엔진+모터(보조미비) Soft(Power assist) HEV ㆍ기존 엔진에 모터로 보조 ㆍ전기 주행모드가 없다. ㆍ시동이나 가속순간에만 모터가 엔진을 보조 ㆍ엔진(주) + 모터(보조) Hard(Full) HEV ㆍ전기 모터가 출발과 가속시에만 역할을 하는게 아니라 주행에 주된 역할 ㆍ전기 주행모드가 있다. ㆍ하이브리드의 주류가 될 것 ㆍ모터(주) + 엔진(보조) Plug-in HEV(PHEV) ㆍ기본적으로 전기모터로 움직이지만 배터리 범위를 넘어서는 거리는 엔진을 이용해 발전기를 돌리는 방식 ㆍ모터(주) +엔진(바테리 충전) BEV (Battery Electric Vehicle) ㆍ순수 전기로만 움직이는 자동차. ㆍ모터(바테리)

18 1-3 전기자동차의 구분 하이브리드 전기자동차(HEV)의 구분

19 1-3 전기자동차의 구분 에너지 사용률에 의한 분류

20 1-4 전기 자동차의 메커니즘 및 문제점 엔진은 회전수와 출력은 액셀레이터로 조절. 모터는 이 기능을 위해 컨트롤러를 부착해야 하는 문제. 교류모터는 브러시가 필요 없으나 원하는 토크나 회전수에 맞춰 조정하는 것이 어려워 효율이 낮음 최근에는 브러시리스 DC모터라고 불리는 유도식 교류모터 직류전압을 조정하는 장치로 컨버터 교류모터의 경우는 직류전압을 교류전압으로 바꿔주며 전압을 조절해야 하며 이것을 인버터 인버터는 컨버터와 같은 작용을 하면서 직류를 교류로 변환시키는 기능을 해야 한다. 직류를 교류로 만들기 위해 변조기가 사용. 회생장치 : 전기 자동차에 사용되는 모터는 발전기와 구조가 같아 전류를 흘리면 회전하고 반대로 밖에서 힘을 걸어 회전시키면 발전기가 된다. 바퀴를 각각 하나씩 돌리도록 여러 개의 모터(인휠모터)가 장착 전기자동차가 실용화되려면 위의 여러기술 보완 및 완성이 필요.

21 1-4 전기 자동차의 메커니즘 및 문제점 전기자동차가 아직도 실용화되지 못하는 이유 : 첫째 :
1-4 전기 자동차의 메커니즘 및 문제점 전기자동차가 아직도 실용화되지 못하는 이유 : 첫째 : 1회 충전으로 겨우 40마일(64킬로미터)를 달릴 수 있는 자동차는 자동차 구실을 제대로 할 수 없음은 분명하다.(바테리 문제) 둘째 : 전기자동차가 진정한 의미에서 친환경적이 되려면 전기를 얻는 과정도 친환경적이어야 한다. 지금처럼 화력발전이나 원자력발전으로 얻는다면 도시환경은 크게 개선되지만 전기 소비량은 급격히 늘어 발전을 하는 곳에 공해가 더욱 증가하는 불균형이 발생한다.(전기 생성과정 문제) 세 번째 : 충전소와 같은 인프라의 문제 이미 오랜 세월 자동차가 보급되었기 때문에 주유소라는 시스템을 통해 운전자들은 손쉽게 연료를 공급 받을 수 있지만 전기자동차가 운전 중 방전되었을 때 충전할 수 있는 인프라는 새로 구축해야 하는 문제가 있다.(충전소 문제)

22 1-5 전기자동차 시장 전망 친환경 전기자동차의 확산이 거스를 수 없는 대세로 자리잡고 있다.
1-5 전기자동차 시장 전망 친환경 전기자동차의 확산이 거스를 수 없는 대세로 자리잡고 있다. 세계 각국 정부의 자동차연비 및 배기가스 규제가 갈수록 강화 당분간 하이브리드형 전기자동차가 주류 / 향후 10년 후면 전기로만 가는 자동차의 비중이 이에 못지않게 높아질 것. 전기자동차는 향후 자동차 관련 기술 및 산업구조를 근본적으로 변화시킬 것으로 예상 세계 자동차산업의 판도가 새롭게 재편될 전망 최대 자동차 수요시장인 중국 이 전기자동차 개발에 박차를 가하면서 그동안 전기자동차에 소극적이던 주요 완성차 업체들이 경쟁적으로 전기자동차 개발에 나서고 있는 등 친환경차와 관련된 새로운 판도가 빠르게 진행되고 있다. 우리나라 자동차산업도 빠르게 진전되고 있는 전기자동차 시장에 대응하여 시장을 선점하기 위해서는 업체들의 개발의지 와 더불어 정부가 전기자동차 관련 표준이나 정책 을 만들고 전기자동차 보급 확산을 위한 보조금 마련과 인프라 구축 등 많은 노력이 필요하다.

23 1-6 평가 전기자동차의 개발 배경 하이브리드 자동차 특징: 전기자동차 종류 미래자동차산업의 5대 트렌드 전기자동차 장단점 :
1-6 평가 전기자동차의 개발 배경 하이브리드 자동차 특징: 전기자동차 종류 미래자동차산업의 5대 트렌드 전기자동차 장단점 : 세계 각국의 개발 방향 동력원의 전기화 정도에 따른 구분 HEV)의 구분 전기자동차 메커니즘 및 문제점 전기자동차가 아직도 실용화되지 못하는 이유

24 Thank you! 14/14