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책소개

전기 자동차에 관한 모든 것을 담은 기술 교양서다. 전기 자동차의 역사와 종류는 물론이고, 구조와 작동원리를 해설한다. 전기 자동차는 분명히 자동차 산업의 미래이지만, 전기 자동차를 둘러싼 오해와 소문은 여전히 만연하다. 전기 자동차와 관련한 기술적 이해도가 낮기 때문이다. 이 책은 초보부터 전문가까지 전기 자동차를 기술적으로 올바르게 이해하길 원하는 사람을 위해 모터와 배터리, 기타 제어 시스템과 구성품을 구조와 원리 측면에서 상세하게 설명한다. 폭스바겐, 볼보, 테슬라 등 제조업체 80여 곳이 제공한 데이터와 사진 자료가 풍부하게 들어 있다.

저자소개

영국의 방송통신대학 자동차학과 교수. 도로교통기술자협회(IRTE) · 국제자동차기술자협회(SAE International) 회원으로, 40년 넘게 자동차 산업에 종사한 경험과 노하우를 바탕으로 자동차 전문서를 30종 이상 출간한 자동차 기술 전문가다. 『Automobile Mechanical and Electrical Systems』 『Advanced Automotive Fault Diagnosis』 등의 책은 전 세계 자동차학과 학생과 관련 분야 기술자의 필독서로 사랑받고 있다. 『전기차 첨단기술 교과서』에서는 전기 자동차의 구조와 원리는 물론이고 산업 현장에 도입되고 있는 최신 기술과 혁신, 미래 기술 전망까지 정리해 소개한다. 폭스바겐 · 테슬라 · 콘티넨탈 · 보쉬 등 세계적인 자동차 제조업체와 부품 업체에서 제공한 풍부한 자료와 정보를 바탕으로 전기 자동차의 현재와 미래를 조망한다.  

목차

머리말 전기 자동차, 이미 다가온 미래 

1장 전기 자동차란 무엇인가?

EV와 하이브리드 차량
전기 자동차의 종류│전기 자동차의 시장 규모│전기 자동차의 운전 경험│전기 자동차의 역사

비용과 배기가스
전기 비용 문제│차량 수명의 종료│이산화탄소 배출량 절감│배기가스│국제표준 배출가스 시험 방식│환경 전 과정 평가│지능형 프로그래밍

전기 자동차에 얽힌 잘못된 믿음과 진실 
시대 변화에 따른 혼란과 소문│전기 자동차와 미신

2장 전기 자동차를 이해하는 전기 전자 이론

기초 전기 이론
전기란 무엇인가│전자와 통상적인 전류│전류의 효과│기본 물리량│전기 회로 설명│도체, 절연체, 반도체│도체의 저항을 결정하는 요인│저항기와 회로 네트워크│자력과 전자기력│전자기 유도│상호유도│모터의 기본 원리│정의와 법칙

전자 부품 알아보기
전자 제어 장치의 종류│회로를 구성하는 부품

집적 회로의 기초

3장 전기 자동차의 구조

전기 자동차의 레이아웃
전기 자동차를 구분하는 법│싱글 모터│휠 모터

하이브리드 전기 자동차의 레이아웃
하이브리드란?│하이브리드 차량의 분류│작동 모드│하이브리드 파워 시스템의 구성│48V 하이브리드 시스템│하이브리드 제어 시스템│포르쉐의 하이브리드 차량│효율이라는 문제 

케이블 및 부품
고전압 케이블│전기 자동차의 구성 부품│UN이 개발한 EV 시스템, ECE-R100

기타 시스템
냉난방│열적 과제│액체 냉각│열펌프│브레이크│파워 스티어링│DC/DC 컨버터│콘티넨탈의 열 관리 기술

고전압 안전장치
릴레이의 역할│파일럿 라인│충돌 안전│절연 저항

중형 차량의 전기 구동 시스템
더 많은 전력이 필요한 시스템│구성 부품의 예

4장 배터리 첨단기술

배터리 전반에 대해
배터리 주행 거리│배터리 수명과 재활용│배터리 충전량│배터리의 성능 상태│배터리 종류와 특징│납산 배터리│알칼리성 배터리│나트륨 염화니켈 배터리│나트륨 황 배터리│리튬 이온 배터리│연료전지│슈퍼 커패시터│ 플라이휠│배터리 종류별 에너지 밀도

배터리 기술의 발전
온도와 배터리의 관계│급속 충전 배터리│열 폭주│전고체 배터리│클라우드 기반 배터리 관리 

5장 모터와 제어 시스템

모터 기술의 기초
모터 종류│모터 기술 동향

전기 모터의 구조 및 기능
AC 모터의 기본 원리│비동기식 모터│동기 모터: 영구 엑시테이션│DC 모터: 직렬 권선│DC 모터: 별도로 여기된 션트 권선│모터 토크 및 동력 특성│전기식 정류 모터│스위치드 저항 모터│모터 효율

제어 시스템
대략적인 제어 시스템의 구성│기본 작동│시작 및 종료│고전압 DC 릴레이│출력 제어│펄스폭 변조│센서│배터리 제어│셀 밸런싱│부품 냉각

모터 기술 발전 및 개발
권선 형태 및 단열재│축 및 방사 방향 권선

6장 충전 첨단기술

충전, 표준 및 인프라
인프라│충전 시간│충전 비용│표준화│충전 방법│충전 모드│통신 시스템│EU 시스템│충전 플러그│V2G 기술

무선 전력 전송
기술 현황에 대해│정적 WPT│동적 WPT│BMW의 무선 충전 시스템

7장 전기 자동차 작업에 필요한 도구 및 위험 관리

일반적인 안전 대책
안전을 위한 두 가지 규칙│안전 문제에 관하여│전문가 등록 제도│일반 안전 지침│일반 위험 및 위험의 감소

고전압과 관련한 안전 예방 조치
감전 사고의 위험성│저전압과 고전압의 차이│개인 보호 장비│고에너지 케이블 및 부품│AC 감전│DC 감전│보호 장치

안전 작업 프로세스
전기 자동차를 작업할 때의 위험│전기 자동차 작업의 범주│안전한 작업을 위한 몇 가지 절차 

위험 관리
초기 진단│화재 대처

공구와 장비
수공구의 사용 목적과 지침│테스트 장비│작업장 장비│고전압 공구│온보드 진단

8장 유지 보수 · 수리 · 교체

작업 시작 전
작업자가 고려해야 할 예비 사항│기술 정보│전원 차단

작업 진행 중
유지 보수의 주기│다른 시스템에 영향을 미치는 수리│고전압 부품 검사하기

부품 제거 및 교체
고전압 부품│배터리 팩│저전압 부품

작업 완료
전원 재공급│결과, 기록, 조언

도로변 응급 지원
제조업체가 제공하는 정보│비상 시동│도로변 수리│차량 구난│견인│비상 대응│화재│배터리 운반│프로 어시스트 하이브리드 모바일 앱

9장 고장 및 이상 진단과 수리

시작하기 전에
HEVRA에 대해
절연 테스트
실시간 데이터
데이터 스캔의 중요성│실시간 데이터 수집

진단 및 수리 사례
고전압 작업은 자격자에게│에어컨│렉서스의 절연 문제│르노 조에의 PEB 수리│르노 콘티넨탈 PEB의 내부│푸조 이온 배터리 수리│푸조 이온 충전기 수리│고전압 시스템 전원 켜기│냉각수 펌프 제어

맺음말
참고 문헌
후주
자동차 기술 아카데미 소개
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