전기차 전환

Electric vehicle conversion
이 Fiat는 어느 위치에나 장착할 수 있는 배터리를 사용한다.

자동차 공학에서 전기 자동차 전환은 자동차의 연소 엔진과 전기 모터와 배터리로 연결된 구성품을 대체하여 전전기 자동차(EV)를 만드는 것이다.

내연기관 차량을 배터리-전기차로 전환하기 위한 두 가지 주요 목적이 있다. 첫 번째는 이미 도로에 나와 있는 차량의 배출량을 줄이는 것인데, 전기자동차가 자체적으로 배출량을 배출하지 않기 때문이다.

두 번째는 오래된 자동차나 도로교통사고 이후 폐기되는 자동차 등 자동차가 수명주기가 끝날 때 발생하는 엄청난 양의 폐기물을 줄이는 것이다. 이것은 상당한 양의 금속, 플라스틱, 직물 폐기물을 발생시키고, 버려진 부품을 유용한 재료로 재활용하는 데 많은 에너지를 사용한다.

가격은 전기차 전환 시장이 성장하는 또 다른 핵심 촉매제다. 최근 몇 년 사이 전기차 배터리와 모터 가격이 하락했고, 전환 비용도 이제는 전기차를 새로 구입하는 가격보다 상당히 저렴해졌다.[citation needed]

차량 설계에서의 연료 사용
차량형식 사용 연료
전석유차 대부분의 석유 사용량
일반 잡종
전기 자동차		 석유 사용을 줄이면
하지만 플러그를 꽂을 수 없다.
플러그인 하이브리드 차량 석유 사용을 줄이면
전기의 잔존 사용
전전기차
(BEV, AEV)		 독점적으로 전기를 사용한다.


변환 요소

  • 거의 모든 차량이 전기로 변환될 수 있다. 많은 사람들은 배터리 충전당 이동 거리를 극대화하기 위해 가볍고 공기역학적인 차량을 선택하는 것을 선호한다. 또한 배터리를 위한 적절한 공간과 부하 용량이 있어야 한다.
  • 변환을 위해 차량을 구입하는 경우 차체가 손상되지 않은 차량을 선택하십시오(차체 작업을 수행하는 경우는 제외).
  • 전력 공급원을 제공하는 배터리 팩. 가장 일반적으로 사용 가능하고 저렴한 배터리는 납 산화물 침수형이다. 다음은 AGM(흡수 유리 매트) 밀봉된 유지보수가 필요 없는 배터리로, 조금 더 강력하고 비싸다. 그리고 Ni-MH와 Li-ion과 같은 더 이국적인 배터리들이 있다; 더 찾기 어렵지만 더 가볍고 오래 지속되며, 유지관리가 필요 없고, 훨씬 더 비싸다. 새로운 리튬 배터리는 가까운 미래에 EV에 어느 정도 가능성을 보여주고 있다.[as of?]
  • 에너지를 배터리에 복원하는 충전기(차량 내부 또는 특정 고정된 위치에 특수 충전소에 장착할 수 있음)
  • 배터리와 전기 모터 사이의 에너지 흐름을 조절하는 전원 컨트롤러는 전자 스로틀에 의해 제어된다.
  • 하나 이상의 전기 모터 및 드라이브라인에 기계적 부착
  • 배터리, 컨트롤러 및 모터를 연결하는 전원 컨덕터
  • 파워 브레이크 및 난방 시스템 등 보조 장비에 동력을 공급하기 위한 부속 장비
  • 다양한 구성 요소를 제어하고 연동할 수 있는 제어 회로 및 장비
  • 변환의 작동 및 유지보수에 관련된 계측

전기자동차전환산업

전기자동차 전환은 취미생활자와 애호가들이 독점적으로 시행하던 것에서 급속도로 성장하는 산업으로 발전했다.[1][2]

