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전기차 모터

전기차의 역사(1900년대 중반이후)

by 마파람94 2020. 2. 22.

전기차의 역사(1800년대 후반 1900년대 중반)

 

1. 달 궤면차

Three  Lunar Roving Vehicles  are currently parked on the Moon

 

1971 년 7 월 31 일, 위의 사진속 전기자동차(Moon buggy)는 달에서 운전하는 최초의 유인 차량이 되었는데,  아폴로 15 호 미션 중에 배치된 Lunar Roving Vehicle 이었습니다 . Moon buggy는 Boeing 과 GM 자회사 인 Delco Electronics 에 의해 개발되었다고 알려져 있습니다.

 

 

 

2. 혼다 EV PLUS

he  Honda EV Plus , one of the cars introduced as a result of the CARB ZEV mandate

 혼다 EV 플러스는 약 340여대의 EV Plus 모델이 생산 및 출시되었습니다. 그러나 EV Plus는 1999 년 Honda 가 최초의 하이브리드 자동차 인 Honda Insight 의 출시를 발표 했을 때 생산에서 제외되는 불운을 겪고 말았습니다.  주행거리는 130km(81 마일) ~ 160km(100 마일) 로 알려져 있습니다.

 

※ 주요 제원 :  

드라이브 트레인 : 전 륜구동 /탑승자 : 4 명
전압 : 288V
모터 : DC 브러시리스
전원 : 49kW (66hp)
변속기 : 후진 단일 속도
배터리 (12 V X 24 = 288 V) NiMH
재충전 : 220V 충전기로 8 시간, 110V 비상 충전기로 35 시간.
가속 : 4.9 초 (0-30mph)
최대 속도 : 130km/h (80 + mph)
주행 거리 : 이상적인 조건에서 100 마일 또는 160km (80 % 방출). EPA 130km (UD) 범위로 평가 

3. 노르웨이 자동차 업체의 'Th!nk City'

Th!nk City  and  Buddy  in Oslo, Norway

 

 Th!nk City는 노르웨이의 자동차 업체에서 제작/생산 되었습니다. 2008 년부터 2012 년까지 생산 된 소형 2 인승 / 2 + 2 인승 고속도로 차량으로, 시속 110km (68mph)의 최고 속도와 160km (99 마일)의 주행거리를 보여줍니다.

 2011 년 초, Th! nk는 Tesla Roadster (2008) , Mitsubishi i-MiEV , Nissan Leaf 와 함께 세계에서 5 개의 충돌 테스트 , 대량 생산 및 고속도로 인증한 전기 자동차 중 하나였습니다.  2010 년 10월 기준 오슬로에 본사를 둔 TH! NK의 생산 시설에서 총 2,500 대가 제조되었습니다. 


 안타깝게도 재정적인 어려움으로 인해 2011 년 3 월 핀란드의 Th! nk City 생산이 중단되었으며 2011 년 6 월 22 일에 20년 만에 파산 신청을 하고 말았네요.

 

 

※ 주요 제원 :  
모터 : 3 상 유도 전동기 모터. 34kW (46hp) 및 66lb⋅ft (89N⋅m)의 토크
기어 박스 : 고정 감속기어, 구동 휠에 연결. 기어비율 1 : 10.15
전면 디스크 브레이크 및 후면 드럼 브레이크. 회생 제동 기능이있는 전기 펌프가있는 ABS 파워 브레이크.
조향 유형 : 모터 실에 유체 저장조가있는 전기 유압식 조향. 파워 스티어링이있는 스티어링 랙. 회전 직경 : 29.5 ft.
무게 : 1,065kg (2,348 파운드); 승객 적재 용량 : 202kg (445lb); 총 무게 1,307 kg (2,881 lb)

 

 

 

 

The  General Motors EV1 , one of the cars introduced due to the  California Air Resources Board  mandate, had a range of 260 km (160 miles) with  NiMH batteries  in 1999.

4. GM의 EV1

 

 제너럴 모터스 EV1은 제너럴 모터스 (GM)에서 1996 년 부터 1999 년까지 제작/판매 되었습니다. 

 초창기 EV1에 대한 고객의 반응은 긍정적이었지만 결국 최종적으로는 판매된 EV1의 대다수는 폐기되었고, 약 40여대는 전기 파워트레인이 비활성화 된 상태에서 박물관과 교육기관에 전달되었다고 합니다. 어떠한 이유에서 EV1이 자동차 도로에서 운전해서는 안된다는 합의에 따라 이루어졌다고 합니다. 기존 내연기관 자동차 업계와 정유업계 그리고 미국 정부 등등 여러가지 음모 속에 폐기 된 불운의 전기자동차 입니다.

