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4륜구동 중형 승용 전기자동차의 시가지 주행 모드에서의 에너지 흐름 분석

Energy Flow Analysis of a 4 Wheel Drive Mid-Size Passenger Electric Vehicle in Urban Driving Cycle

  • 양병규 (아주대학교 일반대학원)

초록/요약

자동차의 배기가스 배출로 인해 지구 온난화가 일어나고 대기 질이 악화되고 있다. 이에 따라 전 세계적으로 전기자동차를 포함한 친환경 차량 보급을 확대하고 있다. 하지만 내연기관 차량 대비 짧은 주행거리는 전기자동차 보급을 저해하는 요인 중 하나이다. 따라서 전기자동차의 주행거리를 늘리기 위해서는 차량의 에너지 흐름을 분석하는 연구가 필요하다. 따라서 전기자동차의 에너지 흐름을 분석하기 위해 우선 전기자동차의 에너지 흐름 구조를 제시하였다. 이후 배터리, 인버터 및 모터, 감속기 및 Differential, Wheel로 나누어 차량의 에너지 흐름을 모델링하였다. 이후 시험 차량을 선정하여 시가지 주행 모드로 주행하였고 데이터를 도출하였다. MATLAB/SIMULINK를 통해 실시간으로 에너지 흐름을 계산했으며 이를 이용하여 각 항목에서의 손실 에너지를 계산하고 분석하였다.

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초록/요약

Because of emission of exhaust gas, global warming is proceeding and air has been polluted. So many countries is suppling eco-friendly vehicle, including electric vehicle. However, range of electric vehicle is less than range of internal combustion engine vehicle so suppling electric vehicle is being disrupted. Thus, it is necessary to analysis energy flow of electric vehicle. Therefore, to analysis energy flow of electric vehicle, this study suggested energy flow structure first, then modeled energy flow of vehicle with dividing into battery, inverter and motor, reduction gear and differential, and wheel part. And this study selected test vehicle, drove in urban driving cycle and gathered data. Then this study calculated energy flow using MATLAB/SIMULINK in real time, calculated and analysed each part’s energy loss using the caculated data.

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목차

제 1 장 서론 1
1.1 연구 배경 및 목표 1
1.2 연구 내용 3
제 2 장 시험차량 4
2.1 시험차량 에너지 흐름 구조 5
2.2 시험차량 제원 6
제 3 장 모델링 8
3.1 배터리 모델링 8
3.2 인버터 및 모터 모델링 11
3.3 감속기 및 Differential 모델링 13
3.4 Wheel 모델링 16
3.5 차량 종합 모델링 18
제 4 장 에너지 흐름 분석 19
4.1 시험 주행 모드 20
4.2 MATLAB/SIMULINK 개요도 21
4.3 시험 주행 데이터 27
4.4 시험 주행 모드에 따른 에너지 흐름 36
제 5 장 결론 44
제 6 장 참고문헌 46
ABSTRACT 49

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