지구 환경을 품은 미래형 모빌리티, 전기차
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‘제로 탄소’, ‘탄소중립’으로 친환경차에 대한 전 세계적인 관심이 높아지는 가운데 글로벌 전기차 시장 점유율이 내연기관 점유율을 뛰어넘었습니다. 배터리 용량과 충전 인프라, 가속능력까지 갖춰 환경과 성능을 모두 만족시키는 미래형 모빌리티, 전기차. 전기차의 구동 원리와 안전 설계, 그리고 현대자동차그룹 전기차의 핵심 기술 요소인 ‘E-GMP’를 함께 소개합니다.
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지구 환경을 품은 미래형 모빌리티, 전기차
- 14. Hyundai Motor Group 14 EVs Basic Working Principle ¸¿»˙wªˆ’˘ª º» d Ƹ — ˚C— ‡Æ ——v 전기차는 기온이 낮아지면 배터리 내부의 저항이 증가해 에너지 효율이 떨어져주행거리가줄어들었습니다.여기에더해내연기관차의경우엔 진에서발생하는많은열에너지를실내난방에활용하지만,전기차는난 방을위해별도의전기에너지즉배터리의전력사용을필요로했습니다. 현대자동차그룹은 이러한 문제를 해결하고자 ‘히트펌프 시스템’을 적극 활용했고,폐열회수방식을개발해진정한의미의친환경차시스템을구 축했습니다.
- 16. Hyundai Motor Group 16 The Heart of EV Safety …+B C ˇ”¿ r ªp— 배터리로움직이는전기차는감전이나전자파에대한위험등으로사람들의오해를사기도합니다. 그러나,전기차는차량을구성하는각종전장부품들을보호하고자다양한안전설계를적용하고있습니다. 배터리를물리적충격으로부터보호하기위한안전설계부터전장부품고장을방지하는누전설계, 충전할때사고를예방하는충전구안전설계등이대표적입니다.
- 17. ˚++˙§˚R ˙w ªv C ˇ”¿ 전기차에특화된충격안전설계는대부분고전압배터리를 물리적인충격으로부터보호하는것입니다. 배터리내부의양극과음극물질이직접적으로접촉하는것 을방지하고표면의작은구멍을통해리튬이온이이동할수 있게 하는 분리막을 충격으로부터 보호하고자 분리막 표면 에세라믹을얇게입혔습니다. 또한외부열로부터배터리를보호하기위해파우치타입의 배터리를사용하고있으며,배터리양측면의사이드실에는 충격흡수를위한보강재를적용했습니다. Battery module Lower cover Cooling channel Protection cover Hyundai Motor Group 17 The Heart of EV Safety E-GMP는 초고속 충전을 위한 800V 시스템을 적용하여 배 터리시스템의열관리기술이중요합니다. 이를위해배터리모듈의냉각채널을개선하고냉각분리구 조를적용했습니다.
- 21. Hyundai Motor Group 21 Core Technologies of the E- GMP –· E-GMPªp— …+— CoreTechnologiesoftheE-GMP
- 24. PE ——v 현대자동차그룹은 전기를 사용하는 모빌리티의 구동 성능 을최대로끌어올리기위한신규PE시스템을개발했습니다. PE시스템은기존내연기관차에서엔진을포함한파워트레인 시스템을대체하는것으로전기모터와감속기,인버터,그리고 배터리를포함합니다. Hyundai Motor Group 24 Core Technologies of the E- GMP
- 25. Hyundai Motor Group 25 Core Technologies of the E- GMP 신규PE시스템의특징은4가지로요약할수있습니다. 먼저Compact 입니다. 모터와감속기,인버터를일체화시켜차량공간확보와함께차량 중량을 최적화했고, 기존 전기차 배터리 모듈 대비 부품 종류 및 부품수를줄여보다콤팩트한배터리모듈을적용했습니다. 이렇게높아진효율과중량의경량화를기반으로E-GMP는더먼 거리를주행할수있는기반을확보했습니다. 모터 인버터 감속기
- 28. Hyundai Motor Group 28 Core Technologies of the E- GMP 현대자동차그룹E-GMP개발자들은충전스트레스해소를위해서도많 은공을들였습니다. 고민끝에800V고전압초고속충전시스템을기반으로한멀티급속충 전시스템을새롭게개발해적용했습니다. E-GMP 시스템은 별도의 부품 없이도 내장된 모터와 인버터를 활용해 400V,800V,두타입의인프라를모두활용할수있습니다. 800V초고속충전시스템을통해급속충전시18분이내충전이가능하 며,5분의충전으로도약100km를주행할수있습니다.