 

 EV1은 에너지 효율을 높이기 위해 공력성능을 최적화 한 차량입니다. EV1은 자동차의 주행 저항을 나타내는 항력계수(이하 Cd)가 Cd = 0.19 의 매우 낮은 공기저항을 보여줬습니다. 그리고 주행저항 면적을 나타내는 항력 면적(CdA)은 CdA = 3.95 제곱 피트 (0.367 m 2 ) 의 항력면적을 가졌습니다.  자동차의 3 상 AC 유도 전동 모터는 최대 회전속도 7,000 rpm에서 137 마력 (102 kW)을 보였습니다.


※ 주요 제원 :  
7000rpm에서 137bhp (102kW)
0–7000 rpm에서 110 lb⋅ft (149 N⋅m)

배터리 초기 차량 16.5–18.7kWh 납산, 이후 버전 26.4kWh 니켈 금속 수 소화물 (NiMH)
주행거리 : 
2019 년 절차에 따라 개정 된 EPA :
납산 : 89 km (55 마일)
NiMH : 169km (105 마일)

 

 

5. 미츠비시의 i-MiEV 

The  Mitsubishi i-MiEV  was launched in Japan in 2009

 i-MiEV는 2009 년 7 월, 2010 년 4 월 1 일에 일본의 일반 대중을 위해 출시되었습니다. 아시아, 호주 및 유럽에 대한 국제 판매는 2010 년에 시작되었으며 2011 년에는 북미/중남미를 추가 하였습니다. 

 제조업체인 미츠비시에 따르면 i-MiEV 주행거리는(일본의 자체 테스트주기)에서 160 킬로미터(100 마일)로 밝히고 있습니다. 2012 년 미국에서 출시한 버전의 주행거리는 100km (62 마일 )로 확인되고 있습니다.

 2014 년 7 월 , 일본은 1 만 대 이상의 i-MiEV를 판매 한 주요 시장으로 확인 되었으며, 그 뒤에 노르웨이는 4,900 대 이상, 프랑스는 4,700 대 이상, 독일은 2,400 대 이상, 유럽 국가 세곳에서 세 가지 세가지 조금씩 각기 다른 트림으로 판매 되었습니다. 유럽에서 판매 된 i-MiEV의 모든 트림을 고려하면 2009 년 이후 총 판매량은 50,000 대를 넘어선 것으로 보고 되고 있습니다.

 

※ 주요 제원 :  

 2009 I-MiEV에는 출력 47kW, 토크180  N⋅m 수냉식 영구자석 동기 전동기가 후방에 장착되었습니다.  차량은 뒷바퀴를 구동하는 단속 감속기어 변속기를 사용하며  16kWh 리튬 이온 배터리 팩을 가지고 있습니다. 차의 최고 속도는 시속 130 킬로미터 (80mph)입니다. 

6. 토요타 라바4 EV, 1-2세대

 

 2세대 RAV4 EV는  US $ 49,800(정부지원 제외) 의 가격으로 2012 년 9 월에 출시되었습니다. RAV4 EV는 미국의 캘리포니아에서만 판매되었으며, 샌프란시스코 베이 지역 , 로스 앤젤레스 / 오렌지 카운티 및 샌디에고 에서 판매가 시작되었습니다 . 3 년 동안 생산은 2,600 여대가 판매 되었습니다.

 

  2 세대 RAV4 EV는 Tesla가 설계하고 생산한 배터리 및 전력 트레인을 Toyota의 SUV 모델과 결합 하였다고 전해집니다. 전기 모터는 테슬라에 의해 공급은 AC 유도 전동기 고정 기어 개방 차동 트랜스 액슬의 기어비는 9.73입니다. RAV4 EV의 무게는 V-6 엔진이 장착 된 전 륜구동 RAV4 Limited보다 4,030lb (1,830kg), 470lb (210kg) 더 무겁습니다. 

 RAV 4는 일반 및 스포츠의 두 가지 드라이브 모드를 제공합니다. 모터의 최대출력은 115kW (154hp)이며, 일반모드의 최대 토크는 296N⋅m (220ft⋅lb)이며 스포츠 모드의 최대토크는 370N⋅m (270ft⋅lb)입니다.  일반 모드에서 최대 차량 속도는 137km/h이며, 스포츠 모드에서 최대 속도는 160km/h 입니다. 

