시계&자동차
7,384[EV 시대] 전기차 충전방식과 기술개발 현황
조회 2,739회 댓글 0건
머니맨
2023-08-29 14:45
[EV 시대] 전기차 충전방식과 기술개발 현황
바야흐로 전기차 시대가 도래했습니다. 전동화 전환에 속도가 붙으면서 자동차 엔진과 소재, 부품뿐만 아니라 연료를 채우는 방식까지 기존과 달라지고 있습니다. 이 과정에서 무수한 의문점이 생겨납니다. ‘비 오는 날 전기차를 충전해도 될까’와 같은 질문입니다. 이에 IT동아는 전기차의 A부터 Z까지 모든 것을 살펴보는 ‘EV(Electric Vehicle) 시대’ 기고를 격주로 연재합니다.
전기차 산업 육성을 위해서는 차량뿐만 아니라 성능이 우수한 충전기와 이를 빠르고 충분하게 구축할 수 있는 정부의 역할, 효율적으로 유지 관리할 수 있는 시스템 구축이 동시에 이뤄져야 합니다. 이에 따라 전기차와 충전기 제조업체뿐 아니라 충전 서비스업체 간의 다중 융합(Trivergence)이 필요합니다. 전기차 충전기와 관련한 궁금증을 풀어 보겠습니다.
우리는 빨리빨리 문화에 익숙해 있습니다. 이에 따라 소비자들은 내연기관차 주유는 5분이면 충분한데 왜 전기차 충전에 긴 시간이 소요되는지, 전기차 충전방식은 왜 이렇게 다양한지 궁금해합니다. 충전소를 찾기도 어렵지만 대기 시간마저 긴 경우도 많다고 하소연합니다.
우리나라는 인구의 도시 집중으로 인해 공공 주택 비중이 높아 개인용 충전기를 설치하기가 상대적으로 어려워 공공 충전기에 의존하고 있습니다. 아직 충전 규격에 관한 국제 표준은 없지만, 우리나라는 미국과 유럽의 콤보(Combined Charging System) CCS1과 CCS2, 일본의 차데모(CHAdeMO)를 충전 규격으로 사용해 왔으며, 중국의 GB/T 방식은 사용하지 않고 있습니다. 충전 규격에 따라 충전 플러그 형태도 다릅니다. 최근 테슬라가 북미 충전표준(NACS)을 사용하면서 콤보 충전방식을 유지할지에 대한 고민도 깊어지고 있습니다.
우리 정부는 충전 속도에 따라 충전기를 완속과 급속으로 구분하고 있습니다. 물론 초급속까지 포함하면 세 종류로도 분류할 수 있습니다. 10여 년 전 외국 완성차 업체 전문가는 해외에서는 충전기를 일반과 급속으로 분류하는데 왜 우리나라는 완속이라는 이름을 붙여 소비자들의 오해를 불러일으키고 있냐고 지적한 바 있습니다. 그렇습니다. 우리는 휴대전화를 급속 충전하더라도 한 시간은 족히 걸립니다. 그런데 대용량의 배터리를 탑재한 전기차를 짧은 시간에 충전하기는 어려운 현실입니다.
그렇다면 완속과 급속은 어떠한 기준으로 분류할까요? 전 세계적으로 통일된 기준은 없습니다. 단지 상대적인 비교에 따라 구분하고 있습니다. 그런데 소비자 대부분은 완속은 불편하고 급속은 편리한 것으로 알고 있습니다.
충전 시간은 이론적으로 배터리 용량을 외부에 공급하는 전기적인 힘인 출력으로 나눠 구할 수 있습니다. 일반적으로 완속은 출력이 3kW에서 7kW 정도입니다. 60kWh의 배터리를 탑재한 전기차를 3kW의 출력을 가진 충전기로 충전하면 20시간이 걸리고, 7kW 출력의 충전기를 사용하면 그 절반 이하로 충전 시간이 떨어집니다. 급속은 50kW 이상의 출력을 가진 충전기인데 1시간 정도면 충전할 수 있고 현재 사용하고 있는 150kW 급속 충전기를 사용하면 24분이면 충전할 수 있습니다. 유럽은 400kW 초급속 충전기도 보급하고 있어서 충전 시간은 점차 단축되고 있습니다.
