고전압 회로 & 전력 변환 시스템

전기차 시스템 구성(중요)

시스템 구성요소 예시
고전압 시스템(이번 챕터) 고전압 회로, 전력 변환 시스템
고전압 배터리 시스템
충전 시스템
구동 시스템 구동 모터, 감속기
열관리 시스템 PE(Power Eletric) 열관리, 고전압배터리 열관리, 실내 공조

고전압 회로를 사용하는 이유

전력 손실 감소(= 열 손실 감소) 전선 굵기 감소(= 효율성 증대)

$$ P(전력)=V*I $$

$$ P(손실)= I^2R = (P/V)^2R $$

$$ V = I*R $$

우선, 부품 출력에 비례해서 전압 및 전류가 증가 이때 고전압을 사용하면, 높은 출력을 위한 높은 전류를 낮출 수 있고, 와이어링,퓨즈,릴레이 등 부품의 크기 및 용량 증가를 방지 또한, 열 손실 감소, 효율성 증대

전압 수준별 사용 용도(전기차)

전압 수준 사용 용도 예시
800V 고전압 배터리 시스템 및 초고속 충전 고전압 배터리 팩, 고출력 전기 모터, 초고속 충전 인프라, 고성능 전력 변환기
400V 일반 배터리 시스템 및 구동 모터 일반적 전기차 배터리 팩, 전기 모터, 온보드 충전기(OBC), 전력 변환 장치
48V 저전력 보조 시스템 일부 보조 전자 시스템, 예비 전력 공급, 전기 컴프레셔 등
12V 저전력 액세서리 및 전자 시스템 조명 시스템, 창문 및 도어 잠금 모터, 센서 시스템, 제어 모듈(ECU) 등
5V 신호 전송 및 데이터 처리 센서, 마이크로컨트롤러, 데이터 버스 통신
3.3V 또는 1.8V 저전력 신호 및 제어 시스템 프로세서 코어 전원, 메모리 및 저전력 통신 인터페이스

고전압 : 감전의 위험성

**감전** : 인체에 **전류**가 흘러 화상을 입거나 충격을 느끼는 현상

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감전 O

고전압이 인가된 회로에 서로 다른 극성을 만지면, 사람이 저항의 일부로 작용 → 전류가 인체로 흐름

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감전 X

같은 극성을 만지면, 회로의 저항보다 인체의 저항이 훨씬 큼 → 전류 안 흐름

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