 

 RAV4 EV에는 표준 및 확장의 두 가지 충전 모드가 있습니다. 표준 모드의 고전압 배터리는 최대 35kWh까지만 충전되며  148km (92 마일)의 EPA 주행할 수 있는 것으로 알려져 있습니다. 확장 모드를 사용하면 배터리를 최대 가용용량 인 41.8kWh까지 충전 할 수 있으며 이경우 예상 EPA 주행 거리는 182km로 표기하고 있습니다. 

 

 

7. 닛산 리프

The first  Nissan Leaf  delivered in the U.S. went to a customer in the  San Francisco Bay Area

 닛산 리프(Leaf)의 글로벌 판매량은 2019 년 3 월까지 총 400,000여대를 넘게 기록하고 있습니다. 미국은 2018 년 10 월까지 126,747 대가 판매 된 최대 전기차 판매량 입니다. 2018 년 4 월까지 일본이 10 만대를 차지했고 유럽 ​​시장에서는 2018 년 10 월 말까지 33,156 대가 노르웨이에서 판매 되었습니다. 닛산 리프는 2019 년 12 월까지 테슬라 모델 3가 전 세계 448,634 대를 판매한 실적을 제외하면 전기 자동차를 가장 많이 판매한 모델 입니다.

 

 리프는 전륜을 구동하는 80kW (107hp) 및 280N⋅m (207ft⋅lb) 의 전기 동기식 모터로 구동됩니다. Leaf에는 처음에 24kWh 리튬 이온 배터리가 장착되었으며 나중에 30kWh로 증가했습니다.  배터리는 Automotive Energy Supply Corporation에서 제조 합니다. 8 년 또는 100,000 마일 동안 보장됩니다. 배터리 팩의 능동냉각은 없으며 복사에 의한 수동 냉각 만 가능합니다. 

 

 공기역학적으로 우수하게 설계되었다고 알려져 있는데, 닛산은 2011년 리프의 항력 계수는  C d = 0.29이고 2013 년 모델 C d = 0.28을 기록한다고 알리고 있습니다.

유럽에서 판매 된 35,000 개의 Leaf 중 2015 년 보증 Direct의 보고서에 따르면 , 내연 기관차의 고장율이 25 배나 높은 것에 비해 3 건의 배터리 고장만 보고되었습니다. 

 

 

8. 테슬라 로드스타

 

 테슬라의 기념비적인 전기차 죠. 이 차는 중요하기 때문에 다음에 따로 상세히 포스팅하여 링크로 연결하고자 합니다. 

 

9. 르노의 조에

Global sales of the  Renault Zoe , released in 2012, achieved the 50,000 unit milestone in June 2016. 

 

 조에(zoe)는 프랑스 자동차 제조업체인 르노에서 설계/제작/판매 되었습니다. 르노는 처음부터 Zoe라는 이름으로 다양한 컨셉 카를 공개했는데 초기에는 2005 년 Zoe City Car로, 나중에 Zoe ZE 전기 컨셉은 Renault ZE 이름으로 2009 년과 2010 년에 두 가지 버전으로 출시 되었습니다. 2018 년 12 월부터 전세계 판매량은 총 133,000 대 이상이 되었습니다. 

 

※ 주요 제원 :  

1 세대 배터리 :
열 : 공기 냉각
총 무게 : 290 kg
총 용량 : 25,92kWh (192 x 36 Ah x 3,75V = 25,92kWh)
사용 가능한 용량 : 23.3kWh
셀 : 각각 192 개의 셀 ( 36 Ah 공칭 용량 및 3,75 V 공칭 전압) .
총 세포 무게 : 165.12 kg (192 x 0.86 kg = 165.12 kg)
2 세대 배터리 :
열 : 공기 냉각
총 무게 : 305 kg
총 용량 : 45.61kWh (사용 가능한 용량을 알고 추정)
사용 가능한 용량 : 41kWh
셀 : 각각 63.35 Ah 공칭 용량 (추정) 및 3.75 V 공칭 전압을 갖는 192 개의 셀
총 셀 무게 : 180.12 kg (총 배터리 무게를 알고 추정)
충전 : 유형 2 (3 상, 22kW AC) 또는 Q90 변형의 경우 3kW 3 상
3 세대 배터리 :
열 : 공기 냉각
총 무게:
총 용량 : 55kWh
사용 가능한 용량 : 52kWh
세포 :
총 세포 무게 :
충전 : 유형 2 (3 상 22kW AC) 및 CCS (50kW)

 

 

10. BMW i3

Retail deliveries of the  BMW i3  began in Europe in November 2013 [119]  The i3 ranked as the third best selling all-electric car in 2014. 