기후 위기로 자극받은 전기 자동차 전환은 새로운 EV 가용성의 부족을 해결하고 새로운 전기 자동차가 내연 기관보다 더 비싸기 때문에 많은 사람들에게 더 저렴한 경로를 제공한다. 이는 또한 EV 전환 산업이 클래식 자동차와 고급 자동차만을 전환하는 것에서 멀어지게 했다.[3][4]

2021년 초 현재 약 6,000파운드(8,300달러)에 가솔린, 디젤 또는 하이브리드 차량을 배터리 전기 자동차로 전환할 수 있다.[5]

업계는 안전 프로토콜을 제정하고 전기 전환에 대한 연간 차량 검사 시험이 다른 전기 차량과 동일한 방식으로 수행되도록 하기 위해 여러 국가의 규제 기관과 긴밀히 협력해왔다.[6]

EV 전환 산업의 광범위한 성공을 가로막는 가장 큰 장애물은 배터리 및 모터의 가용성인데, 자동차 제조업체들은 이러한 목적을 위해 그들의 기술을 팔려고 하지 않기 때문이다. 그러나, 오픈 소스 커뮤니티는 전기 자동차 전환 산업과 함께 성장하여 비용을 낮추고 가용성 문제를 극복하기 위해 서로 다른 제조업체의 배터리와 모터가 함께 작동할 수 있게 되었다.[7]

전기차 전환을 수행할 수 있는 훈련된 정비사에 대한 수요 증가에 부응하기 위해 뉴일렉트릭 아일랜드와 같은 단체들은 정비사와 취미로 변환을 수행하는 방법을 교육하는 훈련 프로그램을 개발했다.[8][9]

취미로 하는 것

엘리차 시제품
아인트호벤 공대의 풀 전동 포뮬러 학생차

취미로 하는 사람들은 흔히 기존 생산차를 전기만으로 운행하도록 전환하여 자신만의 EV를 만드는 경우가 많다. 취미로 즐기는 사람들의 BEV 전환과 건설을 지원하는 시골집이 있다.[10] 캘리포니아 대학교 어바인과 같은 대학들은 심지어 처음부터 그들만의 맞춤형 전기 자동차나 하이브리드 전기 자동차를 만든다.

단거리 배터리 전기 자동차는 취미 생활자의 편안함, 유용성, 그리고 민첩성을 제공할 수 있으며, 오직 범위만을 희생시킬 수 있다. 단거리 EV는 100–130km(60–80마일) 범위에 필요한 질량의 약 절반을 사용하여 고성능 납산 배터리를 사용하여 제작할 수 있다. 그 결과, 약 50km(30마일) 범위의 차량이 적절한 중량 분배(전방 40/60마일)로 설계되었을 때 파워 스티어링이 필요하지 않으며, 작동 범위 하단에서 예외적인 가속을 제공하며, 고속도로가 가능하고 합법적이다. 하지만 그들의 EV는 고성능 배터리의 높은 가격 때문에 비싸다. 단거리 EV는 수동 변속기를 포함함으로써 주요 제조사가 개발한 단속 EV보다 우수한 성능과 높은 효율성을 동시에 얻을 수 있다. 근린 전기차에 사용되는 변환된 골프 카트와 달리, 단거리 EV는 일반적인 교외 통로(60–80 km/h, 35–50 mph 속도 제한이 일반적인 경우)에서 작동될 수 있으며, 이러한 도로에서의 일반적인 트래픽과 교외 지역에서 공통되는 짧은 "저속 차선" 구간을 따라잡을 수 있다.