우리는 니콜라 테슬라가 개발한 교류전력을 충전에 사용하고 있습니다. 에디슨이 개발한 직류전력을 사용하면 1시간 이내에 전기차를 80%까지 충전할 수 있습니다. 하지만 개발 비용이 비싸고 충전기 설치 공정도 복잡합니다. 또한 반복 사용하면 배터리 성능이 떨어지고 수명을 단축할 수 있지만, 기술 발전을 통해 문제를 해결하고 있습니다.
충전방식도 다양해지고 있습니다. 기존의 유선 충전방식에 더해 비접촉식 무선 충전, 차량에 탑재한 배터리가 방전되면 이미 충전된 새로운 배터리로 교체하는 배터리 교환형 등 소비자의 불편을 덜어주기 위한 목적으로 개발 중인 충전 시스템입니다. 전기차가 달리면서 충전하거나 주차 중에 코드 선 없이 충전하는 무선 충전은 미국이 일찍이 개발했고, 우리 정부도 최근 활발히 기술개발을 진행 중입니다. 현대차, 테슬라, 닛산 등 대부분의 전기차 업체들과 충전 업체들이 무선 충전 시스템을 개발 중입니다.
니오 등 중국 전기차업체들이 보급을 확대하고 있는 배터리 교환형 모델도 우리 정부가 2011년에 검토했지만, 차량 디자인을 제약하고 안전성을 확보하지 못해 상용화를 중단한 바 있습니다. 전기차 보급이 확대되면서 충전기술 개발도 가속화하고 있어서 우리가 편리하고 빠르게 충전기를 사용할 수 있는 날도 멀지 않았습니다. 끝으로 상대적으로 부족한 충전 하부구조 문제를 보완하기 위해서는 충전 문화의 선진화도 빼놓을 수 없는 과제입니다.
글 / 이항구 자동차융합기술원장
이항구 원장은 1987년부터 산업연구원에서 자동차와 연관산업 연구에 매진했다. 이후 2020년부터 한국자동차연구원 연구위원과 호서대학교 기계자동차공학부 조교수를 겸직했으며, 2023년 2월부터 자동차융합기술원 원장으로 재직 중이다.
정리 / IT동아 김동진 ([email protected])
머니맨
회원 먹튀사이트 최신글
-
기아, 3분기 총 76만 3693대 판매...매출액 감소ㆍ영업이익 2조 8813억원 0.6%↑
[0] 2024-10-25 16:45 -
'이상을 현실로 미래 모빌리티 여기에' 현대차기아, 2024 아이디어 페스티벌
[0] 2024-10-25 16:45 -
국산·수입 중고차 11월 시세 하락, SUV 수출 호황에 쏘렌토·스포티지·투싼 상승
[0] 2024-10-25 16:45 -
한국타이어, '2024 현대 빅타운' 참가...스마텍 소개 및 트럭·버스용 타이어 전시
[0] 2024-10-25 16:45 -
할리데이비슨코리아, 2024 경찰청장배 경찰대형오토바이 경진대회 지원
[0] 2024-10-25 16:45 -
하만, 뱅앤올룹슨 제네시스 챔피언십 공식 협찬...버추얼 베뉴 라이브 체험 존 운영
[0] 2024-10-25 16:45 -
현대차, 주말에 서울랜드에서 상용차 라인업 매력 체험 ‘현대 빅 타운’ 개최
[0] 2024-10-25 16:45 -
BMW와 벤츠의 중국 합작 브랜드 이온치 출시
[0] 2024-10-25 09:45 -
태국, 9월 자동차 생산 25% 감소… 8개월 연속 하락
[0] 2024-10-25 09:45 -
테슬라, 새로운 슈퍼차저 프로젝트 오아시스 계획 발표
[0] 2024-10-25 09:45
남자들의 로망
시계&자동차 관련된 정보공유를 할수 있는 게시판입니다.
