전체상품목록 바로가기

본문 바로가기


현재 위치
  1. NEWS & 기사

NEWS & 기사

벨로스타의 리얼 라이브 NEWS

게시판 상세
제목subject. [전기자전거] 와트(W), 암페어(A)… 전기자전거, 제원표 제대로 읽기
작성자name. 관리자 (ip:)
  • 작성일date. 2016-12-07 10:43:37
  • 추천vote. 추천하기
  • 조회hit. 41
평점grade. 0점


전기자전거는 아는 만큼 보인다
전기자전거에는 모터와 배터리, 컨트롤 유니트 등 전자 기기가 들어간다. 따라서 전기자전거 제원표를 보면 모터의 출력과 배터리의 용량 등이 표기되는데,

이 단위를 모르면 제원표를 제대로 이해하기 어렵다. 전기자전거를 고를 때 꼭 알아야할 제원표 읽는 방법을 소개한다
글 예민수(벨로스타 대표, yesu65@naver.com)


지난 호에서 소개한 ‘2016 유로바이크쇼’ 현장을 보면 세계 자전거시장이 전기자전거로 급변하고 있음을 알 수 있다. 기존 자전거 시장은 이미 포화상태로 매

출의 성장 폭이 크지 않지만, 전기자전거는 새로운 시장으로 꾸준히 성장하고 있어 대부분의 자전거 회사들이 생존을 위해 전기자전거에 뛰어들고 있다.
샤오미에서 내놓은 저렴한 리튬배터리 전기자전거부터 1000만 원대가 넘어 소형자동차 가격을 호가하는 유럽의 고급 전기자전거까지 소비자의 선택 폭이 넓어졌다.

좋은 제품을 선택하기 위해서는 소비자가 알 것은 알아야 제대로 고를 수 있다. 이번 호에서는 전기자전거의 핵심인 모터와 배터리에 대해 파악하는 방법을 알아본다.



전기자전거 선택, 어떻게 해야 하나?


많은 초보자들이 전기자전거를 처음 시승하면 생각지 못했던 성능과 파워 때문에 뒤에서 누가 미는 것은 아닌지 뒤를 돌아보게 되고, 너무 조용해서 많이 놀라게 된다. 과거 납 배터리의 엄청난 무게에서 벗어난

리튬이온 배터리는 전기자전거가 정말 대단한 제품이라고 생각하게 만든다. 필자는 전기자전거를 구매하기 전에 다양한 전기자전거를 꼭 시승해보라고 권한다. 시승이 안 되고 구경만 해야 한다면,

그 제품은 구입하지 않는 것이 좋다. 제품에 자신이 있는 판매자라면 아무리 금전적 부담이 있더라도 시승차를 마련해 소비자에게 시승 서비스를 제공해야 자사제품이 타사제품 대비 어떤 것이 좋은지

어필할 수 있기 때문이다. 소비자는 전기자전거가 어떻게 라이딩을 도와주는지 비교시승을 꼭 해봐야 자신에게 꼭 맞는 전기자전거를 선택할 수 있다. 세상은 넓고 전기자전거 종류는 많다.

그중에서도 내게 가장 적합한 기종을 찾아내야 체력과 시간, 비용의 낭비를 줄일 수 있다.


전기자전거는 아는 만큼 보인다

부득이하게 시승을 못하더라도 전기자전거의 핵심인 모터와 배터리에 대해 이해할 수 있다면 걱정할 것이 없다. 전기자전거의 모터 출력이 얼마인지, 배터리 용량이 얼마인지만 알아도 자신의 용도와 목적에

얼추 부합하는 자전거를 식별해 낼 수 있다. 세상사가 다 그렇지만 특히 전기자전거는 아는 만큼 보인다. 물론 몰라도 전기자전거를 타는 데는 지장이 없지만, 알고 타면 더 즐거운 것이 전기자전거다.
우리는 이미 학창시절 기초교육과정에서 전기에 대해 기본적인 것을 많이 배웠다. 그런데 내용을 오래 기억하는 사람은 아마도 전공과 관련 있는 일을 하는 사람들일 것이고, 그 외는  대부분 잊어버리는 것이

정상이다. 전기자전거를 타기 위해서 다시 공부해야 한다고? 힘들고 어려워도 알 건 알아야 한다는 것이 필자의 생각이다.

와트, 암페어? 자세히 알아보자

전기자전거와 빨리 친해지려면 가장 기본적인 와트(Watt, 기호 W)와 친해져야 한다. 와트는 일률의 단위로, 행한 일의 시간에 대한 변화율이란 개념이다.
200년 전, 산업혁명시대를 열어준 증기기관 발명자인 제임스 와트가 자기가 만든 증기기관의 일률(힘의 크기)을 측정하기 위해서 만든 단위가 W(와트)이다.
와트(W)란 전압과 전류를 곱한 값으로 전력을 표시하는 단위가 된다. 일반적으로 파워를 계량하는데 쓰이는 단위로, 전기자전거에서는 모터가 얼마의 힘을 낼 수 있느냐를 판단하는 잣대가 된다.

