전기자동차(EV)용 모터(Motor)기본구조와 요소

전기자동차(EV)용 모터(Motor)기본구조와 성능을 좌우하는 요소

◆ 전기자동차(EV)용 모터(Motor)기본구조

로터와 스태터를 자화와 쉽게되는 처리를 하는 것으로 전기에너지와 자기에너지의 변환효율을 높인 얇은 동판 재료[전자동판]를 사용한 적층구조(쌓아올린구조)가 일반적이다. 스태터는 코일에 통전하는 동안만 강한 자화(磁 化)하여 극성을 바꾸는 특성상 로터는 내부에 매립한 영구자석의 자력을 고효율로 전달하기 위해서 전자동판을 사용한다. 일반적인 주류는 동판 1장당 뚜께는 0.5mm다.얇게 만들수록 고회전형 모터에 적합한 특성을 가지게 된다.

◆ 모터성능을 좌우하는 요소

모터특성에 관한 대표적인 지표는 [출력]과 [효율]이다. 출력은 모터 출력축에서 발생하는 기계에너지(Pout)크기로 토크를 Nm로 표시하는 경우 토크 수치에 1초당 회전수(rpm)를 곱해서 산출한다. 효율은 입력한 전기에너지(Pin)대하여 Pout 비율을 퍼센트로 표시한것이다. 인버터제어의 교류동기모터는 효율이 높고,전기자동차(EV)용으로는 90%이상 되는 경우도 있다고 한다.

◆ 모터 크기(사이즈): 구조와 출력관계

모터출력과 효율을 좌우하는 것은 어떠한 요소가 관계하는가? 대표적인 것은 자석강도와 전자석에 감긴 감긴 코일 권선수. 그리고, 체격(축방향 길이d), 축중심에서 자석까지의 거리(r)는 토크의 크기가 클수록 비례한다. 로터와 스태터 사이의 거리는 작을수록 유리하나 너무좁히면 불리한 단점이 생기기 쉽다. 그외에도 철심의 영향도 크다.

작성: 2015년 2월 11일