최근 커민스는 2025 BICES 전시회에서 중앙 전기 구동 시스템을 중심으로 한 대형 트럭 전동화 제품 시리즈를 선보였습니다. 전기 전력 시스템에 대한 수년간의 지속적인 심층 연구를 통해 Cummins는 협력과 자체 혁신을 통해 자원 기반 운송 시나리오에서 전기 대형 트럭의 에너지 소비 제어 및 신뢰성에 추가적인 혁신과 개선을 가져왔습니다.{3}}
01 소프트웨어가 차량을 정의합니다: 모터와 변속기의 정확한 매칭
전기 대형 트럭이 처음 적용된 모래 및 자갈 운송 시나리오에서는 전반적인 기술이 상대적으로 낙후되었습니다. 문제가 발생하기 쉬운 차량 부분은 성숙한 배터리 모듈이 아니라 다양한 극한 작업 조건에 지속적으로 적응해야 하는 모터와 변속기로 구성된 중앙 전기 구동 시스템이었습니다.
커민스가 이번에 선보인 중앙 전기 구동 시스템은 전기 대형트럭용으로 특별히 설계되었으며, 최대 정격 출력은 330kW, 피크 출력은 550kW입니다. 더욱 인상적인 점은 모터와 기어박스의 매칭을 위한 핵심 소프트웨어 제어가 개선되었다는 점입니다.
인버터가 모터 컨트롤러의 중요한 구성 요소라는 것은 잘 알려져 있습니다. 다양한 제조사의 하드웨어가 크게 다르지 않은 경우, 소프트웨어 알고리즘은 차별화를 위한 가장 중요한 요소가 됩니다. 상용차 파워체인의 가장 핵심적인 기술에서 탄생한 커민스는 파워체인 매칭 시스템의 중요성을 깊이 이해하고 있습니다. 이러한 방법으로만 에너지 소비와 신뢰성을 최대한 최적화할 수 있습니다. Cummins는 더 나은 모터 MAP 차트와 방대하고 정교한 보정을 갖춘 변속기 제어 장치(TCU) 변속 차트를 통해 모터를 제어합니다. 다양한(도로 조건, 경사, 고도 등) 작업 조건에서 보다 최적의 제어 및 매칭 알고리즘을 통해 두 가지를 더 잘 통합합니다. 이는 일부 극한 작업 조건에서 높은 에너지 소비 및 높은 변속기 고장률과 같은 자원 기반 운송 전기 대형 트럭의 문제를 근본적으로 해결할 수 있습니다.
02 하드웨어 기술 혁신: 최고의 효율성과 신뢰성 달성
소프트웨어 제어 및 매칭 문제 외에도 중앙 전기 구동 시스템은 전력 밀도가 부족하여 극한 상황에서 토크 공급이 부족해지는 경우가 많습니다. 이는 오랫동안-문제가 되어 왔습니다.
Cummins는 이번 전시회에서 시중에서 일반적으로 사용되는 단일 권선 모터뿐만 아니라 이중-권선 모터 시스템도 선보인 것으로 알려져 있습니다. 이중-권선 모터와 기존 모터의 근본적인 차이점은 이중-권선 모터의 고정자 또는 회전자에 두 개의 독립적이고 절연된 권선이 내장되어 있다는 사실입니다. 한편, 이 시스템은 전기 대형 트럭의 주행 성능을 향상시킬 수 있습니다. 두 권선이 동시에 작동하면 부하 전류를 효과적으로 공유하고 단일 권선의 온도 상승을 줄이며 최대 97%의 시스템 효율을 달성할 수 있습니다. 이는 전기 대형 트럭의 지속적인 등산과 같은 고전력-전력-밀도 작동 시나리오에 적합합니다. 반면에 하나의 권선에 오류가 발생하면 다른 권선이 즉시 작동 모드로 전환될 수 있습니다. 전력이 절반으로 줄어들더라도 전기 대형 트럭이 작동 중에 완전히 정지하지는 않습니다. 기존 모터에 비해 고장률이 현저히 낮아 전기 대형 트럭의 작동 신뢰성을 크게 향상시킬 수 있습니다.
또한 이 이중-권선 모터는 효율성을 크게 향상시킬 뿐만 아니라 동적 응답 능력도 향상시킵니다. 전류가 모터의 고정자 권선을 통해 흐를 때 기존 모터에 비해 더 큰 회전 자기장이 생성됩니다. 이 자기장은 로터의 영구 자석 또는 전자석과 상호 작용하여 즉시 훨씬 더 큰 전자기력을 생성하여 로터가 더 빠르게 토크를 출력하도록 구동합니다. 결과적으로 응답 속도가 빨라져 전기 대형 트럭에 더욱 민감한 가속 경험을 제공합니다. 이는-효율이 높은 일부 운송 시나리오에서 특히 유용하여 차량을 더욱 강력하게 만듭니다.
가장 널리 퍼진 자원 기반 운송 시나리오에서 전기 대형 트럭은 정책 주도에서 기술 주도-로 전환을 겪고 있습니다.- Cummins는 더 나은 소프트웨어 시스템 제어 및 매칭은 물론 더 엄격한 하드웨어 설계를 통해 기술 연구 및 개발 접근 방식을 통해 이를 달성했습니다. 이를 통해 전기 대형 트럭이 실제 응용 분야에서 더욱 효율적이고 안전하며 신뢰할 수 있게 되었습니다.