 

 BMW i3는 i 2014 년부터 2016 년까지 전 세계에서 판매 된 전기 자동차 중 3 위를 기록 했습니다. 2018 년 말까지 전세계 판매량은 총 133,000 대 이상이었으며, 미국은 2018 년까지 37,000 대 이상이 판매 된 베스트셀러 시장입니다. 

BMW i3는 2014 올해의 세계 녹색 자동차 및 올해의 2014 세계 자동차 디자인으로 선정 된 2 개의 세계 올해의 상을 수상했습니다 .  i3는 iF Product Design Gold Award를 수상 했으며 최초의 영국 올해의 자동차상에서 2014 올해의 영국 자동차와 2014 년의 최고 슈퍼 미니를 모두 수상했습니다.

 

※ 주요 제원 :  
 BMW 액티브 E는 초기 2012 BMW i3과에 사용되는 제안 같은 전자 부품의 여러과에서 필드 테스트를 시작했습니다. i3는 대부분의 내부 구조와 탄소 섬유 강화 플라스틱 (CFRP)으로 제작 된 차체를 갖춘 최초의 대량 생산 차량 이었습니다. BMW는 전방 내연기관이 없기 때문에 i3에 스포츠와 같은 외관을 가진 "깨끗한 시트 디자인"을 제공했습니다. 

 

 i3에는 대마로 만든 도어 패널이 있습니다. 플라스틱과 혼합되어 각 패널의 무게를 약 10 % 줄일 수 있습니다. 노출 된 채로있는 대마 섬유는 또한 자동차 내부의 디자인 요소를 형성하고 지속 가능성에 기여합니다. 추가 환경부품으로는 올리브 잎 추출물로 이루어진 시트 가죽 (옵션)과 유럽에서 인증 된 재배에서 환경 적으로 세련된 나무로 만든 대시 보드 트림에 반영됩니다. 

 

11. GM Bolt (주의 : GM의 Volt와는 다른 차 입니다.)

The first  Chevrolet Bolt EVs  were delivered to customers in the  San Francisco Bay Area  in December 2016


 2020년 모델 기준으로 Bolt의 주행거리는- EPA기준- 417 km 이며 2017-2019 년 모델 연도 (383km)에서 238 마일 (483km), EPA 전비 등급은 119입니다. 
 볼트는 출시 당시 2017 모터 트렌드 자동차, 2017 북미 올해 의 자동차  및 자동차 매거진 2017 올스타로 선정되었으며 2016 년 Time Magazine Best 25 Inventions에 선정되었습니다 .

 

 

※ 주요 제원 :  

 200 hp (149 kW) 및 266 lb⋅ft (361 N⋅m) 내장 영구자석 전기모터가 장착되어 있으며, 장착된 전기 모터가 발휘하는 성능은 2.9 초 내에 0–30mph (0–48km / h)에서 가속 및 0–60mph ( 7 초 미만의 0–97km / h), 최고 속도 91mph (146km / h)입니다. 전기 모터는 단일 속도 전송 및 차동 장치와 통합되어 전면 차축에 직접 연결되는 단일 모듈식 구동 장치를 형성합니다. 
 Bolt는 헤치백 형태의 차체 설계를 적용하여 급격한 백엔드로 이어지는 스위핑 곡선의 형태를 적용하고 있습니다. 초기에 항력 계수는 C d = 0.32 인 것으로 보고 되었지만, GM은 최종 생산차량의 C d = .308을 갖고 있다고 알리고 있습니다.

 

12. 재규어 i-Face

 

 

 Jaguar I-Pace는 WLTP 등급이 292 마일 (470km) 이고 EPA 등급이 234 마일 (377km)로 시작되었습니다. 2019 년 12 월, EPA 등급 범위 246 마일 (396km)까지 범위를 늘리기 위해 소프트웨어 향상 기능이 릴리스되었습니다. 차의 웨이드 깊이는 500mm (20 인치)입니다. 후면 부츠에는 28 리터 (1 cu ft)의 전면 부트 공간과 함께 656 리터 (23 cu ft), 가 들어 갑니다. 항력 계수는 0.29이다. 

 

※ 주요 제원 :  
 자동차는 자동차 비용의 40 %를 차지하는 90kWh LG 화학의 리튬 이온 배터리로 구동되는 2 개의 모터를 통해 전륜구동이 가능하며 배터리 관리시스템 은 JLR에 의해 개발되었습니다.

