[배터리] 전기차용 배터리 시스템 이해

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1. 배터리팩의 개요

배터리팩

화학제품인 배터리를 열 및 기계적 충격으로부터 보호하고 제어하기 위해 다수의 배터리를 적층한 후 패키징하여 기계부품화 한 것

 

Automotive Battery Pack

• Electrochemical Engineering 화학공학
  • 원재료(P/N/S/E)
  • 셀 Cell
• Mechanical Engineering 기계공학
  • Thermal 열적
  • Sturctural 구조적
  • Safety 안정성
• Electrical Engineering 전자 공학
  • Control 제어
  • Diagnosis 

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2. 자동차용 배터리팩의 요구조건

1. 배터리 성능 극대화, 안정성 확보
   • 연결부위 열적 전기적 접촉저항 최소화
   • 셀 성능의 균일화(균일 온도)
   • Shock, Impact 상황에서 안전성 확보
   • 전기적 안전성 확보(고전압 절연)
2. 기계적 내구성 확보, 셀 수명 및 장기보존 
   • 진동/충격 내구성 확보
   • 10년/16만 km이상의 수명
   • 장기간 보존 특성 (열적 내구성)
   • 저온 시동(-30도)
3. 생산원가 절감 (부품 수/조립성)
   • 부품구성의 단순화
   • 조립의 용이함을 통한 생산성 향상
4. 확장성
   • 모듈 : 배터리팩(기본형/장거리형/고성능형)

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3. 자동차용 배터리팩의 종류

• Micro/Mild Hybrid
• Full Hybrid
• Plug-In Hybrid
• Full Electric

4. 배터리팩의 종류에 따른 기능 범위

• ISG
  • 12V 배터리 사용 (고전압X)
  • Idle Stop & Go
• Micro-HEV
  • 48V 시스템
  • Idle Stop & Go
  • 회생제동
  • 주행동력보조
• Soft-HEV
  • 200V 이하 고전압 시스템
  • Idle Stop & Go
  • 회생제동
  • 주행동력보조
• Full-HEV
  • 200V 이하 고전압 시스템
  • Idle Stop & Go
  • 회생 제동
  • 주행 동력 보조
  • EV모드 지원=모터 단독 주행
• PHEV : GM VOLT - LG chem 배터리 사용
  • 200V 이하 고전압 시스템
  • Idle Stop & Go
  • 회생제동
  • 주행 동력 보조
  • EV모드 지원
  • 외부충전 기능
• BEV : GM BOLT - LG 에너지솔루션 배터리 사용