EV 전기차의 에어컨과 히터는 어떻게 작동할까?

주행가능거리가 많이 줄어들까요?

전기차 EV의 에어컨과 히트 시스템이 어떻게 작동하는지 궁금하시죠? 일반적인 차량은 추운 계절 동안 실내를 데우기 위해 엔진의 열을 사용합니다. 하지만 EV는 어떻게 이 동일한 작업을 효율적으로 할 수 있을까요?

 

가솔린 자동차는 또한 차량의 엔진으로 구동되는 벨트 구동 압축기를 AC(에어컨)에 사용합니다. 문제는 EV가 엔진 없이 AC 시스템을 어떻게 관리하느냐는 것입니다.

 

전기 자동차의 에어컨 방식

일반 차량에서 컴프레서는 에어컨 시스템에서 가장 중요한 부품 중 하나입니다. 기존의 가스 동력 차량에서 컴프레서의 훌륭한 점은 엔진이 컴프레서의 풀리를 회전시키는 데 필요한 동력을 발생시킨다는 것입니다. 이 작업은 궁극적으로 컴프레서를 회전시키는 엔진 구동 벨트를 통해 수행됩니다.

 전기 자동차에는 에어컨 시스템의 컴프레서에 동력을 공급할 수 있는 엔진이 없는데 컴프레서가 작동하려면 어떻게 해야 할까요?

 

전기자동차의 동력원을 생각해보면 답은 매우 간단합니다. 전기 자동차는 모든 것이 배터리에 의하며, 이것이 바로 EV의 컴프레서가 작동하는 방식입니다. EV 컴프레서는 배터리에서 전원을 공급받는 전기 모터로 구동됩니다.

 

소형 전기 모터는 엔진의 동력이 일반적인 자동차에서 하는 것처럼 컴프레서와 맞물립니다. 이 과정이 진행되면 에어컨 시스템의 실제 기능은 일반 차량에서 발생하는 기능과 유사합니다. 전기 자동차 에어컨 시스템은 또한 일반적인 자동차와 마찬가지로 증발기와 콘덴서를 갖추고 있습니다.

 

EV의 에어컨 시스템을 사용할 때 당연히 단점은 배터리 전원을 사용하고 있다는 점에 이는 차량 배터리 효율에 영향을 미칠 수 있습니다.

 

EV에서 히터는 어떻게 작동해?

 본질적으로, 가솔린 엔진의 비효율성은 실제로 많은 추가 에너지를 낭비하지 않고 추운 날씨에서 원하는 온도를 유지하는데 도움을 줍니다. 전기 자동차의 경우, 당신의 선실을 따뜻하게 하는 것은 여분의 에너지를 필요로 합니다. 그렇기 때문에 EV의 주행거리를 늘리기 위해 추운 날씨에 운전하는 것은 당연히 주행가능거리에 영향을 줍니다. 

 

일부 EV에서는 배터리 전기로 직접 구동되는 저항(열선)을 사용하여 실내를 가열하는데, 이는 배터리 전기로 실내를 가열할 때 EV 범위가 직접적인 영향을 받기 때문에 문제가 됩니다. 이것은 초저온에서 운전할 때 문제가 되고, 당신의 범위는 빠르게 줄어들고 있지만, 당신은 여전히 열을 계속 발산할 필요가 있습니다. 만약 가장 가까운 충전소가 떨어져 있다면, 전체 상황이 조금 무서울 수 있습니다. 몇몇 사람들이 거리 불안감은 당연합니다.

 

 EV의 배터리는 또한 추운 날씨에서 덜 효율성이 떨어지는데, 이것은 범위를 줄이는 또 다른 방법입니다. 열 펌프는 EV 실내를 가열하는 데 저항을 사용하지 않기 때문에 실제로 전기 차량의 실내를 가열하는 데 더 효율적인 방법입니다.

 

히트 펌프는 EV를 따뜻하게 유지하는 데 어떻게?

  히트 펌프는 차량 내부를 가열하는 데 사용할 수 있는 매우 효율적인 장치입니다. Tesla는 전체 차량 라인업에 걸쳐 이 기술을 구현하기 시작했습니다. 주요 이유 중 하나는 겨울철 동안 많은 EV가 사정거리 상실로 어려움을 겪기 때문입니다. 실내를 따뜻하게 하기 위해 저항을 가열하면 배터리에서 직접 에너지를 사용하기 때문에 열이 더 많이 필요할수록 배터리가 더 소모됩니다. 이것은 분명히 해결해야 할 딜레마입니다.

 히트 펌프는 전통적인 에어컨 시스템처럼 작동하기 때문에 훌륭한 솔루션입니다. 열 펌프는 압축기, 증발기, 그리고 콘덴서와 같은 매우 친숙한 소리를 낼 수 있는 구성 요소도 가지고 있습니다. 이 요소들은 겨울 동안 전기 자동차에 열을 공급하기 위해 함께 작동합니다. 히트 펌프는 기본적으로 일반적인 에어컨 루프의 최종 생성물을 뒤집어서 차가운 공기 대신 열을 전달하는 매우 독창적인 장치입니다.

 

히트 펌프는 가열용 저항기보다 효율적입니다. 문제는 열 펌프가 실내 난방에만 배터리 에너지를 사용하는 대신 외부 공기를 사용하여 에너지를 증발기의 냉매로 전달하는 것입니다. 끓는점이 매우 낮아 끓기 시작하는 이 냉매는 기체로 변해 압축기로 이동합니다. 냉매가 컴프레서를 통과하여 더 높은 온도에서 더 높은 압력의 가스를 생성합니다.

 

이 뜨거운 가스는 응축기로 이동하며, 응축기에서 공기가 응축기를 가로질러 날아가 차량 실내로 열을 전달합니다. 이 과정은 냉매를 냉각시키고, 냉매를 다시 한번 액체로 만듭니다. 이 프로세스는 여러 번 반복되며 저항성 요소를 사용하여 차량을 난방하는 것보다 훨씬 효율적입니다. 주로 외부 환경에서 에너지를 공급하기 때문입니다. 외부 공기가 충분히 차가우면 결국 히트 펌프가 효과적으로 작동하지 않을 때가 올 것입니다. 이것은 극단적인 경우이지만, 열 펌프는 대부분의 겨울에서 완벽하게 작동합니다.

 

히트 펌프는 EV를 가열하는 가장 좋은 방법입니다.

겨울철에 차량을 난방하는 방법에는 여러 가지가 있지만, 현재로서는 히트 펌프가 최선의 해결책입니다. 다음 EV를 구입할 때는 차량에 EV가 장착되어 있는지 반드시 물어 보십시오.