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전기 자동차(EV)가 훨씬 더 대중화되고 있습니다. 2020년 기준으로 미국에는 약 180만대의 등록된 전기 자동차가 있으며 이는 2016년의 3배입니다. 전 세계적으로 2020년에는 약 1,020만대의 전기 자동차가 있는 것으로 추산됩니다.
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그렇다면 전기차가 인기를 끌고 있는 이유는 무엇일까? 이 기사에서는 전기 자동차에 대해 생각할 수 있는 가장 일반적인 질문 10가지를 다룰 것입니다.
1. 전기 자동차는 어떻게 작동합니까?
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가솔린을 연소 엔진에 연료로 사용하는 기존 자동차와 달리 전기 자동차는 소리가 나는 대로 전자적으로 작동합니다.
그들은 전기 그리드를 통해 충전되는 배터리 팩을 가지고 있습니다. 이 배터리 팩은 수천 개의 (보통) 충전식 리튬 이온 배터리 셀로 구성됩니다. 그들은 전기 모터에 전력을 공급하는 데 사용되는 많은 양의 전기 에너지를 보유합니다. 또한 배터리는 효율성, 수명 및 안전성을 지원하기 위해 배터리 주변의 온도를 조절하는 정교한 냉각 시스템이 필요합니다.
전기 모터는 놀랍게도 기존 연소 엔진보다 훨씬 간단합니다. 전기 모터에는 두 가지 주요 종류가 있습니다. 교류(AC) 유도 모터와 영구 자석 직류(DC) 모터입니다. 영구 자석 DC 모터는 일반적으로 최대 전류에서 더 작고 가벼우며 더 효율적입니다.
또한 전기 자동차는 일반적으로 대부분의 내연 기관보다 빠르게 가속할 수 있는 1단 변속기를 사용합니다.
2. 전기차는 얼마나 멀리 갈 수 있을까?
전기차가 갈 수 있는 거리를 주행거리라고 합니다. 배터리 팩이 클수록 에너지 저장 용량이 커지고 범위도 커집니다. 범위는 킬로와트시(kWh)당 마일로 측정됩니다.
많은 최신 전기 자동차는 한 번 충전으로 200마일 미만을 이동할 수 있습니다. Tesla Model S와 같은 일부 모델은 300마일 이상을 이동할 수 있습니다.
3. 배터리가 떨어지면 어떻게 됩니까?
배터리가 떨어지면 전기 자동차를 가장 가까운 충전소로 견인해야 합니다. 배터리가 손상되어 수명이 단축될 수 있습니다. 그러나 충전이 완료되면 자동차는 다시 정상적으로 작동합니다.
4. 전기차 배터리의 수명은 얼마나 될까요?
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전기 자동차 배터리는 최소 100,000~200,000마일을 지속해야 합니다. 이는 약 10년 또는 20년에 해당합니다. Tesla는 Model S 배터리가 처음 50,000마일에서 용량의 약 5%가 손실될 것이라고 보고합니다. 그 후에는 배터리 수명이 훨씬 느려집니다.
대부분의 전기 자동차 제조업체는 5년 또는 8년 또는 100,000마일의 배터리 보증을 제공합니다. 대부분의 평판 좋은 제조업체는 이 시간에 용량이 60-70%로 떨어진 배터리를 교체합니다.
EV 배터리를 더 오래 사용하려면 다음과 같이 할 수 있습니다.
- 높은 등급의 온도 조절 기능이 있는 전기 자동차만 구입하십시오.
- 급속 충전은 배터리 수명을 단축시키므로 너무 많이 충전하지 마십시오.
- 충전기를 용량의 80%까지 충전하도록 설정합니다. 배터리를 과충전하면 배터리에 부정적인 영향을 줄 수 있습니다.
- 배터리 용량이 0%에 도달하지 않도록 하십시오.
- 배터리 용량을 50-80% 사이로 유지하는 것이 최적입니다.
5. 어디에서 전기차를 충전할 수 있나요?
전기차는 지정된 충전소에서 충전할 수 있습니다. 브랜드에 따라 가정용 충전 스테이션을 구입할 수도 있으며 일부 브랜드에는 모든 콘센트에 쉽게 연결할 수 있는 충전 장비가 있습니다. 충전소는 일반적으로 3.7kW, 7kW, 22kW 및 40kW 이상의 고속 충전소의 3~4가지 속도로 제공됩니다.
전 세계적으로 충전소의 수는 증가하고 있습니다. 거의 100,000개의 충전소가 있습니다. 미국 본토 전역 .
6. 배터리를 충전하는 데 얼마나 걸립니까?
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이것 배터리의 크기와 충전기 유형에 따라 다릅니다. . 60kWh 배터리가 장착된 전기 자동차는 7kW 충전기로 충전하는 데 약 8시간이 걸립니다.
