📌 Dr.EV 홈화면 기능 안내

rory lee
2025년 2월 23일
6분 분량

🔋 배터리 관리 점수

사용자의 운전 및 충전 습관, 배터리 상태, 외부 환경 조건을 고려하여 실시간으로 점수를 산정합니다.

✅ 점수 의미:

점수가 높을수록 → 배터리를 올바르게 관리하고 있음.
점수가 낮을수록 → 배터리 성능 및 수명에 영향을 줄 수 있으므로 운전·충전 습관 개선 필요.

🚗 배터리 점수를 정기적으로 확인하여 배터리 수명을 최적화하세요! 🔋📊

🛑 AI 기반 배터리 고장 확률

AI 분석을 통해 열폭주(Thermal Runaway) 등 배터리 문제 발생 확률을 예측합니다.

✅ 현재 실험 단계:

본 기능은 현재 실험 중이며, 지속적인 개선이 이루어지고 있습니다.
실제 차량 및 다양한 주행 환경에서 정확도를 향상시키기 위한 모델을 학습 및 검증 진행 중입니다.

⚠️ 실험 단계의 기능이므로 참고용으로 활용해 주세요. 🚗🔋

📏 총 주행거리

현재까지 운행한 총 주행 거리를 나타냅니다.

✅ 총 주행거리와 에너지 사용의 관계:

운전 습관에 따라 총 에너지 사용량(kWh) 대비 주행 거리가 달라질 수 있습니다.
배터리 수명은 총 에너지 사용량에 따라 점진적으로 감소하며, 관리 방법에 따라 최대 2배 이상의 차이가 발생할 수 있습니다.

⚠️ 배터리 열화 및 안전성 고려:

전기차 배터리는 설계 시 최대 파워와 안전성을 고려하여, 특정 수준 이상의 열화(Knee Point)에 도달하면 사용을 제한하여 급격한 성능 저하를 방지합니다.
배터리 열화가 진행되면 열폭주(Thermal Runaway) 위험도 증가할 수 있으므로 적절한 배터리 관리가 중요합니다. 🚗🔋

🌡️ 온도 모니터링

내부 온도: 차량의 실내 온도를 표시합니다. 🚗🌡️
외부 온도: 차량의 실외 온도를 표시합니다. 🌍🌡️🚗
배터리 온도 상태:
- 정상, 더움, 차가움, 얼어붙음, 심하게 얼어붙음으로 구분됩니다.

✅ 배터리 온도가 미치는 영향:

LFP(Lithium Iron Phosphate) 배터리: 차가움 이하의 온도에서는 출력과 수명에 영향을 줄 수 있음.
NCA(Nickel Cobalt Aluminum) / NCM(Nickel Cobalt Manganese) 배터리: 더움 상태에서는 배터리 출력과 수명에 영향을 받을 수 있음.

⚠️ 배터리 온도가 극단적으로 낮거나 높을 경우 성능 저하 및 열화가 발생할 수 있으므로, 최적의 온도를 유지하는 것이 중요합니다. 🚗🔋

🔋 배터리 타입

전기차 배터리는 NCA(Nickel Cobalt Aluminum), NCM(Nickel Cobalt Manganese), LFP(Lithium Iron Phosphate) 세 가지 타입이 있으며, 각 타입마다 고유한 특성과 장단점이 있습니다.

✅ 배터리 타입별 특징:

NCA: 높은 에너지 밀도와 가벼운 무게가 장점이지만, 안전성과 수명은 상대적으로 낮음.
NCM: 균형 잡힌 성능으로 전기차 등에 널리 사용되며, 성능과 수명의 조합이 우수.
LFP: 안전성이 뛰어나고 수명이 길지만, 에너지 밀도가 낮아 무게와 부피가 커지는 단점이 있음.

📉 빠른 SOH(State of Health) 예측

SOH(State of Health)는 초기 용량 대비 현재 배터리 용량을 나타내며, 배터리의 열화 상태를 평가하는 지표입니다.

✅ 배터리 초기 사용 시 SOH 변화:

용량 증가: 배터리 내 활성화되지 않았던 리튬 이온이 서서히 활용되면서 용량이 증가하는 경우가 있음.
용량 감소: SEI(Solid Electrolyte Interphase) 층 형성 등의 초기 반응으로 인해 가용 리튬 이온이 줄어들어 용량이 감소할 수 있음.

✅ SOH와 배터리 사용 한계:

일반적으로 전기차 배터리는 SOH 60~70% 수준까지 사용을 제한하여 급격한 열화를 방지합니다.
빠른 SOH는 특정 조건에서 배터리 상태를 신속하게 계산한 값으로, 배터리 화면에 표시되는 SOH(배터리 건강 상태)와 차이가 있을 수 있음.

