- 자연에너지 접목으로 주행거리, 배터리 수명, 사용자 편의 획기적개선
KAIST(총장 서남표)와 전기차 전문업체인 (주)CT&T(대표 이영기)가 멀티에너지 플러그인 하이브리드 전기차(Multi Energy Plug in Hybrid Eelectric Vehicle) ‘ME-PHEV’ 개발을 완료하고, 양산화에 관한 양해각서(MOU)를 체결했다.
‘ME-PHEV’는 전기차에 소형발전기와 태양광 등 활용 가능한 자연에너지를 다중으로 접목시켜 기존 전기차에 비해 주행거리, 배터리 수명, 사용자 편의성을 획기적으로 개선시킨 차량이다.
KAIST 원자력양자공학과 장순흥(張舜興, 54) 교수와 정용훈(鄭鏞訓, 34) 교수팀은 (주)CT&T와 전기차 c-ZONE을 이용, 외부 전원으로 충전되는 배터리외에 발전기 및 태양광등을 접목한 ‘ME-PHEV’ 개발을 완료 했으며, 다수의 관련 국내 및 국제 특허를 출원했다. 이번 협약식을 통해 국내최초 고유모델 근거리저속 전기차 e-ZONE에도 확대 적용, 내년부터 본격적인 양산을 추진할 계획이다.
기존의 전기차는 배터리에 충전된 전기에너지가 모두 소모된 이후에는 외부전원에 의한 재충전 없이는 운행이 불가능했다. 또한 배터리에 저장된 에너지를 대부분 소진하고 재충전하는 깊은 충방전(Deep Cycle)을 자주 하게 되어 배터리 수명이 짧아지는 단점이 있었다. 이번에 개발된 ‘ME-PHEV’는 발전기와 태양광 패널 등을 장착하여 주행 중에도 배터리에 지속적인 충전이 가능하여 주행거리가 획기적으로 증진된다. 따라서 낮 시간에도 지속적인 운행은 물론 주/정차 중 충전이 가능하여 실질적으로 배터리 용량이 늘어나는 효과를 얻을 수 있으며, 과방전이 방지되어 배터리의 수명이 2배 이상 늘어나게 된다. 또한 장기간 이용하지 않을 때에도 태양광에 의해 배터리의 자연방전분이 지속적으로 충전되어 사용자가 배터리 수명관리에 특별한 주의를 기울이지 않아도 된다. 운전자 입장에서 보면 운행거리, 배터리팩 유지보수와 교체 등 불편사항이 해소되어 향후 전기차 이용이 획기적으로 증대될 것으로 기대된다.
張 교수는 “세계 메이저 자동차회사가 개발, 양산하고 있는 하이브리드자동차는 내연기관과 배터리를 접목시킨 자동차로서, 가격문제와 공해문제로 인해 결국에는 자연에너지와 전기에너지를 접목한 ‘ME-PHEV’의 방향으로 갈 수 밖에는 없을 것이다”라며 이번 기술을 높이 평가했다.
이번 협약서에는 ▲공동개발에 참여하는 KAIST 교수들의 (주)CT&T 자문위원 위촉 ▲KAIST 학생들에 대한 (주)CT&T 장학금 지급 ▲상용화된 e-ZONE 차량에 "KAIST" 브랜드 로고 부착 및 판매수익에 따른 브랜드 로열티 지급 등이 명시된다.
한편, (주)CT&T는 국내 최초의 고유모델 전기차 e-ZONE을 지난달부터 본격 양산하여 골프장, 레저단지 등을 비롯한 다양한 산업, 생활분야에 판매 중이다. 캐나다와 600대 규모의 공급계약을 맺고 지난 23일 초도 분을 선적한바 있다.
