머리말 전기 자동차, 이미 다가온 미래
1장 전기 자동차란 무엇인가?
EV와 하이브리드 차량
전기 자동차의 종류│전기 자동차의 시장 규모│전기 자동차의 운전 경험│전기 자동차의 역사
비용과 배기가스
전기 비용 문제│차량 수명의 종료│이산화탄소 배출량 절감│배기가스│국제표준 배출가스 시험 방식│환경 전 과정 평가│지능형 프로그래밍
전기 자동차에 얽힌 잘못된 믿음과 진실
시대 변화에 따른 혼란과 소문│전기 자동차와 미신
2장 전기 자동차를 이해하는 전기 전자 이론
기초 전기 이론
전기란 무엇인가│전자와 통상적인 전류│전류의 효과│기본 물리량│전기 회로 설명│도체, 절연체, 반도체│도체의 저항을 결정하는 요인│저항기와 회로 네트워크│자력과 전자기력│전자기 유도│상호유도│모터의 기본 원리│정의와 법칙
전자 부품 알아보기
전자 제어 장치의 종류│회로를 구성하는 부품
집적 회로의 기초
3장 전기 자동차의 구조
전기 자동차의 레이아웃
전기 자동차를 구분하는 법│싱글 모터│휠 모터
하이브리드 전기 자동차의 레이아웃
하이브리드란?│하이브리드 차량의 분류│작동 모드│하이브리드 파워 시스템의 구성│48V 하이브리드 시스템│하이브리드 제어 시스템│포르쉐의 하이브리드 차량│효율이라는 문제
케이블 및 부품
고전압 케이블│전기 자동차의 구성 부품│UN이 개발한 EV 시스템, ECE-R100
기타 시스템
냉난방│열적 과제│액체 냉각│열펌프│브레이크│파워 스티어링│DC/DC 컨버터│콘티넨탈의 열 관리 기술
고전압 안전장치
릴레이의 역할│파일럿 라인│충돌 안전│절연 저항
중형 차량의 전기 구동 시스템
더 많은 전력이 필요한 시스템│구성 부품의 예
4장 배터리 첨단기술
배터리 전반에 대해
배터리 주행 거리│배터리 수명과 재활용│배터리 충전량│배터리의 성능 상태│배터리 종류와 특징│납산 배터리│알칼리성 배터리│나트륨 염화니켈 배터리│나트륨 황 배터리│리튬 이온 배터리│연료전지│슈퍼 커
전기차 공부는 이 책으로 끝내라
기초부터 전문 지식까지, 전기차 해설의 시작과 끝
《전기차 첨단기술 교과서》는 사람들의 편견과 무지를 불식한다. 다만 개인의 의견이 아닌 기술과 원리로 사람들의 의심과 질문에 차근차근 답변한다. 전기 자동차가 느리고 충전이 불편하다는 문제부터 짚어보자. 저자는 전기 자동차에 쓰이는 모터의 작동원리를 설명하면서 전기 자동차가 기존 자동차보다 뛰어난 가속 능력과 시속 200킬로미터가 넘는 속도를 어떻게 발휘할 수 있는지 설명한다. 모터는 구조상 변속기가 필요 없고, 100%에 달하는 토크를 즉시 낼 수 있다. 《전기차 첨단기술 교과서》는 모터를 종류별로 살펴보면서 전기 자동차의 실제 성능을 이해할 수 있는 지식 기반을 제공한다.
배터리 성능의 태생적 한계 때문에 충전이 불편하고, 유지 비용이 필연적으로 증가할 것이라는 문제 또한 사람들의 인식과 실제에 괴리가 있다. 물론 제조업체들이 배터리 문제를 완전히 해결한 것은 아니다. 아직 몇 분의 충전만으로 수백 킬로미터를 운행할 수는 없다. 그러나 배터리 성능은 꾸준히 개선되고 있으며, 현재 배터리 성능도 일부 사람들의 오해처럼 실생활에 불편을 줄 정도는 아니다. 2021년 기준으로 신형 전기 자동차는 주행 거리가 300킬로미터에서 400킬로미터 전후이며, 충전 속도도 빨라져서 급속 충전이라면 충전량의 80%를 채우는 데 20분 안팎의 시간이 필요할 뿐이다. 게다가 이 책에 따르면 미래 기술도 빠르게 발전 중이다.
그중 하나가 바로 무선 충전 기술인 WPT(Wireless Power Transfer다. 특히 이 책은 차량이 이동하면서 무선으로 배터리를 충전하는 동적 WPT에 주목해서 해당 기술의 작동원리와 구조를 그림으로 잘 설명하고 있다. 얼마 전 과학기술정보통신부와 대전광역시가 무선 충전 기능이 있는 전기 버스를 만들어 시범 운행을 진행한 적이 있는데, 이때 적용된 기술 중 하나가 동적 WPT다.
배터리 수명과 관련한 유지 비용도 너무 걱정할 수준은 아니다. 2020년 기