NYT “현대차의 18분 전기차 완충 기술, 가장 큰 쿠데타”

NYT “현대차의 18분 전기차 완충 기술, 가장 큰 쿠데타”

 

전기차 초스피드 충전 전쟁

 

임경업 기자

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입력 2022.04.13 03:00

 

제주시 애월읍에 있는 현대차의 초고속 전기차 충전소 '이-피트'. 현대차 아이오닉5와 기아 EV6를 충전할 경우, 배터리 용량의 80%까지 18분 만에 충전이 가능하다. /현대자동차

 

 

“18분 만에 끝나는 전기차 충전은 가장 큰 기술적 쿠데타.”

 

뉴욕타임스는 지난 8일 현대자동차의 전기차 아이오닉5 시승기(온라인판)에서 현대차의 초고속충전 기술을 이렇게 평가했다. 아이오닉5와 기아 EV6는 800V(볼트)로 충전이 가능해, 배터리 잔량 10%에서 80%까지 18분 만에 충전이 가능하다. 테슬라 고속충전기술(400V)보다 전압이 높아, 충전 소요 시간이 테슬라 모델3(40분)의 절반이 채 되지 않는다. 800V 고전압 충전이 가능한 양산차를 내놓은 회사는 독일의 포르셰와 현대차·기아뿐이다.

 

전기차의 가장 큰 단점은 충전 시간이다. 차종마다 조금씩 다르지만 배터리 완전충전에 완속충전기는 최대 10시간, 급속충전기는 1시간 30분가량 걸린다. 내연기관차 주유가 5분이면 끝나는 것과 비교하면, 충전시간은 전기차의 가장 큰 기술적 한계다. 이 한계를 극복하기 위해 글로벌 완성차제조사·배터리업체가 모두 뛰어들어 전기차 충전 시간을 줄이기 위한 기술 개발에 속도를 내고 있다. 전기차가 내연기관만큼 빠르게 충전이 가능하다면 게임체인저가 될 수 있다는 것이다.

 

현대차·포르셰·GM 등 한국·유럽·미국 제조사들은 800V 고전압 충전을 통한 초고속 충전기술 개발에 열을 올리고 있다. 반면 니오·지리자동차 등 중국 업체들은 교체식 배터리 기술 개발과 인프라 구축에 힘쓰고 있다. 긴 시간 배터리를 충전하는 대신 아예 미리 충전된 배터리로 갈아끼는 방식을 택한 것이다.

◇아이오닉5 18분이면 완충…SK온의 배터리와 크로아티아의 전기수퍼카 회사의 노하우

 

 

초고속충전을 위해서는 800V 고전압 충전이 가능한 배터리셀이 필수다. 현대차·기아 전기차에 탑재된 배터리셀은 SK의 배터리 계열사 SK온이 만들었다. SK온 관계자는 “반응성이 좋은 소재를 흑연 입자에 특수 코팅해 첨가한 제품”이라며 “배터리 내 리튬이온이 빠르게 반응하면서 고전압 충전이 가능하도록 특수 설계했다”고 말했다. 현대차도 2019년부터 초고속충전 기술에 대한 특허를 출원하고 소재와 설계 등 기술 개발에 박차를 가하고 있다.

 

초고속충전 전기차를 시장에 내놓은 포르셰와 현대차의 공통점은 크로아티아 전기차 스타트업 리막과 관련이 있다는 점이다. 리막은 2018년 전기수퍼카 네베라를 공개했는데, 해당 모델에 800V 초고속충전이 탑재됐다. 네베라는 150대 한정판으로 생산됐고, 가격이 30억원에 육박해 양산과는 거리가 멀었다. 하지만 당시로선 획기적인 배터리 기술을 선보였다. 이 가치를 알아본 현대차는 2019년 리막에 8000만유로(약 1070억원)를 투자했다. 포르셰는 리막 지분 25%를 보유한 2대 주주다. 자동차 업계에서는 현대차와 포르셰가 리막과의 협업을 통해 초고속충전 기술 노하우를 얻었을 것으로 추정한다.

크로아티아의 전기차 제조사 리막의 전기수퍼카 '네베라'. 800V 급속충전기술이 탑재됐고, 제로백(정지 상태에서 시속 100km까지 도달 시간)이 1.97초인 초고성능 차량이다. /리막

 

 

◇배터리를 갈면 된다… 교체식 배터리로 넘어간 중국

중국 전기차 업체 니오는 지난달 노르웨이에 첫 번째 배터리 교체소를 오픈했다. 배터리를 탈·부착할 수 있는 전기차가 교체 센터에 도착하면 몇 분 안에 충전된 배터리로 갈아끼고 바로 출발할 수 있도록 한 서비스다. 배터리를 임대해 주행하는 개념으로, 매월 2회 무료 교체가 가능하다. 니오는 올해 내 독일·스웨덴·네덜란드에 배터리 교체소를 오픈하고 유럽 전체로 배터리 교체 서비스를 확대할 계획이다.

이 밖에 중국 배터리 제조사 CATL도 중국 내 10개 도시에서 교체 서비스 사업을 시작했고, 지리자동차는 교체식 배터리 개발을 위한 합작사를 차렸다. 박철완 서정대 자동차학과 교수는 “초고속충전과 교체식 배터리 모두 전기차 보급 속도에 큰 영향을 줄 기술로, 이 기술을 선점하고자 하는 기업들의 치열한 경쟁이 계속될 것”이라고 말했다.