UNSW 썬스위프트
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1. 개요
UNSW 썬스위프트는 뉴사우스웨일스 대학교(UNSW) 학생들로 구성된 태양광 자동차 팀이다. 이들은 태양광 자동차 경주에 참여하며, 1996년 첫 출전 이후 월드 솔라 챌린지 등에서 우수한 성적을 거두었다. 썬스위프트는 자체 제작한 태양광 자동차를 통해 기술 혁신을 이루었으며, 기네스 세계 기록을 여러 차례 갱신했다. 썬스위프트는 또한 지역 사회를 위한 사회 공헌 활동을 펼치고 있으며, 썬스위프트 I부터 썬스위프트 7에 이르기까지 여러 모델의 태양광 자동차를 개발했다.
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| UNSW 썬스위프트 | |
|---|---|
| 개요 | |
 | |
| 종류 | 비영리 |
| 설립 | 1996년 |
| 본부 위치 | 오스트레일리아 뉴사우스웨일스주 시드니 |
| 후원 | 뉴사우스웨일스 대학교 |
| 설명 | |
| 목적 | 태양광 자동차 설계 및 제작 |
| 참가 대회 | 월드 솔라 챌린지 아메리칸 솔라 챌린지 |
| 차량 모델 | |
| 선스위프트 Ivy | 2007년 월드 솔라 챌린지 참가 2009년 기네스 세계 기록 경신 (태양광 자동차 최고 속도) |
| 선스위프트 eVe | 2011년 월드 솔라 챌린지 참가 2014년 상업용 차량으로 개조 |
| 선스위프트 Violet | 2017년 공개 4인승 태양광 자동차 |
| 선스위프트 7 | 2023년 공개 공기역학적 디자인 |
| 기타 | |
| 관련 링크 | 공식 웹사이트 페이스북 페이지 |
2. 썬스위프트 팀
썬스위프트 팀은 주로 경영학, 공학, 산업 디자인 등 다양한 분야를 전공하는 UNSW 학부생들로 구성된다. 팀원 대부분은 전일제 학업을 병행하면서도, 참여하는 태양광 자동차 경주에서 꾸준히 경쟁력을 보여주며 국제적인 명성을 얻고 있다. 이는 젊은 엔지니어들이 각자의 전문 분야에서 역량을 발휘할 수 있도록 훈련하는 기회가 되기도 한다.
모든 태양광 자동차는 전력 시스템에 최소 다섯 가지 주요 부품을 갖춘다: 태양광 어레이, 최대 전력점 추적기(MPPT), 배터리, 모터 제어기 및 전기 모터. 이 자동차는 광전지를 사용하여 태양의 전자기 에너지를 전기 에너지로 변환하고, 이어서 어떤 형태의 전기 모터를 사용하여 전기 에너지를 기계 에너지로 변환하여 자동차를 구동한다. 최대 전력점 추적기(MPPT)는 태양광 어레이와 배터리 사이의 인터페이스 역할을 하며, 모터 제어기는 배터리와 전기 모터 사이의 인터페이스 역할을 한다.
썬스위프트 팀은 일반 대중에게 태양광 자동차의 장점을 알리고 지속 가능한 에너지 기술에 대한 인식을 높이는 등 지역 사회에서 활발한 활동을 펼치고 있다. 이를 위해 정기적으로 전시회에 참가하여 썬스위프트 차량을 선보이고, 대중을 위한 정보 제공 행사를 개최한다. 또한, 학교를 방문하여 어린 학생들에게 태양광 기술을 소개하고, 자동차에 동력을 공급하는 흥미롭고 효율적인 방법임을 알리며 영감을 주고 있다.
썬스위프트 팀은 1996년 첫 모델인 썬스위프트 I을 시작으로 지속적으로 태양광 자동차를 개발해왔다. 각 모델은 월드 솔라 챌린지와 같은 국제 대회 참가를 목표로 설계 및 제작되었으며, 기술 혁신과 성능 향상에 중점을 두고 있다.
졸업한 팀원 중 다수는 직접 회사를 설립하거나 포뮬러 1과 같은 유명 레이싱 팀에 합류하는 등 관련 분야에서 활발히 활동하고 있다. 일부 졸업생들은 팀과 지속적으로 교류하며 신입 팀원들의 멘토나 조언자 역할을 맡아, 1996년 팀 창단 이후 이어져 온 우수한 기준을 유지하는 데 기여하고 있다.
3. 작동 원리
햇빛이 태양광 어레이에 비추면, 전력을 광전지 내부의 전자로 전달하여 전기가 흐르도록 하고 전류가 발생한다. 이 전류는 MPPT로 흘러가 태양광 어레이의 부하를 변경하여 최대한 효율적으로 전기를 생성하도록 한다. MPPT는 광전지 출력의 변화를 끊임없이 모니터링해야 하는데, 이는 출력량이 일부 셀이 그늘지면 급격하게 변할 수 있는 빛의 세기에 따라 달라지기 때문이다. 그런 다음 전기는 배터리로 흘러 들어가 햇빛이 없을 때 자동차를 구동하는 것과 같이 나중에 사용할 수 있도록 저장된다. 배터리는 주로 태양광 패널에 의해 충전되지만, 가정이나 직장에서 기존의 전기로 외부 충전도 가능하다.
이후 배터리는 전류를 모터 제어기로 방전하여 전기 모터에 전원을 공급하는 데 사용할 수 있는 형태로 변환한다. 모터 제어기는 속도 조절, 크루즈 컨트롤 및 회생 제동과 같은 기능을 관리하는 데에도 사용된다. 회생 제동은 기존 모터를 발전기로 사용하여 바퀴의 회전 에너지를 다시 전기 에너지로 변환하여 자동차의 속도를 늦추고 동시에 배터리를 재충전하는 방식으로, 일반적인 기계식 브레이크를 사용하는 대신 사용된다. 마지막으로, 자동차에 비추는 햇빛에 있던 에너지는 전기 모터에 도달하여 전자기 원리에 따라 전기 에너지를 바퀴를 돌리고 자동차를 앞으로 나아가게 하는 회전 에너지로 변환한다.
4. 사회 공헌 활동 (Outreach program)
5. 썬스위프트 차량
5. 1. 썬스위프트 I (1996)
너비: 2m
높이: 1.01m무게 255kg 태양 전지/어레이 7.88m2 고정 어레이 (1923개 셀). 모든 셀은 평균 효율 18.5%의 PERL 모노 (FZ) 실리콘 섀시 알루미늄 강성 A-프레임/유리 섬유 강화 노멕스 허니콤 (상부). 탄소 섬유 강화 노멕스 허니콤 (하부). 모터 T-Flux TF406 영구 자석 DC, 브러시리스 최대 속도 실험: 63 km/h
이론: 70 km/h배터리 58개 게이츠 사이클론-G12C 납축전지 셀 직렬 연결 배터리 전력 116 V에서 3 kWh