-
승용 밴과 픽업 시장의 성장, 그러나…
-
현대 갤로퍼의 바탕이었던 미쓰비시 파제로의 몰락
-
美 쉐보레 '트랙스 크로스오버' 한결 같은 호평...韓 2000만 원대 출시 전망
-
[아롱 테크] 에디슨 직류 Vs 테슬라 교류, 논쟁을 조화롭게 '인버터와 컨버터'
-
승용차와 대형 상용차, 순수 전기차와 수소 전기차 이원화 정책 추진할 때
-
바스프, 아태지역 최초 바이오 기반의 폴리올 ‘Sovermol®’ 생산
-
카레이서 없는 자율주행 레이싱, 2024년 아부다비 야스 마리나 포뮬러원 서킷 질주
-
기아, 신차 출고 장기 대기자 독서·음원·영상 등 무료 구독 서비스 제공...180일 부터
-
달달하면 '냉각수 유출' 냄새로 잡는 車 이상 증상...봄철, 실내 클리닝으로 청결 유지해야
-
메리 바라 GM 회장, 韓 주도 '쉐보레 트랙스 크로스오버' 극찬...美 뜨거운반응
-
아우디, 지난해 영업이익 전년 대비 40% 증가한 76억 유로 '역대급 실적 달성'
-
현대모비스, 네 바퀴 독립제어 가능 ‘인휠시스템’ 개발 성공...세계 최초 양산 기대
-
BMW 그룹, 2022년 실적 및 미래 전략 발표
-
[EV 트렌드] 아우디 CEO 마커스 듀스만, 향후 4년 이내 보급형 전기차 출시될 것
-
'60km/h에서 13.5초 만에 오픈' 혁신적 소프트톱 탑재, 페라리 로마 스파이더 출시
-
혼다코리아, 한국 미니 모토 레이스 주최 ‘혼다 원 메이커 레이스’ 4월 개최
-
혼다코리아, 미니 모토 레이스 ‘혼다 원 메이커 레이스’ 참가자 모집
-
한국앤컴퍼니, 여성 사외이사 선출을 통한 기업지배구조 개선 강화에 박차
-
혁신적인 소프트톱을 탑재한 컨버터블 모델, 페라리 로마 스파이더 출시
-
타타대우상용차, 영남지역 차량 무상 점검 서비스 캠페인 진행
- [포토] 섹시걸스
- [포토] 홍당무우의 또다른 기능 ..
- [포토] 노골적인 포즈
- [포토] 위로움을 자위로 달래는 대륙 여친
- [포토] 노출이 심한 여학생
- [포토] 몸짱얼짱 섹시AV배우
- [포토] 얼짱몸짱 AV배우
- [유머] 문신있으면 출입금지.. 5성급 호텔
- [유머] 배추먹는 댕댕이
- [유머] 할로윈을 준비중인 일본 편의점
- [유머] 유승준에게 현피 신청한 미국인
- [유머] 소 조심
- [유머] 스파이더 마인
- [유머] 질럿 vs 히드라
- [뉴스] 유인촌 장관, '전원일기' 동료 故 김수미 비보에... '가족 잃은 느낌'
- [뉴스] '즉석우동·순댓국·호두과자' 대박나더니... 카레·전복죽집까지 오픈하는 이장우
- [뉴스] '성매매 의혹' 최민환, '버닝썬' 최종훈에 집 주소 빌려줬다... 위장전입설 재조명
- [뉴스] '개 뛰는 소리 시끄러워'... 옥상서 반려견 '산책' 시키는 이웃에 분노해 압정 깔아둔 주민
- [뉴스] 강원도 한 40대 공무원, '허위' 초과근무로 1700만원 수령하고 전기까지 훔쳐썼다
- [뉴스] 김우석♥강나언, 핑크빛 열애 중... 11월 입대에 군화·곰신 커플 예약
- [뉴스] '아침 내내 울었다'... 아파트 첫 음방 1위 하고 한글로 수상소감 남긴 브루노 마스