전기자동차의 배터리는 어떤 원리로 작동 하나요?

Question

최근 전기자동차가 도로 곳곳에 많이 보이는 시기이고 아파트에도 충전소가 점점 늘어나네요. 문득 배터리에 대한 이야기도 뉴스에 많이 나오는데 이런 전기 자동차의 배터리는 일반 배터리와 비교하여 어떤 과학적 원리로 자동차를 움직이게 하는건지 궁금합니다.

Answer 1

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

현재 전기자동차의 배터리는 주로 리튬 이온 배터리를 사용하며, 이는 양극과 음극 사이에 리튬 이온을 운반하는 전해액을 넣은 구조로 되어 있습니다.

자동차의 배터리는 양극에서 음극으로 리튬 이온과 분리된 전자가 도선을 따라 흐르면서 전기가 발생합니다.

그리고 음극에서 양극으로 리튬 이온과 전자가 흐르면서 화학 에너지를 내놓으며 자동차의 모터를 움직여 작동합니다.

이러한 원리를 통해 전기자동차의 배터리는 에너지를 저장하고 필요에 따라 사용하고 또한, 이 배터리는 고전압을 수용하고 충전력이 우수하며, 효율적인 고밀도 상태로 에너지를 저장할 수 있습니다.

Answer 2

안녕하세요. 장준원 과학전문가입니다.

전기자동차는 내연기관과 달리 구조가 비교적 단순합니다. 자동차 밑바닥면에 배터리팩이 탑재되어 있고 모터와 바퀴가 연결되서 움직이는 구조입니다. 전기차의 효율은 배터리팩이 핵심이라고 할 수 있습니다. 어떻게 배터리셀을 구성하고 얼마나 열을 잘 빼주는지, 등에 따라 성능을 좌지우지합니다. 전기차의 적용된 배터리는 이차전지로 충전이 가능한 전지를 말합니다. 우리가 사용하고 있는 일반 건전지는 일회용 건전지로 일차전지라고도 부릅니다.

Answer 3

안녕하세요. 박준희 과학전문가입니다.

전기차는 내연기관차는 휘발유나 경유를 연소시켜 피스톤 엔진이 작동되어 바퀴를 굴리는 구조인데

여기서 휘발류대신 전기를 활용하여 환경오염이 없다는 장점이 있죠.

감사합니다

Answer 4

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

전기 자동차의 배터리는 일반 배터리와 마찬가지로 전기를 저장하는 역할을 합니다. 하지만, 일반 배터리가 휴대전화나 노트북과 같은 소형 가전제품에 사용되는 반면, 전기 자동차의 배터리는 자동차를 움직일 수 있을 만큼의 많은 전기를 저장할 수 있어야 합니다. 전기 자동차의 배터리는 크게 리튬이온 배터리와 니켈수소 전지로 나눌 수 있습니다. 리튬이온 배터리는 현재 가장 많이 사용되는 전기 자동차 배터리로, 높은 에너지 밀도와 충전 속도가 장점입니다. 니켈수소 전지는 리튬이온 배터리보다 저렴하지만, 에너지 밀도가 낮고 충전 속도가 느린 단점이 있습니다. 또한 전기 자동차의 배터리는 화학적 에너지를 전기 에너지로 변환하여 모터에 전달하고, 모터는 전기 에너지를 운동 에너지로 변환하여 바퀴를 회전시켜 자동차를 움직이게 하는 원리로 작동합니다