📌 보다 정확한 SOH 상태를 확인하는 방법:

배터리 화면에서 SOH 확인 가능.
배터리 점수를 통해 현재 수준을 파악 가능.

🚗 SOH는 배터리 상태를 평가하는 중요한 지표이므로 정기적인 확인이 필요합니다. 🔋

⚡ C-Rate (충·방전 속도)

배터리의 충·방전 속도를 나타내는 지표로, 1C-rate은 배터리 용량(Ah)과 동일한 전류(A)로 충·방전할 때를 의미합니다.

✅ C-rate 계산 예시:

100Ah 용량의 배터리 팩에서 100A의 충·방전 전류 → 1C-rate
충전 시 양수(+), 방전 시 음수(-)로 표시됨.

✅ 배터리 타입별 C-rate 특성:

LFP 배터리: 고출력 특성이 낮아, 반복적인 높은 충·방전이 수명 단축을 초래할 가능성이 있음.
NCM 배터리: 고온에서 높은 C-rate를 유지하면 열화 속도가 빨라지고, 심한 경우 열폭주(Thermal Runaway) 위험 증가.

🚗 배터리 성능과 수명을 보호하기 위해 차량 및 배터리 타입에 적합한 C-rate를 유지하는 것이 중요합니다. 🔋⚡

⚡ 팩 절연 상태

전기차 배터리 팩의 절연 상태는 감전 및 안전사고 방지를 위해 중요한 요소입니다.
절연 상태가 손상되거나 파괴되면 전기적 누설이 발생하여 감전 위험이 커질 수 있습니다.

✅ 팩 절연 상태 5단계:

좋음: 절연 상태가 높아 정상적인 상태
보통: 일반적인 절연 상태
나쁨: 절연 저항이 약간 낮아졌지만 정상 범위 내
위험: 절연 저항이 낮아져 주의가 필요
고장: 절연이 거의 파괴되어 즉각적인 점검 및 수리 필요

⚠️ "고장" 상태가 감지될 경우 즉시 점검하여 감전 및 전기적 사고를 방지하는 것이 중요합니다. 🚗⚡

⚖️ 셀 밸런싱 상태

전기차 배터리 팩에는 여러 개의 배터리 셀이 장착되며, 모든 셀의 특성을 완벽히 동일하게 제조하는 것은 불가능합니다.
팩 설계, 열관리, 사용 환경 등에 따라 셀 간 에너지 차이가 발생할 수 있습니다.

✅ 셀 밸런싱이 중요한 이유:

셀 간 불균형이 심하면, 가장 약한 셀(전압이 낮은 셀)이 전체 팩의 충·방전 한계를 결정하여 사용 가능 용량이 줄어듭니다.
BMS(Battery Management System)는 가장 낮은 셀의 전압을 기준으로 방전을 멈추고, 가장 높은 셀의 전압을 기준으로 충전을 중단하기 때문에, 셀 불균형이 심할수록 배터리 팩의 전체 성능이 저하됩니다.

✅ 셀 밸런싱 방식:

패시브 밸런싱 (Passive Balancing):
- 저항을 이용해 과도한 전력을 소모하여 셀 간 균형을 맞춤
- 충전 중에만 밸런싱이 이루어지는 경우가 대부분
- 효율이 낮고 시간이 오래 걸리는 단점이 있음
액티브 밸런싱 (Active Balancing):
- 전력을 높은 셀에서 낮은 셀로 이동시키는 방식
- 일부 제조사는 운전 중에도 셀 밸런싱을 수행 가능
- 효율이 높지만, 회로 복잡성과 비용 문제로 인해 상용 전기차에서는 제한적으로 사용됨

✅ Dr.EV의 셀 밸런싱 최적화 방식:

일반적인 전기차 BMS는 셀 밸런싱을 자동으로 수행하며, 사용자가 직접 활성화하는 기능이 없음
Dr.EV는 충전 시 전류를 최소화하여 셀 밸런싱을 극대화하는 방식을 채택하여 보다 효과적인 밸런싱을 지원
셀 밸런싱 상태가 ‘나쁨’으로 표시되는 경우, Dr.EV의 셀 밸런싱 모드를 활용하는 것이 권장됨
셀 밸런싱이 크게 틀어진 경우, 여러 번 밸런싱 모드에서 충전해야 점진적으로 개선될 수 있음

⚠️ 셀 밸런싱 상태 점검 필요:

밸런싱이 지속적으로 맞춰지지 않으면, 배터리 성능 저하 및 주행 가능 거리 감소로 이어질 수 있음
차량이 충전과 방전을 하지 않는 상태에서 '나쁨'으로 표시되면, 이는 셀 밸런싱이 크게 틀어진 것으로 간주할 수 있음

🚗 정기적인 확인과 Dr.EV 밸런싱 모드를 통해 배터리 성능을 최적화하세요! 🔋

🔋 실제 배터리 레벨

SOC(State of Charge)는 BMS(Battery Management System)에서 예측하는 값이며, 제조사의 기술력에 따라 오차율이 다를 수 있습니다.
현재 기술 기준으로 25℃ 환경에서 ±3% 내외의 SOC 오차율이 일반적이며, 제조사별로 정확도 차이가 발생할 수 있습니다.

