보조배터리

현대 아이오닉 전기차에 장착된 보조 배터리.

보조배터리는 전기차에 장착되는 큰 고전압 배터리 외에 추가로 장착되는 12V 배터리를 말한다. 모터 구동을 위해 고전압 배터리를 활성화 시키고, 배터리의 상태를 체크하여 충전 제어를 담당하는 컴퓨터(EPCU)가 12V 보조 배터리에 의해 작동된다. 조명, 조향, 보조장치 등 많은 전장품들이 전기차에서도 12V 보조 배터리에 의해 작동된다. 컴퓨터, 전동시트 등 사람이 만지는 부품에 400V 이상의 고전압 배터리를 연결하는 것은 안전성에 문제가 되므로 12V 보조 배터리를 사용한다. 또한 위급 시 비상 전원과 같은 백업 기능도 12V 보조 배터리가 담당한다. 그 외 고전압 배터리 예열 기능, 위급 시 차량에서 고전압 배터리를 분리시키는 기능 등 전기차에서 12V 보조 배터리의 역할은 다양하다.

상세

전기차는 주 메인 고압 배터리와 전기차 내부의 전자기기들을 작동시키는 보조배터리로 나뉘는데 고압 배터리(64kwh)는 어느 정도 방전에 대해 걱정이 없지만 보조배터리(12v)는 기온 또는 외부 환경에 따라 항상 방전의 위험에 노출되어 있다. 보조배터리는 전기차 내부의 전자기기(내비게이션, 오디오, 내부 조명등)를 작동시킬 때 필요한 전원을 공급하여주고 특히 BMS(Battery Management System)를 구동시키는데 이것이 바로 메인 배터리를 작동시키려면 거쳐야 하는 장치이기 때문에 보조배터리가 방전이 되면 고압 메인 배터리의 전원이 켜지지 않는다(시동이 걸리지 않는다.) 시동이 꺼져 있어도 고전압 배터리로부터 보조 배터리를 충전해 주는 차가 있고, 그렇지 못한 차들이 있다.

내연기관차는 엔진이 돌아가는 힘을 통해 알터네이터를 회전시켜 보조배터리를 충전한다. 전기차는 엔진이 없기 때문에 위의 블록도와 같이 고전압 배터리의 전기를 컨버팅하여 보조 배터리를 충전한다. 이러한 역할을 하는 DC-DC 컨버터를 LDC(Low voltage DC-DC Converter)라 한다. LDC는 전기적으로 동작하기 때문에 엔진이 꺼져 있는 상황에서도 동작 가능하여 매연 문제도 없고, 정차 중에도 동작이 가능하다.

내연기관차의 알터네이터 역할을 LDC가 하는 것이고, 하이브리드 자동차(HEV), 플러그인 하이브리드 자동차(PHEV), 연료전지차(FCEV), 전기차(EV) 모두 LDC가 장착된다.

참고자료

• 〈전기차의 보조배터리〉, 《㈜디티알오토모티브》

같이 보기

• 고전압 배터리
• 대용량 배터리
• BMS

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