전기자동차2016. 4. 26. 13:41

테슬라 자동차는 다른 전기자동차에 비해 한 번의 충전으로 꽤 먼 거리를 움직입니다. 고급형 모델인 모델S만 하더라도 한 번의 충전으로 400km가 넘는 거리를 주행할 수 있습니다. 반면 국내 자동차 메이커의 전기자동차는 150km 정도를 움직일 수 있습니다. 이런 차이에는 배터리 관련기술의 차이가 있을 것으로 보입니다. 그렇다면 테슬라 자동차의 배터리는 어떻게 만들어질까? 궁금하여 조사해 보았습니다. 그런데 의외의 결과가 나오네요. 최신의 배터리를 사용한 것도 아니고 그냥 우리가 일상에서 볼 수 있는 평범한 배터리를 이용했더군요. 바로 1970년대에 규격화되어 생산되기 시작한 18650 배터리 6000개 이상을 전원 공급처에 따라 병렬 또는 직렬로 연결하여 사용한 것입니다.


제가 예전에 만들었던 보조배터리에 들어있는 18650 배터리 입니다.  LG에서 만들었고 개당 2600mAh 의 용량입니다. 총 4개가 병렬로 연결되어 있으니 10400mAh 의 용량입니다. 18650 이라는 명칭은 두께가 18mm 길이가 65mm 의 전지라는 뜻 입니다. 흔히 볼 수 있는 원통형 건전지와 유사한 모습이지만 리튬이온 전지라서 재충전이 가능하며 3.6V 의 전압을 낼 수 있으며 AA 건전지 보다 약간 두껍고 큽니다. 물론 배터리의 용량은 제품에 따라 다양한 용량이 있습니다.


테슬라의 배터리는 이런 일상생활에서 흔히 볼 수 있는 배터리 수백개가 모여서 배터리팩(Battery Pack)을 이루고 이런 배터리팩이 다시 수십개가 모여서 자동차에 전원을 공급합니다. 


테슬라 자동차에는 아쉽지만 현재는 파나소닉의 배터리를 사용중 이라고 합니다. LG화학도 테슬라와 공급협약을 체결했다는 뉴스는 있었는데 테슬라와 파나소닉의 밀월관계 (기가 팩토리 관련 공동투자 등) 를 생각하면 아직은 기대하기 이른것 같습니다.


이렇게 수 천개의 18650 배터리가 배터리팩을 이루어서 차량의 밑바닥에 장착이 됩니다. 타사의 전기자동차들은 트렁크 등에 배터리를 장착하는 반면에 이렇게 어마어마한 양의 배터리를 차의 밑바닥에 장착해서 배터리 용량을 늘린 것 입니다. 따라서 배터리 용량이 늘어나니 주행거리가 늘어날 수 밖에 없겠죠.


각각의 배터리는 위의 사진과 같이 퓨즈 역할을 하는 알루미늄 선에 의해 연결이 된다고 합니다. 배터리에 문제가 생기면 퓨즈가 끊어지고 문제가 되는 배터리만 교체가 가능하다고 하네요.


테슬라에서 짓고 있는 기가팩토리의 모습 입니다. 저 안에 세계 최대 규모의 배터리 공장도 들어간다고 하네요. 기가 팩토리는 말 그대로 모든 부품을 저곳에서 만들고 조립하고 완성차까지 나올수 있는 거대한 규모의 시스템을 만들고 있는 것입니다. 완공되면 생산비가 많이 저렴해지고 효율적이 되겠죠. 그리고 특이한 점은 공장지붕에 태양열 전지판이 놓여 있어서 공장에 쓰이는 모든 전력을 자체생산해서 쓸 수 있게 한다고 합니다. 크기가 축구장 95개 정도의 크기라니 정말 대단한 규모 입니다.


미래의 전기자동차들은 어떤 배터리를 사용하게 될 지 모르겠지만 테슬라의 배터리 전략은 시장에 긍정적으로 작용한 것 같습니다. 흔히 구할 수 있는 배터리를 효율적으로 배치해서 큰 용량을 얻어낼 수 있었고 이를 바탕으로  전기자동차의 문제점으로 항상 대두되던 주행거리 문제를 어느정도 해결했으니 말입니다. 


앞으로도 배터리 기술이 더욱 발전해서 1회 충전에 1000km 이상 운행 할 수 있는 기술이 나오기를 바람해봅니다.

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Posted by 대네브 (deneb)

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  1. 끵?

    18650을 엮어서 만들었다고요??ㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋ

    2016.12.05 20:55 [ ADDR : EDIT/ DEL : REPLY ]