소듐(Na)은 리튬(Li) 대비 지구상에 500배 이상으로 존재하기 때문에 이를 활용한 소듐 이온 배터리는 최근 큰 주목을 받고 있다. 그러나 리튬 이온 배터리에 비해 낮은 출력, 제한된 저장 특성, 긴 충전 시간 등의 근본적인 한계점이 있어 이를 극복하는 차세대 에너지 저장 소재 개발이 필요하다. 우리 대학 신소재공학과 강정구 교수 연구팀이 우수한 성능의 급속 충전이 가능한 고에너지·고출력 하이브리드 소듐 이온 전지를 개발했다고 11일 밝혔다. 최근 활발하게 연구가 진행되고 있는 하이브리드 에너지 저장 시스템은 배터리용 음극과 축전기용 양극을 결합해 높은 저장 용량과 빠른 충·방전 속도를 모두 지닐 수 있는 장점을 가지고 있다. 이는 기존 소듐 이온 배터리의 한계를 극복해 리튬이온 배터리를 대체할 수 있는 차세대 에너지 저장 장치로 주목받고 있다. 하지만 고에너지 및 고출력 밀도의 하이브리드 전지를 구현하기 위해서 배터리용 음극의 상대적으로
2024-04-11리튬금속전지는 전기차의 주행거리를 크게 높일 수 있다는 것이 특징을 가지고 있다. 하지만, 리튬금속은 전지의 수명과 안정성 확보를 어렵게 하는 `덴드라이트(Dendrite)' 형성과 액체 전해액에 의한 지속적인 부식(Corrosion)이 발생하여 기술적 해결이 필요하다. 우리 대학 생명화학공학과 김희탁 교수와 LG에너지솔루션 공동연구팀이 차세대 전지로 주목받고 있는 `리튬금속전지(Lithium metal battery)'의 성능을 획기적으로 늘릴 수 있는 원천기술을 개발했다고 7일 밝혔다. 공동연구팀은 1회 충전에 900km 주행, 400회 이상 재충전이 가능한 리튬금속전지 연구 결과를 공개했다. 기존 리튬이온전지(Lithium-ion battery)의 주행거리인 약 600km보다 50% 높은 수준이다. 공동연구팀은 리튬금속전지의 구현을 위해 기존에 보고되지 않은 `붕산염-피란(borate-pyran) 기반 액체 전해액'을 세계 최초로 적용, 리튬금속 음극의 기술적 난제
2023-12-07전 세계적으로 기후변화 문제가 심각해짐에 따라 이를 기후 위기로 인식하고 이에 대응하는 적극적인 관심과 노력이 요구되고 있다. 그중 이산화탄소를 활용해 재자원화하는 여러 방법 중에서 전기화학적 이산화탄소 전환 기술은 전기에너지를 이용해 이산화탄소를 유용한 화학물질로 전환할 수 있는 기술이다. 이는 설비 운용이 용이하고, 태양 전지나 풍력에 의해 생산된 재생 가능한 전기에너지를 이용할 수 있으므로 온실가스 감축 및 탄소 중립 달성에 기여하는 친환경 기술로 많은 관심을 받고 있다. 우리 대학 생명화학공학과 이현주 교수와 이상엽 특훈교수 공동연구팀이 전기화학적 이산화탄소 전환과 미생물 기반의 바이오 전환을 연계한 하이브리드 시스템을 개발해 이산화탄소로부터 높은 효율로 바이오 플라스틱을 생산하는 기술 개발에 성공했다고 30일 밝혔다. 유사한 시스템 대비 20배 이상의 세계 최고 생산성을 보여준 해당 연구 결과는 국제 학술지인 ‘미국국립과학원회보(PNAS)'에 3월 27일 字
2023-03-30과학기술정보통신부(과기정통부)와 한국연구재단은 이달의 과학기술인상 5월 수상자로 우리 대학 전기및전자공학부 이정용 교수를 선정했다고 11일 밝혔다. 이 교수는 고성능 하이브리드 태양전지 개발에 성공하여 에너지·환경 문제 해결의 단초를 마련한 공로를 인정받았다. 이 교수는 유기 고분자와 양자점(Quantum Dot)을 이용하는 하이브리드 태양전지에서 높은 광전변환효율을 내는 새로운 전하추출 경로를 발견했다. 그는 유기 고분자와 양자점의 계면에서 빛에 의해 생성되는 엑시톤(전자·정공 쌍)이 전기로 변환되기 전에 소실되면서 광전변환효율이 낮아지는 원리를 규명하고, 전자를 분리·추출하는 효과적인 물질을 도입해 새로운 엑시톤 분리 경로를 만들었다. 그 결과 광전변환효율이 최대 13.1% 높은 유무기 하이브리드 태양전지를 만들었으며, 기존 하이브리드 태양전지보다 30% 이상 높은 효율을 입증했다. 이 교수는 "이번 연구는 하이브리드 구조의 한계
2022-05-11우리 대학 신소재공학과 강정구 교수 연구팀이 우수한 성능의 급속 충전이 가능한 고에너지·고출력 하이브리드 리튬 이온 전지를 개발했다고 21일 밝혔다. 연구팀은 고분자 수지 배향의 변화를 통해 넓은 표면적의 다공성 탄소 중공 구조체를 합성했고, 이를 기반으로 하는 음극 및 양극 소재를 개발해 고성능 하이브리드 리튬 이온 전지를 구현했다. 현재 리튬이온 배터리는 대표적인 상용화 에너지 저장 장치로 스마트 전자기기부터 전기 자동차까지 전반적인 전자 산업에 필수적인 요소로 자리 잡고 있어 `제2의 반도체'로 불린다. 그러나 느린 전기화학적 반응 속도, 전극 재료의 한정 등의 특성에 의한 낮은 출력 밀도, 긴 충전 시간, 음극 및 양극 비대칭성에 따른 큰 부피 등의 근본적인 한계로 인해 고성능 전극 재료 및 차세대 에너지 저장 소자의 개발이 필요하다. 이러한 문제를 해결하기 위해 최근 활발하게 연구 중인 하이브리드 전지는 배터리용 음극과 축전기용 양극을 결합해 높은
2022-04-22