가자 지구에서 만성적인 연료 부족에 직면한 팔레스타인 전기 기술자 와셰프 오트만 알-코젠다르는 2008년 32개의 전기 배터리로 그의 차를 운행하도록 개조하는 방법을 발명했다. 알-코젠다르에 따르면, 배터리는 180–240km(110–150mi)에서 주행할 수 있는 2달러 상당의 전기를 충전할 수 있다. 7시간의 충전 후, 자동차는 또한 시속 100킬로미터의 속도까지 달릴 수 있어야 한다.[11][12]

2008년, 몇몇 중국 제조업체들은 리튬 철인산염(LiFePO
4) 배터리를 취미 생활자와 차량 개조 상점에 직접 마케팅하기 시작했다. 이러한 배터리는 훨씬 더 나은 중량 대 전력 비율을 제공하여 일반적으로 차량 변환이 충전당 120–240 km(75–150 mi)를 달성할 수 있도록 했다. 가격은 2009년 중반까지 점차적으로 kW·h당 약 US$350까지 떨어졌다. As the LiFePO
4 셀은 LiFe의 기대 수명인 300 사이클의 일반적인 납산 배터리 정격과 비교하여 3,000 사이클의 수명을 특징으로 한다.PO
4 세포는 약 10년이다. LiFePO
4 셀은 납산 배터리보다 더 비싼 배터리 관리 및 충전 시스템을 필요로 한다.[citation needed]

태양열 발전

주요 기사: 태양열차

온보드 태양 전지는 전기 자동차에 동력을 공급하는데 사용될 수 있다.[13][14] 차량에 탑재된 태양전지에 의해 발생되는 작은 전력은 이를 보상하기 위해 시스템의 다른 구성부품이 특별해야 함을 의미한다.

전환 프로세스

전환 과정은 가솔린, 디젤 또는 하이브리드로 구동할 수 있는 기증자의 자동차를 선택하는 것으로 시작한다. 그런 다음 엔진, 연료 탱크 및 변속기를 탈거하고 전기 모터, 배터리 및 인버터로 교체한다.[15][16][17]

도너 차량이 하이브리드 차량인 경우 구동축은 이미 전기 자동차 배터리 및 동력 전달 시스템과 함께 작동하도록 설계되었기 때문에 유지될 수 있다. 전기차 전환에 사용되는 배터리는 교통사고가 난 신형 전기차를 재활용하는 것이 일반적이다.[18][19][20] 유럽에서는 일단 개조되면 공여차의 연석 중량을 유지할 필요가 있을 것이다.

일단 개조된 차량은 도로에서도 사용할 수 있으려면 차량 안전기술자의 평가를 받아야 한다.

일부 국가에서는 사용자가 배터리 및 모터 비용만 지불하는 자동차 판매 대리점의 어떤 모델의 변환된 차량을 설치 비용 없이 구매할 수 있다(이전 변환 또는 이전 변환이라고 한다).[21]

산업

전기차 전환 산업은 전환차 차고,[22] 애프터마켓 키트[23], 차량 부품 등으로 성장했다.[24][25] 일부 회사는 특정 클래식 자동차에 특별히 초점을 맞춘다(예: VW 비틀, 롤스로이스, 재규어, 시트로엥 H 밴 등).[26][27]

뉴 일렉트릭, EV 웨스트 루나즈, 일렉트릭 클래식 카, 제로 EV, 제로 랩스 같은 회사들은 현재 전용 전기 변환기를 제공하고 있다.

오토카([28]Autocar), 완전 충전(Full Charge),[29] 아일랜드어(Alish) 등의 출판물로 이들 기업의 업적이 부각되고 있다.EV와[30] 오토 익스프레스는[31] 가격이 하락하고 고급 옵션과 함께 합리적인 가격의 전환에 대한 수요가 증가하고 있다.

차량 종류

전기 자전거

앞바퀴에 애프터마켓 허브 모터가 있는 자전거

전기자전거는 전기모터를 장착한 재래식 자전거다. 대부분 전기 자전거나 e-bike는 충전식 배터리에 의해 구동되지만 일부 실험용 전기 자전거는 태양 전지, 연료 전지, 가스 발전기 또는 다른 대체 에너지원을 통해 배터리로 직접 작동하거나 충전한다. 온보드 발전기를 사용하는 것은 전기 자전거의 법적 관할권 정의에 영향을 미칠 수 있다. 몇 가지 유형의 전기 자전거는 제동으로부터 소량의 에너지를 재충전할 수 있으며, 제동 또는 언덕을 내려가면서 배터리를 재충전할 수 있다(재순환 제동).