- 29. Hyundai Motor Group 29 Core Technologies of the E- GMP E-GMP의 주행 성능에서 가장 중요한 특징, ‘Fun to Drive’는 4WD의 HighResponse 모터시스템을통해만끽할수있습니다. E-GMP는후륜에고출력모터를적용함과동시에전륜에도모터를장착 해4WD주행이가능합니다. 또한, 모터를 하향 배치하고 낮아진 배터리 위치 덕분에 앞뒤 중량 배분 과저중심설계가가능해져선회성능을높이고더안정적인고속주행이 가능해졌습니다. 전륜 모터 후륜 모터 Front traction motor Rear traction motor
- 30. —·” ˚R ; ˚++˙§ˇ, ˚R E-GMP는플랫폼구간별로역할을분류해최적의구조로개발 되었습니다. 먼저,백빔부터서브프레임리어마운팅까지에너지흡수구간 은차체와섀시등모든구조물의변형을유도해충격을완화했 습니다. 또한 서브프레임 리어마운팅부터 대시보드까지 하중 지지 구 간은PE모듈과섀시계의고전압배터리타격을최소화하기위 한회피구조를적용했습니다. Hyundai Motor Group 30 Core Technologies of the E- GMP 하중지지구간 배터리보호구간 에너지흡수구간
- 31. Hyundai Motor Group 31 Core Technologies of the E- GMP 대시부터 고전압 배터리의 보호 구간은 고전압 배터리의 안전 확 보를위해초고장력강을확대적용했습니다. 탑승객보호공간인승객실변형억제를위해A필라하중분산구 조를 적용하고 프런트 서브프레임 전방과 차체 펜더 에이프론 연 결성을강화했습니다. 스몰오버랩 충돌에서도 차량을 안전하게 보호하기 위해 엔진룸 좌우를 연결하는 크로스바 구조를 적용하고 전방 사이드멤버 단 면을증대해강성을향상시켰습니다.
- 32. Hyundai Motor Group 32 Core Technologies of the E- GMP 예기치 못한 충돌에서 배터리를 안전하게 보호하기 위해 배터리 전방과 주변부에는 핫스탬핑 부재를 확대 적용하고, 차체 사이드 실 내부는 알루미늄 압출재를 적용하여 배터리 안전성을 확보했 습니다. 더불어 배터리 케이스 후판에는 알루미늄 소재를 적용하고 케이 스의중앙부는차체에견고하게연결해충돌에너지를효율적으로 흡수할수있는구조를개발했습니다. Aluminum extruded material
- 33. Hyundai Motor Group 32 Core Technologies of the E- GMP E-GMP는짧은오버행,길어진휠베이스와같이전용전기차의특 징을살린디자인을반영하면서도,강화되고있는글로벌시장안 전규제 만족을 넘어 고객 탑승 공간과 배터리의 안전성을 확보하 기위해한층진화되었습니다.
- 34. ¨£f˙§º˛§⁄ˇ,? w˛…V˘v o E-GMP는 전용 전기차만의 혁신적인 실내 공간을 포함해, 고객에게새로운전동화모빌리티의경험을제공합니다. 기존내연기관엔진이모터로대체되며큰부피의공조시스 템을 기존의 엔진룸, 즉 PE룸에 스플릿 타입으로 적용하여 Hyundai Motor Group 33 Core Technologies of the E- GMP 전석관점에서넓은공간을확보하였고,배터리하방배치및 센터터널삭제로플랫해진플로어는훨씬넓어진뒷좌석레 그룸을제공합니다.