“전기차의 발전으로 E-파워 트레인에서 모터가 한 개에서 두 개, 두 개에서 네 개로 증가하며, 모터를 제어하기 위한 인버터 수도 함께 증가하며 자동차 내부 시스템의 복잡성이 증가하고 있어, 모터와 제어기 수 증가에 따른 시스템 복잡성 해결이 중요한 과제로 떠올랐다”

한국자동차연구원(원장 진종욱)은 18일 코엑스 스타트업 브랜치에서 ‘E-파워트레인| 미래 모빌리티를 가속하는 힘, 미래차의 심장에서 찾다’를 주제로 제17회 자산어보 행사를 개최했다.

이날 ‘E-파워트레인, 지속 가능한 미래를 위한 솔루션’을 주제로 한양대학교 임명섭 교수가 발표했다.

임명섭 교수는 전기차의 구조에서 엔진 대신 모터를 사용하고, 변속기와 기어가 통합된 형태의 어셈블리가 등장하고 있음을 강조했다.

리비언과 같은 회사는 모터를 바퀴 안에 넣는 연구를 진행 중이며, 하이볼티지 시스템으로 전환해 충전 효율성을 높이고자 한다고 밝혔다.

또한 현재 주요 자동차 회사들이 연구 중인 모터 종류와 멀티 모터 시스템에 대해서도 언급했다.

듀얼 모터, 트라이 모터, 쿼드 모터 등 다양한 모터 조합을 통해 고성능 차량을 개발 중이며, 모터와 인버터 제어기 조합의 중요성을 강조했다.

임 교수는 멀티 모터 시스템이 차량의 동력 성능과 효율성을 향상시키는 데 큰 역할을 한다고 설명했는데, 그는 듀얼 모터 시스템에서 앞 차축과 뒤 차축에 모터를 각각 배치하는 방식, 트라이 모터 시스템에서 주 구동축에 두 개의 모터를 배치하는 방식 등 다양한 조합을 언급했다.

또한 트라이 모터와 쿼드 모터 시스템을 통해 고성능 차량의 연구가 진행 중임을 밝혔다.

모터와 인버터 제어기의 조합에 대해서도 강조했는데, 모터 하나당 인버터가 하나씩 달려야 하는데 이 경우 파워트레인의 성능을 올릴 수 있다고 밝혔다. 이론적으로 1.7배, 1.5배 이상을 올릴 수 있다고 언급했다.

다만 모터 하나당 인버터 하나씩 들어가는 경우 시스템을 제어하기 위한 제어의 복잡성이 올라가고 비용이라던지, 모터의 조합을 어떻게 조율해야 할 것인지에 대해 많은 연구가 필요하다고 조언했다.

특히 기계적인 시스템보다 전기적인 시스템에서의 연구들이 많이 요구된다고 언급했다.