 각 모터는 197 마력 (147kW) 및 258lb • ft (350N⋅m)의 토크를 제공하며, 총 출력은 395hp (295kW)이고 총 토크는 516lb⋅ft (700N⋅m).  제로백(시속 100km 도달 시간)은 4.8 초 만에 0–62mph  (0–100km/h)에서 스프린트 할 수 있으며 전자적으로 제한되는 최고 속도는 124mph  (200km/h)입니다. 

 

 

13. 테슬라 모델S

 

테슬라 모델 S

 

※ 주요 제원 :  

 60kW를 초과 하는 회생 제동력을 사용하는 모델 S P85 + . 회생 제동 중에는 전원 표시등이 녹색입니다.  2012 Tesla Model S Performance 모델에는 구리 로터 가있는 3 상 4 극 AC 도 416hp (310kW) 및 443ft⋅lb (601N⋅m) 후면 장착 전기 모터가 있습니다. 기본 모델은 362hp (270kW) 및 325ft⋅lb (441N⋅m) 모터를 사용합니다. P100D는 동력계에서 588 마력 (438kW) 및 920 파운드 (1,247N⋅m) 토크를 선보일수 있습니다. 

 테슬라는 초기의 저항 계수 항  Cd= 0.24, 을 놓으면 다른 차들을 압도합니다. 2014 년 5 월 Car and Driver의 측정 은 C d = 0.24 의 항력계수를 정확하게 테스트 함으로써 Tesla의 주장을 확인하기도 하였습니다. 2019 년 현재 Tesla 는 모델 S에 C d = 0.23로 개선하여 표기하고 있습니다.

모델 S P90D의 최고 속도는 155mph (249km / h)이며 , 전체 모터 출력이 낮음에도 불구하고 2.8 초 내에 시간당 0-60 마일 (0-97km / h)까지 가속 할 수 있습니다. 전 륜구동 파워 트레인의 견인력 향상. 이중 모터 전 륜구동 차량 인 모델 S P85D는 최고 속도 가 155mph (249km / h) 이며 시간당 0-60 마일 (0-97km / h)로 가속됩니다.

 

14. 현대 코나 EV

 현대 코나EV는 SUV 크로스 오버 소형차에 해당하며 의해 2017 년 6 월에 데뷔했으며 제작 버전은 그해 말에 공개되었습니다.  코나 EV는 한국의 2018 년 상반기에 한국에서 제일 처음 출시하였으며 점차 전 세계적으로 이후 출시했다.
 코나 EV의 거리는 415km(258 마일)입니다.  2019 년 초 What Car 에서 실시한 실제 범위 테스트에 따르면 Kona EV는 영국 에서 판매되는 전기 자동차 중에서 가장 높은 실제 주행거리를 가지고 있습니다.

 

 

 

15. 기아 니로EV

 

 Niro의 전기차 버전은 2018년 한국의 International Electric Vehicle Expo에서 아시아에서 Niro EV, 유럽에서 e Niro로 명명되어 최초로 소개 되었습니다.

니로 EV는 현대 코나 EV  와 Motor-감속기를 포함하는 파워 트레인 및 배터리를 공유 합니다. Niro EV는 39,2kWh 및 64kWh의 두 가지 배터리 버전으로 제공됩니다. 배터리는 액체 냉각된 리튬이온 폴리머이며, 장착된 배터리는 SK 이노베이션에서 제조/공급 합니다. 

 39,2kWh 버전은 395Nm (291lb -ft) 토크의 100kW (134hp) 영구 자석 전기모터로 구동되며, 한 번 충전으로 최대 288km (179mi )까지 이동할 수 있습니다. 64kWh 버전은 455km (283mi)의 WLTP 범위를 제공하며 동일한 토크 량을 생성하는보다 강력한 150kW(201hp) 모터를 갖추고 있습니다. 두 자동차 모두 전 륜구동 입니다. 

 두 버전 모두 최대 100kW에서 DC 고속 충전 이 가능한 CCS 충전 포트가 있습니다. 온보드 충전기 전원은 7.2kW입니다.

 

아래는 니로 EV의 주행거리에 대한 경쟁차 대비 경쟁력을 보여주는 영상입니다. 

 

https://www.youtube.com/watch?v=_lcs0q34FkM

 

 

 

 다음번에는 기념비적인 모델에 대해 한 걸음 더 상세하게 분석해 보도록 하겠습니다.

 

 

Reference :

https://en.wikipedia.org/wiki/History_of_the_electric_vehicle

 

 

 

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