대부분의 가정용 충전소는 3.7kW 또는 7kW이며 상대적으로 느리게 충전됩니다(충전 시간당 각각 15마일 또는 30마일 추가). 또한 특정 위치에서는 1시간 이내에 배터리를 충전할 수 있는 급속 충전 콘센트가 있지만 너무 자주 사용하면 배터리 수명이 단축될 수 있습니다.
대부분의 EV 소유자는 주차할 때마다 자동차를 연결하여 충전소에서 매번 배터리를 충전할 수 있습니다.
7. EV 배터리는 유독하며 재활용할 수 있습니까?
리튬 이온 배터리에는 주변 환경을 손상시킬 수 있는 많은 독성 화학 물질이 포함되어 있습니다. 재활용할 수 있지만 현재 전 세계 리튬 이온 배터리 재활용률은 5% 미만 .
리튬 이온 배터리는 두 가지 방법으로 재활용할 수 있습니다. 즉, 건식야금이라고 하는 저렴하고 덜 효과적이며 덜 환경 친화적인 방법과 더 비싸지만 환경 친화적인 방법인 습식 제련입니다.
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일반적으로 대부분의 리튬 이온 배터리는 매립지로 처리됩니다. 이 문제는 전기 자동차가 더 대중화되기 전에 규제 기관이 해결하려고 시도하는 문제입니다. 대체 전원을 찾는 것이 이 문제에 대한 최선의 답이 될 수 있습니다.
8. 전기 자동차는 화재 위험이 있습니까?
반드시는 아닙니다. 전기 자동차에는 내연 기관 자동차와 마찬가지로 많은 가연성 부품이 포함되어 있습니다. 미국에서는 미국도로교통안전국(NHTSA)이 연구를 했다 [PDF] 리튬 이온 전기 자동차는 내연 기관 자동차와 비슷하거나 더 낮은 화재 가능성이 있음을 발견했습니다.
9. 전기 자동차는 기존 자동차보다 친환경적입니까?
전기 자동차는 오염된 배기 가스를 생성하지 않으며 휘발유로 달리는 자동차보다 더 효율적입니다. 전기차도 일반적으로 배출량이 낮습니다 전력을 석탄 발전소에 어느 정도 의존하고 있음에도 불구하고. 예를 들어, 전기 쉐보레 볼트는 마일당 189g의 이산화탄소를 생산하는 반면 가솔린을 사용하는 도요타 캠리는 385g을 생산합니다.
그러나 배출량은 배터리가 충전되는 전력망의 품질에 따라 다릅니다. 예를 들어, 전력망이 석탄 발전소만 사용하여 전력을 생산한다면 전기 자동차는 휘발유 자동차보다 더 많은 배출량을 생산할 수 있습니다.
전기 자동차는 또한 환경에 유해하고 광산 및 정제 시 오염이 심한 리튬 및 코발트를 비롯한 희토류 원소를 필요로 합니다. 코발트는 또한 인권 문제와 밀접한 관련이 있으며 리튬을 생산하려면 엄청난 양의 물이 필요합니다.
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따라서 전반적인 EV는 일반적으로 기존 자동차보다 친환경적이지만 더 친환경적으로 만들기 위해서는 몇 가지 문제를 해결해야 합니다.
10. 전기 자동차의 운행 및 서비스 비용은 얼마입니까?
전기 자동차는 기존 자동차보다 움직이는 부품이 적기 때문에 일반적으로 서비스 비용이 저렴합니다. 점검하고 교체해야 할 부품이 적기 때문입니다. 그러나 충전 시스템 설치, 문제 발생 시 배터리 교체, 연료 대비 전기 비용과 같은 기타 비용을 고려하는 것이 중요합니다. 서비스 비용도 제조업체에 따라 다릅니다.
마일당 전기 요금은 전기 자체의 비용과 전기 자동차의 효율성에 따라 다릅니다. 배터리를 재충전하는 데 40kWh가 필요하고 해당 지역의 kWh당 비용이 15센트인 경우 충전 비용은 .00입니다. Tesla Model 3와 같이 EV가 24kWh/50마일로 평가된다면 50마일 여행 비용은 약 .60입니다.
전기 자동차는 운송의 미래입니다
전기 자동차가 대중화되면서 작동 방식에 대해 궁금한 점이 생기는 것은 당연합니다. EV에 대한 혼란이 해소되었기를 바랍니다.
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Jake Harfield는 호주 퍼스에 거주하는 프리랜서 작가입니다. 그는 글을 쓰지 않을 때 보통 수풀 속으로 나가 현지 야생 동물을 촬영합니다. www.jakeharfield.com에서 그를 방문할 수 있습니다.
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