✅ SOC 오차와 배터리 마진 설정:

제조사는 SOC 계산의 오차를 보완하기 위해 충·방전 가능 한도의 SOC 마진을 설정합니다.
SOC 오차가 큰데도 마진을 너무 작게 설정하면, 배터리는 빈번한 과충전 및 과방전 상태가 되어 배터리 열화 및 안전성 문제가 발생할 수 있습니다.

✅ BMS가 계산하는 두 가지 SOC 값:1️⃣ 사용 가능한 SOC (Usable SOC)

현재 운영 환경(온도, 충·방전 속도 등)에 맞춰 실제 사용 가능한 용량을 기준으로 계산
운전자에게 표시되는 값으로, 차량 주행 가능 거리 예측에 활용

2️⃣ 실제 배터리 레벨 (Actual SOC)

환경적 요인과 관계없이 배터리 팩의 현재 총 용량을 기준으로 계산
BMS 내부에서 다양한 알고리즘의 기준 값으로 활용

⚠️ 온도나 충·방전 속도가 극단적인 경우 SOC 차이가 발생할 수 있음

극한 온도(너무 낮거나 높음) 또는 급격한 충·방전 상황에서는 표시된 SOC보다 실제 SOC가 더 적거나 많을 수 있음.

🚨 배터리 열화와 안전을 고려하여, 실제 배터리 레벨이 0% 또는 100%가 되는 상황을 피하는 것이 중요합니다.→ 정기적인 충전과 적절한 SOC 유지가 배터리 수명 연장에 도움이 됩니다. 🔋🚗

🔋 남은 에너지

충전 전까지 사용 가능한 배터리의 잔여 에너지를 나타냅니다.

✅ 남은 에너지는 다음 요인에 따라 변동될 수 있습니다:

주행 조건: 속도, 도로 상태, 운전 방식 등에 따라 달라짐.
온도 변화: 극한 온도(고온·저온)에서는 가용 에너지가 줄어들 수 있음.
충·방전 속도: 급격한 가속·감속 시 순간적인 변동이 발생할 수 있음.

🚗 정확한 주행 가능 거리를 위해 남은 에너지를 주기적으로 확인하세요. 🔋

🔄 누적 사이클 횟수

현재까지 사용한 충·방전 사이클 횟수를 나타냅니다.
단순한 충·방전 횟수가 아니라, 전체 사용한 에너지를 배터리 용량으로 나눈 값을 기준으로 계산됩니다.

✅ 배터리 수명과 사이클 횟수:

전기차 배터리 팩은 시간에 따른 열화를 제외하고 1000~2000 사이클을 목표로 설계됨.
Elon Musk는 테슬라 배터리가 약 1500 사이클을 지속할 수 있도록 설계되었다고 언급한 바 있음.

⚠️ 배터리 수명은 단순한 사이클 횟수뿐만 아니라 다음 요소에 따라 달라질 수 있음:

사용 환경 (온도, 습도 등)
충·방전 속도 (급속 충전 사용 빈도)
SOC 관리 방식 (최대/최소 충전 범위)

🚗 배터리 수명을 최적화하려면 적절한 충·방전 관리가 필요합니다. 🔋

📊 누적 주행 효율(km/kWh)

총 에너지 사용 효율을 나타내는 지표로, kWh당 이동한 거리가 길수록 에너지 효율이 높은 것으로 평가됩니다.
예를 들어, 테슬라 모델 3 RWD의 복합 전비(km/kWh)는 5.7입니다.

✅ 주행 효율에 영향을 주는 요소:

운전 방법 → 급가속, 급제동을 줄이면 효율 증가
주행 이외의 에너지 소비 → 공조 시스템, 대기 전력 사용량이 많을 경우 효율 저하

📌 운전 효율만 별도로 확인하고 싶다면?

배터리 화면에서 운전 효율을 확인할 수 있습니다.
Dr.EV 주간 통계를 통해 다른 차량과 비교할 수 있습니다. 🚗🔋

📊 누적 주행 효율 (Wh/km)

총 에너지 사용 효율을 나타내는 지표로, 주행 거리 대비 사용한 에너지(Wh)를 표시합니다.