왜 아직도 전기차에는 12V 납축전지가 필요할까요? 꼭 그렇지는 않습니다!
![Car Battery](/sites/default/files/styles/blog_header_image/public/content/images/car_battery_charge_0.jpeg?itok=PdrPx2Ze)
리튬 이온 배터리 기술의 지속적인 발전으로 전기차는 이전보다 훨씬 주행 거리도 길어지고 가속력과 마력도 높아졌습니다. 그런데도 오늘날 도로 위 대부분의 전기차에는 대기전력용 12V 납축전지가 장착되어 있습니다. 왜 그럴까요?
납축전지의 유산
저렴하고 신뢰할 수 있는 납축전지는 1890년대 전기차 초기 버전에 사용된 것을 포함하면 100년 이상 사용되어 왔다고 할 수 있습니다. 납축전지는 내연 기관 시동에 필요한 고전류를 제공하며(500A, 저온 조건에서 최대 5초) ICE 차량 전체 전기 하위 시스템은 엔진이 꺼졌을 때 12V 전지로 구동되도록 설계되어 왔습니다.
1990년대 후반 자동차 산업이 하이브리드 또는 플러그인 하이브리드 전기차로 전동화를 시작하였으나 시동을 거는 데는 여전히 가솔린 엔진이 필요하기 때문에 납축전지가 계속 필요합니다.
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엔진 없는 자동차는 어떨까요?
가솔린 엔진을 시동하기 위한 500A 피크 출력 전류가 필요하지 않은데도 대부분의 순수 전기차는 모터가 작동하지 않을 때 모든 전기 하위 시스템에 12V 전력을 공급하기 위해 이 무거운 배터리를 계속 사용합니다. 순수 전기차에서 12V 배터리를 없앤다는 아이디어는 간단하게 들릴 수 있지만 이를 실현하기 전에 다음과 같은 몇 가지 문제를 더 해결해야 합니다.
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비용: 납축전지는 저렴합니다. 대부분의 경우 모든 조명, 펌프, 창문, 파워 스티어링, 인포테인먼트/내비게이션 시스템에 DC-DC 변환 시스템을 사용하여 400V(배터리 팩)를 12V로 전환하는 것은 비용이 더 많이 듭니다.
복잡성: 자동차의 모든 것을 재설계하는 것은 복잡한 작업입니다. 자동차 인증을 완료하는 데만도 수년이 걸릴 수 있기 때문입니다. 납축전지는 입증된 내구성과 상대적으로 긴 수명을 제공합니다. 12V 전지로 저전압 시스템을 실행하도록 전기차를 설계하면 엔지니어링이 간소화됩니다.
안전: 앞서 언급한 저전압 시스템의 대부분은 승객과 매우 가깝습니다. 400V 또는 800V 배터리에서 직접 전력을 끌어온다는 생각은 무서워보일 수 있습니다. 납축전지를 사용하면 핵심 시스템에서 주 배터리를 다시 분리하여 높은 전압을 격리할 수 있으며, 탑승 공간 내부의 고전압은 여러 겹의 안전 보호 장치가 필요합니다. 그렇기 때문에 최근 일부 EV 설계에서는 12V 배터리를 완전히 없애는 대신 납축전지를 가용 출력 전류가 더 낮은, 훨씬 작고 가벼운 리튬 기반 배터리로 교체하였습니다.
그렇다면 12V 배터리를 없애려면 무엇이 필요할까요?
12V 배터리를 완전히 없애려면 고전압 배터리 팩에서 안전하게 끌어올 수 있는 견고한 파워 서플라이가 필요합니다. 400V 및 800V 정격 배터리 전압과 기능 안전이 중요한 애플리케이션을 위한 30V 작동을 모두 커버하려면 입력 전압 범위가 넓어야 합니다(이상적으로는 30VDC~1000VDC).
작동 온도를 낮추고 트랙션 배터리의 방전을 최소화하려면 효율이 높아야 합니다. 또한 적은 부품 수로 공간을 절약하고 안정성을 높여야 합니다.
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