W(전력)=V(전압)×A(전류)
와트의 개념을 이해하기 위해서는 전압과 전류의 개념 또한 필수적으로 따라오는데, 그렇다면 전압은 무엇이고 전류는 무엇인가?
전압(V)은 물을 예로 들면, 물이 높은 곳에서 낮은 곳으로 떨어질 때 그 높이를 표시하는 단위라고 이해하면 쉽다. 그 높이가 높을수록 물이 떨어지는 힘이 강해진다. 전압 역시 높을수록 전력이 세진다.
전류(A, 암페어)는 국제사회에서 정한 단위로, 일정한 공간을 통과하는 전자의 양을 말한다. 1A는 1초 동안 6.25×1018개의 전자가 흐르는 양을 표시한 값이다.
전기를 물이라고 가정했을 경우, 아래와 같이 대입하면 이해하기 쉽다.

V(전압) : 폭포의 높이
A(전류) : 폭포수의 양
W(전력) : 폭포에서 물이 떨어질 때 발생하는 에너지의 양

전압이 높을수록 에너지양이 많아지게 되지만, 물은 없는데 폭포의 높이만 높은 경우가 정전기이다. 정전기는 전압(V)은 높지만 전류량(A)이 낮아서 곱해서 전

력(W)을 도출했을 때, 그 에너지양은 미미하다. 이것이 정전기에 놀라기는 해도 큰 사고로 이어지지 않는 이유다.
다음으로 중요한 단위는 Wh이다. 와트시(時)로 부르는 이 단위는 1시간 동안 1W의 전력을 공급했을 때 발생하는 에너지를 표기하는 단위다.

또 Ah가 있는데 1A(암페어)가 1시간 동안 흘렀을 때의 전기의 양을 뜻한다. 아래의 그림으로 정리해보자.





일반적으로 전기자전거의 제원표에는 배터리의 용량과 모터의 출력이 쓰여 있다. 위 사진에 보이는 MAX DRIVE는 모터를 의미한다.

350W라는 것은 모터가 지속적으로 낼 수 있는 상용소비전력이 350W라는 뜻으로, 순간 최대 700W까지 출력이 나올 수 있다.


다음으로 배터리의 용량을 보면, 36V 12Ah 라고 되어 있다. 그렇다면 36×12=432. 곧, 최대 432W로 1시간 동안 전력을 공급해줄 수 있다는 의미이다.

일반적인 보조배터리의 몇십 배가 넘는 양이다. 일반 휴대폰은 약 8Wh, 보조배터리가 30Wh 수준이라 전기자전거에 사용되는 배터리는 상당히 큰 용량이다.
이렇게 계산한다면 이 전기자전거를 최대출력(350W)으로 계속 운용했을 때 432Wh의 배터리는 1시간만에 432-350=82, 82Wh의 용량밖에 남지 않게 된다.

하지만 이는 어디까지나 이론적으로 계산했을 때의 결과이며, 실제 라이딩에 적용해 계산하기는 무리가 있다.

정확한 결과를 도출하려면 자전거와 라이더의 무게, 페달링 횟수와 어떤 코스를 가느냐까지 계산에 대입시켜야 한다. 이는 현실적으로 정확한 계산이 불가능하지만,

전기자전거 시장에서 말하는 ‘한번 충전에 몇km 주행’이라는 광고문구는 몇몇 조건이 충족된다면, 완전히 허황된 것은 아니다.

전기자전거, 차에 비유해 이해하면 쉽다


전기자전거 모터의 경우 500W면 상당히 많은 전력을 소모하는데, 이는 커피포트의 절반 수준이다. 전기자전거 모터와 전혀 상관없는 가정용 커피포트지만,

전기를 사용하는 제품들의 상용소비전력인 W는 전체 에너지의 크기를 가늠할 수 있는 절대값으로 사용할 수 있다.
모터의 상용소비전력(W)은 자동차의 엔진 배기량에, 배터리의 용량인 Ah는 자동차의 연료통 크기로 각각 대입해보면 이해가 쉽다. 둘 다 클수록 고성능이지만

무게와 비용이 동반 상승하게 된다. 모터의 상용소비전력(W)은 자전거 차체와 용도에 따라서 선택하면 되지만, 배터리 용량 Ah는 연료통의 크기여서 멀리 가기 위해서는

대용량을 선택하면 된다. 하지만 차체를 고려하지 않고 대용량 배터리만 사용한다면, 예를 들어 경차에 대형차의 연료통을 달게 된다면, 멀리는 갈 수 있지만

엔진의 출력이 높아지지는 않기 때문에 오히려 큰 연료통은 무게만 증가시켜 비효율적이 될 수 있다.

에너지불변의 법칙은 예외가 없다

야마하 전기자전거의 경우 100Wh급 소형배터리로 50km 주행할 수 있는데, 다시 말하면 전기 모터가 배터리 용량만큼만 페달링을 도와 줬다는 것으로 해석하면 된다.

실제 타보면 모터가 페달링을 도와주는 힘이 그리 크지 않다는 이야기다. ‘에너지 불변의 법칙’은 전기자전거도 예외가 없다.
어떤 자전거가 더 멀리 갈 수 있는지는 업체의 홍보문구만을 보고 판단하기보다 제원표를 정확히 읽어내서, 모터의 성능과 배터리 용량(Wh)을 체크하는 것이 더 정확한 평가가 될 수 있다.

단, 성능이나 안정성이 검증된 배터리를 사용할 때의 기준이다. 다음호에서는 전기자전거의 배터리 종류와 배터리셀의 구분, 그 영향에 대해 알아본다



첨부파일files.
비밀번호password. 수정 및 삭제하려면 비밀번호를 입력하세요.
댓글 수정

비밀번호 :

수정 취소

/ byte

비밀번호 : 확인 취소


이전 제품  

다음 제품