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육상체계 미 육군, 차량 전기화 위해 다른 종류의 배터리 연구중

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출처 https://breakingdefense.com/2022/08/army...ied-fleet/

미 육군의 지상 차량 연구소는 하이브리드 차량, 그리고 궁극적으로는 완전 전기 차량으로 군을 이끌기 위한 새로운 배터리 컬렉션을 연구하고 있다. 이 배터리는 병사들에게 현장에서 더 많은 운영상의 유연성을 제공하고 궁극적으로 무기 시스템에 동력을 공급할 수 있다.


최근 브레이킹 디펜스와의 인터뷰에서, 한 연구소 관계자는 하이브리드 및 완전 전기 자동차를 전력에 추가하기 위한 수십 년간의 여정의 초기 단계에 있는 육군이 기후 영향을 줄이기 위해서이기도 하지만 전력의 운영 영향 때문이기도 하다고 설명했다. 미 육군의 최근 기후 전략은 2050년을 목표로 하는 완전 전기 자동차와 함께 2035년까지 육군 전술 차량 전력들을 하이브리드화하는 계획을 세웠다.


육군 지상 차량 시스템 센터(GVSC)의 에너지 저장 팀의 지부장인 로렌스 투미는 "우리가 우리의 전술 차량에 들어가기 시작하면서, 우리는 2050년 안에 그것들이 꽤 쉽게 전기가 통할 수 있다고 믿습니다,"라고 말했다.


그러나, 미 육군은 일부 지상 차량용 리튬 이온 배터리로 업그레이드하는 것을 시작으로, 그 시점에 도달하기 위해 점진적으로 작동해야 할 것이다. 투미에 따르면 현재 육군 차량들은 납산 6T 배터리로 작동하며, 이는 보유 차량의 80-90%에 공통적이다. GVSC는 납산 버전을 대체할 6T 리튬 이온 배터리를 완성하고 있다.


그는 리튬 이온 배터리를 사용하면 엔진을 끈 상태에서 "연장된" 작동을 할 수 있다고 말했다. 배터리는 엔진이 꺼져 있는 동안에도 온보드 전자 장치가 계속 작동할 수 있도록 하는 공회전 방지 기능도 개선한다.


투미는 "그들이 그곳에서 하고 싶은 것은 더 긴 무음 감시를 가능하게 하는 것"이라고 말했다. "그들은 엔진을 끄고 열 서명과 엔진 소음 서명 없이 더 긴 시간 동안 임무를 수행하기를 원합니다. 또한 하이브리드화 전략의 첫 번째 단계를 소개할 수 있으며, 이는 실제로 유휴 상태를 방지하는 것입니다."


투미는 이 배터리가 "가까운" 시기에 제너럴 다이내믹스 랜드 시스템즈에 수여된 스트라이커, JLTV, 신형  MPF 같은 프로그램에 투입될 것이라고 말했다.


6T 리튬 이온 배터리의 과제는 낮은 전압과 낮은 에너지 작동으로 제한되는 냉각 부족입니다. 그래서 GVSC는 또한 하이브리드 응용을 목표로 모듈러 고전압(HMV) 배터리라고 불리는 더 높은 전압의 배터리를 연구하고 있다.


MHV 프로그램은 50~600볼트의 범위를 목표로 하고 있으며 차세대 전투 차량 프로그램에 초점을 맞추고 있다. 투미는 이 프로그램이 육군의 미래 차량을 위한 모듈식, 공통 배터리를 만드는 데 초점을 맞추고 있다고 말했다.


투미는 "우리는 아직 플랫폼이 없기 때문에 특정 플랫폼을 위한 특정 배터리에 초점을 맞추기 보다는 확장 가능한 공통 모듈을 개발하는 데 초점을 맞추고 있다"고 말했다.


개념적으로 MHV 배터리는 50V 모듈을 연결하여 최대 600V의 고전압 전원까지 확장합니다. 투미는 무음 기동성과 전기화 무기 시스템을 포함한 작전에 사용할 수 있는 와트 수를 말했다. 또한 배터리에는 열 관리가 있다.


투미는 "그러나 핵 경화, 충격 및 진동, 극한의 운영 조건과 같은 군사적 생존성 요구 조건을 충족시키는 등 이 배터리에도 문제가 있으며 이는 잠재적인 재정적 단점을 동반한다"고  말했다.


그는 "배터리는 상당히 비싼 기술이 될 것"이라며 "이러한 전투 플랫폼을 위한 가장 공격적인 첨단 애플리케이션을 충족시키려 하기 때문"이라고 말했다.


더 저렴한 옵션을 찾기 위해 해군 및 국방 혁신 부대와 제휴한 육군은 대형 전투 플랫폼에 필요한 고전압 배터리에 이미 투자한 상용 자동차 산업에 눈을 돌렸다. JumpStart for Advanced Battery Standardization이라고 불리는 이러한 노력은 상용 배터리 기술을 가능한 많은 군사 요구 사항을 충족시키기 위해 어떻게 패키징할 수 있는지를 살펴보는 것입니다. Jumpstart는 상용 배터리 자체를 군사화하는 대신 차량 내 배터리 인클로저를 강화하는 방안도 모색하고 있다.


궁극적으로, 어떤 차량이 배터리를 사용하는지는 차량의 크기에 따라 달라질 수 있다.


투미는 후속 이메일에서 "MHV 배터리는 더 많은 군사적 요구 사항을 충족시킬 수 있지만 더 비쌀 것이며 우리의 가장 도전적인 전투 플랫폼을 목표로 하고 있습니다. JumpStart 배터리는 모든 군사적 요구 사항을 충족시키지 못하므로 가장 공격적인 전투 플랫폼에는 적합하지 않을 수 있지만, 배터리는 더 저렴하고 더 가벼운 전술 플랫폼과 다른 DoD 애플리케이션(예: 해군 및 공군 차량)에 적합해야 합니다."라고 했다.


한편, GVSC의 에너지 저장 로드맵에 따르면, 그것은 2023 회계연도에 새로운 배터리 프로그램인 Extreme Energy High Voltage 배터리를 시작할 계획이다. 로드맵에는 이 프로그램이 FY23-27 회계연도부터 실행되며 "플러그인 및 모든 전기차 애플리케이션"을 제공하는 동시에 모듈식 고전압 프로그램을 학습할 것이라고 명시되어 있다.


그리고 나서, 길을 따라, 완전히 전기화된 차량들이 나온다.


투미는 "마지막 단계가 올 일렉트릭이 될 것입니다. 전투용 차량을 보유하기 위해서는 아마도 가장 큰 기술 개선이 필요할 것"이라고 말했다.


 






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unmp07 22.08.06. 05:03

600V 시스템이라니...굉장히 독특한 시스템이네요;;;

통상적으로 400V 시스템이 가장 흔해서 400V 혹은 800V 시스템으로 갈 줄 알았는데...600V라는 시스템이라니,

아마 특정한 의도가 있어서 600V 시스템을 만든것같은데 그 의도가 무엇인지 정확히 모르겠네요.

 

혹은 기사에서만 단순 최대 600V까지 연결된다고 명기하고 실제로는 400V 시스템 혹은 800V 시스템을 쓸지 한번 계속 추이는 봐야겠네요.

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