일부 전기자전거는 운전자가 버튼이나 스로틀 컨트롤러로 페달을 밟지 않기로 선택하면 모터가 스스로 자전거를 움직일 수 있는 기능(즉시 시동)이 있는 반면, 다른 자전거는 항상 페달을 밟아야 하는 기능(페달 어시스트)이 있다. 후자의 형식은 일부 관할구역에서 어떤 종류의 자동차도 금지하지 않는 자전거 전용도로에 차량을 사용할 수 있도록 허용할 수 있다(자동차 자전거 참조).

많은 배터리 기술은 전기 자전거에 동력을 공급하는데 이용 가능하다. 가장 보편적이고 가장 비용이 적게 드는 배터리 기술은 밀봉된 납산이지만 LiFePO는4 빠르게 e-bike의 배터리가 되고 있다.

변환 키트로 자전거를 전기로 변환하는 것은 전기 자동차 변환에 대해 더 많은 것을 배우는데 관심이 있는 대부분의 사람들에게 쉽고 경제적인 해결책이다.

  • 전동스쿠터

  • 맞춤형 드래그 바이크

  • 태양순양함

개조 및 신설 차량 등록

주요 기사: 차량등록

미국

등록의 용이성은 주마다 다를 것이다. 일부 주에서는 일반적으로 겨울철 도로 제빙 재료로 인한 심각한 부식의 영향을 받는 부위의 차체 무결성을 보장하기 위해 안전 검사를 요구한다. 어떤 경우에도 일반 등록을 위해 방향 지시등, 브레이크등, 전조등, 경음기 등 모든 기능 안전 장비가 작동해야 한다. 윈드실드에는 주행 균열이 없어야 한다(운전자의 주요 시야에 없는 경우 작은 돌조각과 "스타"가 허용될 수 있다). 인양차량(등록이 몰수된 차량)에서 차량을 재구성한 경우 적절한 구매 영수증을 제시함으로써 인양 부품의 준수와 출처의 정당성을 보장하기 위해 검사가 더 엄격해질 수 있다.

등록 절차는 주마다 다르며 일반적으로 배출 요건이 엄격한 주에서 더 어려울 것이다.

한편, 등록을 변경하면 차량, 충전 시스템 또는 둘 다에 대해 오리건과 같은 일부 주에서 이용 가능한 세금 인센티브를 받을 수 있는 자격이 전환될 수 있다.

캘리포니아(미국) 전환 등록 및 과세

캘리포니아 주는 전기 자동차 변환을 검사하기 위한 조항을 만든다. 전기자동차는 배출가스 관리 검사가 면제된다. 차량은 실질적으로 새로운 제조 또는 기존 차량의 변환 중 하나일 수 있다.

스페인

스페인에서 변환(변환이라고 함)은 레알 데크레토 866/2010, 데 2 데 줄리오, 포르노 퀘 레굴라 라 트라미타시온 데 라스 리폼라스 데 차량으로 규제된다.[32]

참고 항목

참조

  1. ^ "Classic electric car conversions boom in popularity". Auto Express. 24 June 2021.
  2. ^ "Irish start-up converting classics into electric supercars". The Irish Times. 11 April 2019.
  3. ^ "Electric Car Conversion: Classic Volvo 240 GL". CleanTechnica. 21 January 2021.
  4. ^ "How To 'Future Proof' Your Petrol Car With An Electric Conversion Kit". Euronews. 3 December 2020.
  5. ^ "How To Put An Electric Car on Your Driveway For As Little As £900". Autocar. 1 December 2020.
  6. ^ "How Electric Car Conversion Works". IrishEVs. 12 February 2021.
  7. ^ Kaleg, Sunarto; Hapid, Abdul; Kurnia, M. Redho (April 2015). "Electric Vehicle Conversion Based on Distance, Speed and Cost Requirements". Energy Procedia. 68: 446–454. doi:10.1016/j.egypro.2015.03.276.
  8. ^ "Incentivising EV Conversion". IrishEVs. 12 February 2021.
  9. ^ "Arke Technologies Opens Up An EV Conversion School & Workshop in Ghana". CleanTechnica. 15 February 2021.
  10. ^ Franz, Paul. "Turning Old Gas Guzzlers into Electric Vehicles". Time. Archived from the original on 16 June 2011. Retrieved 17 June 2011.
  11. ^ Dalloul, Motasem (29 May 2008). "Gaza Cars From Cooking Oil to Batteries". IslamOnline. Archived from the original on 7 December 2008. Retrieved 27 April 2009.
  12. ^ Stephanov, Rostik, ed. (21 August 2008). "Gaza Engineers Offer Alternative To Gaza Fuel Crisis". infolive.tv. Archived from the original on 29 April 2009. Retrieved 27 April 2009.
  13. ^ "Solar Electrical Vehicles". Solar Electrical Vehicles. Archived from the original on 26 January 2011. Retrieved 27 November 2010.
  14. ^ "Using Solar Roofs To Power Hybrids". TreeHugger. Retrieved 27 November 2010.
  15. ^ "A New Electric Ireland 2.0? Breathing new life into old cars". www.irishtechnews.com. Irish Tech News. 23 September 2019.
  16. ^ "EV West". www.fullycharged.show. Fully Charged Show. 29 May 2019.
  17. ^ "David Beckham buys stake in vehicle electrification firm". The Guardian. 3 June 2021.
  18. ^ "Why EV battery recycling is set to take off". IrishEVs. 1 May 2020.
  19. ^ "London firm electrifies classic Mini with Nissan Leaf powertrain". Autocar. 10 June 2021.
  20. ^ "LEC launches affordable EV conversion for classic Mini". www.autoexpress.co.uk. Auto Express. 10 June 2021.
  21. ^ "With electric car investment, David Beckham did it for the trucks". www.bloomberg.com. Bloomberg. 10 June 2021.
  22. ^ "EV-Blue.com, Electric Vehicle Questions and Answers, EV-Blue.com, EV Blue, Electric Blue, evblue, evblue.com". Ev-blue.com. Retrieved 27 November 2010.
  23. ^ "Electro Automotive: Electric Car Conversion kits, Electric Vehicle Parts, & EV Components". Electroauto.com. Retrieved 27 November 2010.
  24. ^ Ryan Bohm (16 March 2010). "The Complete Electric Vehicle Resource". EVSource.com. Retrieved 27 November 2010.
  25. ^ "Business up for electric car conversions". The Canadian Press. 30 November 2008. Archived from the original on 3 December 2008.
  26. ^ 구매자들은 클래식 자동차와 환경 중 하나를 선택할 필요가 없을 것이다.
  27. ^ 시트로엥 HY 변환
  28. ^ "How to put an electric car on your driveway for as little as £900". Autocar. 1 December 2020.
  29. ^ "Fully Charged visits EV West to see amazing conversions: video". Fully Charged. 1 January 2019.
  30. ^ "Incentivising EV conversion". IrishEVs. 4 February 2021.
  31. ^ "Electric classic cars: top conversions, kits and UK companies". Autoexpress. 12 November 2021.
  32. ^ "Real Decreto 866/2010, de 2 de julio, por el que se regula la tramitación de las reformas de vehículos" [Royal Decree 866/2010, of 2 July, which regulates the processing of the reforms of vehicles]. Agencia Estatal Boletín Oficial del Estado. 14 July 2010. Retrieved 5 February 2017.

외부 링크